JP2013047521A - ポンプ設備 - Google Patents

Abstract

【課題】小水量管理運転を用いた際の管理運転水量を通常排水量に近づけることで、より信頼性の高い管理運転が可能となるポンプ設備を提供すること。
【解決手段】吸込水槽（１０）内の液体を揚水する複数台のポンプ（３０−５，３０−５）と、各ポンプの吐出側に設けた吐出弁（４７−５，４７−５）とを有するポンプ設備（１−５）において、複数台のポンプ（３０−５，３０−５）の吐出弁（４７−５，４７−５）の上流側同士をバイパス管（５１−５）で連通するとともにバイパス管にバイパス弁（５９−５）を設け、管理運転時にはバイパス管で連通した各ポンプの吐出弁を閉とし、バイパス弁を開とすることで何れかのポンプで揚水した液体をバイパス管を通して別のポンプから吸込水槽内に戻す。これにより通常運転に近い水量での管理運転が可能になり、信頼性の高い管理運転が可能となる。
【選択図】図８

Description

本発明は、主として治水排水に用いられるポンプ設備に関し、特にポンプ設備における管理運転の信頼性を向上することができるポンプ設備に関するものである。

従来、揚排水用のポンプ設備においては、緊急に排水が必要とされた際に確実に運転ができることを確認するなどの目的で、定期的に管理運転が行われる。すなわち管理運転は、システム全体の故障発見、機能維持や運転操作員の習熟度を高めるために、定期的に実施されることが基本となっている。

設備の信頼性を確保する上では、管理運転は通常の排水状態（定格排水量・負荷）に近い状態での運転、特に全水量管理運転が好ましい。しかしながら経済上の問題（バイパス水路の構築など）、または常用時に流入水が少ない、または機場が狭く確保できる敷地スペースがないなどの機場特性・仕様により、現実にはバイパス管路循環運転による小水量管理運転、または吐出弁を全閉状態とした締切運転（無送水運転）による無水管理運転が近年多く用いられている。しかしながらこれら小水量管理運転や無水管理運転には以下で説明するような問題があり、満足な管理運転が行えているとはいえない状態であった。

土地改良事業計画設計基準及び運用・解説 設計「ポンプ場」 農林水産省農村振興局整備部設計課監修 管理運転手法・構造についての基準書（第１８章 管理設備の設計８０２頁，８０３頁）

（１）小水量管理運転
小水量運転となり、実際の排水運転と違う状態（負荷）での運転になるため、管理運転で満足な機器状態の確認ができない。
ポンプによっては（ハイドロによっては）、ストール域と呼ばれる性能不安定領域での運転となり、大きな振動を伴った運転となり、最悪の場合、故障させてしまう恐れがある。

（２）締切運転による無水管理運転
無水運転であり、実際の排水運転と違う状態（負荷）での運転になるため、管理運転で満足な機器状態の確認ができない。
締切運転であり、大きな振動を伴った運転となる。最悪の場合、故障させてしまう恐れがある。またポンプ内の水の温度が上昇するため、運転時間に制限を設ける場合がある（蒸気を形成し、機器に損傷を与えないよう、通常は数分間程度で止める必要がある。）。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、小水量管理運転を用いた際の管理運転水量を通常排水量に近づけることで、より信頼性の高い管理運転が可能となるポンプ設備を提供することにある。

本願発明は、吸込水槽内の液体を揚水する複数台のポンプと、各ポンプの吐出側に設けた吐出弁とを有するポンプ設備において、複数台のポンプの吐出弁の上流側同士をバイパス管で連通するとともにバイパス管にバイパス弁を設け、管理運転時にはバイパス管で連通した各ポンプの吐出弁を閉とし、前記バイパス弁を開とすることで何れかのポンプで揚水した液体をバイパス管を通して別のポンプから吸込水槽内に戻すことを特徴とするポンプ設備にある。

本願発明によれば、バイパス管を通す開口を土木構造体やポンプベースに設ける必要がなく、より簡素な設備にできるとともに、何れかのポンプで揚水した液体を別のポンプのポンプ本体を介して吸込水槽に戻すため、管理運転時の管路損失を低減でき、より通常運転に近い水量での管理運転が可能となり、信頼性の高い管理運転を行うことができる。

ポンプ設備１−１の概略構成図である。 ポンプ３０のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および各種管理運転時の管路損失曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４とを示す図である。 ポンプ設備１−２の要部概略平面図である。 ポンプ設備１−３の概略構成図である。 ポンプ３０−３のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および各種管理運転時の管路損失曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ５とを示す図である。 ポンプ設備１−４の概略構成図である。 ポンプ設備１−５の概略構成図である。 ポンプ設備１−５の要部概略平面図である。 ポンプ３０−５のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および管理運転時の管路損失曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ６とを示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は本発明の第１実施形態にかかるポンプ設備１−１の概略構成図である。同図に示すようにポンプ設備１−１は、吸込水槽１０の上部に設置した土木構造体（以下「ポンプ室の床」という）２０に設けた開口２１内にポンプ３０を挿入・設置して構成されている。ポンプ３０は、吊り下げ管３１の下側にポンプボウル３３と吸込ベルマウス３５を取り付け、吊り下げ管３１の上側に吐出ケーシング（吐出エルボ）３７を取り付け、吐出ケーシング３７の上部に設置した駆動機４１から垂下した駆動軸４３を吐出ケーシング３７内に導入し、駆動軸４３の先端に取り付けたインペラ４５をポンプボウル３３と吸込ベルマウス３５の内部に配置して構成されている。

そしてポンプ３０は、その外周（具体的には吊り下げ管３１と吐出ケーシング３７の間）に取り付けているポンプベース４９を、床２０の開口２１に取り付けることで据え付けられる。また吐出ケーシング３７の吐出側には吐出管３９が接続され、吐出管３９の途中にはこれを開閉する吐出弁４７が取り付けられている。

そしてこのポンプ設備１−１においては、吐出弁４７の上流側（一次側）、具体的には吐出管３９に、バイパス管５１を接続している。バイパス管５１は分岐管であって前述のようにその一端が吐出管３９に接続され、途中の分岐部分ａ１で第１の分岐部５１Ａと第２の分岐部５１Ｂの２つに分岐し、第１の分岐部５１Ａはポンプベース４９を貫通して吸込水槽１０内に挿入され、第２の分岐部５１Ｂは床２０を貫通して吸込水槽１０内に挿入されている。つまりバイパス管５１の吐出口となる第１の分岐部５１Ａと第２の分岐部５１Ｂの先端は、吸込水槽１０の２ヶ所に開口している。またバイパス管５１の吐出管３９に接続されている部分と分岐部ａ１との間にはこのバイパス管５１を開閉する切替弁５３が取り付けられている。

ポンプ設備１−１の通常運転は、吐出弁４７を開き、切替弁５３を閉じた状態で、駆動機４１を駆動し、これによってインペラ４５を回転駆動して吸込ベルマウス３５から吸込水槽１０内の液体を吸い込み、吐出管３９から排水していくことによって行われる。

一方ポンプ設備１−１の管理運転は、吐出弁４７を閉じ、切替弁５３を開いた状態で、駆動機４１を駆動し、これによって吸込ベルマウス３５から吸い込まれた吸込水槽１０内の液体をバイパス管５１に送り込み、第１，第２の分岐部５１Ａ，５１Ｂ先端の２つの吐出口から吸込水槽１０内に排水することによって行われる。

このポンプ設備１−１の場合、バイパス管５１を分岐管としてその吐出口を吸込水槽１０の複数個所（２か所）としたので、その分管理運転時の水量を大きくすることができ、すなわち管理運転時の水量を通常の排水量・負荷に近づけることが可能になり、ポンプ３０の状態確認の信頼性を向上することができる。

図２はポンプ３０のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および各種管理運転時の管路損失曲線とを示す図である。同図に示すように、バイパス管が分岐しない１本のみの場合（従来の場合）は、管理運転時の水量が通常排水時の水量よりもかなり少ない小水量運転となるため、管理運転時の管路損失曲線Ｌ２と通常運転時の管路損失曲線Ｌ１との間に大きな相違が生じ、実際の排水運転とかなり違う状態（負荷）での運転になり、満足な機器状態の確認ができない。これに対してこのポンプ設備１−１においては、バイパス管５１を２本に分岐しているので、排水する水量を約２倍に増加することができ、管理運転時の管路損失曲線Ｌ３と通常運転時の管路損失曲線Ｌ１との間の相違を小さくでき、実際の排水運転に近い状態（負荷）での運転になり、満足な機器状態の確認ができる。

なお上記ポンプ設備１−１においてはバイパス管５１を２本に分岐したが、３本以上の複数本に分岐してもよい。たとえば３本に分岐させた場合はさらに管理運転時の排水量が増加するので、図２に示すように、管理運転時の管路損失曲線Ｌ４と通常運転時の管路損失曲線Ｌ１との間の相違をさらに小さくでき、さらに実際の排水運転に近い状態（負荷）での運転に近づけることができる。

ところで上記ポンプ設備１−１において、第１，第２の分岐部５１Ａ，５１Ｂの内の第１の分岐部５１Ａはポンプベース４９を貫通して吸込水槽１０内に挿入されている。したがって第１の分岐部５１Ａの設置の際は床２０に開口を設けることが不要であり、したがって床２０内の土木強度筋を損傷する恐れがなく、容易に施工または既設設備の改造が可能であり、信頼性の向上が図れる。従来、バイパス管を用いた小容量管理運転を行っていた既設のポンプ機場であって、バイパス管がすでに床２０を貫通して設けられている場合は、新たな開口を床２０に設けなくてもよく、特に好適である。

なお第１の分岐部５１Ａだけでなく、第２の分岐部５１Ｂについてもポンプベース４９を貫通して吸込水槽１０内に挿入させるようにすれば、分岐管設置のための開口を床２０に設ける必要が全くなくなる。このように第１，第２の分岐部５１Ａ，５１Ｂ全てをポンプベース４９に貫通させた場合は、従来締切運転による管理運転を行っていた既設のポンプ機場（すなわち床２０にバイパス管用の開口が全くないポンプ機場）でも、その床に新たな開口を設ける必要が全くないので、容易に改造が可能になる。

上記ポンプ設備１−１においては、バイパス管５１を吐出管３９の途中に取り付けたが、バイパス管５１は吐出ケーシング３７や吊り下げ管３１などのポンプ本体に取り付けてもよい。

〔第２実施形態〕
図３は本発明の第２実施形態にかかるポンプ設備１−２の要部概略平面図である。図３はポンプ設備１−２を図１に示すＡ−Ａ方向から見たときのポンプ３０−２に対するバイパス管５１−２，５１−２の設置状態を示している。同図に示すポンプ設備１−２において、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す（ただしそれぞれに「−２」を付す）。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同じである。

このポンプ設備１−２において、前記ポンプ設備１−１と相違する点は、バイパス管５１−２を分岐管とせず、その代りに、吐出弁４７−２の上流側にそれぞれ切替弁５３−２，５３−２を有する管理運転用のバイパス管５１−２，５１−２を２本接続し、且つこれらバイパス管５３−２，５３−２をポンプベース４９−２に貫通させて吸込水槽内に挿入した点である。つまり両バイパス管５１−２，５１−２先端の吐出口は、吸込水槽１０のポンプベース４９−２下側の２ヶ所に開口している。

そしてポンプ設備１−２の通常運転は、前記ポンプ設備１−１の場合と同様に、吐出弁４７−２を開き、両切替弁５３−２，５３−２を閉じた状態で行われる。

一方ポンプ設備１−２の管理運転は、吐出弁４７−２を閉じ、両切替弁５３−２，５３−２を開いた状態で、ポンプ３０−２を運転し、ポンプ３０−２に吸い込んだ吸込水槽内の液体を両バイパス管５１−２，５１−２に送り込み、先端の２つの吐出口から吸込水槽内に排水することで行われる。このポンプ設備１−２の場合、バイパス管５１−２を２本としてその吐出口を吸込水槽の複数個所（２か所）としたので、その分管理運転時の水量を大きく（約２倍）することができ、すなわち通常の排水量・負荷に近づけることが可能になり、前記ポンプ設備１−１の場合と同様、ポンプ３０−２の状態確認の信頼性を向上することができる。なおこのポンプ設備１−２の場合も、前記図２に示すと同様の効果となる。

上記ポンプ設備１−２においては、両バイパス管５１−２，５１−２の先端をポンプベース４９−２に貫通して吸込水槽内に挿入したので、床２０−２に開口を設けることが全く不要になり、床２０−２内の土木強度筋を損傷する恐れがなく、容易に施工または既設設備の改造が可能になり、信頼性の向上が図れる。なお場合によっては、バイパス管５１−１，５１−２の両者またはいずれか一方を床２０−２に貫通して吸込水槽内に挿入してもよい。またバイパス管５１−２の本数を３本以上の複数本にしてもよい。

〔第３実施形態〕
図４は本発明の第３実施形態にかかるポンプ設備１−３の概略構成図である。同図に示すポンプ設備１−３において、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す（ただしそれぞれに「−３」を付す）。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同じである。

このポンプ設備１−３において、前記ポンプ設備１−１と相違する点は、切替弁５３−３を取り付けたバイパス管５１−３を分岐管とせずに１本の管とし、このバイパス管５１−３を吸込水槽１０−３内に挿入し、さらにバイパス管５１−３の吐出口を吸込水槽１０−３内の管理運転時の水位レベルＷＬより低い位置に開口させた点である。

そしてポンプ設備１−３の通常運転は、前記ポンプ設備１−１の場合と同様に、吐出弁４７−３を開き、切替弁５３−３を閉じた状態で行われる。

一方ポンプ設備１−３の管理運転は、吐出弁４７−３を閉じ、切替弁５３−３を開いた状態で、ポンプ３０−３を運転し、ポンプ３０−３に吸い込んだ吸込水槽１０−３内の液体をバイパス管５１−３に送り込み、先端の吐出口から吸込水槽１０−３の水面下に直接排出することで行われる。

このポンプ設備１−３の場合、前述のように、バイパス管５１−３の吐出口の開口位置が水面下になるので、流体のサイホン特性を利用でき、管理運転時における実揚程を０ｍとすることができる。従って、管理運転時の水量を通常運転時の排水量に近づけることができ、より信頼性の高い管理運転が可能になる。

図５はポンプ３０−３のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および各種管理運転時の管路損失曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ５とを示す図である。同図からも明らかなように、バイパス管が分岐しない１本のみの場合でかつバイパス管の吐出口を吸込水槽水位レベルＷＬより高い位置に開口させた従来例の場合に比べ、このポンプ設備１−３の場合は、バイパス管５１−３が１本であってもその吐出口を吸込水槽水位レベルＷＬより低い位置に開口させているので、管理運転時の水量を通常運転時の排水量により近づけることができる。

またこのポンプ設備１−３においても、バイパス管５１−３がポンプベース４９−３を貫通して吸込水槽１０−３内に挿入されているので、床２０−３に開口を設けることが全く不要になり、床２０−３内の土木強度筋を損傷する恐れがなく、容易に施工または既設設備の改造が可能になり、設備の信頼性の向上が図れる。なおバイパス管５１−３の本数を２本以上の複数本とすれば、管理運転時の水量をさらに通常運転時の排水量に近づけることができ、より信頼性の高い管理運転が可能になる。その場合も、すべてのバイパス管５１−３をポンプベース４９−３に貫通させるのが好ましい（もちろん床２０−３を貫通させてもよい）。

上記ポンプ設備１−３においては、バイパス管５１−３を吐出管３９−３の途中に取り付けたが、バイパス管５１−３は吐出ケーシング３７−３や吊り下げ管３１−３などのポンプ本体に取り付けてもよい。

〔第４実施形態〕
図６は本発明の第４実施形態にかかるポンプ設備１−４の概略構成図である。同図に示すポンプ設備１−４において、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す（ただしそれぞれに「−４」を付す）。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同じである。

このポンプ設備１−４において、前記ポンプ設備１−１と相違する点は、吐出側にそれぞれ吐出弁４７−４を有するポンプ３０−４，３０−４を２台設置し、各吐出弁４７−４の上流側に切替弁５３−４を有するバイパス管５１−４を接続するとともにバイパス管５１−４の吐出口をそれぞれ吸込水槽１０−４内に挿入して開口し、さらに２台のポンプ３０−４，３０−４のバイパス管５１−４同士を切替弁５７−４を有する連通管５５−４によって連通している点である。なおこのポンプ設備１−４においても、各バイパス管５１−４はポンプベース４９−４に貫通させて吸込水槽１０−４内に挿入されている。

そしてポンプ設備１−４の通常運転は、各々のポンプ３０−４，３０−４において、前記ポンプ設備１−１の場合と同様に、吐出弁４７−４を開き、切替弁５３−４，５７−４を閉じた状態で行われる。必要に応じて両ポンプ３０−４，３０−４が駆動されたり、片側のポンプ３０−４が駆動されたりする。

一方ポンプ設備１−４の管理運転は、左右のポンプ３０−４，３０−４について別々に行う。例えば図６に示す左側のポンプ３０−４の管理運転を行う場合は、まず両ポンプ３０−４，３０−４の吐出弁４７−４，４７−４を閉じ、両ポンプ３０−４の切替弁５３−４，５３−４と連通管５５−４の切替弁５７−４とを開く。この状態で左側のポンプ３０−４を運転し、このポンプ３０−４に吸い込んだ吸込水槽１０−４内の液体をバイパス管５１−４に送り込み、その先端の吐出口から吸込水槽１０−４に排出すると同時に、連通管５５−４に分岐した液体を右側のポンプ３０−４のバイパス管５１−４に導入し、その先端の吐出口から吸込水槽１０−４に排出する。このとき同時に右側のポンプ３０−４のポンプ本体を通してその吸込ベルマウス３５−５からも排水される。図６に示す右側のポンプ３０−４の管理運転を行う場合も上記と同様の弁の開閉状態で、右側のポンプ３０−４を駆動すればよい。

つまりこのポンプ設備１−４によれば、あたかも前記ポンプ設備１−１に示したような分岐管路を設けた構成と同等の構成になり、かつ隣接のポンプ本体を介して液体を吸込水槽１０−４に戻すことが可能となり、ポンプ設備１−１で説明したのと同様以上の通常運転水量に近い管理運転を行うことができ、より信頼性の高い管理運転設備を構築することが可能となる。

このポンプ設備１−４の両ポンプ３０−４，３０−４が、元々従来のバイパス管５１−４を有する構成であった場合、両バイパス管５１−４，５１−４を切替弁５７−４を有する連通管５５−４で連通するだけでこのポンプ設備１−４を構成することができる。つまり土木躯体（床２０−４）にも、ポンプベース４９−４にも新たに開口を設ける必要がなく、容易に既設設備を改造できる経済性の良い設備となる。

また例えば、管理運転時において吸込水槽１０−４の水位が低い状態で運転する場合、バイパス管５１−４の吐出液が吸込水槽１０−４の水面を叩き、このバイパス管５１−４を取り付けたポンプ３０−４が気泡を巻き込んで吸い込み、このポンプ３０−４に悪影響を及ぼす可能性がある。このような場合は、例えば図６の左側のポンプ３０−４の管理運転時においては、両ポンプ３０−４，３０−４の吐出弁４７−４，４７−４を閉じ、連通管５５−４の切替弁５７−４と右側のポンプ３０−４の切替弁５３−４とを開き、左側のポンプ３０−４の切替弁５３−４を閉じる。この状態で、左側のポンプ３０−４を運転すれば、このポンプ３０−４に吸い込んだ吸込水槽１０−４内の液体はこのポンプ３０−４に取り付けられたバイパス管５１−４に送り込まれるが、その吐出口からは吐出せず、すべて連通管５５−４に導入され、右側のポンプ３０−４のバイパス管５１−４の吐出口と、右側のポンプ３０−４のポンプ本体の吸込ベルマウス３５とから排出される。これによって管理運転中のポンプ３０−４への気泡の巻き込みが防止できると同時に、複数の流路を通して液体を吸込水槽１０−４内に戻せるので、管理運転時の水量を通常運転時の排水量に近づけることができ、信頼性の高い管理運転も行える。

このポンプ設備１−４においては２台のポンプ３０−４，３０−４を設置した例を示したが、３台以上のポンプを設置した場合にも同様に適用できる。つまりこのポンプ設備１−４においては、連通管５５−４によって２台以上のポンプ３０−４のバイパス管５１−４を共用できるので、あたかも各ポンプ３０−４に対して複数のバイパス管５１−４を設けた構成となり、切替弁５３−４，５７−４と吐出弁４７−４の開閉による管理運転を行うことによって通常運転水量に近い管理運転を行うことができ、信頼性の高い管理運転設備を構築することが可能となる。

また上記ポンプ設備１−４においては、図６に示すように連通管５５−４をバイパス管５１−４の切替弁５３−４の上流側に接続したが、切替弁５３−４をポンプ吐出管３９−４とバイパス管５１−４が分岐する間に設け、連通管５５−４及び切替弁５７−４を切替弁５３−４の下流側に接続してもよい。また上記ポンプ設備１−４においては、バイパス管５１−４の吐出口の開放端を吸込水槽１０−４の水面の上方（大気中）としているが、前記ポンプ設備１−３に示すように、この吐出口を吸込水槽１０−４の管理運転時の吸込水槽水位レベルＷＬよりも低い位置に配設してもよい。また上記ポンプ設備１−４においても、バイパス管５１−４を吐出管３９−４の途中に取り付けたが、バイパス管５１−４は吐出ケーシング３７−４や吊り下げ管３１−４などのポンプ本体に取り付けてもよい。

〔第５実施形態〕
図７は本発明の第５実施形態にかかるポンプ設備１−５の概略構成図、図８はポンプ設備１−５を図７に示すＢ−Ｂ方向から見たときのポンプ３０−５に対するバイパス管５１−５の設置状態を示す要部概略平面図である。同図に示すポンプ設備１−５において、前記図１，図２示すポンプ設備１−１と同一又は相当部分には同一符号を付す（ただしそれぞれに「−５」を付す）。なお以下で説明する事項以外の事項については、前記図１，図２に示すポンプ設備１−１と同じである。

このポンプ設備１−５において、前記ポンプ設備１−１と相違する点は、吐出側にそれぞれ吐出弁４７−５を有するポンプ３０−５，３０−５を２台設置し、各吐出弁４７−５の上流側同士を直接バイパス管５１−５で連通するとともにバイパス管５１−５にバイパス弁５９−５を設けた点である。

そしてポンプ設備１−５の通常運転は、各々のポンプ３０−５，３０−５において、吐出弁４７−５を開き、バイパス弁５９−５を閉じた状態で行われる。必要に応じて両ポンプ３０−５，３０−５が駆動されたり、片側のポンプ３０−５が駆動されたりする。

一方ポンプ設備１−５の管理運転は、左右のポンプ３０−５，３０−５について別々に行う。例えば図８に示す上側のポンプ３０−５の管理運転は、両ポンプ３０−５，３０−５を停止した状態で、まず両ポンプ３０−５，３０−５の吐出弁４７−５，４７−５を閉じ、バイパス弁５９−５を開き、この状態で上側のポンプ３０−５を運転し、このポンプ３０−５に吸い込んだ吸込水槽１０−５内の液体をバイパス管５１−５を通して下側のポンプ３０−５に導入し、下側のポンプ３０−４のポンプ本体を通してその吸込ベルマウス３５−５から排出することによって行う。図８に示す下側のポンプ３０−５の管理運転も、上記と同様の弁の開閉状態で、下側のポンプ３０−５を駆動することによって行う。

このポンプ設備１−５の場合、床２０−５などの土木躯体やポンプベース４９−５の許容開口寸法（強度やスペースの制約）にこだわることなく、口径の大きいバイパス管５１−５を容易に設置することができ、管理運転時の管路損失を大きく低減できる。同時に別のポンプ３０−５のポンプ本体を通して吸込水槽１０−５に液体を戻せるので、この点からも管理運転時の管路損失を低減でき、より通常運転に近い水量での管理運転が可能となり、信頼性の高い管理運転を行うことができる。また管理運転時の液体を他のポンプ３０−５から排出することにより、吸込水槽１０−５内の水を効率よく（大きく）循環させることが可能であり、水質悪化防止にも効果がある。また管理運転時に水が水面を叩くことによる気泡が生じることもなく、ポンプ３０−５への気泡の巻き込みも防止できる。

図９はポンプ３０−５のＱ−Ｈカーブと、通常運転時および管理運転時の管路損失曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ６とを示す図である。同図に示すように、１本のバイパス管で排水を吸込水槽１０−５に直接戻す従来例に比べて、ポンプ設備１−５の場合は排水する水量を２倍以上に増加することができ、管理運転時の管路損失曲線Ｌ６と通常運転時の管路損失曲線Ｌ１との間の相違を小さくでき、実際の排水運転に近い状態（負荷）での運転になり、満足な機器状態の確認ができる。

以上説明したようにこのポンプ設備１−５によれば、バイパス管５１−５を通す開口を土木構造体やポンプベース４９−５に設ける必要がなく、簡素な設備にできるとともに、何れかのポンプ３０−５で揚水した流体をバイパス管５１−５を通して別のポンプ３０−５のポンプ本体から吸込水槽１０−５に戻すため、管理運転時の管路損失を低減でき、より通常運転に近い水量での管理運転が可能となり、信頼性の高い管理運転を行うことができる。なお上記ポンプ設備１−５においては２台のポンプ３０−５，３０−５を設置した例を示したが、３台以上のポンプを設置した場合にも同様に適用できる。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば本発明は、吸込水槽内の液体を揚水するポンプであれば、上記した縦軸ポンプ以外の各種縦軸ポンプ，横軸ポンプ，斜流ポンプにも同様に適用できる。またポンプ設備の構成自体も上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。

１−１（１−２〜１−５） ポンプ設備
１０（１０−２〜５） 吸込水槽
２０（２０−２〜５） 床（土木構造体）
２１（２１−２〜５） 開口
３０（３０−２〜５） ポンプ
３１（３１−２〜５） 吊り下げ管
３３（３３−２〜５） ポンプボウル
３５（３５−２〜５） 吸込ベルマウス
３７（３７−２〜５） 吐出ケーシング
３９（３９−２〜５） 吐出管
４１（４１−２〜５） 駆動機
４３（４３−２〜５） 駆動軸
４５（４５−２〜５） インペラ
４７（４７−２〜５） 吐出弁
４９（４９−２〜５） ポンプベース
５１（５１−２〜５） バイパス管
５１Ａ 第１の分岐部
５１Ｂ 第２の分岐部
５３（５３−２〜５） 切替弁
５５−４ 連通管
５７−４ 切替弁
５９−５ バイパス弁
ＷＬ 管理運転時の吸込水槽水位レベル

Claims (1)

1. 吸込水槽内の液体を揚水する複数台のポンプと、各ポンプの吐出側に設けた吐出弁とを有するポンプ設備において、
   複数台のポンプの吐出弁の上流側同士をバイパス管で連通するとともにバイパス管にバイパス弁を設け、管理運転時にはバイパス管で連通した各ポンプの吐出弁を閉とし、前記バイパス弁を開とすることで何れかのポンプで揚水した液体をバイパス管を通して別のポンプから吸込水槽内に戻すことを特徴とするポンプ設備。

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