JP5741318B2 - ポンプシステム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係るポンプシステムに用いられるポンプ装置を模式的に示す説明図である。本実施形態では、後述するように、図1に示すポンプ装置を並列的に3台設置し、これらの作動開始順序を適宜変更することにより、各ポンプ装置の作動時間が均一となるように調整する。
本実施形態では、吸水槽12内に設置される3台のポンプ装置11の揚水遮断水位調整弁25の開度が異なるように設定する。具体的には、ポンプ装置11Cの揚水遮断水位調整弁25Cの開度を最も大きくし、揚水遮断水位調整弁25B、25Aの順に開度を小さく設定する。このように設定することにより、後述するように、各ポンプ装置11毎に揚水を遮断する際の水位が異なるように設定することができる。
次に、運転開始時の動作について説明する。図2は、吸水槽12内に流入している水量が少ない場合を示しており、吸水槽12の水位は、各ポンプ装置11の吸込管13の下端面よりも若干高い位置となっている。そして、吸水槽12の付近で大雨が降った情報等の、吸水槽12内に大量の水が流入する可能性が高くなる情報が入手された場合には、各ポンプ装置11のポンプ14を作動させる。従って、図2に示すように、各ポンプ14の羽根車16が回転を開始する。この際、吸水槽12の水位は各ポンプ14の羽根車16の高さに達していないので、3台のポンプ14は全て気中待機運転となり、揚水は行われない。
次に、吸水槽12の水位が低下した場合の、各ポンプ装置11の停止動作について説明する。図6に示したように、3台の各ポンプ装置11が並行運転している状態で、吸水槽12の水位が低下し、全量排水水位AWLを下回ると、図7に示すように、各吸気管23内の空気圧力が負圧になるので、各ポンプ14は吸気管23から空気を吸い込みながら揚水することになる。即ち、気水混合運転となって揚水される。
12 吸水槽
13 吸込管
14 ポンプ
15 揚水管
16 羽根車
17 吐出弁
18 フラップ弁
19 主軸
20,21 軸受
22 ポンプケーシング
23 吸気管
24 逆止弁
25 揚水遮断水位調整弁
26 空気抜弁
27 先発設定弁
28 揚水開始水位調整弁
29 逆止弁
Claims (8)
- 吸水槽内に設けられ、該吸水槽に流入する水を外部に排出するポンプシステムにおいて、
前記吸水槽内に設置される複数のポンプ装置を備え、
前記各ポンプ装置は、
導入側に吸込管が接続され、且つ送出側に揚水管が接続され、前記吸水槽に流入する水を略鉛直方向に揚水する立軸型のポンプと、
前記揚水管下流側の吐出口に設けられ、該吐出口を気密的に封止する封止手段と、
前記封止手段にて前記吐出口が封止されている際に、前記ポンプ内部の空気圧力を所望の圧力に設定する圧力調整手段と、を有し、
前記圧力調整手段により、各ポンプ装置毎にポンプ内部の空気圧力が異なるように設定することを特徴とするポンプシステム。 - 前記圧力調整手段は、前記揚水管に接続された空気抜弁、及び該空気抜弁に接続され互いに並列配置された複数の弁からなる弁群を有し、
前記弁群は、外気から前記空気抜弁側へ空気を流入すると共に、空気抜弁側から外気への空気の流出を阻止する逆止弁と、
外気から空気抜弁側への空気の流入を阻止すると共に、前記ポンプ内部の空気圧力が予め設定した圧力閾値に達した場合に、空気抜弁側から外気へ空気を流出する揚水開始水位調整弁と、を備え、
各ポンプ毎に、前記揚水開始水位調整弁の圧力閾値が異なるように設定することを特徴とする請求項1に記載のポンプシステム。 - 前記揚水開始水位調整弁は、手動操作により設定圧力を調整でき、設定圧力を調整することにより、任意に揚水開始水位を設定することを特徴とする請求項2に記載のポンプシステム。
- 前記弁群は、前記逆止弁、及び揚水開始水位調整弁に加えて、先発設定弁を更に有し、
前記複数のポンプ装置のうち、前記吸水槽の水位が上昇した際に、最初に揚水を開始するポンプ装置に設けられる前記先発設定弁のみを開放し、それ以外のポンプ装置に設けられる先発設定弁を閉鎖することを特徴とする請求項2または請求項3のいずれかに記載のポンプシステム。 - 前記各ポンプ装置は、前記吸込管に連通する吸気管を有し、
該吸気管の端部に、前記吸込管内へ流入する空気量を調整する吸気弁と、
外気から前記吸込管側へ空気を流入すると共に、吸込管側から外気への空気の流出を阻止する逆止弁を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のポンプシステム。 - 前記吸気弁は、手動操作により弁開度の調整が可能であり、各ポンプ装置毎に任意に揚水遮断水位を設定できることを特徴とする請求項5に記載のポンプシステム。
- 前記封止手段は、前記揚水管より送水されない場合には該揚水管の吐出口を気密的に封止し、前記揚水管より送水された場合に、この水圧により開放されるフラップ弁であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のポンプシステム。
- 前記封止手段は、電動で駆動する弁であり、前記ポンプが揚水を開始する前には前記吐出口を封止し、揚水が開始された場合には吐出口を開放することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のポンプシステム。
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