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公開番号2025021094
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023124816
出願日2023-07-31
発明の名称給水システム及び給水方法
出願人コベルコ・コンプレッサ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F03B 17/02 20060101AFI20250205BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】多層建築物の給水対象への給水にあたり、エネルギー効率を向上する。
【解決手段】給水システム1が、空気を圧縮する圧縮機2aと、常温水を貯留する常温水槽3Nと、圧縮機2aで圧縮された圧縮空気と常温水との間で熱交換する第1熱交換器8aと、第1熱交換器8aにおける熱交換により昇温された温水を貯留する温水槽3Hと、常温水槽3Nに供給された圧縮空気により、常温水槽3Nから給水対象へ常温水を供給する常温水供給ライン9Nと、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
多層建築物の給水対象に水を供給する給水システムであって、
空気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機と、
水源から供給される水を常温水として貯留するとともに前記圧縮空気が供給される常温水槽と、
前記圧縮空気と前記水源から供給される水との間で熱交換して、温水を生成する第１熱交換器と、
前記温水を貯留する温水槽と、
前記常温水槽に供給された前記圧縮空気により、前記常温水槽から第１の給水対象へ前記常温水を供給する常温水供給ラインと、
を備える、給水システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記第１の給水対象は、前記多層建築物の上層に設置された高置水槽、又は前記多層建築物の各層に設置された給水ヘッダーである、
請求項１に記載の給水システム。
【請求項３】
前記第１の給水対象としての前記高置水槽よりも下方に配置される受水槽と、
前記高置水槽から前記受水槽へと移動する水力で発電する水力発電機と、
を更に備える、請求項２に記載の給水システム。
【請求項４】
前記温水槽に前記圧縮空気を供給する温水槽給気ラインと、
前記温水槽に供給された前記圧縮空気により、前記温水槽から第２の給水対象へ前記温水を供給する温水供給ラインと、
を備える、請求項１に記載の給水システム。
【請求項５】
前記常温水槽の内圧を検出する常温水槽圧力センサと、
前記常温水槽内の水位を検出する常温水槽水位センサと、
前記常温水槽への前記圧縮空気の供給可否を切り換える常温水槽給気開閉弁と、
前記常温水槽への前記常温水の供給可否を切り換える常温水充填開閉弁と、
前記常温水槽から前記第１の給水対象への前記常温水の供給可否を切り換える常温水供給開閉弁と、
前記常温水槽圧力センサ及び前記常温水槽水位センサの検出結果に基づいて、前記常温水槽給気開閉弁、前記常温水充填開閉弁、及び前記常温水供給開閉弁を制御するコントローラと、
を更に備える、請求項１から４のいずれかに記載の給水システム。
【請求項６】
前記圧縮空気を貯蔵する蓄圧槽と、
前記蓄圧槽から供給される前記圧縮空気によって駆動される膨張機と、
前記膨張機と機械的に接続され、前記膨張機により駆動される発電機と、
を更に備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の給水システム。
【請求項７】
前記膨張機で膨張され降温した膨張後空気と前記水源から供給される前記水とで熱交換して、冷水を生成する第２熱交換器と、
前記冷水を貯留するとともに前記圧縮空気が供給される冷水槽と、
前記冷水槽に供給された前記圧縮空気により、前記冷水槽から第３の給水対象へ前記冷水を供給する冷水供給ラインと、
を更に備える、請求項６に記載の給水システム。
【請求項８】
前記膨張後空気を前記多層建築物の空調対象に供給する冷風供給ラインを更に備える、
請求項６に記載の給水システム。
【請求項９】
多層建築物の給水対象に水を供給する給水方法であって、
圧縮機で空気を圧縮して圧縮空気を生成することと、
水源から供給される水を常温水として常温水槽で貯留することと、
第１熱交換器において前記圧縮空気と前記水源から供給される前記水との間で熱交換して、温水を生成することと、
前記温水を温水槽で貯留することと、
前記常温水槽に前記圧縮空気を供給することで、前記常温水槽から常温水供給ラインを介して第１の給水対象へ前記常温水を供給することと、
を備える、給水方法。
【請求項１０】
前記温水槽に前記圧縮空気を供給することで、前記温水槽から温水供給ラインを介して第２の給水対象へ前記温水を供給することを更に備える、
請求項９の給水方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、給水システム及び給水方法に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、高層建築物を対象とする給水システムを開示している。この給水システムでは、高層階への揚水のため、電動のポンプが使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－０３５９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ポンプで消費された電気エネルギーを回収することは難しい。従来の給水システムには、省エネルギー化に関して改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、多層建築物への給水にあたって、エネルギー効率を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一形態は、多層建築物の給水対象に水を供給する給水システムであって、空気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機と、水源から供給される水を常温水として貯留するとともに前記圧縮空気が供給される常温水槽と、前記圧縮空気と前記水源から供給される前記水との間で熱交換して、温水を生成する第１熱交換器と、前記温水を貯留する温水槽と、前記常温水槽に供給された前記圧縮空気により、前記常温水槽から前記第１の給水対象へ前記常温水を供給する常温水供給ラインと、を備える、給水システムを提供する。
【０００７】
上記構成によれば、圧縮機で生成された圧縮空気は高温高圧である。ポンプに代えて、圧縮空気の高圧を利用して、常温水を多層建築物に供給できる。第１熱交換器で圧縮空気の熱を回収でき、それにより温水が生成される。このように、圧縮機の作動で消費されたエネルギーを回収できるため、ポンプで揚水する場合と対比して、エネルギー効率が向上する。
【０００８】
前記第１の給水対象は、前記多層建築物の上層に設置された高置水槽、又は前記多層建築物の各層に設置された給水ヘッダーであってもよい。
【０００９】
上記構成によれば、状況に応じて、一旦常温水を高置水槽に貯留してから給水対象に供給することも、高置水槽を経由せず常温水を直接的に給水対象に供給することも可能である。従来の水ポンプで生じるおそれのあった軸封部からの水漏れを防止できる。
【００１０】
前記給水システムが、前記第１給水対象としての前記高置水槽よりも下方に配置される受水槽と、前記高置水槽から前記受水槽へと移動する水力で発電する水力発電機と、を更に備えてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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