JP2553964Y2

JP2553964Y2 - 給水加圧装置

Info

Publication number: JP2553964Y2
Application number: JP10066391U
Authority: JP
Inventors: 周一八木
Original assignee: 東陶機器株式会社
Priority date: 1991-11-11
Filing date: 1991-11-11
Publication date: 1997-11-12
Anticipated expiration: 2006-11-11
Also published as: JPH0542359U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は２階など高所への給水や
シャワーへの給水を行う家庭用の給水加圧装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】集合住宅や戸建住宅などにおいて２階以
上の高所に給水を行うための大容量のタンクを備えた給
水加圧装置として、特開昭５６−１１５４３５号公報に
記載されるものがある。

【０００３】このような給水加圧装置としては、給水源
からの補水管と被供給水回路への給水管のそれぞれに水
槽を接続し、ボールタップにて水槽に蓄水しておき、使
用時には給水管途中に設けたポンプを駆動させて被供給
水回路に加圧給水するようにしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上述した従来の給水加
圧装置にあっては、吐水圧力を確保する必要があること
から吐水流量の大きいポンプを用いるが、これによりボ
ールタップ受水量よりポンプの吐水流量が大きくなる
と、小容量の家庭用給水加圧装置では短時間で水切れを
起こして下流の器具が使用不能になるなど、安定した給
水ができない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案は上記の課題を解
決するため、給水管のポンプより下流側に、請求項１の
考案では定流量弁を、請求項２の考案では定流量弁及び
この定流量弁をバイパスするバイパス管と水槽の水位の
検知結果に基づいて駆動されてバイパス管の通水を制御
する開閉弁を、請求項３の考案では水槽の水位の検知結
果に基づいて駆動されるオリフィスを備えた開閉弁を、
請求項４の考案では水槽内の水位の検知結果に基づいて
駆動される流量調整弁を設けた。

【０００７】

【作用】給水管のポンプより下流側に定流量弁を設ける
ことにより、給水量を補水量より少なくできるので、長
時間の給水使用に対応できる。また、定流量弁及びこの
定流量弁をバイパスするバイパス管と水槽の水位の検知
結果に基づいて駆動されてバイパス管の通水を制御する
開閉弁を設けることにより、大流量での給水が可能な基
準水位以上のときには開閉弁を開にしてバイパスを通じ
て給水し、基準水位未満のときには開閉弁を閉にして定
流量弁を介して給水するようにでき、水切れを防止でき
るとともに、短時間の大流量使用に対応できる。

【０００８】更に、水槽の水位の検知結果に基づいて駆
動されるオリフィスを備えた開閉弁を設けることによ
り、バイパス管を設けることなく、上記定流量弁、バイ
パス管及び開閉弁を組合せたのと同様の効果が得られ
る。更にまた、水槽内の水位の検知結果に基づいて駆動
される流量調整弁を設けることにより、水位に応じて流
量調整弁の開度を変化させることができ、水切れを防止
でき、短時間での大流量使用に対応でき、しかも長時間
の給水使用において流量が急激に減少することを防止で
きる。

【０００９】

【実施例】以下に本考案の実施例を添付図面を参照して
説明する。ここで、図１は本考案に係る給水加圧装置の
基本構成図、図２は同装置の動作フローチャート、図３
は請求項１の考案の実施例を示す構成図、図４は請求項
２の考案の実施例を示す構成図、図５は同実施例の制御
動作フローチャート、図６は請求項３の考案の実施例で
用いるオリフィス付電磁弁の断面図、図７は同実施例で
用いる電動弁の斜視図、図８は請求項４の考案の実施例
を示す構成図、図９は同実施例の制御動作フローチャー
ト、図１０は同制御動作フローチャートの説明に供する
水位と弁開度との関係を示す線図、図１１は同実施例の
制御動作のフローチャート、図１２は同実施例の他の制
御動作の説明に供する水位と弁開度との関係を示す線
図、図１３は同実施例の他の制御動作のブロック図であ
る。

【００１０】先ず、加圧給水装置１の基本構成を図１を
参照して説明すると、この装置１は蓄水するための水槽
２内の上部にボールタップＢを配設している。このボー
ルタップＢには図示しない給水源に接続する補水管３ａ
を連結して、水槽２の水位が所定水位以上になったとき
にボールタップＢが上昇して給水源からの補水を停止す
る。また、水槽２から被給水回路への給水管の途中には
電動機ポンプ５を設け、このポンプ５から吐出される水
を逆止弁６及び通水を検知して通水検知信号を出力する
フロースイッチ７を介して被給水回路への給水管３ｂに
送り出す。

【００１１】また、給水管３ｂにはフロースイッチ７の
下流側に圧力スイッチ８を介してアキュームレータ９を
接続している。圧力スイッチ８はポンプ吐出側圧力が所
定の基準圧力より低下したことを検知するもので、被給
水回路側で水栓が開かれてポンプ吐出側圧力が低下した
ときに圧力低下信号を出力し、被給水回路側で水栓が閉
じられてポンプ吐出側の圧力低下がなくなったときに圧
力低下信号を出力しなくなる。

【００１２】アキュームレータ９は内部にＮ2ガスが充
満されており、Ｎ2ガスと給水管内の水はダイアフラム
等を介して圧力が同じになるようにしてある。このアキ
ュームレータ９は、水栓が開かれてからポンプ５が駆動
開始するまでの間、給水管内の水をＮ2ガス圧により吐
出させるとともに、水栓が閉じられた直後給水管内にこ
もる圧力をＮ2ガスに吸収するように作用する。また、
水栓閉止中給水管から漏水が生じた場合に給水管内の圧
力低下を補って、ポンプ吐出側圧力が低下して圧力スイ
ッチ８が圧力低下信号を出力してポンプ５が駆動される
のを防止している。

【００１３】また、水槽２内には水位を検知する図示し
ない水位センサが設けられる。この水位センサは断水等
により補水が停止した際でも水槽内に常に水を蓄えるた
めに、水槽内の水位が基準水位を下回って給水不能とな
るときに、水位検知信号を出力する。

【００１４】上記フロースイッチ７、圧力スイッチ８及
び水位センサから出力される信号は制御基板１０の制御
回路に入力されて、これらの入力信号に基づいてポンプ
５が駆動制御される。即ち、制御回路は、図２に示すよ
うに、圧力スイッチ８からの検知信号に基づいて圧力が
低下した（水栓が開かれた）か否かを判別して、圧力が
低下したときには水位センサからの検知信号に基づいて
給水可能水位か否かを判別して、給水可能水位であれば
ポンプ５を駆動し、給水可能水位でなければポンプ５を
停止する。また、圧力が低下していないときには、フロ
ースイッチ７からの検知信号に基づいて通水中か否かを
判別して、通水中であれば上記と同様に給水可能水位か
否かの判別結果に応じてポンプ５の駆動／停止を制御
し、通水中でなければポンプ５を停止する。

【００１５】次に、請求項１の考案の実施例について図
３を参照して説明する。この装置では、加圧給水装置１
内部の給水管４のポンプ５の下流側に逆止弁６との間に
定流量弁１１を設けている。この定流量弁１１は水槽２
への補水量より少ない流量の水しか通水しないように構
成しており、流量の精度を必要としない場合はオリフィ
スでも代用できる。尚、水槽２内には水位センサとして
フロートスイッチ１２が設けられ、装置出口には止水栓
１３が設けられ、給湯管１４ａに接続した直圧給湯機１
４等に給水する。

【００１６】このように、ポンプ５の下流に水槽２への
補水量より少ない流量の水しか通水しない定流量弁１１
を設けているので、ポンプ５の吐出能力が大きいときで
も補水量が給水量を上回って、或いは補水量が給水量を
上回らない場合でもその差を小さくして長時間の給水使
用が可能になる。また、補水量と給水量の差を正確にと
る必要がない場合は、オリフィス１６を用いて同様の効
果を得ることができる。

【００１７】次に、請求項２の考案の実施例について図
４を参照して説明する。この装置では、加圧給水装置１
内部の給水管４にはポンプ５の下流側でフロースイッチ
７の先に水槽２への補水量より少ないか補水量と略等し
い流量の水しか通水しない定流量弁１１を設けるととも
に、この定流量弁１１の上流側と下流側を連通するバイ
パス管１７を設け、更に水槽２内の水位の検知結果に応
じてバイパス管１７を開閉する電磁弁１８を介装してい
る。

【００１８】また、水槽２内には水位センサとして水位
が給水不能とされる第１の基準水位を下回ったことを検
知する第１のフロートスイッチ１２の上方に、水位が大
流量給水が不可能となる第２の基準水位を下回ったこと
を検知する第２のフロートスイッチ１９を設けている。

【００１９】この装置においては、図５に示すように、
上記した図２の動作と同様に圧力低下があったとき及び
圧力低下はないが通水中のときには、給水可能な水位で
あればポンプ５を駆動するが、このとき第２のフロート
スイッチ１９の検知信号に基づいて大流量給水可能な水
位か否かを判別して、大流量給水可能な水位であれば電
磁弁１８を開いてバイパス管１７を開にして給水し、大
流量給水可能でなければ電磁弁１８を閉じてバイパス管
１７を閉じて定流量弁１１を介して給水されるようにす
る。

【００２０】このように大流量での給水が可能な基準水
位以上のときには電磁弁１８を開にしてバイパス管１７
を通じて給水するので、短時間であれば大流量で使用で
き、基準水位未満のときには電磁弁１８を閉にして定流
量弁１１を介して給水するので、水切れを防止できる。
尚、請求項１と同様に定流量弁１１の代りにオリフィス
１６を用いることが可能であるが、本実施例の場合には
定流量弁１１と電磁弁１８を並行して設置しなくて済む
ので加圧装置１内の省スペースが実現できる。

【００２１】次に、請求項３の考案の実施例について図
６を参照して説明する。この装置では、加圧装置１内部
の給水管４のポンプ５の下流に同図に示すようなオリフ
ィス付電磁弁２１を設ける。この電磁弁２１はメイン通
路２２の途中にオリフィス２３を形成した隔壁２４を設
けるとともに、この隔壁２４をバイパスするバイパス通
路２５を形成して、このバイパス通路２５を開閉する電
磁弁２６を備えたものである。この電磁弁２６は図３の
定流量弁１１の位置に設けられるべきもので、メイン通
路２２は給水管４の下流側に連通する。

【００２２】このような電磁弁２１を用いれば、給水管
に別途バイパス管を設けなくとも通常の電磁弁にオリフ
ィス２３を設けるだけで請求項２と同様に省スペースの
効果が得られる。また、オリフィス付電磁弁に代えて、
図７に示すように、モータ２９で回転駆動される弁体２
７を備えた通常の電磁弁に切り欠き２８を形成した電動
弁を用いることもできる。

【００２３】次に、請求項４の考案の実施例について図
８を参照して説明する。この装置では、給水管のポンプ
５の下流に図３の定流量弁１１に代えて開度を変化でき
る流量調整弁３０を設けている。また、水槽２内には水
位センサとして３段階の水位を検知するために給水可能
な水位を下回ったことを検知するフロートスイッチ１２
と大流量給水可能な水位を下回ったことを検知するフロ
ートスイッチ１９との間に中流量給水可能な水位を下回
ったことを検知するフロートスイッチ３１を設けてい
る。

【００２４】この装置においては、図９に示すように、
上記した図２の動作と同様に圧力低下があったとき及び
圧力低下はないが通水中のときには、給水可能水位であ
ればポンプ５を駆動するが、このときフロートスイッチ
１９の検知信号に基づいて大流量給水可能な水位か否か
を判別して、大流量給水可能な水位であれば流量調整弁
３０の開度を大きく制御し、大流量給水可能な水位でな
ければフロートスイッチ３１の検知信号に基づいて中流
量給水可能な水位か否かを判別して、中流量給水可能な
水位であれば流量調整弁３０の開度を中間に制御し、中
流量給水可能な水位でなければ流量調整弁３０の開度を
小さく制御する。

【００２５】このようにこの装置では、図１０に示すよ
うに３段階の水位Ｈ、Ｍ、Ｈに応じて流量を最大、中
間、最小の３段階に変化させるので、水切れを防止でき
るとともに、短時間の給水使用では大流量で対応でき、
長時間の給水使用においては流量が急速に減少すること
がなく、使い勝手が向上する。

【００２６】また、水位センサとして連続して水位を検
知して水位に対応した信号を出力する圧力センサ３１等
を用いることによって、図１１，１２に示すように水位
の変化に応じて連続的に流量を調整することもできる。
図１１，１２の制御をブロック図で示すと図１３の如く
示すことができる。すなわち圧力センサ３１からの水位
検知信号を入力した給水可能判別手段３２は、給水可能
水位以下ならポンプ５へ駆動停止信号を出力し、給水可
能水位以上ならポンプ５へ駆動開始信号を出力するとと
もに、流量演算手段３３へ水位検知信号を出力する。流
量演算手段３３は水位に応じて適正な流量を演算するも
ので、演算した流量に制御すべく流量調整弁３０に弁開
度を調整する信号を出力する。図１２は水位に応じて流
量を比例制御したものである。

【００２７】

【考案の効果】以上に説明したように本考案によれば、
給水管のポンプより下流側に定流量弁を設けたので、長
時間の給水使用に対応できる。また、定流量弁及びこの
定流量弁をバイパスするバイパス管と水槽の水位に応じ
てバイパス管の通水を制御する電磁弁あるいは水位に応
じて駆動されるオリフィスを備えた電磁弁を設けたの
で、水切れを防止できるとともに、短時間の大流量使用
に対応できる。更に、水槽内の水位に応じて開度を調整
される流量調整弁を設けたので、水切れを防止でき、短
時間での大流量使用に対応でき、しかも長時間の給水使
用において流量が急激に減少することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案を適用する給水加圧装置の基本構成図

【図２】同装置の動作フロー図

【図３】請求項１の考案の実施例を示す構成図

【図４】請求項２の考案の実施例を示す構成図

【図５】同実施例の制御動作フローチャート

【図６】請求項３の考案の実施例で用いるオリフィス付
電磁弁の断面図

【図７】同実施例で用いる電動弁の斜視図

【図８】請求項４の考案の実施例を示す構成図

【図９】同実施例の制御動作フローチャート

【図１０】同制御動作フローチャートの説明に供する水
位と弁開度との関係を示す線図

【図１１】同実施例の他の制御動作のフローチャート

【図１２】同実施例の他の制御動作の説明に供する水位
と弁開度との関係を示す線図

【図１３】同実施例の他の制御動作のブロック図

【符号の説明】

１…給水加圧装置、２…水槽、３…補水管、４…給水
管、５…ポンプ、１１…定流量弁、１２，１９，３１…
フロートスイッチ、１６…オリフィス、１７…バイパス
管、１８…電磁弁成形面、２１…オリフィス付電磁弁、
３０…流量調整弁、Ｂ…ボールタップ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】水槽に給水源からの補水管と被供給水回
路への給水管を接続するとともに、給水管の途中にポン
プを備えた給水加圧装置において、前記給水管のポンプ
より下流側に定流量弁を設けたことを特徴とする給水加
圧装置。
【請求項２】水槽に給水源からの補水管と被供給水回
路への給水管を接続するとともに、給水管の途中にポン
プを備えた給水加圧装置において、前記給水管のポンプ
より下流側に定流量弁及びこの定流量弁をバイパスする
バイパス管を設け、前記水槽の水位の検知結果に基づい
て駆動されてバイパス管の通水を制御する開閉弁を設け
たことを特徴とする給水加圧装置。
【請求項３】水槽に給水源からの補水管と被供給水回
路への給水管を接続するとともに、給水管の途中にポン
プを備えた給水加圧装置において、前記給水管のポンプ
より下流側に前記水槽の水位の検知結果に基づいて駆動
されるオリフィスを備えた開閉弁を設けたことを特徴と
する給水加圧装置。
【請求項４】水槽に給水源からの補水管と被供給水回
路への給水管を接続するとともに、給水管の途中にポン
プを備えた給水加圧装置において、前記給水管のポンプ
より下流側に前記水槽内の水位の検知結果に基づいて駆
動される流量調整弁を設けたことを特徴とする給水加圧
装置。