(57)【要約】【課題】温泉水を空気と接触させずに水と効率よく熱交換させることができる井戸温泉熱交換装置を提供すること。【解決手段】源泉に向けて挿入される管状の密閉体と、源泉から温泉水を井戸により汲み上げて前記密閉体の外方に揚湯管を介して吐出するように密閉体内に配置される揚湯ポンプと、を備え、前記揚湯管内の温泉水と水管用のパイプ内の水のいずれか一方が内パイプ１９−１を通り、他方が外パイプ２９−１を通る二重管によって熱交換させる井戸温泉熱交換装置であって、少なくとも温泉水又は水の一方が送水経路においてパイプ内で旋回可能な手段４３，４５を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
源泉に向けて挿入される管状の密閉体と、前記源泉から温泉水を井戸により汲み上げて前記密閉体の外方に揚湯管を介して吐出するように前記密閉体内に配置される揚湯ポンプと、を備え、前記揚湯管内の前記温泉水と水管内の水のいずれか一方が内パイプを通り、他方が外パイプを通る二重管によって熱交換させる井戸温泉熱交換装置であって、
少なくとも温泉水又は水の一方が前記二重管の送水経路において旋回可能な手段により旋回されることを特徴とする井戸温泉熱交換装置。
【請求項２】
前記二重管の送水経路は略Ｓ字状の屈曲経路で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の井戸温泉熱交換装置。
【請求項３】
前記外パイプの外周面は保温材或いは保温材を内周面に有する保温パイプによって囲繞されていることを特徴とする請求項１または２に記載の井戸温泉熱交換装置。
【請求項４】
前記水管内の水は複数の貯湯槽を介して循環送水運転されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の井戸温泉熱交換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、源泉に向けて挿入される管状の密閉体と、源泉から温泉水を汲み上げて密閉体の外方に揚湯管を介して吐出するように密閉体内に配置される揚湯ポンプと、を備え、揚湯管内の温泉水と水管内の水との間で熱交換させる井戸温泉熱交換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、湧き出た源泉水（温泉水）を源泉タンクと第１ポンプとの間で循環させる循環管路（揚湯管）と、一般水（水）を一次貯水槽と第２ポンプとの間で循環させる循環管路（水管）と、これら循環管路内の源泉水と一般水との間で熱交換させる熱交換器と、を備える温泉熱回収装置（井戸温泉熱交換装置）がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１４７５０号公報（第３頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の井戸温泉熱交換装置にあっては、湧き出た源泉水（温泉水）内の不溶性成分が空気中の酸素と反応することで析出・沈殿してしまうため、源泉タンクの内面及び循環管路（揚湯管及び熱交換器）の内周面にこれら不溶性成分の析出物・沈殿物が付着して源泉水の流れが遮られてしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、温泉水を空気と接触させずに水と効率よく熱交換させることができる井戸温泉熱交換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明の井戸温泉熱交換装置は、
源泉に向けて挿入される管状の密閉体と、前記源泉から温泉水を井戸により汲み上げて前記密閉体の外方に揚湯管を介して吐出するように前記密閉体内に配置される揚湯ポンプと、を備え、前記揚湯管内の前記温泉水と水管内の水のいずれか一方が内パイプを通り、他方が外パイプを通る二重管によって熱交換させる井戸温泉熱交換装置であって、
少なくとも温泉水又は水の一方が前記二重管の送水経路において旋回可能な手段により旋回されることを特徴としている。
この特徴によれば、温泉水は密閉体から空気と触れることなく揚湯管から吐出されるので、酸素と温泉水内の不溶性成分が反応することで温泉水内に析出物・沈殿物が生じることを防止でき、かつ熱交換させる箇所での温泉水が通るパイプの内周面にこれら析出物・沈殿物が付着することを回避できると共に、温泉水又は水の少なくとも一方がパイプ内で旋回しながら送水されるので、効率的に熱交換を行うことができる。
【０００７】
本発明の井戸温泉熱交換装置は、
前記二重管の送水経路は略Ｓ字状の屈曲経路で構成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、所定の面積内で有効に熱交換が可能な熱交換領域を確保することができる。
【０００８】
本発明の井戸温泉熱交換装置は、
前記外パイプの外周面は保温材或いは保温材を内周面に有する保温パイプによって囲繞されていることを特徴としている。
この特徴によれば、外気温度が低い場所にあっても熱交換された温水及び温泉水を保温して熱交換効率の低下を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の井戸温泉熱交換装置は、
前記水管内の水は複数の貯湯槽を介して循環送水運転されることを特徴としている。
この特徴によれば、水管内の水を貯湯槽を介して循環送水運転することで温泉水温度近くまで水温を上昇させることができると共に、少なくとも１つ以上の貯湯槽を使用することで、多量の温水の要求に対して対応が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例における井戸温泉熱交換装置の要部を示す概略図である。
【図２】井戸温泉熱交換装置の揚水部の詳細図である。
【図３】井戸温泉熱交換装置の水平方向に配置された熱交換部の平面図と該熱交換部と接続した貯槽部の関連図である。
【図４】水平方向に配置された熱交換部のストレート部の概略側面図である。
【図５】複数の貯湯槽を配備した井戸温泉熱交換装置の変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る井戸温泉熱交換装置を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００１２】
実施例に係る井戸温泉熱交換装置につき、図１を参照して説明する。図１の符号Ａは地中の地熱等により約３０℃から１００℃程度に熱せられた源泉部であって、揚水部Ｂによって汲み上げられた源泉部Ａからの温泉水は熱交換部Ｃに送水されると同時に、貯槽部Ｄからの真水が熱交換部Ｃに供給され、熱交換された真水は温水となって貯槽部Ｄに戻る。
【００１３】
貯槽部Ｄ内の温水は熱交換部Ｃを繰り返し循環させることにより、略３０℃から８０℃となり温泉水の温度に近づけることができる。また熱交換を終えた温泉水は養殖場、温野菜園に運ばれ、或いは消雪等に使用することができる。
【００１４】
図２は源泉部Ａからの温泉水１を熱交換部Ｃに送水する揚水部Ｂの詳細図であって、源泉部Ａに向けて掘削機等で掘削された温泉井戸３に挿入される管状の密閉体５と、この密閉体５内に配置され源泉部Ａから硫黄、カルシウム、珪素、鉄、マンガン等が溶解している高温の温泉水１を汲み上げる揚湯ポンプ７と、汲み上げられた温泉水１を熱交換部Ｃに送水する揚水管９とで構成されている。
【００１５】
密閉体５は、上下寸法が本実施例では約１０００メートルと長寸に形成されており、温泉井戸３に挿入することによって下端部を源泉部Ａ内に配置するとともに、温泉井戸３を源泉部Ａが空気に触れないよう密閉している。また、密閉体５の下端部には、密閉体５の内部と外部とに連通する採温水口５ａが複数形成されている。
【００１６】
密閉体５内には採温水口５ａを介して温泉水１が流入しており、この密閉体５内の温泉水１中に揚湯ポンプ７が配置されている。揚湯ポンプ７は、密閉体５の外方に延びる揚湯管９に接続されており、揚湯ポンプ７の作動によって源泉部Ａから温泉水１を揚湯ポンプ７を介して密閉体５の外方に汲み上げることが可能となっている。尚、密閉体５の外部であるこの揚湯管９の最上端部には、揚湯管９内の空気を揚湯管９外に排出するとともに、揚湯管９内への空気の流入を防ぐ自動空気抜き弁１１が設けられている。
【００１７】
密閉体５内における温泉水１の水面よりも上方には、密閉体５の外部に設けられた図示していない空気抜き装置が接続され、この空気抜き装置により密閉体５内から空気を抜くことで密閉体５内の温泉水１の水面よりも上方を真空状態にし、密閉体５内の温泉水１が空気中の酸素と接触することを防止している。
【００１８】
また、密閉体５の上端部には、密閉体５内の温泉水１から生じる硫化水素や二酸化硫黄等の酸素を含まない嫌気を密閉体５外に排出するとともに、密閉体５内への空気の流入を防ぐための図示していない自動空気抜き弁も設けられている。このため、密閉体５内における温泉水１から嫌気が生じても、随時この嫌気を自動空気抜き弁から排出することで、密閉体５内における温泉水１の水面よりも上方に嫌気が圧縮された状態で充満することを防ぐことができる。更に、揚湯ポンプ７を常時２４時間３６５日インバータにより密閉体５内の水位が一定に保たれるように運転することにより、内圧変動を少なくして空気の侵入を防止するようにするとよい。
【００１９】
一方、揚湯管９の下流側は分岐路が形成され、分岐路の一方は、電動弁１３、手動弁１５を介して温泉水１を点検用に取り出す管路１７が、また分岐路の他方は、熱交換部Ｃに接続される管路１９が構成されており、点検を要しない通常時は管路１７は電動弁１３により管路１７を閉鎖して、温泉水１が管路１９に配設した手動弁２１，チェック弁２３、手動弁２５を通り、伸縮管２７を経て熱交換部Ｃに向かって流れるようになっている。そしてチェック弁２３から地表面Ｇ．Ｌに出て熱交換部Ｃに向かう管路１９の外周面はグラスウールやフェノールフォーム等の保温材１８で覆われている。
【００２０】
次に図３、図４に基づき熱交換部Ｃ及び貯槽部Ｄとの関連構成について説明すると、揚湯管９から分岐した管路１９は、熱交換部Ｃから突出した温度計６を備えた内パイプ１９−１と伸縮ジョイント４１を介し接続されている。熱交換部Ｃの内には、内パイプ１９−１と外パイプ２９−１で構成した二重管を配備され、外パイプ２９−１は内パイプ１９−１より外径が大きく両パイプ管の間に空間部が形成されている。
【００２１】
断熱材によって包まれた筐体から成る貯湯槽３１から循環ポンプ３３により汲み上げられた０℃から２０℃ほどの真水は水管２９を介して流れ、この水管２９は伸縮ジョイント４１を介し熱交換部Ｃの外パイプ２９−１の一端側に接続され、内外パイプ管の間に形成された空間部に真水が流れるようになっている。水管２９は保温材１８で外周を覆われており、伸縮管３０や手動弁３２が適宜配設されている。
【００２２】
内パイプ１９−１と外パイプ２９−１で構成した二重管は、図３に示すようにＳ字状に屈曲しており所定の面積内で有効に熱交換が可能な熱交換領域を確保しており、揚水部Ｂからの温泉水１は外部を保温パイプ４４で囲繞された５ｍから２０ｍ程度の第１のストレート部Ｓ１に一端から入り、内パイプ１９−１内に導入され、いくつかの伸縮管３９及び旋回手段４３を通り、第１のストレート部Ｓ１の他端から出て、保温材１８で覆われた第１の屈曲部Ｋ１を通って第２のストレート部Ｓ２の一端から導入される。
【００２３】
第１の屈曲部Ｋ１には第１のストレート部Ｓ１の他端の出口部近傍と第２のストレート部Ｓ２の一端入口部近傍には伸縮ジョイント４１、４１が設けられると共に、中間部には手動弁３２Ｋ１が、第２のストレート部Ｓ２の一端近傍には温度計６が設けられている。第２のストレート部Ｓ２の一端から導入された温泉水１は、いくつかの伸縮管３９及び旋回手段４３を通り、第２のストレート部Ｓ２の他端から出て、第１の屈曲部Ｋ１と同様に構成された保温材１８で覆われかつ手動弁３２Ｋ２が設けられた第２の屈曲部Ｋ２を通って第３のストレート部Ｓ３の一端から導入される。
【００２４】
第３のストレート部Ｓ３の一端から導入された温泉水１は、再びいくつかの伸縮管３９及び旋回手段４３を通り、第３のストレート部Ｓ３の他端から出て伸縮ジョイント４１により接続され、該伸縮ジョイント４１の下流側に温度計６と手動弁３２が備えられている搬送パイプ１９−２を通って、融雪又は温泉風呂や足湯等の入浴施設に使用されその有効利用が図られる。
【００２５】
一方貯湯槽３１から循環ポンプ３３により汲み上げられた０℃から２０℃ほどの真水は、第３のストレート部Ｓ３の他端側から外パイプ２９−１内に導入され、いくつかの旋回手段４５及び外パイプ用の伸縮ジョイント４２を通り、第３のストレート部Ｓ３の一端から第２のストレート部Ｓ２の他端を繋ぐ連通部Ｒ１を経て第２のストレート部Ｓ２内の外パイプ２９−１に向けて流れる。連通部Ｒ１には温度計６，手動弁３２Ｒ１，伸縮ジョイント４１が設けられている。
【００２６】
第２のストレート部Ｓ２の他端から導入された温泉水１は、いくつかの旋回手段４５及び外パイプ用の伸縮ジョイント４２を通り、第２のストレート部Ｓ２の一端から第１のストレート部Ｓ１の他端を繋ぐ第１の連通部Ｒ１と同様に構成された連通部Ｒ２を経て第１のストレート部Ｓ１内の外パイプ２９−１の他端に向けて流れる。連通部Ｒ２には手動弁３２Ｒ２，伸縮ジョイント４１が設けられている。
【００２７】
第１のストレート部Ｓ１の一端から導入された真水は第３、第２のストレート部Ｓ３、Ｓ２で熱交換されて高温と成り、更にいくつかの旋回手段４５及び外パイプ用の伸縮ジョイント４２を通り、第１のストレート部Ｓ１でも熱交換されてより高温となって、外パイプ２９−１の一端側より伸縮ジョイント４１により接続された帰還パイプ３５を経て貯湯槽３１に戻る。帰還パイプ３５の伸縮ジョイント４１側には手動弁３２と温度計６とが備えられている。
【００２８】
そして貯槽部Ｄの貯湯槽３１から循環ポンプ３３により熱交換部Ｃの外パイプ２９−１を通り再び貯湯槽３１戻すサーキュレーションを繰り返すことにより、源泉の温度によって差はあるが、およそ３０℃から８０℃程度の温水２０が貯湯槽３１に蓄えられる。貯湯槽３１には該槽の底面側と上面側の温度を検出する温度計３４が設けられ、図示しない攪拌機により槽内の温水は撹拌されており、貯湯槽３１内の温水を一定に保っている。
【００２９】
尚、上記説明において、熱交換される真水は最初に貯湯槽３１貯められたものを使用し、循環ポンプ３３により熱交換部Ｃを通過した熱交換された加温された真水（温水）を再び貯湯槽３１に戻すことを繰り返して、次第に貯湯槽３１内の真水の温度が高くなるように加温しているが、短時間で貯湯槽３１内に温水を得るには、図３に示すように、貯湯槽３１の上部に配管された冷水補給管７１に真水を導入して電動弁７７を介して直接水管２９に合流させ、熱交換された温水２０を貯湯槽３１に戻して貯湯すればよい。
【００３０】
内パイプ１９−１、外パイプ２９−１のいずれもステンレス、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）等温泉泉質により最も適した材質の配管が選定され、特に温泉水１が通る内パイプ１９−１との接触により熱交換されて温められた真水の熱が外部に逃げないように外パイプ２９−１の外周面には熱損失を考慮した保温手段が次のように施されている。
【００３１】
即ち比較的短い領域の屈曲部Ｋ１，Ｋ２における内パイプ１９−１の外周面、及び連通部Ｒ１、Ｒ２における外パイプ２９−１の外周面は、グラスウールやフェノールフォーム等の保温材１８によって囲繞して保温し、５ｍから２０ｍ程の各ストレート部Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の直線部における保温は、図４に示すように、内面に保温材４４ａを備えた保温カバー４４ｂから成る固温パイプ４４で外パイプ２９−１を包むようにして保温効果の向上を図っている。更に水管２９及び帰還パイプ３５の外周面にも保温材１８が施され、これにより外気温度が低い場所にあっても熱交換された温水及び温泉水１を保温して熱交換効率の低下を防ぐことができる。
【００３２】
内パイプ１９−１同士はストレート部Ｓ１からＳ３内においては可撓自在に繋ぐ伸縮管３９で連結されると共に、屈曲部Ｋ１，Ｋ２内においては伸縮ジョイント４１で連結されており、また外パイプ２９−１同士はストレート部Ｓ１からＳ３内においては伸縮ジョイント４１で連結されると共に、連通部Ｒ１，Ｒ２内においては、伸縮ジョイント４１で連結されているので、両パイプ内を流れる流体の温度変化による各内及び外パイプの伸縮をそれぞれ緩衝することができる。また図４に示すように、ストレート部Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は地中に埋設したコンクリート基台８により重量を支持すると共にその水平性を保持している。
【００３３】
内パイプ１９−１の伸縮管３９が配設された下流側には温泉水１をパイプ内で旋回させるための旋回手段４３が設けられている。この旋回手段４３は内パイプ１９−１の内壁周方向に定間隔で設けられた複数の螺旋状のリブで構成されており、温泉水１が旋回手段４３を通過すると旋回流が生じ、内パイプ１９−１内の温泉水１の温度が均一になるようになっている。なお旋回手段はパイプ内壁に設けた螺旋状のリブに代えて、水流で回転する水車のようなものをパイプ内に回転自在に取り付けたものを使用してもよい。
【００３４】
一方外パイプ２９−１にも循環する真水をパイプ内で旋回させるための旋回手段４５が設けられており、その構造は旋回手段４３と同様に、内壁周方向に定間隔で設けられた複数の螺旋状のリブで構成されている。従って外パイプ２９−１内の真水に旋回流が与えられ温度が均一化が図れる。このように内パイプ１９−１内の温泉水１と外パイプ２９−１の真水に旋回流が与えられるので効率の良い熱交換が図れる。
【００３５】
貯槽部Ｄにおいて、温度計３４及び循環ポンプ３３の駆動部は図示しない制御装置と接続され、温度計３４の測定温度が一定値を超えることを条件に循環ポンプ３３の駆動を停止させて、前記したサーキュレーションが中断するように設計されている。そして温度計３４の測定温度が一定値を下回ることを条件に循環ポンプ３３が再び駆動するようになっているため、本実施例における貯湯槽３１内では、貯湯槽３１内の温水２０の水温を一定温度に保つことが可能となっている。そして貯湯槽３１内の所定温度に保持された温水２０は、給湯ポンプ６５が設けられた給湯管６７によって温水プール等の施設や、給湯設備等に供される。
【００３６】
次に内パイプ１９−１内を流れる温泉水１の漏れの確認について説明する。最初にストレート部Ｓ１内の内パイプ１９−１内を流れる温泉水１の漏れの確認する場合には、屈曲部Ｋ１の手動弁３２Ｋ１を閉止すると共に、連結部Ｒ２の手動弁３２Ｒ２を閉止すると、外パイプ２９−１内を流れる温水がなくなるので、ストレート部Ｓ１内の内パイプ１９−１に閉じこめられた温泉水１が漏れて外パイプ２９−１に流出すれば、帰還パイプ３５側に温泉水１が流出してくるので容易に確認することができる。
【００３７】
ストレート部Ｓ１内の内パイプ１９−１内を流れる温泉水１の漏れがないことが確認できれば、次にストレート部Ｓ２内の温泉水１の確認に移る。この場合も屈曲部Ｋ２の手動弁３２Ｋ２を閉止すると共に、連結部Ｒ１の手動弁３２Ｒ１を閉止することで、ストレート部Ｓ２内の内パイプ１９−１に閉じこめられた温泉水１の漏れを帰還パイプ３５側で確認できる。
【００３８】
ストレート部Ｓ３内の温泉水１の確認は、水管２９に設けた手動弁３２を閉止すると共に、第３のストレート部Ｓ３の他端に伸縮ジョイント４１により接続された搬送パイプ１９−２に設けた手動弁３２を閉止することで、ストレート部Ｓ３内の内パイプ１９−１に閉じこめられた温泉水１の漏れを帰還パイプ３５側で確認できる。
【００３９】
次に、複数の貯湯槽を使用することで、多量の温水の要求に対して常に高温を保った状態で対応な温水供給手段について図５により説明する。図５では３つの貯湯槽を用いて説明するが、貯湯槽の数は消費量によって適宜増減可能である。
【００４０】
一端側が外パイプ２９−１の一側と接続した水管２９の他方側は、各貯蔵槽３１−１、３１−２，３１−３内の真水をポンプ３３によりそれぞれ自動交互運転とし、電動弁５３と連動し汲み上げる導出管５１−１，５１−２，５１−３と連設しており、各導出管５１−１，５１−２，５１−３には電動弁５３とチェック弁５５が介在している。また一端側が外パイプ２９−１の他側と接続した帰還パイプ３５の他方側は、加温された温水２０を各貯蔵槽３１−１、３１−２，３１−３内にそれぞれ戻すための電動弁５４を備えた導入管５７−１，５７−２，５７−３と接続している。
【００４１】
帰還パイプ３５には温水２０の流れを停止するための手動弁５９が、導入管５７−２が接続した帰還パイプ３５の上流側と下流側にはそれぞれ手動弁６１，６３が配設されており、また各導入管５７−１，５７−２，５７−３には電動弁５４が介在している。そしてこれ等電動弁５３，５４は電磁弁に代えて使用することもできる。
【００４２】
貯蔵槽３１−１の真水だけを循環させて加温する場合は、導出管５１−１の電動弁５３と帰還パイプ３５の上流側の手動弁５９を開弁し、帰還パイプ３５の手動弁６１を閉鎖すると共に導入管５７−１の電動弁５４を開弁することにより、貯蔵槽３１−１から汲み出された真水は、導出管５１−１、水管２９、熱交換部Ｃを経て、温水となって導入管５７−１より貯蔵槽３１−１に戻すことができる。尚、貯湯槽３１−１に戻される温水の水量及び流速を調整することで、貯湯槽３１−１に貯湯される温水の温度を適宜選定することが可能である。
【００４３】
同様に貯蔵槽３１−２の真水だけを循環させて加温する場合は、導出管５１−２の電動弁５３を開弁し導出管５１−１，５１−３の電動弁５３は閉鎖すると共に、帰還パイプ３５の手動弁５９、６１を開弁して手動弁６３を閉鎖する。そして導入管５７−１の電動弁５４を閉鎖し導入管５７−２の電動弁５４を開弁することにより、貯蔵槽３１−２と熱交換部Ｃとで真水が循環する回路が構築される。
【００４４】
貯蔵槽３１−３の真水だけを循環させて加温する場合は、導出管５１−１，５１−２の電動弁５３を閉鎖して、導出管５１−３と帰還パイプ３５のすべての手動弁５９，６１，６３を開弁すると共に、導入管５７−１と５７−２の両電動弁５４を閉鎖すればよい。
【００４５】
このようにして各貯蔵槽の真水は独立して加温することができるので、例えば貯蔵槽３１−１の温水２０を需要箇所に供給している間に、温水を供給した直後の水位が低下している他の一つの貯蔵槽３１−３には、冷水補給管７１に設けた補給バルブ７３を介して導入される冷水が各貯蔵槽毎に設けられた水位計の水位と電動導入バルブ７５の開閉制御に基づき補給され、残りの貯蔵槽３１−２は熱交換部Ｃを通り再び貯湯槽３１―２戻すサーキュレーションを繰り返して、温水２０を加温することができるので、貯蔵槽３１−１が温水を供給している間に、貯蔵槽３１−２は温水を加温し、貯蔵槽３１−３は給水作業をして、それぞれの貯蔵槽は順次作業を分担しながら連続運転でき、多量の温水の要求に対して常に高温を保った状態で供給することが可能となる。
【００４６】
また各貯蔵槽３１−１、３１−２，３１−３には貯湯槽内に貯水された温水２０を貯湯槽の外方に供給するための給湯ポンプ６５が設けられた給湯管６７が接続されている。更に、各貯湯槽内にはモータによって駆動する図示しない攪拌器が設けられており、この攪拌器の駆動によって熱交換部Ｃで加温された貯湯槽内の上部の温水と、水温が比較的低い貯湯槽内の底部の水とを撹拌することで各貯湯槽３１−１、３１−２，３１−３内の温度を一定に保っている。
【００４７】
熱交換される真水は最初に各貯湯槽に貯められたものを使用し、循環ポンプ３３により熱交換部Ｃを通過した熱交換された加温された真水（温水）を再び貯湯槽３１に戻すことを繰り返して、次第に貯湯槽３１内の真水の温度が高くなるように加温しているが、短時間で貯湯槽３１内に温水を得るには、図５に示すように、各貯湯槽３１−１、３１−２，３１−３の上部に配管された冷水補給管７１に真水を導入して電動弁７７を介して直接水管２９に合流させることができるように、冷水補給管７１と水管２９とを接続する補助冷水補給管８０，８１、８２を設け、各補助冷水補給管８０，８１、８２に配備した電動弁７７を適宜開放すると共に、各導出管５１−１，５１−２，５１−３側の電動弁５３を閉塞すればよい。
【００４８】
以上、本実施例における井戸温泉熱交換装置は、源泉に向けて挿入される管状の密閉体５と、源泉から温泉水１を井戸により汲み上げて前記密閉体５の外方に揚湯管９を介して吐出するように密閉体５内に配置される揚湯ポンプ７とを備え、温泉水１と水管２９内の水のいずれか一方が内パイプ１９−１を通り、他方が外パイプ２９−１を通る二重管によって熱交換させるものであって、少なくとも温泉水１又は水の一方が前記二重管の送水経路において旋回可能な手段４３，または４５により旋回されるようにしたので、温泉水１は密閉体５から空気と触れることなく揚湯管９から吐出され、酸素と温泉水１内の不溶性成分が反応することで温泉水１内に析出物・沈殿物が生じることを防止でき、かつ熱交換させる箇所での温泉水１が通るパイプの内周面においてもこれら析出物・沈殿物が付着することを回避できると共に、温泉水１又は水の少なくとも一方がパイプ内で旋回可能な手段４３，または４５により旋回されながら送水するので、効率的に熱交換を行うことができる。
【００４９】
また二重管の送水経路は略Ｓ字状の屈曲経路で構成されているので、所定の面積内で有効に熱交換が可能な熱交換領域を確保することができる。
【００５０】
また外パイプの外周面が保温材或いは保温材を内周面に有する保温パイプによって囲繞されていることで、外気温度が低い場所にあっても熱交換された温水２０及び温泉水１を保温して熱交換効率の低下を防ぐことができる。
【００５１】
更に二重管の内、水管２９内の水は複数の貯湯槽３１−１、３１−２，３１−３を介して循環送水運転されるので、水管内の水を貯湯槽を介して循環送水運転することで温泉水温度近くまで水温を上昇させることができると共に、少なくとも１つ以上の貯湯槽を使用することで、多量の温水の要求に対して対応が可能となる。
【００５２】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００５３】
例えば、前記実施例では、内パイプ１９−１に温泉水、外パイプ２９−１に真水を送水するようにしているが、逆に内パイプに真水をそして外パイプに温泉水を送水するようにしても構わない。更に旋回流は真水又は温泉水の一方だけに与えるようにしても構わない。
【００５４】
なお各貯蔵槽においては、温水の供給、温水の加温、水の補給といった独立した作業を順次行うように説明したが、使用目的に応じて複数の貯蔵槽が同時に同じ作業を行うようにしても構わない。更にまた、旋回手段４３，４５、あるいは伸縮管３９や伸縮ジョイント４１，４２の数や配置は温泉水の温度や熱交換部Ｃの長さ等の条件によって適宜設定される。
【符号の説明】
【００５５】
１                温泉水
５                密閉体                
７                揚湯ポンプ
９                揚湯管
１９−１          内パイプ
２９−１          外パイプ    
２０              温水
２９              水管  
３１              貯湯槽
３９              伸縮管
４１，４２        伸縮ジョイント
４３、４５        旋回手段      
Ａ                温泉部
Ｂ                揚水部
Ｃ                熱交換部
Ｄ                貯槽部
ＧＬ              地表
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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