JP4029834B2 - 供給装置 - Google Patents
供給装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4029834B2 JP4029834B2 JP2003430117A JP2003430117A JP4029834B2 JP 4029834 B2 JP4029834 B2 JP 4029834B2 JP 2003430117 A JP2003430117 A JP 2003430117A JP 2003430117 A JP2003430117 A JP 2003430117A JP 4029834 B2 JP4029834 B2 JP 4029834B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- pump
- time
- pump flow
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
本発明の第1実施形態が採用された給水装置100の概略構成を図1に示す。
タンク1は、図1において示すように、給水流路3を介して上方から水が供給され、排水流路4を介して下方から水が排出されるようになっている。
給水ポンプ2は、図1において示すように、給水流路3に設けられている。給水ポンプ2は、図示しないモータを有しており、このモータが回転駆動されることによって運転し、水を汲み上げてタンク1に供給する。ここでの給水ポンプ2においては、コントローラ20によってモータの回転数がインバータ制御されて、単位時間当たりに流す水の量であるポンプ流量(P)を変化させることができる。ここでの給水装置100に対する給水ポンプ2の選定は、給水ポンプ2の有する能力に従って定められ、設置場所等において想定される最大利用水量に対応できるような一定の能力を有するものが選ばれる。
センサ10は、上限センサ11と、下限センサ12とから構成されている。
コントローラ20は、図1に示すように、上限センサ11および下限センサ12の両方と接続されており、各センサから検知の有無についての情報を得る。このコントローラ20は、センサ10による検知によって給水ポンプ2の運転時間や停止時間のカウントをしたり、運転時における給水ポンプ2のモータの回転数(N)を計測したりする。また、このコントローラ20は、給水ポンプ2のモータ部分に対して接続されており、センサ10から得られる情報等に基づいて給水ポンプ2のモータの回転数を制御する。給水ポンプ2のモータの回転数は、コントローラ20に設けられたインバータ回路(図示せず)によってインバータ制御され、目的の回転数に調整することができる。これによって、給水ポンプ2のポンプ流量(Q)が調整され、タンク1に対する供給流量を調節することができるようになっている。
ここでのコントローラ20による検知時間のカウントや給水ポンプ2の制御は、以下のようにして行われる。
ここでは、排水流路4から排出される利用水量の変化が比較的小さい場合のコントローラ20による給水ポンプ2の通常制御について説明する。
ここでは、排水流路4から排出される利用水量の変化が比較的大きい場合のコントローラ20による給水ポンプ2の連続検知制御について説明する。
(1)
従来の供給装置では、図17において示すように、所定の一定出力を維持したままでポンプが運転されてタンクに一定供給流量で流体を供給し、タンクが満たされてくるとポンプを停止するというON・OFF制御を行うことで、タンク内の流体量を調整している。しかし、このように一定の供給流量で流体の供給を行う従来の供給装置では、ポンプのON・OFFが頻繁に繰り返されてより多くのエネルギーを消費してしまうことがある。
また、近年の給水装置においては、圧力計測器や流量計測器等を設けることで、給水ポンプにおける流量を調整して省エネ運転が行われている。このような従来の給水装置では、タンク内の水量の状況を計測するために圧力計測器や流量計測器等の計測器が必要となり、給水システムの設置コストが高くなってしまう。
従来の給水装置では、図17に示すように、給水ポンプのモータの回転数を所定の一定回転数N’かゼロに制御して運転するON・OFF制御が行われている。このような従来の給水装置では、タンク内が短時間で満たされて給水ポンプのON・OFF制御が頻繁に繰り返されることがある。このため、最も多くの電力を消費する給水ポンプの運転開始制御が頻繁に行われてしまうと、給水ポンプの運転制御に大量のエネルギーが必要となっている。
上記第1実施形態における給水装置100においては、上限センサ11と下限センサ12との検知による検知時間間隔Ta、Tb等に基づいて、コントローラ20が給水ポンプ2のポンプ流量Qを調整している。このため、給水装置100では、コントローラ20によるポンプ流量Qの調整において、ポンプ流量Qがどの程度過剰・過少であったのかについての過剰度合い・過少度合いを反映させることができるようになる。このため、利用水量が多少変動したとしても、タンク1から水が溢れ出したりタンク1内が渇水したりすることを防いで、タンク1内の水位を安定化させることができるようになる。
上記第1実施形態の給水装置100においては、コントローラ20は、下限検知があった場合に、給水ポンプ2のモータの回転数を臨時回転数Nt(最大回転数)に調整して固定時間間隔Teの間給水ポンプ2を運転させる。このため、給水ポンプ2は、タンク1が渇水状態の際に素早く水を供給することができ、タンク1内の渇水状況を迅速に改善することができる。
以上、本発明の第1実施形態について説明したが、本発明は上記第1実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
上記第1実施形態では、システムコストを抑えた省エネ運転を可能にするために、検知時間間隔Ta、Tb等に基づいてコントローラ20が給水ポンプ2のポンプ流量Qを調整する給水装置100を例に挙げて説明した。
また、上記第1実施形態における給水ポンプ2のモータの調整回転数N1、N2・・・の算出方式は同様にして、上記第1実施形態とは異なる以下のような制御をしてもよい。
上記第1実施形態の給水装置100における給水ポンプ2の運転制御では、上限検知時に給水ポンプ2の運転を停止してその後にタンク1内の水位が下がることで下限検知時となった際に給水ポンプ2の運転を開始する制御を行うことで、タンク1内の水位を調整している。
上述の第1実施形態の変形例(B)において示した下限検知時の直後に行う制御と同様に、上限検知時の直後においてポンプ流量Qを制御するような構成にしてもよい。すなわち、図7において示すように、上限検知時の直後において固定停止時間Te’を設けること無く、給水ポンプ2のモータを調整回転数N8にする制御を行い、ポンプ流量Qを調整流量Q8に調整するようにしてもよい。具体的には、コントローラ20は、図7において示すように、給水ポンプ2のモータの回転数をN8=Nd×Ta1÷(Tb1+Ta1)のように算出して求まる調整回転数N8にする制御を行う。このようにして、ポンプ流量Qを調整ポンプ流量Q8に調整して、最適化制御が繰り返される。さらに、コントローラ20は、給水ポンプ2のモータの回転数を、最新の上上検知時間Td2および上下検知時間Tb1に基づいて、N9=N8×Td2÷(Tb1+Td2)のように算出して求まる調整回転数N9にする制御を行い、ポンプ流量Qを調整ポンプ流量Q9に調整して最適化制御を繰り返していってもよい。
上記第1実施形態における給水装置100のコントローラ20の給水ポンプ2の運転制御は、センサ10の検知時に行われている。給水装置100において、利用水量は不規則に変動する量であるため、センサ10が一瞬だけ検知したとしても、その後の利用水量の変化により何らポンプ流量Qの調整を行わなくてもタンク1内の水位が安定化することもあり、センサによる一時的な検知で直ちにコントローラ20が流量調整を行うと、その調整が不必要なものであったり、さらには無駄な消費電力使うことになったりする恐れがある。
上述した変形例の他に、上記第1実施形態の給水装置100に対してさらに圧力計測器や流量計測器等を備えさせて、上記制御以外のさらに詳細な制御を可能にさせるようにしてもよい。
本発明は、給水装置100が複数台数連なって構成されるような給水システムであってもよい。この場合に、各給水装置100においてポンプ流量の変化を把握できるような相互状態監視機能を備えさせたり、上位の給水装置100から下位の給水装置100に対して制御指令を送ってポンプ流量Qを調整させたりするような強調制御機能を備えさせたシステムとしてもよい。
また、図8に示すように、タンク1の内部において上限H1よりもさらに上方における上警報点H1’の水位の検知が可能な上警報センサ13や、タンク1の内部において下限H2よりもさらに下方における下警報点H2’の水位の検知が可能な下警報センサ14を設けてもよい。
本発明の第2実施形態が採用された排水装置200の概略構成を図9に示す。
第2実施形態における排水装置200においては、給水流路203を通過してタンク201に対して供給される水の流量が不規則に変動する場合において用いられる。第2実施形態における排水装置200においても、上記第1実施形態における給水装置100と同様にコントローラ220が排水ポンプ202の流量制御を行うことで、システムコストを抑えて省エネ運転しながらタンク201内の水位を安定に維持することができるようになる。
ここでは、給水流路203からタンク201に対して供給される水量の変化が比較的小さい場合のコントローラ220による排水ポンプ202の通常制御について説明する。なお、上記第1実施形態とほぼ同様の部分については省略する。
ここでは、給水流路203から供給される水量の変化が比較的大きい場合のコントローラ220による排水ポンプ202の連続検知制御について説明する。
以上、本発明の第2実施形態について説明したが、本発明は上記第2実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
上記第2実施形態では、システムコストを抑えた省エネ運転を可能にするために、検知時間間隔Tm、Tn等に基づいてコントローラ220が排水ポンプ202のポンプ流量Pを調整する排水装置200を例に挙げて説明した。
また、上記第2実施形態における排水ポンプ202のモータの調整回転数N1、N2・・・の算出方式は同様にして、上記第2実施形態とは異なる以下のような制御をしてもよい。
上記第2実施形態の排水装置200における排水ポンプ202の運転制御では、下限検知時に排水ポンプ202の運転を停止してその後にタンク201内の水位が上がることで上限検知時となった際に排水ポンプ202の運転を開始する制御を行うことで、タンク201内の水位を調整している。
上述の第2実施形態の変形例(B)において示した上限検知時の直後に行う制御と同様に、下限検知時の直後においてポンプ流量Pを制御するようにしてもよい。すなわち、図15において示すように、下限検知時の直後において、変形例(C)の固定停止時間Tq’(図14等参照)を設けること無く、排水ポンプ202のモータを調整回転数N8にする制御を行い、ポンプ流量Pを調整流量P8に調整するようにしてもよい。具体的には、コントローラ220は、図15において示すように、排水ポンプ202のモータの回転数をN8=Nd×Tm1÷(Tn1+Tm1)のように算出して求まる調整回転数N8にする制御を行う。このようにして、ポンプ流量Pを調整ポンプ流量P8に調整して、最適化制御が繰り返される。さらに、コントローラ220は、排水ポンプ202のモータの回転数を、最新の下下検知時間Tp2および下上検知時間Tn1に基づいて、N9=N8×Tp2÷(Tn1+To2)のように算出して求まる調整回転数N9にする制御を行い、ポンプ流量Pを調整ポンプ流量P9に調整して最適化制御を繰り返していってもよい。
また、図16に示すように、タンク201の内部において上限G1よりもさらに上方における上警報点G1’の水位の検知が可能な上警報センサ213や、タンク201の内部において下限G2よりもさらに下方における下警報点G2’の水位の検知が可能な下警報センサ214を設けてもよい。
2 ポンプ(給水ポンプ)
10、210 流体検知部(センサ)
20、220 制御部(コントローラ)
100 供給装置(給水装置)
200 排出装置(排水装置)
202 ポンプ(排水ポンプ)
G1、H1 第1点、上限点(上限)
G’1、H’1 上警報点
G2、H2 第2点、下限点(下限)
G’2、H’2 下警報点
P ポンプ流量
P1 調整ポンプ流量
P3 再調整ポンプ流量
P5 直接再調整ポンプ流量
P8 調整ポンプ流量
P9 直接再調整ポンプ流量
Pd 所定ポンプ流量
Pt 臨時ポンプ流量
Q ポンプ流量
Q1 調整ポンプ流量
Q3 再調整ポンプ流量
Q5 直接再調整ポンプ流量
Q8 調整ポンプ流量
Q9 直接再調整ポンプ流量
Qd 所定ポンプ流量(設定ポンプ流量)
Qt 臨時ポンプ流量
Ta 検知時間間隔、第1時間(下上検知時間)
Tb 検知時間間隔、第2時間(上下検知時間)
Tc 検知時間間隔(下下検知時間)
Td 検知時間間隔(上上検知時間)
Te 所定時間(固定運転時間)
Tm 検知時間間隔、第3時間(上下検知時間)
Tn 検知時間間隔、第4時間(下上検知時間)
To 検知時間間隔、(上上検知時間)
Tp 検知時間間隔、(下下検知時間)
Tq 所定時間(固定運転時間)
Claims (7)
- タンク(1)に対して流体を供給する供給装置(100)であって、
ポンプ(2)と、
前記タンク(1)における第1点(H1)と前記第1点(H1)以外の第2点(H2)とにおいて前記流体の有無を検知可能な流体検知部(10)と、
前記流体検知部(10)における検知時間間隔(Ta、Tb、Tc、Td)に基づいて、前記ポンプ(2)が運転時において単位時間当たりに流す前記流体の量であるポンプ流量(Q)を調整する制御部(20)と、
を備え、
前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記下限点(H2)を検知した後前記上限点(H1)を検知してさらに前記下限点(H2)を検知した場合に、前記下限点(H2)を検知した時から前記上限点(H1)を検知するまでに要する第1時間(Ta)における前記ポンプ流量(Q)である所定ポンプ流量(Qd)に対して前記第1時間(Ta)を乗じて、さらに前記第1時間(Ta)と前記上限点(H1)を検知した時から前記下限点(H2)を検知するまでに要する第2時間(Tb)との和で除することによって得られる値に基づいて、前記ポンプ流量(Q)を調整ポンプ流量(Q1)に調整する、
供給装置(100)。 - 前記制御部(20)は、前記第2時間(Tb)の経過後であって前記調整ポンプ流量(Q1)に調整されるまでの所定時間(Te)の間、前記ポンプ流量(Q)を前記調整ポンプ流量(Q1)よりも流量の多い臨時ポンプ流量(Qt)に調整する、
請求項1に記載の供給装置(100)。 - 前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記下限点(H2)を連続して検知した場合に、前記臨時ポンプ流量(Qt)に前記所定時間(Te)を乗じた値と前記調整ポンプ流量(Q1)に前記所定時間(Te)の経過後から前記連続した検知のうちの後の検知までに要した時間を乗じた値との和を、前記連続した検知に要した時間で除することによって得られる値に基づいて、前記ポンプ流量(Q)を再調整ポンプ流量(Q3)に調整する、
請求項2に記載の供給装置(100)。 - 前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記下限点(H2)を連続して検知した場合に、前記ポンプ流量(Q)を前記第1時間(Ta)における前記所定ポンプ流量(Qd)に調整する、
請求項1に記載の供給装置(100)。 - 前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記下限点(H2)を連続して検知した場合に、前記所定ポンプ流量(Qd)に対して前記第1時間(Ta)を乗じた値と前記調整ポンプ流(Q1)に対して前記連続した検知に要した時間を乗じた値との和を、前記第1時間(Ta)と前記連続した検知に要した時間との和で除することによって得られる値に基づいて、前記ポンプ流量(Q)を直接再調整ポンプ流量(Q5)に調整する、
請求項1に記載の供給装置(100)。 - タンク(1)に対して流体を供給する供給装置(100)であって、
ポンプ(2)と、
前記タンク(1)における第1点(H1)と前記第1点(H1)以外の第2点(H2)とにおいて前記流体の有無を検知可能な流体検知部(10)と、
前記流体検知部(10)における検知時間間隔(Ta、Tb、Tc、Td)に基づいて、前記ポンプ(2)が運転時において単位時間当たりに流す前記流体の量であるポンプ流量(Q)を調整する制御部(20)と、
を備え、
前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記上限点(H1)を検知した後前記下限点(H2)を検知してさらに前記上限点(H1)を検知した場合に、前記下限点(H2)を検知した時から前記上限点(H1)を検知するまでに要する第1時間(Ta)における前記ポンプ流量(Q)である所定ポンプ流量(Qd)に対して前記第1時間(Ta)を乗じて、さらに前記第1時間(Ta)と前記上限点(H1)を検知した時から前記下限点(H2)を検知するまでに要する第2時間(Tb)との和で除することによって得られる値に基づいて、前記ポンプ流量(Q)を調整ポンプ流量(Q8)に調整する、
供給装置(100)。 - 前記制御部(20)は、前記流体検知部(10)が前記上限点(H1)を連続して検知した場合に、前記調整ポンプ流量(Q8)に対して前記連続した検知に要した時間を乗じて得た値を、前記第2時間(Tb)と前記連続した検知に要した時間との和で除することによって得られる値に基づいて、前記ポンプ流量(Q)を直接再調整ポンプ流量(Q9)に調整する、
請求項6に記載の供給装置(100)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003430117A JP4029834B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003430117A JP4029834B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 供給装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007140712A Division JP4569601B2 (ja) | 2007-05-28 | 2007-05-28 | 排出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005188120A JP2005188120A (ja) | 2005-07-14 |
JP4029834B2 true JP4029834B2 (ja) | 2008-01-09 |
Family
ID=34788582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003430117A Expired - Fee Related JP4029834B2 (ja) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | 供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4029834B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5294236B2 (ja) * | 2007-07-03 | 2013-09-18 | 則雄 若佐 | 給水システム |
CN101982620A (zh) * | 2010-10-21 | 2011-03-02 | 中国市政工程东北设计研究总院 | 供水工程节能控制方法 |
JP5752979B2 (ja) * | 2011-04-01 | 2015-07-22 | 住友化学株式会社 | 液面制御装置及び液面制御方法 |
CN104011390B (zh) * | 2011-12-27 | 2016-09-21 | 株式会社荏原制作所 | 供水装置及供水方法 |
WO2014068728A1 (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-08 | 株式会社日立製作所 | 給水制御システム及び給水制御方法 |
-
2003
- 2003-12-25 JP JP2003430117A patent/JP4029834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005188120A (ja) | 2005-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100925413B1 (ko) | 인버터 부스터 펌프 시스템의 제어방법 | |
JP6581626B2 (ja) | 給水装置 | |
CN110730889B (zh) | 热水供应系统 | |
JP5189608B2 (ja) | 圧力タンクの異常検知方法および給水装置 | |
JP4029834B2 (ja) | 供給装置 | |
US20030106582A1 (en) | Method and system for automatically controlling water level in storage tank through wireless control process | |
JP4569601B2 (ja) | 排出装置 | |
JP6133672B2 (ja) | ポンプ装置 | |
EP1261900A1 (en) | Method and system for automatically controlling water level in storage tank through wireless control process | |
CN110849034B (zh) | 热泵系统的控制方法、装置、热泵系统及存储介质 | |
JP2015151924A (ja) | 給水装置 | |
JP6133676B2 (ja) | ポンプ装置 | |
EP2990652A1 (en) | Pump device | |
JP7336971B2 (ja) | 給水装置 | |
US11953867B2 (en) | Multi-pump control system | |
JPH08284872A (ja) | 給水装置 | |
JP4865335B2 (ja) | ポンプ停止回転速度を自動調整する給水装置 | |
JP4077277B2 (ja) | 可変速給水装置 | |
JP2006169962A (ja) | ポンプの始動頻度異常検知方法および給水装置 | |
JP5478521B2 (ja) | 給液装置 | |
JP4130749B2 (ja) | 可変速給水装置 | |
JP2003343476A (ja) | 可変速給水装置 | |
JP7249266B2 (ja) | 学習機能付き給水装置、学習機能付き給水システム | |
JP2003013866A (ja) | ポンプ台数制御装置 | |
KR102015567B1 (ko) | 병렬 가변압펌프 운전제어방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070327 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070807 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070828 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070925 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071008 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101026 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111026 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111026 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121026 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121026 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131026 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |