JP4076402B2

JP4076402B2 - Water supply equipment

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Publication number: JP4076402B2
Application number: JP2002252128A
Authority: JP
Inventors: 均川口; 松夫杉田; 薫八木; 崇秀小松; 博文中庭
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: JP2004092436A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は給水装置に係り、特に２台の縦型ポンプを使用して、一般のビルやマンション等の建屋に給水を行うキャビネット型の給水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般のビルやマンション等の建屋では、屋内または屋外にキャビネット型の給水装置を設置し、この給水装置で所定圧に加圧した水道水を各家庭に給水することが広く行われている。この種の給水装置としては、２台の縦型ポンプと、このポンプの吸込側及び吐出側に接続された各種配管と、配管内の圧力を検出する圧力センサ等のセンサ類と、圧力タンク等を備え、これらの各機器をキャビネットの内部に収容したものが一般に知られている。
【０００３】
ここで、例えば水道本管に接続され、末端需要者における給水水圧を所定圧に保つような末端圧力一定制御方式を採用した給水装置においては、時々刻々変動するポンプ流入側圧力に対して末端需要者に常に所定の給水水圧を供給できるように、インバータ装置によりポンプを駆動するモータに交流電力を周波数及び電圧を変えて供給して、ポンプの回転速度を制御することが広く行われている。このような給水装置においては、定期的、或いは必要時に縦型ポンプやインバータ装置等のメンテナンスを行う必要があり、またインバータ装置は、半導体デバイスを備えているため、ポンプの運転電流により発熱し、このため、何らかの冷却手段が必要となる。
【０００４】
従来、インバータ装置は、一般に各種制御機器とともに矩形ボックス状の制御盤の内部に組み込まれていた。そして、インバータ装置毎に専用の放熱フィンが備えられ、更に放熱フィンの小型コンパクト化を図るために、出力によっては、別付けの冷却ファンを介して放熱フィンを強制的に冷却（空冷）するように構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例のように、インバータ装置を制御盤の内部に各種制御機器とともに組み込むと、制御盤自体が大きくなって、ポンプや配管類のレイアウトにかなりの制約を受けるばかりでなく、制御盤内は、一般に部品や配線等が密集しているため、インバータ装置のメンテナンスが困難となってしまう。更に、別付けの冷却ファンを備えると、別付けの冷却ファンを運転するために専用の回路が必要であり、部品点数が増大し、コストが上昇する。また、別付けの空冷ファンの耐久性にも問題があり、このメンテナンスが必要になってしまう。
【０００６】
本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、インバータ装置のメンテナンスを容易に行うことができ、しかも別付けの冷却ファンを備えることなく、インバータ装置を効率的に冷却できるようにした給水装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、並行に配置された２台の縦型ポンプと、該縦型ポンプに電力を供給するインバータ装置と、各種制御機器を収納した制御盤とをキャビネット内に備え、前記インバータ装置を前記制御盤とは別体のインバータケースの内部に収納して前記縦型ポンプの直上方に配置するとともに、前記縦型ポンプの主軸を該ポンプの上方に延出させ、この外部に延出した主軸に、回転に伴って上向きの気流を形成して前記縦型ポンプ周辺の通水部近傍の冷却された空気を前記インバータケースに向けて吹付ける冷却ファンを設置したことを特徴とする給水装置である。
【０００８】
これにより、縦型ポンプ運転時の主軸の回転によって冷却ファンを回転させ、この回転に伴って、縦型ポンプ周辺の通水部近傍の冷却された空気を、この上方に配置されたインバータケースに向けて吹付けて、インバータケース内に収納したインバータ装置を冷却することができる。従って、インバータ装置を搭載する放熱フィンの面積を小さくでき、さらに別付けの冷却ファンや水冷等の配管が不要のため、給水装置の全体のサイズを小型コンパクト化することができる。しかも、縦軸ポンプの主軸に直接冷却ファンを取付けるため、従来の別付けの冷却ファンのような故障や寿命の問題が無くなり、メンテナンスが容易となる。また、ポンプや配管等の通水部近傍の冷却された空気でキャビネット内に大きな循環流を形成することができるので、これによりキャビネット内の全体的な冷却を効率的に行うことができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記インバータケースをヒンジを介して前記キャビネットから手前側に引出し自在に配置したことを特徴とする請求項１記載の給水装置である。
これにより、ヒンジを介してインバータケースを手前側にキャビネットから引出すことで、インバータケース内に収容したインバータ装置のメンテナンスを各種制御機器や該制御機器の配線等に邪魔されることなく、容易かつ迅速に行うことができる。
請求項３に記載の発明は、前記インバータケースは、放熱フィンを備えたヒートシンクを有し、前記インバータ装置は、このヒートシンクの上面に載置されることを特徴とする請求項１または２記載の給水装置である。
これにより、放熱フィンを備えたヒートシンクを介して、インバータケース内に収納したインバータ装置を効率的に冷却することができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記冷却ファンの周囲を円筒状で上下方向に延びるファンカバーで囲繞したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の給水装置である。
これにより、冷却ファンの回転に伴って、ファンカバーで案内されてインバータケースの放熱フィンに向かう気流を形成し、この気流の拡散を防止してインバータ装置をより効率的に冷却し、更にキャビネット内に大きな循環流を効率的に形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図２５を参照して説明する。
図１及び図２は、本発明の実施の形態の給水装置の全体的な構成を示す。この給水装置は、以下の各機器を一体に収納する矩形ボックス状のキャビネット１０を有し、このキャビネット１０の内部に、各機器の前面に位置して、２台の縦型ポンプ１２ａ，１２ｂが鉛直方向に沿って並行に配置されている。この各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂは、それぞれポンプ部１４とモータ部１６とを有する、例えばブースタポンプである。なお、図１及び図２は、このキャビネット１０の内部構造を示している。
【００１２】
縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込側には、水平方向に延びる吸込ヘッダ１８が配置されて該縦型ポンプ１２ａ，１２ｂと連結され、この吸込ヘッダ１８とストレーナ付きボール弁２０を備えた吸込管２２との間に、減圧式逆流防止器２４が配置されている。吸込管２２には、吸込側の圧力を検出する圧力センサ２６が取付けられている。これにより、ストレーナ付きボール弁２０のストレーナ部に水道本管を接続し、ボール弁２０を開いた状態で各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを運転することで、水道水が吸込管２２、減圧式逆流防止器２４及び吸込ヘッダ１８を経由して、各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂに吸込まれる。
【００１３】
一方、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出側には、吐出エルボ管２８が連結され、この吐出エルボ管２８に、吐出された水の逆流を防止する吐出側逆止弁３０が連結され、この吐出側逆止弁３０に、小水量を検出して信号を送るフロースイッチ３２を有して縦型ポンプ１２ａ，１２ｂから吐出された水を集合（合流）させる吐出集合管３４が連結されている。この吐出集合管３４は、吐出側の圧力を検出する圧力センサ３６を有するバイパスヘッダ３８の上端に接続され、このバイパスヘッダ３８の長さ方向に沿った所定の位置に、圧力タンク４０から延びる圧力タンク配管４２が接続されている。更に、このバイパスヘッダ３８の下端は、ボール弁４４を有する吐出管４６に連結され、この吐出管４６は、吸込ヘッダ１８に設けた、下記の連通部１２２（図１０及び図１１参照）を介して、吸込ヘッダ１８の内部に逆止弁を内蔵して連通している。
【００１４】
これにより、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの運転に伴って該縦型ポンプ１２ａ，１２ｂから吐出された水は、吐出エルボ管２８、吐出側逆止弁３０、吐出集合管３４及びバイパスヘッダ３８を経由して吐出管４６から外部に吐出される。また吸込ヘッダ１８内の水の圧力が充分に高い場合には、吸込ヘッダ１８内の水が内蔵された逆止弁を経由して直接吐出管４６に導かれて外部に吐出される。圧力タンク４０は、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂから吐出された加圧水を蓄圧することで縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの頻繁な起動停止を防止し、且つ給水水圧を円滑に一定に保つ作用をする。
【００１５】
キャビネット１０の上部の縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの上方位置には、例えばアルミニウム製で放熱フィン５０を有するヒートシンク５２の上面にインバータ装置５４を載置して収納するインバータケース５６が、ヒンジ５８を介して前方に開閉自在に配置されている。インバータ装置５４は、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの各モータ部１６に交流電力を周波数及び電圧を変えて供給することで各モータ部１６を可変速駆動するためのものであり、内部に冷却が必要な半導体デバイスを有している。
【００１６】
インバータケース５６は、図３及び図４に示すように、小ねじ６０を介してインバータ蓋６２を取付けた状態で、ヒンジ５８を介して後方に回転させ、ボルト６４をキャビネット１０の梁部材６６に締結することでキャビネット１０に固定されている。そして、ボルト６４を取外し、ヒンジ５８を介してインバータケース５６を前方に回転させた後、インバータ蓋６２を取外すことで、例えばインバータ装置５４のメンテナンスや交換等を行うことができるようになっている。
【００１７】
このように、インバータ装置５４を、下記の制御盤７６とは別にインバータケース５６の内部に収納して縦型モータ１２ａ，１２ｂの上方に配置し、かつヒンジ５８を介して手前に開閉できる構造とすることで、インバータ装置５４のメンテナンスや交換等を容易に行うことができる。
【００１８】
各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂは、その上部において、モータ部１６の駆動に伴って回転する主軸７０を外部に延出させている。そして、この各主軸７０には、主軸７０と一体に回転し、この回転に伴って上方へ向かう空気の流れを作る冷却ファン７２が取付けられ、更にこの冷却ファン７２の周囲は、円筒状で縦型ポンプ１２ａ，１２ｂのモータ部１６に沿って上下に延びるファンカバー７４で覆われている。
【００１９】
これによって、モータ部１６を駆動させてポンプ部１４を運転すると、主軸７０と一体に冷却ファン７２が回転し、この冷却ファン７２の回転に伴って、ファンカバー７４で案内されてインバータケース５６の放熱フィン５０に向かう気流が形成される。すると、この気流に乗って、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂで冷却された空気がモータ部１６の外周部を通って放熱フィン５０に衝突し、この空気でモータ部１６が冷却され、更に放熱フィン５０が冷却されてインバータ装置５４が冷却される。そして、この気流は、放熱フィン５０に衝突してその向きを変え、キャビネット１０内に大きく循環する気流となる。このキャビネット１０内の大きな気流の循環により、例えば下記の制御盤７６等が吸込管２２、減圧式逆流防止器２４、吸込ヘッダ１８等の周辺から運ばれた冷却された空気と接触して冷却される。即ち、この冷却ファン７２が形成する全体的なキャビネット１０内の気流により、キャビネット１０内の空気が常に攪拌され、その内部温度が均一化される。
【００２０】
キャビネット１０の上部には、前記圧力センサ２６，３６等の信号を受けて、末端の需要者における給水水圧が所定の圧力となるように縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを可変速運転する制御等を行う制御盤７６が備えられている。この制御盤７６は、手前に引出して制御盤７６への結線やメンテナンス等の作業ができるようにすることが要求される。このため、キャビネット１０にレールを設置して、このレールに沿って滑らせることで制御盤７６を手前に引出せるようにすることが一般に行われている。しかし、このようにレールを使用すると、制御盤７６とレールとの間に大きな摩擦力が発生して、制御盤７６をキャビネット１０からスムーズに引出すことができない場合がある。
【００２１】
このため、この例では、図１、図５乃至図７に示すように、キャビネット１０の制御盤７６の下面両側縁部に対応する位置に前後方向に延びる一対の下部レール７８ａ，７８ｂを、上面の中央側一側縁に対応する位置にも前後方向に延びる上部レール８０をそれぞれ敷設し、このレール７８ａ，７８ｂ，８０に沿って制御盤７６が手前にスライドするように構成している。そして、この下部レール７８ａ，７８ｂと摺接する制御盤７６の下面両側縁部に、例えばポリエチレン製の樹脂テープからなる摩擦低減用の樹脂製マット８２ａ，８２ｂを貼り付け、更に、制御盤７６の上面に上部レール８０の案内となる案内片８３を設け、この案内片８３の上部レール８０と摺接する部位にも、例えばポリエチレン製の樹脂テープからなる摩擦低減用の樹脂製マット８４を貼り付けている。
【００２２】
これにより、制御盤７６を手前に引出す際、制御盤７６がその下面の２カ所と上面の１カ所の計３カ所でキャビネット１０の各レール７８ａ，７８ｂ，８０と樹脂製マット８２ａ，８２ｂ，８４を介して摺接するようになり、これによって、この制御盤７６をスライドさせてキャビネット１０から手前に引出す際に、制御盤７６とキャビネット１０（レール７８ａ，７８ｂ，８０）との間に発生する摩擦を樹脂製マット８２ａ，８２ｂ，８４を介して低減させて、この作業をスムーズに行えるようになっている。
【００２３】
この例によれば、制御盤７６とキャビネット１０の互いに摺接する所定の位置に摩擦低減用の樹脂製マット８２ａ，８２ｂ，８４を貼り付けるといった簡便な作業で、しかも安価に、制御盤７６をスライドさせてキャビネット１０からスムーズに手前に引出せるようにすることができる。しかも、滑車を備えたスライド機構を使用しないので、給水装置としての小型コンパクト化の要請に応えることができる。
【００２４】
縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの運転に伴って振動する配管等の各機器のキャビネット１０への取付け部には、各機器の振動がキャビネット１０に伝達するのを防止する防振対策が施されている。つまり、例えば、キャビネット１０の下部には、吸込ヘッダ１８や吐出管４６等を固定する架台８６が備えられ、この架台８６と吸込ヘッダ１８との間には、ゴム製の防振パッド８８が介装されている。
【００２５】
また、この例にあっては、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂと該縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込側及び吐出側に各種配管を連結し、しかる後、この配管組立て体をキャビネット１０内に収容し、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込側にあっては、吸込管２２を介して、吐出側にあっては吐出集合管３４でキャビネット１０に固定するようにしている。
【００２６】
すなわち、吸込管２２にあっては、図８に示すように、吸込管２２の背部に後方に突出する取付けフランジ９０を設け、この取付けフランジ９０を略円筒状の一対の防振パッド９２で上下から挟み込んだ状態で、これらの内部にボルト９４を挿通させ、防振パッド９２を圧縮させつつナット９５に締付けることで、吸込管２２をキャビネット１０に取付けたブラケット９６に固定している。この防振パッド９２は、例えばゴム等の弾性体から構成され、取付けフランジ９０と各防振パッド９２との間には、防振パッド９２が潰れて拡がることを防止する爪部９８ａを外周部に有する爪付き座金９８が介装され、更にボルト９４の頭部と防振パッド９２との間には、平座金１００が介装される。
【００２７】
更に、吐出集合管３４の上部にあっても同様に、図９に示すように、吐出集合管３４の上部に上方に突出する取付けフランジ１０２を設け、この取付けフランジ１０２を略円筒状の一対の防振パッド１０４で前後から挟み込んだ状態で、これらの内部にボルト１０６を挿通させ、防振パッド１０４を圧縮させつつナット１０７に締付けることで、吐出集合管３４をキャビネット１０に取付けたブラケット１０８に固定している。取付けフランジ１０２と各防振パッド１０４との間には、外周部に爪部１１０ａを有する爪付き座金１１０が介装され、更にボルト１０６の頭部と防振パッド１０４との間には、平座金１１２が介装される。
【００２８】
このように、吸込管２２にあっては、取付けフランジ９０を略円筒状の一対の防振パッド９２で上下から挟み込んだ状態で、ボルト９４をナット９５に締付けて固定することで、取付けフランジ９０とブラケット９６のみならず、ボルト９４の頭部と取付けフランジ９０とが金属同士で直接接触することを防振パッド９２で防止し、これによって、取付けフランジ９０の振動がボルト９４に直接伝達され、この振動がボルト９４を伝わって、ブラケット９６に伝達されるのを防止して振動伝達を抑制し、しかも防振パッド９２の弾力で各機器の寸法誤差をより広い範囲で吸収することができる。このことは、吐出集合管３４の上部にあっても同様である。
【００２９】
図１０及び図１１は、吸込ヘッダ１８の詳細を示す。この吸込ヘッダ１８は、略円筒状で、下流側の端部を閉塞させ、内部を流路１２０とするとともに、長さ方向に沿った所定の位置に吐出管４６との連通部１２２を設けたヘッダ本体１２４を有し、このヘッダ本体１２４には、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込口に接続されて流路１２０内の水を各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂにそれぞれ供給する供給口１２６ａ，１２６ｂがそれぞれ設けられている。そして、このヘッダ本体１２４の各供給口１２６ａ，１２６ｂに対向する位置には、通孔１２８がそれぞれ設けられ、この各通孔１２８は、蓋体１３０でそれぞれ閉塞されている。更に、ヘッダ本体１２４の上流側に位置する供給口１２６ａと蓋体１３０との間に、球状の弁体１３２ａを収納することで第１弁装置１３４ａが、下流側に位置する供給口１２６ｂと蓋体１３０との間に、球状の弁体１３２ｂを収納することで第２弁装置１３４ｂがそれぞれ構成されている。
【００３０】
更に、各弁装置１３４ａ，１３４ｂの前方に位置して、直線状に延びるハンドル１３６ａ，１３６ｂが外部に露出して配置され、このハンドル１３６ａ，１３６ｂの中心から延びる軸部が各弁装置１３４ａ，１３４ｂの各弁体１３２ａ，１３２ｂに連結されている。これによって、ハンドル１３６ａ，１３６ｂを介して弁体１３２ａ，１３２ｂを回転（操作）して、各弁装置１３４ａ，１３４ｂを開閉できるようになっている。
【００３１】
第１弁装置１３４ａは、ハンドル１３６ａを介して弁体１３２ａを１８０゜回転させることで、ヘッダ本体１２４の上流側に位置する供給口１２６ａを開閉し、第２弁装置１３４ｂは、ハンドル１３６ｂを介して弁体１３２ｂを１８０゜回転させることで、ヘッダ本体１２４の下流側に位置する供給口１２６ｂを開閉するためのもので、第１弁装置１３４ａは、このように弁体１３２ａを１８０゜回転させて供給口１２６ａを開閉した時に、ヘッダ本体１２４内の流路１２０を弁体１３２ａで閉塞しないようになっている。
【００３２】
すなわち、第１弁装置１３４ａの弁体１３２ａの内部には、直線状に延びる第１内部流路１３８ａと該第１内部流路１３８ａと直交する一方向に延びる第２内部流路１３８ｂとを有するＴ字状の内部流路１３８が設けられている。これによって、図１１に示すように、第２内部流路１３８ｂを供給口１２６ａに向かせることで供給口１２６ａを開き、この状態から弁体１３２ａを１８０゜回転させ、弁体１３２ａの肉部を供給口１２６ａに向かせることで供給口１２６ａを閉じ、しかも、このように供給口１２６ａを開閉しても、直線状に延びる第１内部流路１３８ａが、常にヘッダ本体１２４内の流路１２０と連続した位置に位置するようにすることで、この流路１２０を弁体１３２ａで閉塞しないようになっている。
【００３３】
一方、第２弁装置１３４ｂの弁体１３２ｂの内部には、鈎状に屈曲する内部流路１４０が設けられている。これによって、図１１に示すように、内部流路１４０の一方の開口端をヘッダ本体１２４内の流路１２０に、他方の開口端を供給口１２６ｂに向かせることで供給口１２６ｂを開き、この状態から弁体１３２ｂを１８０゜回転させ、弁体１３２ｂの肉部を供給口１２６ｂに向かせることで供給口１２６ｂを閉じるようになっている。
【００３４】
この例によれば、上流側に位置する縦型ポンプ１２ａの交換やメンテナンス時には、前述のようにして、第１弁装置１３４ａで供給口１２６ａを閉じて、これを行うのであるが、この時、前述のように、この第１弁装置１３４ａの弁体１３２ａでヘッダ本体１２４内の流路１２０を閉塞しないようにして、下流側に位置する縦型ポンプ１２ｂを運転可能な状態に維持する。また、下流側に位置する縦型ポンプ１２ｂの交換やメンテナンス時には、前述のようにして、第２弁装置１３４ｂで供給口１２６ｂを閉じて、これを行うのであり、これによって、片方の縦型ポンプ１２ａ（または１２ｂ）を運転しながら、他方の縦型ポンプ１２ｂ（または１２ａ）の交換やメンテナンスを行うことができる。
【００３５】
しかも、このように、吸込ヘッダ１８の内部に、弁装置１３４ａ，１３４ｂを内蔵し、２台の縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを吸込ヘッダ１８に直接接続することで、高さ方向に沿った寸法（全高）の増加を抑えて、キャビネット形給水装置としての、より小型コンパクト化を図ることができる。
【００３６】
図１２乃至図１４は、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの固定構造の詳細を示す。この例にあっては、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの取付け、取外しを容易に行ってメンテナンスの便を図るために、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを各機器の前面側に配置している。つまり、従来のキャビネット型給水装置にあっては、そのポンプとして、回転速度が３０００ｒｐｍ（５０Ｈｚ）または３６００ｒｐｍ（６０Ｈｚ）程度の汎用ポンプが一般に使用されていた。このような回転速度のポンプにあっては、羽根車の径が大きいため、羽根車を収納するポンプケーシングの径が該ポンプの吐出フランジの取付けピッチより大きくなり、吐出フランジを前方に向けてポンプを配置して該吐出フランジに吐出側配管のフランジ部を連結しないと、メンテナンス時にポンプを取外すことができなくなる。このため、ポンプの前面側に各種配管が施されていた。しかしながら、このように、各種配管をポンプの手前側に配置すると、メカニカルシールの交換時等にポンプを外すとき、先ず配管を外す必要があり、ポンプを外すのにかなりの時間を要する。
【００３７】
そこで、この例にあっては、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂとして、その回転速度を、例えば７２００ｒｐｍ程度と大幅にアップした専用ポンプを使用し、これによって、羽根車及び該羽根車を収容するポンプケーシングの直径Ｄ（図１参照）を縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出フランジ１５０の配管取付けピッチＰ（図１参照）より小さく（Ｄ＜Ｐ）設定し、更に下記のような手段を講じることで、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを各機器の前面側に配置することを可能としている。
【００３８】
この各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂは、図１２に示すように、吸込ヘッダ１８の供給口１２６ａ，１２６ｂに設けたフランジ部１４２と各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込口に設けた吸込フランジ１４４を、Ｏリング１４５を介在させつつ互いに当接させ、ボルト１４６を締付けることで下端が固定される。そして、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出口に設けた吐出フランジ１５０にあっては、図１３及び図１４に示すように、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの背部において、吐出配管としての吐出エルボ管２８のフランジ部１５２に固定されている。ここで、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂは、吐出エルボ管２８の前面側に配置しており、このため、吐出エルボ管２８のフランジ部１５２に縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出フランジ１５０を当接させ、ボルトを締付けて固定しようとすると、ナットを固定するための工具を入れるスペースがなく、この締付作業が困難となる。
【００３９】
そこで、図１３及び図１４に示すように、吐出エルボ管２８のフランジ部１５２に、ポンプケーシングの直径Ｄよりやや大きな、前記吐出フランジ１５０の配管取付けピッチＰと同じピッチＰで縦方向に延びる一対の長穴（ばか穴）１５４を設け、更に、この長穴１５４の後方に位置するように、両端部にナット１５６を固着した取付け金具１５８を配置し、この取付け金具１５８に固着したナット１５６に、平座金１６０を介在させつつ、ボルト１６２を締付けることで、各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの軸方向に沿った寸法を吸収しながら、ボルト１６２の締付けを可能としている。すなわち、この取付け金具１５８は、図１５及び図１６に示すように、吐出エルボ管２８のフランジ部１５２の幅方向ほぼ全長に亘って該フランジ部１５２の形状に沿って延びる金具本体１６４を有し、この金具本体１６４の上部に、フランジ部１５２の上縁部に引っ掛けて落下を防止する、横断面コ字状の一対の爪部１６６が設けられ、更に金具本体１６４の両端部に前記吐出フランジ１５０の配管取付けピッチＰと同じピッチＰでナット１５６が溶接等により固定されている。この爪部１６６の開口幅は、例えば吐出フランジ１５０と吐出エルボ管２８のフランジ部１５２の双方の肉厚の合計の大きさに設定されている。
【００４０】
これにより、吐出エルボ管２８のフランジ部１５２に爪部１６６を引っ掛けて該フランジ部１５２の背部に取付け金具１５８を落下を防止しつつ上下動自在に配置し、この状態で、前述のようにして、吸込ヘッダ１８のフランジ部１４２と各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吸込口に設けた吸込フランジ１４４を互いに当接させ、ボルト１４６を締付けることで各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの下端を固定する。しかる後、取付け金具１５８を手で調整して、この爪部１６６内に各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出フランジ１５０を位置させ、更に、取付け金具１５８を手で調整しながら、ボルト１６２を、長穴１５４を通過させて取付け金具１５８に固着したナット１５６に螺着して締付ける。これにより、各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの軸方向に沿った寸法を吸収しながら、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの吐出フランジ１５０を吐出エルボ管２８のフランジ部１５２にボルト１６２を介して締付け固定することができる。
【００４１】
このように、ナット１５６を予め固着した取付け金具１５８を使用してボルト１６２の締付作業を行うことで、工具を介してナット１５６を固定する必要をなくし、これによって、ナット１５６を固定するスペースがなくてもボルト１６２の締付作業を行うことができ、更に取付け金具１５８を上下にスライド自在とした状態でボルト１６２の締結作業を行うことで、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの縦軸方向に沿った寸法を吸収することができる。
【００４２】
更に、このように、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂを吐出エルボ管２８、更には吐出側逆止弁３０の手前側に配置すると、吐出側逆止弁３０の開閉を行うハンドルの設定が困難となる。つまり、吐出側逆止弁３０の開閉を行うハンドルを前方に突出させておき、これを下方に９０゜回転させて下方に垂下させることで、吐出側逆止弁３０を閉じるようにすると、このハンドルを回転させるためには、かなり広いスペースが必要となり、このスペースを確保することが困難となる。
【００４３】
そこで、この例では、図１７乃至図１９に示すように、吐出側逆止弁３０のハンドル１７０は、外方に露出して放射状（十字状）に均等に延びる短尺状の突起部１７１を備え、このハンドル１７０を４５゜回転させることで、吐出側逆止弁３０の内部に収納したボール１７２を９０゜回転させ、これによって、ボール１７２の内部に設けた直線状に延びる内部流路１７４を介して吐出側逆止弁３０を開閉するようになっている。なお、ボール１７２の内部には、弁体１７６が収納され、一次側の圧力が高い時には、この弁体１７６が上昇し、二次側の圧力が高い時には、この弁体１７６が下降して、逆流を防止するようになっている。
【００４４】
この吐出側逆止弁３０の開閉に際しては、図２０及び図２１に示すように、ハンドル１７０とは別に、長尺状で、ハンドル１７０に差込み可能な矩形状の中空部１７８を有し、更に長手方向に沿った所定カ所に把手側を上方に位置させた段差部１７９を有する予備ハンドル１８０を用意する。そして、図２２に示すように、この予備ハンドル１８０の端部をハンドル１７０の突起部１７１の一つに差込んでハンドル１７０を下方に所定角度回転させ、しかる後、予備ハンドル１８０を突起部１７１から引抜き、更にこの引抜いた突起部１７１の上方に位置する他の突起部１７１に予備ハンドル１８０の端部を差し込んでハンドル１７０を下方に所定角度回転させ、この２段階の操作でハンドル１７０を４５゜回転させるようにしている。
【００４５】
このように、予備ハンドル１８０の端部をハンドル１７０の突起部１７１の一つに差込んで所定角度回転させ、しかる後、予備ハンドル１８０を突起部１７１から引抜き、更にこの引抜いた予備ハンドル１８０をハンドル１７０の他の突起部１７１に差込んで回転させる操作を繰返すことで、広いスペースを必要とすることなく、逆止弁３０のハンドルを回転させて逆止弁３０を確実に開閉することができる。
【００４６】
しかも、吐出側逆止弁３０のハンドル１７０を小さくすることで、少ないスペースに吐出側逆止弁３０を収納することができ、かつハンドル１７０を放射状に設けることで、吐出側逆止弁３０のハンドル１７０の重心を吐出側逆止弁３０寄りとなして、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂの運転の際に発生する振動によりハンドル１７０が回転して吐出側逆止弁３０の開度が変化してしまうことを防止し、しかも別途用意した附属の予備ハンドル１８０により、吐出側逆止弁３０を容易かつ確実に開閉することができる。
【００４７】
更に、この例にあっては、各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂのメカニカルシールに漏水が発生しても、他の機器に水がかかるのを防止する漏水飛散防止金具１８２が各縦型ポンプ１２ａ，１２ｂにそれぞれ取付けられている。つまり、縦型ポンプ１２ａ，１２ｂのメカニカルシールは、経年変化で漏水することがあり、メンテナンス時にメカニカルシールを交換することが広く行われている。ポンプは、通常は開放状態で設置されるため、メカニカルシールより漏水してもさほど問題となることはない。しかしながら、この種のキャビネット型給水装置にあっては、キャビネット１０の内部に、制御盤７６等の電気部品も同一エリア内に収納されて配置されており、このため、メカニカルシールから漏れた水が制御盤７６等に掛からないようにして、制御盤７６等を保護する必要がある。
【００４８】
このため、従来は制御盤との境目に鋼板を邪魔板として設置したり、メカ漏れセンサを取付けてメカニカルシールの水漏れ状態を水滴の有無で検知したりすることが行われていた。しかし、邪魔板を設置しただけでは信頼性に欠け、またメカ漏れセンサを取付けた場合は、結露による誤報やコストアップに繋がる不具合があった。
【００４９】
そこで、この例にあっては、図２３乃至図２５に示すように、ポンプ部１４とモータ部１６とを繋ぎ内部にメカニカルシールを収容する吐出ブラケット１８４に切欠き１８６を設け、メカニカルシールに漏水が生じた時に、この水が切欠き１８６から外部に噴出するようにしている。そして、上部に平板状の取付け部１８８を、下部に吐出ブラケット１８４との間に下方のみに開口する集液部１９０を構成する集液板１９２をそれぞれ形成した漏水飛散防止金具１８２を、切欠き１８６を覆うようにボルト１９４を介して取付けることで、切欠き１８６から外部に噴出した水が漏水飛散防止金具１８２に案内されて、常に下方に滴下するようにしている。このように、メカニカルシールに漏水が生じた時に、この水が切欠き１８６から外部に噴出し、この切欠き１８６から外部に噴出した水が漏水飛散防止金具１８２に案内されて、常に下方に滴下するようにすることで、メカニカルシールから漏水した水が制御盤７６等に掛かってしまうことを確実に防止することができる。
【００５０】
これにより、簡便かつ低コストでメカニカルシールの漏水対策を施し、制御盤７６等の電機部品に水がかかることを防止して該電気部品を保護し、しかも水漏れを１カ所に集中させることで、メカニカルシールに水漏れが発生したことを容易に判別することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ヒンジを介してインバータケースを手前側にキャビネットから引出すことで、インバータケース内に収容したインバータ装置のメンテナンスを他の部品や配線等に邪魔されることなく、容易かつ迅速に行うことができる。しかも、縦型ポンプの主軸を該ポンプの上方に延出させ、この外部に延出した主軸に回転に伴って上向きの気流を形成する冷却ファンを設置することで、別付けの冷却ファンを備えることなく、インバータ装置を効率的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の給水装置のキャビネット内部の正面図である。
【図２】同じく、図１の左側面図である。
【図３】インバータケースをキャビネット内に収納した状態の斜視図である。
【図４】インバータケースをキャビネットから手前に引出した状態の斜視図である。
【図５】制御盤のキャビネット内への配置状態を示す斜視図である。
【図６】制御盤の上面に取付けた案内板に樹脂製マットを貼り付ける時の説明に付する図である。
【図７】制御盤の下面に樹脂製マットを貼り付ける時の説明に付する図である。
【図８】吸込管のキャビネットへの取付け状態を示す図である。
【図９】吐出集合管のキャビネットへの取付け状態を示す図である。
【図１０】吸込ヘッダを示す正面図である。
【図１１】吸込ヘッダの断面図である。
【図１２】縦型ポンプの吸込ヘッダへの取付け状態を示す図である。
【図１３】吐出エルボ管のフランジ部に縦型ポンプの吐出フランジを連結する前の状態を示す図である。
【図１４】吐出エルボ管のフランジ部に縦型ポンプの吐出フランジを連結した後の状態を示す図である。
【図１５】吐出エルボ管に縦型ポンプの吐出フランジを連結するのに使用する取付け金具の平面図である。
【図１６】吐出エルボ管に縦型ポンプの吐出フランジを連結するのに使用する取付け金具の正面図である。
【図１７】吐出エルボ管と吐出側逆止弁の側面図である。
【図１８】吐出エルボ管と吐出側逆止弁の平面図である。
【図１９】吐出エルボ管と吐出側逆止弁の断面図である。
【図２０】予備ハンドルの正面図である。
【図２１】予備ハンドルの端面図である。
【図２２】予備ハンドルを吐出側逆止弁のハンドルに差込む時の説明に付する図である。
【図２３】漏水飛散防止金具を縦型ポンプに取付ける時の説明に付する図である。
【図２４】漏水飛散防止金具の正面図である。
【図２５】漏水飛散防止金具の断面図である。
【符号の説明】
１０キャビネット
１２ａ，１２ｂ縦型ポンプ
１４ポンプ部
１６モータ部
１８吸込ヘッダ
２２吸込管
２８吐出エルボ管
３０吐出側逆止弁
３４吐出集合管
３８バイパスヘッダ
４０圧力タンク
４６吐出管
５０放熱フィン
５２ヒートシンク
５４インバータ装置
５６インバータケース
５８ヒンジ
７２冷却ファン
７４ファンカバー
７６制御盤
７８，８０，８４樹脂製マット
８８防振パッド
９０，１０２取付けフランジ
９２，１０４防振ゴム
１２０流路
１２２連通部
１２４ヘッダ本体
１２６ａ，１２６ｂ供給口
１３２ａ，１３２ｂ弁体
１３４ａ，１３４ｂ弁装置
１３６ａ，１３６ｂハンドル
１３８，１４０内部流路
１４２フランジ部
１４４吸込フランジ
１５０吐出フランジ
１５２フランジ部
１５４長穴
１５８取付け金具
１６４金具本体
１６６爪部
１７０ハンドル
１７２ボール
１７４内部流路
１７６弁体
１８０予備ハンドル
１８２漏水飛散防止金具
１８６切欠き
１９０集液部
１９２集液板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a water supply apparatus, and more particularly to a cabinet-type water supply apparatus that supplies water to a building such as a general building or an apartment using two vertical pumps.
[0002]
[Prior art]
In buildings such as ordinary buildings and condominiums, a cabinet-type water supply device is installed indoors or outdoors, and tap water pressurized to a predetermined pressure by the water supply device is widely supplied to each household. As this type of water supply device, there are two vertical pumps, various pipes connected to the suction side and the discharge side of the pump, sensors such as a pressure sensor for detecting the pressure in the pipe, a pressure tank, etc. It is generally known that each of these devices is housed in a cabinet.
[0003]
Here, for example, in a water supply apparatus that is connected to a water main and adopts a constant terminal pressure control system that keeps the water supply water pressure at the end user at a predetermined pressure, the end demand is changed with respect to the pump inflow side pressure that varies from time to time. In order to always supply a predetermined feed water pressure to a person, it is widely performed to control the rotational speed of the pump by supplying AC power to the motor that drives the pump with an inverter device while changing the frequency and voltage. In such a water supply device, it is necessary to perform maintenance of a vertical pump, an inverter device, etc. periodically or when necessary, and since the inverter device includes a semiconductor device, heat is generated by the operating current of the pump, For this reason, some cooling means is required.
[0004]
Conventionally, an inverter device is generally incorporated in a rectangular box-shaped control panel together with various control devices. Each inverter device is equipped with a dedicated radiating fin, and in order to further reduce the size and size of the radiating fin, depending on the output, the radiating fin may be forcibly cooled (air cooled) via a separate cooling fan. Was configured.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, as in the conventional example, when the inverter device is incorporated in the control panel together with various control devices, the control panel itself becomes large, and not only is the layout of the pump and piping considerably restricted, In general, since the components, wirings, and the like are concentrated, maintenance of the inverter device becomes difficult. Furthermore, if an additional cooling fan is provided, a dedicated circuit is required to operate the additional cooling fan, which increases the number of parts and increases the cost. Also, there is a problem with the durability of the separately attached air cooling fan, and this maintenance is required.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is capable of easily performing maintenance of the inverter device, and can efficiently cool the inverter device without providing a separate cooling fan. An object is to provide an apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 includes in a cabinet two vertical pumps arranged in parallel, an inverter device for supplying electric power to the vertical pump, and a control panel containing various control devices, The inverter device is housed in an inverter case separate from the control panel and disposed directly above the vertical pump, and the main shaft of the vertical pump extends above the pump, A cooling fan is installed on the main shaft that extends to the inverter case so as to form an upward airflow with rotation and to blow the cooled air in the vicinity of the water flow portion around the vertical pump toward the inverter case. Ru water supply equipment der to.
[0008]
This ensures that the rotation of the main shaft at the time of vertical pump operation to rotate the cooling fan, according to the rotation, the inverter case that cooled air passing water in the vicinity of the peripheral vertical pumps, placed in this upper The inverter device housed in the inverter case can be cooled by spraying toward the inverter. Therefore, the area of the heat radiating fin on which the inverter device is mounted can be reduced, and a separate cooling fan or piping such as water cooling is not required, so that the overall size of the water supply device can be reduced in size and size. In addition, since the cooling fan is directly attached to the main shaft of the vertical axis pump, there are no troubles and longevity problems as in the conventional separately provided cooling fan, and maintenance is facilitated. In addition, since a large circulating flow can be formed in the cabinet with the cooled air in the vicinity of the water passing portion such as a pump or a pipe, the entire cooling in the cabinet can be efficiently performed.
[0009]
The invention according to claim 2 is the water supply apparatus according to claim 1, wherein the inverter case is disposed so as to be freely drawn out from the cabinet through a hinge.
Thus, by pulling out the inverter case from the cabinet to the front side through the hinge, maintenance of the inverter device accommodated in the inverter case can be easily and quickly performed without being obstructed by various control devices, wiring of the control device, etc. Can be done.
The invention according to claim 3 is characterized in that the inverter case has a heat sink provided with heat radiation fins, and the inverter device is placed on an upper surface of the heat sink. It is a water supply device.
Thereby, the inverter apparatus accommodated in the inverter case can be efficiently cooled via the heat sink provided with the radiation fins.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in the water supply device according to any one of the first to third aspects, the periphery of the cooling fan is surrounded by a fan cover that is cylindrical and extends in the vertical direction.
As a result, as the cooling fan rotates, an air flow directed to the radiating fins of the inverter case is formed by the fan cover, and the inverter device is cooled more efficiently by preventing the diffusion of the air flow. A large circulation flow can be formed efficiently.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG.1 and FIG.2 shows the whole structure of the water supply apparatus of embodiment of this invention. This water supply apparatus has a rectangular box-shaped cabinet 10 that integrally accommodates the following devices, and two vertical pumps 12a and 12b are located inside the cabinet 10 at the front of each device. They are arranged in parallel along the vertical direction. Each of the vertical pumps 12a and 12b is, for example, a booster pump having a pump unit 14 and a motor unit 16. 1 and 2 show the internal structure of the cabinet 10.
[0012]
A suction header 18 extending in the horizontal direction is arranged on the suction side of the vertical pumps 12a and 12b and connected to the vertical pumps 12a and 12b. The suction pipe 22 including the suction header 18 and a ball valve 20 with a strainer is provided. Between them is a decompression type backflow preventer 24. A pressure sensor 26 for detecting the pressure on the suction side is attached to the suction pipe 22. As a result, the main water pipe is connected to the strainer portion of the ball valve 20 with a strainer, and the vertical pumps 12a and 12b are operated with the ball valve 20 opened, so that the tap water flows into the suction pipe 22, the reduced pressure reverse flow. The air is sucked into the vertical pumps 12 a and 12 b via the preventer 24 and the suction header 18.
[0013]
On the other hand, a discharge elbow pipe 28 is connected to the discharge side of the vertical pumps 12a and 12b, and a discharge side check valve 30 for preventing a reverse flow of discharged water is connected to the discharge elbow pipe 28. Connected to the side check valve 30 is a discharge collecting pipe 34 that has a flow switch 32 that detects a small amount of water and sends a signal to collect (merge) the water discharged from the vertical pumps 12a and 12b. The discharge collecting pipe 34 is connected to the upper end of a bypass header 38 having a pressure sensor 36 for detecting the pressure on the discharge side, and a pressure extending from the pressure tank 40 at a predetermined position along the length direction of the bypass header 38. A tank pipe 42 is connected. Further, the lower end of the bypass header 38 is connected to a discharge pipe 46 having a ball valve 44, and the discharge pipe 46 is connected to the suction header 18 through a communication portion 122 (see FIGS. 10 and 11) described below. A check valve is built in and communicated with the suction header 18.
[0014]
Thereby, the water discharged from the vertical pumps 12a and 12b in accordance with the operation of the vertical pumps 12a and 12b passes through the discharge elbow pipe 28, the discharge-side check valve 30, the discharge collecting pipe 34, and the bypass header 38. Then, it is discharged from the discharge pipe 46 to the outside. When the water pressure in the suction header 18 is sufficiently high, the water in the suction header 18 is directly guided to the discharge pipe 46 via the check valve in which it is built and discharged to the outside. The pressure tank 40 accumulates the pressurized water discharged from the vertical pumps 12a and 12b, thereby preventing frequent start and stop of the vertical pumps 12a and 12b and maintaining the feed water pressure smoothly and constantly.
[0015]
At an upper position of the vertical pumps 12 a and 12 b in the upper part of the cabinet 10, for example, an inverter case 56 in which an inverter device 54 is placed and accommodated on the upper surface of a heat sink 52 made of aluminum and having heat radiation fins 50 is interposed via a hinge 58. And can be opened and closed forward. The inverter device 54 is for driving each motor unit 16 at a variable speed by supplying AC power to each motor unit 16 of the vertical pumps 12a and 12b by changing the frequency and voltage, and requires cooling inside. A semiconductor device.
[0016]
As shown in FIGS. 3 and 4, the inverter case 56 is rotated backward via the hinge 58 with the inverter lid 62 attached via the machine screw 60, and the bolt 64 is attached to the beam member 66 of the cabinet 10. It is fixed to the cabinet 10 by fastening. Then, after removing the bolt 64, rotating the inverter case 56 forward via the hinge 58, and removing the inverter lid 62, for example, maintenance or replacement of the inverter device 54 can be performed. .
[0017]
In this way, the inverter device 54 is housed in the inverter case 56 separately from the control panel 76 described below, disposed above the vertical motors 12a and 12b, and can be opened and closed forward via the hinge 58. Thus, maintenance, replacement, etc. of the inverter device 54 can be easily performed.
[0018]
Each of the vertical pumps 12a and 12b extends to the outside at its upper part, a main shaft 70 that rotates as the motor unit 16 is driven. Each main shaft 70 is attached with a cooling fan 72 that rotates integrally with the main shaft 70 and creates an upward air flow along with the rotation. Further, the periphery of the cooling fan 72 is cylindrical and has a vertical shape. It is covered with a fan cover 74 extending vertically along the motor part 16 of the mold pumps 12a, 12b.
[0019]
Thus, when the motor unit 16 is driven and the pump unit 14 is operated, the cooling fan 72 rotates integrally with the main shaft 70, and is guided by the fan cover 74 along with the rotation of the cooling fan 72, so that the inverter case 56. An air flow toward the radiating fin 50 is formed. Then, the air cooled by the vertical pumps 12a and 12b collides with the heat radiating fins 50 through the outer periphery of the motor unit 16, and the motor unit 16 is cooled by the air. Is cooled and the inverter device 54 is cooled. The airflow collides with the heat radiating fins 50 and changes its direction, and becomes an airflow that circulates greatly in the cabinet 10. Due to the circulation of a large air flow in the cabinet 10, for example, the control panel 76 described below is cooled in contact with the cooled air carried from the periphery of the suction pipe 22, the decompression backflow preventer 24, the suction header 18, and the like. The That is, the air in the cabinet 10 is constantly agitated by the overall air flow in the cabinet 10 formed by the cooling fan 72, and the internal temperature is made uniform.
[0020]
The upper part of the cabinet 10 receives signals from the pressure sensors 26, 36, etc., and performs control for operating the vertical pumps 12a, 12b at a variable speed so that the feed water pressure at the end consumer becomes a predetermined pressure. A control panel 76 is provided. The control panel 76 is required to be pulled out to be able to perform operations such as connection to the control panel 76 and maintenance. For this reason, it is common practice to install a rail in the cabinet 10 and slide the control panel 76 forward by sliding along the rail. However, when the rail is used in this way, a large frictional force is generated between the control panel 76 and the rail, and the control panel 76 may not be pulled out of the cabinet 10 smoothly.
[0021]
Therefore, in this example, as shown in FIGS. 1 and 5 to 7, a pair of lower rails 78 a and 78 b extending in the front-rear direction at positions corresponding to both side edges of the lower surface of the control panel 76 of the cabinet 10 are provided on the upper surface. An upper rail 80 extending in the front-rear direction is also laid at a position corresponding to one edge of the central side, and the control panel 76 slides forward along the rails 78a, 78b, 80. Then, resin mats 82a and 82b for reducing friction made of, for example, polyethylene resin tape are attached to both side edges of the lower surface of the control panel 76 that are in sliding contact with the lower rails 78a and 78b. A guide piece 83 that serves as a guide for the upper rail 80 is provided, and a friction-reducing resin mat 84 made of, for example, a polyethylene resin tape is also attached to a portion of the guide piece 83 that is in sliding contact with the upper rail 80. .
[0022]
As a result, when the control panel 76 is pulled out to the front, the control panel 76 has three rails 78a, 78b, 80 and resin mats 82a, 82b, 84 of the cabinet 10 in two places on the lower surface and one on the upper surface. Thus, the friction generated between the control panel 76 and the cabinet 10 (rails 78a, 78b, 80) when the control panel 76 is slid and pulled out from the cabinet 10 to the near side. Is reduced through the resin mats 82a, 82b, and 84 so that this operation can be performed smoothly.
[0023]
According to this example, the control panel 76 can be slid by a simple operation such as attaching the resin mats 82a, 82b and 84 for reducing friction to predetermined positions where the control panel 76 and the cabinet 10 are in sliding contact with each other. Thus, it can be smoothly pulled out from the cabinet 10 to the front. And since the slide mechanism provided with the pulley is not used, it can respond to the request | requirement of size reduction as a water supply apparatus.
[0024]
Anti-vibration measures are taken to prevent the vibration of each device from being transmitted to the cabinet 10 at the mounting portion of each device such as piping that vibrates with the operation of the vertical pumps 12a and 12b. . That is, for example, a base 86 for fixing the suction header 18, the discharge pipe 46 and the like is provided in the lower part of the cabinet 10, and a rubber vibration-proof pad 88 is interposed between the base 86 and the suction header 18. It is disguised.
[0025]
In this example, the vertical pumps 12a and 12b and various pipes are connected to the suction and discharge sides of the vertical pumps 12a and 12b, and then the pipe assembly is accommodated in the cabinet 10. The vertical pumps 12a and 12b are fixed to the cabinet 10 via the suction pipe 22 and the discharge collecting pipe 34 on the discharge side on the suction side.
[0026]
That is, in the suction pipe 22, as shown in FIG. 8, a mounting flange 90 projecting rearward is provided on the back of the suction pipe 22, and the mounting flange 90 is vertically moved by a pair of substantially cylindrical vibration-proof pads 92. In this state, bolts 94 are inserted into these parts, and the anti-vibration pad 92 is compressed and tightened to the nut 95 to fix the suction pipe 22 to the bracket 96 attached to the cabinet 10. The anti-vibration pad 92 is made of, for example, an elastic body such as rubber. Between the mounting flange 90 and each anti-vibration pad 92, a claw portion 98a that prevents the anti-vibration pad 92 from being crushed and expanded is provided on the outer periphery. A plain washer 100 is interposed between the head of the bolt 94 and the vibration-proof pad 92.
[0027]
Further, similarly to the upper part of the discharge collecting pipe 34, as shown in FIG. 9, a mounting flange 102 projecting upward is provided on the upper part of the discharge collecting pipe 34, and the mounting flange 102 is connected to a pair of substantially cylindrical shapes. With the vibration-proof pad 104 sandwiched from the front and the rear, bolts 106 are inserted into these parts, and the vibration-proof pad 104 is compressed and tightened to the nut 107 to fix the discharge collecting pipe 34 to the bracket 108 attached to the cabinet 10. It is fixed. A claw washer 110 having a claw portion 110 a on the outer peripheral portion is interposed between the mounting flange 102 and each vibration isolation pad 104, and a flat plate is provided between the head of the bolt 106 and the vibration isolation pad 104. A washer 112 is interposed.
[0028]
As described above, in the suction pipe 22, the bolts 94 are fastened to the nuts 95 in a state where the mounting flange 90 is sandwiched from above and below by a pair of substantially cylindrical vibration-proof pads 92, thereby fixing the mounting flange 90. The vibration-proof pad 92 prevents not only the bracket 96 but also the head of the bolt 94 and the mounting flange 90 from coming into direct contact with each other, whereby the vibration of the mounting flange 90 is directly transmitted to the bolt 94. This vibration is transmitted through the bolt 94 and is prevented from being transmitted to the bracket 96 to suppress the vibration transmission, and the dimensional error of each device can be absorbed in a wider range by the elasticity of the vibration isolation pad 92. The same applies to the upper part of the discharge collecting pipe 34.
[0029]
10 and 11 show details of the suction header 18. The suction header 18 has a substantially cylindrical shape, closes the downstream end, and forms the flow path 120 inside, and is provided with a communication portion 122 with the discharge pipe 46 at a predetermined position along the length direction. A header body 124 is provided. The header body 124 is connected to the suction ports of the vertical pumps 12a and 12b and supplies water in the flow path 120 to the vertical pumps 12a and 12b. Are provided. The header body 124 is provided with through holes 128 at positions facing the supply ports 126a and 126b, and the through holes 128 are respectively closed with lids 130. Further, the spherical valve body 132a is accommodated between the supply port 126a located upstream of the header main body 124 and the lid 130, so that the first valve device 134a is connected to the supply port 126b located downstream and the lid. The second valve device 134b is configured by housing the spherical valve body 132b between the body 130 and the body 130, respectively.
[0030]
Further, handles 136a and 136b extending in a straight line are disposed in front of the valve devices 134a and 134b so as to be exposed to the outside, and shaft portions extending from the centers of the handles 136a and 136b are respectively provided to the valve devices 134a and 134b. Are connected to the valve bodies 132a and 132b. Accordingly, the valve bodies 132a and 132b can be rotated (operated) via the handles 136a and 136b to open and close the valve devices 134a and 134b.
[0031]
The first valve device 134a opens and closes the supply port 126a located on the upstream side of the header body 124 by rotating the valve body 132a by 180 ° via the handle 136a, and the second valve device 134b passes through the handle 136b. The valve body 132b is rotated 180 ° to open and close the supply port 126b located on the downstream side of the header body 124. The first valve device 134a thus rotates the valve body 132a 180 °. Thus, when the supply port 126a is opened and closed, the flow path 120 in the header body 124 is not blocked by the valve body 132a.
[0032]
That is, inside the valve element 132a of the first valve device 134a, a first internal flow path 138a extending linearly and a second internal flow path 138b extending in one direction orthogonal to the first internal flow path 138a are provided. A T-shaped internal flow path 138 is provided. As a result, as shown in FIG. 11, the supply port 126a is opened by directing the second internal flow path 138b to the supply port 126a, and the valve body 132a is rotated 180 ° from this state, so that the meat portion of the valve body 132a is moved. Even if the supply port 126a is closed by being directed to the supply port 126a, and the supply port 126a is opened and closed in this way, the linearly extending first internal flow path 138a is always connected to the flow path 120 in the header body 124. By being located in a continuous position, the flow path 120 is not blocked by the valve body 132a.
[0033]
On the other hand, an internal flow path 140 that is bent like a bowl is provided inside the valve body 132b of the second valve device 134b. Thus, as shown in FIG. 11, the supply port 126b is opened by directing one open end of the internal flow channel 140 to the flow channel 120 in the header body 124 and the other open end to the supply port 126b. The valve body 132b is rotated 180 ° from the state, and the supply port 126b is closed by directing the meat part of the valve body 132b to the supply port 126b.
[0034]
According to this example, at the time of replacement or maintenance of the vertical pump 12a located on the upstream side, the supply port 126a is closed by the first valve device 134a as described above, and at this time, As described above, the vertical pump 12b located on the downstream side is maintained in an operable state so that the valve body 132a of the first valve device 134a does not block the flow path 120 in the header body 124. In addition, when replacing or maintaining the vertical pump 12b located on the downstream side, the supply port 126b is closed by the second valve device 134b as described above, and this is performed. While operating 12a (or 12b), the other vertical pump 12b (or 12a) can be replaced or maintained.
[0035]
In addition, in this way, the valve devices 134a and 134b are built in the suction header 18 and the two vertical pumps 12a and 12b are directly connected to the suction header 18 so that dimensions along the height direction ( The increase in overall height) can be suppressed, and a more compact and compact cabinet-type water supply device can be achieved.
[0036]
12 to 14 show details of the fixing structure of the vertical pumps 12a and 12b. In this example, the vertical pumps 12a and 12b are arranged on the front side of each device in order to facilitate the installation and removal of the vertical pumps 12a and 12b and facilitate maintenance. That is, in the conventional cabinet-type water supply apparatus, a general-purpose pump having a rotational speed of about 3000 rpm (50 Hz) or 3600 rpm (60 Hz) is generally used as the pump. In such a rotational speed pump, since the diameter of the impeller is large, the diameter of the pump casing that houses the impeller becomes larger than the mounting pitch of the discharge flange of the pump, and the pump is directed with the discharge flange facing forward. If the flange portion of the discharge side pipe is not connected to the discharge flange, the pump cannot be removed during maintenance. For this reason, various piping was given to the front side of the pump. However, when various pipes are arranged on the front side of the pump as described above, when the pump is removed at the time of replacement of the mechanical seal or the like, it is necessary to first remove the pipe, and it takes a considerable time to remove the pump.
[0037]
Therefore, in this example, as the vertical pumps 12a and 12b, a dedicated pump whose rotational speed is significantly increased to, for example, about 7200 rpm is used, and thereby the impeller and the pump casing that houses the impeller. Is set to be smaller (D <P) than the pipe mounting pitch P (see FIG. 1) of the discharge flange 150 of the vertical pump 12a, 12b, and the following measures are taken. The vertical pumps 12a and 12b can be arranged on the front side of each device.
[0038]
As shown in FIG. 12, each of the vertical pumps 12a and 12b includes a flange portion 142 provided at the supply ports 126a and 126b of the suction header 18 and a suction flange 144 provided at the suction ports of the vertical pumps 12a and 12b. The lower ends are fixed by abutting each other while interposing the O-ring 145 and tightening the bolt 146. In the discharge flange 150 provided at the discharge port of the vertical pumps 12a and 12b, as shown in FIGS. 13 and 14, the discharge elbow pipe 28 serving as a discharge pipe is provided at the back of the vertical pumps 12a and 12b. The flange portion 152 is fixed. Here, the vertical pumps 12a and 12b are arranged on the front side of the discharge elbow pipe 28. Therefore, the discharge flange 150 of the vertical pumps 12a and 12b is brought into contact with the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28. When the bolt is tightened and fixed, there is no space for a tool for fixing the nut, and this tightening operation becomes difficult.
[0039]
Therefore, as shown in FIGS. 13 and 14, the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28 has a pair extending in the longitudinal direction at the same pitch P as the pipe mounting pitch P of the discharge flange 150, which is slightly larger than the diameter D of the pump casing. In addition, mounting brackets 158 with nuts 156 fixed to both ends are arranged so as to be located behind the slot 154, and the nuts 156 fixed to the mounting brackets 158 are provided. By tightening the bolt 162 while the plain washer 160 is interposed, the bolt 162 can be tightened while absorbing the dimension along the axial direction of each of the vertical pumps 12a and 12b. That is, as shown in FIGS. 15 and 16, the mounting bracket 158 has a bracket body 164 that extends along the shape of the flange portion 152 over substantially the entire length in the width direction of the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28. A pair of claw portions 166 having a U-shaped cross section are provided on the upper portion of the metal fitting body 164 so as to be hooked on the upper edge portion of the flange portion 152 and prevented from falling, and the discharge flange is provided at both ends of the metal fitting body 164. The nut 156 is fixed by welding or the like at the same pitch P as the pipe mounting pitch P of 150. The opening width of the claw portion 166 is set to, for example, the total thickness of both the discharge flange 150 and the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28.
[0040]
As a result, the claw portion 166 is hooked on the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28 and the mounting bracket 158 is arranged on the back portion of the flange portion 152 so as to be able to move up and down while preventing it from falling. In this state, as described above. The flanges 142 of the suction header 18 and the suction flanges 144 provided at the suction ports of the vertical pumps 12a and 12b are brought into contact with each other, and the bolts 146 are tightened to fix the lower ends of the vertical pumps 12a and 12b. Thereafter, the mounting bracket 158 is adjusted by hand, the discharge flange 150 of each vertical pump 12a, 12b is positioned in the claw portion 166, and the bolt 162 is adjusted while the mounting bracket 158 is adjusted by hand. The elongated hole 154 is passed through and screwed to the nut 156 fixed to the mounting bracket 158 and tightened. Thus, the discharge flange 150 of the vertical pumps 12a and 12b is fastened and fixed to the flange portion 152 of the discharge elbow pipe 28 via the bolt 162 while absorbing the dimensions along the axial direction of the vertical pumps 12a and 12b. be able to.
[0041]
In this way, by performing the tightening operation of the bolt 162 using the mounting bracket 158 to which the nut 156 is fixed in advance, it is not necessary to fix the nut 156 via a tool, and thereby the space for fixing the nut 156 is eliminated. The bolts 162 can be tightened even if the bolts 162 are not connected, and the bolts 162 can be fastened in the vertical direction of the vertical pumps 12a and 12b by tightening the bolts 162 with the mounting bracket 158 slidable up and down. The dimension along can be absorbed.
[0042]
Furthermore, when the vertical pumps 12a and 12b are arranged on the discharge elbow pipe 28 and further on the front side of the discharge side check valve 30, it is difficult to set a handle for opening and closing the discharge side check valve 30. . In other words, if the handle for opening and closing the discharge-side check valve 30 is protruded forward, and rotated downward by 90 ° to hang downward, the discharge-side check valve 30 is closed. In order to rotate the handle, a considerably large space is required, and it is difficult to secure this space.
[0043]
Therefore, in this example, as shown in FIGS. 17 to 19, the handle 170 of the discharge-side check valve 30 includes a short protrusion 171 that is exposed to the outside and extends evenly in a radial shape (cross shape). By rotating this handle 170 by 45 °, the ball 172 accommodated in the discharge side check valve 30 is rotated by 90 °, whereby the linearly extending internal flow path 174 provided inside the ball 172 is formed. The discharge side check valve 30 is opened and closed. The valve body 176 is housed inside the ball 172. When the primary pressure is high, the valve body 176 is raised, and when the secondary pressure is high, the valve body 176 is lowered. It is designed to prevent backflow.
[0044]
When opening and closing the discharge-side check valve 30, as shown in FIGS. 20 and 21, apart from the handle 170, the discharge side check valve 30 has a rectangular hollow portion 178 that can be inserted into the handle 170. A spare handle 180 having a stepped portion 179 with the handle side positioned at a predetermined position along the longitudinal direction is prepared. Then, as shown in FIG. 22, the end of the spare handle 180 is inserted into one of the protrusions 171 of the handle 170 to rotate the handle 170 downward by a predetermined angle, and then the spare handle 180 is moved to the protrusion 171. Then, the end of the spare handle 180 is inserted into the other protrusion 171 located above the extracted protrusion 171 and the handle 170 is rotated downward by a predetermined angle.゜ is rotated.
[0045]
In this manner, the end of the spare handle 180 is inserted into one of the protrusions 171 of the handle 170 and rotated by a predetermined angle. Thereafter, the spare handle 180 is pulled out from the protrusion 171 and the pulled-out spare handle 180 is further removed. By repeating the operation of inserting and rotating the other protrusion 171 of the handle 170, the check valve 30 can be reliably opened and closed by rotating the handle of the check valve 30 without requiring a large space. it can.
[0046]
In addition, by reducing the handle 170 of the discharge-side check valve 30, the discharge-side check valve 30 can be accommodated in a small space, and by providing the handles 170 radially, the discharge-side check valve 30 The center of gravity of the handle 170 is closer to the discharge-side check valve 30, and the handle 170 is rotated by the vibration generated when the vertical pumps 12a and 12b are operated, so that the opening degree of the discharge-side check valve 30 is changed. In addition, the discharge side check valve 30 can be opened and closed easily and reliably by the auxiliary handle 180 provided separately.
[0047]
Furthermore, in this example, even if water leakage occurs in the mechanical seals of the vertical pumps 12a and 12b, the water leakage scatter prevention metal fitting 182 that prevents water from splashing on other devices is provided in each vertical pump 12a, 12b is attached to each. That is, the mechanical seals of the vertical pumps 12a and 12b may leak due to aging, and the mechanical seals are widely replaced during maintenance. Since the pump is normally installed in an open state, even if water leaks from the mechanical seal, there is no problem. However, in this type of cabinet-type water supply apparatus, the electrical components such as the control panel 76 are also housed in the same area in the cabinet 10, so that water leaking from the mechanical seals is disposed. It is necessary to protect the control panel 76 and the like so as not to get on the control panel 76 and the like.
[0048]
For this reason, conventionally, a steel plate is installed as a baffle plate at the boundary with the control panel, or a mechanical leak sensor is attached to detect the water leak state of the mechanical seal based on the presence or absence of water droplets. However, just installing the baffle plate is not reliable, and when a mechanical leak sensor is installed, there are problems that lead to false reports due to condensation and an increase in cost.
[0049]
Therefore, in this example, as shown in FIGS. 23 to 25, a notch 186 is provided in the discharge bracket 184 that connects the pump unit 14 and the motor unit 16 and accommodates the mechanical seal therein, and the mechanical seal leaks water. When this occurs, the water is ejected from the notch 186 to the outside. Then, a water leakage scattering prevention metal fitting 182 formed with a flat plate-like mounting portion 188 at the upper portion and a liquid collecting plate 192 constituting the liquid collecting portion 190 that opens only downward between the discharge bracket 184 and the lower portion is cut out. By attaching it via bolts 194 so as to cover 186, the water sprayed to the outside from the notch 186 is guided to the leakage-scattering prevention metal fitting 182 and is always dripped downward. Thus, when water leaks in the mechanical seal, this water is ejected to the outside from the notch 186, and the water ejected to the outside from the notch 186 is guided to the leaking splash preventing metal fitting 182 and always dripped downward. By doing so, it is possible to reliably prevent water leaked from the mechanical seal from being applied to the control panel 76 and the like.
[0050]
As a result, it is easy and low-cost to take measures against water leakage of the mechanical seal, prevent water from splashing on electrical parts such as the control panel 76, protect the electrical parts, and concentrate water leakage in one place. It is possible to easily determine that water leakage has occurred in the mechanical seal.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, maintenance of the inverter device housed in the inverter case is obstructed by other parts, wiring, etc., by pulling the inverter case from the cabinet to the front side via the hinge. And can be done easily and quickly. In addition, the main shaft of the vertical pump extends above the pump, and a cooling fan that forms an upward airflow with rotation is installed on the main shaft extending to the outside, thereby providing a separate cooling fan. Without this, the inverter device can be efficiently cooled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of the interior of a cabinet of a water supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a left side view of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing a state where an inverter case is housed in a cabinet.
FIG. 4 is a perspective view showing a state where the inverter case is pulled out from the cabinet.
FIG. 5 is a perspective view showing an arrangement state of a control panel in a cabinet.
FIG. 6 is a diagram for explaining when a resin mat is attached to a guide plate attached to the upper surface of a control panel.
FIG. 7 is a diagram for explaining when a resin mat is attached to the lower surface of the control panel.
FIG. 8 is a view showing a state where the suction pipe is attached to the cabinet.
FIG. 9 is a view showing a state in which the discharge collecting pipe is attached to the cabinet.
FIG. 10 is a front view showing a suction header.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a suction header.
FIG. 12 is a view showing a state in which the vertical pump is attached to the suction header.
FIG. 13 is a view showing a state before a discharge flange of a vertical pump is connected to a flange portion of a discharge elbow pipe.
FIG. 14 is a view showing a state after a discharge flange of a vertical pump is connected to a flange portion of a discharge elbow pipe.
FIG. 15 is a plan view of a mounting bracket used to connect a discharge flange of a vertical pump to a discharge elbow pipe.
FIG. 16 is a front view of a mounting bracket used to connect a discharge flange of a vertical pump to a discharge elbow pipe.
FIG. 17 is a side view of a discharge elbow pipe and a discharge-side check valve.
FIG. 18 is a plan view of a discharge elbow pipe and a discharge-side check valve.
FIG. 19 is a cross-sectional view of a discharge elbow pipe and a discharge-side check valve.
FIG. 20 is a front view of a spare handle.
FIG. 21 is an end view of a spare handle.
FIG. 22 is a view for explaining when a spare handle is inserted into the handle of the discharge check valve.
FIG. 23 is a diagram for explaining when the water leakage / scattering prevention fitting is attached to the vertical pump.
FIG. 24 is a front view of a leakage / scattering prevention metal fitting.
FIG. 25 is a cross-sectional view of a leakage / scattering prevention metal fitting.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cabinet 12a, 12b Vertical pump 14 Pump part 16 Motor part 18 Suction header 22 Suction pipe 28 Discharge elbow pipe 30 Discharge side check valve 34 Discharge collecting pipe 38 Bypass header 40 Pressure tank 46 Discharge pipe 50 Radiation fin 52 Heat sink 54 Inverter Device 56 Inverter case 58 Hinge 72 Cooling fan 74 Fan cover 76 Control panel 78, 80, 84 Resin mat 88 Anti-vibration pad 90, 102 Mounting flange 92, 104 Anti-vibration rubber 120 Channel 122 Communication part 124 Header body 126 a, 126 b Supply port 132a, 132b Valve body 134a, 134b Valve device 136a, 136b Handle 138, 140 Internal flow path 142 Flange part 144 Suction flange 150 Discharge flange 152 Flange part 154 Elongated hole 158 Mounting bracket 164 Gold Body 166 pawl portion 170 handle 172 ball 174 internal channel 176 the valve body 180 pre handle 182 leakage shatterproof bracket 186 notch 190 liquid collection unit 192 Vol fluid plate

Claims

The cabinet includes two vertical pumps arranged in parallel, an inverter device that supplies power to the vertical pump, and a control panel that houses various control devices.
The inverter device is housed in an inverter case separate from the control panel and disposed directly above the vertical pump, and the main shaft of the vertical pump extends above the pump, A cooling fan is installed on the main shaft that extends to the inverter case so as to form an upward airflow with rotation and to blow the cooled air in the vicinity of the water flow portion around the vertical pump toward the inverter case. A water supply device.

The water supply device according to claim 1, wherein the inverter case is arranged so as to be freely drawn out from the cabinet through a hinge .

The water supply device according to claim 1, wherein the inverter case has a heat sink provided with heat radiation fins, and the inverter device is placed on an upper surface of the heat sink.

The water supply device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cooling fan is surrounded by a fan cover that is cylindrical and extends in a vertical direction.