JP2002235671A - ポンプゲートにおけるポンプの運転制御方法 - Google Patents
ポンプゲートにおけるポンプの運転制御方法Info
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- JP2002235671A JP2002235671A JP2001035432A JP2001035432A JP2002235671A JP 2002235671 A JP2002235671 A JP 2002235671A JP 2001035432 A JP2001035432 A JP 2001035432A JP 2001035432 A JP2001035432 A JP 2001035432A JP 2002235671 A JP2002235671 A JP 2002235671A
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排水容量の大きいポンプを使用する場合であ
っても、取水側水位の変動に応じて常に適正な排水機能
を発揮させてポンプの起動、停止回数を減少し耐久寿命
の向上が図れるようにする。 【解決手段】 上流側水路１Ａの水位が第１起動水位か
ら第２起動水位に向けて上昇する時は止水ゲート扉体５
に備えた２台のポンプ６Ａ，６Ｂのうち第１ポンプ６Ａ
単独を全速運転し、第２起動水位を越えてさらに上昇す
る時は第１及び第２ポンプ６Ａ，６Ｂの両方を全速運転
する。一方、上流側水路１Ａの水位が第２起動水位から
第１起動水位に向けて下降する時は第２ポンプ６Ｂを全
速運転するとともに第１ポンプ６Ａをインバータ運転
し、第１起動水位を越えてさらに下降する時は第１ポン
プ６Ａのみを所定の低速度で運転する。
っても、取水側水位の変動に応じて常に適正な排水機能
を発揮させてポンプの起動、停止回数を減少し耐久寿命
の向上が図れるようにする。 【解決手段】 上流側水路１Ａの水位が第１起動水位か
ら第２起動水位に向けて上昇する時は止水ゲート扉体５
に備えた２台のポンプ６Ａ，６Ｂのうち第１ポンプ６Ａ
単独を全速運転し、第２起動水位を越えてさらに上昇す
る時は第１及び第２ポンプ６Ａ，６Ｂの両方を全速運転
する。一方、上流側水路１Ａの水位が第２起動水位から
第１起動水位に向けて下降する時は第２ポンプ６Ｂを全
速運転するとともに第１ポンプ６Ａをインバータ運転
し、第１起動水位を越えてさらに下降する時は第１ポン
プ６Ａのみを所定の低速度で運転する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、小河川等の水路と
大河川の境界部などに設置して用いられるポンプゲート
におけるポンプの運転制御方法に関する。詳しくは、小
河川等の水路に構築したゲートに、大河川等の排出水域
に向けて排水する少なくとも２台のポンプを備えた止水
ゲート扉体が昇降開閉自在に支持されてなるポンプゲー
トにおけるポンプの運転制御方法に関するものである。
大河川の境界部などに設置して用いられるポンプゲート
におけるポンプの運転制御方法に関する。詳しくは、小
河川等の水路に構築したゲートに、大河川等の排出水域
に向けて排水する少なくとも２台のポンプを備えた止水
ゲート扉体が昇降開閉自在に支持されてなるポンプゲー
トにおけるポンプの運転制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のポンプゲートにおけるポンプの
運転制御方法として、従来一般には、少なくとも２台の
ポンプそれぞれの起動水位及び停止水位を細かく設定し
て、水路の取水側水位（以下、取水水位という）の上
昇、下降に応じてポンプの運転台数を制御することによ
って、取水水位を一定に保持するような運転制御方法が
採用されていた。
運転制御方法として、従来一般には、少なくとも２台の
ポンプそれぞれの起動水位及び停止水位を細かく設定し
て、水路の取水側水位（以下、取水水位という）の上
昇、下降に応じてポンプの運転台数を制御することによ
って、取水水位を一定に保持するような運転制御方法が
採用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポンプ
ゲートが設置される箇所は通常一般的なポンプ場と異な
り、形態や容積等が予め特定された吸込水槽を備えてお
らず、多種多様な形態、容積を持つ水路自体を吸込水槽
とするものであるために、小河川等の水路の容積とポン
プの排水容量とがバランスのとれている場合は、上述し
たとおり取水水位を一定に保持するような運転制御方法
でも何ら問題を発生することがないけれども、水路の形
態や容積等によってはポンプの排水容量と水路の容積と
がアンバランスになるケースが発生する場合がある。
ゲートが設置される箇所は通常一般的なポンプ場と異な
り、形態や容積等が予め特定された吸込水槽を備えてお
らず、多種多様な形態、容積を持つ水路自体を吸込水槽
とするものであるために、小河川等の水路の容積とポン
プの排水容量とがバランスのとれている場合は、上述し
たとおり取水水位を一定に保持するような運転制御方法
でも何ら問題を発生することがないけれども、水路の形
態や容積等によってはポンプの排水容量と水路の容積と
がアンバランスになるケースが発生する場合がある。
【０００４】このようにポンプの排水容量と水路の容積
とにアンバランスが発生する可能性のある箇所にポンプ
ゲートを設置して用いる場合は、多種多様な形態、容積
を持つ水路のうち、想定される最大容積以上で、かつ、
洪水の発生時にも十分に対応しうる排水能力を確保でき
るように大きな安全率を見込んで排水容量の非常に大き
いポンプを使用することが望まれる。
とにアンバランスが発生する可能性のある箇所にポンプ
ゲートを設置して用いる場合は、多種多様な形態、容積
を持つ水路のうち、想定される最大容積以上で、かつ、
洪水の発生時にも十分に対応しうる排水能力を確保でき
るように大きな安全率を見込んで排水容量の非常に大き
いポンプを使用することが望まれる。
【０００５】ところで、上述したように、多種多様な形
態、容積を持つ水路への適用性及び洪水発生時の排水能
力の確保のために、排水容量の非常に大きいポンプを使
用すると、設置水路によってはポンプの排水容量が水路
の容積に比べて過剰に大きくなってしまうケースがあ
る。このような過剰な排水容量のポンプを使用して、台
数制御による運転制御方法を実行すると、ポンプの起
動、停止が非常に激しいものとなり、ポンプ及びその運
転装置自体の耐久寿命等に悪影響を及ぼしやすいだけで
なく、ハンチング現象によってポンプが空気を吸い込ん
で振動や騒音が大きくなるという問題がある。また、水
路の形態によっては、水深が非常に浅い場合があり、そ
のために、各ポンプの起動水位及び停止水位の設定が非
常に難しいものとなるといった問題もあった。
態、容積を持つ水路への適用性及び洪水発生時の排水能
力の確保のために、排水容量の非常に大きいポンプを使
用すると、設置水路によってはポンプの排水容量が水路
の容積に比べて過剰に大きくなってしまうケースがあ
る。このような過剰な排水容量のポンプを使用して、台
数制御による運転制御方法を実行すると、ポンプの起
動、停止が非常に激しいものとなり、ポンプ及びその運
転装置自体の耐久寿命等に悪影響を及ぼしやすいだけで
なく、ハンチング現象によってポンプが空気を吸い込ん
で振動や騒音が大きくなるという問題がある。また、水
路の形態によっては、水深が非常に浅い場合があり、そ
のために、各ポンプの起動水位及び停止水位の設定が非
常に難しいものとなるといった問題もあった。
【０００６】本発明は上記した実情に鑑みてなされたも
ので、あらゆる形態、容積等を持つ水路に適用でき、か
つ、洪水発生時にも十分に対応できるような非常に排水
容量の大きいポンプを使用する場合であっても、常に適
正な排水量での運転を可能にして、ポンプの起動、停止
回数を減少し耐久寿命の向上及び振動や騒音等による周
辺環境への悪影響を抑制することができるポンプゲート
におけるポンプの運転制御方法を提供することを目的と
している。
ので、あらゆる形態、容積等を持つ水路に適用でき、か
つ、洪水発生時にも十分に対応できるような非常に排水
容量の大きいポンプを使用する場合であっても、常に適
正な排水量での運転を可能にして、ポンプの起動、停止
回数を減少し耐久寿命の向上及び振動や騒音等による周
辺環境への悪影響を抑制することができるポンプゲート
におけるポンプの運転制御方法を提供することを目的と
している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るポンプゲートにおけるポンプの運転制
御方法は、水路に構築したゲートに、排出水域に向けて
排水する少なくとも２台のポンプを備えた止水ゲート扉
体が昇降開閉自在に支持されてなるポンプゲートにおけ
るポンプの運転制御方法であって、上記水路の取水側水
位が、１台目のポンプ起動水位を越えて２台目のポンプ
起動水位に達するまで上昇する時は１台目のポンプを全
速運転し、かつ、２台目のポンプ起動水位を越えてさら
に上昇する時は１台目及び２台目の両ポンプを共に全速
運転する一方、上記水路の取水側水位が、２台目のポン
プ起動水位から１台目のポンプ起動水位に達するまで下
降する時は２台目のポンプの全速運転を保持したまま１
台目のポンプの回転を取水側水位が一定に保たれるよう
に漸次減速制御するインバータ運転し、かつ、１台目の
ポンプ起動水位を越えてさらに下降する時は２台目のポ
ンプを停止して１台目のポンプのみをそれの停止水位に
達するまで所定の低速度で運転することを特徴とするも
のである。
に、本発明に係るポンプゲートにおけるポンプの運転制
御方法は、水路に構築したゲートに、排出水域に向けて
排水する少なくとも２台のポンプを備えた止水ゲート扉
体が昇降開閉自在に支持されてなるポンプゲートにおけ
るポンプの運転制御方法であって、上記水路の取水側水
位が、１台目のポンプ起動水位を越えて２台目のポンプ
起動水位に達するまで上昇する時は１台目のポンプを全
速運転し、かつ、２台目のポンプ起動水位を越えてさら
に上昇する時は１台目及び２台目の両ポンプを共に全速
運転する一方、上記水路の取水側水位が、２台目のポン
プ起動水位から１台目のポンプ起動水位に達するまで下
降する時は２台目のポンプの全速運転を保持したまま１
台目のポンプの回転を取水側水位が一定に保たれるよう
に漸次減速制御するインバータ運転し、かつ、１台目の
ポンプ起動水位を越えてさらに下降する時は２台目のポ
ンプを停止して１台目のポンプのみをそれの停止水位に
達するまで所定の低速度で運転することを特徴とするも
のである。
【０００８】本発明によれば、取水側水位の上昇時に
は、各ポンプ起動水位に対応して、もともと排水容量が
大きく設定されている１台目のポンプまたは１台目と２
台目の両ポンプを共に全速運転することによって、排水
量を可能な限り大きく確保して洪水発生時にも水路が浸
水することを防止しつつ、取水側水位の下降時で２台目
のポンプ起動水位から１台目のポンプ起動水位に達する
までの下降時には、２台目のポンプの全速運転と１台目
のポンプを漸次減速制御するインバータ運転とによっ
て、取水側水位を一定に保つような適正な排水量を確保
し、かつ、１台目のポンプ起動水位を越えてさらに取水
側水位が下降する時には、１台目のポンプのみを所定の
低速度で運転させて徐々に排水することが可能である。
これによって、各種形態、容積の水路への適用性及び洪
水発生時の排水能力の確保のために、排水容量の非常に
大きいポンプを設置使用する場合でも、取水側水位の変
動に合わせた適正な排水能力を発揮させて各ポンプの停
止、起動回数を減少しポンプ及びそれらの運転装置の耐
久寿命の向上が図れるとともに、ハンチング現象に伴う
空気の吸い込みに起因する振動や騒音等といった周辺環
境への悪影響も抑制することが可能である。
は、各ポンプ起動水位に対応して、もともと排水容量が
大きく設定されている１台目のポンプまたは１台目と２
台目の両ポンプを共に全速運転することによって、排水
量を可能な限り大きく確保して洪水発生時にも水路が浸
水することを防止しつつ、取水側水位の下降時で２台目
のポンプ起動水位から１台目のポンプ起動水位に達する
までの下降時には、２台目のポンプの全速運転と１台目
のポンプを漸次減速制御するインバータ運転とによっ
て、取水側水位を一定に保つような適正な排水量を確保
し、かつ、１台目のポンプ起動水位を越えてさらに取水
側水位が下降する時には、１台目のポンプのみを所定の
低速度で運転させて徐々に排水することが可能である。
これによって、各種形態、容積の水路への適用性及び洪
水発生時の排水能力の確保のために、排水容量の非常に
大きいポンプを設置使用する場合でも、取水側水位の変
動に合わせた適正な排水能力を発揮させて各ポンプの停
止、起動回数を減少しポンプ及びそれらの運転装置の耐
久寿命の向上が図れるとともに、ハンチング現象に伴う
空気の吸い込みに起因する振動や騒音等といった周辺環
境への悪影響も抑制することが可能である。
【０００９】特に、請求項２のように、取水側水位が１
台目のポンプ起動水位を越えてさらにそれの停止水位に
達するまで下降する時の１台目のポンプの所定の低速度
を、インバータ運転時における回転速度制御範囲の最低
速度に設定することによって、１台目のポンプ起動水位
から停止水位までの間のポンプ運転による振動、騒音を
一層低減することができるとともに、排出水域への排水
量を最少限度に止めて取水側水位の変動を抑制すること
ができる。
台目のポンプ起動水位を越えてさらにそれの停止水位に
達するまで下降する時の１台目のポンプの所定の低速度
を、インバータ運転時における回転速度制御範囲の最低
速度に設定することによって、１台目のポンプ起動水位
から停止水位までの間のポンプ運転による振動、騒音を
一層低減することができるとともに、排出水域への排水
量を最少限度に止めて取水側水位の変動を抑制すること
ができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係るポンプゲート
の構成を示す縦断側面図、図２及び図３は図１のＡ−Ａ
及びＢ−Ｂ矢視図である。このポンプケートは、小河川
等の水路１Ａに立設した水門柱２と水路１Ａの床に横設
した床部材３とによりコンクリート製ゲート４が構築さ
れ、水門柱２に設けられている戸当たり２ａに止水ゲー
ト扉体５の左右両側部の前面を当接させるとともに、止
水ゲート扉体５の左右両端部をゲート４に設けた案内溝
４Ａ，４Ａにしゅう動可能に嵌め込むことで、ゲート４
に対して止水ゲート扉体５を昇降自在に支持させてい
る。
に基づいて説明する。図１は本発明に係るポンプゲート
の構成を示す縦断側面図、図２及び図３は図１のＡ−Ａ
及びＢ−Ｂ矢視図である。このポンプケートは、小河川
等の水路１Ａに立設した水門柱２と水路１Ａの床に横設
した床部材３とによりコンクリート製ゲート４が構築さ
れ、水門柱２に設けられている戸当たり２ａに止水ゲー
ト扉体５の左右両側部の前面を当接させるとともに、止
水ゲート扉体５の左右両端部をゲート４に設けた案内溝
４Ａ，４Ａにしゅう動可能に嵌め込むことで、ゲート４
に対して止水ゲート扉体５を昇降自在に支持させてい
る。
【００１１】上記止水ゲート扉体５には、例えば横軸ポ
ンプによってなる２台のゲートポンプ６Ａ，６Ｂ（以
下、第１ゲートポンプ６Ａ、第２ゲートポンプ６Ｂとい
う）を収容したポンプケーシング１１Ａ，１１Ｂが固着
されている。また、止水ゲート扉体５に一体結合された
スピンドル８の上端側にはギャボックス１０Ａや操作ハ
ンドル１０Ｂ及びモータ（図示省略）などが備えられ、
これらが水門柱２の頂部フロアー２Ａに設置した開閉手
段１０に組み込まれている。上記ポンプケーシング１１
Ａ，１１Ｂの外側、つまり、大河川などの下流側水路１
Ｂの開口部には、第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂ
の運転時には開放して上流側水路１Ａから下流側水路１
Ｂへの水の流れを許容し、第１及び第２ゲートポンプ６
Ａ，６Ｂの運転停止時には閉じられて下流側水路１Ｂか
ら上流側水路１Ａへの逆流を防止するフラップ弁９Ａ，
９Ｂが取付けられている。
ンプによってなる２台のゲートポンプ６Ａ，６Ｂ（以
下、第１ゲートポンプ６Ａ、第２ゲートポンプ６Ｂとい
う）を収容したポンプケーシング１１Ａ，１１Ｂが固着
されている。また、止水ゲート扉体５に一体結合された
スピンドル８の上端側にはギャボックス１０Ａや操作ハ
ンドル１０Ｂ及びモータ（図示省略）などが備えられ、
これらが水門柱２の頂部フロアー２Ａに設置した開閉手
段１０に組み込まれている。上記ポンプケーシング１１
Ａ，１１Ｂの外側、つまり、大河川などの下流側水路１
Ｂの開口部には、第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂ
の運転時には開放して上流側水路１Ａから下流側水路１
Ｂへの水の流れを許容し、第１及び第２ゲートポンプ６
Ａ，６Ｂの運転停止時には閉じられて下流側水路１Ｂか
ら上流側水路１Ａへの逆流を防止するフラップ弁９Ａ，
９Ｂが取付けられている。
【００１２】上記した構成のポンプゲートにおいては、
ゲート４の放流用開口部７を止水ゲート扉体５で閉じた
状態で、第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂを運転す
ることによって、上流側水路１Ａの水を各ゲートポンプ
６Ａ，６Ｂの吸込口６ａ１，６ｂ１から吸い込み、吐出
口６ａ２，６ｂ２から下流側水路１Ｂに排水する。ま
た、開閉手段１０により止水ゲート扉体５を上昇させて
放流用開口部７を開放することによって、上流側水路１
Ａの水を下流側水路１Ｂに自然流下させることができ
る。
ゲート４の放流用開口部７を止水ゲート扉体５で閉じた
状態で、第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂを運転す
ることによって、上流側水路１Ａの水を各ゲートポンプ
６Ａ，６Ｂの吸込口６ａ１，６ｂ１から吸い込み、吐出
口６ａ２，６ｂ２から下流側水路１Ｂに排水する。ま
た、開閉手段１０により止水ゲート扉体５を上昇させて
放流用開口部７を開放することによって、上流側水路１
Ａの水を下流側水路１Ｂに自然流下させることができ
る。
【００１３】上記のように構成されたポンプゲートにお
ける第１ゲートポンプ６Ａは、図４に示すように、イン
バータ回路１３及びドライバー回路１４Ａを介してその
駆動用モータ１２Ａの回転速度を制御することにより１
００％運転（全速運転）乃至７０％運転（低速運転）の
範囲で運転調整可能に構成されている。一方、第２ゲー
トポンプ６Ｂは、ドライバー回路１４Ｂを介してその駆
動モータ１２Ｂの回転速度を１００％運転（全速運転）
のみ可能に構成されている。
ける第１ゲートポンプ６Ａは、図４に示すように、イン
バータ回路１３及びドライバー回路１４Ａを介してその
駆動用モータ１２Ａの回転速度を制御することにより１
００％運転（全速運転）乃至７０％運転（低速運転）の
範囲で運転調整可能に構成されている。一方、第２ゲー
トポンプ６Ｂは、ドライバー回路１４Ｂを介してその駆
動モータ１２Ｂの回転速度を１００％運転（全速運転）
のみ可能に構成されている。
【００１４】第１ゲートポンプ６Ａの起動水位（以下、
第１起動水位という）ＤＷＬ１及び停止水位（以下、第
１停止水位という）ＳＷＬ１、第２ゲートポンプ６Ｂの
起動水位（以下、第２起動水位という）ＤＷＬ２及び停
止水位（以下、第２停止水位という）ＳＷ２並びにポン
プ非常停止水位ＥＷＬはそれぞれ、図５に示すように設
定されており、これら各設定水位を上流側水路１Ａに設
置した水位センサー１５により検出し、その検出水位信
号がコントローラ１６に入力されることによって、止水
ゲート扉体５の閉状態での第１及び第２ゲートポンプ６
Ａ，６Ｂの運転制御が行われる。また、止水ゲート扉体
５を上昇開放するゲート開水位ＧＯＷＬ及び止水ゲート
扉体５を下降閉鎖するゲート閉水位ＧＣＷＬもそれぞ
れ、図５に示すように設定されており、これら各設定水
位を河川等の下流側水路１Ｂに設置した水位センサー１
７により検出し、その検出水位信号がコントローラ１６
に入力されることによって、開閉手段１０による止水ゲ
ート扉体５の昇降開閉が行われる。
第１起動水位という）ＤＷＬ１及び停止水位（以下、第
１停止水位という）ＳＷＬ１、第２ゲートポンプ６Ｂの
起動水位（以下、第２起動水位という）ＤＷＬ２及び停
止水位（以下、第２停止水位という）ＳＷ２並びにポン
プ非常停止水位ＥＷＬはそれぞれ、図５に示すように設
定されており、これら各設定水位を上流側水路１Ａに設
置した水位センサー１５により検出し、その検出水位信
号がコントローラ１６に入力されることによって、止水
ゲート扉体５の閉状態での第１及び第２ゲートポンプ６
Ａ，６Ｂの運転制御が行われる。また、止水ゲート扉体
５を上昇開放するゲート開水位ＧＯＷＬ及び止水ゲート
扉体５を下降閉鎖するゲート閉水位ＧＣＷＬもそれぞ
れ、図５に示すように設定されており、これら各設定水
位を河川等の下流側水路１Ｂに設置した水位センサー１
７により検出し、その検出水位信号がコントローラ１６
に入力されることによって、開閉手段１０による止水ゲ
ート扉体５の昇降開閉が行われる。
【００１５】このうち、止水ゲート扉体５が下降閉鎖さ
れた状態での第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの運
転制御方法について以下に詳述する。水路１Ａの取水側
水位ＷＬが、図５中の矢線ｕで示すように、第１起動水
位ＤＷＬ１を越えて第２起動水位ＤＷＬ２に達するまで
上昇する時は、センサー１５による水位検出信号が入力
されたコントローラ１６からの出力によりインバータ回
路１３、ドライバー回路１４Ａ及び駆動用モータ１２Ａ
を介して第１ゲートポンプ６Ａが１００％運転（全速運
転）され、かつ、内水位ＷＬが第２起動水位ＤＷＬ２を
越えてさらに上昇する時は、コントローラ１６からの出
力によりドライバー回路１４Ｂを介して第２ゲートポン
プ６Ｂが起動されて両ケートポンプ６Ａ，６Ｂが共に全
速運転される。これによって、排水量を可能な限り大き
く確保して洪水発生時にも水路１Ａの取水側水位ＷＬが
浸水水位（ＯＦＷＬ）以上になることを防止できる。
れた状態での第１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの運
転制御方法について以下に詳述する。水路１Ａの取水側
水位ＷＬが、図５中の矢線ｕで示すように、第１起動水
位ＤＷＬ１を越えて第２起動水位ＤＷＬ２に達するまで
上昇する時は、センサー１５による水位検出信号が入力
されたコントローラ１６からの出力によりインバータ回
路１３、ドライバー回路１４Ａ及び駆動用モータ１２Ａ
を介して第１ゲートポンプ６Ａが１００％運転（全速運
転）され、かつ、内水位ＷＬが第２起動水位ＤＷＬ２を
越えてさらに上昇する時は、コントローラ１６からの出
力によりドライバー回路１４Ｂを介して第２ゲートポン
プ６Ｂが起動されて両ケートポンプ６Ａ，６Ｂが共に全
速運転される。これによって、排水量を可能な限り大き
く確保して洪水発生時にも水路１Ａの取水側水位ＷＬが
浸水水位（ＯＦＷＬ）以上になることを防止できる。
【００１６】一方、水路１Ａの取水側水位ＷＬが、図５
中の矢線ｄで示すように、第２起動水位ＤＷＬ２から第
１起動水位ＤＷＬ１に向けて下降する時は、センサー１
５による水位検出信号が入力されたコントローラ１６か
らの出力によりドライバー回路１４Ｂ及び駆動モータ１
２Ｂを介して第２ゲートポンプ６Ｂの全速運転が保持さ
れたままインバータ回路１３、ドライバー回路１４Ａ及
び駆動用モータ１２Ａを介して第１ゲートポンプ６Ａの
回転が水路１Ａの取水側水位ＷＬを一定に保持するよう
に全速運転から７０％運転に向けて漸次減速制御するイ
ンバータ運転が行われ、かつ、図５中の点矢線ｄ１で示
すように、取水側水位ＷＬが第１起動水位ＤＷＬ１を越
えてさらに下降する時は、第２ゲートポンプ６Ｂの運転
が停止され第１ゲートポンプ６Ａのみが第１停止水位Ｓ
ＷＬ１に達するまで７０％運転の低い回転速度で運転さ
れる。
中の矢線ｄで示すように、第２起動水位ＤＷＬ２から第
１起動水位ＤＷＬ１に向けて下降する時は、センサー１
５による水位検出信号が入力されたコントローラ１６か
らの出力によりドライバー回路１４Ｂ及び駆動モータ１
２Ｂを介して第２ゲートポンプ６Ｂの全速運転が保持さ
れたままインバータ回路１３、ドライバー回路１４Ａ及
び駆動用モータ１２Ａを介して第１ゲートポンプ６Ａの
回転が水路１Ａの取水側水位ＷＬを一定に保持するよう
に全速運転から７０％運転に向けて漸次減速制御するイ
ンバータ運転が行われ、かつ、図５中の点矢線ｄ１で示
すように、取水側水位ＷＬが第１起動水位ＤＷＬ１を越
えてさらに下降する時は、第２ゲートポンプ６Ｂの運転
が停止され第１ゲートポンプ６Ａのみが第１停止水位Ｓ
ＷＬ１に達するまで７０％運転の低い回転速度で運転さ
れる。
【００１７】これによって、第１及び第２ゲートポンプ
６Ａ，６Ｂとして、各種形態、容積の水路１Ａに適用で
き、かつ、洪水発生時にも対応できる排水能力を確保し
うる安全率を見込んで非常に排水容量の大きいポンプを
設置使用し、これに起因して吸込水槽となる上流側水路
１Ａの容積と両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの排水容量とが
アンバランス、すなわち、上流側水路１Ａの容積＜＜ホ
ンプ排水容量の関係となった場合でも、取水側水位ＷＬ
の変動に合わせて常に適正な排水能力を発揮させること
が可能となり、両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの停止、起動
回数を減少しポンプ及びそれらの運転装置の耐久寿命の
向上が図れるとともに、ハンチング現象に伴う空気の吸
い込み及び常時全速運転に起因する振動や騒音等といっ
た周辺環境への悪影響も抑制することができる。
６Ａ，６Ｂとして、各種形態、容積の水路１Ａに適用で
き、かつ、洪水発生時にも対応できる排水能力を確保し
うる安全率を見込んで非常に排水容量の大きいポンプを
設置使用し、これに起因して吸込水槽となる上流側水路
１Ａの容積と両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの排水容量とが
アンバランス、すなわち、上流側水路１Ａの容積＜＜ホ
ンプ排水容量の関係となった場合でも、取水側水位ＷＬ
の変動に合わせて常に適正な排水能力を発揮させること
が可能となり、両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの停止、起動
回数を減少しポンプ及びそれらの運転装置の耐久寿命の
向上が図れるとともに、ハンチング現象に伴う空気の吸
い込み及び常時全速運転に起因する振動や騒音等といっ
た周辺環境への悪影響も抑制することができる。
【００１８】なお、上記実施の形態では、止水ゲート扉
体５に２台のゲートポンプ６Ａ，６Ｂを取付けた場合の
両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの運転制御方法について説明
したが、３台以上のゲートポンプを取付けた場合でも、
第１ゲートポンプ６Ａと第２ゲートポンプ６Ｂの運転に
際して、上述の運転制御方法を採用することによってほ
ぼ同等な排水機能を発揮させることができる。
体５に２台のゲートポンプ６Ａ，６Ｂを取付けた場合の
両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂの運転制御方法について説明
したが、３台以上のゲートポンプを取付けた場合でも、
第１ゲートポンプ６Ａと第２ゲートポンプ６Ｂの運転に
際して、上述の運転制御方法を採用することによってほ
ぼ同等な排水機能を発揮させることができる。
【００１９】また、ゲートポンプ６Ａ，６Ｂとしては、
横軸ポンプからなるものを使用するのが好ましいが、縦
軸ポンプを使用してもよい。
横軸ポンプからなるものを使用するのが好ましいが、縦
軸ポンプを使用してもよい。
【００２０】また、上記実施の形態では、水位上昇時に
第１ゲートポンプ６Ａを先行起動させ、第２ゲートポン
プ６Ｂを後続起動させるもので説明したが、両ゲートポ
ンプ６Ａ，６Ｂの動作頻度を等しくしてそれらの耐久性
をほぼ均等化させるために、先行起動される側のポンプ
を交互に切替えるようにすることが望ましい。
第１ゲートポンプ６Ａを先行起動させ、第２ゲートポン
プ６Ｂを後続起動させるもので説明したが、両ゲートポ
ンプ６Ａ，６Ｂの動作頻度を等しくしてそれらの耐久性
をほぼ均等化させるために、先行起動される側のポンプ
を交互に切替えるようにすることが望ましい。
【００２１】上記のように第１ゲートポンプ６Ａと第２
ゲートポンプ６Ｂの耐久性をほぼ均等化するために先行
起動される側のポンプを交互に切替え可能とするために
は、第２ゲートポンプ６Ｂ側にもインバータ回路を設け
てその駆動用モータ１２Ｂの回転速度を制御し１００％
運転（全速運転）乃至７０％運転（低速運転）の範囲で
運転調整可能に構成することが必要であり、これによっ
て、いずれのゲートポンプを先行起動する場合も上述し
たと同様な運転制御を実現することができる。また、第
１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂを共にインバータ運
転可能に構成しておくことによって、取水側水位ＷＬの
下降時、つまり、図５の矢線ｄ及び／又は矢線ｄ１で示
す水位下降時において両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂ双方の
インバータ運転により所定の運転制御を行うことも可能
である。
ゲートポンプ６Ｂの耐久性をほぼ均等化するために先行
起動される側のポンプを交互に切替え可能とするために
は、第２ゲートポンプ６Ｂ側にもインバータ回路を設け
てその駆動用モータ１２Ｂの回転速度を制御し１００％
運転（全速運転）乃至７０％運転（低速運転）の範囲で
運転調整可能に構成することが必要であり、これによっ
て、いずれのゲートポンプを先行起動する場合も上述し
たと同様な運転制御を実現することができる。また、第
１及び第２ゲートポンプ６Ａ，６Ｂを共にインバータ運
転可能に構成しておくことによって、取水側水位ＷＬの
下降時、つまり、図５の矢線ｄ及び／又は矢線ｄ１で示
す水位下降時において両ゲートポンプ６Ａ，６Ｂ双方の
インバータ運転により所定の運転制御を行うことも可能
である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
水路の取水側水位の変動に応じて、少なくとも２台のポ
ンプの運転台数を制御することと、一方のポンプを所定
の範囲でインバータ運転することとを組み合わせること
によって、あらゆる形態、容積等を持つ水路への適用性
拡大と洪水発生時にもそれに対応するに十分な排水能力
を確保するための大きな安全率を見込んだ排水容量の非
常に大きいポンプを設置使用するものでありながらも、
取水側水位の変動に合わせて常に適正な排水能力を発揮
させて各ポンプの停止、起動回数を減少することができ
る。したがって、ポンプ及びそれらの運転装置の耐久寿
命の向上を図ることができるとともに、振動や騒音等の
発生もできるだけ抑えて周辺環境への悪影響を抑制する
ことができるという効果を奏する。
水路の取水側水位の変動に応じて、少なくとも２台のポ
ンプの運転台数を制御することと、一方のポンプを所定
の範囲でインバータ運転することとを組み合わせること
によって、あらゆる形態、容積等を持つ水路への適用性
拡大と洪水発生時にもそれに対応するに十分な排水能力
を確保するための大きな安全率を見込んだ排水容量の非
常に大きいポンプを設置使用するものでありながらも、
取水側水位の変動に合わせて常に適正な排水能力を発揮
させて各ポンプの停止、起動回数を減少することができ
る。したがって、ポンプ及びそれらの運転装置の耐久寿
命の向上を図ることができるとともに、振動や騒音等の
発生もできるだけ抑えて周辺環境への悪影響を抑制する
ことができるという効果を奏する。
【００２３】特に、請求項２に記載の発明によれば、上
記効果に加えて、１台目のポンプ起動水位から停止水位
までの間のポンプ運転による振動、騒音を一層小さくす
るとともに、排出水域への排水量を最少限度に止めて取
水側水位の変動を少なくすることができる。
記効果に加えて、１台目のポンプ起動水位から停止水位
までの間のポンプ運転による振動、騒音を一層小さくす
るとともに、排出水域への排水量を最少限度に止めて取
水側水位の変動を少なくすることができる。
【図１】本発明に係るポンプゲートの構成を示す縦断側
面図である。
面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】本発明に係るポンプゲートにおけるポンプの運
転制御方法を実現するための概略構成ブロック図であ
る。
転制御方法を実現するための概略構成ブロック図であ
る。
【図５】同方法におけるポンプ起動、停止及びゲート開
閉のための設定水位の説明図である。
閉のための設定水位の説明図である。
１Ａ 上流側水路 １Ｂ 河川等の下流側水路 ５ 止水ゲート扉体 ６Ａ 第１ゲートポンプ（１台目のポンプ） ６Ｂ 第２ゲートポンプ（２台目のポンプ） １３ インバータ回路 ＤＷＬ１ 第１起動水位 ＤＷＬ２ 第２起動水位 ＳＷＬ１ 第１停止水位 ＳＷＬ２ 第２停止水位
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０４Ｄ 15/00 Ｆ０４Ｄ 15/00 Ｈ (72)発明者 土居 正人 大阪府枚方市中宮大池１丁目１番１号 株 式会社クボタ枚方製造所内 (72)発明者 田中 哲郎 大阪府枚方市中宮大池１丁目１番１号 株 式会社クボタ枚方製造所内 Ｆターム(参考） 2D019 AA41 3H020 AA05 AA08 BA08 BA11 BA12 BA14 BA18 CA07 DA04 DA21 DA22 DA23 DA28 3H045 AA06 AA09 AA16 AA23 AA40 BA25 BA31 BA32 BA35 BA38 CA16 DA07 DA31 DA32 DA33 DA38 DA41
Claims (2)
- 【請求項１】 水路に構築したゲートに、排出水域に向
けて排水する少なくとも２台のポンプを備えた止水ゲー
ト扉体が昇降開閉自在に支持されてなるポンプゲートに
おけるポンプの運転制御方法であって、 上記水路の取水側水位が、１台目のポンプ起動水位を越
えて２台目のポンプ起動水位に達するまで上昇する時は
１台目のポンプを全速運転し、かつ、２台目のポンプ起
動水位を越えてさらに上昇する時は１台目及び２台目の
両ポンプを共に全速運転する一方、 上記水路の取水側水位が、２台目のポンプ起動水位から
１台目のポンプ起動水位に達するまで下降する時は２台
目のポンプの全速運転を保持したまま１台目のポンプの
回転を取水側水位が一定に保たれるように漸次減速制御
するインバータ運転し、かつ、１台目のポンプ起動水位
を越えてさらに下降する時は２台目のポンプを停止して
１台目のポンプのみをそれの停止水位に達するまで所定
の低速度で運転することを特徴とするポンプゲートにお
けるポンプの運転制御方法。 - 【請求項２】 上記水路の取水側水位が１台目のポンプ
起動水位を越えてさらにそれの停止水位に達するまで下
降する時の１台目のポンプの所定の低速度は、インバー
タ運転時における回転速度制御範囲の最低速度に設定さ
れている請求項１に記載のポンプゲートにおけるポンプ
の運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001035432A JP4006186B2 (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | ポンプゲートにおけるポンプの運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001035432A JP4006186B2 (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | ポンプゲートにおけるポンプの運転制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002235671A true JP2002235671A (ja) | 2002-08-23 |
| JP4006186B2 JP4006186B2 (ja) | 2007-11-14 |
Family
ID=18898869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001035432A Expired - Lifetime JP4006186B2 (ja) | 2001-02-13 | 2001-02-13 | ポンプゲートにおけるポンプの運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4006186B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104131970A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-11-05 | 徐家成 | 排污水泵控制线路 |
| CN105221398A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-06 | 重庆贻科科技有限公司 | 一种水泵提升节能系统 |
| JP2017198120A (ja) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | 株式会社クボタ | 運転制御方法及び運転制御装置 |
| WO2021220324A1 (ja) * | 2020-04-27 | 2021-11-04 | 株式会社クボタ | ポンプゲートの管理運転方法およびポンプゲート |
| JP7431137B2 (ja) | 2020-10-12 | 2024-02-14 | 株式会社クボタ | 流体システム |
-
2001
- 2001-02-13 JP JP2001035432A patent/JP4006186B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104131970A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-11-05 | 徐家成 | 排污水泵控制线路 |
| CN105221398A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-01-06 | 重庆贻科科技有限公司 | 一种水泵提升节能系统 |
| JP2017198120A (ja) * | 2016-04-26 | 2017-11-02 | 株式会社クボタ | 運転制御方法及び運転制御装置 |
| WO2021220324A1 (ja) * | 2020-04-27 | 2021-11-04 | 株式会社クボタ | ポンプゲートの管理運転方法およびポンプゲート |
| JP7431137B2 (ja) | 2020-10-12 | 2024-02-14 | 株式会社クボタ | 流体システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4006186B2 (ja) | 2007-11-14 |
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