Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4764796B2 - Geothermal heat extraction and heating system - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4764796B2 - Geothermal heat extraction and heating system - Google Patents

Geothermal heat extraction and heating system Download PDF

Info

Publication number
JP4764796B2
JP4764796B2 JP2006275270A JP2006275270A JP4764796B2 JP 4764796 B2 JP4764796 B2 JP 4764796B2 JP 2006275270 A JP2006275270 A JP 2006275270A JP 2006275270 A JP2006275270 A JP 2006275270A JP 4764796 B2 JP4764796 B2 JP 4764796B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
heat
groundwater
guide
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006275270A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008095991A (en
Inventor
正 角田
国男 水谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd filed Critical Sanken Setsubi Kogyo Co Ltd
Priority to JP2006275270A priority Critical patent/JP4764796B2/en
Publication of JP2008095991A publication Critical patent/JP2008095991A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4764796B2 publication Critical patent/JP4764796B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/40Geothermal heat-pumps

Landscapes

  • Central Air Conditioning (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Description

本発明は冷暖房システムに関し、特に地中の熱を採熱して冷暖房の熱源とする地熱採熱冷暖房システムに関するものである。   The present invention relates to an air conditioning system, and more particularly to a geothermal heat collecting air conditioning system that collects underground heat and uses it as a heat source for air conditioning.

近年の環境保全意識の高まりを背景に、二酸化炭素を始めとする温室効果ガスの排出を抑制すべく、省エネルギー対策のさらなる促進が求められている。このような状況の下、冷暖房において、冷房あるいは暖房に利用される冷暖房機器のエネルギー消費量を削減することは省エネルギーに資することとなる。   Against the backdrop of increasing awareness of environmental conservation in recent years, further promotion of energy conservation measures is required in order to suppress the emission of greenhouse gases such as carbon dioxide. Under such circumstances, reducing the energy consumption of air conditioning equipment used for cooling or heating in air conditioning contributes to energy saving.

冷暖房機器のエネルギー消費量を削減するために用いられる技術の1つに、アースチューブと呼ばれるものがある(クールチューブと呼ばれる場合もある)。アースチューブは、内部に空気を流すチューブを地中に埋設し、チューブ内を流れる空気と地中との間で熱交換させて、熱交換後の空気を冷暖房に利用するものである(例えば、特許文献1参照。)。地中内の温度は、四季を通じてほぼ一定を保っており、夏は大気の温度よりも低く、冬は大気の温度よりも高いことから、熱交換後の空気の熱負荷(処理熱量)を低減することができ、ひいては冷暖房機器のエネルギー消費量を削減することができるものである。
特開平9−72011号公報(段落0017等)
One technique used to reduce the energy consumption of air conditioning equipment is what is called an earth tube (sometimes called a cool tube). The earth tube embeds a tube that allows air to flow in the ground, heat is exchanged between the air flowing in the tube and the ground, and the air after heat exchange is used for air conditioning (for example, (See Patent Document 1). The underground temperature is almost constant throughout the four seasons, and is lower than the atmospheric temperature in summer and higher than the atmospheric temperature in winter, reducing the heat load of air after heat exchange. As a result, the energy consumption of the air conditioner can be reduced.
JP-A-9-72011 (paragraph 0017 etc.)

しかしながら、チューブ内の空気の熱と地中の熱との熱交換が進行するにつれ、チューブ周辺の地中の温度がチューブ内に取り込まれる空気の温度に近づいてきて、チューブ内の空気の熱と地中の熱との交換熱量が減少し、冷暖房機器のエネルギー消費量の低減幅が小さくなってしまっていた。   However, as the heat exchange between the heat of the air in the tube and the heat of the ground progresses, the temperature of the ground around the tube approaches the temperature of the air taken into the tube, and the heat of the air in the tube The amount of heat exchanged with the underground heat has decreased, and the amount of reduction in energy consumption of air conditioning equipment has become smaller.

本発明は上述の課題に鑑み、冷房あるいは暖房に利用される冷暖房機器のエネルギー消費量を実用的に低減することが継続してできる地熱採熱冷暖房システムを提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a geothermal heat-collecting air-conditioning system that can continuously reduce the energy consumption of air-conditioning equipment used for cooling or heating.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明に係る地熱採熱冷暖房システムは、例えば図1(図4)に示すように、地盤面GL下に埋設され、内部に空気aを流す風導11と;風導11内を流れた空気aを導入し、空気aを熱源として熱媒体wm(ar)の冷却及び加熱の少なくとも一方を行う冷暖房用機器20(40)と;風導11の外側の表面に、移動する地下水gの熱を伝達させる地下水熱伝達手段50とを備え;地下水熱伝達手段50は、地盤面GL下で風導11の上方に風導11に沿って配設され、地下水gを風導11の外側の表面に散水する散水管51と、地下水gを散水管51に向けて圧送する地下水ポンプ53とを有し、散水管から散水された地下水が地盤面GL下の地下水と合流するように構成されている。ここで、地熱採熱冷暖房システムは、地中の熱をとり出して冷暖房に利用するシステムである。また、移動する地下水の熱を伝達させるとは、風導の周囲がいわゆる熱飽和することなく、風導内を流れる空気との熱交換可能な状態が持続できるように風導の外側の表面に地下水の熱を伝達させることである。また、地下水熱伝達手段により伝達される熱は、温熱のみならず冷熱をも含む。 In order to achieve the above object, a geothermal heat collection cooling and heating system according to the invention described in claim 1 is embedded under the ground surface GL and flows air a therein as shown in FIG. 1 (FIG. 4), for example. A wind guide 11; an air conditioning apparatus 20 (40) that introduces air a flowing through the wind guide 11 and performs at least one of cooling and heating of the heat medium wm (ar) using the air a as a heat source; A groundwater heat transfer means 50 for transferring heat of the moving groundwater g on the outer surface of the groundwater; the groundwater heat transfer means 50 is disposed along the wind guide 11 above the wind guide 11 below the ground surface GL. The groundwater g has a sprinkling pipe 51 that sprinkles the groundwater g on the outer surface of the wind guide 11 and a groundwater pump 53 that pumps the groundwater g toward the sprinkling pipe 51. It is configured to merge with the groundwater below. Here, the geothermal heat collection cooling and heating system is a system that extracts underground heat and uses it for cooling and heating. Also, the transfer of heat from the moving groundwater means that the surface around the wind guide does not saturate so that heat exchange with the air flowing through the wind guide can be maintained. It is to transfer the heat of groundwater. Moreover, the heat transmitted by the groundwater heat transfer means includes not only warm heat but also cold heat.

このように構成すると、風導の外側の表面に移動する地下水の熱を伝達させるので、風導内の空気と地中との温度差が、熱交換ができなくなる程度まで小さくなることを防ぐことができ、継続して冷暖房用機器のエネルギー消費量を実用的に低減することができる。   When configured in this way, the heat of groundwater that moves to the outer surface of the wind guide is transmitted, so that the temperature difference between the air in the wind guide and the ground is prevented from becoming so small that heat exchange cannot be performed. It is possible to practically reduce the energy consumption of the air conditioning equipment.

また、請求項2に記載の発明に係る地熱採熱冷暖房システムは、請求項1に記載の地熱採熱冷暖房システムにおいて、風導11(例えば図1参照)の表面に凹凸が形成されている。   Moreover, the geothermal heat collection cooling / heating system according to the invention described in claim 2 is the geothermal heat collection cooling / heating system according to claim 1, wherein the surface of the air guide 11 (see, for example, FIG. 1) is uneven.

このように構成すると、風導の表面積を増大させることができ、地中と風導内を流れる空気との間の交換熱量を増大させることができる。   If comprised in this way, the surface area of a wind guide can be increased and the amount of exchange heat between the ground and the air which flows through the inside of a wind guide can be increased.

また、請求項3に記載の発明に係る地熱採熱冷暖房システムは、例えば図6(図7)に示すように、請求項1又は請求項2に記載の地熱採熱冷暖房システムにおいて、風導11内を流れる空気aを旋回流とする旋回流惹起手段60(68)を備える。   Moreover, the geothermal heat collection cooling and heating system which concerns on invention of Claim 3 is a wind guide 11 in the geothermal heat collection cooling and heating system of Claim 1 or Claim 2, as shown, for example in FIG. 6 (FIG. 7). There is provided swirl flow inducing means 60 (68) that uses the air a flowing therein as a swirl flow.

このように構成すると、風導内を流れる空気が風導に接触する距離が長くなり、地中と風導内を流れる空気との間の交換熱量を増大させることができる。   If comprised in this way, the distance which the air which flows the inside of a wind guide contacts a wind guide becomes long, and the amount of exchange heat between the underground and the air which flows the inside of a wind guide can be increased.

また、請求項4に記載の発明に係る地熱採熱冷暖房システムは、例えば図1(図4)に示すように、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の地熱採熱冷暖房システム1(2)において、冷暖房用機器20(40)を構成する、熱源としての空気aを取り込む空気導入部22(42)が、機器設置室91内に配設されている。   Moreover, the geothermal heat collection cooling and heating system which concerns on invention of Claim 4 is shown in FIG. 1 (FIG. 4), for example, The geothermal heat collection cooling and heating system of any one of Claim 1 thru | or 3 is provided. In 1 (2), an air introduction portion 22 (42) that takes in air a as a heat source and constitutes the air conditioning device 20 (40) is disposed in the device installation chamber 91.

このように構成すると、冷暖房用機器に外気が直接導入されることを防ぐことができ、空気導入部に取り込まれる空気の湿度の上昇を抑制することができる。   If comprised in this way, it can prevent that external air is directly introduce | transduced into the apparatus for air conditioning, and can suppress the raise of the humidity of the air taken in into an air introduction part.

また、請求項5に記載の発明に係る地熱採熱冷暖房システムは、例えば図1に示すように請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の地熱採熱冷暖房システム1において、熱媒体wmが水であり、冷暖房用機器20で温度が調節された水wmを蓄える蓄熱槽92を備える。   Moreover, the geothermal heat collection cooling and heating system which concerns on invention of Claim 5 is a heat carrier in the geothermal heat collection cooling and heating system 1 of any one of Claim 1 thru | or 4, as shown, for example in FIG. wm is water, and a heat storage tank 92 for storing water wm whose temperature is adjusted by the air conditioning equipment 20 is provided.

このように構成すると、温度を調節した水を蓄えて任意の時間に利用することが可能になる。   If comprised in this way, it will become possible to store the water which adjusted temperature, and to utilize for arbitrary time.

本発明によれば、風導の外側の表面に移動する地下水の熱を伝達させるので、風導内の空気と地中との温度差が、熱交換ができなくなる程度まで小さくなることを防ぐことができ、継続して冷暖房用機器のエネルギー消費量を実用的に低減することができる。   According to the present invention, since the heat of the groundwater moving to the outer surface of the air guide is transmitted, the temperature difference between the air in the air guide and the ground is prevented from becoming so small that heat exchange cannot be performed. It is possible to practically reduce the energy consumption of the air conditioning equipment.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same or similar members are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description is omitted.

まず図1を参照して、本発明の第1の実施の形態に係る地熱採熱冷暖房システム1の構成を説明する。図1は、地熱採熱冷暖房システム1を説明する模式的系統図である。地熱採熱冷暖房システム1は、空気aを流す風導11と、冷暖房用機器としてのヒートポンプチラー20と、蓄熱槽92と、居室94に配設されたファンコイルユニット33と、地下水熱伝達手段としての地下水散水システム50とを備えている。   First, with reference to FIG. 1, the structure of the geothermal heat collection cooling and heating system 1 which concerns on the 1st Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a schematic system diagram for explaining a geothermal heat collection cooling / heating system 1. The geothermal heat collection cooling / heating system 1 includes an air guide 11 for flowing air a, a heat pump chiller 20 as an air conditioning device, a heat storage tank 92, a fan coil unit 33 disposed in a living room 94, and groundwater heat transfer means. The underground water sprinkling system 50 is provided.

風導11は、典型的には、地盤面GLより下の帯水層Gbに埋設されている。ここで、「帯水層」とは、地層を構成する粒子の間隙が大きく、地下水によって飽和されている透水層である。すなわち、帯水層Gbには地下水gが存在する。図1に示す例の地中Gは、地盤面GLから鉛直下方に向かって順に、地表層Ga、帯水層Gb、深層Gcが形成されている。帯水層Gbは、地表層Ga及び深層Gcに比べると、地中の熱移動速度が速いために風導11内を流れる空気aとの交換熱量が多くなる。   The wind guide 11 is typically embedded in the aquifer Gb below the ground surface GL. Here, the “aquifer” is a permeable layer that has a large gap between particles constituting the formation and is saturated with groundwater. That is, the groundwater g exists in the aquifer Gb. In the underground G in the example shown in FIG. 1, a ground layer Ga, an aquifer Gb, and a deep layer Gc are formed in order from the ground surface GL vertically downward. The aquifer Gb has a higher heat transfer rate in the ground than the surface layer Ga and the deep layer Gc, and therefore the amount of heat exchanged with the air a flowing in the air guide 11 is increased.

風導11には、典型的には、合成樹脂製のコルゲートパイプ(螺旋溝付管)が用いられる。風導11を合成樹脂製とすると、耐腐食性が向上することとなる。また、一般に、合成樹脂製のダクトは、金属製、鋳鉄製あるいはコンクリート製のものに比べて軽量、施工が容易、低コストである等の利点がある。さらに、コルゲートパイプは、表面に凹凸が形成されているので、風導11の表面積を増大させることができる。表面に凹凸が形成されることにより風導11の表面積が増大すると、地中からの熱伝達面積が増大し、帯水層Gbと空気aとの交換熱量を増加させることができる。   Typically, a synthetic resin corrugated pipe (spiral grooved tube) is used for the air guide 11. When the air guide 11 is made of a synthetic resin, the corrosion resistance is improved. In general, synthetic resin ducts are advantageous in that they are lighter, easier to construct, and less expensive than those made of metal, cast iron, or concrete. Furthermore, since the corrugated pipe has irregularities on the surface, the surface area of the air guide 11 can be increased. When the surface area of the air guide 11 is increased by forming irregularities on the surface, the heat transfer area from the ground increases, and the amount of heat exchanged between the aquifer Gb and the air a can be increased.

風導11を帯水層Gbに設置するタイミングは、地熱採熱冷暖房システム1を設置する建物を建築する際に行う根切り工事のときに行うと、施工の省力化となり好適である。また、地中Gの帯水層Gbを把握するには、例えば、地熱採熱冷暖房システム1を設置する建物の基礎杭を打設する際に調査をする地盤のデータを利用してもよい。風導11は、その両端部がヒートポンプチラー20の屋外機22が設置される機器設置室としての地下チャンバー91に導かれており、地下チャンバー91内の空気を取り入れて、帯水層Gbと熱交換した空気aを再び地下チャンバー91に供給するように配設されている。風導11には、空気aを流すファン12が、地下チャンバー91内に、配設されている。   If the wind guide 11 is installed in the aquifer Gb at the time of rooting work when building the building where the geothermal heat-collecting cooling / heating system 1 is constructed, it is preferable to save work. Moreover, in order to grasp | ascertain the aquifer Gb of underground G, you may utilize the data of the ground investigated, for example, when laying the foundation pile of the building which installs the geothermal heat collection cooling and heating system 1. FIG. Both ends of the air guide 11 are led to an underground chamber 91 as an equipment installation room in which the outdoor unit 22 of the heat pump chiller 20 is installed. The air in the underground chamber 91 is taken in, and the aquifer Gb and heat The exchanged air a is disposed so as to be supplied to the underground chamber 91 again. In the air guide 11, a fan 12 for flowing air a is disposed in the underground chamber 91.

ヒートポンプチラー20は、空気を熱源として、冷暖房のために用いられる熱媒体としての冷水及び温水を製造する機器である。以下、熱媒体としての冷水及び温水を熱媒水wmということもある。ヒートポンプチラー20は、冷媒rのヒートポンプサイクルを利用して冷媒rが凝縮する際に放出する熱で熱媒水wmを加温し、冷媒rの冷凍サイクルを利用して冷媒rが蒸発する際に熱媒水wmから熱を吸収することにより熱媒水wmを冷却するユニットである。本実施の形態におけるヒートポンプチラー20は、屋内機21と、空気導入部としての屋外機22とを有している。屋内機21は、熱媒水wmと冷媒rとで熱交換を行わせる水熱交換器である。屋外機22は、空気aと冷媒rとで熱交換を行わせる空気熱交換器である。屋内機21は、水温調節部21aと冷媒導入部21bとを含んでいる。水温調節部21aは熱媒水wmを導入する。冷媒導入部21bは、圧縮機(不図示)を有しており、冷媒rを導入するように構成されている。屋外機22と冷媒導入部21bとは機内配管23で接続されている。機内配管23の内部は冷媒rが流れるようになっている。水温調節部21aには、熱媒水wmを導入する導入管25と、温度が調節された熱媒水wmを導出する導出管26とが接続されている。導入管25及び導出管26の各他端は、蓄熱槽92に導かれている。   The heat pump chiller 20 is an apparatus that produces cold water and hot water as a heat medium used for air conditioning with air as a heat source. Hereinafter, cold water and warm water as a heat medium may be referred to as heat medium water wm. The heat pump chiller 20 heats the heat transfer water wm with heat released when the refrigerant r condenses using the heat pump cycle of the refrigerant r, and when the refrigerant r evaporates using the refrigeration cycle of the refrigerant r. It is a unit that cools the heat transfer water wm by absorbing heat from the heat transfer water wm. The heat pump chiller 20 in the present embodiment includes an indoor unit 21 and an outdoor unit 22 as an air introduction unit. The indoor unit 21 is a water heat exchanger that exchanges heat between the heat transfer water wm and the refrigerant r. The outdoor unit 22 is an air heat exchanger that performs heat exchange between the air a and the refrigerant r. The indoor unit 21 includes a water temperature adjusting unit 21a and a refrigerant introducing unit 21b. The water temperature adjusting unit 21a introduces the heat transfer water wm. The refrigerant introduction part 21b has a compressor (not shown) and is configured to introduce the refrigerant r. The outdoor unit 22 and the refrigerant introduction part 21 b are connected by an in-machine pipe 23. The refrigerant r flows inside the in-machine piping 23. Connected to the water temperature adjusting unit 21a are an introduction pipe 25 for introducing the heat transfer medium wm and a lead-out pipe 26 for deriving the heat transfer medium wm whose temperature has been adjusted. The other ends of the introduction pipe 25 and the outlet pipe 26 are led to the heat storage tank 92.

蓄熱槽92は、ヒートポンプチラー20で温度が調節された熱媒水wmを蓄える水槽である。蓄熱槽92があると、居室94内の負荷の発生時期にかかわらずヒートポンプチラー20を運転することができる。したがって、ヒートポンプチラー20を運転させるときは常に全負荷運転することが可能になる。全負荷運転は、一般に最も効率が高い。また、蓄熱槽92があると、一般に電力需要が少ない夜間に発電された電力でヒートポンプチラー20を運転することが可能となり、電力利用の平準化に資することになる。また、一般に、夜間電力は日中に買電する場合に比べて安価であるので経済的なメリットもある。   The heat storage tank 92 is a water tank that stores the heat transfer water wm whose temperature is adjusted by the heat pump chiller 20. When there is the heat storage tank 92, the heat pump chiller 20 can be operated regardless of the generation time of the load in the living room 94. Therefore, when operating the heat pump chiller 20, it becomes possible to always operate at full load. Full load operation is generally the most efficient. Moreover, if there exists the thermal storage tank 92, it will become possible to drive the heat pump chiller 20 with the electric power generated at night when electric power demand is generally low, which will contribute to the leveling of electric power usage. In general, night power is less expensive than purchasing electricity during the day, so there is an economic advantage.

蓄熱槽92は、典型的には、地下のピットを利用した躯体(コンクリート)で囲まれた水槽であるが、地上や屋内に設置されたFRP製や鋼板製等の可搬式の水槽であってもよい。また、蓄熱槽92は、ヒートポンプチラー20で温度調節された熱媒水wmが冷暖房に利用されるまでの間の温度変化をできるだけ抑制するために、適切に断熱されていることが好ましい。断熱は、種種の公知技術の中から適切な手法を選択すればよい。蓄熱槽92には、熱媒水wmをヒートポンプチラー20の水温調節部21aに圧送する熱媒水ポンプ24が設置されている。熱媒水ポンプ24には導入管25が接続されている。また、蓄熱槽92には、熱媒水wmを往冷温水CHSとしてファンコイルユニット33に圧送する冷温水ポンプ31が設置されている。往冷温水CHSは、居室94の冷房を行う場合は冷水となり、暖房を行う場合は温水となる。冷温水ポンプ31には往冷温水CHSをファンコイルユニット33に向けて流す往管32が接続されている。また、蓄熱槽92には、ファンコイルユニット33から導出された還冷温水CHRを流す還管34の端部が配設されている。   The heat storage tank 92 is typically a water tank surrounded by a casing (concrete) using an underground pit, but is a portable water tank made of FRP or steel plate installed on the ground or indoors. Also good. Moreover, in order to suppress the temperature change until the heat-medium water wm temperature-controlled with the heat pump chiller 20 is utilized for air conditioning, the thermal storage tank 92 is preferably insulated appropriately. For the heat insulation, an appropriate method may be selected from various known techniques. The heat storage tank 92 is provided with a heat medium water pump 24 that pumps the heat medium water wm to the water temperature adjusting unit 21 a of the heat pump chiller 20. An introduction pipe 25 is connected to the heat medium water pump 24. Further, the heat storage tank 92 is provided with a cold / hot water pump 31 that pumps the heat transfer water wm to the fan coil unit 33 as the outgoing / warm water CHS. The outgoing / warm water CHS becomes cold water when the living room 94 is cooled, and becomes hot water when the room 94 is heated. The chilled / hot water pump 31 is connected to an outgoing pipe 32 that flows the chilled / hot water CHS toward the fan coil unit 33. Further, the heat storage tank 92 is provided with an end portion of a return pipe 34 through which the return cold / hot water CHR derived from the fan coil unit 33 flows.

ファンコイルユニット33は、居室94の空気arを取り込むと共に往冷温水CHSを導入して、取り込んだ空気arと導入した往冷温水CHSとで熱交換を行わせ、熱交換後の空気asをファン(不図示)で居室94に供給する機器である。ファンコイルユニット33は、熱交換機器の1つである。図1に示す例では、ファンコイルユニット33が天井に設置されているが、床置きあるいは壁掛けであってもよい。また、隠蔽、露出の別も問わない。ファンコイルユニット33には、往管32と還管34とが接続されている。   The fan coil unit 33 takes in the air ar of the living room 94 and introduces the cool / warm water CHS, and performs heat exchange between the taken air ar and the introduced cool / warm water CHS, and uses the air as after the heat exchange as a fan. This is a device supplied to the living room 94 (not shown). The fan coil unit 33 is one of heat exchange devices. In the example shown in FIG. 1, the fan coil unit 33 is installed on the ceiling, but it may be floor-mounted or wall-mounted. Also, it does not matter whether it is concealed or exposed. An outgoing pipe 32 and a return pipe 34 are connected to the fan coil unit 33.

図1に示す例では、居室94の隣りに機器設置室としての機械室93が設けられている。機械室93と居室94とは隔壁95で区画されている。地下チャンバー91と蓄熱槽92とは、機械室93及び居室94のスラブ下に形成されている。また、地下チャンバー91と蓄熱槽92とは、地盤面GLより下に配置されている。なお、図示はしていないが、風導11内に結露水が発生する場合は、風導11の適切な箇所に枡やドレン管を設けて、発生した結露水を風導11内から排出するようにするとよい。   In the example shown in FIG. 1, a machine room 93 as an equipment installation room is provided next to the living room 94. The machine room 93 and the living room 94 are partitioned by a partition wall 95. The underground chamber 91 and the heat storage tank 92 are formed under the slabs of the machine room 93 and the living room 94. Moreover, the underground chamber 91 and the heat storage tank 92 are arrange | positioned below the ground surface GL. Although not shown, when condensed water is generated in the air guide 11, a dredger or a drain pipe is provided at an appropriate location of the air guide 11, and the generated condensed water is discharged from the air guide 11. It is good to do so.

ここで図2を図1と共に参照して、地下水散水システム50を説明する。図2は地下水散水システム50を説明する模式図であり、(a)は構成の概要図、(b)は風導11の軸直角方向の断面図である。地下水散水システム50は、人工的に、強制的に、風導11内の空気aと帯水層Gbとの熱交換を盛んにするシステムである。地下水散水システム50は、地下水gを風導11の外表面に向けて散水する散水管51と、地下水gを散水管51に向けて圧送する地下水ポンプ53と、地下水gを地下水ポンプ53から散水管51へ導く誘導管52とを備えている。ここでいう「散水する」とは、風導11が地下水g中に存在する場合に、風導11の外表面に移動する地下水gの熱を伝達させることができるように、複数の箇所から風導11に向けて水を導出することを含む概念である。複数の箇所は、典型的には、実質的に地中Gと空気aとの熱交換が行われる埋設された風導11の全域である。   The groundwater sprinkling system 50 will now be described with reference to FIG. 2 together with FIG. 2A and 2B are schematic diagrams for explaining the groundwater sprinkling system 50. FIG. 2A is a schematic diagram of the configuration, and FIG. The groundwater sprinkling system 50 is a system that artificially and forcibly exchanges heat between the air a in the air guide 11 and the aquifer Gb. The groundwater sprinkling system 50 includes a sprinkler pipe 51 that sprinkles groundwater g toward the outer surface of the wind guide 11, a groundwater pump 53 that pumps the groundwater g toward the sprinkler pipe 51, and a sprinkler pipe from the groundwater pump 53. And a guide pipe 52 leading to 51. “Sprinkling” here means that when the air guide 11 is present in the groundwater g, the heat from the groundwater g moving to the outer surface of the air guide 11 can be transmitted from a plurality of locations. This is a concept including deriving water toward the lead 11. The plurality of locations are typically the entire area of the buried wind guide 11 where heat exchange between the underground G and the air a is performed.

散水管51は、管に複数の小孔51hが形成され、内部を流れる地下水gを小孔51hから管外へ導出することができるように構成されている。散水管51は、典型的には硬質塩化ビニル管である。小孔51hは、典型的には、管の軸直角方向断面において管を二等分するような位置の円周上に2個形成され、管の長手方向において適切な間隔をあけて長手方向に沿って複数形成されている。小孔51hの大きさは、所望の地下水gの散水量や流動抵抗等を考慮して適宜決定されるが、例えば散水管51の呼び径の1/8〜1/16程度とするとよい。   The water spray pipe 51 is configured such that a plurality of small holes 51h are formed in the pipe, and the groundwater g flowing inside can be led out of the pipe from the small holes 51h. The water spray pipe 51 is typically a hard vinyl chloride pipe. Two small holes 51h are typically formed on the circumference of the tube so as to bisect the tube in a cross section perpendicular to the axis of the tube, and are arranged in the longitudinal direction with an appropriate interval in the longitudinal direction of the tube. A plurality are formed along. The size of the small holes 51h is appropriately determined in consideration of the desired amount of groundwater g sprayed, flow resistance, and the like, and may be, for example, about 1/8 to 1/16 of the nominal diameter of the water spray pipe 51.

散水管51は、風導11の上部に配設されている。好ましくは、風導11の軸直角方向断面の重心の鉛直上方に散水管51の軸直角方向断面の中心が位置するように配設される。また、散水管51は、その軸直角方向断面の中心を通る鉛直方向の軸(仮想線)に対して左右それぞれに小孔51hが位置する向きに配設されている。このように配設されることにより、風導11の頂上部に対して両側に地下水gが散水されることとなる。散水管51は、帯水層Gbとの間で実質的に熱交換が行われる空気aが流れる部分(長さ)に渡って風導11の上部に配設されていることが好ましい。   The water spray pipe 51 is disposed on the upper part of the air guide 11. Preferably, the air guide 11 is disposed so that the center of the cross section in the direction perpendicular to the axis of the water spray pipe 51 is positioned vertically above the center of gravity of the cross section in the direction perpendicular to the axis of the air guide 11. Moreover, the water spray pipe 51 is arrange | positioned in the direction where the small hole 51h is located in each right and left with respect to the axis | shaft (virtual line) of the perpendicular direction which passes through the center of the cross section perpendicular to the axis. By being arranged in this way, the groundwater g is sprinkled on both sides with respect to the top of the air guide 11. It is preferable that the water spray pipe 51 is disposed on the upper part of the air guide 11 over a portion (length) in which the air a in which heat exchange is substantially performed with the aquifer Gb flows.

地下水ポンプ53は、地下水gの水面(典型的には、表層Gaと帯水層Gbとの境界面)より鉛直下方に形成されたポンプピット54内に配設されている。地下水ポンプ53は、典型的には水中ポンプである。ポンプピット54の上部には、上部にある砂礫等がポンプピット54内に侵入しないように通水蓋54aが設置されている。通水蓋54aは、地下水gをポンプピット54内に導入することができるようにメッシュあるいはパンチングメタル等で形成されている。地下水ポンプ53には誘導管52が接続されている。誘導管52は、典型的には硬質塩化ビニル管である。誘導管52は、通水蓋54aを貫通して散水管51の一端に接続されている。散水管51の他端にはキャップ(不図示)が取り付けられている。   The groundwater pump 53 is disposed in a pump pit 54 formed vertically below the surface of the groundwater g (typically, the boundary surface between the surface layer Ga and the aquifer Gb). The groundwater pump 53 is typically a submersible pump. At the upper part of the pump pit 54, a water passage lid 54a is installed so that gravel on the upper part does not enter the pump pit 54. The water flow lid 54 a is formed of a mesh or a punching metal so that the groundwater g can be introduced into the pump pit 54. A guide pipe 52 is connected to the groundwater pump 53. The guide tube 52 is typically a hard vinyl chloride tube. The guide pipe 52 is connected to one end of the water spray pipe 51 through the water passage lid 54a. A cap (not shown) is attached to the other end of the water spray pipe 51.

引き続き図1及び図2を参照して、地熱採熱冷暖房システム1の作用を説明する。上記のように構成された地熱採熱冷暖房システム1では、蓄熱槽92内の熱媒水wmを居室94における冷暖房の利用に適した温度に調節するために、ヒートポンプチラー20を起動(冷媒導入部21bの圧縮機(不図示)を起動)すると共に、熱媒水ポンプ24及びファン12を起動する。熱媒水ポンプ24の起動により、熱媒水wmが水温調節部21aに導入される。冷媒導入部21bは、水温調節部21aに導入された熱媒水wmの温度を低下させるとき(チラーとして作動するとき)は蒸発器として作用し、熱媒水wmの温度を上昇させるとき(ヒートポンプとして作動するとき)は凝縮器として作用する。他方、屋外機22は、熱媒水wmの温度を低下させるとき(チラーとして作動するとき)は凝縮器として作用し、熱媒水wmの温度を上昇させるとき(ヒートポンプとして作動するとき)は蒸発器として作用する。屋外機22が凝縮器として作用するときは熱源としての空気aの温度が低い程COP(成績係数)が高くなり、屋外機22が蒸発器として作用するときは熱源としての空気aの温度が高い程COPが高くなる(図3参照)。図3(a)は空気aを冷熱源とした場合の空気aの温度とCOPとの関係の一例を、図3(b)は空気aを温熱源とした場合の空気aの温度とCOPとの関係の一例をそれぞれ示している。空気aの温度とCOPとの関係は、ヒートポンプチラーの種類によって異なる、機種に固有の値である。   With reference to FIG.1 and FIG.2 continuously, the effect | action of the geothermal heat collection cooling / heating system 1 is demonstrated. In the geothermal heat collection cooling and heating system 1 configured as described above, the heat pump chiller 20 is activated (refrigerant introduction unit) in order to adjust the heat transfer water wm in the heat storage tank 92 to a temperature suitable for the use of cooling and heating in the living room 94. The compressor 21b (not shown) is started), and the heat medium water pump 24 and the fan 12 are started. When the heat medium water pump 24 is activated, the heat medium water wm is introduced into the water temperature adjusting unit 21a. The refrigerant introduction part 21b acts as an evaporator when lowering the temperature of the heat transfer water wm introduced into the water temperature adjustment part 21a (when operating as a chiller), and when raising the temperature of the heat transfer water wm (heat pump) Acts as a condenser. On the other hand, the outdoor unit 22 acts as a condenser when lowering the temperature of the heat transfer water wm (when operating as a chiller), and evaporates when increasing the temperature of the heat transfer water wm (when operating as a heat pump). Acts as a vessel. When the outdoor unit 22 acts as a condenser, the lower the temperature of the air a as a heat source, the higher the COP (coefficient of performance). When the outdoor unit 22 acts as an evaporator, the temperature of the air a as a heat source is high. The COP becomes higher (see FIG. 3). FIG. 3A shows an example of the relationship between the temperature of the air a when the air a is a cold heat source and the COP. FIG. 3B shows the temperature of the air a when the air a is a heat source and the COP. One example of the relationship is shown. The relationship between the temperature of the air a and the COP is a value specific to the model, which varies depending on the type of heat pump chiller.

ヒートポンプチラー20をチラーとして利用する場合は熱源である空気aの温度が低いほどCOPが高く、ヒートポンプチラー20をヒートポンプとして利用する場合は熱源である空気aの温度が高いほどCOPが高い。ヒートポンプチラー20のCOPが高いほどヒートポンプチラー20におけるエネルギー消費量が少なくて済む。地熱採熱冷暖房システム1は、風導11(いわゆるアースチューブ)を利用して、ヒートポンプチラー20をチラーとして利用する場合は空気aの温度を低下させ、ヒートポンプとして利用する場合は空気aの温度を上昇させている。帯水層Gb内の温度は、地域によって差があるが、夏季に冷房することが望まれ、冬季に暖房することが望まれるような地域では、概ね夏は20℃以下、冬は7℃以上である。このように、帯水層Gbの温度は、夏は外気温よりも低く、冬は外気温よりも高く、冷暖房のために採熱可能な温度となっている。   When the heat pump chiller 20 is used as a chiller, the COP is higher as the temperature of the air a as a heat source is lower. When the heat pump chiller 20 is used as a heat pump, the COP is higher as the temperature of the air a as a heat source is higher. The higher the COP of the heat pump chiller 20, the less energy consumption in the heat pump chiller 20. The geothermal heat collecting and cooling system 1 uses the air guide 11 (so-called earth tube) to lower the temperature of the air a when the heat pump chiller 20 is used as a chiller, and the temperature of the air a when used as a heat pump. It is rising. The temperature in the aquifer Gb varies depending on the region, but in regions where it is desirable to cool in the summer and to heat in the winter, the temperature is generally below 20 ° C in summer and above 7 ° C in winter. It is. Thus, the temperature of the aquifer Gb is lower than the outside air temperature in summer and higher than the outside air temperature in winter, and is a temperature at which heat can be collected for air conditioning.

ファン12の起動により、空気aが風導11内を流れ、風導11内を流れる空気aと帯水層Gbとで熱交換が行われる。この熱交換により、空気aは予冷(冷房時)又は予熱(暖房時)されて、地下チャンバー91の屋外機22に供給される。ヒートポンプチラー20の冷媒rは、屋外機22で、冷房時は予冷された空気aにより凝縮し、暖房時は予熱された空気aにより蒸発し、ヒートポンプチラー20のサイクルを継続させる。屋外機22で冷媒rと熱交換した空気aは、ファン12に吸い込まれて再び風導11を流れる。このように、屋外機22に供給される空気aを循環させることとすると、特に夏季において、その都度外気を導入する場合に比べて風導11内の結露の発生を抑制することができる。   When the fan 12 is activated, the air a flows in the air guide 11, and heat exchange is performed between the air a flowing in the air guide 11 and the aquifer Gb. By this heat exchange, the air a is pre-cooled (during cooling) or pre-heated (during heating) and supplied to the outdoor unit 22 in the underground chamber 91. The refrigerant r of the heat pump chiller 20 is condensed by the pre-cooled air a during cooling and is evaporated by the pre-heated air a during heating, and the cycle of the heat pump chiller 20 is continued. The air a heat-exchanged with the refrigerant r in the outdoor unit 22 is sucked into the fan 12 and flows through the air guide 11 again. As described above, when the air a supplied to the outdoor unit 22 is circulated, the generation of condensation in the air guide 11 can be suppressed, particularly in the summer, as compared with the case where outside air is introduced each time.

地熱採熱冷暖房システム1は、さらに地下水散水システム50を利用する。地下水ポンプ53を起動すると、ポンプピット54内に貯留されている地下水gが誘導管52を介して散水管51に圧送される。散水管51に導入された地下水gは、小孔51hから管外に導出され、風導11の外表面に散水される。ここで、風導11の外表面に散水されるとは、風導11の外表面に接触する帯水層Gbに散水されることを含む。風導11の外表面に接触する帯水層Gbとは、典型的には、風導11内を流れる空気aとの熱交換に寄与する部分の帯水層Gbである。地下水gが風導11の外表面に散水されると、空気aと帯水層Gbとの熱交換により小さくなるべき両者の温度差が、熱交換が行われなくなるほど小さくなることを防ぐことができ、継続的に空気aと帯水層Gbとの熱交換を行わせることができる。また、地下水散水システム50は、地下水ポンプ53を起動して地下水gを散水するので、安定的に風導11内の空気aと帯水層Gbとの温度差がある状態を作り出すことができる。散水された地下水gは、地中の地下水と合流する。地下ポンプ53の送水により水位が減少したポンプピット54には、地中の地下水が流入する。このように、地下水を循環させて熱を利用するが地下水自体を消費しないので、地盤沈下が生じない。   The geothermal heat collecting and cooling system 1 further uses a groundwater sprinkling system 50. When the groundwater pump 53 is activated, the groundwater g stored in the pump pit 54 is pumped to the water spray pipe 51 through the guide pipe 52. The groundwater g introduced into the sprinkling pipe 51 is led out of the pipe from the small hole 51 h and sprinkled on the outer surface of the air guide 11. Here, being sprayed on the outer surface of the air guide 11 includes being sprayed on the aquifer Gb in contact with the outer surface of the air guide 11. The aquifer Gb in contact with the outer surface of the air guide 11 is typically a portion of the aquifer Gb that contributes to heat exchange with the air a flowing in the air guide 11. When the groundwater g is sprinkled on the outer surface of the air guide 11, it is possible to prevent the temperature difference between the air a and the aquifer Gb from becoming so small that heat exchange is not performed. The heat exchange between the air a and the aquifer Gb can be performed continuously. Moreover, since the groundwater sprinkling system 50 activates the groundwater pump 53 and sprinkles the groundwater g, it is possible to stably create a state in which there is a temperature difference between the air a in the air guide 11 and the aquifer Gb. The sprinkled groundwater g merges with the underground water in the ground. The underground groundwater flows into the pump pit 54 whose water level has decreased due to the water supply by the underground pump 53. In this way, groundwater is circulated and heat is used, but groundwater itself is not consumed, so no ground subsidence occurs.

図1では、風導11が帯水層Gbに埋設されているように示されているが、この地下水散水システム50は、風導11が帯水層Gbの地下水gの水面より上部に配設される場合であっても地下水gを介して風導11内の空気aとの熱交換を促進させることができる。この場合、風導11の下部が地下水gに浸るように配置されていると、例えば、散水管51から散水された地下水gが地中Gに浸透してしまって風導11の外表面に到達しない部分が生じた場合であっても、この部分の風導11の外表面と地中Gとの間に生じる隙間を地下水gが毛細管現象により上昇する場合があり、風導11内を流れる空気aと地中Gとの熱交換を促進させることが可能となるので好ましい。なお、帯水層Gbはゆるやかながらも地下水gの流動があるため、風導11を帯水層Gb内に埋設すると、地下水gは風導11の外表面に沿って移動することとなり、空気aと地下水gとの間で熱交換を行わせることができる。   In FIG. 1, the wind guide 11 is shown as being embedded in the aquifer Gb. However, in the groundwater sprinkling system 50, the wind guide 11 is disposed above the surface of the groundwater g in the aquifer Gb. Even in such a case, heat exchange with the air a in the air guide 11 can be promoted through the groundwater g. In this case, if the lower part of the wind guide 11 is arranged so as to be immersed in the groundwater g, for example, the groundwater g sprayed from the water spray pipe 51 penetrates into the underground G and reaches the outer surface of the wind guide 11. Even if a portion that does not occur is generated, the groundwater g may rise due to a capillary phenomenon in the gap formed between the outer surface of the wind guide 11 and the underground G in this part, and the air flowing in the wind guide 11 Since it becomes possible to promote heat exchange with a and underground G, it is preferable. In addition, since the aquifer Gb has a gentle flow of groundwater g, when the air guide 11 is embedded in the aquifer Gb, the groundwater g moves along the outer surface of the air guide 11, and the air a Heat exchange with the groundwater g.

ヒートポンプチラー20により温度が調節された蓄熱槽92内の熱媒水wmを居室94の冷暖房に利用するためには、冷温水ポンプ31を起動して往冷温水CHSをファンコイルユニット33に供給する。ファンコイルユニット33では、取り込んだ空気arと導入した往冷温水CHSとで熱交換が行われ、熱交換後の空気asがファン(不図示)で居室94に供給されることにより居室94の冷暖房が行われる。熱交換後の熱媒水は還冷温水CHRとして蓄熱槽92に戻る。蓄熱槽92に戻った還冷温水CHR(熱媒水wm)は、ヒートポンプチラー20で温度調節が行われる。   In order to use the heat transfer water wm in the heat storage tank 92, the temperature of which has been adjusted by the heat pump chiller 20, for air conditioning in the living room 94, the cold / hot water pump 31 is activated and the cool / warm water CHS is supplied to the fan coil unit 33. . In the fan coil unit 33, heat exchange is performed between the taken-in air ar and the introduced cool / warm water CHS, and the air as after heat exchange is supplied to the room 94 by a fan (not shown), thereby cooling and heating the room 94. Is done. The heat transfer water after heat exchange returns to the heat storage tank 92 as return cold / hot water CHR. The temperature of the returned cold / warm water CHR (heat medium water wm) returned to the heat storage tank 92 is adjusted by the heat pump chiller 20.

以上の地熱採熱冷暖房システム1の説明では、ヒートポンプチラー20が屋内機21と屋外機22とに分かれたセパレートタイプであるとしたが、水熱交換器と空気熱交換器(空気導入部)とが1つの筐体に収容された一体型であってもよい。一体型とした場合もヒートポンプチラーを機器設置室(例えば機械室93)に設置することができる。また、熱交換機器がファンコイルユニット33であるとして説明したが、エアハンドリングユニット等の他の公知の熱交換機器であってもよい。   In the above description of the geothermal heat collecting and cooling system 1, the heat pump chiller 20 is a separate type divided into the indoor unit 21 and the outdoor unit 22, but a water heat exchanger and an air heat exchanger (air introduction unit) May be an integrated type housed in one housing. Even in the case of the integrated type, the heat pump chiller can be installed in the equipment installation room (for example, the machine room 93). In addition, although the heat exchange device has been described as the fan coil unit 33, other known heat exchange devices such as an air handling unit may be used.

次に図4を参照して、本発明の第2の実施の形態に係る地熱採熱冷暖房システム2を説明する。図4は、地熱採熱冷暖房システム2を説明する模式的系統図である。地熱採熱冷暖房システム2は冷暖房用機器としてのパッケージ型空調機40(以下「パッケージ40」という。)を備えている反面、地熱採熱冷暖房システム1(図1参照)が備えているようなヒートポンプチラー20(図1参照)、熱媒水ポンプ24(図1参照)、冷温水ポンプ31(図1参照)、ファンコイルユニット33(図1参照)、蓄熱槽92(図1参照)を備えていないコンパクトな構成になっている。地熱採熱冷暖房システム2は、パッケージ40のほか、風導11と、地下水熱伝達手段としての地下水散水システム50とを備えている。風導11及び地下水散水システム50は、地熱採熱冷暖房システム1(図1参照)におけるのと同様に構成されているので、重複した説明は省略する。   Next, with reference to FIG. 4, the geothermal heat collection cooling and heating system 2 which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 4 is a schematic system diagram illustrating the geothermal heat collection cooling / heating system 2. The geothermal heat collection cooling / heating system 2 includes a package type air conditioner 40 (hereinafter referred to as a “package 40”) as an air conditioning device, whereas the geothermal heat collection cooling / heating system 1 (see FIG. 1) has a heat pump. A chiller 20 (see FIG. 1), a heat medium water pump 24 (see FIG. 1), a cold / hot water pump 31 (see FIG. 1), a fan coil unit 33 (see FIG. 1), and a heat storage tank 92 (see FIG. 1) are provided. There is no compact configuration. In addition to the package 40, the geothermal heat collection cooling / heating system 2 includes a wind guide 11 and a groundwater sprinkling system 50 as groundwater heat transfer means. Since the air guide 11 and the groundwater sprinkling system 50 are configured in the same manner as in the geothermal heat collection cooling and heating system 1 (see FIG. 1), redundant description is omitted.

パッケージ40は、空気を熱源とし、冷媒rのヒートポンプサイクルを利用して冷媒rが凝縮する際に放出する熱で熱媒体としての空気arを加温し、冷媒rの冷凍サイクルを利用して冷媒rが蒸発する際に空気arから熱を吸収することにより空気arを冷却するユニットである。本実施の形態におけるパッケージ40は、屋内機41と屋外機42とを有している。屋内機41は、冷媒rと居室94の空気arとで熱交換を行わせる熱交換器である。屋外機42は、地下チャンバー91の空気aと冷媒rとで熱交換を行わせる熱交換器である。屋内機41と屋外機42とは冷媒管43で接続されている。冷媒管43の内部は冷媒rが流れるようになっている。   The package 40 uses air as a heat source, heats the air ar as a heat medium with heat released when the refrigerant r condenses using a heat pump cycle of the refrigerant r, and uses the refrigeration cycle of the refrigerant r to cool the refrigerant. This unit cools the air ar by absorbing heat from the air ar when r evaporates. The package 40 in the present embodiment has an indoor unit 41 and an outdoor unit 42. The indoor unit 41 is a heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant r and the air ar in the living room 94. The outdoor unit 42 is a heat exchanger that performs heat exchange between the air a and the refrigerant r in the underground chamber 91. The indoor unit 41 and the outdoor unit 42 are connected by a refrigerant pipe 43. The refrigerant r flows through the refrigerant pipe 43.

地熱採熱冷暖房システム2の作用は以下のようになる。地熱採熱冷暖房システム2では、居室94の冷暖房をするために、パッケージ40及びファン12を起動する。パッケージ40の屋外機42は、冷房時は凝縮器として作用し、暖房時は蒸発器として作用する。屋外機42が凝縮器として作用するときは熱源としての空気aの温度が低い程COPが高くなり、屋外機42が蒸発器として作用するときは熱源としての空気aの温度が高い程COPが高くなるのは、ヒートポンプチラー20(図1参照)の場合と同様である。   The operation of the geothermal heat collection cooling / heating system 2 is as follows. In the geothermal heat collection cooling / heating system 2, the package 40 and the fan 12 are activated in order to heat / cool the living room 94. The outdoor unit 42 of the package 40 acts as a condenser during cooling, and acts as an evaporator during heating. When the outdoor unit 42 acts as a condenser, the lower the temperature of the air a as the heat source, the higher the COP. When the outdoor unit 42 acts as the evaporator, the higher the temperature of the air a as the heat source, the higher the COP. This is the same as in the case of the heat pump chiller 20 (see FIG. 1).

他方、ファン12の起動により、空気aが風導11内を流れ、風導11内を流れる空気aと帯水層Gbとで熱交換が行われる。この熱交換により、空気aは予冷(冷房時)又は予熱(暖房時)されて、地下チャンバー91の屋外機42に供給される。パッケージ40の冷媒rは、屋外機42で、冷房時に予冷された空気aにより凝縮し、暖房時に予熱された空気aにより蒸発し、パッケージ40のサイクルを継続させる。屋外機42で冷媒rと熱交換した空気aは、ファン12に吸い込まれて再び風導11を流れる。空気aが風導11を流れる際は、地下水散水システム50(図2も参照)の起動により風導11の外表面に地下水gが散水され、空気aと帯水層Gbとの熱交換により小さくなるべき両者の温度差が、熱交換が行われなくなるほど小さくなることを防ぐ。これにより、継続的に空気aと帯水層Gbとの熱交換を行わせることができる。他方、屋内機41で冷媒rと熱交換した空気arは、温度が調節された熱媒体としての供給空気asとして居室94に供給され、居室94の冷暖房が行われる。   On the other hand, when the fan 12 is activated, the air a flows through the air guide 11, and heat exchange is performed between the air a flowing in the air guide 11 and the aquifer Gb. By this heat exchange, the air a is pre-cooled (during cooling) or pre-heated (during heating) and supplied to the outdoor unit 42 in the underground chamber 91. The refrigerant r in the package 40 is condensed by the air a pre-cooled during cooling in the outdoor unit 42 and evaporated by the air a pre-heated during heating, and the cycle of the package 40 is continued. The air a heat-exchanged with the refrigerant r in the outdoor unit 42 is sucked into the fan 12 and flows through the air guide 11 again. When the air a flows through the air guide 11, the ground water g is sprinkled on the outer surface of the air guide 11 by the activation of the ground water sprinkling system 50 (see also FIG. 2), and the air a becomes small by heat exchange between the aquifer Gb. This prevents the temperature difference between the two from becoming so small that heat exchange is not performed. Thereby, heat exchange with air a and aquifer Gb can be performed continuously. On the other hand, the air ar that has exchanged heat with the refrigerant r in the indoor unit 41 is supplied to the living room 94 as supply air as as a heat medium whose temperature is adjusted, and the heating and cooling of the living room 94 is performed.

以上で説明した地熱採熱冷暖房システム1、2においては、地下水散水システム50の変形例として、地下水循環システムを用いてもよい。地下水循環システムそのものの図示は省略するが、図2を参考に地下水循環システムの概要を説明すると、地下水散水システム50の構成と同様の構成を基礎として、散水管51を小孔が形成されていないパイプに置き換え、誘導管52に接続されない方のパイプの端部(キャップは取り付けられずに開口している)が地下水gの流れの上流側の風導11の上部に位置するように配設する。地下水循環システムは、地中Gに地下水gを強制的に流して風導11の外表面に移動する地下水gの熱を伝える。パイプの端部から導出された地下水gは、ポンプピット54に還流してもよく、地中Gに拡散して別の地下水gがポンプピット54に流入するようにしてもよい。このように、地下水循環システムも、人工的に、強制的に、風導11内の空気aと帯水層Gbとの熱交換を盛んにするシステムである。地下水循環システムも、地下水散水システム50(図2参照)と同様に、風導11が帯水層Gbに埋設されている場合も埋設されていない場合も利用することができる。   In the geothermal heat collection cooling and heating systems 1 and 2 described above, a groundwater circulation system may be used as a modification of the groundwater sprinkling system 50. Although the illustration of the groundwater circulation system itself is omitted, the outline of the groundwater circulation system will be described with reference to FIG. 2. Based on the same configuration as the configuration of the groundwater sprinkling system 50, the small holes are not formed in the sprinkling pipe 51. Replace with a pipe and arrange so that the end of the pipe not connected to the guide pipe 52 (opened without a cap attached) is positioned above the wind guide 11 upstream of the flow of groundwater g. . The groundwater circulation system transmits the heat of the groundwater g moving to the outer surface of the wind guide 11 by forcing the groundwater g to flow into the underground G. The groundwater g led out from the end of the pipe may return to the pump pit 54, or may diffuse into the underground G and flow into the pump pit 54. As described above, the groundwater circulation system is also a system that artificially and forcibly exchanges heat between the air a in the air guide 11 and the aquifer Gb. Similarly to the groundwater sprinkling system 50 (see FIG. 2), the groundwater circulation system can be used both when the air guide 11 is embedded in the aquifer Gb and when it is not embedded.

また、以上で説明した地熱採熱冷暖房システム1、2においては、風導11が帯水層Gbの地下水g内に埋設されていることとしたが、風導11が帯水層Gbの地下水g内に埋設されない場合は、地下水熱伝達手段として、地下水散水システム50(図2参照)あるいは地下水循環システムに代えて、吸水性部材を備える構成としてもよい。   Further, in the geothermal heat sampling and heating systems 1 and 2 described above, the wind guide 11 is embedded in the groundwater g of the aquifer Gb, but the wind guide 11 is the groundwater g of the aquifer Gb. When not buried in the ground, it may be configured to include a water absorbing member as the groundwater heat transfer means instead of the groundwater sprinkling system 50 (see FIG. 2) or the groundwater circulation system.

図5を参照して、吸水性部材58を説明する。図5は、吸水性部材58を備えるシステムの風導11まわりの模式図であり、(a)は吸水性部材58が巻かれた風導11の側面図、(b)は風導11の軸直角方向の断面図である。吸水性部材58を備えるシステムは、人工的に、風導11内の空気aと地中Gとの熱交換を盛んにするシステムである。吸水性部材58は、毛細管現象による吸水性と拡散性の特徴をもつ部材であり、例えば不織布を用いることができる。不織布以外にも、高吸水性高分子(ポリアクリル酸ナトリウム等)を用いてもよく、その他公知の吸水性部材を用いてもよい。   The water absorbing member 58 will be described with reference to FIG. 5A and 5B are schematic views around the air guide 11 of the system including the water absorbing member 58. FIG. 5A is a side view of the air guide 11 around which the water absorbing member 58 is wound, and FIG. It is sectional drawing of a right angle direction. The system including the water absorbing member 58 is a system for artificially exchanging heat between the air a in the air guide 11 and the underground G. The water-absorbing member 58 is a member having water-absorbing and diffusing characteristics due to capillary action, and for example, a non-woven fabric can be used. In addition to the nonwoven fabric, a highly water-absorbing polymer (such as sodium polyacrylate) may be used, and other known water-absorbing members may be used.

吸水性部材58は、典型的には、ひも状に形成されたものが風導11の周囲に螺旋状に巻き付けられている。風導11に巻き付けられた吸水性部材58は、一部が地下水gに浸かるように配置される。このとき、吸水性部材58が巻き付けられた風導11の一部が地下水gに浸かるように配設されることが好ましい。このようにすると、毛細管現象によって地下水gが移動する距離が、風導11の軸直角方向断面における円周長の半分より短くなり、風導11の周囲全体を移動する地下水gの量を増やすことができる。風導11の一部が地下水gに浸かるように配設されない場合は、吸水性部材58を地下水gに浸るところまで延ばすようにして配置する。吸水性部材58を延ばす配置は、風導11の長手方向に適切な間隔をあけて複数箇所で行われる。吸水性部材58が巻き付けられた風導11の一部が地下水gに浸かる場合も浸からない場合も、地下水gの水面から風導11の頂部まで地下水gを吸い上げることができる吸水性部材58を用いることが好ましい。本実施の形態では、吸水性部材58が巻き付けられた風導11の下部が地下水gに浸かるように配設されており、以下この場合を例に説明する。   The water absorbing member 58 is typically formed in a string shape and is wound around the air guide 11 in a spiral shape. The water absorbing member 58 wound around the air guide 11 is disposed so that a part thereof is immersed in the groundwater g. At this time, it is preferable that the air guide 11 around which the water absorbing member 58 is wound is disposed so as to be immersed in the groundwater g. In this way, the distance that the groundwater g moves due to the capillary phenomenon is shorter than half of the circumferential length in the cross section perpendicular to the axis of the wind guide 11, and the amount of the groundwater g that moves around the entire wind guide 11 is increased. Can do. In the case where a part of the air guide 11 is not disposed so as to be immersed in the groundwater g, the water absorbing member 58 is disposed so as to extend to be immersed in the groundwater g. The arrangement of extending the water absorbing member 58 is performed at a plurality of locations with appropriate intervals in the longitudinal direction of the air guide 11. A water absorbent member 58 capable of sucking up the groundwater g from the surface of the groundwater g to the top of the wind guide 11, whether or not a part of the wind guide 11 around which the water absorbent member 58 is wound is immersed in the ground water g. It is preferable to use it. In the present embodiment, the lower portion of the air guide 11 around which the water absorbing member 58 is wound is disposed so as to be immersed in the groundwater g, and this case will be described below as an example.

吸水性部材58は以下のように作用する。風導11に巻かれた吸水性部材58は、風導11の下部(地下水gに浸った部分)から地下水gを吸収し、毛細管現象により風導11の上部(地下水gに接していない部分)の吸水性部材58に浸透していく。つまり、地下水gが風導11の外表面を移動する。地下水gが吸水性部材58を浸透していくと、風導11上部の吸水性部材58が周囲の土よりも水分が多い状態となる。すると、風導11上部の吸水性部材58から水分の少ない土の方へ水が浸透していく。土に水分を奪われた風導11上部の吸水性部材58には、再び風導11の下部から水が移動してくる。このように、吸水性部材58内の毛細管現象によって風導11の外表面の下部から上部に地下水gが連続的に移動する。   The water absorbing member 58 operates as follows. The water absorbing member 58 wound around the air guide 11 absorbs the ground water g from the lower part of the air guide 11 (the part immersed in the ground water g), and the upper part of the air guide 11 due to the capillary phenomenon (the part not in contact with the ground water g). The water-absorbing member 58 penetrates. That is, the groundwater g moves on the outer surface of the air guide 11. When the groundwater g penetrates the water absorbing member 58, the water absorbing member 58 in the upper part of the air guide 11 is in a state where there is more moisture than the surrounding soil. Then, water permeates from the water absorbing member 58 above the air guide 11 toward the soil with less moisture. Water moves again from the lower portion of the air guide 11 to the water absorbing member 58 at the upper portion of the air guide 11 from which moisture has been removed. As described above, the groundwater g continuously moves from the lower part to the upper part of the outer surface of the air guide 11 by the capillary phenomenon in the water absorbing member 58.

風導11の周囲を地下水gが移動すると、空気aと地中Gとの熱交換により小さくなるべき両者の温度差が、熱交換が行われなくなるほど小さくなることを防ぐことができ、継続的に空気aと地中Gとの熱交換を行わせることができる。地下水熱伝達手段として吸水性部材58を用いると、地下水散水システム50(図2参照)等を用いる場合に比べて、単純な構成で風導11内の空気aと地中Gとの温度差を維持することができる。   When the ground water g moves around the air guide 11, the temperature difference between the air a and the underground G, which should be reduced by heat exchange, can be prevented from becoming so small that heat exchange is not performed. Can perform heat exchange between the air a and the underground G. When the water absorbing member 58 is used as the groundwater heat transfer means, the temperature difference between the air a in the air guide 11 and the underground G can be reduced with a simple configuration as compared with the case where the groundwater sprinkling system 50 (see FIG. 2) is used. Can be maintained.

また、以上までで説明した地熱採熱冷暖房システム1、2において、地中Gと風導11内を流れる空気aとの交換熱量を増大させるために、空気aが風導11内を旋回しながら流れるようにしてもよい。風導11内の空気aを旋回させるためには、旋回流惹起手段を備える。   Further, in the geothermal heat collecting and cooling systems 1 and 2 described above, in order to increase the amount of heat exchanged between the underground G and the air a flowing in the wind guide 11, the air a swirls in the wind guide 11. You may make it flow. In order to swirl the air a in the air guide 11, swirl flow inducing means is provided.

図6は、旋回流惹起手段としての噴流供給システム60の模式図であり、(a)は構成の概要図、(b)は風導11の軸直角方向の断面図である。図6(a)では、構成の理解を容易にするために、風導11の一部を切り欠いて示している。噴流供給システム60は、噴流の空気ajを風導11内に供給する噴流管61と、空気ajを噴流管61に向けて圧送する小型ファン63と、小型ファン63と噴流管61とを接続する接続管62とを備えている。   FIGS. 6A and 6B are schematic views of a jet supply system 60 as a swirl flow generating means. FIG. 6A is a schematic diagram of the configuration, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the air guide 11 in the direction perpendicular to the axis. In FIG. 6A, in order to facilitate understanding of the configuration, a part of the air guide 11 is notched. The jet supply system 60 connects the jet pipe 61 that supplies the jet air aj into the wind guide 11, the small fan 63 that pumps the air aj toward the jet pipe 61, and the small fan 63 and the jet pipe 61. And a connecting pipe 62.

噴流管61は、風導11内を流れる空気aが旋回する程度の噴流空気ajを風導11内に供給することができればよく、典型的には20A〜50A程度の硬質塩化ビニル管が用いられる。噴流管61のサイズは例示したものに限らず、風導11の径や長さ、風導11内を流れる空気aの流量に応じて適宜決定すればよい。噴流管61には空気ajを噴出する小孔61hが複数形成されている。小孔61hは、管の長手方向に延びる1本の仮想直線上に、適切な間隔を開けて形成されている。小孔61hの大きさは、噴流管61から供給される空気ajが噴流となる大きさとするのが好ましい。風導11内に噴流の空気ajを供給すると、風導11内を流れる空気aが噴流空気ajに誘引されて旋回流になりやすい。   The jet pipe 61 is only required to be able to supply the jet air 11 with the jet air aj to which the air a flowing in the wind guide 11 is swirled. Typically, a hard polyvinyl chloride pipe of about 20A to 50A is used. . The size of the jet pipe 61 is not limited to that illustrated, and may be appropriately determined according to the diameter and length of the air guide 11 and the flow rate of the air a flowing through the air guide 11. The jet pipe 61 is formed with a plurality of small holes 61h for ejecting air aj. The small holes 61h are formed at an appropriate interval on one virtual straight line extending in the longitudinal direction of the tube. The size of the small hole 61h is preferably set such that the air aj supplied from the jet tube 61 becomes a jet. When the jet air aj is supplied into the air guide 11, the air a flowing in the air guide 11 is attracted by the jet air aj and tends to be a swirling flow.

噴流管61は、風導11内に配設されている。噴流管61は、小孔61hから導出された噴流空気ajが風導11の内壁に衝突した位置における噴流空気ajの衝突方向と風導11の内壁の接線方向とができるだけ同じ向きに近づくような方向に小孔61hを向け、風導11の内壁に近いが内壁には接触しない位置に配設されるのが好ましい。噴流管61を風導11の内壁に近づけて配設するほど、小孔61hから導出された噴流空気ajの衝突方向と風導11の内壁の接線方向とが同じ向きに近づくようになる。また、噴流管61を風導11の内壁から離して配設するほど、風導11の内壁に沿って旋回する空気aの流動の邪魔にならなくなる。   The jet pipe 61 is disposed in the air guide 11. The jet pipe 61 is configured such that the jet direction of the jet air aj at the position where the jet air aj derived from the small hole 61h collides with the inner wall of the wind guide 11 and the tangential direction of the inner wall of the wind guide 11 are as close as possible to each other. The small hole 61h is directed in the direction, and it is preferable that the small hole 61h is disposed at a position close to the inner wall of the air guide 11 but not in contact with the inner wall. The closer the jet pipe 61 is arranged to the inner wall of the wind guide 11, the closer the impinging direction of the jet air aj derived from the small hole 61h and the tangential direction of the inner wall of the wind guide 11 are in the same direction. Further, the more the jet pipe 61 is arranged away from the inner wall of the air guide 11, the more obstructed the flow of the air a swirling along the inner wall of the air guide 11 is achieved.

小型ファン63は、地下チャンバー91内に配設されている。小型ファン63は、ブロワであってもよい。小型ファン63には接続管62が接続されている。接続管62は、典型的には硬質塩化ビニル管である。接続管62は、噴流管61の一端に接続されている。噴流管61の他端にはキャップ(不図示)が取り付けられている。   The small fan 63 is disposed in the underground chamber 91. The small fan 63 may be a blower. A connecting pipe 62 is connected to the small fan 63. The connecting pipe 62 is typically a hard vinyl chloride pipe. The connection pipe 62 is connected to one end of the jet pipe 61. A cap (not shown) is attached to the other end of the jet pipe 61.

噴流供給システム60を備える地熱採熱冷暖房システム1、2(図1、図4参照)は、ファン12(図1、図4参照)を起動するときに小型ファン63も起動する。すると、風導11内を流れる空気aは、風導11の内壁に沿って旋回しながら風導11内を進んでいく。風導11内を流れる空気aが内壁に沿った旋回流となると、空気aと地中Gとの熱交換がさらに促進されることとなる。旋回流惹起手段を噴流供給システム60とすると、風導11内の空気aを安定して旋回流とすることができる。   In the geothermal heat collecting and cooling systems 1 and 2 (see FIGS. 1 and 4) including the jet supply system 60, the small fan 63 is also activated when the fan 12 (see FIGS. 1 and 4) is activated. Then, the air a flowing through the air guide 11 advances in the air guide 11 while turning along the inner wall of the air guide 11. When the air a flowing in the air guide 11 becomes a swirl flow along the inner wall, heat exchange between the air a and the underground G is further promoted. When the swirl flow inducing means is the jet flow supply system 60, the air a in the air guide 11 can be stably swirled.

図7は、噴流供給システム60(図6参照)に代わる旋回流惹起手段としてのガイドベーン68を説明する部分斜視図である。ガイドベーン68は、帯状の部材が風導11の内壁に、帯の幅方向を風導11の内壁に対して立てるようにして、螺旋状に取り付けられて形成されている。ガイドベーン68は、風導11の全長に渡って取り付けられていてもよく、あるいは、風導11内の空気aに旋回するきっかけを与えられる程度の長さ及び間隔で取り付けられていてもよい。   FIG. 7 is a partial perspective view for explaining a guide vane 68 as a swirling flow inducing means instead of the jet supply system 60 (see FIG. 6). The guide vane 68 is formed by attaching a band-shaped member on the inner wall of the air guide 11 in a spiral shape so that the width direction of the band stands on the inner wall of the air guide 11. The guide vanes 68 may be attached over the entire length of the air guide 11, or may be attached with a length and an interval so as to give a chance to turn the air a in the air guide 11.

ガイドベーン68を備える地熱採熱冷暖房システム1、2(図1、図4参照)は、ファン12(図1、図4参照)を起動すると、ガイドベーン68により、風導11内を流れる空気aが風導11の内壁に沿って旋回しながら風導11内を進んでいく。風導11内を流れる空気aが内壁に沿った旋回流となると、空気aと地中Gとの熱交換がさらに促進されることとなる。旋回流惹起手段をガイドベーン68とすると、システムを簡素化することができる。   When the fan 12 (see FIGS. 1 and 4) is activated, the geothermal heat collection and cooling systems 1 and 2 (see FIGS. 1 and 4) including the guide vane 68 are configured to cause the air a flowing in the air guide 11 by the guide vane 68. Advances along the wind guide 11 while turning along the inner wall of the wind guide 11. When the air a flowing in the air guide 11 becomes a swirl flow along the inner wall, heat exchange between the air a and the underground G is further promoted. If the swirl flow inducing means is the guide vane 68, the system can be simplified.

以上では、風導11が合成樹脂製であるとして説明したが、耐腐食性を有する金属製であってもよい。金属製のダクトは一般に合成樹脂に比べて熱伝導率が高いため、金属性のダクトとすると、地中Gと空気aとの熱交換効率が高くなる。なお、耐腐食性を有するとは、予定した期間その機能を発揮することができる程度に腐食の進行を抑制することができる性質をいうこととする。   In the above description, the air guide 11 is described as being made of synthetic resin, but may be made of metal having corrosion resistance. Since a metal duct generally has a higher thermal conductivity than a synthetic resin, if it is a metallic duct, the heat exchange efficiency between the underground G and the air a is increased. The term “having corrosion resistance” refers to a property capable of suppressing the progress of corrosion to such an extent that the function can be exhibited for a predetermined period.

以上では、屋外機22(図1参照)、42(図4参照)を地下チャンバー91に設置することとして説明したが、屋外(屋上を含む)に設置してもよい。この場合は、屋外機22、42に空気aを供給する風導11の出口を、できるだけ屋外機22、42の近くに設けることが好ましい。また、屋外機22、42を屋外に設置することに伴い風導11に外気が多く取り込まれることとなる場合は、特に夏季に結露水を適切に風導11から排出できる措置を講じることが好ましい。   In the above description, the outdoor units 22 (see FIG. 1) and 42 (see FIG. 4) have been described as being installed in the underground chamber 91, but may be installed outdoors (including the rooftop). In this case, it is preferable to provide the outlet of the air guide 11 that supplies the air a to the outdoor units 22 and 42 as close to the outdoor units 22 and 42 as possible. In addition, when a large amount of outside air is taken into the wind guide 11 when the outdoor units 22 and 42 are installed outdoors, it is preferable to take measures that allow the condensed water to be appropriately discharged from the wind guide 11 particularly in summer. .

本発明の第1の実施の形態に係る地熱採熱冷暖房システムの模式的系統図である。It is a typical systematic diagram of the geothermal heat collection cooling and heating system which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 地下水熱伝達手段の一例を説明する模式図である。(a)は構成の概要図、(b)は風導の軸直角方向の断面図である。It is a schematic diagram explaining an example of a groundwater heat transfer means. (A) is a schematic diagram of the configuration, and (b) is a cross-sectional view in the direction perpendicular to the axis of the wind guide. 熱源空気の温度とCOPとの関係の一例を示すグラフである。(a)は空気を冷熱源とした場合、(b)は空気を温熱源とした場合のグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the temperature of heat source air, and COP. (A) is a graph when air is used as a cold heat source, and (b) is a graph when air is used as a heat source. 本発明の第2の実施の形態に係る地熱採熱冷暖房システムの模式的系統図である。It is a typical systematic diagram of the geothermal heat collection cooling and heating system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 地下水熱伝達手段の別の例を説明する模式図である。(a)は吸水性部材が巻かれた風導の側面図、(b)は風導の軸直角方向の断面図である。It is a schematic diagram explaining another example of a groundwater heat transfer means. (A) is a side view of the air guide around which the water absorbing member is wound, and (b) is a cross-sectional view in the direction perpendicular to the axis of the air guide. 旋回流惹起手段の一例を説明する模式図である。(a)は構成の概要図、(b)は風導の軸直角方向の断面図である。It is a schematic diagram explaining an example of a swirl flow inducing means. (A) is a schematic diagram of the configuration, and (b) is a cross-sectional view in the direction perpendicular to the axis of the wind guide. 旋回流惹起手段の別の例を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining another example of a swirl flow inducing means.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 地熱採熱冷暖房システム
11 風導
20 ヒートポンプチラー(冷暖房用機器)
22 屋外機
40 パッケージ型空調機(冷暖房用機器)
42 屋外機
50 地下水散水システム(地下水熱伝達手段)
58 吸水性部材(地下水熱伝達手段)
60 噴流供給システム(旋回流惹起手段)
68 ガイドベーン(旋回流惹起手段)
91 地下チャンバー(機器設置室)
92 蓄熱槽
a 空気
g 地下水
wm 熱媒水
GL 地盤面
1, 2 Geothermal sampling air conditioning system 11 Wind guide 20 Heat pump chiller (air conditioning equipment)
22 Outdoor unit 40 Package type air conditioner (equipment for air conditioning)
42 Outdoor unit 50 Groundwater sprinkling system (groundwater heat transfer means)
58 Water-absorbing member (groundwater heat transfer means)
60 Jet supply system (swirl flow generating means)
68 Guide vane (means for swirling flow)
91 Basement chamber (equipment installation room)
92 Heat storage tank a Air g Ground water wm Heat transfer water GL Ground surface

Claims (5)

地盤面下に埋設され、内部に空気を流す風導と;
前記風導内を流れた空気を導入し、該空気を熱源として熱媒体の冷却及び加熱の少なくとも一方を行う冷暖房用機器と;
前記風導の外側の表面に、移動する地下水の熱を伝達させる地下水熱伝達手段とを備え;
前記地下水熱伝達手段は、
前記地盤面下で前記風導の上方に前記風導に沿って配設され、地下水を前記風導の外側の表面に散水する散水管と、
地下水を前記散水管に向けて圧送する地下水ポンプとを有し、
前記散水管から散水された地下水が前記地盤面下の地下水と合流するように構成された;
地熱採熱冷暖房システム。
A wind guide buried under the ground surface and flowing air inside;
Air-conditioning equipment that introduces air that has flowed through the air guide and that performs at least one of cooling and heating of the heat medium using the air as a heat source;
Groundwater heat transfer means for transferring heat of the moving groundwater to the outer surface of the wind guide;
The groundwater heat transfer means is
Disposed along the Kazeshirube above the Kazeshirube under the ground surface, a water spray tube for sprinkling groundwater outside the surface of the wind guide,
A groundwater pump for pumping groundwater toward the sprinkling pipe,
The groundwater sprayed from the sprinkler pipe is configured to merge with the groundwater below the ground surface;
Geothermal sampling air conditioning system.
前記風導の表面に凹凸が形成された;
請求項1に記載の地熱採熱冷暖房システム。
Unevenness was formed on the surface of the air guide;
The geothermal heat collecting and cooling system according to claim 1.
前記風導内を流れる空気を旋回流とする旋回流惹起手段を備える;
請求項1又は請求項2に記載の地熱採熱冷暖房システム。
A swirl flow inducing means for swirling the air flowing in the air guide;
The geothermal heat collecting and cooling system according to claim 1 or 2.
前記冷暖房用機器を構成する、前記熱源としての空気を取り込む空気導入部が、機器設置室内に配設された;
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の地熱採熱冷暖房システム。
An air introduction section for taking in air as the heat source, which constitutes the air conditioning equipment, is disposed in the equipment installation chamber;
The geothermal heat collection cooling and heating system of any one of Claims 1 thru | or 3.
前記熱媒体が水であり、前記冷暖房用機器で温度が調節された水を蓄える蓄熱槽を備える;
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の地熱採熱冷暖房システム。
The heat medium is water, and includes a heat storage tank for storing water whose temperature is adjusted by the air conditioning equipment;
The geothermal heat collection cooling and heating system of any one of Claims 1 thru | or 4.
JP2006275270A 2006-10-06 2006-10-06 Geothermal heat extraction and heating system Expired - Fee Related JP4764796B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006275270A JP4764796B2 (en) 2006-10-06 2006-10-06 Geothermal heat extraction and heating system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006275270A JP4764796B2 (en) 2006-10-06 2006-10-06 Geothermal heat extraction and heating system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008095991A JP2008095991A (en) 2008-04-24
JP4764796B2 true JP4764796B2 (en) 2011-09-07

Family

ID=39379020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006275270A Expired - Fee Related JP4764796B2 (en) 2006-10-06 2006-10-06 Geothermal heat extraction and heating system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4764796B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5249685B2 (en) * 2008-09-04 2013-07-31 株式会社リガルジョイント Cold / hot water air conditioning system
JP5204702B2 (en) * 2009-03-23 2013-06-05 大成建設株式会社 Air conditioning system in a building with many heat generating devices
JP6087497B2 (en) * 2011-08-24 2017-03-01 積水化学工業株式会社 Ground heat utilization system using garage
JP6133586B2 (en) * 2012-12-07 2017-05-24 株式会社小松製作所 Air conditioning system
JP6029554B2 (en) * 2013-08-25 2016-11-24 株式会社育水舎アクアシステム Outdoor unit system and air conditioning system
EP3112790A4 (en) * 2014-02-28 2018-01-31 The Chugoku Electric Power Co., Inc. Heat exchanging structure for power generating equipment

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5330410A (en) * 1976-09-02 1978-03-22 Kawasaki Heavy Ind Ltd Gas duct
JPS63156945A (en) * 1986-12-22 1988-06-30 Sanwa Shutter Corp Air conditioner of hothouse for culture
JPS6428726A (en) * 1987-07-24 1989-01-31 Hitachi Ltd Index management method for data base
JPH0718577B2 (en) * 1987-12-28 1995-03-06 積水化学工業株式会社 Building air conditioner
JPH0351640A (en) * 1989-07-19 1991-03-06 Hideharu Aizawa Ventilating device for housing

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008095991A (en) 2008-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4642579B2 (en) Geothermal heat collection system
JP2009264721A (en) Earth solar system (single layer type)
JP2009250581A (en) Heating and cooling system using underground heat
JP2009127921A (en) Cold taking-in system
CN103216897A (en) Roof heat accumulating plate system
US20200088425A1 (en) Coaxial Ventilator
WO2020037836A1 (en) New-type air conditioning terminal system for high and large spaces
JP4764796B2 (en) Geothermal heat extraction and heating system
JP2006084093A (en) Heat pump type air conditioner
CN109827274A (en) Cold and hot double storage type air-conditioning equipments
JP2011102676A (en) Air conditioning system using underground water heat
KR101385936B1 (en) Airconditioning system of a indoor using geothermal
JP5833064B2 (en) Thermal storage air conditioning system
JP2006010098A (en) House air conditioning equipment utilizing geothermal-heat
JP3562527B1 (en) Geothermal air conditioning system
JP5351210B2 (en) Thermal storage air conditioning system
JP2008076015A (en) Building air conditioning system using geothermal heat
CN208312591U (en) Build heat circulating system
JP3142735U (en) Heat pump type air conditioner
JP3148898U (en) Geothermal building
JPH10274444A (en) Underground heat exchange system with heat storage body and method of manufacturing the same
JP3294031B2 (en) Building using ice heat storage tank and multipurpose use of the building
KR101547875B1 (en) Cooling-heating system by double pond
CN116255695A (en) An air-source heat pump air-conditioning energy-saving device using tunnel wind
Bhatia Alternatives to Active HVAC systems

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100824

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110405

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110607

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110613

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees