JPH02204511A

JPH02204511A - 環流式井戸ポンプ装置

Info

Publication number: JPH02204511A
Application number: JP1022584A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Sugawara; 博充菅原
Original assignee: YAMADAI KIDEN KK
Current assignee: YAMADAI KIDEN KK
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1989-02-02
Publication date: 1990-08-14
Anticipated expiration: 2010-12-13
Also published as: JPH07116694B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、汲み上げた井戸水を放熱管を通して再び井
戸に環流する環流式井戸ポンプ装置に国するものであり
、この環流式井戸ポンプ装置にお［従来技術及び本発明
の課題］汲み上げた井戸水を放熱管を通して道路、駐車場、屋根
等の雪を解し、あるいは凍結を防止する放熱管、暖房用
放熱管を通し、その水を再び同一井戸に環流させる環流
式井戸ポンプ装置は従来公知である。（特開昭５３−５
５２０２号公報）。

この従来技術は、同一発明者の発明に係るものであり、
第１図に示す機構を備えたものである。

この従来技術の概略を説明すると次のとおりである。

すなわち、外管３を地中深く埋設し、この外管に吸上げ
管２を内装し、この吸上げ管２の上端に水中ポンプ６を
連結し、水中ポンプの吐出管９を密閉蓋８に固着してあ
り、この密閉Ｍ８を外管上端のフランジ３′に固定して
いる。

地中深く埋設された外管内に流入した地下水を吸上げ管
２を通してポンプ６によって汲上げ、吐出管９．逆止弁
１１、バルブ１２を通して送水管に送り、放熱管１８．
戻り管１７．バルブ１６、外管３の枝管１４を通して外
管３に環流させ、外管３と吸上げ管２との間を通して再
び地下に押し込む。

以上の従来技術においては、ポンプ６の保守のためにポ
ンプを引上げるときは、吸上げ管２とともに外管から引
き抜かなければならない、融雪に必要な温度以上の地下
水を汲み上げるためには、相当の長さの吸い上げ管が必
要であるので、吸上げ管２を外管から引き抜く作業は容
易なことではない。

従来技術において吸上げ管２を外管に固定させず、吐出
管９に固定して支持させているのは、吸上げ管２の上端
の密封が不完全であると外気を上端から吸い込み、地下
水を吸上げることができなくなることがあり、吸上げ管
を外管に固定する構造では、吸上げ管の上端を完全に密
封するとともにこの完全密封状態を長期間維持すること
が困難であるからである。

そこで１本発明は、従来技術における吸上げ管を外管に
支持させて、ポンプを吸上げ管から分離した構造にする
について、吸上げ管の上端の密封を容易にするとともに
この密封の保守を容易にして、完全密封を長期間維持で
きるようにすることをその技術的課題とするものである
。

［課題解決のために講じた手段］上記課題を解決するために講じた手段は、次の（イ）〜
（ハ）の要素によって植成されるものである。

（イ）外ケーシングパイプ上端に天板を固着し。

当該天板に内ケーシングバイブの上端を固着したこと。

（ロ）外ケーシングバイブ上端の天板にパツキンを介し
・て蓋板を重ね、ボルトによって締つけて天板と蓋板間
を密封したこと。

（ハ）蓋板に固定した揚水管を、天板の中心孔を貫通さ
せて固着し、水中ポンプとともに内ケーシングバイブ内
に挿入したこと。

［作　　用］内ケーシングパイプの上端は外ケーシングバイブの上端
まで延びているが、その上端は外ケーシングパイプ上端
の天板に固着され、この固着部は気密に保たれる。さら
に内ケーシングパイプの上端は開口しているが、この上
端は蓋板によって閉じられ、蓋板と天板との重ね合せ面
はパツキンによって気密に保たれる。蓋板の中心孔を揚
水管が貫通しているが、揚水管は蓋板中心孔に固着され
、かつこの固着部は気密に保たれる。したがって。

内ケーシングパイプの上端は完全に密封される。

そしてこの密封のためのパツキンは外ケーシングパイプ
の上端の天板と蓋板との間に配置されるものであるから
、このパツキンの保守点検のためにポンプを引上げるこ
とも、内ケーシングパイプを引上げることも不要で、単
に蓋板締付ボルトを外すだけでよいので、その保守点検
作業は極めて簡単である。

なお、この「パツキン」はいわゆるガスケットパツキン
、Ｕパツキン、０リング等のあらゆるパツキン材を含む
概念である。

［実　施　例］本発明の実施例を、第２図、第３図を参照しつつ説明す
る。

地中深く埋設される外ケーシングパイプ２２（従来技術
の項の「外管」に相当）に内ケーシングパイプ２３（従
来技術の項の「吸上げ管」に相当）を配置し、外ケーシ
ングパ°イブ２２上端に溶接した天板２２′の下面に内
ケーシングパイプ２３の上端を溶接、あるいは接着によ
って固着している天板２２′の中心孔すの内径は、ポン
プ２４の外径よりも若干大径である。

蓋板２６の中心孔を揚水管２５（従来技術の項の「吐出
管」に相当）が貫通していて、この揚水管２５は蓋板２
６に溶接されている。

蓋板２６と天板２２′との間にガスケットパツキンＰを
挟んで、ボルト、ナツト３６によって締付けて蓋板２６
を天板に固定し、蓋板２６と天板２２′との間をガスケ
ットパツキンＰによって密封している。

外ケーシングパイプ２２の径は１５０ｍｍ以上。

内ケーシングパイプ２３の径は１００ｍｍ以上のものが
一般的には用いられ、積雪地帯において。

地下水を汲み上げるためには、井戸２１の深さは３０〜
１０００ｍに達する。水中ポンプ２４の外径は内ケーシ
ングパイプ２３の内径よりも若干小径（２０〜８０ｍ）
である、換言すると、水中ポンプ２４の外径は必要な揚
水能力によって決まるので、内ケーシングパイプ２３は
、その内径が水中ポンプ２４の外径よりも若干大きいも
のであればよい、外ケーシングパイプ２２については、
内ケーシングパイプ２３の外径よりも５０ｍｍはど大径
のものであればよい。

外ケーシングパイプ２２は、外ケーシングバイブ内に戻
された水が下降する間により多くの地熱を吸収できるよ
うに伝熱性の高いものが好ましいが、通常は鋼管が用い
られる。内ケーシングパイプについては、その中を上方
へ流れる温かい地下水が、外ケーシングパイプ２２内を
下方へ流れる冷たい戻り水によって冷されることを可及
的に抑制するために、伝熱性の小さいものが好ましい。

通常は厚さ１０ｍｍ１度の塩化ビニール管を用いるとよ
い。

この実施例においては１Ｍ板２６に戻り管３１゜オーバ
ーフロー管３５を固定しているが、これらは外ケーシン
グバイブ２２上端に枝管として設けてもよい。

揚水管２５には、逆止弁２８、吐出バルブ２９を介して
送水管２７が接続されている。放熱管３０で放熱した水
は、戻りバルブ３２．沈澱槽３３゜戻り管３１を経て、
外ケーシングパイプ２２の上端に戻される。この戻り水
は、十分な圧力を有しており、外ケーシングパイプの上
端は矢板２２′によって密閉されているので、外ケーシ
ングパイプ２２．へ圧入さ九ることになる。

融雪面積が１０００＋ｎ−、汲とげ地下水温１２℃であ
るとき水中ポンプの揚水能力は２００１２／ｗｉｎ程度
でよく、路面温度によって０Ｎ−ＯＦＦするスイッチに
よってポンプを０Ｎ−ＯＦＦ制御し、さらに路面温度に
よるインバーター制御によってポンプ回転数をコントロ
ールして、揚水量を可変とすることにより、消費電力を
節約することができる。

オーバーフロー管３５に水圧調節弁３４を設けて外ケー
シングバイブ内の水圧が一定以上になるとドレーン動作
を開始させ、外ケーシングバイブ内の水圧を一定以下に
だ保つ。

［効　　果］前記の本発明の課題は未だ解決されていない新規な課題
である。したがってこの課題を解決し。

前述の従来技術の問題を解消したこと自体が本発明特有
の効果である。この外に、内ケーシングパイプ（従来技
術の項の「吸上げ管」に相当）内の水頭圧は外ケーシン
グパイプ（従来技術の項の［外管Ｊに相当）の水頭圧と
ほぼ等しく、外ケーシングパイプの水頭圧は戻り管３１
による戻り圧に等しい、したがってポンプ２４による仕
事量は。

系全体の管路抵抗による圧力損失に相当する。それ故こ
のポンプ仕事のための消費電力は１ｗＪ水量の大きさに
比較して極めて小さい、このことは外ケーシングパイプ
及び内ケーシングパイプを天板及び蓋板によって密閉し
て密閉管とし、これによってこの地下水循環系を基本的
に閉回路としたことによる大きな利点である。さらにこ
れに関連することであるが、ポンプ２４の位置を深くま
で下げる必要がなく、揚水管２５（従来技術の項の「吐
出管」に相当）の長さは短かくてよいので、ポンプの内
ケーシングパイプからの抜き取り、内ケーシングパイプ
への挿入作業が極めて簡単、容易になったことも大きな
利点である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の断面図、第２図は本発明の実施例の
断面図、第３図は第２図の要部拡大図である。図中、２・・・吸上げ管、３・・・外管、３゛・・・フ
ランジ、６・・・水中ポンプ、８・・・密閉蓋、９・・
・吐出管、１１・・・逆止弁、１２・・・バルブ、１４
・・・枝管、１６・・・バルブ、１７・・・戻り管、１
８・・・放熱管、２１・・・井戸、２２・・・外ケーシ
ングパイプ。２２′　・・・天板、２３・・・内ケーシングパイプ、
２４・・・ポンプ、２５・・・揚水管、２６・・・蓋板
、２７・・・送水管、２８・・・逆止弁、２９・・・吐
出バルブ、３０・・・放熱管、３１・・・戻り管、３２
・・・戻りバルブ、３３・・・沈澱槽、３４・・・水圧
調節弁、３５・・・オーバーフロー管、３６・・・ボル
ト、ナツトである。特　許　出　願　人　　山大機電株式会社出願人　　　
代理人　　来　住　洋　三第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）戻り管が接続されている外ケーシングパイプ上端
に天板を固着し、当該天板に内ケーシングパイプの上端
を固着し、外ケーシングパイプ上端の天板にパッキンを
介して蓋板を重ね、ボルトによって締付けて天板と蓋板
間を密封し、蓋板に固定した揚水管を天板の中心孔を貫
通させて固着し、水中ポンプとともに内ケーシングパイ
プ内に挿入した、還流式井戸ポンプ装置。
（２）外ケーシングパイプを伝熱管とし、内ケーシング
パイプを断熱管とした、請求項１記載の環流式井戸ポン
プ装置。
（３）外ケーシングパイプ上端に接続したオーバーフロ
ー管に水圧調節弁を設けた、請求項１記載の環流式井戸
ポンプ装置。
（４）揚水管に路面融雪用放熱管を接続した、請求項１
記載の環流式井戸ポンプ装置。
（５）揚水管に屋根融雪用放熱管を接続した請求項１記
載の環流式井戸ポンプ装置。
（６）沈殿槽を通して外ケーシングパイプに水を環流さ
せる請求項１記載の環流式井戸ポンプ装置。
（７）積雪温度に応答して、インバーター制御回路によ
りポンプ回転数を制御する、請求項１記載の環流式井戸
ポンプ装置の自動制御装置。