CN102343132A - 消防泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于使用变频器来实现消防泵装置的节能。为了解决所述课题，本发明的特征在于，具备：将来自水源的水送给消防设备的泵；驱动泵的电动机；对电动机进行速度控制的变频器；检测泵排出侧的压力的压力检测单元；以及控制变频器的控制单元，当由压力检测单元检测出的检测压力成为第1设定值以下时，控制单元对变频器进行控制成，以使得检测压力成为比第1设定值高的第2设定值，当检测压力成为比第1设定值低的第3设定值以下时，控制单元对变频器进行控制，以使得检测压力成为比第3设定值高且比第1设定值低的第4设定值。

Description

消防泵装置

技术领域

本发明涉及消防泵装置。

背景技术

专利文献1公开了具备利用变频器驱动的电动泵的消防泵装置。并且，示出为了避免由于启动用压力罐的压力降低引起的洒水装置工作这样的误判断，而具备加压专用泵(Jockey泵：管道补压泵)的技术。此外，示出了如果使用变频器，则可省略管道补压泵，而对待机时管路系统的压力进行管理的技术。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2010-14126

发明内容

在上述专利文献1中公开了能够省略管道补压泵的情况，但是完全没有公开使用变频器具体地进行怎样的控制的内容。特别是由于管道补压泵频繁运转，所以该管道补压泵的运转方法在实现消防泵装置节能上至关重要，但是专利文献1对于这一点完全没有公开。因而，本发明的目的在于使用变频器实现消防泵装置的节能。

为了解决上述课题，采用例如权利要求书中记载的结构。本申请包括多个解决上述课题的单元，如果举出一个例子，则其特征在于，包括：泵，将来自水源的水送给消防设备；电动机，驱动泵；变频器，对电动机进行速度控制；压力检测单元，对泵的排出侧的压力进行检测；以及控制单元，对变频器进行控制，在由压力检测单元检测出的检测压力成为第1设定值以下的情况下，控制单元对变频器进行控制，以使得检测压力成为比第1设定值高的第2设定值；在检测压力为比第1设定值低的第3设定值以下的情况下，控制单元对变频器进行控制，以使得检测压力成为比第3设定值高且比第1设定值低的第4设定值。

根据本发明，能够使用变频器来实现消防泵装置的节能。

附图说明

图1是具备洒水装置消防泵和辅助加压泵的消防泵系统的系统说明图。

图2是洒水装置消防泵和辅助加压泵的运转特性图。

图3是省略了辅助加压泵20的消防泵系统的系统说明图。

图4是被可变速马达4驱动的消防泵装置的运转特性图。

图5是消防泵装置的控制电路图。

图6是表示消防泵装置的程序处理步骤的流程图。

图7是压力恒定控制的流程图。

图8是实施例2的洒水装置消防泵系统的管路系统图。

图9是实施例2的泵的运转特性图。

图10是实施例2的消防泵装置的控制电路图。

图11是实施例3的辅助加压泵和洒水装置消防泵的运转特性图。

图12是实施例3的消防泵装置的控制电路图。

标记说明

3...洒水装置消防泵；4...马达；7...送水管；9a、9b、9c...洒水装置；16...洒水装置消防泵的控制部；8、28...压力控制单元；20...辅助加压泵；30...辅助加压泵的控制部；40...变频器。

具体实施方式

【实施例1】

以下，利用图1～图7说明本发明的实施例。

利用洒水装置工作的消防泵装置在火灾时当安装于送水管途中的洒水装置被打开，则必须根据因水压的降低而压力检测单元测出该压力下降、或者来自外部的起动指令(起动继电器)、或者人为的运转操作，而被快速地运转并给水。

图1是消防泵系统的系统图，该消防泵系统具备洒水装置消防泵3和辅助加压泵20这两者，而且这两者均使用商用电源工作。1是水源，例如消防水槽，2是底阀，3是被马达4驱动的洒水装置消防泵，7是送水管，9a、9b、9c是设置于该送水管的洒水装置，火灾时该装置被打开洒水，作为消防用水被供给。此外，这些洒水装置9a、9b、9c具有在打开时发出信号S1、S2、S3的开关，火灾报警器17接收并收集这些信号。16是对洒水装置消防泵3进行运转控制的控制部，并接收来自火灾报警器17的起动指令信号S4。

10是内部有空气积存、并与洒水装置消防泵3的排出侧附近的送水管7连接的压力罐。8是安装在洒水装置消防泵3的排出侧附近的送水管7上的检测该处压力的压力检测单元(压力开关)。如果压力检测单元8的检测压力在设定压力以下，则开关接通，此时信号被送给控制部16。接收到来自压力检测单元8的信号的控制部16发送起动洒水装置消防泵的信号。13是具备注水单元14(例如浮球阀)、据此将自来水注入的启动水槽，经由启动水管路11、止回阀12向洒水装置消防泵3补水并除去吸入管内的空气，使之经常处于满水状态，做好洒水装置消防泵3能够启动的准备。还有，启动水槽13具备水位检测单元15，由此能实现水位的监控。

22是具备注水单元23(例如浮球阀)、据此将自来水注入的储水槽，具备水位检测单元31，由此能进行水位的监控。20是被马达21驱动的辅助加压泵(也称Jockey泵)，经由吸入管24、闸门阀25吸入储水槽22的水，并通过止回阀26、闸门阀27、送水管29对送水管7加压。28是安装于送水管29的检测该处压力的压力检测单元(压力开关)。如果压力检测单元28的检测压力为设定压力以下时，则开关接通，此时信号被送给对辅助加压泵20进行运转控制的控制部30。接收到来自压力检测单元28的信号的控制部30发送起动辅助加压泵20的信号。如后详述，压力检测单元28的设定压力被设定为比压力检测单元8的设定压力高的压力。

另外，有时送水管7因漏水而引起水压下降，压力检测单元8工作，尽管没有发生火灾也会使洒水装置消防泵3运转。因此，为了防止这种情况，在洒水装置消防泵3运转前，使辅助加压泵20运转，对送水管7和29加压。

图2是洒水装置消防泵3和辅助加压泵20的运转特性图，横轴采用水量Q，纵轴采用总扬程H来表示。曲线A是洒水装置消防泵的Q-H性能曲线，选择在商用电源(频率f0)的运转下满足规格点O1(水量Q0，总扬程HTS)的频率。同样曲线B是辅助加压泵的Q-H性能曲线，选择在商用电源(频率f0)的运转下满足规格点O2(水量Qmin、总扬程HTJ)的频率。

SPON是洒水装置消防泵3的起动压力，被设定为压力检测单元8的ON压力。此外，SPOFF是洒水装置消防泵3的还原压力。同样地，JPON是辅助加压泵20的起动压力，同样地，JPOFF是停止压力，用压力检测单元28来设定。即，在送水管7、29的系统中发生漏水时，压力检测单元28用比压力检测单元8高的压力进行设定，因此，当送水管压力降至JPON以下时，辅助加压泵20就在洒水装置消防泵3起动前起动，当送水管压力超过JPOFF时停止。

这里，在本实施例中注重于频繁工作的不是洒水装置消防泵3而是辅助加压泵20的情况，而谋求该辅助加压泵的节能。即，如以下说明那样，用利用变频器驱动的泵替代辅助加压泵20来实现节能。进而在本实施例中，由于用变频器驱动的泵执行辅助加压泵20和洒水装置消防泵3这两者的动作，因此可省略辅助加压泵20来构成消防泵装置。从而，可省略辅助加压泵20，简化管路系统和控制系统，所以能实现装置的小型化。此外，还可省略辅助加压泵20及其送水系统和附带的电气设备，能够实现低成本化。

图3是省略了辅助加压泵20时的洒水装置消防泵系统的管路系统图。与图1相比，删除了辅助加压泵20、其驱动马达21、储水槽22、注水单元(浮球阀)23、吸入管24、闸门阀25、止回阀26、闸门阀27、送水管29、水位检测单元31以及控制部30。马达4变更为被未图示的变频器40驱动的可变速马达。压力检测单元8不使用压力开关而使用压力传感器来进行说明。当使用压力传感器时，就能时常检测压力。与图1相同标记的设备由于是相同的，故省略说明。

图4是本发明实施例的被可变速马达4驱动的消防泵装置的运转特性图，与图2相同，横轴采用水量Q，纵轴采用总扬程H来表示。曲线A是在变频器频率f0下运转了泵3时的Q-H性能曲线，选择满足规格点O0(水量Q0，总扬程HTJ)的频率。同样地，曲线B是在变频器频率f1下运转时的Q-H性能曲线，曲线C是在变频器频率f2下运转时的Q-H性能曲线，曲线D是在变频器频率f3下运转时的Q-H性能曲线。

而且，曲线E是泵3在变频器频率f01下运转时的Q-H性能，代替图1和图2中说明的辅助加压泵，与其性能对应，选择满足规格点O11(水量Q00，总扬程HTJ)的上述频率f01。同样地，曲线F是在变频器频率f02下运转时的Q-H性能曲线，曲线G是在变频器频率f03下运转时的Q-H性能曲线。

I表示图1中的辅助加压泵20承担的运转区域，称为送水管增压运转区域。另外，JPON是送水管增压区域I的起动压力，JPOFF是送水管增压区域I的目标压力。压力检测单元8的检测压力信号被发送给控制部16，基于该检测压力，从控制部16对图3中未图示的变频器40执行控制指令。如果送水管漏水、压力检测单元8的检测压力成为起动压力JPON以下，则由控制部执行控制指令，通过变频器40起动泵4。这种情况下，泵3在送水管增压区域I将目标压力设为JPOFF进行运转。送水管的压力以通常时保持JPOFF的方式运转，因此多是在该运转区域I中运转。因而，在该送水管增压运转区域I中通过由变频器40驱动泵，尤其能够实现消防泵装置的节能。

具体而言，漏水量为Q00时运转点为O11(频率f01下Q-H性能曲线E与目标压力JPOFF线段相交。)，用水量为Q01时运转点为O12(频率f02下Q-H性能曲线F与目标压力JPOFF线段相交。)，用水量为Q02时运转点为O13(频率f03下Q-H性能曲线G与目标压力JPOFF线段相交。)。

再者，JPON与图2中的辅助加压泵20的起动压力对应，JPOFF同样地与图2中的辅助加压泵20的停止压力对应。并且，在泵起动后进行使压力传感器8检测出的检测压力恒定为目标压力JPOFF的运转(排出压恒定控制)，当经过了对于增压送水管所需要的充分的保持时间、即规定时间后，从控制部16对变频器40执行控制指令以使泵停止。作为另一种停止方法，预先设为例如数米高，以使得对于上述频率f03在截止运转附近(水量0附近)超出目标压力JPOFF。如果这样，压力传感器8的检测出的检测压力成为目标压力JPOFF以上，辅助加压泵20停止。

R表示图1中的洒水装置消防泵3承担的运转区域，在本实施例中称之为洒水装置运转区域。此外，SPON为在洒水装置运转区域R运转时的洒水装置区域起动压力，SPOFF同样地为洒水装置区域目标压力。再者，实际上当压力检测单元8的检测压力为JPON以下时，由变频器40起动泵3，因此，检测压力成为SPON时泵3已经起动。进而，如果送水管压力降低、即压力检测单元8的检测压力降低，成为SPON以下时，从控制部16对变频器40执行控制指令，使泵4在洒水装置运转区域R运转。

在洒水装置运转区域R中，通过变频器40运转泵3，使压力检测单元8的检测压力恒定地保持为SPOFF。具体而言，如果压力检测单元8的检测压力降低而为SPON以下时，接收到来自该压力检测单元8的信号的控制部泵3对变频器40执行控制指令，使得将目标压力设为SPOFF来控制泵3。在洒水装置运转区域R中，送水管的洒水装置被打开，在用水量Q0上运转点成为O0(频率f0下Q-H性能曲线A与目标压力SPOFF线段相交。)，在用水量Q1上运转点成为O1(频率f1下Q-H性能曲线B和目标压力SPOFF线段相交。)，在用水量Q2上运转点成为O2(频率f2下Q-H性能曲线C与目标压力SPOFF线段相交。)，在用水量Q3上运转点成为O3(频率f3下Q-H性能曲线D与目标压力SPOFF线段相交。)。为方便起见，这些以阶梯频率示出，然而这些是根据洒水装置数量、洒水量而发生变化的，理论上是非阶梯的。

再有，在后述进行说明，在洒水装置运转区域R中，与送水管增压运转区域I不同，即使压力检测单元8的检测压力成为了目标压力(SPOFF)以上，变频器40也继续泵3的运转。在洒水装置运转区域R中运转被认为是接收到因火灾发生洒水装置工作了的信号而泵3运转，因此只要不人为地按下在消防泵装置中具备的停止开关就不停止。由此，在确认灭火确实已结束或者没有必要使洒水装置工作后才将消防泵装置停止，因此能够不管火灾是否正在发生都不使消防泵装置的工作停止。

图5是本实施例的消防泵装置的控制电路图。R、S、T是电源，ELB是漏电断路器，对此后的主电路进行漏电及短路保护。R、S是控制电源，INV是对可变速马达IM进行变速运转控制的可变速控制单元(以一般使用的变频器40进行例示)，当对端子COM、FW输入RUNa，并对端子O、L输入频率指令信号f时起动，向可变速马达输出基于指令频率f的频率和与之对应的电压。SS是控制装置CTL的运转、停止开关，TR是变压器，CU是控制基板。

Z是稳定电源，从上述变压器TR接受电源的供给，生成直流电源，并供给控制基板CU。CPU是微处理器，OP是具有触摸开关、显示部的数字操作器，M是存储器(存储部)，存储程序(控制步骤)及各种数据。此外，存储器中存储有送水管增压运转区域I及其运转功能以及压力参数JPON(起动压力)、JPOFF(目标压力)、JPOFF(目标压力)的保持时间，还存储有洒水装置运转区域R及其运转功能以及压力参数SPON(起动压力)、SPOFF(目标压力)以及压力传感器的检测数据。

再者，这里，起动压力和目标压力分别设为JPON、SPON，而可以适当省略JPOFF、SPOFF。RUN为继电器，RUNa为其接点，当起动条件成立时，就从CPU经由输出电路I/O1、端子台TB1输出。总之，将频率指令信号f经由模拟信号输出电路D/A、端子台TB3，输出至INV端子O、L。该频率信号f在送水管加压运转的情况下为将目标压力JPOFF保持恒定的f01～f03(参照图4)，在洒水装置运转的情况下为将目标压力SPOFF保持恒定的f0～f3(参照图4)。GRQU为外部运转指令信号(例如起动继电器)的开关部，它们经由端子台TB2、输入电路I/O2被CPU读取并存储在存储部M。此外，来自压力检测单元8(例如压力传感器)的信号，经由端子台TB4、输入电路I/O3被CPU读取，并作为压力数据存储在存储部M。

图6、图7是表示上述CPU的程序处理步骤的流程图。本实施例中的洒水装置消防泵系统，通常通过安装初期时的试运转等，送水管压力被加压到其保持压力JPOFF以上并保持该压力。在图6的400步骤中，通过外部运转指令信号GRQU判断是否有运转要求。若有，则通过411、412步骤起动。起动后之后进入408步骤，执行设为图7所示的目标压力SPOFF的送水管压力的恒定控制(与排出压力的恒定控制同义)。另外，如果411步骤是已在运转中，则进入408步骤进行与上述同样的处理。

当在400步骤中无运转要求的情况下，在401步骤中读出存储在存储部的压力数据H。在402步骤中，将该压力数据H(这里为方便起见表示为H)与送水管增压运转区域I的起动压力JPON进行比较。若其结果是H≤JPON，则在403步骤以后进行处理，在此执行起动指令处理。若H＞JPON，则穿向413步骤。即，如果送水管中发生漏水而送水管压力降低到起动压力JPON以下时，则在控制部CU接收来自压力检测单元8的信号，从CPU向可变速控制单元INV输出RUNa和频率信号f。

来自变频器40的频率信号f被发送，泵3在送水管增压运转区域I中开始运转。起动后在404步骤与上述的408步骤同样地执行图7所示的设为目标压力JPOFF的送水管压力恒定控制(与排出压力恒定控制同义)。目标压力在送水管增压运转区域I中运转时为JPOFF，在洒水装置运转区域R中运转时为SPOFF。这里，就图7的压力恒定控制算法进行说明。为方便起见，将目标压力作为H0(实际上如前述那样在送水管增压运转区域I中为JPOFF，在洒水装置运转区域R中为SPOFF。)进行表示。

在图7的500步骤中读出用压力传感器测出并存储在存储部的送水管压力数据H(为了便于说明将压力数据设为H)，在501步骤中读出存储在存储部的目标压力H0。在502步骤中比较它们，并如下那样进行处理。

(1)如果H0＞H∧H0-H＞a，则执行增速处理(503步骤)并进入接着的505步骤。

(2)如果|H0-H|≤a，则不进行增速和减速处理而进入接着的505步骤。

如果H0＜H∧H-H0＞a，则执行减速处理(504步骤)并进入接着的505步骤。这里，a为目标压力的盲区，例如数比特、1～2m。之后，如果反复进行这些处理，则保持目标压力H0。并且，对变频器40指示的频率f根据增速和减速处理而被决定。再者，在505步骤中进行停止处理，但实际上是通过图6的405步骤或409步骤的处理来执行停止处理。

在404步骤中执行送水管压力恒定控制(目标压力JPOFF)后，在405步骤判定目标压力保持时间是否经过了设定时间。若判定结果为“是”，则在406步骤中执行停止处理，然后穿向413步骤。即，在JPOFF恒定控制中，执行对送水管加压所需的充分时间(上述规定时间)大小的送水管加压运转，将送水管压力保持为保持压力JPOFF。并且，当超过规定时间就停止，准备接下来的送水管加压运转。作为另一种方法，如上所述，设定例如数m高，以使得对于频率f03在截止运转附近(水量0附近)超出目标压力JPOFF。然后将405步骤的处理，设为判定是否超过目标压力JPOFF的判定处理。若为“是”，则在406步骤中执行停止处理。而且，也可将这些适当地组合来进行处理。这样一来，就可抑制辅助加压泵的起动频度。

在405步骤中若判定为“否”，则进入407步骤。即，是在送水管增压运转区域I中进行了运转，但未能保持目标压力JPOFF的情况。这里，读出存储部中存储的压力数据H，并与洒水装置运转区域中的起动压力SPON进行比较。其结果，如果是H≤SPON，则在408步骤以后进行处理。详细的说明由于与404的压力恒定控制相同，所以省略，执行图7所示的压力恒定控制处理(目标压力SPOFF)。

即，火灾时安装在送水管途中的洒水装置一打开，送水管压力就会超过JPON并进一步降低到SPON以下。来自检测到该压力的压力检测单元8的信号被输入给控制部CU，CPU将RUNa和频率信号f0～f3输出至可变速控制单元INV。由接收到来自变频器40的信号的马达4驱动泵3，将目标压力设为SPOFF进行压力恒定控制运转。即，从送水管增压运转区域I向洒水装置运转区域R转移。

这里，在洒水装置运转区域中，在408步骤进行了压力恒定控制后，若在409步骤未作人为的停止操作则不进行停止处理(410步骤)。即，本实施例的消防泵装置具备停止开关，通过人为地按下该停止开关使图5的停止开关SS成为ON。接收到来自停止开关SS的信号的控制部CU执行停止处理。即，与送水管增压运转区域I不同，虽说超过了目标压力也不进行停止处理。从而能够确认确实灭火已结束或者不需要洒水装置工作之后实施消防泵装置的停止。再者，停止处理后，穿向413步骤。以下，重复执行上述处理。

【实施例2】

用附图说明本发明的实施例2。在实施例1中，作为压力检测单元使用压力传感器来检测平时压力，并基于该检测压力控制变频器。但是，压力传感器价格高。因而，本实施例中为了降低成本用压力开关替代压力传感器。

图8是本实施例的洒水装置消防泵系统的管路系统图，与图1相比，其中删除了辅助加压泵20、其驱动马达21、储水槽22、注水单元(浮球阀)23、吸入管24，闸门阀25、止回阀26、闸门阀27、送水管29、水位检测单元31以及控制部30。另外，马达4变更为可变速马达，将压力检测单元28安装在送水管7上，设在压力检测单元8的附近。本实施例中，这些压力检测单元采用压力开关。其他的与图1相同标记的设备均为相同的器件，所以省略说明。

图9是本实施例的由可变速马达4驱动的泵3的运转特性图，与图2相同，横轴采用水量Q，纵轴采用总扬程H来表示。曲线A是在变频器频率f0下运转洒水装置消防泵时的Q-H性能曲线，选择满足规格点O1(水量Q0，总扬程HTS)的频率。同样地，曲线B是在变频器频率f1下运转时的Q-H性能曲线，代替图1的辅助加压泵20，与其性能对应。并且，曲线B决定频率f1，以使得保持送水管的漏水量Qmin和接下来要叙述的送水管保持压力JPOFF而形成交点O2。

JPON为送水管增压运转区域I中的泵3的起动压力，与图2中的辅助加压泵20的起动压力对应。再者，本实施例中，压力检测单元28是压力开关，被设定成在JPON下输出ON信号。该ON信号被送到控制部16，由控制部16向变频器40以频率f1发送起动指令。JPOFF为送水管保持压力，与图2中的辅助加压泵20的停止压力对应。压力检测单元28设定成输出成为JPOFF以上的OFF信号。泵起动后，当送水管压力成为JPOFF以上时，OFF信号从压力检测单元28发送给控制部CU。当控制部CU接收到来自压力检测单元28的OFF信号时，对变频器40发出指令以使泵3停止。或者，也可以当成为JPOFF以上并经过对于增压送水管来说充分的保持时间后，发出停止指令。这样一来，不仅能够将送水管充分增压，还可抑制辅助加压泵的起动频度。

另一方面，SPON为洒水装置运转区域中的泵3的起动压力，与图2中的洒水装置消防泵3的起动压力对应。被设定为当送水管压力成为SPON以下时，从压力检测单元8输出ON信号。当用控制部16接到来自压力检测单元8的ON信号，控制部16对变频器40进行控制指令，以使按照频率f0起动。再者，实际上在送水管压力成为JPON以下的时刻，泵3起动，因此在成为SPON时，泵已经起动。

此外，SPOFF是还原压力，与图2中的洒水装置消防泵3的还原压力对应。泵3在频率f0下运转后，当送水管压力达到SPOFF以上，则压力检测单元8就向控制部16发送OFF信号。收到了该OFF信号的控制部16控制变频器40，以使得不停止泵而继续运转。在这种情况下，只要消防泵装置具备的停止开关不被人为地按下，泵就不停止。从而，使得在确认确实灭火已结束后，消防泵装置才停止。

图10是本发明实施例的洒水装置消防泵系统控制系统的控制电路图。因为是与图5相同的结构，所以适当省略地进行说明。当上述的停止开关被按下，停止开关SS就成为ON，控制部16接收该ON信号，接收部就对变频器40执行控制指令以使泵3停止。

RUN是继电器，RUNa是其接点，如果起动条件成立，则从CPU经由输出电路I/O1、端子台TB1被输出。同时，将频率指令信号f经由模拟信号输出电路D/A、端子台TB3输出到INV端子O、L。该频率信号f在送水管增压运转区域I的情况下为f1，在洒水装置运转区域的情况下为f0。PS1是压力检测单元8的开关部，PS2是压力检测单元28的开关部，SS1是送水管加压运转选择开关，SS2洒水装置运转选择开关，它们经由端子台TB2、输入电路I/O2被CPU读取并存储在存储部M。

此外，R1是表示在送水管增压运转区域运转的送水管增压运转指示器，同样R2是表示在洒水装置运转区域运转的洒水装置运转指示器。通过观察该显示，能够确认在哪个区域运转。此外，K1为送水管增压运转警报蜂鸣器(或外部警报输出端子)，同样K2为洒水装置运转警报蜂鸣器(或外部警报输出端子)，从CPU经由输出电路I/O1、端子台TB1输出。如果知道在送水管增压区域运转，便可确认无需采用安全上的措施。

【实施例3】

使用附图说明本发明的实施例3。关于本实施例，在图1中辅助加压泵20由变频器40驱动，洒水装置消防泵3由定速马达驱动。这样在本实施例中，着眼于图1中频繁运转的辅助加压泵20，想要通过实现该辅助加压泵20的节能来实现作为消防泵装置的节能。这里用图1进行说明。

在本实施例中，压力检测单元28为压力传感器，该压力传感器28的信号被输入给控制部30。基于来自该压力传感器28的信号，从控制部30对驱动辅助加压泵20的变频器40执行控制指令。另一方面，在本实施例中，压力检测单元8为压力开关，被设定为按照所设定的压力进行ON/OFF。来自压力检测单元8的ON信号(或OFF信号)被输入给控制部16，接收了该信号的控制部16对定速马达4执行起动指令。

另外，也可省略压力检测单元8而用两方的泵用压力检测单元28(压力传感器)进行。另外，在这里，分别示出辅助加压泵20的控制部30和洒水装置消防泵3的控制部16，但是也可以采用共享的控制部进行控制。本实施例的电气电路图如图12所示。图12是在前述图5中追加了洒水装置泵的驱动电路的电路，由于与图5大体相同，故省略说明。

图11是本实施例的辅助加压泵20和洒水装置消防泵3的运转特性图，与图2同样地，横轴采用水量，纵轴采用总扬程来表示，用相同符号所表示的内容含义相同，因此省略说明。曲线B是在变频器频率f1下运转辅助加压泵20时的Q-H性能曲线，选择满足规格点O2(设计漏水量Q00，总扬程JPOFF)的频率。同样地，曲线C是在变频器频率f2下运转时的辅助加压泵20的Q-H性能曲线，对应于送水管的设想漏水量Q1。同样地，曲线D是在变频器频率f3下运转时的辅助加压泵20的Q-H性能曲线，对应于送水管的设想漏水量Q2。

辅助加压泵20的目标压力是图中的JPOFF，起动压力为JPON。辅助加压泵20在图11的送水管增压运转区域I中运转。即，当送水管漏水而送水压力为JPON以下时起动。而且，如果漏水量的变化为Q00→Q1→Q2，则保持目标压力JPOFF而改变交点O2(频率f0，泵性能为B)→O3(频率f1，泵性能为C)→O4(频率f2，泵性能为D)和频率进行运转。这样，通过在送水管增压运转区域I中进行变频器控制而特别地能够实现节能。

再者，关于洒水装置送水系统，通常通过安装初期时的试运转等，送水管压力被加压到其保持压力JPOFF以上并保持该压力。如果送水管从该状态发生漏水，则送水管压力降低。然后，如果降低到送水管加压运转开始压力JPON以下，则接收到来自压力检测单元28的信号的控制部30对变频器40执行控制指令。具体而言，图12中，CPU将RUNa和频率信号f输出给可变速控制单元INV。

由此，辅助加压泵在曲线B上运转，将送水管压力保持在目标压力JPOFF。而且，预先求出加压所需的充分时间，如果运转了该时间，则送水管压力的保持变得更加显著。当成为目标压力JPOFF以上时，接收到来自压力检测单元28的压力信号的控制部30对变频器40发送控制指令，以使得辅助加压泵20停止。另外，目标压力JPOFF的压力恒定控制的流程与图7相同，因此省略说明。

在火灾发生时，安装于送水管途中的洒水装置被打开，送水管压力降低为SPON以下。于是，压力检测单元8检测出该情况，起动洒水装置消防泵，并在Q-H性能曲线A上运转。更具体地说，来自压力检测单元8的ON信号被送给控制部16，从该控制部16对定速马达4执行起动指令。这样，在本实施例中，洒水装置消防泵3以定速运转。并且，在从外部输入起动指令(来自火灾报警器等的起动指令)的情况下，洒水装置消防泵当然也会如前面所述那样运转。

SPON是洒水装置消防泵3的起动压力，被设定为压力检测单元8的ON压力。另外，SPOFF是洒水装置消防泵3的还原压力。这里设为还原压力是指：即使成为该SPOFF以上而将信号发送给控制部16，也不向洒水装置消防泵3发送停止指令，而是继续运转。洒水装置消防泵3被设定成如果不人为地接通消防泵装置具备的停止开关就不停止。具体而言在图12的开关SS被关闭的情况下才停止。因而，能够可靠地进行灭火动作。

根据以上本实施例能取得如下的效果。

(1)辅助加压泵采用排出量为10～50L/min、总扬程～200m程度的参数，由于该辅助加压泵成为在起动压力下起动、在停止压力下停止的系统，所以相对于送水系统的漏水10L/min程度，当辅助加压泵的排出量大量超出，则起动后送水管压力就会急剧上升而停止，如此反复进行，因此该辅助加压泵点动。要应对这一点，虽省略说明但在传统技术中，需要在辅助加压泵的排出侧设置流量调节阀等，然而根据本实施例则可将它们都省略。

(2)作为防止点动，还考虑了采取即使到达停止压力也使之强制运转一定时间(防止点动所需的时间)的电气单元。但是，在该方法中，泵就在截止点附近(由漏水量和辅助加压泵Q-H性能决定)运转。因此，由于送水压力变高，所以需要有提高管路耐压等的应对措施，然而根据本实施例则无需如此。

(3)有时由于点动，送水管路压力会发生变动或送水管路振动，但是根据本实施例就可消除该问题。

即、根据本实施例，对辅助加压泵进行变频器驱动，能够不需要流量调节阀和不提高管路耐压来实现防止点动，并且能够实现送水管送水压力的稳定化。

再有，本发明不受限于上述实施例，而是包括各种各样的变形例。例如，上述实施例是为了容易理解地说明本发明而详细说明的实施方式，不必限定于具备所说明的全部结构的方式。此外，可将某实施例的结构的一部分置换成别的实施例的结构，另外可将别的实施例的结构加到某实施例的结构上。并且，对于各实施例的结构的一部分可以添加、删除、置换其他结构。

此外，对于上述的各结构、功能、处理部、处理单元等，可将其一部分或全部，通过例如集积电路设计等用硬件实现。并且，上述的各结构、功能等，也可以通过由处理器来解释并执行实现各自的功能的程序而用软件实现。实现各功能的程序、表格、文件等信息可存放在存储器、硬盘、SSD(Solid State Drive：固态硬盘)等的记录装置或IC卡、SD卡、DVD等记录介质中。

还有，控制线和信息线示出了被认为在说明上必需的要素，产品上未必示出了全部的控制线和信息线。可以认为实际上几乎所有的结构已被互相连接。

Claims (15)

1.一种消防泵装置，其特征在于，具备：

泵，将来自水源的水送给消防设备；

电动机，驱动该泵；

变频器，对该电动机进行速度控制；

压力检测单元，对所述泵的排出侧的压力进行检测；以及

控制单元，对所述变频器进行控制，

在由所述压力检测单元检测出的检测压力成为第1设定值以下的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得所述检测压力成为比所述第1设定值高的第2设定值；

在所述检测压力成为比所述第1设定值低的第3设定值以下的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得所述检测压力成为比所述第3设定值高且比所述第1设定值低的第4设定值。

2.如权利要求1所述的消防泵装置，其特征在于，

在所述检测压力成为所述第1设定值以下而对所述变频器进行控制的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得当所述检测压力成为了所述第2设定值以上时，使所述泵停止。

3.如权利要求1所述的消防泵装置，其特征在于，

在所述检测压力成为所述第3设定值以下而对所述变频器进行控制的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得即使所述检测压力成为所述第4设定值以上也使所述泵继续运转。

4.如权利要求1所述的消防泵装置，其特征在于，还具备：

用于使所述泵停止的开关，

在所述检测压力成为所述第3设定值以下而对所述变频器进行控制的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得在接收到来自所述开关的信号时，使所述泵停止。

5.如权利要求1所述的消防泵装置，其特征在于，还具有：

用于使所述泵停止的开关，

在所述检测压力成为所述第3设定值以下而对所述变频器进行控制的情况下，所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得即使所述检测压力成为所述第4设定值以上也使所述泵继续运转，

并且所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得在接收到来自所述开关的信号的情况下，使所述泵停止。

6.如权利要求2所述的消防泵装置，其特征在于，

所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得在所述检测压力成为所述第2设定值以上的情况时、并且在经过了设定时间的情况下使所述泵停止。

7.一种消防泵装置，其特征在于，具有：

泵，将来自水源的水送给消防设备；

电动机，驱动该泵；

变频器，对该电动机进行速度控制；

第1压力检测单元，当所述泵的排出侧的压力成为第1设定值时，发出第1信号；

第2压力检测单元，当所述泵的排出侧的压力成为比所述第1设定值低的第2设定值时，发出第2信号；以及

控制单元，对所述变频器进行控制，

所述控制单元当接收到从所述第1压力检测单元发出的所述第1信号时，对所述变频器进行控制，以使得按照第1设定频率驱动所述泵，

所述控制单元当接收到从所述第2压力检测单元发出的所述第2信号时，对所述变频器进行控制，以使得按照比所述第1设定频率低的第2设定频率驱动所述泵。

8.如权利要求7所述的消防泵装置，其特征在于，

所述第1压力检测单元和所述第2压力检测单元为压力开关。

9.如权利要求7所述的消防泵装置，其特征在于，

当所述泵的排出侧的压力成为比所述第1设定值高的第3设定值时，所述第1压力检测单元发出第3信号，

所述控制单元当接收到从所述第1压力检测单元发出的所述第3信号时，对所述变频器进行控制，以使所述泵停止。

10.如权利要求7所述的消防泵装置，其特征在于，

当所述泵的排出侧的压力成为比所述第2设定值高且比所述第1设定值低的第4设定值时，所述第2压力检测单元发出第4信号，

所述控制单元对所述变频器进行控制，以使得即使接收到从所述第2压力检测单元发出的所述第4信号也使所述泵的运转继续。

11.一种消防泵装置，将来自水源的水送给消防设备，该消防泵装置的特征在于，具备：

送水管，用于向所述消防设备送水；

压力检测单元，检测该送水管的压力；

第1泵，当由该压力检测单元检测出的检测压力成为第1规定值以下时进行驱动；

变频器，根据所述检测压力可变速地对该第1泵进行控制；以及

第2泵，当由所述压力检测单元检测出的压力成为比所述第1规定值低的第2规定值以下时，按照设定速度进行驱动，将来自所述水源的水送给所述消防设备。

12.如权利要求11所述的消防泵装置，其特征在于，

在由所述压力检测单元检测出的压力成为第1规定值以下而所述第1泵进行了驱动的情况下，并且当成为比所述第1规定值大的第3规定值以上的情况下，所述变频器进行控制，以使所述第1泵停止。

13.如权利要求11所述的消防泵装置，其特征在于，还具备：

显示部，在所述第1泵正在进行驱动时，显示所述第1泵正在进行驱动的情况。

14.如权利要求13所述的消防泵装置，其特征在于，

在所述第2泵正在进行驱动时，所述显示部显示所述第2泵正在进行驱动的情况。

15.如权利要求1～14中任一项所述的消防泵装置，其特征在于，

所述消防设备因洒水装置工作而进行放水。

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