JP2001041190A

JP2001041190A - 水中ポンプ

Info

Publication number: JP2001041190A
Application number: JP11217747A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Iijima; 康雄飯島; Masaki Mitsui; 雅樹三井
Original assignee: SHINTOO KK
Current assignee: SHINTOO KK
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2001-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ポンプを駆動する水中モータとして可変速モ
ータを適用し、給水管内の圧力及び流量に応じて可変速
モータを速度制御して、アキュムレータを用いない水中
ポンプを実現させる。【解決手段】給水管１６に取り付けられた圧力センサ
９及び流量センサ１０により検出された圧力及び流量の
検出出力をポンプ制御回路６に入力する。流量が所定値
以上の場合にはポンプ制御回路６は高圧力制御により圧
力センサ９の検出出力に対応して水中モータ３の回転速
度を制御する。また、流量が所定値以下の場合にはポン
プ制御回路６は低圧力制御により圧力センサ９の検出出
力に対応して水中モータ３の回転速度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプを駆動する
水中モータとして可変速モータを適用し、これを給水の
流量や圧力の変化に対応して速度制御することにより、
アキュムレータを用いることなく構成した水中ポンプに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、水中ポンプの一例である井戸用
ポンプの構成を示すもので、井戸ケーシング３３内に配
設されるポンプユニット３０と、地上に設置されてポン
プユニット３０の運転を制御する地上ユニット３９とを
備えて構成されている。

【０００３】水中モータ３１にポンプ３２を直結して構
成されたポンプユニット３０は、ポンプ３２に連結され
た揚水管３５が井戸ケーシング３３の地上開口部を閉じ
る井戸蓋３６に支持されることにより、ポンプ３２が井
戸の運転水位Ｗ以下になるように井戸ケーシング３３内
に設置される。前記揚水管３５は地上で吸水管４６に連
結され、吸水管４６は地上ユニット３９を経て蛇口３４
に接続する給水管４７に連結されている。

【０００４】地上ユニット３９には電力ケーブル３８か
ら商用電力が供給されており、蛇口３４が開閉操作され
ることによる給水管４７内の圧力及び流量の変化に応じ
て水中ケーブル３７を通じて水中モータ３１に駆動電力
を供給して、その回転を制御する。

【０００５】水中モータ３１として主として誘導電動機
が用いられ、この回転を制御する前記地上ユニット３９
は、図８に示すように、前記揚水管３５に連結された吸
水管４６と給水管４７との間に連結管４０が配設され、
この連結管４０にアキュムレータ４１、圧力スイッチ４
２、フロースイッチ４３が取り付けられている。圧力ス
イッチ４２は、連結管４０の内の圧力に対応して変形す
るダイアフラムによりスイッチ接点をＯＮ／ＯＦＦ作動
させるもので、ここでは圧力１．５ｋｇｆ／ｃｍ²でＯ
Ｎ、圧力が２．０ｋｇｆ／ｃｍ²の上昇点でＯＦＦとな
るように設定されている。また、フロースイッチ４３
は、連結管４０内の流量が所定値以上になったときＯＮ
動作するように構成されたもので、ここでは約２ｌ／分
以上の流量でＯＮ動作するように設定されている。ま
た、アキユムレータ４１は、圧力タンクとして貯水の目
的に加えて、空気の圧縮を利用して連結管４０内の圧力
変化にヒステリシス特性をもたせ、吐出流量の僅かな変
化に反応して圧力スイッチ４２がＯＮ／ＯＦＦ動作する
ことによる水中モータ３１の間断動作を抑制している。
前記圧力スイッチ４２及びフロースイッチ４３のＯＮ／
ＯＦＦ動作により、これらが接続された制御回路４４が
動作してメインリレー４５による水中モータ３１の運転
／停止が制御される。

【０００６】いま、蛇口３４が開栓されると、アキュム
レータ４１内の蓄圧水が給水管４７を通じて放出され、
連結管４０内の圧力が下がるので圧力スイッチ４２がＯ
Ｎとなり、圧力スイッチ４２が接続された制御回路４４
はメインリレー４５をＯＮに動作させて水中モータ３１
を始動させる。水中モータ３１の運転によりポンプ３２
からの揚水が開始され、この揚水によりフロースイッチ
４３はＯＮ動作してＯＮ信号が制御回路４４に入力され
る。

【０００７】蛇口３４が絞られると連結管４０内の圧力
上昇により圧力スイッチ４２はＯＦＦとなるが、流量が
２ｌ／分以上であるときはフロースイッチ４３はＯＮ状
態となっているので、水中モータ３１の運転は継続され
る。図９は、蛇口３４の開閉操作に伴う連結管４０内の
流量（ａ）及び圧力（ｂ）の変化に伴う圧力スイッチ４
２（ｃ）、フロースイッチ４３（ｄ）、水中モータ３１
（ｅ）のＯＮ／ＯＦＦ動作を示すものである。蛇口３４
が開栓されると、連結管４０内の圧力低下により圧力ス
イッチ４２がＯＮとなり、水中モータ３１が始動して揚
水がなされた後、蛇口３４が絞られた状態での流量が２
ｌ／分以上であるときはフロースイッチ４３はＯＮ状態
を維持し、水中モータ３１の運転は継続される。蛇口３
４が更に絞られて流量が２ｌ／分以下になる状態では、
フロースイッチ４３はＯＦＦとなるので、制御回路４４
はメインリレー４５をＯＦＦにして水中モータ３１の運
転を停止させる。この２ｌ／分以下の流量で給水が継続
された場合に、アキュムレータ４１内の圧力が低下した
ときには圧力スイッチ４２がＯＮとなって水中モータ３
１の始動による揚水がなされ、揚水により圧力が回復す
ると圧力スイッチ４３はＯＦＦとなって揚水は停止さ
れ、このような水中モータ３１のＯＮ／ＯＦＦ制御がな
されることにより所要の流量による給水が維持される。

【０００８】上記のように水中モータ３１は、圧力及び
流量に対応してＯＮ／ＯＦＦ制御される。水中モータ３
１は一般に誘導電動機が用いられ、直入起動、停止によ
るＯＮ−ＯＦＦ制御がなされる。しかし、吐出量の変化
に伴って圧力及び流量が変化し、それに応じて水中モー
タ３１が反応すると、ＯＮ／ＯＦＦの頻度が増し、水中
モータ３１、ポンプ３２、メインリレー４５に故障を発
生させる元になる。そこで、水中モータ３１の頻繁なＯ
Ｎ／ＯＦＦ動作を抑制するためにアキュムレータ４１が
設けられており、圧力タンクとして水を貯める目的に加
えて、空気の圧縮を利用して水中モータ３１のＯＮ／Ｏ
ＦＦ頻度を抑制している。それ故に、アキュムレータ４
１を取り除いたとすると、水中モータ３１は激しくＯＮ
／ＯＦＦ動作を繰り返すインチング運転の状態となり、
ポンプシステムの破壊につながる。従って、従来のポン
プシステムではアキュムレータ４１は不可欠の構成要素
である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アキュ
ムレータ４１は地上ユニット３９に占める体積が大き
く、地上ユニット３９が大型化する課題があった。ま
た、アキュムレータ４１はメンテナンスを要する構成要
素であり、メンテナンスに要する時間や費用が発生す
る。また、一般に水中モータ３１として採用される誘導
電動機は商用電力の周波数に対応する速度で運転される
ことになるため、水中ポンプとして同一の全揚程、吐出
量を得るには商用電力の５０Ｈｚ地域、６０Ｈｚ地域に
応じた専用のポンプ設計を必要とする課題があった。更
に、誘導電動機は３６００ｒｐｍまでの低速運転となる
ため、水中モータ及びポンプは大型化する課題があっ
た。

【００１０】本発明は、上記従来構成の課題に鑑みて創
案されたもので、その目的とするところは、水中モータ
の高速応答制御を可能とすることによりアキュムレータ
が不要な構成を実現し、ポンプユニット及び地上ユニッ
トを小型化すると共に、ポンプ運転性能を向上させた水
中ポンプを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る水中ポンプは、回転速度の制御が可能な
可変速モータと、この可変速モータにより回転駆動され
るポンプと、このポンプからバルブを経て吐出口に至る
給水管内の圧力を検出する圧力センサと、前記給水管内
の流量を検出する流量センサと、検出された圧力及び流
量に基づいて前記可変速モータの回転速度を制御する制
御手段とを備え、前記制御手段は、前記吐出口からの吐
出量が所定値以上の流量であるときの高圧力設定値と、
吐出口からの吐出量が所定値以下の流量であるときの低
圧力設定値とを所持し、前記流量センサによって検出さ
れた流量が所定値以上であるときは、前記圧力センサに
よって検出された圧力値と前記高圧力設定値との差に対
応する速度指令値により前記可変速モータの回転速度を
制御し、前記流量センサによって検出された流量が所定
値以下であるときは、前記圧力センサによって検出され
た圧力値と前記低圧力設定値との差に対応する速度指令
値により前記可変速モータの回転速度を制御するように
構成されてなることを特徴とする。

【００１２】上記構成によれば、制御手段は流量センサ
によって検出された流量が所定値以上であるときは、圧
力センサによって検出された圧力値と高圧力設定値との
差に対応する速度指令値により可変速モータの回転速度
が制御されるので、吐出量に対応する圧力に維持されて
安定した吐出がなされる。一方、流量センサによって検
出された流量が所定値以下であるときは、圧力センサに
よって検出された圧力値と低圧力設定値との差に対応す
る速度指令値により可変速モータの回転速度が制御され
るので、流量が少ない場合には低い基準値である低圧力
設定値が制御基準となり、流量が少ない状態で圧力の検
出が小さい場合にも対応させることができる。従って、
圧力及び流量に対応して可変速モータが速度制御され、
アキュムレータを設けることなく水中ポンプを構成する
ことができる。

【００１３】上記構成において、制御手段は、吐出量が
所定値以下の流量である状態からバルブが全閉に操作さ
れたとき、流量センサからの検出出力により速度指令値
をゼロにして、強制的に可変速モータの回転を停止させ
る強制停止手段を備えて構成することができる。

【００１４】ポンプ特性として低圧、低流量の領域にお
いて吐出流量及び圧力に敏感に反応しない不感帯があ
り、低流量の状態から速度指令の減少方向、即ち停止さ
せる方向の制御に反応しない場合がある。強制停止手段
はバルブが全閉に操作された流量ゼロの状態が検出され
たとき、速度指令値をゼロに制御するので、低流量時か
らも可変速モータの回転を確実に停止させることができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【００１６】図１は、実施形態に係る水中ポンプの構成
を示すもので、井戸ポンプに適用した例を示すものであ
る。水中ポンプは、井戸ケーシング１３内に配設される
水中ユニット１と、地上に設置されて水中ユニット１の
運転を制御する地上ユニット２とを備えて構成されてい
る。

【００１７】水中モータ３にポンプ４を直結して構成さ
れた水中ユニット１は、ポンプ４に連結された揚水管１
４が井戸ケーシング１３の地上開口部を閉じる井戸蓋１
９に支持されることにより、ポンプ４が井戸の運転水位
Ｗ以下になるように井戸ケーシング１３内に設置され
る。前記揚水管１４は地上で吸水管１５に連結され、吸
水管１５は地上ユニット２を経て吐出口１８に接続する
給水管１６に連結されている。

【００１８】地上ユニット２は、三相２００Ｖの商用電
力を電源として可変速モータである水中モータ３を回転
速度可変に駆動する。図２は、地上ユニット２の構成を
示すもので、前記吸水管１５に逆止弁１１を経て連結さ
れた給水管１６に、圧力センサ９及び流量センサ１０が
配設され、圧力センサ９及び流量センサ１０の検出信号
に基づいて水中モータ３を制御する制御手段５を備えて
構成されている。圧力センサ９の検出出力は圧力前置処
理回路７によって増幅され、圧力信号Ｐｘとしてポンプ
制御回路６に入力される。また、流量センサ１０の検出
出力は流量前置処理回路８によって増幅され、流量信号
Ｑｘとしてポンプ制御回路６に入力される。また、給水
管１６の端部は、前記蛇口を構成するバルブ１７によっ
て開閉される吐出口１８に接続されている。

【００１９】図３は、ポンプ制御回路６の構成を示すも
ので、入力された圧力信号Ｐｘ及び流量信号Ｑｘをもと
に、バルブ１７の開栓量に対応する吐出口１８からの吐
出量が得られるように速度指令をモータドライバ５ａに
出力する。モータドライバ５ａは入力された速度指令に
応じた回転速度に水中モータ３を回転制御する。

【００２０】上記構成になる地上ユニット２の制御動作
を、図４（ａ）及び図５（ａ）に示すような状態にバル
ブ１７が操作された場合を例にとって以下に説明する。

【００２１】まず、図４（ａ）に示すように、バルブ１
７を全閉の状態から全開の状態へ、全開の状態から全閉
の状態へ急激に開閉操作された場合に、図４（ｅ）に示
すように、吐出口１８から吐出される流量がバルブ１７
の開閉操作に対応するようにする制御動作について説明
する。

【００２２】図４（ａ）に示すように、バルブ１７が全
閉から全開へと急激に操作されたとき、２ｋｇ／ｃｍ²
に保持されていた給水管１６内の圧力は、図４（ｃ）に
示すように急激に低下する。この圧力の変化は圧力セン
サ９によって検出され、圧力前置処理回路７によって増
幅されて圧力信号Ｐｘとしてポンプ制御回路６に入力さ
れる。

【００２３】図３に示すように、ポンプ制御回路６は基
準圧力２ｋｇ／ｃｍ²に相当する電圧を可変抵抗器ＶＲ
１によって設定し、これを基準電圧バッファ回路ＩＣ２
１から基準圧力電圧として加算器ＩＣ２３の加算点に入
力している。一方、入力された圧力信号Ｐｘは入力電圧
バッファ回路ＩＣ２２に入力され、その出力である圧力
検出電圧が同じく加算回路ＩＣ２３の加算点に入力され
る。加算器ＩＣ２３は基準圧力電圧と圧力検出電圧との
差分を増幅し、これを指令出力ＩＣ２４から速度指令電
圧としてモータドライバ５ａに出力する。バルブ１７が
全閉から全開になった状態では圧力信号Ｐｘは急激に低
下するので、図４（ｄ）に示すように、元の２ｋｇ／ｃ
ｍ²に復元すべく速度指令電圧は上昇するように制御さ
れ、水中モータ３の回転速度は図４（ｂ）に示すよう
に、０ｒｐｍから６０００ｒｐｍにまで加速される。

【００２４】次いでバルブ１７が全閉に操作されると、
その瞬間に圧力は２ｋｇ／ｃｍ²を越えて上昇しようと
する。この圧力変化は圧力センサ９で検出され、圧力前
置処理回路７を通じてポンプ制御回路６に入力されるの
で、ポンプ制御回路６は圧力を２ｋｇ／ｃｍ²に戻すた
めに、図４（ｄ）に示すように、速度指令電圧を減少さ
せる。従って、水中モータ３の回転速度は６０００ｒｐ
ｍから減速し、停止される。

【００２５】この制御により、バルブ１７の急激な全
開、全閉の操作がなされた状態においても、図４（ｅ）
に示すように、給水管１６内の流量は一定の状態に保た
れ、吐出口１８から安定した流量でバルブ１７の開閉操
作に対応した吐出がなされる。

【００２６】次に、図５（ａ）に示すように、バルブ１
７を全開状態から絞り、微小な開度により小流量２ｌ／
ｍｉｎ以下で吐出口１８から吐出させ、この状態が維持
された後に全閉の状態に操作された場合の制御動作につ
いて説明する。このような状態は、西瓜や麦茶の冷却、
寒冷地における凍結防止のための使途、あるいは漏水等
の場合が該当する。

【００２７】バルブ１７の微小開により給水管１６内の
流量が２ｌ／ｍｉｎ以下になったとき、これを検出した
流量センサ１０からの出力信号により流量前置処理回路
８は流量信号Ｑｘ₁をポンプ制御回路６に入力する。流
量信号Ｑｘ₁は前記基準電圧を生成する可変抵抗器ＶＲ
１を含む回路に並列に抵抗器Ｒ１を接続するので、基準
圧力電圧は２ｋｇ／ｃｍ²に相当する電圧から０．７ｋ
ｇ／ｃｍ²に相当する基準圧力電圧に変更されることに
なる。従って、図５（ｃ）に示すように、流量２ｌ／ｍ
ｉｎ以下の吐出状態における給水管１６内の圧力は、
０．７ｋｇ／ｃｍ²に維持制御される。このとき、速度
指令電圧は、図５（ｄ）に示すように、一瞬低下する
が、直ちに０．７ｋｇ／ｃｍ２を維持するために上昇し
て所定のレベルを維持する。この速度指令電圧により水
中モータ３は、図５（ｂ）に示すように、６０００ｒｐ
ｍから減速して１０００ｒｐｍで運転継続される。

【００２８】この小流量の吐出状態からバルブ１７が全
閉に操作されたとき、流量センサ１０が流量ゼロを検出
するので、流量前置処理回路８は流量停止信号Ｑｘ₀を
ポンプ制御回路６に入力する。この流量停止信号Ｑｘ₀
の入力によりスピードタイマ２０に＋１５Ｖが印加さ
れ、抵抗器Ｒ２とコンデンサＣ１とによって設定される
時定数τ＝Ｒ１＊Ｃ１（秒）の経過後に加算回路ＩＣ２
３の加算点に＋電圧が印加されるので、見かけ上の圧力
が上昇した状態となり、図５（ｄ）に示すように、時間
τだけ遅延した後、速度指令電圧は急減してゼロとな
る。この制御により、水中モータ３の速度はバルブ１７
の全閉後、時間τだけ遅れて停止する。これ以降、バル
ブ１７が全閉状態になっている間は、逆止弁１１によっ
て給水管１６内に水がとじ込まれるため、水中モータ３
の停止状態にあっても０．７ｋｇ／ｃｍ²に維持され
る。

【００２９】前記スピードタイマ２０は、ポンプ特性の
不感帯があることによる動作の不具合を補間するもので
ある。前述のように流量２ｌ／ｍｉｎ以下の吐出状態で
運転した後、バルブ１７を全閉に操作したとき、その時
点で流量はゼロになるので、水中モータ３は停止するは
ずである。しかし、ポンプの特性としてインペラとケー
シングとの間に所要の隙間が設けられていることから、
低圧力、低流量の領域においては隙間から水が逃げるこ
とによる不感帯があり、圧力及び流量に敏感に反応しな
い場合がある。前述の０．７ｋｇ／ｃｍ²の制御時から
バルブ１７が全閉に操作されると、圧力は若干増加する
が、これによる僅かな速度指令電圧の減少方向には反応
せず、水中モータ３は低速で回転を続けることになる。
水中モータ３の回転が続行されると、バルブ１７が全閉
であるため圧力が上昇するはずであるが、不感帯から反
応しない場合がある。この状態はバルブ１７が全閉の状
態が長時間にわたる場合にも水中モータ３は運転を続け
ることになり、無駄な電力消費が発生することになる。

【００３０】そこで、スピードタイマ２０は低流量の制
御状態において、前述のように見かけ上の圧力が急上昇
した状態をつくるので、速度指令電圧が急減して水中モ
ータ３を確実に停止させることができる。

【００３１】図５（ａ）に示すように、再びバルブ１７
が少し開かれて流量が２ｌ／ｍｉｎ以下にて吐出口１８
から吐出された状態になったとき、流量センサ１０の検
出動作により流量前置処理回路８は流量停止信号Ｑｘ₀
をＯＦＦにするので、ポンプ制御回路６は流量２ｌ／ｍ
ｉｎ以下の吐出状態における給水管１６内の圧力０．７
ｋｇ／ｃｍ²を維持するための速度指令電圧を出力す
る。このとき、スピードタイマ２０に設けられたダイオ
ードＤはコンデンサＣ１の充電電圧を速やかに放電して
速度指令電圧の回復を早めることに寄与する。この速度
指令電圧により水中モータ３は、図５（ｂ）に示すよう
に、１０００ｒｐｍで再起動され、流量２ｌ／ｍｉｎが
維持される。

【００３２】流量２ｌ／ｍｉｎの状態から図５（ａ）に
示すようにバルブ１７が全開に操作されると、流量セン
サ１０からの出力信号により流量前置処理回路８は流量
信号Ｑｘ₁の出力を停止するので、ポンプ制御回路６の
基準圧力電圧は２ｋｇ／ｃｍ²に相当する電圧に復帰す
る。従って、速度指令電圧は２ｋｇ／ｃｍ²に相当する
電圧となり、水中モータ３は６０００ｒｐｍで運転され
る。

【００３３】以上説明した圧力と流量とによる水中モー
タ３の回転速度制御は、図６に示すように、圧力Ｐと流
量Ｑとに対応する水中モータ３の回転数に制御される。

【００３４】いま、流量Ｑが１６０ｌ／ｍｉｎで吐出さ
れているとき、水中モータ３は６０００ｒｐｍで運転さ
れる。バルブ１７の操作により流量が減少すると、圧力
２ｋｇ／ｃｍ²の基準圧力電圧の設定に対して圧力セン
サ９の検出出力に基づく圧力信号Ｐｘが減少するので、
ポンプ制御回路６による速度指令電圧が低下し、水中モ
ータ３は減速して運転が継続される。

【００３５】バルブ１７の操作により小流量２ｌ／ｍｉ
ｎ以下になったときには、前述したように流量センサ１
０の検出出力に基づいて基準圧力電圧の設定が０．７ｋ
ｇ／ｃｍ²にシフトされる。この低流量、低圧力の状態
では、図示するように水中モータ３は約１０００ｒｐｍ
の低速回転で運転され、圧力センサ９の検出出力に基づ
くフィードバック制御により低流量を維持する制御がな
される。

【００３６】以上説明したように、本実施形態に係る水
中ポンプでは可変速モータで構成された水中モータ３を
給水管１６内の圧力及び流量に応じたフィードバック制
御により回転速度が制御されるので、従来構成において
不可欠な構成要素であるアキュムレータが不要となり、
地上ユニット２の小型化を図ることができると同時に、
アキュムレータのメンテナンスは不要となる。また、水
中モータ３は可変速モータとして高速回転で運転するこ
とが可能であり、水中ユニットの小型化を図ると共に、
低流量時の低速度運転がなされるので、消費電力の低減
を図ることも可能となる。

【００３７】尚、水中モータ３は、センサレスブラシレ
スモータのような可変速モータの他、誘導電動機をイン
バータ制御することによる可変速動作するものを適用す
ることができる。また、制御手段５は、マイクロコンピ
ュータによるソフトウエア制御によっても同様の制御動
作がなされるように構成することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、ポン
プを可変速モータにより駆動し、吐出量に応じた圧力設
定により、給水管内の圧力及び流量の変化に対応したフ
ィードバック制御により可変速モータの回転数が制御さ
れるので、従来構成のポンプにおいて不可欠であったア
キュムレータを廃止しても安定した給水動作がなされ
る。従って、地上ユニットに占める体積が大きく、メン
テナンスが必要なアキュムレータのない構成により、地
上ユニットの小型化がなされると同時にメンテナンスに
要する時間や経費が節減される。

【００３９】また、一般的に採用される誘導電動機をＯ
Ｎ−ＯＦＦ制御する水中ポンプでは、商用電力に回転速
度が依存するため、商用電力の周波数が異なる地域毎に
専用のポンプを用意する必要があったが、本発明による
水中ポンプは商用電力の周波数に関係なく動作するの
で、地域毎に専用のポンプを用意する無駄がなく、統一
された仕様によりコストダウンと管理の無駄を削減する
ことができる。

【００４０】また、可変速モータにより、高速運転が可
能となるため水中ユニットの小型化を図ることができ、
低流量時には低速運転がなされるため消費電力の低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る水中ポンプの構成を示す構成
図。

【図２】水中モータの制御構成を示すブロック図。

【図３】ポンプ制御回路の構成を示す回路図。

【図４】バルブの開閉に対応する各部の変化状態を示す
グラフ。

【図５】バルブの開閉に対応する各部の変化状態を示す
グラフ。

【図６】圧力と流量に対応する水中モータの回転数変化
を示すグラフ。

【図７】従来技術に係る水中ポンプの構成を示す構成
図。

【図８】従来技術に係る地上ユニットの構成を示す構成
図。

【図９】蛇口の開閉操作に伴う（ａ）は流量、（ｂ）は
圧力の変化と、（ｃ）は圧力スイッチ、（ｄ）はフロー
スイッチ、（ｅ）はモータポンプのＯＮ／ＯＦＦ動作と
を示すグラフ。

【符号の説明】

１水中ユニット２地上ユニット３水中モータ４ポンプ５制御手段６ポンプ制御回路９圧力センサ１０流量センサ１６給水管１７バルブ１８吐出口２０スピードタイマ（強制停止手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3H020 AA08 AA09 BA11 BA12 BA14 BA21 BA24 CA00 CA01 CA04 DA02 DA04 DA14 DA28 EA07 EA09 EA12 5H570 AA05 BB03 BB04 BB09 BB10 DD03 EE03 FF07 FF08 LL22 LL24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転速度の制御が可能な可変速モータ
と、この可変速モータにより回転駆動されるポンプと、
このポンプからバルブを経て吐出口に至る給水管内の圧
力を検出する圧力センサと、前記給水管内の流量を検出
する流量センサと、検出された圧力及び流量に基づいて
前記可変速モータの回転速度を制御する制御手段とを備
え、前記制御手段は、前記吐出口からの吐出量が所定値以上
の流量であるときの高圧力設定値と、吐出口からの吐出
量が所定値以下の流量であるときの低圧力設定値とを所
持し、前記流量センサによって検出された流量が所定値
以上であるときは、前記圧力センサによって検出された
圧力値と前記高圧力設定値との差に対応する速度指令値
により前記可変速モータの回転速度を制御し、前記流量
センサによって検出された流量が所定値以下であるとき
は、前記圧力センサによって検出された圧力値と前記低
圧力設定値との差に対応する速度指令値により前記可変
速モータの回転速度を制御するように構成されてなるこ
とを特徴とする水中ポンプ。
【請求項２】制御手段は、吐出量が所定値以下の流量
である状態からバルブが全閉に操作されたとき、流量セ
ンサからの検出出力により速度指令値をゼロにして、強
制的に可変速モータの回転を停止させる強制停止手段を
備えてなる請求項１記載の水中ポンプ。