JP2016174698A - 消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】維持管理が容易となる消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法を提供すること。
【解決手段】 消火ポンプ装置１は、モータ２２及びポンプ２１を有するポンプ部１２と、ポンプ部１２の駆動後にポンプ部１２の維持運転を行うまでの所定の時間を閾値として記憶する記憶部４３と、外部から維持運転の指示を入力する入力装置４２と、ポンプ部１２を制御するとともに、ポンプ部１２の維持運転の終了後の累積時間をカウントし、且つ、累積時間を記憶部４３に記憶させ、累積時間が閾値を超えた場合に、又は、入力装置４２により維持運転の指示が入力された場合に、ポンプ部１２を維持運転する制御装置４１と、を備える構成とする
【選択図】 図１

Description

本発明は、消火設備に用いられる消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法に関する。

ビル等の建造物の消火設備に用いられる消火ポンプ装置として、消火栓又はスプリンクラヘッド等の放水手段へ増圧給水する技術が知られている。このような消火ポンプ装置は、建造物での火災発生時に用いられるため、使用頻度が少ない。このため、消火ポンプ装置の性能維持及び故障検出等のために、周期的（定期的）に消火ポンプ装置を駆動する必要がある。そこで、自動又は手動により消火ポンプ装置を駆動する維持運転機能を有する技術が知られている。

また、消火ポンプ装置の制御装置に時計機能を設け、ポンプの起動動作の上方と日時をデータレコーダーに記録し、パソコン等に表示することが可能な技術も知られている（例えば、特許文献１参照）。また、当該駆動時に消火ポンプ装置が正常に駆動しない場合には、外部に警報を報知する技術も知られている。

特開２００１−１７０２００号公報

上述した消火ポンプ装置では、維持運転機能の履歴が残らず、消火ポンプ装置を維持運転機能によって駆動した後に、消火ポンプ装置の停止状態での経過時間及び日数が経過しているかを、消火ポンプ装置を設置している現場で把握できないという問題がある。

このため、維持運転機能を利用した履歴情報をメーカー側が把握することができず、ユーザー側の維持管理に依存することとなり、消火ポンプ装置の維持管理をユーザーに促すことができない。特に、消火ポンプ装置は、火災時等の正常に運転可能であることが求められることから、故障したまま放置されることを防止するために、維持管理が重要となる。

そこで本発明は、維持管理が容易となる消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法を提供することを目的としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法は次のように構成されている。

本発明の一態様として、消火ポンプ装置は、モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部と、前記ポンプ部の駆動後に前記ポンプ部の維持運転を行うまでの所定の時間を閾値として記憶する記憶部と、外部から前記維持運転の指示を入力する入力装置と、前記ポンプ部を制御するとともに、前記ポンプ部の前記維持運転の終了後の累積時間をカウントし、且つ、前記累積時間を前記記憶部に記憶させ、前記累積時間が前記閾値を超えた場合、又は、前記入力装置により前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転する制御装置と、を備える。

本発明の一態様として、制御盤は、モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部を備える消火ポンプ装置の制御盤であって、前記ポンプ部の駆動後に前記ポンプ部の維持運転を行うまでの所定の時間を閾値として記憶する記憶部と、外部から前記維持運転の指示を入力する入力装置と、前記ポンプ部を制御するとともに、前記ポンプ部の前記維持運転の終了後の累積時間をカウントし、且つ、前記累積時間を前記記憶部に記憶させ、前記累積時間が前記閾値を超えた場合、又は、前記入力装置により前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転する制御装置と、を備える。

本発明の一態様として、消火ポンプ装置の制御方法は、モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部の維持運転の終了後に、累積時間をカウントし、記憶部に記憶された前記維持ポンプを行うまでの所定の時間である閾値と前記累積時間を比較し、前記累積時間が前記閾値を超えた場合、又は、入力装置により外部から前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転し、前記ポンプ部の維持運転の終了後、前記累積時間を再びカウントする。

本発明によれば、維持管理が容易となる消火ポンプ装置、制御盤及び消火ポンプ装置の制御方法を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る消火ポンプ装置の構成を示す正面図。 同消火ポンプ装置の制御方法の一例を示す流れ図。

図１は本発明の一実施の形態に係る消火ポンプ装置１の構成を示す側面図、図２は消火ポンプ装置１の制御方法の一例を示す流れ図である。

図１に示すように、消火ポンプ装置１は、ベース１１と、ポンプ部１２と、吐出管１３と、圧力タンク１４と、呼水槽１５と、制御盤１６と、を備えている。このような消火ポンプ装置１は、二次側にスプリンクラヘッドや消火栓等の放水手段が設けられる。

ベース１１は、建造物の消火ポンプ装置１の設置面に固定される。ベース１１は、その上面にポンプ部１２、圧力タンク１４、呼水槽１５及び制御盤１６を支持する。

ポンプ部１２は、ポンプ２１及びモータ２２を備えている。ポンプ２１は、吸込口２１ａ及び吐出口２１ｂを備えている。ポンプ２１は、その内部に回転軸に固定されたインペラを収容する。ポンプ２１は、増圧した水を二次側に吐出する。

モータ２２は、回転軸を回転可能に形成されている。モータ２２は、回転軸を回転することで、ポンプ２１のインペラを駆動する。モータ２２は、信号線９９を介して電気的に制御盤１６に接続される。

吐出管１３は、ポンプ２１の吐出口２１ｂ及び圧力タンク１４に接続される。

圧力タンク１４は、タンク３１と、圧力計３２と、圧力スイッチ３３と、を備えている。タンク３１は、ポンプ２１から吐出された所定の圧力の水を貯留可能に形成されている。圧力計３２は、タンク３１内の圧力を検出し、外部に表示可能に形成されている。圧力スイッチ３３は、信号線９９を介して制御盤１６に接続されている。圧力スイッチ３３は、タンク３１内の圧力が所定の圧力を下回った時に、当該情報を制御盤１６に送信可能に形成されている。

呼水槽１５は、ポンプ２１に呼び水を供給可能に、配管１５ａを介してポンプ２１に接続される。配管１５ａには、オリフィスが設けられ、ポンプ２１の温度上昇を抑えるために、ポンプ２１で増圧された水の一部を絞り、呼水槽１５に逃がすことが可能に形成されている。

制御盤１６は、内部に制御装置４１を備えている。また、制御盤１６は、入力装置４２と、記憶部４３と、報知装置４４と、通信部４５と、を備えている。制御装置４１は、信号線９９を介してモータ２２及び圧力スイッチ３３に接続される。制御装置４１は、入力装置４２、記憶部４３、報知装置４４及び通信部４５と、バスライン等の信号線９９を介して電気的に接続される。

制御装置４１は、モータ２２を駆動可能に形成されている。制御装置４１は、タンク３１内の圧力が所定の圧力を下回った時に、圧力スイッチ３３から送信された情報に基づき、モータ２２を駆動可能に形成されている。

制御装置４１は、日付を管理可能なカレンダー機能及び時間を管理可能な時計機能を有している。制御装置４１は、ポンプ部１２の駆動後に経過した時間をカウントするカウンタ機能を有している。制御装置４１は、ポンプ部１２の駆動時の日時及びポンプ部１２の駆動停止後にカウンタ機能でカウントした経過した累積時間を記憶部４３に記憶させる機能を有している。

制御装置４１は、ポンプ部１２の異常発生時に、当該異常の情報を報知装置４４に送信する機能を有している。制御装置４１は、入力装置４２により入力された指示に基づいて、カウンタ機能でカウントした累積時間、過去のポンプ部１２の駆動情報等の履歴情報を通信部４５に送信可能に形成されている。

入力装置４２は、外部から現在の日時及び指示等の情報を入力可能に形成されている。入力装置４２は、入力された情報を制御装置４１に送信可能に形成されている。記憶部４３には、ポンプ部１２の駆動停止後に行う定期的なポンプ部１２の駆動（維持運転）を行うまでの所定の時間が閾値として記憶されている。また、記憶部４３は、制御装置４１のカウンタ機能のカウンタメモリとして機能する。

報知装置４４は、ポンプ部１２の異常発生時に、制御装置４１から送信された情報に基づいて、当該異常を外部に報知可能に形成されている。報知装置４４は、例えば、ランプ、情報を表示するディスプレイ又は音を報知するスピーカー等である。通信部４５は、制御装置４１から送信された履歴情報を無線又は有線により外部に出力可能に形成されている。例えば、通信部４５は、外部に設けられたパーソナルコンピュータやタブレット端末等の表示装置１００に履歴情報を送信する。換言すると、制御装置４１は、通信部４５を介して、インターネット、無線又は有線ケーブル等によりに表示装置１００に情報を送信し、表示装置１００に当該情報を表示可能に形成されている。

また、制御装置４１は、以下の機能（１）乃至（３）を有している。

（１）ポンプ部１２の維持運転を自動で行う機能。

（２）ポンプ部１２の維持運転を手動で行う機能。

（３）維持運転の履歴情報を管理する機能。

次に、制御装置４１が有する機能（１）乃至機能（３）について説明する。
機能（１）は、所定の時間が経過後に、維持運転として自動的にポンプ部１２を所定の時間だけ駆動する機能である。具体的には、機能（１）は、記憶部４３に記憶されたポンプ部１２が正常に駆動した前回の維持運転後に経過した累積時間が閾値を超えた場合に、ポンプ部１２を駆動する。ポンプ部１２が正常に駆動した場合には、所定の時間だけ連続してポンプ部１２を駆動する。ポンプ部１２の駆動時に異常が発生した場合には、報知装置４４を介して当該異常を外部に報知する。このように、維持運転は、ポンプ部１２の前回駆動時から一定時間経過後に、ポンプ部１２を所定の時間だけ駆動し、ポンプ部１２に異常がある場合に、外部に当該異常を報知する機能である。ここで、維持運転におけるポンプ部１２の駆動時間は、予め設定し記憶部４３に記憶させておき、当該記憶部４３に記憶された時間だけ連続してポンプ部１２を駆動する。

なお、維持運転とは、正常な状態で、ポンプ部１２を所定の時間駆動する運転制御である。また、ポンプ部１２の異常とは、モータ２２の電流値、ポンプ部１２の吐出圧力（タンク３１内の圧力）又は流量等により判断する。

機能（２）は、作業者等が入力装置４２から維持運転を指示したときに、手動での維持運転として、入力装置４２からの作業者の指示に基づいてポンプ部１２を所定の時間駆動するとともに、ポンプ部１２に異常がある場合に、報知装置４４を介して外部に当該異常を報知する機能である。

機能（３）は、機能（１）又は機能（２）でポンプ部１２の維持運転が行われたときに、ポンプ部１２の駆動後の累積時間を新たにカウントする機能である。

具体的には、機能（１）又は機能（２）でポンプ部１２の維持運転が行われ、正常に維持運転が終了したら、カウンタ機能によって、新たに累積時間のカウントを開始する。このとき、記憶部４３に記憶されている前回の維持運転終了後の累積時間をリセット、即ち、カウンタメモリをクリアするか、又は、記憶部４３に記憶されている前回の維持運転終了後の累積時間を記憶部４３に記憶（格納）する。

併せて、機能（１）の自動による維持運転及び機能（２）の手動による維持運転のいずれであるかを記憶部４３に記憶する。また、維持運転の履歴情報を表示装置１００に送信する。このように、機能（３）は、ポンプ部１２の維持運転の終了後の累積時間を新たにカウントするとともに、履歴情報を管理する機能である。

次に、このような消火ポンプ装置１の維持運転の制御方法について、図２の流れ図を用いて説明する。
先ず、前回の消火ポンプ装置１の維持運転の終了後、又は、消火ポンプ装置１に初めて電力が供給された後、累積時間をカウントする（ステップＳＴ１）。次に、記憶部４３に記憶された閾値と、カウントされた累積時間を比較する（ステップＳＴ２）。累積時間が閾値以下の場合（ステップＳＴ２のＮＯ）には、入力装置４２により手動による維持運転の指示があるか否かの判断を行う（ステップＳＴ３）。手動による維持運転の指示がない場合（ステップＳＴ３のＮＯ）には、ステップＳＴ１に戻り、カウントを継続する。

累積時間が閾値よりも大きい場合（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、又は、手動による維持運転の指示が合った場合（ステップＳＴ３のＹＥＳ）には、ポンプ部１２の維持運転を行う（ステップＳＴ４）。次に、所定の時間経過後、ポンプ部１２の維持運転を停止（ステップＳＴ５）し、ステップＳＴ１に戻り、新たに累積時間のカウントを開始する。なお、ポンプ部１２に異常が発生した場合には、報知装置４４により当該異常を外部に報知する。これらの工程を、消火ポンプ装置１の火災時等の駆動が行われるか、ポンプ部１２に異常が発生するか、又は、消火ポンプ装置１の電力の供給が停止するまで、繰り返すことで、消火ポンプ装置１が制御され、消火ポンプ装置１の維持運転を定期的に行い、消火ポンプ装置１の故障を検出する。

このように構成された消火ポンプ装置１によれば、自動的に又は手動的にポンプ部１２の維持運転を行った後の、累積時間（経過時間）をカウントすることが可能となる。また、当該累積時間を記憶部４３に記憶し、通信部４５を介して外部の表示装置１００に当該情報を送信可能とすることで、前回の維持運転からの累積時間である維持運転の履歴情報をユーザー及びメーカーが把握することが可能となる。

これにより、前回の維持運転の終了後に所定の時間経過した後に、当該履歴情報に基づいて、維持運転を管理することが可能となり、確実にポンプ部１２の維持運転を行うことで、ポンプ部１２の異常を把握することが可能となる。また、履歴情報をユーザー及びメーカーが把握することが可能となることから、維持管理を促すことが容易となる。

結果、消火ポンプ装置１は、故障の発見を早期に行うことが可能となり、火災時等に正常にポンプ部１２を駆動することができる。また、手動による維持運転の終了後に累積時間をカウントすることで、自動及び手動による維持運転のいずれの後であっても、所定の時間経過後に確実に維持運転が可能となる。結果、消火ポンプ装置１の信頼性を向上することが可能となる。

上述したように制御盤１６を用いた消火ポンプ装置１によれば、ポンプ部１２の維持管理が容易となる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。上述した例では、消火ポンプ装置１は、ポンプ部１２を一台用いた構成を説明したがこれに限定されず、ポンプ部１２を複数台備える構成であってもよい。

また、上述した例では、消火ポンプ装置１の二次側に、放水手段を用いる構成を説明したがこれに限定されず、維持運転時に増圧させた水を逃がすドレンやタンクを用いる構成であってもよい。

また、上述した例では、維持運転におけるポンプ部１２の駆動時間は、予め記憶部４３に記憶された時間とする構成を説明したがこれに限定されない。例えば、記憶部４３に記憶された時間に加え、作業者が入力装置４２を介して維持運転を停止する指示をし、当該指示又は記憶部４３に記憶された時間のいずれか一方によってポンプ部１２の駆動を停止する構成であってもよい。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。

１…消火ポンプ装置、１１…ベース、１２…ポンプ部、１３…吐出管、１４…圧力タンク、１５…呼水槽、１５ａ…配管、１６…制御盤、２１…ポンプ、２１ａ…吸込口、２１ｂ…吐出口、２２…モータ、３１…タンク、３２…圧力計、３３…圧力スイッチ、４１…制御装置、４２…入力装置、４３…記憶部、４４…報知装置、４５…通信部、９９…信号線、１００…表示装置。

Claims (11)

1. モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部と、
   前記ポンプ部の駆動後に手動又は自動で前記ポンプ部の維持運転を行うまでの所定の時間を閾値として記憶する記憶部と、
   外部から前記維持運転の指示を入力する入力装置と、
   前記ポンプ部の前記維持運転の終了後の累積時間をカウントし、且つ、前記累積時間を前記記憶部に記憶するとともに、前記累積時間が前記閾値を超えた場合に、又は、前記入力装置により前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転する制御装置と、
   を備えることを特徴とする消火ポンプ装置。
2. 前記制御装置は、前記維持運転の終了後に前記記憶部に記憶された前記累積時間をリセットし、前記累積時間を新たにカウントすることを特徴とする請求項１に記載の消火ポンプ装置。
3. 前記制御装置は、前記維持運転の終了後に前記記憶部に記憶された前記累積時間を格納し、前記累積時間を新たにカウントするとともに、前記新たにカウントした前記累積時間を前記記憶部に記憶することを特徴とする請求項１に記載の消火ポンプ装置。
4. 前記維持運転の履歴情報を外部に送信可能な通信部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の消火ポンプ装置。
5. モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部を備える消火ポンプ装置の制御盤であって、
   前記ポンプ部の駆動後に手動又は自動で前記ポンプ部の維持運転を行うまでの所定の時間を閾値として記憶する記憶部と、
   外部から前記維持運転の指示を入力する入力装置と、
   前記ポンプ部の前記維持運転の終了後の累積時間をカウントし、且つ、前記累積時間を前記記憶部に記憶するとともに、前記累積時間が前記閾値を超えた場合に、又は、前記入力装置により前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転する制御装置と、
   を備えることを特徴とする制御盤。
6. 前記制御装置は、前記維持運転の終了後に前記記憶部に記憶された前記累積時間をリセットし、前記累積時間を新たにカウントすることを特徴とする請求項５に記載の制御盤。
7. 前記制御装置は、前記維持運転の終了後に前記記憶部に記憶された前記累積時間を格納し、前記累積時間を新たにカウントするとともに、前記新たにカウントした前記累積時間を前記記憶部に記憶することを特徴とする請求項５に記載の制御盤。
8. 前記維持運転の履歴情報を外部に送信可能な通信部をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の制御盤。
9. モータ及び前記モータにより駆動するポンプを有するポンプ部の維持運転の終了後に、累積時間をカウントし、
   記憶部に記憶された前記維持運転の終了後に前記維持運転を行うまでの所定の時間である閾値及び前記累積時間を比較し、前記累積時間が前記閾値を超えた場合に、又は、入力装置により外部から前記維持運転の指示が入力された場合に、前記ポンプ部を前記維持運転し、
   前記ポンプ部の維持運転の終了後、前記累積時間を再びカウントする、
   ことを特徴とする消火ポンプ装置の制御方法。
10. 前記累積時間を記憶部に記憶し、
    前記ポンプ部の維持運転の終了後、前記記憶部に記憶した累積時間をリセットし、前記累積時間を新たにカウントするとともに、前記累積時間を記憶部に記憶することを特徴とする請求項９に記載の消火ポンプ装置の制御方法。
11. 前記累積時間を記憶部に記憶し、
    前記ポンプ部の維持運転の終了後、前記記憶部に記憶した累積時間を前記記憶部に格納するとともに、前記累積時間を新たにカウントするとともに、前記累積時間を記憶部に記憶することを特徴とする請求項９に記載の消火ポンプ装置の制御方法。