JP4614758B2 - Drainage pump check valve abnormality detection system - Google Patents
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Description
この発明は、排水ポンプの逆止弁異常検出システム、特に、排水が流入する排水槽をポンプ毎に逆止弁を設けて単独および複数台ポンプの並列運転により排水する排水ポンプの逆止弁異常検出システムに関するものである。 The present invention relates to a check valve abnormality detection system for a drainage pump, and in particular, a check valve abnormality of a drainage pump that drains a drainage tank into which drainage flows by providing a check valve for each pump and draining it in parallel by operating a single unit or a plurality of pumps. It relates to a detection system.
従来技術における逆止弁故障異常検出システムとしては、水道本管より増圧して直接水道水を給水するようにし、逆止弁前後に圧力センサを設けて、給水側の弁が締切られ給水していない時に、逆止弁の下流側圧力が減少して上流側圧力に近づく場合を逆止弁異常と判定している(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional check valve failure abnormality detection system, tap water is directly supplied by increasing pressure from the water main, and pressure sensors are provided before and after the check valve, and the water supply side valve is shut off to supply water. When there is not, the case where the downstream pressure of the check valve decreases and approaches the upstream pressure is determined as a check valve abnormality (see, for example, Patent Document 1).
従来技術による逆止弁異常検出システムは、以上のように構成されているので、逆止弁の前後に圧力センサを設けなければならず、複数のポンプがある場合は多数の圧力センサが必要となる。また、逆止弁異常検出は、ポンプが全台停止時の圧力差を検知するものであるため、1台でも運転しているポンプがあれば逆止弁異常検出はできないなどの問題点があった。 Since the check valve abnormality detection system according to the prior art is configured as described above, pressure sensors must be provided before and after the check valve, and when there are a plurality of pumps, a large number of pressure sensors are required. Become. In addition, check valve abnormality detection detects the pressure difference when all pumps are stopped, so there is a problem that check valve abnormality detection cannot be performed if there is a pump that is operating even with one unit. It was.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a check valve abnormality detection system for a drainage pump that can accurately detect a check valve abnormality with a simple configuration. To do.
この発明に係る排水ポンプの逆止弁異常検出システムでは、逆止弁がそれぞれ設けられる複数台の排水ポンプで排水するものにおいて、前記排水ポンプの運転台数を制御するポンプ運転制御手段と、排水流量を検出するための排水流量検出手段とを備え、排水流量が前記排水ポンプの運転台数に対して設定されている基準値より小さい所定の流量状態を所定時間継続した場合に停止中の排水ポンプにおける逆止弁に異常が発生したと判断する逆止弁異常判定手段を設けたものである。 In the check valve abnormality detection system for a drainage pump according to the present invention, the drainage is performed by a plurality of drainage pumps each provided with a check valve, and pump operation control means for controlling the number of drainage pumps operated, In the drainage pump that is stopped when the drainage flow rate is lower than the reference value set for the number of operating drainage pumps for a predetermined time period. Check valve abnormality determining means for determining that an abnormality has occurred in the check valve is provided.
この発明によれば、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a check valve abnormality detection system for a drainage pump that can accurately detect a check valve abnormality with a simple configuration.
実施の形態1.
この発明による実施の形態1を図1および図2に基づいて説明する。図1は実施の形態1における逆止弁異常検出システムの構成を示すブロック図である。図2は実施の形態1における逆止弁異常判定動作を示すフローチャートである。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a check valve abnormality detection system in the first embodiment. FIG. 2 is a flowchart showing the check valve abnormality determination operation in the first embodiment.
図1において、流入水路1からの排水は排水槽2に流入し、排水槽2に溜まった排水は排水ポンプ3a,3b,3cにより増圧されて排水される。排水ポンプ3a,3b,3cは排水槽2内の水中に没入して配設されている。排水ポンプ3a,3b,3cの吐出側には逆止弁4a,4b,4cをそれぞれ設置し、ポンプ停止時における排水先や運転しているポンプからの逆流を防止している。
排水槽2に設置した水位計10の水位信号は、ポンプ運転制御手段5に入力される。ポンプ運転制御手段5は、排水槽2の水位により排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数を制御する。また、ポンプ運転制御手段5には、排水ポンプ3a,3b,3cの運転状態情報が入力される。逆止弁異常判定手段20には、ポンプ運転制御手段5からのポンプ運転信号と逆止弁下流側の各ポンプの吐出側配管6a,6b,6cを集合した管6に設置された排水流量計11の流量信号が入力される。
In FIG. 1, the waste water from the
The water level signal of the
次に、動作について説明する。逆止弁異常判定手段20では、ポンプ運転信号と排水流量計11の信号を基に、図2に示すように、停止中の排水ポンプが1台以上ある場合に、ポンプ運転台数に対して設定した基準値と排水流量計11の流量との差が設定値以下で、設定時間以上継続する場合に停止中ポンプの逆止弁が異常と判断して警報を出力する。停止中ポンプの逆止弁に異常があれば、運転している排水ポンプの吐出流量が停止中のポンプを通って排水槽内で循環し、排水流量が基準値より低下するので、これにより逆止弁異常判定を行うものである。
Next, the operation will be described. The check valve abnormality determination means 20 is set based on the pump operation signal and the signal from the
図2において、まず、排水ポンプ3a,3b,3cのうち停止台数が1台以上であるかどうかを判別する(ステップS1)。
排水ポンプ3a,3b,3cのうち停止台数が1台以上であれば、排水流量計11の流量測定値と運転台数に対する基準流量との流量差(=流量測定値−運転台数に対する基準流量)を計算する(ステップS2)。
次に、排水流量計11の流量測定値と運転台数に対する基準流量との流量差が設定値以下で設定時間以上継続しているかどうかを判別する(ステップS3)。
排水流量計11の流量測定値と運転台数に対する基準流量との流量差が設定値以下で設定時間以上継続していれば、逆止弁異常と判断して警報を出力し(ステップS4)、終了する。
ステップS3で、排水流量計11の流量測定値と運転台数に対する基準流量との流量差が設定値以下で設定時間以上継続していなければ、直ちに終了する。
In FIG. 2, first, it is determined whether or not the number of stopped pumps among the
If the number of stops of the
Next, it is determined whether or not the flow rate difference between the flow rate measurement value of the
If the flow rate difference between the measured flow rate of the
If the flow rate difference between the measured flow rate of the
この発明による実施の形態1によれば、逆止弁4a,4b,4cがそれぞれ設けられる複数台の排水ポンプ3a,3b,3cで増圧して排水槽2の水を排水するものにおいて、前記排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数を制御しポンプ運転状態が検知できるポンプ運転制御手段5と、排水流量を検出するために排水吐出管6a,6b,6cが集合する配管6に設置された排水流量計11からなる排水流量検出手段とを備え、前記排水流量計11からなる排水流量検出手段により検出された排水流量が前記排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数に対して設定されている基準値より小さい所定の流量状態を所定時間継続した場合に停止中の排水ポンプにおける逆止弁に異常が発生したと判断する逆止弁異常判定手段20を設けたので、排水流量の所定継続状態により、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。
According to Embodiment 1 of the present invention, the drainage water is drained by increasing the pressure by a plurality of
実施の形態2.
この発明による実施の形態2を図3について説明する。図3は実施の形態2における逆止弁異常検出システムの構成を示すブロック図である。
この実施の形態2において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1における構成と同一の構成内容を具備し同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the check valve abnormality detection system in the second embodiment.
In the second embodiment, the configuration other than the specific configuration described here has the same configuration contents as the configuration described in the first embodiment and has the same effect. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
上記実施の形態1では、排水流量計11と排水ポンプ運転信号により逆止弁異常を判断するシステムについて述べたが、この実施の形態2では、図3に示すように、排水槽2への流入水路1に流入流量計12を設けて、次の式1で排水流量を推定して、この推定値とポンプ運転台数に対して設定した基準値と排水流量計11の流量との差が設定値以下で、設定時間以上継続する場合に停止中ポンプの逆止弁が異常と判断するようにしており、上記実施の形態1と同様な効果を得ることができる。
排水流量推定値=流入流量−排水槽断面積×排水槽水位変化………(式1)
In the first embodiment, the system for determining the check valve abnormality by the
Estimated drainage flow rate = Inflow flow rate-Drainage tank cross-sectional area x Drainage tank water level change ... (Equation 1)
すなわち、排水流量は、流入流量計12により測定された流入流量から排水槽断面積と排水槽水位変化との積を減算することにより、推定でき、この排水流量推定値とポンプ運転台数に対して設定した基準値と排水流量計11の流量との差が設定値以下で、設定時間以上継続する場合に停止中ポンプの逆止弁が異常と判断できるものである。
In other words, the drainage flow rate can be estimated by subtracting the product of the drainage tank cross-sectional area and the drainage tank water level change from the inflow rate measured by the
この発明による実施の形態2によれば、逆止弁4a,4b,4cがそれぞれ設けられる複数台の排水ポンプ3a,3b,3cで増圧して排水槽2の水を排水するものにおいて、前記排水槽2の水位を検出する水位計10からなる水位検出手段と、前記排水槽2の水位に応じて排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数を制御しポンプ運転状態が検知できるポンプ運転制御手段5と、前記排水槽2に流入する流量を検出する流入流量計12からなる流入量検出手段とを備え、前記流入流量計12からなる流入量検出手段により検出された流入水量と前記水位計10からなる水位検出手段により検出された前記排水槽2の水位変化から求めた排水流量推定値が前記排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数に対して設定されている基準値より小さい所定の流量状態を所定時間継続した場合に停止中の排水ポンプにおける逆止弁に異常が発生したと判断する逆止弁異常判定手段20を設けたので、排水流量推定値の所定継続状態により、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。
According to
参考例
この発明による参考例を図4について説明する。図4は参考例における逆止弁異常検出システムの構成を示すブロック図である。
この参考例において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1および実施の形態2における構成と同一の構成内容を具備し同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Reference Example A reference example according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the check valve abnormality detection system in the reference example .
In this reference example , the configuration other than the specific configuration described here has the same configuration as the configurations in the first and second embodiments described above, and exhibits the same operation. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
上記実施の形態1では、逆止弁異常判定を行うためには排水流量計11を設ける必要があったが、この参考例では、排水ポンプ3a,3bが2台で1台が予備機である場合は、図4に示すように、逆止弁異常判定手段20において運転信号のみを使用して、1台運転継続時間が設定時間以上継続した場合、または、2台運転継続時間が設定時間以上継続した場合に逆止弁が異常と判断するようにする。
排水槽2ヘ流入する最大流量に対して、1台運転で排水可能なように排水ポンプの排水能力は選定されているので、1台運転の継続時間が長時間継続する場合や2台運転となる場合は、1台運転中のときに停止しているポンプの逆止弁に異常が発生して、運転しているポンプの吐出流量の一部が停止ポンプを通って排水槽2へ戻っているために排水槽2の水位が低下しない可能性が高いと判断できる。
この参考例においては、ポンプ運転信号のみ使用して、逆止弁異常判定を行うようにしたので、経済的な逆止弁異常判定手段が得られる。
In the first embodiment, it is necessary to provide the
Since the drainage capacity of the drainage pump is selected so that the maximum flow rate flowing into the
In this reference example , since the check valve abnormality determination is performed using only the pump operation signal, an economical check valve abnormality determination means can be obtained.
この発明による参考例によれば、逆止弁がそれぞれ設けられる予備機1台を含む2台の排水ポンプ3a,3bで排水槽2の水を排水するものにおいて、排水ポンプ3a,3bの運転台数を制御しポンプ運転状態が検知できるポンプ運転制御手段5とポンプ1台運転継続時間が設定時間以上継続した場合、または、ポンプ2台運転継続時間が設定時間以上継続した場合に逆止弁が異常と判断する逆止弁異常判定手段20を設けたので、排水ポンプ運転の所定継続状態により、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。
According to the reference example of the present invention, in the case where the water in the
実施の形態3.
この発明による実施の形態3を図5について説明する。図5は実施の形態3における逆止弁異常検出システムの構成を示すブロック図である。
この実施の形態3において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1および実施の形態2における構成と同一の構成内容を具備し同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the check valve abnormality detection system in the third embodiment.
In the third embodiment, the configuration other than the specific configuration described here has the same configuration contents as the configurations in the first and second embodiments described above and exhibits the same operation. is there. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
上記実施の形態1では、排水流量計11と排水ポンプ運転信号により逆止弁異常を判断するものについて述べたが、この実施の形態3においては、図5に示すように、逆止弁の上流側に逆流を検知する逆流フロースイッチ13a,13b,13cをポンプ3a,3b,3c毎に設置し、逆止弁異常判定手段20では、停止ポンプの逆流フロースイッチが作動した場合に逆流弁異常と判断するようにしたので、逆止弁異常が発生しているポンプを簡単かつ確実に特定することができる。
In
この発明による実施の形態3によれば、逆止弁4a,4b,4cがそれぞれ設けられる複数台の排水ポンプ3a,3b,3cで増圧して排水槽2の水を排水するものにおいて、排水ポンプ3a,3b,3cの運転台数を制御しポンプ運転状態が検知できるポンプ運転制御手段5と、逆止弁4a,4b,4cのそれぞれの上流側に設けられ逆流を検知する逆流フロースイッチ13a,13b,13cからなる逆流検知手段とを備え、停止中ポンプの逆流検知手段が逆流を検知した場合、その逆止弁に異常が発生したと判断する逆止弁異常判定手段20を設けたので、停止中ポンプの逆流検知により、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。
According to the third embodiment of the present invention, the drainage pump is configured to discharge the water in the
実施の形態4.
この発明による実施の形態4を図6について説明する。図6は実施の形態4における逆止弁異常検出システムの構成を示すブロック図である。
この実施の形態4において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1から実施の形態3までにおける構成と同一の構成内容を具備し同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Embodiment 4 FIG.
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a check valve abnormality detection system in the fourth embodiment.
In the fourth embodiment, the configuration other than the specific configuration described here has the same configuration contents as the configurations in the first to third embodiments described above and exhibits the same operation. It is. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
上記実施の形態1では、逆止弁異常検知は可能であるが、逆止弁異常が発生しているポンプを特定することはできないものであるところ、この実施の形態4では、図6に示すように、異常逆止弁特定手段21を設けるとともに、ポンプ運転制御手段5で、最初に運転される1台目の排水ポンプ号機は、順番にローテーションを行い、一定期間中(ローテーション期間)に設置されている排水ポンプは必ず運転されるようにローテーション運転を実行する。
異常逆止弁特定手段21では、ポンプ1台運転時における各号機の運転状態と逆止弁異常検知の履歴をローテーション期間分保存しておき、保存された排水ポンプ1台運転期間において、異常判定対象の排水ポンプ号機(例えば、a号機:3a)が停止している場合は全て異常検知が発生し、かつ着目する排水ポンプ号機(a号機:3a)が運転している場合は全て異常検知が発生していないならば、異常判定対象の排水ポンプ号機(a号機:3a)の逆止弁4aに異常が発生していると判断する。
異常判定対象の排水ポンプ号機は、設置されている排水ポンプ号機3a,3b,3cすべてについて行い、異常逆止弁特定手段21による異常逆止弁特定判断はローテーション期間の周期で行うものとする。
異常逆止弁特定手段21により、逆流フロースイッチをポンプ毎に設置することなく安価に異常発生した逆止弁を特定することができる。
In the first embodiment, it is a check valve abnormality detection can, where it shall not be able to identify a pump check valve abnormality has occurred, in the fourth embodiment, shown in FIG. 6 As described above, the abnormal check
The abnormal check valve specifying means 21 stores the operating state of each unit during the operation of one pump and the history of check valve abnormality detection for the rotation period, and determines the abnormality in the stored operation period of one drain pump. When the target drainage pump unit (for example, Unit a: 3a) is stopped, all abnormalities are detected, and when the target drainage pump unit (No. a: 3a) is operating, all abnormalities are detected. If it does not occur, it is determined that an abnormality has occurred in the
The drainage pump units that are subject to abnormality determination are performed for all the
The abnormal check valve specifying means 21 can specify a check valve in which an abnormality has occurred at low cost without installing a reverse flow switch for each pump.
この発明による実施の形態4によれば、逆止弁4a,4b,4cがそれぞれ設けられる複数台の排水ポンプ3a,3b,3cで増圧して排水槽2の水を排水するものにおいて、排水ポンプの運転台数を制御しポンプ運転状態が検知できるポンプ運転制御手段5を備え、最初に運転される1台目の排水ポンプ号機は、順番にローテーションを行い、一定期間中に設置されている排水ポンプは必ず運転する機能を前記ポンプ運転制御手段5に付与するとともに、ポンプ1台運転時における各号機の運転状態と逆止弁異常検知の履歴を設定期間分保存し、保存された排水ポンプ1台運転期間において、異常判定対象の排水ポンプ号機が停止している場合は全て異常検知が発生し、かつ異常判定対象の排水ポンプ号機が運転している場合は全て異常検知が発生していないならば、異常判定対象の排水ポンプ号機の逆止弁に異常が発生していると判断する異常逆止弁特定手段21を設けたので、排水ポンプの運転状態と逆止弁異常検知の履歴とにより異常逆止弁を特定して、簡潔な構成で的確に逆止弁の異常が検出できる排水ポンプの逆止弁異常検出システムを提供することができる。
According to the fourth embodiment of the present invention, the drainage pump is configured to discharge the water in the
1 流入水路、2 排水槽、3a,3b,3c 排水ポンプ、4a,4b,4c 逆止弁、5 ポンプ運転制御手段、10 水位計、11 排水流量計、13a,13b,13c 逆流フロースイッチ、20 逆止弁異常判定手段、21 異常逆止弁特定手段。
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