JP2857481B2 - 自動給水装置 - Google Patents
自動給水装置Info
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- JP2857481B2 JP2857481B2 JP24873990A JP24873990A JP2857481B2 JP 2857481 B2 JP2857481 B2 JP 2857481B2 JP 24873990 A JP24873990 A JP 24873990A JP 24873990 A JP24873990 A JP 24873990A JP 2857481 B2 JP2857481 B2 JP 2857481B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、制御手段によってポンプを運転するように
した自動給水装置に係り、特に使用量が極少水量となっ
ても給水圧力を一様に保つことができるようにしたもの
に関する。
した自動給水装置に係り、特に使用量が極少水量となっ
ても給水圧力を一様に保つことができるようにしたもの
に関する。
［従来の技術］ 近年、アパート，マンション等の集合住宅の給水用と
しては、小形の圧力タンクを有する自動給水装置が普及
してきており、その自動給水装置は、例えば特開昭48−
24303号公報（第一の従来技術と云う）に示されるよう
に、圧力スイッチが圧力タンク内の圧力に応じオン・オ
フすることにより、ポンプを起動・停止させるようにし
たものがある。
しては、小形の圧力タンクを有する自動給水装置が普及
してきており、その自動給水装置は、例えば特開昭48−
24303号公報（第一の従来技術と云う）に示されるよう
に、圧力スイッチが圧力タンク内の圧力に応じオン・オ
フすることにより、ポンプを起動・停止させるようにし
たものがある。
或いは特公昭57−35483号公報（第二の従来技術と云
う）に示されるように制御バルブを有し、該制御バルブ
が配管系内の圧力の変動に応じその配管系に対し水を流
したり，水が流れるのを防止したりするようにしたもの
がある。
う）に示されるように制御バルブを有し、該制御バルブ
が配管系内の圧力の変動に応じその配管系に対し水を流
したり，水が流れるのを防止したりするようにしたもの
がある。
［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記に示す第一，第二の従来技術は、給水
圧力を一定にすると云う点について配慮されていない問
題がある。
圧力を一定にすると云う点について配慮されていない問
題がある。
即ち、第一の従来技術のものは、圧力スイッチのオン
・オフでポンプを運転・停止させるようにしているの
で、特にポンプの運転時と停止時との間における給水圧
力の変化が著しく大きく、その間で給水圧を一定にする
ことができず、そのため、使用者が水栓を開いた際に給
水圧が高いと水が大気を巻き込んで白濁したり飛散した
りすると云う問題があるばかりでなく、瞬間湯沸器の温
度が変動する等の問題がある。
・オフでポンプを運転・停止させるようにしているの
で、特にポンプの運転時と停止時との間における給水圧
力の変化が著しく大きく、その間で給水圧を一定にする
ことができず、そのため、使用者が水栓を開いた際に給
水圧が高いと水が大気を巻き込んで白濁したり飛散した
りすると云う問題があるばかりでなく、瞬間湯沸器の温
度が変動する等の問題がある。
第二の従来技術のものは、制御バルブにより配管系の
圧力の変動に応じ配管系に対し水を供給したり停止した
りするようになっているものの、特に使用水量が極端に
低く、極少水量となった場合、給水圧が著しく昇圧され
てしまい、一定圧にならず、そのため、第一の従来技術
と同様の問題を招き、しかも制御バルブ自体の構造が複
雑であるので、異物等が詰まりやすくなって制御バルブ
の機能を維持することが難しく、そのため、保守点検を
頻繁にしなければならないと云う問題が生じる。
圧力の変動に応じ配管系に対し水を供給したり停止した
りするようになっているものの、特に使用水量が極端に
低く、極少水量となった場合、給水圧が著しく昇圧され
てしまい、一定圧にならず、そのため、第一の従来技術
と同様の問題を招き、しかも制御バルブ自体の構造が複
雑であるので、異物等が詰まりやすくなって制御バルブ
の機能を維持することが難しく、そのため、保守点検を
頻繁にしなければならないと云う問題が生じる。
本発明の目的は、上記事情に鑑み、ポンプの運転時と
停止時との間で給水圧力が変化するのを確実に防止する
ことができ、また需要側の使用量が極少水量となっても
給水圧をほぼ一定にすることができる自動給水装置を提
供することにある。
停止時との間で給水圧力が変化するのを確実に防止する
ことができ、また需要側の使用量が極少水量となっても
給水圧をほぼ一定にすることができる自動給水装置を提
供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明では、Ｑ−Ｈ性能曲
線及び抵抗曲線の交点（Ｌ）と停止指令点（P2′）との
圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度となるフラットタイプのＱ
−Ｈ性能曲線のポンプを有する自動給水装置であって、
ポンプの始動圧力と停止圧力との差がほぼ１〜1.5kgf/c
m2程度としたことを特徴とする。
線及び抵抗曲線の交点（Ｌ）と停止指令点（P2′）との
圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度となるフラットタイプのＱ
−Ｈ性能曲線のポンプを有する自動給水装置であって、
ポンプの始動圧力と停止圧力との差がほぼ１〜1.5kgf/c
m2程度としたことを特徴とする。
［作用］ 本発明では、前述の如く、フラットタイプのＱ−Ｈ性
能曲線のポンプを使用し、またポンプの始動圧力と停止
圧力との圧力差が前述の如く、制御手段によって１〜1.
5kgf/cm2程度となるようにしたので、予めポンプの始動
圧力及び停止圧力を夫々入力しておくと、給水圧力が始
動圧力に達すれば、それを圧力センサが検出することに
よって制御手段がポンプを始動し、またポンプの運転時
に給水圧力がポンプ停止圧力に達すれば、それ圧力セン
サが検出することによってポンプの停止指令を発し、ポ
ンプが停止圧力で完全に停止することとなり、従って、
使用量が水栓１〜２個分位の極小量となっても、給水圧
力が変動するのを確実に防止することができる。
能曲線のポンプを使用し、またポンプの始動圧力と停止
圧力との圧力差が前述の如く、制御手段によって１〜1.
5kgf/cm2程度となるようにしたので、予めポンプの始動
圧力及び停止圧力を夫々入力しておくと、給水圧力が始
動圧力に達すれば、それを圧力センサが検出することに
よって制御手段がポンプを始動し、またポンプの運転時
に給水圧力がポンプ停止圧力に達すれば、それ圧力セン
サが検出することによってポンプの停止指令を発し、ポ
ンプが停止圧力で完全に停止することとなり、従って、
使用量が水栓１〜２個分位の極小量となっても、給水圧
力が変動するのを確実に防止することができる。
その結果、圧力スイッチを用いた従来例に比べると、
ポンプの運転から停止した間に給水圧力が著しく変動す
るのを防止することができ、また制御バルブを用いた従
来例に比べると、使用量が極小点Ｆとなっても圧力変動
を防止できるので、給水圧力を確実にほぼ一様にでき
る。
ポンプの運転から停止した間に給水圧力が著しく変動す
るのを防止することができ、また制御バルブを用いた従
来例に比べると、使用量が極小点Ｆとなっても圧力変動
を防止できるので、給水圧力を確実にほぼ一様にでき
る。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を第１図乃至第６図により説明
する。第１図及び第２図は本発明による自動給水装置の
第一の実施例を示している。
する。第１図及び第２図は本発明による自動給水装置の
第一の実施例を示している。
実施例の自動給水装置は、第１図に示すように、受水
槽１が吸込管２を介してポンプ３の吸込み部に接続さ
れ、ポンプ３の吐出部が給水管４に接続されている。吸
込管２の途中位置には仕切り弁５が設けられている。給
水管４にはポンプ３寄りの位置に逆止弁６及び仕切り弁
７が設けられ、また該仕切り弁７の下流側にはポンプか
らの吐出水を蓄え、所望の圧力に昇圧させる圧力タンク
８が設けられている。
槽１が吸込管２を介してポンプ３の吸込み部に接続さ
れ、ポンプ３の吐出部が給水管４に接続されている。吸
込管２の途中位置には仕切り弁５が設けられている。給
水管４にはポンプ３寄りの位置に逆止弁６及び仕切り弁
７が設けられ、また該仕切り弁７の下流側にはポンプか
らの吐出水を蓄え、所望の圧力に昇圧させる圧力タンク
８が設けられている。
そして、さらに給水管４には圧力タンク８の下流側に
給水の圧力を検出する圧力センサ９が設けられている。
圧力センサ９は給水圧力を常時検出し、その検出値を電
流として制御手段10に出力するようにしている。
給水の圧力を検出する圧力センサ９が設けられている。
圧力センサ９は給水圧力を常時検出し、その検出値を電
流として制御手段10に出力するようにしている。
制御手段10は圧力センサ９からの出力に基づき給水圧
力が、ポンプ３の始動すべき圧力（以下、ポンプ始動圧
と云う）に達したとき、ポンプ３を始動させ、また給水
圧力が給水ポンプ３の停止すべき圧力（以下、ポンプ停
止圧と云う）に達したとき、ポンプ３を停止させるよう
になっており、従ってポンプ３を制御する。
力が、ポンプ３の始動すべき圧力（以下、ポンプ始動圧
と云う）に達したとき、ポンプ３を始動させ、また給水
圧力が給水ポンプ３の停止すべき圧力（以下、ポンプ停
止圧と云う）に達したとき、ポンプ３を停止させるよう
になっており、従ってポンプ３を制御する。
この実施例において、前記制御手段10はポンプ始動圧
とポンプ停止圧との差が１〜1.5kgf/cm2程度になるよう
に設定している。
とポンプ停止圧との差が１〜1.5kgf/cm2程度になるよう
に設定している。
さらに第２図を用いて詳細に述べる。第２図は圧力を
縦軸に、かつ水量を横軸に示したポンプの運転特性図で
ある。同図において、Ａはポンプ３のＱ−Ｈ性能曲線、
B,Cは設計上予め考えられる弁類，配管等の抵抗曲線で
ある。また、Qmaxは給水系統が所望する最大使用水量、
HTは全揚程であって、管路抵抗Hfに実揚程Haと給水にお
ける給水系末端の圧力Hpとからなる揚程HIを加えたもの
である。
縦軸に、かつ水量を横軸に示したポンプの運転特性図で
ある。同図において、Ａはポンプ３のＱ−Ｈ性能曲線、
B,Cは設計上予め考えられる弁類，配管等の抵抗曲線で
ある。また、Qmaxは給水系統が所望する最大使用水量、
HTは全揚程であって、管路抵抗Hfに実揚程Haと給水にお
ける給水系末端の圧力Hpとからなる揚程HIを加えたもの
である。
前記抵抗曲線Ｂは、Ｑ−Ｈ性能曲線Ａ及び全揚程HTを
水平に延長した線の交点Ｌと、水量が０（零）の点及び
揚程HIの交点Ｇとを結ぶ曲線に設定しており、また前記
抵抗曲線Ｃは、Ｑ−Ｈ性能曲線Ａ上における点Ｈと前記
点Ｇとを結ぶ曲線に設定している。Ｑ−Ｈ性能曲線Ａ上
の点Ｈは、Ｑ−Ｈ性能曲線Ａと管路抵抗曲線Ｃとの交点
であって、予め予測したポンプの停止指令点Ｐ′に対し
停止時間が十分でかつ始動するまでに給水圧力が低下し
ないように設定されている。
水平に延長した線の交点Ｌと、水量が０（零）の点及び
揚程HIの交点Ｇとを結ぶ曲線に設定しており、また前記
抵抗曲線Ｃは、Ｑ−Ｈ性能曲線Ａ上における点Ｈと前記
点Ｇとを結ぶ曲線に設定している。Ｑ−Ｈ性能曲線Ａ上
の点Ｈは、Ｑ−Ｈ性能曲線Ａと管路抵抗曲線Ｃとの交点
であって、予め予測したポンプの停止指令点Ｐ′に対し
停止時間が十分でかつ始動するまでに給水圧力が低下し
ないように設定されている。
ここで、前記制御手段10は、ポンプ３を始動させるた
めの始動圧力P1と、ポンプ３を停止させるための停止圧
力P2との差がほぼ１〜1.5kgf/cm2に決定している。
めの始動圧力P1と、ポンプ３を停止させるための停止圧
力P2との差がほぼ１〜1.5kgf/cm2に決定している。
始動圧力P1はポンプ３が全揚程HTで選択可能な上限圧
力と、該上限圧力値に基づいて求められた管路抵抗曲線
Ｃと、使用水量が極小点Ｆとなるべき水量（通常では水
栓１〜２個分である10〜２/minに相当する）との交点
で定まる値に設定されており、本例では、管路抵抗曲線
Ｃと需要水量極少点Ｆを上方に延長した線との交点位置
に設定されているが、その交点位置より高くかつＨ点よ
り低くなるように設定しても良い。この始動圧力P1は、
その圧力値に給水圧力が達すると、それを圧力センサ９
が検出することにより制御手段10がポンプ３を始動する
ようになっている。
力と、該上限圧力値に基づいて求められた管路抵抗曲線
Ｃと、使用水量が極小点Ｆとなるべき水量（通常では水
栓１〜２個分である10〜２/minに相当する）との交点
で定まる値に設定されており、本例では、管路抵抗曲線
Ｃと需要水量極少点Ｆを上方に延長した線との交点位置
に設定されているが、その交点位置より高くかつＨ点よ
り低くなるように設定しても良い。この始動圧力P1は、
その圧力値に給水圧力が達すると、それを圧力センサ９
が検出することにより制御手段10がポンプ３を始動する
ようになっている。
停止圧力P2は停止指令点P2′より少し低くかつ点Ｈよ
り高めに設定されている。停止指令点P2′はＱ−Ｈ性能
曲線Ａと前記需要水量極小点Ｆをポンプ始動圧力P1より
さらに上方に延長した線との交点に設定している。この
場合、始動圧力P1と停止圧力P2との差がほぼ１〜1.5kgf
/cm2程度としており、そのため、停止指令点P2′である
位置と点Ｌの位置との圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度とな
るフラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線を有し、しかも上記
点Ｈと、その点Ｈを水平に延長した点であるＯと、点Ｌ
と、その点Ｌを水平に延長した点であるＤとの範囲に、
所望の最大水量Qmax及び全揚程HTが含むようなポンプ３
を使用するようにしている。
り高めに設定されている。停止指令点P2′はＱ−Ｈ性能
曲線Ａと前記需要水量極小点Ｆをポンプ始動圧力P1より
さらに上方に延長した線との交点に設定している。この
場合、始動圧力P1と停止圧力P2との差がほぼ１〜1.5kgf
/cm2程度としており、そのため、停止指令点P2′である
位置と点Ｌの位置との圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度とな
るフラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線を有し、しかも上記
点Ｈと、その点Ｈを水平に延長した点であるＯと、点Ｌ
と、その点Ｌを水平に延長した点であるＤとの範囲に、
所望の最大水量Qmax及び全揚程HTが含むようなポンプ３
を使用するようにしている。
このように、フライトタイプのＱ−Ｈ性能曲線のポン
プ３を使用し、またポンプ３の始動圧力P1と停止圧力P2
との圧力差が前述の如く、制御手段10によって１〜1.5k
gf/cm2程度となるようにしたので、予めポンプ３の始動
圧力P1及び停止圧力P2を夫々入力しておくと、給水圧力
が始動圧力P1に達すれば、それを圧力センサ９が検出す
ることによって制御手段10がポンプ３を始動し、またポ
ンプ３の運転時に給水圧力がP2′に達すれば、それを圧
力センサ９が検出することによってポンプ３の停止指令
を発し、ポンプ37が停止圧力P2で完全に停止することと
なり、従って、使用量が水栓１〜２個分位の極小量とな
っても、給水圧力が変動するのを確実に防止することが
できる。
プ３を使用し、またポンプ３の始動圧力P1と停止圧力P2
との圧力差が前述の如く、制御手段10によって１〜1.5k
gf/cm2程度となるようにしたので、予めポンプ３の始動
圧力P1及び停止圧力P2を夫々入力しておくと、給水圧力
が始動圧力P1に達すれば、それを圧力センサ９が検出す
ることによって制御手段10がポンプ３を始動し、またポ
ンプ３の運転時に給水圧力がP2′に達すれば、それを圧
力センサ９が検出することによってポンプ３の停止指令
を発し、ポンプ37が停止圧力P2で完全に停止することと
なり、従って、使用量が水栓１〜２個分位の極小量とな
っても、給水圧力が変動するのを確実に防止することが
できる。
その結果、圧力スイッチを用いた従来例に比べると、
ポンプの運転から停止した間に給水圧力が著しく変動す
るのを防止することができ、また制御バルブを用いた従
来例に比べると、使用量が極小点Ｆとなっても圧力変動
を防止できるので、給水圧力を確実にほぼ一様にでき
る。
ポンプの運転から停止した間に給水圧力が著しく変動す
るのを防止することができ、また制御バルブを用いた従
来例に比べると、使用量が極小点Ｆとなっても圧力変動
を防止できるので、給水圧力を確実にほぼ一様にでき
る。
第３図及び第４図は本発明による自動給水装置におけ
るポンプ停止圧調整方法を実施するためのポンプ停止圧
調整装置の実施例を示している。
るポンプ停止圧調整方法を実施するためのポンプ停止圧
調整装置の実施例を示している。
この場合は、ポンプ３の摩耗等によって給水圧力が予
め定めた停止圧力P2により下がると、ポンプ３が停止し
なくなるおそれがある。そこで本実施例では、制御手段
10として用いたマイクロコンピュータ（以下、マイコン
と略称す）により、前記停止圧力P2を自動的に更新する
ようにしたものである。
め定めた停止圧力P2により下がると、ポンプ３が停止し
なくなるおそれがある。そこで本実施例では、制御手段
10として用いたマイクロコンピュータ（以下、マイコン
と略称す）により、前記停止圧力P2を自動的に更新する
ようにしたものである。
具体的に述べると、第３図において、R,S,Tは電源、M
Bは配線用遮断器、R,Sは制御用の電源、MCaは電磁開閉
器MCの接点、THはモータIMの過負荷保護用のサーマルリ
レーのセンサ部、THbはその接点である。また、Ｓは電
源スイッチ、Ｚは直流平滑の安定化電源であり、制御手
段10としてのマイコンに電源端子Ａを介し電源を供給す
る。
Bは配線用遮断器、R,Sは制御用の電源、MCaは電磁開閉
器MCの接点、THはモータIMの過負荷保護用のサーマルリ
レーのセンサ部、THbはその接点である。また、Ｓは電
源スイッチ、Ｚは直流平滑の安定化電源であり、制御手
段10としてのマイコンに電源端子Ａを介し電源を供給す
る。
制御手段10とのしてのマイコンは、主として処理部MP
U,メモリM,圧力センサ９からの出力をインターフェース
I/O−１を介し取込む入力ポートPio−B,スイッチSW1・S
W2からの出力を取込む入力ポートPio−C,処理部MPUでの
処理結果に基づいて出力する出力ポートPio−Ａを有し
ている。
U,メモリM,圧力センサ９からの出力をインターフェース
I/O−１を介し取込む入力ポートPio−B,スイッチSW1・S
W2からの出力を取込む入力ポートPio−C,処理部MPUでの
処理結果に基づいて出力する出力ポートPio−Ａを有し
ている。
さらに、このマイコンはポンプ停止圧調整装置をも有
している。該ポンプ停止圧調整装置はMPUにより、給水
圧力が停止圧力P2に達しない場合に限り予め設定された
運転時間t1、或いはその運転時間t1内であっても停止圧
力P2に達するまでの時間との何れか一方の時間ポンプ３
を運転して停止させるようにしている。その際、ポンプ
３の停止直後の給水圧力とその後に特定時間ΔＴが経過
して検出したときの給水圧力との変化率ΔP/ΔＴを求め
ると共に、その変化率ΔP/ΔＴと予め定められた基準値
ａとの大小を比較し、その結果、変化率ΔP/ΔＴが基準
値ａより小さくなった場合にのみ停止直後の給水圧力を
それ以後のポンプの停止圧力P2として更新するようにし
ている。
している。該ポンプ停止圧調整装置はMPUにより、給水
圧力が停止圧力P2に達しない場合に限り予め設定された
運転時間t1、或いはその運転時間t1内であっても停止圧
力P2に達するまでの時間との何れか一方の時間ポンプ３
を運転して停止させるようにしている。その際、ポンプ
３の停止直後の給水圧力とその後に特定時間ΔＴが経過
して検出したときの給水圧力との変化率ΔP/ΔＴを求め
ると共に、その変化率ΔP/ΔＴと予め定められた基準値
ａとの大小を比較し、その結果、変化率ΔP/ΔＴが基準
値ａより小さくなった場合にのみ停止直後の給水圧力を
それ以後のポンプの停止圧力P2として更新するようにし
ている。
基準値ａとは、ポンプ３の停止直後の給水圧力と特定
時間ΔＴ経過後の給水圧力との変動の割合を判定するた
めの目安であって、実際には圧力タンク８の有効容積
（給水圧力が始動圧力P1から停止圧力P2に変化した場合
の圧力タンクの保有水量）と、ポンプ停止時の使用水量
とか決定しており、例えば0.2kgf/cm2/secとしている
が、この値は図示しない基準値調節スイッチ等によって
任意に変更できるようにしている。
時間ΔＴ経過後の給水圧力との変動の割合を判定するた
めの目安であって、実際には圧力タンク８の有効容積
（給水圧力が始動圧力P1から停止圧力P2に変化した場合
の圧力タンクの保有水量）と、ポンプ停止時の使用水量
とか決定しており、例えば0.2kgf/cm2/secとしている
が、この値は図示しない基準値調節スイッチ等によって
任意に変更できるようにしている。
またさらに、SW1,SW2はポンプ３の始動圧力P1,停止圧
力P2の値を夫々予め選定して入力するためのものであ
り、例えばディップスイッチからなっている。
力P2の値を夫々予め選定して入力するためのものであ
り、例えばディップスイッチからなっている。
この実施例では、まず、自動給水装置の運転準備が終
了し、配線用遮断器MBを投入すると共に、電源用のスイ
ッチＳを閉じると、マイコンは第４図に示すように初期
設定を実行する（401）。即ち、スイッチSW1よりポンプ
３の始動圧力P1を、またスイッチSW2よりポンプ３の停
止圧力P2を選定すると、その始動圧力P1及び停止圧力P2
がメモリＭに格納される。
了し、配線用遮断器MBを投入すると共に、電源用のスイ
ッチＳを閉じると、マイコンは第４図に示すように初期
設定を実行する（401）。即ち、スイッチSW1よりポンプ
３の始動圧力P1を、またスイッチSW2よりポンプ３の停
止圧力P2を選定すると、その始動圧力P1及び停止圧力P2
がメモリＭに格納される。
そしてポンプ３が停止状態にあるとき、圧力センサ９
が給水圧力Ｐを測定すると、マイコンは測定した給水圧
力ＰをインターフェースI/O−２を介し入力ポートPio−
Ｂより取り込み、メモリＭに格納する（402）。次い
で、その給水圧力Ｐが予め格納されたポンプ３の始動圧
力P1より小さいか否かを判定する（403）。
が給水圧力Ｐを測定すると、マイコンは測定した給水圧
力ＰをインターフェースI/O−２を介し入力ポートPio−
Ｂより取り込み、メモリＭに格納する（402）。次い
で、その給水圧力Ｐが予め格納されたポンプ３の始動圧
力P1より小さいか否かを判定する（403）。
その結果、給水圧力Ｐが始動圧力P1より大きいと、小
さくなるまで402以降の処理を繰返し実行するが、給水
圧力Ｐが始動圧力P1より小さいと、マイコンは、出力ポ
ートPio−ＡよりインターフェースI/O−１を介し出力
し、電磁開閉器MCを励磁することにより、ポンプ３を始
動する（404）。
さくなるまで402以降の処理を繰返し実行するが、給水
圧力Ｐが始動圧力P1より小さいと、マイコンは、出力ポ
ートPio−ＡよりインターフェースI/O−１を介し出力
し、電磁開閉器MCを励磁することにより、ポンプ３を始
動する（404）。
この場合、ポンプ３の運転時間が予め定められた時間
t1に達したか否かが判定され、その結果、時間t1に達す
ると、ポンプ３を強制的に停止させる。一方、時間t1に
満たない場合には、その時間t1中に圧力センサ９によっ
て現在の給水圧力の測定し（407）、その測定した給水
圧力がポンプ３の停止圧力P2より大きいか否かを判定し
（408）、大きいと、406の処理を実行するが、小さい
と、405以降の処理を繰返し実行する。
t1に達したか否かが判定され、その結果、時間t1に達す
ると、ポンプ３を強制的に停止させる。一方、時間t1に
満たない場合には、その時間t1中に圧力センサ９によっ
て現在の給水圧力の測定し（407）、その測定した給水
圧力がポンプ３の停止圧力P2より大きいか否かを判定し
（408）、大きいと、406の処理を実行するが、小さい
と、405以降の処理を繰返し実行する。
従って、給水圧力Ｐが始動圧力より小さい場合には、
時間t1の間だけ運転し、またその時間t1内であっても給
水圧力が停止圧力P2を超えない限り運転することとな
る。
時間t1の間だけ運転し、またその時間t1内であっても給
水圧力が停止圧力P2を超えない限り運転することとな
る。
ポンプ３を強制停止すると、その停止直後の給水圧力
Ｐ′を圧力センサ９によて検出し、これをメモリＭに格
納する（409）。そして、予め定めた単位時間ΔＴ（例
えば１秒）をマイコンの図示しないタイマにより測定
し、その時間ΔＴが経過すると（410）、ポンプ３の停
止直後の給水圧力ＰとΔＴの時間の経過後の給水圧力
Ｐ′の変化を判別するため、圧力センサ９がさらに現在
の給水圧力Ｐ″を検出し、その検出圧力Ｐ″とポンプ３
が停止した直後の給水圧力Ｐ′との差ΔＰ（Ｐ′−
Ｐ″）を演算すると共に、単位時間ΔＴにおける変化率
ΔP/ΔＴの割合を求める（411）。
Ｐ′を圧力センサ９によて検出し、これをメモリＭに格
納する（409）。そして、予め定めた単位時間ΔＴ（例
えば１秒）をマイコンの図示しないタイマにより測定
し、その時間ΔＴが経過すると（410）、ポンプ３の停
止直後の給水圧力ＰとΔＴの時間の経過後の給水圧力
Ｐ′の変化を判別するため、圧力センサ９がさらに現在
の給水圧力Ｐ″を検出し、その検出圧力Ｐ″とポンプ３
が停止した直後の給水圧力Ｐ′との差ΔＰ（Ｐ′−
Ｐ″）を演算すると共に、単位時間ΔＴにおける変化率
ΔP/ΔＴの割合を求める（411）。
変化率ΔP/ΔＴを求めると、その値と予め定めた基準
値ａの大小を比較判定する（412）。その結果、変化率
ΔP/ΔＴが基準値ａより大きいと、402以降の処理を繰
返し実行するが、基準値ａより小さいと、409で検出し
た停止圧力Ｐ′の値をポンプ３の停止圧力P2の値として
更新し、以後401からの処理を繰り返すことにより、変
化率ΔP/ΔＴが小さくなる毎に停止圧力の値を自動的に
逐次更新することとなる。
値ａの大小を比較判定する（412）。その結果、変化率
ΔP/ΔＴが基準値ａより大きいと、402以降の処理を繰
返し実行するが、基準値ａより小さいと、409で検出し
た停止圧力Ｐ′の値をポンプ３の停止圧力P2の値として
更新し、以後401からの処理を繰り返すことにより、変
化率ΔP/ΔＴが小さくなる毎に停止圧力の値を自動的に
逐次更新することとなる。
従って、基準値ａが使用水量の水栓１〜２個程度の極
小点Ｆに対応するように決定すると、停止圧力P2が逐次
更新され、しかも最終的に停止圧力P2を適正と考えられ
る停止指令点P2′に収束させることが可能になると共
に、停止圧力P2の値を極小点Ｆ付近にさせることがで
き、スイッチSW1及びSW2によってポンプ３の始動圧力P1
及び停止圧力P2を予め初期値として入力しさえすれば、
ポンプ３の摩耗によって吐出圧力が初期値の停止圧力P2
より例え低下することがあっても、ポンプ３が停止しな
くなると云うことを防止でき、しかも停止圧力P2を再び
調整する必要がない。
小点Ｆに対応するように決定すると、停止圧力P2が逐次
更新され、しかも最終的に停止圧力P2を適正と考えられ
る停止指令点P2′に収束させることが可能になると共
に、停止圧力P2の値を極小点Ｆ付近にさせることがで
き、スイッチSW1及びSW2によってポンプ３の始動圧力P1
及び停止圧力P2を予め初期値として入力しさえすれば、
ポンプ３の摩耗によって吐出圧力が初期値の停止圧力P2
より例え低下することがあっても、ポンプ３が停止しな
くなると云うことを防止でき、しかも停止圧力P2を再び
調整する必要がない。
なお図示実施例では、制御手段としてマイコンを使用
した例を示したが、本発明においては、これに限定され
るものではない。図示していないが例えば、制御手段
が、始動圧力P1及び停止圧力P2を入力する入力部と、ポ
ンプ３を運転させて停止する運転部と、変化率ΔP/ΔＴ
を求めて基準値ａと比較し、変化率ΔP/ΔＴが基準値ａ
より小さくなる毎に逐次停止圧力を更新させる更新部と
を具えてポンプ停止圧調整装置を構成すれば、同様の作
用効果を得ることができ、さらにその際、入力部が始動
圧力P1,停止圧力P2の値を任意に調節できるスイッチの
他、基準値ａの値をも任意に調節することができるスイ
ッチを具えていれば、自動給水装置の規模や用途に応じ
給水圧力の一定圧の制御を微妙にかつ容易に行うことが
可能となる。
した例を示したが、本発明においては、これに限定され
るものではない。図示していないが例えば、制御手段
が、始動圧力P1及び停止圧力P2を入力する入力部と、ポ
ンプ３を運転させて停止する運転部と、変化率ΔP/ΔＴ
を求めて基準値ａと比較し、変化率ΔP/ΔＴが基準値ａ
より小さくなる毎に逐次停止圧力を更新させる更新部と
を具えてポンプ停止圧調整装置を構成すれば、同様の作
用効果を得ることができ、さらにその際、入力部が始動
圧力P1,停止圧力P2の値を任意に調節できるスイッチの
他、基準値ａの値をも任意に調節することができるスイ
ッチを具えていれば、自動給水装置の規模や用途に応じ
給水圧力の一定圧の制御を微妙にかつ容易に行うことが
可能となる。
第５図及び第６図は本発明の自動給水装置の第二の実
施例を示している。
施例を示している。
この場合は、制御手段10としてマイコンを用いる他、
圧力センサ９の代わりとして圧力スイッチ11及び流量セ
ンサ12を用いた点にある。
圧力センサ９の代わりとして圧力スイッチ11及び流量セ
ンサ12を用いた点にある。
即ち、第５図において、圧力センサ11はポンプ３の始
動圧力P1を検出するものであり、また流量スイッチ12は
使用量が極小水量点Ｆを検出するものであり、何れもイ
ンターフェースI/O−２を介しマイコンの入力ポートPio
−Ｂに接続されている。なお第５図において、第３図と
同一符号のものは夫々同じものを表しているので、ここ
ではその説明を省略する。
動圧力P1を検出するものであり、また流量スイッチ12は
使用量が極小水量点Ｆを検出するものであり、何れもイ
ンターフェースI/O−２を介しマイコンの入力ポートPio
−Ｂに接続されている。なお第５図において、第３図と
同一符号のものは夫々同じものを表しているので、ここ
ではその説明を省略する。
この実施例では、第６図に示すように、自動給水装置
の運転時、給水圧力がポンプ始動圧力P1に降下すると、
それを圧力スイッチ11が検出することによってオンし
（601）、これによってマイコンがポンプ３を始動する
（602）。その場合、使用量が極小水量点Ｆに達する
と、これを流量センサ12が検出し、マイコンによりポン
プ３を停止し、以下601以降の処理を繰り返すことによ
って給水圧力をほぼ一様に保つことができるようにした
ものであり、基本的には第１図及び第２図に示す実施例
と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、圧
力スイッチ11は始動圧力P1で接点が閉じ、またその圧力
P1より高いと接点が開くようにしているが、P1の設定に
際しては、第１図及び第２図の実施例で述べたようにP1
の位置〜点Ｈの間の範囲にすれば支障ないが、その際圧
力タンク８の有効容積が最大となったときにポンプ３の
停止時間が長くなり、ポンプ３の始動頻度が低くなるこ
とを考慮すれば、管路抵抗曲線Ｃ上もしくはその付近に
設定することが望ましい。
の運転時、給水圧力がポンプ始動圧力P1に降下すると、
それを圧力スイッチ11が検出することによってオンし
（601）、これによってマイコンがポンプ３を始動する
（602）。その場合、使用量が極小水量点Ｆに達する
と、これを流量センサ12が検出し、マイコンによりポン
プ３を停止し、以下601以降の処理を繰り返すことによ
って給水圧力をほぼ一様に保つことができるようにした
ものであり、基本的には第１図及び第２図に示す実施例
と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、圧
力スイッチ11は始動圧力P1で接点が閉じ、またその圧力
P1より高いと接点が開くようにしているが、P1の設定に
際しては、第１図及び第２図の実施例で述べたようにP1
の位置〜点Ｈの間の範囲にすれば支障ないが、その際圧
力タンク８の有効容積が最大となったときにポンプ３の
停止時間が長くなり、ポンプ３の始動頻度が低くなるこ
とを考慮すれば、管路抵抗曲線Ｃ上もしくはその付近に
設定することが望ましい。
［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の請求項１及び２によれ
ば、フラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線のポンプを使用
し、またポンプの始動圧力と停止圧力との圧力差が制御
手段によって１〜1.5kgf/cm2程度となるようにしたの
で、使用量が水栓１〜２個分位の極小量となっても、給
水圧力が変動するのを確実に防止することができ、給水
圧力を確実にほぼ一様にできる結果、それだけ信頼性を
高め得る効果がある。
ば、フラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線のポンプを使用
し、またポンプの始動圧力と停止圧力との圧力差が制御
手段によって１〜1.5kgf/cm2程度となるようにしたの
で、使用量が水栓１〜２個分位の極小量となっても、給
水圧力が変動するのを確実に防止することができ、給水
圧力を確実にほぼ一様にできる結果、それだけ信頼性を
高め得る効果がある。
第１図は本発明による自動給水装置の第一の実施例を示
す説明用の概略配管図、第２図は圧力を縦軸にかつ水量
を横軸に示したポンプの運転特性図、第３図は本発明に
よる自動給水装置のおけるポンプ停止圧調整装置の一実
施例を示す自動給水装置の説明用全体回路図、第４図は
ポンプ停止圧調整装置の制御内容を示すフローチャー
ト、第５図は本発明による自動給水装置の他の実施例を
示す説明用全体回路図、第６図は自動給水装置の制御内
容を示すフローチャートである。 ３……ポンプ、９……圧力センサ、10……制御手段、11
……圧力スイッチ、12……流量センサ、Ａ……ポンプの
Ｑ−Ｈ性能曲線、P1……ポンプの始動圧力、P2……ポン
プの停止圧力、SW1,SW2……入力部のスイッチ、t1……
運転時間、Ｐ′……ポンプ停止直後の圧力、ΔＴ……特
定時間、Ｐ″……特定時間経過後の圧力、ΔP/ΔＴ……
変化率、ａ……基準値。
す説明用の概略配管図、第２図は圧力を縦軸にかつ水量
を横軸に示したポンプの運転特性図、第３図は本発明に
よる自動給水装置のおけるポンプ停止圧調整装置の一実
施例を示す自動給水装置の説明用全体回路図、第４図は
ポンプ停止圧調整装置の制御内容を示すフローチャー
ト、第５図は本発明による自動給水装置の他の実施例を
示す説明用全体回路図、第６図は自動給水装置の制御内
容を示すフローチャートである。 ３……ポンプ、９……圧力センサ、10……制御手段、11
……圧力スイッチ、12……流量センサ、Ａ……ポンプの
Ｑ−Ｈ性能曲線、P1……ポンプの始動圧力、P2……ポン
プの停止圧力、SW1,SW2……入力部のスイッチ、t1……
運転時間、Ｐ′……ポンプ停止直後の圧力、ΔＴ……特
定時間、Ｐ″……特定時間経過後の圧力、ΔP/ΔＴ……
変化率、ａ……基準値。
フロントページの続き (72)発明者 遠藤 洋 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所習志野工場内 (72)発明者 浅野 浩一 東京都千代田区神田駿河台４丁目３番地 日立テクノエンジニアリング株式会社 内 (56)参考文献 特開 昭62−121881（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−161193（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04D 15/00
Claims (2)
- 【請求項１】Ｑ−Ｈ性能曲線及び抵抗曲線の交点（Ｌ）
と停止指令点（P2′）との圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度
となるフラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線のポンプを有す
る自動給水装置であって、ポンプの始動圧力と停止圧力
との差かほぼ１〜1.5kgf/cm2程度としたことを特徴とす
る自動給水装置。 - 【請求項２】Ｑ−Ｈ性能曲線及び抵抗曲線の交点（Ｌ）
と停止指令点（P2′）との圧力差が１〜1.5kgf/cm2程度
となるフラットタイプのＱ−Ｈ性能曲線のポンプを有す
る自動給水装置であって、ポンプの始動圧力及び給水使
用量の極少流量の検出に基づいてポンプを始動及び停止
する制御手段を有し、該制御手段は、ポンプの始動圧力
と停止圧力との差がほぼ１〜1.5kgf/cm2程度としたこと
を特徴とする自動給水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24873990A JP2857481B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 自動給水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24873990A JP2857481B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 自動給水装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09050544A Division JP3087832B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 自動給水方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04128596A JPH04128596A (ja) | 1992-04-30 |
| JP2857481B2 true JP2857481B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=17182647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24873990A Expired - Lifetime JP2857481B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | 自動給水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2857481B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107781150A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 陈善界 | 增压设备的电机启停控制方法及控制装置 |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP24873990A patent/JP2857481B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107781150A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 陈善界 | 增压设备的电机启停控制方法及控制装置 |
| CN107781150B (zh) * | 2016-08-26 | 2020-09-11 | 杭州卓翁科技有限公司 | 增压设备的电机启停控制方法及控制装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04128596A (ja) | 1992-04-30 |
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