JP2010220907A - 消火ポンプシステム及び消化ポンプユニットの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水源からの水を、送水管を介して需要側の各階に設けられたスプリンクラーに送水する消火ポンプと、該消化ポンプを駆動する電動機と、該電動機を駆動するインバータと、消火ポンプ吐き出し側の圧力を検出する圧力検出手段と、送水管に設けられスプリンクラーが作動したことを示す信号を送信する放出信号発信手段と、該放出信号発信手段の信号に基づいて、階数毎に予め求められた配管抵抗曲線から目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、圧力検出手段により検出された圧力が目標圧力設定手段により設定された目標圧力となるようにインバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御する周波数制御手段とを備えた消火ポンプシステムである。
【選択図】図1
Description
本発明の第1の目的は火災時において安定した給水が行える信頼性の高い消化ポンプユニットを提供することにある。
本発明の第2の目的は効率良く給水を行うことのできる消化ポンプユニットを提供することにある。
(1)周波数制御手段により吐出圧力一定制御又は末端圧一定制御が行われること。
(2)放出信号発信手段により複数階のスプリンクラーが作動したことを示す信号が送信された場合に、周波数制御手段はポンプの周波数が予め設定された最大周波数となるようにインバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御すること。
(3)圧力検出手段により検出された圧力が所定値以下になった場合に、周波数制御手段はポンプの周波数が予め設定された最大周波数となるようにインバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御すること。
(4)放出信号発信手段の信号に基づいて周波数制御手段によりポンプの周波数の制御が行われている場合、制御盤に備えられたスイッチ切り換えることによってのみポンプは運転停止となること。
図1は本実施例のインバータ駆動消火ポンプシステムのシステム系統図を示す。1は水源であり例えば消火水槽等である。4は先端にフート弁2を取り付け、吸い込み管3を吸い込み側に設け、送水管8へ送水するポンプである。このポンプ4には図示していないが、吐き出し側に逆止め弁13、仕切り弁14が取り付けられている。5はこのポンプを駆動する電動機、6は前記送水管8に連通する圧力タンクであり内部に空気を有し、この送水配管系を加圧する。同じく7は、圧力タンク又はこの近傍に取り付けられた圧力検出手段でありここの圧力に応じた電気信号S13を発信する。また、送水配管には各階毎にスプリンクラーSPを備え、このスプリンクラーSPが開放された状態を検出する放出信号発信手段10a〜10eを設けている。この信号はどの階なのかを示す位置情報であり、これによってその階が特定され、階毎に必要な給水圧力ヘッド(目標圧力)が決定される。
放出信号 目標圧力 インバータ周波数 ポンプ性能 抵抗曲線
10h(4F) H04F f04F A R04F
10g(3F) H03F f03F B R03F
10f(2F) H02F f02F C R02F
10e(1F) H01F f01F D R01F
10d(B1F) H0B1F f0B1F E R0B1F
10c(B2F) H0B2F f0B2F F R0B2F
10b(B3F) H0B3F f0B3F G R0B3F
10a(B4F) H0B4F f0B4F H R0B4F
例えば地下4階(B4F)でスプリンクラーが開放されると、放出信号10aが発信されて、これにより目標圧力H0B4Fが選択されポンプはインバータによって吐き出し圧力一定運転となる。この制御方式を図4、5を用いて詳細に説明する。
また図5は、吐き出し圧力一定制御のアルゴリズムを示すフローチャートである。図5において、各階からの放出信号が入力されると500ステップにて目標圧力が設定される。地下4階(B4F)を例にすると目標圧力H0=H0B4Fとなる。次に501ステップでは、圧力センサ7によって給水圧の圧力データHが検出される。そして502ステップにおいて、目標圧力H0(H0B4F)と検出した圧力データとが比較され、H0>Hであれば503ステップでインバータ増速制御処理を実行してから502ステップへ戻る。なお、このときにH0=Hであれば、図5においては省略しているが次の処理に進む。
図3において、配線用遮断器52D、52Vを投入し、スイッチ43Sを切り替ることによりインバータ運転とすると電磁継電器52Vが動作してインバータ運転できる状態となる。送水配管で水が使用されると、圧力検出手段7の信号が発信され、制御装置CUの信号S13(図1参照)が入力される。図5では図示を省略していないが、当初は安全サイドのf100%の周波数で電動機やポンプを駆動する。
また本実施形態の別の態様としては、始動圧力以下の給水圧力を圧力検出手段が検出した時は前記放出信号発信手段群の信号が発信されていなくても、前記生成された目標圧力設定値の最大値が目標値として設定される手段を有する。さらに、始動圧力以下の給水圧力を前記圧力検出手段が検出していなくても前記放出信号発信手段群の信号が発信されている時は、前記生成された目標圧力設定値の最大値が目標値として設定され運転する手段を有する。そしてさらに、上記態様において、放出信号発信手段群の信号が複数発信された時は目標圧力設定値の最大値が目標値として設定される手段を有する。
Claims (7)
- 水源からの水を、送水管を介して需要側の各階に設けられたスプリンクラーに送水する消火ポンプと、
該消化ポンプを駆動する電動機と、
該電動機を駆動するインバータと、
前記消火ポンプ吐き出し側の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記送水管に設けられ前記スプリンクラーが作動したことを示す信号を送信する放出信号発信手段と、
該放出信号発信手段の信号に基づいて、階数毎に予め求められた配管抵抗曲線から目標圧力を設定する目標圧力設定手段と、
前記圧力検出手段により検出された圧力が前記目標圧力設定手段により設定された目標圧力となるように前記インバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御する周波数制御手段とを備えたことを特徴とする消火ポンプシステム。 - 請求項1において、前記周波数制御手段により吐出圧力一定制御又は末端圧一定制御が行われることを特徴とする消火ポンプシステム。
- 請求項1において、前記放出信号発信手段により複数階のスプリンクラーが作動したことを示す信号が送信された場合に、前記周波数制御手段は前記ポンプの周波数が予め設定された最大周波数となるように前記インバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御することを特徴とする消火ポンプシステム。
- 請求項1又は2において、前記圧力検出手段により検出された圧力が所定値以下になった場合に、前記周波数制御手段は前記ポンプの周波数が予め設定された最大周波数となるように前記インバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御することを特徴とする消火ポンプシステム。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、前記放出信号発信手段の信号に基づいて前記周波数制御手段によりポンプの周波数の制御が行われている場合、制御盤に備えられたスイッチ切り換えることによってのみ前記ポンプは運転停止となることを特徴とする消火ポンプシステム。
- 水源からの水を、送水管を介して需要側の各階に設けられたスプリンクラーに送水する消火ポンプと、
該消化ポンプを駆動する電動機と、
該電動機を駆動するインバータと、
前記消火ポンプ吐き出し側の圧力を検出する圧力検出手段と、
該圧力検出手段により検出された圧力が所定値以下になった場合に、前記ポンプの周波数が最大周波数となるように前記インバータに周波数指令信号を出力してポンプの周波数を制御する周波数制御手段を備えたことを特徴とする消火ポンプシステム。 - 水源からの水を、送水管を介して需要側の各階に設けられたスプリンクラーに送水するポンプを備えた消化ポンプユニットの制御方法において、
前記スプリンクラーが作動したことを示す信号を送信するステップと、
前記信号に基づいて、階数毎に予め求められた配管抵抗曲線から目標圧力を設定するステップと、
前記ポンプの吐出側の圧力が前記目標圧力となるように、前記ポンプを可変速に駆動するインバータに周波数指令信号を出力するステップとを有することを特徴とする消火ポンプユニットの制御方法。
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