JP5735311B2 - ヘッダ流量制御システム - Google Patents
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Description
本発明に係るヘッダ流量制御システムについて、本実施の形態を示す図面に基づいて以下説明する。ヘッダ流量制御システムは、図1に示すように、ヘッダ管1と、複数の流量制御バルブ2と、主管流量センサ3と、制御装置4とを備える。ヘッダ管1は、架橋ポリエチレン樹脂などの可撓性を有する合成樹脂で形成されており、外部から湯水を取り入れる給水管(図示せず)と、洗面、台所、トイレ及び風呂などの使用箇所に給水する屋内配管(図示せず)とを接続するための管寄せである。
但し、Qは管内を流れる湯水の流量を示す。また、αは定数を示す。また、Sは管内の流路面積を示す。また、ΔP1/2は、流路前後の差圧を示す。
ヘッダ流量制御システムは、制御基盤40に記憶している流量値に基づいて水使用量に関するデータを生成して画面出力する。その処理の手順は、図3に示すとおりである。制御基盤40は、主管流量センサ3からパルスが出力された場合、このパルスの入力を受け付け(S101)、システムがONであるか否かを判定する(S102)。その結果、制御基盤40は、システムがONでないと判定した場合(S102でNO)、処理を終了する。
また、ヘッダ流量制御システムは、操作部41を介して受け付けた開度設定値を満たすように流量制御バルブ2の開閉弁の開度を調整する。流量制御バルブ2がポテンショメータ式DCサーボモータを備える場合、その制御処理の手順は、図4に示すとおりである。制御基盤40は、操作部41から開度設定値が出力された場合、この開度設定値を受け付け(S201)、開度設定値に応じた目標開度を演算する。
また、制御流量バルブ2がステッピングモータ22を備える場合、その制御処理の手順は、図5に示すとおりである。制御基盤40は、操作部41から開度設定値が出力された場合、この開度設定値を受け付け(S301)、受け付けた開度設定値に応じた目標開度を演算する(S302)。
本発明に係るヘッダ流量制御システムは、給水枝管11を流れる湯水の流量をそれぞれ検出し、検出した流量に応じて実時間で各流量制御バルブ2の開度を調整するフィードバック制御を行ってもよい。以下、上述した実施の形態1に係るシステムと異なる点のみを説明する。
ヘッダ流量制御システムは、流量制御バルブ2がポテンショメータ式DCサーボモータを備える場合、図7に示す手順により処理を実行する。制御基盤40は、制御すべき給水枝管11が選択された場合であって、選択された給水枝管11に取り付けられている枝管流量センサ5からパルスが出力されたとき、このパルスの入力を受け付け(S401)、システムがONであるか否かを判定する(S402)。その結果、制御基盤40は、システムがONでないと判定した場合(S402でNO)、処理を終了する。
また、ヘッダ流量制御システムは、流量制御バルブ2がステッピングモータ22を備える場合、図8に示す手順により処理を実行する。制御基盤40は、制御すべき給水枝管11が選択された場合であって、選択された給水枝管11に取り付けられている枝管流量センサ5からパルスが出力されたとき、このパルスの入力を受け付け(S501)、システムがONであるか否かを判定する(S502)。その結果、制御基盤40は、システムがONでないと判定した場合(S502でNO)、処理を終了する。
本発明に係るヘッダ流量制御システムは、実施の形態1に係るシステムの構成に枝管流量センサ5を更に加えた構成であってもよい。以下、上述した実施の形態1に係るシステムと異なる点のみを説明する。ヘッダ流量制御システムは、図11に示すように、ヘッダ管1と、複数の流量制御バルブ2と、主管流量センサ3と、複数の枝管流量センサ5と、制御装置4とを備える。
本発明に係るヘッダ流量制御システムは、実施の形態1乃至3に係るシステムの構成に緊急用止水バルブ6を更に加えた構成であってもよい。以下、実施の形態2に係るシステムに緊急用止水バルブ6を加えた構成を一例として説明するので、実施の形態2と異なる点のみ説明する。
給水主管と該給水主管から分岐した使用箇所別分水用の給水枝管とを有するヘッダ管に対して、該ヘッダ管を流れる湯水の流量を調整するヘッダ流量制御システムにおいて、弁の開度に応じて給水枝管の流路面積を変化させる一又は複数の流量制御バルブと、該流量制御バルブの開度を所定の設定値に基づいて制御する制御手段と、被制御対象の給水枝管を流れる湯水の流量を計測する枝管流量センサと、被制御対象の給水枝管を流れる湯水の流量を所定流量とする流量設定値の入力を受け付ける受付手段とを備え、前記制御手段は、前記受付手段により受け付けた流量設定値と、前記枝管流量センサにより計測された流量とを比較し、比較結果に基づいて、被制御対象の給水枝管の流量制御バルブの開度を制御するよう構成されたことを特徴とするヘッダ流量制御システム。
湯水の流量に関する流量情報を出力する表示手段を更に備え、
該表示手段は、前記枝管流量センサにより計測された流量に関する流量情報を出力することを特徴とする付記1に記載のヘッダ流量制御システム。
10 給水主管
11 給水枝管
2 流量制御バルブ
20 DCモータ
21 ポテンショメータ
22 ステッピングモータ
3 主管流量センサ
4 制御装置
40 制御基盤(制御手段)
41 操作部
42 表示部
43 電源
44 バス
5 枝管流量センサ
6 緊急用止水バルブ
Claims (1)
- 外部から給水管を介して湯水が流れ込む給水主管と該給水主管から分岐した使用箇所別分水用の給水枝管とを有するヘッダ管に対して、該ヘッダ管に流れ込む湯水の流量を調整するヘッダ流量制御システムにおいて、
弁の開度に応じて給水枝管の流路面積を変化させる一又は複数の流量制御バルブと、
該流量制御バルブの開度を所定の設定値に基づいて制御する制御手段と、
流量制御バルブの開度を所定の開度とする開度設定値の入力を受け付ける受付手段と
を備え、
前記制御手段は、前記受付手段で受け付けた開度設定値に基づいて、被制御対象の給水枝管の流量制御バルブの開度を制御するよう構成され、
前記開度設定値は、前記流量制御バルブを全開とした場合に前記給水主管に流れ込む湯水の流量に対する、減量制御した場合に前記給水主管に流れ込む湯水の流量の比であり、
前記給水主管に流れ込む湯水の流量を計測する主管流量センサと、
湯水の流量に関する流量情報を出力する表示手段と、
前記主管流量センサにて湯水の流量を計測した場合に、処理を継続するか否かの判定を行う判定手段と、
該判定手段にて処理を継続すると判定した場合、前記主管流量センサにて計測した湯水の流量に基づいて所定の水使用量に関するデータを生成する演算手段と
を備え、
前記表示手段は、該演算手段にて生成した所定の水使用量に関するデータを出力することを特徴とするヘッダ流量制御システム。
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