(57)【要約】      （修正有）【課題】温泉水等の熱源水を利用した熱交換装置において、多数の伝熱コイルを備えた装置においては、いわゆる上流側の伝熱コイルの熱変換効率は高いが、下流側になるにしたがって同効率が低い。これらの複数の電熱コイルの効率をそれぞれ最大に保って熱交換を行う。【解決手段】熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、熱媒水を流通させる伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、伝導コイルの給水口同志を互いに熱交換器本体外において共通に接続し、さらに伝導コイルの出水口同志を互いに熱交換器本体外において共通に接続するとともに、複数個の各部屋には温泉水等の熱源水の導入口と導出口とをそれぞれ設けるとともに、導入口同志を互いに熱交換器本体外において共通に接続し、さらに導出口同志を互いに熱交換器本体外において共通に接続することにより、各伝導コイルの熱交換効率を高くなし得た。【選択図】図２
0003139348.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、熱媒水を流通させる伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、上記伝熱コイルの給水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記伝導コイルの出水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記複数個の各部屋には温泉水等の熱源水の導入口と導出口とをそれぞれ設けるとともに、上記導入口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記導出口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続したことを特徴とする熱交換システム。
【請求項２】
熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、熱媒水を流通させる伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、上記伝熱コイルの給水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記伝熱コイルの出水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記複数個の各部屋には温泉水等の熱源水の導入口と導出口とをそれぞれ設けるとともに、上記導入口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記導出口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記伝熱コイルの出水口側の共通接続点と給水口側の共通接続点をヒートポンプの入力側に接続したことを特徴とする熱交換システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、温泉水等の熱源水を利用した熱交換装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、温泉水を利用した熱交換装置はいくつか実用化されている。その中で広く利用されているものとしては、温泉水の導入口と導出口とを備えた熱交換器本体内に熱媒水としての冷却水を流通させる伝熱コイルを多数個備え、温泉水の熱を伝熱コイル内を流れる冷却水に伝えて温泉水の温度を最適化し、湯舟に供給する。その際、上記冷却水をその都度放流してしまうのではなく、冷却水を循環させて節水を図ることが行われ、一般的に冷却水の循環経路（ループ）中に冷却水の冷却装置が設けられている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、温泉水の導入口と導出口とを備えた熱交換器本体内に、冷却水を流通させる伝熱コイルを複数個備え、複数個の伝熱コイルのうちのいくつかの伝熱コイル内を通過する冷却水が循環する第１ループと伝熱コイルのうちの残りの伝熱コイル内を通過する冷却水が循環する第２ループとを別個に設け、第１ループの中で冷却水の流出口の後に貯湯タンクを設け、貯湯タンクを給湯用のボイラーに連結するとともに、第２ループの途中に冷却水を冷却する冷却装置を設け、加温された冷却水の一部を給湯などに利用することができるようにした熱交換システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】登録実用新案第３１２６８３５号公報
【非特許文献１】２００６年５月、太陽熱学工業株式会社発行の温泉冷却・冷泉加温装置「うすめま泉」の商品カタログ
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の特許文献１及び非特許文献１に開示の熱交換装置において、温泉水の導入口から導出口に至る状況と冷却水、一般的には熱媒水を流通させる複数（一般には多数）の伝熱コイルとの関係を述べると、温泉水は先ず導入口に近いところ（上流側ということあり）に位置する伝熱コイルとの接触を経て順次同導入口から遠ざかるところ（下流側ということあり）に位置する伝熱コイル側に流れるので、温泉水の熱は伝熱コイルによって順次減じられる。この場合上流側に位置する伝熱コイルの熱交換効率は高いが、下流側にいくに従ってそれら伝熱コイルの熱交換効率は下がるという構成になっている。
【０００５】
そこで、本考案は、複数の伝熱コイルの効率をそれぞれ最大に保って熱交換を行うことを意図するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の考案は、熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、熱媒水を流通させる伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、上記伝熱コイルの給水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記伝熱コイルの出水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記複数個の各部屋には温泉水等の熱源水の導入口と導出口とをそれぞれ設けるとともに、上記導入口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記導出口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続したことを特徴とする熱交換システムである。
【０００７】
すなわち、熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、温泉水等の熱源水をほぼ同時並列的にそれぞれの部屋に導入し、それ
ぞれの部屋内の伝熱コイルにより温度の減じられた熱源水をそれぞれの部屋から同時並列的に導出しようとするもので、各伝熱コイルの熱交換効率を最大化し得ることになる。
【０００８】
請求項２の考案は、熱交換器本体内を複数個の部屋に区分し、熱媒水を流通させる伝熱コイルを、上記それぞれの部屋に個別に配設し、上記伝熱コイルの給水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記伝熱コイルの出水口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記複数個の各部屋には温泉水等の熱源水の導入口と導出口とをそれぞれ設けるとともに、上記導入口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続し、さらに上記導出口同志を互いに上記熱交換器本体外において共通に接続するとともに、上記伝熱コイルの出水口側の共通接続点と給水口側の共通接続点をヒートポンプの入力側に接続したことを特徴とする熱交換システムである。
【０００９】
すなわち、この考案は温泉水等の熱エネルギーを利用しつつ、しかしながら温泉水等が湯垢等の析出の問題があることを考慮し、温泉水等の熱源水の熱を利用して加温された温水をヒートポンプの入力側に利用したものである。
【考案の効果】
【００１０】
本考案は、上述のような構成よりなる熱交換システムであり、熱媒水を流通させる多数の伝熱コイルの熱交換効率を最大に維持して動作させることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】
本考案の実施例につき、図面を参照しながら以下説明する。図１は、本考案の一実施例における熱交換システムの斜視図、図２は同システムの一部切欠平面図である。
【００１２】
図１〜図２において、１は上部胴体1a 、下部胴体1b を気密に接合した熱交換器本体であり、同本体1は複数個の部屋2a、2b、2c、・・・、2nに区分されている。上記それぞれの部屋2a、2b、2c、・・・、2nには、熱媒水を流通させる伝熱コイル3a、3b、3c、・・・、3nを個別に配設している。伝熱コイル3a、3b、3c、・・・、3nの給水口4a、4b、4c、・・・、4nは、上記熱交換器本体外において熱媒水導入管５により共通接続されている。尚、５´は熱媒水導入口である。
【００１３】
又、伝熱コイル3a、3b、3c、・・・、3nの出水口6a、6b、6c、・・・、6nは、上記熱交換器本体外において熱媒水導入管7により共通接続されている。尚、８は熱媒水導出口である。
【００１４】
一方、各部屋2a、2b、2c、・・・、2nには温泉水等の熱源水の導入口9a、9b、9c、・・・、9n及び導出口10a、10b、10c、・・・、10nをそれぞれ設けるとともに、上記導入口9a、9b、9c、・・・、9n同志を互いに熱交換器本体１外において熱源水道入管１１により共通接続され、さらに、導出口10a、10b、10c、・・・、10n同志を互いに熱交換器本体１外において熱源水導出管１２により共通接続されている。尚、１３は熱源水総導入口であり、１４は熱源水総導出口である。
【００１５】
本実施例は、以上のような構成となっているので、温泉水等の熱源水はほぼ同時並列的にそれぞれの部屋2a、2b、2c、・・・、2nに導入され、それぞれの部屋内の伝熱コイル3a、3b、3c、・・・、3nとの間で熱交換が行われ、各伝熱コイル内の熱媒水の温度を高めることになる。すなわち、すべての伝熱コイルの熱交換効率を最大化して使用することができる。
【００１６】
図３は、本考案の他の実施例の構成を説明するための図であり、前述の第一の実施例の加温された熱媒水をヒートポンプの入力側に供給することを特徴とする。
【００１７】
図３において、前述の熱交換システムは２１で示されている。２２はヒートポンプ、２３は空調器具を示している。比較的高温の地下水２６はポンプＰにてくみ上げられ、熱交換システム２１の熱源水総導入口２３を経て個別の熱源水導入口23a、23b、・・・、23nに導入される。この地下水の熱は熱交換システム２１内の伝熱コイル24a、24b、・・・、24nにより、これらコイル内の熱媒水に伝達される。熱媒水はポンプＰ´によりヒートポンプ２２の入力側に供給する。ヒートポンプ２２の出力側は各種空調器具２３に適宜供給される。尚、熱交換を済ませた地下水は熱源水導出口25a、25b、25c、・・・、25n及び熱源水総導出口２５を経て地下に戻されたり、又は、放流される。
【００１８】
以上の構成によれば、比較的高温の地下水のエネルギーを日常の空調に利用できることになる。その際、直接的に地下水をヒートポンプ側に採用するのではなく、本考案の請求項１の熱交換システムを介在させることにより、ヒートポンプの入力側の水を、いわば真水化することになり湯垢等の析出の問題はなくヒートポンプの動作安定性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案の一実施例における熱交換システムの斜視図である。
【図２】同上実施例における熱交換システムの一部切欠平面図である。
【図３】本考案の他の実施例における熱交換システムの構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  熱交換器本体
2a、2b、2c、・・・、2n  部屋
3a、3b、3c、・・・、3n  伝熱コイル
4a、4b、4c、・・・、4n  伝熱コイルの給水口
５  熱媒水導入管
５´  熱媒水導入口
6a、6b、6c、・・・、6n  伝熱コイルの出水口
７  熱媒水導出管
８  熱媒水導出口
9a、9b、9c、・・・、9n  熱源水の導入口
10a、10b、10c、・・・、10n  熱源水の導出口
１１  熱源水導入管
１２  熱源水導出管
１３  熱源水総導入口
１４  熱源水総導出口
【図１】
0003139348.tif 000003
【図２】
0003139348.tif 000004
【図３】
0003139348.tif 000005