JP4410546B2 - 自動給水装置 - Google Patents

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Description

本発明は、給水ポンプを自動運転する自動給水装置において、流量・圧力・温度等、複数の検出装置を１つにまとめてセンサの小型化を計るようにした自動給水装置に関する。
近年、よりコンパクトな自動給水装置が望まれている。このため、自動給水に係わる各種検出装置の一体化が必要となってきている。例えば、流量と圧力を検出する検出装置を同一筐体内に収納することにより寸法を小さくした流量圧力検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−３００５３６号公報
ところで自動給水装置には、長時間の少水量運転や、配管系統の漏れによる連続運転等により揚液温度が上昇し、ポンプを駆動する電動機やインバータ制御盤等が破損してしまうことがある。さらに、温水で使用するポンプにおいては、揚液の異常水温上昇でもポンプを駆動する電動機や制御盤等が破損してしまうことがある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は同一筐体内に流量検出部、圧力検出部及び温度検出部を収納した自動給水装置を提供することにある。
請求項１記載の自動給水装置は、吸込側が水道本管に接続され、吐出し側に吐き出す自動給水ポンプと、この自動給水ポンプの吸込側と吐出し側とを接続し、前記自動給水ポンプをバイパスするとともに内部にチェック弁を有するバイバス配管構造とを備え、前記自動給水ポンプは、予め設定された流量を境にＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する流量検出部と、印加された圧力を圧力変換部でリニアな電気信号に変換して所定信号を出力する圧力検出部と、予め設定された温度を境に前記圧力変換部から出力される前記所定の信号を補正する補正手段を有する第１温度検出部と、前記流量検出部に直列に接続され、予め設定された温度を境にＯＦＦ信号を出力する第２温度検出部とを具備し、前記圧力検出部と、前記流量検出部と、前記第１温度検出部と、前記第２温度検出部とは同一筐体内に配置されていることを特徴とする。
請求項１記載の発明によれば、同一筐体内に流量検出部と圧力検出部と温度検出部とを収納するようにしたので、流量、圧力及び温度の検出を省スペースで行うことができる。
さらに、温度検出部は予め設定された温度を境に前記圧力変換部から出力される前記所定の信号を補正する補正手段を有しているので、ポンプ通水中の液体の温度が異常に上昇した場合には、自動給水ポンプの回転数を低くしたり停止させることにより、インバータ制御装置や電動機の破損を未然に防止することができる。例えば、温度検出部は予め設定された温度を境に前記圧力変換部から出力される前記所定の信号を高くなるように補正して自動給水ポンプの回転数を低くしたり停止させている。
さらに、通常ポンプ使用時にてバイパス配管部のチェック弁破損（チェック弁常時開状態）により、ポンプで加圧した圧力水がポンプ吸込側に流れ、ポンプ連続運転状態になった際の異常水温上昇によるインバータ装置や電動機の破損を未然に防止することができる。
以下、図面を参照して本発明の第1の実施の形態について説明する。図１は流量圧力温度検出装置１０の断面図である。図において、１１は下部筐体である。この下部筐体１１内には、その内部の鉛直方向にフロートガイド１２が突設されている。このフロートガイド１２にはリードスイッチ１３が埋設されている。
このフロートガイド１２には磁石１４ａ付きのフロート１４が上下方向に摺動自在に取り付けられている。また、１５は流体の圧力を検出するために流体を導入するための圧力室である。この圧力室１５に面した上記下部筐体１１の一部には、穴１６が開けられている。
上記穴１６の一端には受圧部１７が設けられている。この受圧部１７の周囲には弾性シール部材であるＯリング１８が取り付けられている。
この下部筐体１１には、上記リードスイッチ１３の上端部及び受圧部１７の上端部を覆うように基台１９が嵌め込まれている。これらフロート１４、永久磁石１４ａ、リードスイッチ１３等により流量検出部ＦＳが構成される。この流量検出部ＦＳは流量が設定流量以上でＯＮ信号を出力し、設定流量より小さくなるとＯＦＦ信号を出力する。
この基台１９の上記受圧部１７と接する位置に受圧部１７で受圧された圧力をリニアに変換するひずみケージ式の圧力変換器２０が設けられている。
この圧力変換器２０の上端は押え部材２１が取り付けられている。この押え部材２１により圧力変換器２０を受圧部１７に押さえるようにしている。この押え部材２１の上方には制御基板２２が基台１９に取り付けられている。この基台１９にはボリューム２３が取り付けられている。
上記下部筐体１１には上記基台１９を覆うように蓋部材２４が取り付けられている。
また、制御基板２２の裏面には流体の温度を検出するための温度検出器２５が取り付けられている。
ところで、圧力変換器２０は、図２に示すように電気系統が配線されている。この圧力変換器２０は、図２に示すように、圧力変換器２０＋制御基板２２には、電源電圧Ｖccが接続される。
さらに、圧力変換器２０＋制御基板２２には、温度検出器２４を介して出力端子OUT1が接続される。
さらに、圧力変換器２０＋制御基板２２には接地端子GNDが接続されると共に、流量検出部ＦＳを介して出力端子OUT2に接続される。なお、３０は流量圧力温度検出装置である。
さらに、圧力変換器２０＋制御基板２２にはインバータ＋インバータ制御装置３１が接続される。このインバータ３１により電動機３２の運転周波数が制御される。電動機３２にポンプ３３が駆動される。
温度検出器には、例えばサーモスタットやサーミスタ等の素子が使用され、予め設定した温度を境にＯＦＦ信号を出力するので、第1の実施の形態では、直列に接続された圧力変換器からの信号ＯＵＴ１もＯＦＦ信号となる。この信号を受けたインバータ＋インバータ制御装置３１がＯＦＦ信号を受けてインバータ制御装置や電動機の破損を未然に防止することができる。通常、ポンプ通水温度が低い場合では、印加された圧力に比例したリニアな圧力変換器からの電気信号により、インバータ＋インバータ制御装置３１が自動給水ポンプの回転数の制御をする。
次に、本発明の第2の実施の形態について図３を参照して説明する。図３において、図２と同一部分については同一番号を付し、その詳細な説明については省略する。この第２の実施の形態では、圧力変換器２０＋制御基板２２には、電源電圧Ｖcc及びＯＵＴ１が接続される。
さらに、温度検出器２４と直列に流量検出部ＦＳが接続される。
このように、温度検出器２４と流量検出部ＦＳとを直列接続することにより、温度検出部は流量検出部に直列に接続され、予め設定された温度を境にＯＦＦ信号を出力するので、ポンプ通水中の液体の温度が異常に上昇した場合には、自動給水ポンプの回転数を低くしたり、停止させることにより、インバータ制御装置や電動機の破損を未然に防止することができる。
本実施の形態に係る自動給水装置によれば、流量圧力温度検出装置３０を装備した、水道本管に直接接続されるバイパス配管構造４１を有する自動給水装置を図５に示すように水道本管に接続することにより異常水温上昇の保護を行うことができる。さらに、通常ポンプ使用時にてバイパス配管部のチェック弁破損（チェック弁常時開状態）により、ポンプで加圧した圧力水がポンプ吸込側に流れ、ポンプ連続運転状態になった際の異常温度水温の保護を行なうことができる。
本発明の第1の実施の形態に係わる流量圧力温度検出装置の断面図。 同第1の実施の形態に係わる同装置の電気回路図。 本発明の第２の実施の形態に係わる流量圧力温度検出装置の断面図。 本流量圧力温度検出装置を装備した自動給水装置を水道本管に接続した状態を説明するための概略図。 本流量圧力温度検出装置を装備した自動給水装置を水道本管に直接接続されるバイパス配管構造を有する自動給水装置を水道本管に接続した状態を説明するための概略図。
符号の説明
１１…下部筐体、１２…フロートガイド、１３…リードスイッチ、１４…フロート、
１５…圧力室、１６…穴、１７…受圧室、１８…Ｏリング。

Claims (1)

  1. 吸込側が水道本管に接続され、吐出し側に吐き出す自動給水ポンプと、
    この自動給水ポンプの吸込側と吐出し側とを接続し、前記自動給水ポンプをバイパスするとともに内部にチェック弁を有するバイバス配管構造とを備え、
    前記自動給水ポンプは、予め設定された流量を境にＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する流量検出部と、
    印加された圧力を圧力変換部でリニアな電気信号に変換して所定信号を出力する圧力検出部と、
    予め設定された温度を境に前記圧力変換部から出力される前記所定の信号を補正する補正手段を有する第１温度検出部と、
    前記流量検出部に直列に接続され、予め設定された温度を境にＯＦＦ信号を出力する第２温度検出部とを具備し、
    前記圧力検出部と、前記流量検出部と、前記第１温度検出部と、前記第２温度検出部とは同一筐体内に配置されていることを特徴とする自動給水装置。
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