JP2002195908A - 給水装置 - Google Patents
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- water
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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- Y02A20/15—Leakage reduction or detection in water storage or distribution
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- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型・低価格の給水装置を実現し、給水栓等
からの漏洩を検出したり、漏水持に遮断出来るようにす
る。 【解決手段】 メータ枡内に配設され給水量を計測する
超音波流量計１９と開閉制御弁１８を設け、給水管１５
の先端に設けられた給水栓１４を閉成した時、超音波流
量計１９で流量を計測し、設定流量以下の時は給水栓１
４からの漏れであると判断し、開閉制御弁１８を閉成し
漏水を防止するものである。
からの漏洩を検出したり、漏水持に遮断出来るようにす
る。 【解決手段】 メータ枡内に配設され給水量を計測する
超音波流量計１９と開閉制御弁１８を設け、給水管１５
の先端に設けられた給水栓１４を閉成した時、超音波流
量計１９で流量を計測し、設定流量以下の時は給水栓１
４からの漏れであると判断し、開閉制御弁１８を閉成し
漏水を防止するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波を利用して
気体や液体などの流量を計測する流量計を用いた給水装
置に関するものである。
気体や液体などの流量を計測する流量計を用いた給水装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の給水装置は、特開平４−３
５３７３４号公報のようなものが知られていた。以下、
その構成について図４を参照しながら説明する。
５３７３４号公報のようなものが知られていた。以下、
その構成について図４を参照しながら説明する。
【０００３】図４に示すように、給水本管１から水栓２
へは給水管３が分岐され、この給水管３には止水栓４、
量水器５が配設されている。量水器５の下流には漏水検
出器６が設けられている。漏水検出器６には電動弁７、
圧力センサ８、流量センサ９、圧力タンク１０が設けら
れている。１１は本体である。
へは給水管３が分岐され、この給水管３には止水栓４、
量水器５が配設されている。量水器５の下流には漏水検
出器６が設けられている。漏水検出器６には電動弁７、
圧力センサ８、流量センサ９、圧力タンク１０が設けら
れている。１１は本体である。
【０００４】上記構成において、水栓２の動作に連動し
て電動弁７を動作するものであり、水栓２が閉成してい
る状態から水栓２を開成すると、圧力センサ８が給水管
３の圧力を検出し、検出圧力が設定圧力未満のとき電動
弁７を開作動し、電動弁７が開作動している状態で流量
センサ９の検出流量が設定流量未満のとき漏水検出信号
を出力するものである。
て電動弁７を動作するものであり、水栓２が閉成してい
る状態から水栓２を開成すると、圧力センサ８が給水管
３の圧力を検出し、検出圧力が設定圧力未満のとき電動
弁７を開作動し、電動弁７が開作動している状態で流量
センサ９の検出流量が設定流量未満のとき漏水検出信号
を出力するものである。
【０００５】即ち、検出圧力が設定圧力未満のとき電動
弁７を開作動するが、給水使用の場合には、その電動弁
７の開動作に伴い管内水が設定流量以上の流量をもって
流れる反面、少量の漏水が発生した場合には、電動弁７
の開動作に伴う管内水の流量が設定流量未満である。つ
まり、水栓２を開成した時、圧力センサ８で給水管３の
圧力を検出した後、流量が設定流量以上であるか設定流
量未満であるかをもって給水使用か漏水かの判断をする
ものである。
弁７を開作動するが、給水使用の場合には、その電動弁
７の開動作に伴い管内水が設定流量以上の流量をもって
流れる反面、少量の漏水が発生した場合には、電動弁７
の開動作に伴う管内水の流量が設定流量未満である。つ
まり、水栓２を開成した時、圧力センサ８で給水管３の
圧力を検出した後、流量が設定流量以上であるか設定流
量未満であるかをもって給水使用か漏水かの判断をする
ものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成では、給水管に流量センサ、圧力センサを設け
なければならず、価格が高くなるとともに、量水器が収
納されているメータ枡の外部に漏水検出器を設けなけれ
ばならず小型化やシステムの簡素化ができないという課
題があった。
来の構成では、給水管に流量センサ、圧力センサを設け
なければならず、価格が高くなるとともに、量水器が収
納されているメータ枡の外部に漏水検出器を設けなけれ
ばならず小型化やシステムの簡素化ができないという課
題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するもので、配水管から分岐された給水管と、給
水管に配設され給水量を計測する超音波流量計と、この
超音波流量計の上流側に設けられ給水管を開閉する開閉
制御弁とを備えたものである。
を解決するもので、配水管から分岐された給水管と、給
水管に配設され給水量を計測する超音波流量計と、この
超音波流量計の上流側に設けられ給水管を開閉する開閉
制御弁とを備えたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の給水装置は、流量検出に使用する流
量検出を量水器で兼用することができ、低価格で小型化
やシステムの簡素化が容易にできるものである。
るために、本発明の給水装置は、流量検出に使用する流
量検出を量水器で兼用することができ、低価格で小型化
やシステムの簡素化が容易にできるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、配水管
から分岐された給水管と、給水管に配設され給水量を計
測する超音波流量計と、給水管の先端に設けられた給水
栓と、超音波流量計の上流側に設けられ給水管を開閉す
る開閉制御弁とを備えたものである。この超音波流量計
１台で給水流量と漏水時の流量を計測することにより、
低価格で小型化やシステムの簡素化が容易に出来るもの
である。
から分岐された給水管と、給水管に配設され給水量を計
測する超音波流量計と、給水管の先端に設けられた給水
栓と、超音波流量計の上流側に設けられ給水管を開閉す
る開閉制御弁とを備えたものである。この超音波流量計
１台で給水流量と漏水時の流量を計測することにより、
低価格で小型化やシステムの簡素化が容易に出来るもの
である。
【００１０】請求項２に記載の発明は、特に、請求項１
に記載の開閉制御弁をステッピングモータ駆動式の開閉
制御弁とすることにより、開閉制御弁の全開位置を駆動
パルス数により任意に設定することができる。その結
果、１つの開閉制御弁を各種の大きさの量水器に共用す
ることが可能となり、低コスト化が図れるものである。
に記載の開閉制御弁をステッピングモータ駆動式の開閉
制御弁とすることにより、開閉制御弁の全開位置を駆動
パルス数により任意に設定することができる。その結
果、１つの開閉制御弁を各種の大きさの量水器に共用す
ることが可能となり、低コスト化が図れるものである。
【００１１】請求項３に記載の発明は、特に、請求項１
に記載の開閉制御弁を電池電源で駆動することにより、
量水器への電気配線が不要となり小型化が図れるもので
ある。
に記載の開閉制御弁を電池電源で駆動することにより、
量水器への電気配線が不要となり小型化が図れるもので
ある。
【００１２】請求項４に記載の発明は、特に、請求項１
に記載の開閉制御弁が開成状態で給水栓から給水時、給
水栓を閉成した後、超音波流量計の流量計測値が設定値
（例えば毎時２リットル）の時、開閉制御弁を閉成する
ことにより、給水栓を閉成した後、１台の超音波流量計
で水栓からの漏水を計測し開閉制御弁を閉成するため、
給水栓からの漏れを防止することができる。そして流量
計測は超音波流量計で行なうため、他のセンサ類を必要
とせず低コストとなる。
に記載の開閉制御弁が開成状態で給水栓から給水時、給
水栓を閉成した後、超音波流量計の流量計測値が設定値
（例えば毎時２リットル）の時、開閉制御弁を閉成する
ことにより、給水栓を閉成した後、１台の超音波流量計
で水栓からの漏水を計測し開閉制御弁を閉成するため、
給水栓からの漏れを防止することができる。そして流量
計測は超音波流量計で行なうため、他のセンサ類を必要
とせず低コストとなる。
【００１３】請求項５に記載の発明は、特に、請求項１
に記載の開閉制御弁が閉成状態で給水栓から非給水時、
給水栓を開成した後、超音波流量計の流量計測値が設定
値（例えば毎時２リットル）の時、開閉制御弁を開成す
ることにより、給水栓を開成した後、１台の超音波流量
計で流量を計測し開閉制御弁を開成するため、給水栓が
開成されると給水が継続されることになる。そして流量
計測は超音波流量計で行なうため、他のセンサ類を必要
とせず低コストとなる。
に記載の開閉制御弁が閉成状態で給水栓から非給水時、
給水栓を開成した後、超音波流量計の流量計測値が設定
値（例えば毎時２リットル）の時、開閉制御弁を開成す
ることにより、給水栓を開成した後、１台の超音波流量
計で流量を計測し開閉制御弁を開成するため、給水栓が
開成されると給水が継続されることになる。そして流量
計測は超音波流量計で行なうため、他のセンサ類を必要
とせず低コストとなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図１〜３を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
【００１５】（実施例１）図１は本発明の実施例１のシ
ステム図。図２、図３は実施例１のフローチャートであ
る。図１において、配水管１２から家屋１３の給水栓１
４へは給水管１５が分岐されている。この給水管１５に
は止水栓１６が設けられており、その下流にはメータ枡
１７が設けれている。メータ枡１７にはステッピングモ
ータを駆動源とする開閉制御弁１８が配設されており、
その下流には量水器となる超音波流量計が設けられてい
る。２０は超音波流量計１９や開閉制御弁１８を制御す
る制御回路であり、２１は開閉制御弁１８や超音波流量
計１９を動作するための電池電源である。
ステム図。図２、図３は実施例１のフローチャートであ
る。図１において、配水管１２から家屋１３の給水栓１
４へは給水管１５が分岐されている。この給水管１５に
は止水栓１６が設けられており、その下流にはメータ枡
１７が設けれている。メータ枡１７にはステッピングモ
ータを駆動源とする開閉制御弁１８が配設されており、
その下流には量水器となる超音波流量計が設けられてい
る。２０は超音波流量計１９や開閉制御弁１８を制御す
る制御回路であり、２１は開閉制御弁１８や超音波流量
計１９を動作するための電池電源である。
【００１６】図２は給水動作時から給水栓１４を閉成す
る時の動作を示したものであるが、Ｓ１は超音波流量計
１９による流量計測であり、Ｓ２は給水栓１４の閉成動
作を示す。Ｓ３は超音波流量計１９によって計測された
流量Ｑ１が予め設定された設定値以下であるか否かを比
較する比較部である。Ｓ４はＱ１が設定値より小さい時
に動作する開閉制御弁閉成動作であり、Ｓ５はＱ１が設
定値より大きい時に動作する開閉制御弁開成動作であ
る。
る時の動作を示したものであるが、Ｓ１は超音波流量計
１９による流量計測であり、Ｓ２は給水栓１４の閉成動
作を示す。Ｓ３は超音波流量計１９によって計測された
流量Ｑ１が予め設定された設定値以下であるか否かを比
較する比較部である。Ｓ４はＱ１が設定値より小さい時
に動作する開閉制御弁閉成動作であり、Ｓ５はＱ１が設
定値より大きい時に動作する開閉制御弁開成動作であ
る。
【００１７】図３は給水停止時から給水栓１４を開成す
る時の動作を示したものであが、Ｓ６は給水栓１４の開
成動作を示し、Ｓ７は超音波流量計１９による流量計測
を示す。Ｓ８は超音波流量計１９によって計測された流
量Ｑ２が予め設定された設定値以上であるか否かを比較
する比較部である。Ｓ９はＱ２が設定値より大きいとき
に動作する開閉制御弁開成動作動作である。Ｓ１０はＱ
２が設定値より小さい時に動作する開閉制御弁閉成動作
である。
る時の動作を示したものであが、Ｓ６は給水栓１４の開
成動作を示し、Ｓ７は超音波流量計１９による流量計測
を示す。Ｓ８は超音波流量計１９によって計測された流
量Ｑ２が予め設定された設定値以上であるか否かを比較
する比較部である。Ｓ９はＱ２が設定値より大きいとき
に動作する開閉制御弁開成動作動作である。Ｓ１０はＱ
２が設定値より小さい時に動作する開閉制御弁閉成動作
である。
【００１８】次に動作、作用について図１から図３を用
いて説明する。先ず図１、図２を用いて給水栓１４から
給水している給水動作時から給水栓１４を閉成する時の
動作について説明する。給水栓１４から給水している時
には超音波流量計１９がＳ１において給水量を計測して
いる。超音波流量計１９の構成としては、複数の超音波
振動子を流路を挟んで対向した位置にある角度を設けて
配設し、一方の振動子から他方の振動子へ超音波を送信
した時の到達時間と、他方の振動子から一方の振動子へ
超音波を送信した時の到達時間の時間差を計測すること
により流量を計測するものである。超音波流量計１９の
特長は低流量計測が可能なことである。
いて説明する。先ず図１、図２を用いて給水栓１４から
給水している給水動作時から給水栓１４を閉成する時の
動作について説明する。給水栓１４から給水している時
には超音波流量計１９がＳ１において給水量を計測して
いる。超音波流量計１９の構成としては、複数の超音波
振動子を流路を挟んで対向した位置にある角度を設けて
配設し、一方の振動子から他方の振動子へ超音波を送信
した時の到達時間と、他方の振動子から一方の振動子へ
超音波を送信した時の到達時間の時間差を計測すること
により流量を計測するものである。超音波流量計１９の
特長は低流量計測が可能なことである。
【００１９】従来量水器として一般に使われている羽根
車式量水器の最低検出流量計は、毎時１０リットル程度
である。この水量は、毎分約０．１６リットルであり給
水栓１４から連続的に流れている状態であるのに対し
て、超音波流量計１９は、毎時２リットル程度の計測が
可能である。この水量は、毎分約０．０３３リットルで
あり給水栓１４から断続的に水が落下している状態、即
ち給水栓１４の締めがあまい状態や給水栓１４のシール
パッキン（図示せず）の老朽化により水滴が給水栓から
落下している状態に等しい。
車式量水器の最低検出流量計は、毎時１０リットル程度
である。この水量は、毎分約０．１６リットルであり給
水栓１４から連続的に流れている状態であるのに対し
て、超音波流量計１９は、毎時２リットル程度の計測が
可能である。この水量は、毎分約０．０３３リットルで
あり給水栓１４から断続的に水が落下している状態、即
ち給水栓１４の締めがあまい状態や給水栓１４のシール
パッキン（図示せず）の老朽化により水滴が給水栓から
落下している状態に等しい。
【００２０】Ｓ１の給水量を計測している状態のときＳ
２に示すように給水栓１４が閉成されるとＳ３において
超音波流量計で計測された流量Ｑ１の値が予め設定され
た設定値以下であるか否かを比較する。ここで予め設定
された設定値とは、例えば毎時２リットルと設定する。
このような状態のときＳ３で計測されたＱ１の値が毎時
２リットル以下であれば制御回路２０が給水栓１４から
の漏れであると判断しＳ４のごとく開閉制御弁閉成状態
とし給水栓からの漏れを止める。またＳ３で計測された
Ｑ１の値が毎時２リットル以上であれば制御回路２０が
給水栓１４からの給水であると判断しＳ５のごとく開閉
制御弁開成状態を維持し給水栓からの給水が継続され
る。
２に示すように給水栓１４が閉成されるとＳ３において
超音波流量計で計測された流量Ｑ１の値が予め設定され
た設定値以下であるか否かを比較する。ここで予め設定
された設定値とは、例えば毎時２リットルと設定する。
このような状態のときＳ３で計測されたＱ１の値が毎時
２リットル以下であれば制御回路２０が給水栓１４から
の漏れであると判断しＳ４のごとく開閉制御弁閉成状態
とし給水栓からの漏れを止める。またＳ３で計測された
Ｑ１の値が毎時２リットル以上であれば制御回路２０が
給水栓１４からの給水であると判断しＳ５のごとく開閉
制御弁開成状態を維持し給水栓からの給水が継続され
る。
【００２１】本実施例においては開閉制御弁はステッピ
ングモータ駆動であるため動作におけるウオータハンマ
による水圧衝撃はない。またステッピングモータは電池
で駆動されるため電源用の配線の必要がない。給水栓１
４を閉成したとき給水栓１４からの漏れがあれば開閉制
御弁１８を閉成するため、漏れ検出・遮断機能を有す
る。
ングモータ駆動であるため動作におけるウオータハンマ
による水圧衝撃はない。またステッピングモータは電池
で駆動されるため電源用の配線の必要がない。給水栓１
４を閉成したとき給水栓１４からの漏れがあれば開閉制
御弁１８を閉成するため、漏れ検出・遮断機能を有す
る。
【００２２】次に図１、図３を用いて給水停止時から給
水栓１４を開成する時の動作について説明する。先ずＳ
６において給水栓開成の操作が行われると給水栓１４か
ら給水が開始される。給水している時には超音波流量計
１９がＳ７において給水量を計測している。Ｓ８におい
て超音波流量計で計測された流量Ｑ２の値が予め設定さ
れた設定値以上であるか否かを比較する。ここで予め設
定された設定値とは、例えば毎時２リットルと設定す
る。このときＳ８で計測されたＱ２の値が毎時２リット
ル以上であれば制御回路２０が給水栓１４からの給水で
あると判断しＳ９のごとく開閉制御弁開成状態とし給水
栓からの給水を継続させる。またＳ８で計測されたＱ２
の値が毎時２リットル以下であれば制御回路２０が給水
栓１４からの漏れであると判断しＳ１０のごとく開閉制
御弁閉成状態とし給水栓からの給水を停止させる。
水栓１４を開成する時の動作について説明する。先ずＳ
６において給水栓開成の操作が行われると給水栓１４か
ら給水が開始される。給水している時には超音波流量計
１９がＳ７において給水量を計測している。Ｓ８におい
て超音波流量計で計測された流量Ｑ２の値が予め設定さ
れた設定値以上であるか否かを比較する。ここで予め設
定された設定値とは、例えば毎時２リットルと設定す
る。このときＳ８で計測されたＱ２の値が毎時２リット
ル以上であれば制御回路２０が給水栓１４からの給水で
あると判断しＳ９のごとく開閉制御弁開成状態とし給水
栓からの給水を継続させる。またＳ８で計測されたＱ２
の値が毎時２リットル以下であれば制御回路２０が給水
栓１４からの漏れであると判断しＳ１０のごとく開閉制
御弁閉成状態とし給水栓からの給水を停止させる。
【００２３】本実施例では給水栓１４を開成したとき給
水栓１４からの給水量が設定値より多ければ開閉制御弁
１８を開成するため、給水状態を継続するとともに、給
水量が設定値より少なければ開閉制御弁１８を閉成する
ため、漏れ検出・遮断機能を有する。本実施例において
は、開閉制御弁１８と超音波流量計１９はメータ枡１７
の中で分離した構成が示されているが、当然一体に構成
してもよく、一体に構成することによりコンパクトにな
り、さらに実用的となる。
水栓１４からの給水量が設定値より多ければ開閉制御弁
１８を開成するため、給水状態を継続するとともに、給
水量が設定値より少なければ開閉制御弁１８を閉成する
ため、漏れ検出・遮断機能を有する。本実施例において
は、開閉制御弁１８と超音波流量計１９はメータ枡１７
の中で分離した構成が示されているが、当然一体に構成
してもよく、一体に構成することによりコンパクトにな
り、さらに実用的となる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明から明らかのように、本発明
は給水栓の開閉を超音波流量計で検出したところに大き
な特長を有するものであって、超音波流量計１台で給水
流量や漏水流量を検出することができ、漏水時には開閉
制御弁により漏水を遮断することができ、さらに圧力セ
ンサを必要とせず小型・低価格が実現できるという効果
を奏する。
は給水栓の開閉を超音波流量計で検出したところに大き
な特長を有するものであって、超音波流量計１台で給水
流量や漏水流量を検出することができ、漏水時には開閉
制御弁により漏水を遮断することができ、さらに圧力セ
ンサを必要とせず小型・低価格が実現できるという効果
を奏する。
【図１】本発明の実施例１の給水装置を示すシステム構
成図
成図
【図２】同装置の給水動作時フローチャート
【図３】同装置の給水停止時フローチャート
【図４】従来の給水装置を示すシステム構成図
１２ 配水管 １４ 給水栓 １５ 給水管 １８ 開閉制御弁 １９ 超音波流量計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝 文一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 新村 紀夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F035 DA14 2G067 AA13 BB02 CC01 DD04 EE09 3H036 AE06 3J071 AA12 BB11 BB14 CC12 EE02 EE25 EE37 FF12
Claims (5)
- 【請求項１】 配水管から分岐された給水管と、前記給
水管に配設され給水量を計測する超音波流量計と、前記
超音波流量計の上流側に設けられ前記給水管を開閉する
開閉制御弁とを備えた給水装置。 - 【請求項２】 開閉制御弁は、ステッピングモータ駆動
式とする請求項１記載の給水装置。 - 【請求項３】 開閉制御弁は、電池電源で駆動する請求
項１又は２記載の給水装置。 - 【請求項４】 開閉制御弁が開成状態で、かつ給水時に
給水管の一端に設けられた給水栓を閉成した後、超音波
流量計の流量計測値が設定値以下の時、前記開閉制御弁
を閉成する請求項１又は２記載の給水装置。 - 【請求項５】 開閉制御弁が閉成状態で給水栓から非給
水時に、前記給水栓を開成した後、超音波流量計の流量
計測値が設定値以上の時、前記開閉制御弁を開成する請
求項１又は２記載の給水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000394331A JP2002195908A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 給水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000394331A JP2002195908A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 給水装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002195908A true JP2002195908A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18859976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000394331A Pending JP2002195908A (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 給水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002195908A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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