JP7128620B2 - PUMP CONTROL DEVICE AND PUMP OPERATING METHOD - Google Patents

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Description

本発明は、ポンプ制御装置及びポンプ運転方法に関する。 The present invention relates to a pump control device and a pump operating method.

汚水中継ポンプ場に備えたマンホールポンプ装置は、汚水搬送管の端部の流入管から流入した汚水を貯留するマンホールと、マンホールに貯留された汚水を流出管に圧送する水中ポンプと、マンホールに貯留された汚水の水位を計測する水位センサを備えている。 The manhole pump device installed at the sewage relay pumping station consists of a manhole that stores sewage that flows in from the inflow pipe at the end of the sewage conveying pipe, a submersible pump that pumps the sewage stored in the manhole to the outflow pipe, and a manhole that stores sewage. It is equipped with a water level sensor that measures the water level of the discharged sewage.

このようなマンホールポンプ装置には、水位センサで計測された水位が所定のポンプ起動水位に達すると水中ポンプを起動し、ポンプ起動水位より低位のポンプ停止水位に達すると水中ポンプを停止する制御部を備えている。 Such a manhole pump device has a control unit that starts the submersible pump when the water level measured by the water level sensor reaches a predetermined pump starting water level, and stops the submersible pump when it reaches a pump stopping water level lower than the pump starting water level. It has

マンホールに設置される水中ポンプは、汚水の最大流入量を排水することを目的とするため、容量の大きな型式のものが選定されるため、ポンプ性能曲線上で高揚程且つ小水量で運転される場合もある。 Submersible pumps installed in manholes are designed to drain the maximum inflow of sewage, so a model with a large capacity is selected. In some cases.

ポンプ起動水位で起動された水中ポンプにより、汚水が流出管に圧送されて水位が低下するにつれて圧送する揚程が高くなり、圧送される水量が低下する。つまり、一定に定まったポンプ停止水位に近づくにつれ、次第に効率が悪く高揚程かつ小水量の領域での運転に移行する。 By the submersible pump started at the pump start water level, sewage is pumped to the outflow pipe, and as the water level decreases, the pumping head increases and the pumped water volume decreases. In other words, as the pump approaches a fixed water level at which the pump is stopped, the efficiency is gradually lowered and the operation shifts to a region of high head and small amount of water.

特開2006-057567号公報JP 2006-057567 A

マンホールポンプ装置等の排水設備は、予め設定された計画排水量等に基づいて設計されているため、人口密度等が予め想定された規模に到るまでの中途段階では、実際の排水量が計画排水量よりも少ない状況が生じ、そのような状況で常に一定に定まったポンプ停止水位まで圧送すると、効率が悪く揚程の高い領域を含めた運転となり、単位送水量当たりの消費電力量が嵩むという問題があった。 Drainage facilities such as manhole pumps are designed based on the planned drainage volume set in advance. In such a situation, if the pump is pumped to a fixed pump stop water level, the efficiency will be low and the operation will include a high head area, resulting in a problem that the amount of power consumption per unit of water supply will increase. rice field.

また、人口密度等が予め想定された規模に到った後に、人口減少等によって実際の排水量が計画排水量よりも少ない状況が生じる場合もあり、そのような場合にも常に一定に定まったポンプ停止水位まで圧送すると、単位送水量当たりの消費電力量が嵩むという問題があった。 In addition, even after the population density has reached a pre-estimated scale, there may be cases where the actual drainage volume is less than the planned drainage volume due to population decline, etc. There is a problem that power consumption per unit amount of water is increased when the water is pumped to the water level.

このような問題はマンホールポンプ装置に限るものではなく、配水地(配水タンク)へ送水するポンプ設備や、灌漑用水に備えたポンプ設備、さらには下水処理場等で水槽から水槽へ被処理水を移送するポンプ設備でも同様であった。 Such problems are not limited to manhole pump equipment, but include pump equipment that supplies water to water distribution sites (water distribution tanks), pump equipment that prepares for irrigation water, and water to be treated from tanks to tanks at sewage treatment plants. The same was true for the pump equipment for transfer.

本発明の目的は、上述した問題に鑑み、ポンプ設備の容量を有効に利用して、ポンプの起動、停止を制御して運転することにより消費電力量を効果的に抑制することが可能なポンプ制御装置及びポンプ運転方法を提供する点にある。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems, an object of the present invention is to effectively use the capacity of the pump equipment and control the start and stop of the pump to operate, thereby effectively suppressing the amount of power consumption. The object is to provide a control device and a pump operating method.

上述の目的を達成するため、本発明によるポンプ制御装置の第一の特徴構成は、貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、停止水位として、第1停止水位と、前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、前記貯水設備がマンホール設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量を指標にして、前記貯水設備が配水池設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを運転するように構成されている点にある。 In order to achieve the above object, a first characteristic configuration of a pump control device according to the present invention comprises a water tank, a water level gauge for measuring the water level of the water tank, and a pump for adjusting the water level of the water tank. The pump is started when the water level of the water storage tank measured by the water level gauge reaches the starting water level, and the pump is stopped when the water level reaches the stop water level. In the pump control device, a first stop water level and a second stop water level set on the starting water level side with reference to the first stop water level can be set as the stop water level, and the water storage facility is a manhole . When the water storage facility is a distribution reservoir facility, the amount of water inflow into the water tank per predetermined time when the pump is stopped is used as an index, and the water storage facility is a distribution reservoir facility. By setting the stop water level to the second stop water level when the outflow water amount is used as an index and the index is less than a preset threshold value, the stop water level is set to the first stop water level Also, the pump is configured to operate in a region in which the amount of power consumption per unit amount of water supplied is low.

例えば、ポンプの停止時における貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が予め設定された閾値より多い場合には、第1停止水位を停止水位に設定してポンプを駆動することにより、頻繁なポンプ起動の発生を回避することができ、ポンプの停止時における貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が予め設定された閾値より少ない場合には、第1停止水位を基準にして起動水位側に設定された第2停止水位を停止水位に設定してポンプを駆動し、単位送水量当たりの消費電力量の低い領域で運転することにより消費電力を抑制することができるようになる。 For example, when the amount of water flowing into or out of the water tank per predetermined time when the pump is stopped is greater than a preset threshold value, by setting the first stop water level to the stop water level and driving the pump, frequent If the amount of water flowing into or out of the water tank per predetermined time when the pump is stopped is less than a preset threshold value, the first stop water level is used as a reference. The power consumption can be suppressed by setting the second stop water level set on the water level side to the stop water level, driving the pump, and operating in a region where the power consumption per unit water supply is low.

同第二の特徴構成は、上述の第一の特徴構成に加えて、前記ポンプの停止時に前記水位計により計測された直近の水位の上昇速度または下降速度、または、前記起動水位から前記停止水位に到るまでの前記ポンプの直近の運転時間に基づいて前記指標を算出するように構成されている点にある。 In addition to the above-described first characteristic configuration, the second characteristic configuration is the rate of increase or decrease of the most recent water level measured by the water level gauge when the pump is stopped, or the rate of increase or decrease from the starting water level to the stopping water level. The index is calculated based on the most recent operating time of the pump up to

ポンプの停止時に水位計によって計測される水位に基づいて求まる直近の水位の上昇速度または下降速度から、貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が指標として把握でき、起動水位に達してポンプが起動した後に停止水位に到るまでのポンプの直近の運転時間から、貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量が指標として把握できる。 Based on the most recent water level rise or fall rate , which is determined based on the water level measured by the water level gauge when the pump is stopped, the amount of water flowing into or out of the water tank per predetermined time can be grasped as an index, and when the starting water level is reached, the pump From the most recent operation time of the pump until reaching the stop water level after the start of the pump, the amount of water flowing out of the water tank per predetermined time can be grasped as an index.

同第三の特徴構成は、貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、前記停止水位として、第1停止水位と、前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されている点にある。 The third characteristic configuration is a water storage facility, either a manhole facility or a distribution reservoir facility , comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water tank, and a pump for adjusting the water level in the water tank. is provided in the pump control device for starting the pump when the water level in the water tank measured by the water level gauge reaches the starting water level, and stopping the pump when the water level reaches the stopping water level, wherein the stopping water level is a first A stopping water level and a second stopping water level set on the starting water level side with reference to the first stopping water level can be set, and the frequency of starting the pump per predetermined time is used as an index, and the index is set in advance. By setting the stop water level to the second stop water level when it is less than the set threshold value, the power consumption per unit water supply amount becomes lower than when the stop water level is set to the first stop water level. The point is that the pump is configured to operate repeatedly in a region.

貯水設備に設けられるポンプは、所定時間における最大起動頻度が定められている。しかし、貯水槽に対する流入水量あるいは流出水量が最大となる場合以外は起動頻度に余裕がある。そこで、所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合には流入水量が少ないと把握できるので、第1停止水位を基準にして起動水位側に設定された第2停止水位を停止水位に設定して、単位送水量当たりの消費電力量の低い領域でポンプを運転することにより消費電力を抑制することができるようになる。 A pump provided in a water storage facility has a maximum activation frequency for a predetermined period of time. However, there is a margin in the activation frequency except when the amount of water flowing into or out of the water tank is at its maximum. Therefore, when the activation frequency per predetermined time is less than a preset threshold value, it can be understood that the inflow water amount is small. , the power consumption can be suppressed by operating the pump in a region where the power consumption per unit of water supply is low.

同第四の特徴構成は、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、予め設定された日時情報を加味して前記指標が算出されている点にある。 The fourth characteristic configuration is that, in addition to any one of the first to third characteristic configurations, the index is calculated in consideration of preset date and time information.

例えば、住宅地であれば朝方や夕刻に水の使用量が増し、工場地帯であれば昼間に水の使用量が増す、というように一日の時間帯により、或いは1週間の曜日により特徴的なパターンが見られる。そのような特徴的なパターンを加味して指標が算出されると、より現実に即した電力消費量の低減が可能になる。 For example, residential areas use more water in the morning and evening, while industrial areas use more water in the daytime. pattern can be seen. If the index is calculated with such a characteristic pattern taken into account, it becomes possible to reduce power consumption in a more realistic manner.

同第五の特徴構成は、上述の第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記第2停止水位が前記指標に基づいて可変設定可能に構成されている点にある。 The fifth characteristic configuration is that, in addition to any one of the first to fourth characteristic configurations, the second stop water level is configured to be variably set based on the index.

第1停止水位を基準にして起動水位側に設定される第2停止水位の水位が固定ではなく、指標に基づいて可変に設定されると、より柔軟に電力消費量を低減することが可能になる。 Power consumption can be reduced more flexibly if the water level of the second stop water level, which is set on the starting water level side with respect to the first stop water level, is not fixed but set variable based on an index. Become.

同第六の特徴構成は、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記起動水位として、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定された第2起動水位が設定可能に構成され、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されている点にある。 In the sixth characteristic configuration, in addition to any one of the above-described first to fifth characteristic configurations, the starting water level is a first starting water level and the stopping water level is opposite to the first starting water level based on the first starting water level. A second activation water level set on the side can be set, and when the index is less than a preset threshold value, the activation water level is set to the second activation water level, thereby increasing the activation water level to the second activation water level. The pump is configured to operate repeatedly in a region in which the power consumption per unit water supply is lower than in the case of setting one starting water level.

指標が予め設定された閾値より少ない場合に、起動水位を第1起動水位よりも高水位側の第2起動水位に設定することで、さらに単位送水量当たりの消費電力量の低い領域でのポンプの運転が可能になり、さらに効果的に電力消費量を低減することが可能になる。 When the index is less than a preset threshold, by setting the starting water level to the second starting water level on the higher water level side than the first starting water level, the pump in the region where the power consumption per unit water supply is low can be operated, and power consumption can be reduced more effectively.

同第七の特徴構成は、上述の第六の特徴構成に加えて、前記第2起動水位が前記指標に基づいて可変設定可能に構成されている点にある。 The seventh characteristic configuration is that, in addition to the sixth characteristic configuration described above, the second starting water level is configured to be variably set based on the index.

第1起動水位を基準にして停止水位とは反対側に設定される第2起動水位が固定ではなく、指標に基づいて可変に設定されると、より柔軟に電力消費量を低減することが可能になる。 Power consumption can be reduced more flexibly if the second starting water level, which is set on the opposite side of the stopping water level based on the first starting water level, is not fixed but set variable based on an index. become.

同第八の特徴構成は、上述の第一から第七の何れかの特徴構成に加えて、前記貯水設備がマンホール設備であり、前記第2停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位よりも高位置に設定されるように構成されている点にある。 The eighth characteristic configuration, in addition to any one of the first to seventh characteristic configurations described above, is that the water storage facility is a manhole facility, and the second stop water level is lower than the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility. is set at a high position.

マンホール設備では、マンホールの有効貯留水深の下端水位が第1停止水位にとされることが多く、有効貯留水深下端水位よりも高位置に第2停止水位を設定することにより、単位送水量当たりの消費電力量の少ない運転が確保されるようになる。 In manhole facilities, the lower end of the effective reservoir water depth of the manhole is often set as the first stop water level. By setting the second stop water level higher than the lower end of the effective reservoir water depth, Operation with low power consumption is ensured.

同第九の特徴構成は、上述の第一から第八の何れかの特徴構成に加えて、前記第1停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、前記第2停止水位が前記停止水位に設定された状態で前記ポンプが所定回数運転され及び/または所定時間経過すると、少なくとも一度は前記第1停止水位を前記停止水位に設定して前記ポンプを運転するように構成されている点にある。 In the ninth characteristic configuration, in addition to any one of the first to eighth characteristic configurations described above, the first stop water level is set to the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility, and the second stop water level is set to the stop water level and/or the pump is operated a predetermined number of times and/or after a predetermined period of time has elapsed, the pump is operated with the first stop water level set to the stop water level at least once. in the point.

貯水槽がマンホール等の排水槽である場合、流入水に混入する厨芥や油脂等の有機物が水面に浮遊して膜状に形成されるスカムが発生し、これにより内部に異臭が発生する。そのような場合でも、第1停止水位がマンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、第2停止水位が停止水位に設定された状態でポンプが所定回数運転され及び/または所定時間経過したときに、停止水位を第1停止水位に設定してポンプを運転すると、排水槽に蓄積されたスカムがポンプにより排水されて、槽内の浄化が行なわれるようになる。 When the water tank is a drain tank such as a manhole, organic matter such as kitchen waste and oil mixed in with the inflow floats on the surface of the water and forms a film of scum, which generates a foul odor inside. Even in such a case, the pump has been operated a predetermined number of times and/or the predetermined time has passed while the first stop water level is set to the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility or less, and the second stop water level is set to the stop water level. Sometimes, when the stop water level is set to the first stop water level and the pump is operated, the scum accumulated in the drain tank is drained by the pump, and the inside of the tank is purified.

同第十の特徴構成は、上述の第九の特徴構成に加えて、予め設定された前記ポンプの最小起動時間間隔を満たすように前記起動水位と前記第2停止水位が設定されている点にある。 The tenth characteristic configuration, in addition to the above-described ninth characteristic configuration, is characterized in that the starting water level and the second stopping water level are set so as to satisfy a preset minimum starting time interval of the pump. be.

ポンプの起動時間間隔が短い場合には、頻繁な起動によるポンプの電動機の発熱をもたらし、ポンプの寿命を損なう虞がある。しかし、起動水位と第2停止水位を適切に設定することにより、必要とされるポンプの最小起動時間間隔を満たすことができ、上述した不都合な事態の発生を回避できるようになる。 If the start-up time interval of the pump is short, the motor of the pump may generate heat due to frequent start-up, which may shorten the life of the pump. However, by properly setting the start water level and the second stop water level, the required minimum start time interval of the pump can be met and the occurrence of the above mentioned disadvantages can be avoided.

同第十の特徴構成は、上述の第一から第の何れかの特徴構成に加えて、前記ポンプは、使用する範囲において単位時間あたりの吐出量が増加するにつれ単位水量を吐出するのに必要な電力量が低下する特性を示すポンプである点にある。 The eleventh characteristic structure is, in addition to any one of the first to tenth characteristics, the pump discharges a unit amount of water as the discharge amount per unit time increases within the range of use. It is a pump that exhibits the characteristic that the amount of electric power required for

このような特性を示すポンプに対して、効果的に消費電力量を低減できるようになる。 It is possible to effectively reduce the power consumption of the pump exhibiting such characteristics.

同第十の特徴構成は、貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、前記起動水位として、第1起動水位と、前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定された第2起動水位が設定可能に構成され、前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されている点にある。
The twelfth characteristic configuration is a water storage tank, a water level gauge for measuring the water level of the water tank, and a pump for adjusting the water level of the water tank. A pump control device provided in equipment for starting the pump when the water level in the water tank measured by the water level gauge reaches the starting water level, and stopping the pump when the water level reaches the stopping water level, wherein the starting water level is A first starting water level and a second starting water level set on the opposite side of the stopping water level with respect to the first starting water level can be set, and the frequency of starting the pump per predetermined time is used as an index, By setting the activation water level to the second activation water level when the index is less than the preset threshold value, power consumption per unit water supply is lower than when the activation water level is set to the first activation water level. The pump is designed to operate repeatedly in the low volume region.

えば締切運転に近づくほど軸動力が上昇する軸流ポンプのようなポンプであっても、効果的に消費電力量を低減できるようになる。 For example , even with a pump such as an axial flow pump whose shaft power increases as it approaches the cut-off operation, power consumption can be effectively reduced.

本発明によるポンプ運転方法の第一の特徴構成は、貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に適用され、前記水位計で計測された前記貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ運転方法であって、前記停止水位を、第1停止水位と前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定した第2停止水位との何れかに設定可能とし、前記貯水設備がマンホール設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量、または前記貯水設備が配水池設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する点にある。 A first characteristic configuration of the pump operation method according to the present invention is a manhole installation or distribution reservoir installation comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water tank, and a pump for adjusting the water level in the water tank. A pump operation method that is applied to any one of the water storage facilities, starts the pump when the water level in the water tank measured by the water level gauge reaches the start water level, and stops the pump when it reaches the stop water level after that, The stop water level can be set to either a first stop water level or a second stop water level set on the starting water level side with reference to the first stop water level, and when the water storage facility is a manhole facility, A preset threshold for the amount of water flowing into the water tank per predetermined time when the pump is stopped, or the amount of water flowing out of the water tank per predetermined time when the pump is stopped when the water storage facility is a distribution reservoir facility When the stop water level is set to the second stop water level, the power consumption per unit water supply amount is lower than when the stop water level is set to the first stop water level. is to be operated repeatedly.

ポンプの停止時における貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が予め設定された閾値より少ない場合には、頻繁なポンプ起動が発生しないため、単位送水量当たりの消費電力量が高くなる第1停止水位より起動水位側に設定した第2停止水位を停止水位として運転でき、消費電力量を低減させることができる。その結果、停止水位を第1停止水位に設定する場合よりも所定時間当たりの起動回数が上昇しても、トータルとして消費電力量が低下する。 If the amount of water flowing into or out of the water storage tank per predetermined time period when the pump is stopped is less than a preset threshold value, the pump does not start frequently, so the power consumption per unit of water supply increases. The second stop water level, which is set closer to the starting water level than the first stop water level, can be used as the stop water level, and power consumption can be reduced. As a result, even if the number of start-up times per predetermined time period is higher than when the stop water level is set to the first stop water level, the total power consumption is reduced.

同第二の特徴構成は、上述の第一の特徴構成に加えて、前記起動水位を、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定した第2起動水位との何れかに設定可能とし、前記流入水量または前記流出水量が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する点にある。 The second characteristic configuration is, in addition to the above-described first characteristic configuration, the second starting water level set on the side opposite to the stopping water level with reference to the first starting water level and the first starting water level. and the starting water level, and when the inflow water amount or the outflow water amount is less than a preset threshold value, the starting water level is set to the second starting water level, so that the starting water level is set to the second starting water level. The point is that the pump is operated repeatedly in a region in which the amount of power consumption per unit water supply is lower than in the case of setting one starting water level.

貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が予め設定された閾値より少ない場合には、頻繁なポンプ起動が発生しないため、第1起動水位で起動する場合に比較して、第1起動水位を基準にして停止水位とは反対側に設定した第2起動水位でポンプを起動する方が、単位送水量当たりの消費電力量が低くなる。その結果、起動水位を第1起動水位に設定する場合よりも所定時間当たりの起動回数が上昇しても、トータルとして消費電力量が低下する。 When the amount of water flowing into or out of the water tank per predetermined time is less than a preset threshold value, the pump does not start frequently. Power consumption per unit water supply is lower when the pump is started at the second starting water level set on the opposite side of the stop water level with respect to . As a result, even if the number of activations per predetermined time period is higher than when the activation water level is set to the first activation water level, the total amount of power consumption is reduced.

同第三の特徴構成は、上述の第一または第二の特徴構成に加えて、 前記流入水量または前記流出水量は、前記ポンプの停止時に前記水位計で計測された前記貯水槽の直近の水位の上昇速度または下降速度、前記起動水位から前記停止水位に到るまでの前記ポンプの直近の運転時間、予め設定された日時と流入水量または流出水量との相関関係の何れかに基づいて求められる点にある。 In the third characteristic configuration, in addition to the above-described first or second characteristic configuration, the inflow water amount or the outflow water amount is the water level in the water storage tank measured by the water level gauge when the pump is stopped. , the most recent operating time of the pump from the start water level to the stop water level, and the correlation between the preset date and time and the inflow water amount or the outflow water amount. at the point.

同第四の特徴構成は、貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えた貯水設備に適用され、前記水位計で計測された前記貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ運転方法であって、前記停止水位を、第1停止水位と前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定した第2停止水位との何れかに設定可能とし、前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する点にある。 The fourth characteristic configuration is applied to a water storage facility comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water tank, and a pump for adjusting the water level in the water tank, and the water level is measured by the water level gauge. A pump operation method for starting the pump when the water level in the water tank reaches the starting water level, and stopping the pump when the water level reaches the stopping water level, wherein the stopping water level is defined as a first stopping water level and the first stopping water level. It can be set to either a second stopping water level set on the starting water level side as a reference, and when the frequency of starting the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the stopping water level is set to the second stopping water level. By setting the stop water level, the pump is operated repeatedly in a region where the power consumption per unit water supply is lower than when the stop water level is set to the first stop water level.

ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合には、貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量が少ない状況であるので、単位送水量当たりの消費電力量が高くなる第1停止水位より起動水位側に設定した第2停止水位を停止水位として運転でき、消費電力量を低減させることができる。その結果、停止水位を第1停止水位に設定する場合よりも所定時間当たりの起動回数が上昇しても、トータルとして消費電力量が低下する。 If the frequency of starting the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the amount of water flowing into the water tank per predetermined time is small, so the power consumption per unit water supply is high. First stop The second stop water level, which is set closer to the starting water level than the water level, can be used as the stop water level, and power consumption can be reduced. As a result, even if the number of start-up times per predetermined time period is higher than when the stop water level is set to the first stop water level, the total power consumption is reduced.

同第五の特徴構成は、上述の第四の特徴構成に加えて、前記起動水位を、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定した第2起動水位との何れかに設定可能とし、前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する点にある。 The fifth characteristic configuration is, in addition to the above-described fourth characteristic configuration, the second starting water level in which the first starting water level and the first starting water level are set on the opposite side of the stopping water level. or the activation water level, and when the frequency of activation of the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the activation water level is set to the second activation water level, thereby increasing the activation water level. The point is that the pump is operated repeatedly in a region in which the amount of power consumption per unit water supply is lower than in the case of setting the water level to the first starting water level.

ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合には、貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量が少ない状況であるので、単位送水量当たりの消費電力量が高くなる第1起動水位より、停止水位とは反対側に設定した第2起動水位を起動水位として運転でき、消費電力量を低減させることができる。その結果、起動水位を第1起動水位に設定する場合よりも所定時間当たりの起動回数が上昇しても、トータルとして消費電力量が低下する。 When the activation frequency of the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the amount of water flowing into the water tank per predetermined time is small, so the first activation in which the power consumption per unit water supply increases. The second activation water level set on the opposite side of the water level to the stop water level can be used as the activation water level, and power consumption can be reduced. As a result, even if the number of activations per predetermined time period is higher than when the activation water level is set to the first activation water level, the total amount of power consumption is reduced.

以上説明した通り、本発明によれば、ポンプ設備の容量を有効に利用して、ポンプの起動、停止を制御して運転することにより消費電力量を効果的に抑制することが可能なポンプ制御装置及びポンプ運転方法を提供することができるようになった。 As described above, according to the present invention, the capacity of the pump equipment is effectively used to control the start and stop of the pump, thereby effectively suppressing the amount of power consumption. It became possible to provide an apparatus and a method of operating a pump.

本発明が適用されるマンホールポンプ装置の説明図Explanatory drawing of a manhole pump device to which the present invention is applied ポンプ制御装置の説明図Explanatory diagram of the pump controller ポンプ運転方法を示すフローチャートFlowchart showing pump operation method シミュレーション結果の説明図Explanatory diagram of simulation results

以下に、本発明によるポンプ制御装置及びポンプ運転方法が適用されるマンホールポンプ装置を説明する。 A manhole pump device to which the pump control device and the pump operating method according to the present invention are applied will be described below.

図1に示すように、マンホールポンプ装置10は、流入管12から流入した汚水を貯留する貯水槽としてのマンホール11と、マンホール11に貯留された汚水を立上り配管13を介して流出管14に圧送する水中ポンプ20と、マンホール11に貯留された汚水の水位を計測する水位センサ15を備えている。 As shown in FIG. 1, the manhole pump device 10 includes a manhole 11 as a water tank for storing sewage that has flowed in from an inflow pipe 12, and pumps the sewage stored in the manhole 11 to an outflow pipe 14 through a riser pipe 13. and a water level sensor 15 for measuring the water level of sewage stored in the manhole 11 .

マンホールポンプ装置10の地上近傍には水中ポンプ20の起動・停止を制御する制御装置50が設けられている。 A control device 50 for controlling start/stop of the submersible pump 20 is provided near the manhole pump device 10 on the ground.

制御装置50と水中ポンプ20の間に水中ポンプ20に給電するための給電線57が配線され、制御装置50と水位センサ15の間に、水位検知信号線58が配線されている。 A power supply line 57 for supplying power to the submersible pump 20 is wired between the control device 50 and the submersible pump 20 , and a water level detection signal line 58 is wired between the control device 50 and the water level sensor 15 .

水位センサ15として投込圧力式や気泡式の水位センサが用いられ、マンホール11の底部に設置されて、マンホール11に貯留される汚水の水位を連続的に検出するように構成されている。更に、水位センサ15の故障に備えバックアップ用のフロート式の水位センサ16が異常高水位となる高さに設置され、水位センサ15及び水位センサ16で異常高水位HHWLを検出するように構成されている。尚、水位センサとして浮子式の水位センサを用いて、所定の水位となる毎に水位を検知する等、その他公知の水位センサによって水位を計測するように構成してもよい。 As the water level sensor 15, an injection pressure type or air bubble type water level sensor is used, which is installed at the bottom of the manhole 11 and configured to continuously detect the water level of the sewage stored in the manhole 11. In addition, a backup float-type water level sensor 16 is installed at an abnormally high water level in case the water level sensor 15 fails, and the water level sensor 15 and the water level sensor 16 are configured to detect an abnormally high water level HHWL. there is A float-type water level sensor may be used as the water level sensor to detect the water level each time a predetermined water level is reached, or another known water level sensor may be used to measure the water level.

図2に示すように、制御装置50には、制御部として機能するマイクロコンピュータ51(以下、「制御部51」とも記す。)と、マイクロコンピュータ51で実行される制御プログラムが格納されるとともにワーキング領域として利用されるメモリ52と、マイクロコンピュータ51により制御されるポンプ駆動回路53が設けられている。 As shown in FIG. 2, the control device 50 stores a microcomputer 51 functioning as a control unit (hereinafter also referred to as a "control unit 51") and a control program executed by the microcomputer 51, and also stores a working program. A memory 52 used as an area and a pump drive circuit 53 controlled by a microcomputer 51 are provided.

さらに、マイクロコンピュータ51から出力されるモニタ信号を入力してマンホールの状態を外部の遠隔管理装置55に無線通信する通信部54等を備えている。 Further, a communication unit 54 and the like are provided for receiving a monitor signal output from the microcomputer 51 and wirelessly communicating the status of the manhole to an external remote control device 55 .

具体的には、制御部51で把握されるポンプの起動時刻や1日の起動回数、異常高水位の発生の有無、さらにはポンプに備えたセンサで検知される異常加熱のような異常状態に関する情報、さらには以下に示すポンプ起動水位やポンプ停止水位の設定情報及びその時刻情報等が通信部54を介して遠隔管理装置55に送信される。 Specifically, it relates to the start time of the pump grasped by the control unit 51, the number of start times per day, the presence or absence of an abnormally high water level, and an abnormal state such as abnormal heating detected by a sensor provided in the pump. Information, furthermore, the setting information of the pump starting water level and the pump stopping water level shown below, the time information thereof, and the like are transmitted to the remote control device 55 via the communication unit 54 .

制御部51は、水位センサ15により計測された水位に基づいてポンプ駆動回路53を制御して水中ポンプ20の電動機30を起動制御する。例えば、ポンプ駆動回路53がインバータ回路で構成される場合には、電動機30の回転数が制御され、ポンプ駆動回路53が給電用のリレー回路で構成される場合には、電動機30への給電状態が制御される。 The control unit 51 controls the pump driving circuit 53 based on the water level measured by the water level sensor 15 to start and control the electric motor 30 of the submersible pump 20 . For example, when the pump drive circuit 53 is configured by an inverter circuit, the rotation speed of the electric motor 30 is controlled, and when the pump drive circuit 53 is configured by a relay circuit for power supply, the state of power supply to the electric motor 30 is controlled. is controlled.

制御部51は、水位センサ15により貯水量がポンプ起動水位HWLになったと検知されると電動機30を起動(以下、「水中ポンプを起動」とも記す。)して水中ポンプ20による汚水の下流側への圧送を開始し、ポンプ停止水位LWLが計測されると、所定時間経過後、つまり、停止水位LWLから吸込口24近傍までの水位に相当する水量を圧送するのに要する時間の経過後に電動機30を停止して水中ポンプ20による汚水の排出を停止する。 When the water level sensor 15 detects that the amount of stored water has reached the pump starting water level HWL, the control unit 51 starts the electric motor 30 (hereinafter, also referred to as “starting the submersible pump”) to cause the submersible pump 20 to discharge sewage downstream. When the pump stop water level LWL is measured, the motor motor 30 to stop discharging sewage by the submersible pump 20 .

制御部51は、停止水位LWLとして、マンホール設備の有効貯留水深下端水位に設定された第1停止水位LWL1と第1停止水位LWL1を基準にして起動水位HWL側、つまり高水位側に設定された第2停止水位LWL2が設定可能に構成され、マンホール11に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量を指標にして、第1停止水位LWL1と第2停止水位LWL2の何れか一方を停止水位LWLに設定するように構成されている。 The control unit 51 sets the stop water level LWL to the starting water level HWL side, that is, the high water level side with reference to the first stop water level LWL1 set at the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility and the first stop water level LWL1. The second stop water level LWL2 can be set, and either the first stop water level LWL1 or the second stop water level LWL2 is set as the stop water level LWL using the amount of water flowing into or out of the manhole 11 per predetermined time as an index. is configured to

さらに、制御部51は、起動水位HWLとして、第1起動水位HWL1と第1起動水位HWL1を基準にして停止水位LWLとは反対側、つまり高水位側に設定された第2起動水位HWL2が設定可能に構成され、前記指標に基づいて、第1起動水位HWL1と第2起動水位HWL2の何れか一方を起動水位HWLに設定するように構成されている。 Further, the control unit 51 sets, as the starting water level HWL, the first starting water level HWL1 and the second starting water level HWL2 set on the opposite side of the stopping water level LWL with respect to the first starting water level HWL1, that is, on the high water level side. Either one of the first activation water level HWL1 and the second activation water level HWL2 is set as the activation water level HWL based on the index.

例えば、マンホール11に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が多い場合には、第1停止水位LWL1を停止水位LWLに設定して水中ポンプ20を駆動することにより、頻繁なポンプ起動を回避することができ、マンホール11に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量が少ない場合には、第1停止水位LWL1を基準にして起動水位HWL側に設定された第2停止水位LWL2を停止水位LWLに設定して水中ポンプ20を駆動する。後者の制御によって、単位送水量当たりの消費電力量の高い領域での運転を回避して消費電力量を抑制することができるようになる。 For example, when the amount of water flowing into or out of the manhole 11 per predetermined time is large, the submersible pump 20 is driven by setting the first stop water level LWL1 to the stop water level LWL, thereby avoiding frequent pump activation. When the amount of water flowing into or out of the manhole 11 per predetermined time period is small, the second stop water level LWL2, which is set on the starting water level HWL side with reference to the first stop water level LWL1, is set to the stop water level LWL. to drive the submersible pump 20 . The latter control makes it possible to suppress the power consumption by avoiding operation in a region where the power consumption per unit of water supply is high.

起動水位HWLとして、上述した第1起動水位HWL1と、第1起動水位HWL1を基準にして停止水位LWLとは反対側に設定された第2起動水位HWL2とを切替可能に構成することにより、さらに単位送水量当たりの消費電力量の低い領域での運転が可能になり、さらに効果的に電力消費量を低減することが可能になる。尚、少なくとも、停止水位が切替可能に構成されていればよい。 The starting water level HWL can be switched between the first starting water level HWL1 and the second starting water level HWL2 set on the opposite side of the first starting water level HWL1 from the stopping water level LWL. It becomes possible to operate in a region where the amount of power consumption per unit of water supply is low, and it becomes possible to reduce power consumption more effectively. At least, it is sufficient that the stop water level is switchable.

停止水位LWLや起動水位HWLを設定するための指標は、マンホール11に対する所定時間当たりの流入水量であり、所定時間当たりの流入水量が多い場合には、頻繁なポンプの起動停止を回避すべく第1停止水位LWL1に停止水位LWLが設定され、溢流を回避すべく第1起動水位HWL1に起動水位HWLが設定される。 The index for setting the stop water level LWL and the starting water level HWL is the amount of water inflow into the manhole 11 per predetermined time. The first stop water level LWL1 is set to the stop water level LWL, and the first start water level HWL1 is set to the start water level HWL to avoid overflow.

逆に、所定時間当たりの流入水量が少ない場合には、揚程が大きく低水位の領域、即ち単位送水量当たりの消費電力量が高くなる領域での運転を回避すべく、単位送水量当たりの消費電力量の低い第2停止水位LWL2に停止水位LWLが設定され、第2起動水位HWL1に起動水位HWLが設定される。 Conversely, when the amount of inflow water per unit of water flow is small, the consumption per unit of water flow should be avoided in order to avoid operation in a region where the lift is large and the water level is low, that is, the region where the power consumption per unit water flow is high. The stop water level LWL is set to the second stop water level LWL2 with the low power amount, and the start water level HWL is set to the second start water level HWL1.

所定時間当たりの流入水量の多少は、水中ポンプ20の停止時に水位計15で計測される直近の水位の上昇速度に基づいて判断することができ、精度を上げるために所定時間内の平均水位の上昇速度に基づいて判断することができ、水中ポンプ20の直近の運転時間を加味して、指標を算出するようにしてもよい。 The amount of inflow water per predetermined time can be determined based on the most recent water level rise rate measured by the water level gauge 15 when the submersible pump 20 is stopped. The determination can be made based on the rising speed, and the index may be calculated in consideration of the most recent operation time of the submersible pump 20 .

後者の場合、起動水位HWLから停止水位LWLに到るまでの水中ポンプ20の運転時間が長いと、所定時間当たりの流入水量が多いと判断でき、起動水位HWLから停止水位LWLに到るまでの水中ポンプ20の運転時間が短いと、所定時間当たりの流入水量が少ないと判断できる。 In the latter case, if the operation time of the submersible pump 20 from the starting water level HWL to the stopping water level LWL is long, it can be determined that the amount of inflow water per predetermined time is large. If the operating time of the submersible pump 20 is short, it can be determined that the amount of inflow water per predetermined time is small.

直近の水位変動またはポンプの直近の運転時間をモニタすることにより、その時点のポンプによる必要送水量が分かるので、そのような情報に基づいて状況を学習して適切な停止水位に設定することで、その時に必要な所定の送水量を維持しながらも電力消費量を低減可能な運転が可能になる。 By monitoring the most recent water level fluctuations or the most recent operating hours of the pump, you can determine the amount of water required by the pump at that time. , it is possible to operate with reduced power consumption while maintaining a predetermined amount of water supply required at that time.

さらに、マンホール11に対する単位水量の流出に必要な電力量に基づいて、所定時間当たりの流入水量の具体的な数値を算出し、指標とすることが好ましい。このような指標を設定することで、さらに単位水量の流出に必要な電力量が低くなる領域でポンプが運転されるようになる。 Further, it is preferable to calculate a specific numerical value of the amount of inflow water per predetermined time based on the amount of electric power required for the outflow of a unit amount of water to the manhole 11 and use it as an index. By setting such an index, the pump can be operated in a region in which the amount of electric power required for outflow of a unit amount of water is further reduced.

さらに、予め設定された日時情報を加味して指標が算出されるように構成してもよい。例えば、住宅地であれば朝方や夕刻に水の使用量が増し、工場地帯であれば昼間に水の資料量が増す、というように一日の時間帯により、或いは1週間の曜日(平日か週末か)により特徴的なパターンが見られる。そのような特徴的なパターンを加味して指標が算出されると、より現実に即した電力消費量の低減が可能になる。 Furthermore, it may be configured such that the index is calculated in consideration of preset date and time information. For example, in residential areas, water consumption increases in the morning and evening, while in industrial areas, water consumption increases during the day. A characteristic pattern can be seen depending on whether it is a weekend or not. If the index is calculated with such a characteristic pattern taken into account, it becomes possible to reduce power consumption in a more realistic manner.

このような日時情報は地域毎に異なるため、個々の日時情報が遠隔管理装置55から無線で各マンホールポンプ装置10の通信部54に送信され、メモリ52に格納されるように構成されることが好ましい。 Since such date and time information differs from area to area, the individual date and time information may be transmitted wirelessly from the remote control device 55 to the communication unit 54 of each manhole pump device 10 and stored in the memory 52 . preferable.

第2停止水位LWL2及び/または第2起動水位HWL2が、指標に基づいて可変設定可能に構成されていることが好ましく、流入水量の変動に柔軟に対応して電力消費量を一層低減することが可能になる。例えば、所定時間当たりの流入水量がきわめて少ない場合には、第2停止水位LWL2及び/または第2起動水位HWL2をより上方に設定することで、さらなる消費電力量の低減化を図ることができる。 It is preferable that the second stop water level LWL2 and/or the second starting water level HWL2 are configured to be variably settable based on the index, and power consumption can be further reduced by flexibly responding to fluctuations in the amount of inflow water. be possible. For example, when the amount of inflow water per predetermined time is extremely small, the power consumption can be further reduced by setting the second stop water level LWL2 and/or the second starting water level HWL2 higher.

さらに、第1停止水位LWL1がマンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、第2停止水位LWL2が停止水位LWLに設定された状態で水中ポンプ20が所定回数運転され及び/または所定時間経過すると、少なくとも一度は第1停止水位LWL1を停止水位LWLに設定して水中ポンプ20を運転するように構成されていることが好ましい。 Further, the submersible pump 20 is operated a predetermined number of times and/or a predetermined period of time has elapsed while the first stop water level LWL1 is set to the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility or less, and the second stop water level LWL2 is set to the stop water level LWL. Then, it is preferable that the submersible pump 20 is operated with the first stop water level LWL1 set to the stop water level LWL at least once.

貯水槽がマンホール11等の排水槽である場合、流入水に混入する厨芥や油脂等の有機物が水面に浮遊して膜状に形成されるスカムが発生し、これにより内部に異臭が発生する。そのような場合でも、第1停止水位LWL1がマンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、それより上方の第2停止水位LWL2が停止水位に設定された状態でポンプが所定回数運転され及び/または所定時間経過したときに、停止水位LWLを第1停止水位LWL1に設定してポンプを運転すると、マンホール11に蓄積されたスカムが水中ポンプ20により排水されて、マンホール11内の浄化が行なわれるようになる。 When the water tank is a drain tank such as the manhole 11, organic matter such as garbage and oil mixed in with the inflow floats on the surface of the water and forms a film of scum, which generates a foul odor inside. Even in such a case, the pump is operated a predetermined number of times in a state in which the first stop water level LWL1 is set to the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility or lower, and the second stop water level LWL2 above it is set to the stop water level. /or when the pump is operated with the stop water level LWL set to the first stop water level LWL1 after a predetermined time has elapsed, the scum accumulated in the manhole 11 is drained by the submersible pump 20, and the inside of the manhole 11 is purified. be able to

また、予め設定された水中ポンプ20の最小起動時間間隔を満たすように起動水位HWLと第2停止水位LWL2が設定されていることが好ましい。 Further, it is preferable that the starting water level HWL and the second stop water level LWL2 are set so as to satisfy a preset minimum starting time interval of the submersible pump 20 .

ポンプの起動時間間隔が短い場合には、頻繁な起動による消費電力量の上昇と、ポンプの電動機の発熱をもたらし、電動機、つまりポンプの寿命を損なう虞がある。しかし、起動水位と第2停止水位を適切に設定することにより、予め設定されたポンプの最小起動時間間隔を満たすことができ、上述した不都合な事態の発生を回避できるようになる。 If the pump start-up time interval is short, power consumption increases due to frequent start-up, heat is generated in the motor of the pump, and there is a risk of shortening the life of the motor, that is, the pump. However, by appropriately setting the starting water level and the second stopping water level, it is possible to meet the preset minimum start-up time interval of the pump, thereby avoiding the occurrence of the aforementioned inconveniences.

図4に示すように、ポンプは、使用する範囲において単位時間あたりの吐出量が増加するにつれ単位水量を吐出するのに必要な電力量が低下する特性を示すポンプである必要がある。 As shown in FIG. 4, the pump needs to exhibit characteristics such that the amount of electric power required to discharge a unit amount of water decreases as the discharge amount per unit time increases within the range of use.

図3に示すフローチャートに基づいて、図4に類似する特性を持つポンプの制御部51で実行されるポンプ運転方法を説明する。
制御部51は、メモリ52から指標を読み出して(S1)、その値が予め設定された閾値より低い場合、つまり単位時間当たりの流入量が少ないと判断すると(S2)、起動水位をHWL2、停止水位をLWL2に設定し(S3)、単位時間当たりの流入量が多いと判断すると(S2)、起動水位をHWL1、停止水位をLWL1に設定する(S11)。
Based on the flowchart shown in FIG. 3, the pump operating method executed by the control unit 51 of the pump having characteristics similar to those shown in FIG. 4 will be described.
The control unit 51 reads the index from the memory 52 (S1), and if the value is lower than a preset threshold value, that is, if it determines that the inflow amount per unit time is small (S2), sets the starting water level to HWL2 and stops The water level is set to LWL2 (S3), and when it is determined that the inflow amount per unit time is large (S2), the start water level is set to HWL1 and the stop water level is set to LWL1 (S11).

起動水位がHWL2、停止水位がLWL2に設定され(S3)、マンホール11の水位が起動水位HWL2以上になると(S4)、ポンプを起動するとともにポンプ起動カウンタをインクリメントする(S5)。ポンプ起動カウンタの値は初期に0に設定され、起動される度に1加算される。 The starting water level is set to HWL2, and the stopping water level is set to LWL2 (S3). When the water level of the manhole 11 reaches or exceeds the starting water level HWL2 (S4), the pump is started and the pump starting counter is incremented (S5). The value of the pump activation counter is initially set to 0 and incremented by 1 each time it is activated.

ポンプ起動カウンタの値が予め設定された閾値N(本実施形態では、N=6)未満であると(S6)、停止水位LWL2を基準に水位が低下するまで駆動され(S8)、閾値Nになると停止水位LWL1を基準に水位が低下するまで駆動され、水位が停止水位LWL1以下になると(S7)、ポンプ起動カウンタの値が0にリセットされて(S9)、所定時間経過後に水中ポンプ20が停止される(S10)。 When the value of the pump activation counter is less than a preset threshold value N (N=6 in this embodiment) (S6), the pump is driven until the water level drops with reference to the stop water level LWL2 (S8). Then, the submersible pump 20 is driven until the water level drops with reference to the stop water level LWL1, and when the water level drops below the stop water level LWL1 (S7), the value of the pump activation counter is reset to 0 (S9), and after a predetermined time has elapsed, the submersible pump 20 is started. It is stopped (S10).

つまり、ポンプ起動カウンタの値がN=6になるまでは水位が停止水位LWL2になるとポンプが停止され、ポンプ起動カウンタの値がN=6になると水位が停止水位LWL1になるとポンプが停止される。これにより、マンホール11に蓄積されたスカムが破砕されて下流側に汚水とともに圧送される。 That is, the pump is stopped when the water level reaches the stop water level LWL2 until the value of the pump start counter reaches N=6, and when the water level reaches the stop water level LWL1 when the value of the pump start counter reaches N=6, the pump is stopped. . As a result, the scum accumulated in the manhole 11 is crushed and pumped downstream together with the sewage.

ステップS11で起動水位がHWL1、停止水位がLWL1に設定されると、マンホール11の水位が起動水位HWL1以上になると(S12)、ポンプを起動して(S13)、水位が停止水位LWL1以下になると(S14)、所定時間経過後に水中ポンプ20が停止される(S15)。 When the starting water level is set to HWL1 and the stopping water level is set to LWL1 in step S11, when the water level of the manhole 11 becomes equal to or higher than the starting water level HWL1 (S12), the pump is started (S13), and when the water level becomes equal to or lower than the stopping water level LWL1. (S14), and the submersible pump 20 is stopped after a predetermined time has elapsed (S15).

即ち、本発明によるポンプ運転方法は、貯水槽と、貯水槽から貯留水を排出し、または貯水槽へ貯留水を流入させるポンプと、を備えた貯水設備に適用され、貯水槽の水位が起動水位になるとポンプを起動し、その後停止水位になるとポンプを停止するポンプ運転方法であって、停止水位として、貯水槽の有効貯留容量を排出させるための第1停止水位と第1停止水位を基準にして起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、第2停止水位を停止水位とし、第1停止水位を停止水位としてポンプを運転する場合の運転回数よりも多数の運転を行ない、貯水槽に対する所定時間当たりの所定の流入水量または流出水量を満たすように構成されている。 That is, the pump operation method according to the present invention is applied to a water storage facility provided with a water storage tank and a pump for discharging water from the water storage tank or flowing water into the water storage tank, and the water level of the water storage tank is activated. A pump operating method for starting the pump when the water level reaches the stop water level and then stopping the pump when the stop water level is reached. and the second stop water level set on the starting water level side can be set, the second stop water level is set as the stop water level, and the pump is operated with the first stop water level as the stop water level. to meet a predetermined amount of water inflow or outflow to the reservoir per predetermined period of time.

また、水位計により計測された直近の水位変動に基づいて、またはポンプの直近の運転時間に基づいて、第2停止水位を設定するように構成されている。 Also, the second stop water level is set based on the most recent water level fluctuation measured by the water level gauge or based on the most recent operating time of the pump.

そして、貯水設備がマンホール設備であり、第1停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、第2停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位よりも高位置に設定され、第2停止水位が前記停止水位に設定された状態でポンプが所定回数運転され及び/または所定時間経過すると、少なくとも一度は第1停止水位を停止水位に設定してポンプを運転するように構成されている。 The water storage facility is a manhole facility, the first stop water level is set at the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility, and the second stop water level is set at a position higher than the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole facility. , when the pump is operated a predetermined number of times and/or after a predetermined period of time has passed while the second stop water level is set to the stop water level, the pump is operated with the first stop water level set to the stop water level at least once. It is

図4に基づいて、本発明のシミュレーション結果を説明する。
図4にはマンホールポンプの全揚程、効率、軸動力の各特性線が示されている。全揚程9mから4mの範囲を1m間隔で区間AからEの5区間に区分し、各区間の揚程の中央値を平均揚程とし、その平均揚程に対する吐出し量及び軸動力を表に抽出した。そして、そのときの1m吐出電力量(単位送水量当たりの消費電力量)を算出した。
Based on FIG. 4, simulation results of the present invention will be described.
FIG. 4 shows the characteristic lines of the total head, efficiency and shaft power of the manhole pump. The total lift range from 9m to 4m was divided into 5 sections A to E at intervals of 1m. Then, the 1m discharge power amount (power consumption per unit water supply amount) at that time was calculated.

ここで、1m吐出電力量とは、同じ断面の水槽を想定し、高さ1m分を吐き出すのに消費する電力量のことである。同じ断面積の水槽なので高さ1m分吐き出す水量は常に同じ量となる。 Here, the amount of power discharged for 1 m is the amount of power consumed to discharge water for a height of 1 m, assuming a water tank of the same cross section. Since the water tanks have the same cross-sectional area, the amount of water discharged from the height of 1 m is always the same amount.

例えば、揚程10m分を吐出すとき、区間B,A(揚程2m)で運転するように設定されている場合、B,A区間を5回運転すると、(2.58+3.36)×5=29.7kWmin=0.495kWh(100%)の電力量を要することになる。 For example, when discharging a lift of 10 m, if it is set to operate in sections B and A (lift of 2 m), if sections B and A are operated 5 times, (2.58 + 3.36) × 5 = 29 .7 kWmin=0.495 kWh (100%) of electric energy is required.

区間B(揚程1m)のみ10回運転すると、2.58×10=25.8kWmin=0.43kWh(86.9%)となり、消費電力量の低減化が達成できることが分かる。 If only section B (head 1 m) is operated 10 times, 2.58×10=25.8 kWmin=0.43 kWh (86.9%), and it can be seen that reduction in power consumption can be achieved.

区間B(揚程1m)のみ8回運転し、その後区間A,B(揚程2m)を1回運転すると、2.58×9+3.36=26.58kWmin=0.443kWh(89.5%)と、低消費電力化を達成しつつ区間B,Aの運転によってスカムの除去が可能になる。 When only section B (lifting height 1 m) is operated 8 times and then section A and B (lifting height 2 m) are operated once, 2.58 × 9 + 3.36 = 26.58 kWmin = 0.443 kWh (89.5%), It is possible to remove scum by operating in sections B and A while achieving low power consumption.

区間E,Dに対しても同様のシミュレーションで低消費電力化が達成できることが分かる。 It can be seen from the similar simulation that low power consumption can be achieved for sections E and D as well.

例えば、揚程15m分を吐出すとき、区間C,B,Aで運転するように設定されている場合、C,B,A区間(揚程3m)を5回運転すると、(2.09+2.58+3.36)×5=40.15kWmin=0.669kWh(100%)に対して、毎回区間C(揚程1m)を運転すると、2.09×15=31.35kWmin=0.523kWh(78.2%)となり、消費電力量の低減化が達成できることが分かる。 For example, when a lift of 15 m is discharged, if it is set to operate in sections C, B, and A, when sections C, B, and A (lift of 3 m) are operated five times, (2.09 + 2.58 + 3. 36) For × 5 = 40.15 kWmin = 0.669 kWh (100%), when section C (lifting height 1 m) is operated every time, 2.09 × 15 = 31.35 kWmin = 0.523 kWh (78.2%) As a result, it can be seen that reduction in power consumption can be achieved.

スカム除去のため、区間C(揚程1m)を12回運転し、区間C,B,A(揚程3m)を1回運転すると、2.09×13+2.58+3.36=33.11kWmin=0.552kWh(82.5%)となり、スカムの除去を可能にしつつも消費電力量の低減化が達成できることが分かる。 To remove scum, if section C (lifting height 1 m) is operated 12 times and sections C, B, and A (lifting height 3 m) are operated once, 2.09 × 13 + 2.58 + 3.36 = 33.11 kWmin = 0.552 kWh (82.5%), and it can be seen that the power consumption can be reduced while the scum can be removed.

他の区間、例えば区間E,D,Cで運転するような場合にも同様の演算を行なうことにより同様の結果が得らえることが明らかになった。 It has been clarified that similar results can be obtained by performing similar calculations in the case of driving in other sections, such as sections E, D, and C as well.

以下、別実施形態を説明する。
上述した実施形態では、停止水位と起動水位の双方を切替設定する態様を説明したが、少なくとも停止水位を切替設定するように構成すればよい。
Another embodiment will be described below.
In the above-described embodiment, both the stopping water level and the starting water level are switched and set, but at least the stopping water level may be switched and set.

上述した実施形態では、貯水設備がマンホール設備である場合を説明したが、本発明は、上水を供給する配水池(配水タンク)に対しても適用できる。即ち、停止水位として、第1停止水位と第1停止水位を基準にして起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量を指標にして、第1停止水位と第2停止水位の何れか一方を前記停止水位に設定するように構成されていればよい。 In the above-described embodiment, the case where the water storage facility is a manhole facility has been described, but the present invention can also be applied to a water distribution reservoir (water distribution tank) that supplies clean water. That is, as the stopping water level, the first stopping water level and the second stopping water level set on the starting water level side with reference to the first stopping water level can be set, and the amount of water flowing out of the water tank per predetermined time is used as an index. , any one of the first stop water level and the second stop water level may be set to the stop water level.

配水池(配水タンク)からの水の単位時間当たりの需要が少ない場合には、第1停止水位よりも低水位の第2停止水位で配水池へのポンプによる送水を停止することによって消費電力量を抑制できるようになる。 When the water demand from the distribution reservoir (distribution tank) per unit time is low, power consumption is reduced by stopping the pumping of water to the distribution reservoir at the second stop water level, which is lower than the first stop water level. can be suppressed.

同様に、起動水位HWLとして、第1起動水位HWL1と第1起動水位HWL1を基準にして停止水位LWLとは反対側、つまり低水位側に設定された第2起動水位HWL2が設定可能に構成され、前記指標に基づいて、第1起動水位HWL1と第2起動水位HWL2の何れか一方を起動水位HWLに設定するように構成されていてもよい。 Similarly, as the starting water level HWL, a first starting water level HWL1 and a second starting water level HWL2, which is set on the opposite side of the stopping water level LWL with respect to the first starting water level HWL1, that is, on the low water level side, can be set. Either one of the first activation water level HWL1 and the second activation water level HWL2 may be set as the activation water level HWL based on the index.

そして、貯水槽に対する単位水量の流出に必要な電力量に基づいて、指標を算出するように構成されていればよい。 Then, the index may be calculated based on the amount of electric power required for the unit amount of water to flow out of the water tank.

上述した実施形態では、貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量または流出水量を指標にして、第1停止水位と第2停止水位の何れか一方を停止水位に設定する態様を説明したが、停止水位を設定する指標として、ポンプの所定時間当たりの起動頻度を用いるものであってもよい。 In the above-described embodiment, the amount of water flowing into or out of the water tank per predetermined time period is used as an index, and either one of the first stop water level and the second stop water level is set as the stop water level. As an index for setting , the activation frequency of the pump per predetermined time may be used.

例えば、マンホールポンプ施設技術マニュアルを参照すると、7.5kWのポンプの最小起動間隔は6分に定められている。マンホールポンプ装置にこの様な2台のポンプが設けられ、2台のポンプを交互運転する場合を想定すると、2台のポンプに対して見掛け上は3分の最小起動間隔となる。 For example, referring to the Manhole Pump Installation Technical Manual, a 7.5 kW pump has a minimum start-up interval of 6 minutes. Assuming that a manhole pump device is provided with two such pumps and that the two pumps are alternately operated, the apparent minimum startup interval for the two pumps is 3 minutes.

このようなマンホールポンプ装置において、停止水位を第1停止水位と第2停止水位の何れかに切り替える方法の一つとして、起動水位に達した時に、前回停止水位で停止した時からの経過時間(ポンプの所定時間当たりの起動頻度の一例)を確認して、当該経過時間に基づいて停止水位を決定するように構成してもよい。 In such a manhole pump device, as one method of switching the stop water level to either the first stop water level or the second stop water level, when the start water level is reached, the elapsed time from the previous stop at the stop water level ( An example of the pump activation frequency per predetermined time) may be checked, and the stop water level may be determined based on the elapsed time.

ポンプ設計では槽内への最大流入量を考慮して最小起動間隔を確保しているので、流入水量が通常であれば起動間隔は最小起動間隔より長くなる。そこで、施工初期の段階では停止水位の初期値として第2停止水位を採用し、ポンプを停止した時から起動水位に達した時間が3分以内であれば、停止水位を第1停止水位に切り替え、3分以上であれば停止水位を第2停止水位に維持するように構成すればよい。 Since the pump design takes into account the maximum inflow into the tank, the minimum activation interval is ensured, so if the inflow water volume is normal, the activation interval will be longer than the minimum activation interval. Therefore, at the initial stage of construction, the 2nd stop water level is adopted as the initial value of the stop water level, and if the time from when the pump is stopped to the start water level is within 3 minutes, the stop water level is switched to the 1st stop water level. , the stop water level may be maintained at the second stop water level for 3 minutes or longer.

第2停止水位での排出容量(起動水位から第2停止水位までの貯留容量)が、第1停止水位での排出容量(起動水位から第1停止水位の貯留容量)の1/2程度の場合、前回の停止水位が第1停止水位で、ポンプを停止した時から起動水位に達した時間が6分以上であれば停止水位を第2停止水位としても起動間隔は3分以上となることが予測されるので、停止水位を第2停止水位に切り替え、6分以内であれば停止水位を第1停止水位に維持するように構成すればよい。 When the discharge capacity at the 2nd stop water level (storage capacity from the starting water level to the 2nd stop water level) is about 1/2 of the discharge capacity at the 1st stop water level (storage capacity from the start water level to the 1st stop water level) If the previous stop water level was the 1st stop water level and the time from when the pump was stopped to the start water level was 6 minutes or more, even if the stop water level is set to the 2nd stop water level, the start interval may be 3 minutes or more. Therefore, the stop water level is switched to the second stop water level, and the stop water level is maintained at the first stop water level within 6 minutes.

なお、1台のポンプが故障した状態で、正常なポンプのみの運転となる場合には、ポンプを停止した時から起動水位に達した時間の基準値を6分から倍の12分にすればよい。また、2台のポンプの能力が異なる場合や故障等で運転時間にアンバランスが生じている場合は、当該号機の前回の運転からの時間として上記の基準値を倍にすればよい。 If one pump fails and only the normal pump is operating, the reference value for the time from when the pump is stopped to reaching the starting water level should be doubled from 6 minutes to 12 minutes. . Also, if the two pumps have different capacities or if there is an imbalance in the operation time due to a failure or the like, the above reference value may be doubled as the time from the previous operation of the pump concerned.

このように、ポンプの所定時間当たりの起動頻度が少ない場合は、単位送水量当たりの消費電力量の低い領域で運転することにより消費電力を抑制することができるようになる。 In this way, when the frequency of activation of the pump per predetermined time is low, the power consumption can be suppressed by operating in a region where the power consumption per unit water supply is low.

ポンプの所定時間当たりの起動頻度に基づいて停止水位を第1停止水位と第2停止水位の間で切り替える別の方法として、単位時間当たりの起動回数に応じて停止水位を決定する方法を採用してもよい。 As another method of switching the stopping water level between the first stopping water level and the second stopping water level based on the pump starting frequency per predetermined time, a method of determining the stopping water level according to the number of starts per unit time is adopted. may

上述の例によるポンプ装置では最小起動間隔が3分なので、過去30分の起動頻度が10回に達すると停止水位を第1停止水位に設定し、10回に満たない場合は停止水位を第2停止水位に設定するように構成すればよい。この場合、起動間隔が最小起動間隔を下回っている可能性も考慮して、停止水位を切り替える起動頻度回数は上記回数の半数程とすることが望ましい。 In the pump device according to the above example, since the minimum activation interval is 3 minutes, when the activation frequency in the past 30 minutes reaches 10 times, the stop water level is set to the first stop water level. It may be configured to be set to the stop water level. In this case, considering the possibility that the activation interval is shorter than the minimum activation interval, it is desirable that the activation frequency for switching the stop water level is about half of the above number.

上述した例では、第2停止水位と第1停止水位が固定水位に設定され、ポンプの所定時間当たりの起動頻度が閾値以上になると第1停止水位に設定し、起動頻度が閾値を下回ると第2停止水位に切り替える構成を説明したが、起動頻度に応じて第2停止水位を可変設定するように構成してもよい。 In the above example, the second stop water level and the first stop water level are set to fixed water levels. Although the configuration for switching to the second stop water level has been described, the configuration may be such that the second stop water level is variably set according to the activation frequency.

起動頻度が閾値を下回った場合に、その程度が大きければ第2停止水位を起動水位側に設定し、その程度が小さければ第2停止水位を第1停止水位側に設定するのである。つまり、指標に基づいて第2停止水位が第1停止を基準にして起動水位側に可変設定可能に構成されていてもよい。 When the activation frequency falls below the threshold, if the degree is large, the second stop water level is set to the start water level side, and if the degree is small, the second stop water level is set to the first stop water level side. That is, based on the index, the second stop water level may be variably set to the start water level side with respect to the first stop.

上述の停止水位で停止した時からの経過時間を起動頻度にした例において、前回の停止水位が第1停止水位で、ポンプを停止した時から起動水位に達した時間が6分以上であれば、第2停止水位をより起動水位側に設定してもよい。例えば、排出容量が1/3や1/4となるところに第2停止水位を設定する場合は、第2停止水位に切り替える間隔を3倍の9分、4倍の12分とすればよい。 In the above example where the elapsed time since stopping at the stop water level is used as the start frequency, if the previous stop water level was the first stop water level and the time from when the pump was stopped to the start water level was 6 minutes or more , the second stop water level may be set closer to the start water level. For example, when the second stop water level is set at a point where the discharge capacity is 1/3 or 1/4, the interval for switching to the second stop water level may be tripled to 9 minutes or quadrupled to 12 minutes.

ポンプの所定時間当たりの起動頻度によっては、固定された値の第2停止水位で運転を続けることが困難となるが、その時に設定される第2停止水位が第1停止水位を基準にして指標に基づいて起動水位側に可変に設定される、つまり第1停止水位側に設定してもよい。例えば、起動水位に達した時間が6分以下である場合、例えば4分30秒であれば、第1停止水位と第2停止水位の1/2となる位置を新たな第2停止水位と設定すればよい。なお、水位によって単位時間当たりの流量が変化するが、ここでは一律として記述している。 Depending on the pump activation frequency per predetermined time, it may be difficult to continue operation at a fixed value of the second stop water level. It may be variably set to the start water level side based on, that is, set to the first stop water level side. For example, if the time to reach the starting water level is 6 minutes or less, for example, if it is 4 minutes and 30 seconds, the position where the first stop water level and the second stop water level are 1/2 is set as the new second stop water level. do it. Although the flow rate per unit time varies depending on the water level, it is described here as uniform.

このように、ポンプの所定時間当たりの起動頻度によって、その時に設定される第2停止水位起動水位側に可変に設定されると、より柔軟に電力消費量を低減することが可能になり、さらなる消費電力量の低減化を図ることができる。 In this way, when the pump is variably set to the second stopping water level starting water level set at that time depending on the starting frequency of the pump per predetermined time, it becomes possible to reduce power consumption more flexibly. Reduction of power consumption can be achieved.

上述した実施形態では、ポンプとして、使用する範囲において単位時間あたりの吐出量が増加するにつれ単位水量を吐出するのに必要な電力量が低下する特性を示すポンプを例に本発明を説明したが、締切運転に近づくほど軸動力が上昇する軸流ポンプのようなポンプであっても、ポンプの単位送水量当たりの消費電力量が低い領域の停止水位と起動水位を選択して、有効貯留容量を排出または流入させるための停止水位と起動水位でポンプを運転する場合の運転回数よりも多くの運転回数を設定することで、消費電力量を抑制することができるようになる。 In the above-described embodiment, the present invention has been described as an example of a pump that exhibits the characteristic that the amount of electric power required to discharge a unit amount of water decreases as the amount of discharge per unit time increases within the range of use. , even for a pump such as an axial flow pump whose shaft power increases as it approaches the cutoff operation, select the stop water level and the start water level in the region where the power consumption per unit water flow of the pump is low, and the effective storage capacity Power consumption can be suppressed by setting the number of times of operation greater than the number of times of operation when the pump is operated at the stop water level and the starting water level for discharging or inflowing the water.

以上説明したポンプ制御装置及びポンプ運転方法は例示に過ぎず、本発明による作用効果を奏する範囲において適宜変更設計可能であることはいうまでもない。 The pump control device and the pump operating method described above are merely examples, and needless to say, they can be modified and designed as appropriate within the scope of the effects of the present invention.

10:マンホールポンプ装置
12:流入管
11:マンホール
13:立上り配管
14:流出管
15,16:水位センサ
20:水中ポンプ
50:制御装置
51:制御部(マイクロコンピュータ
52:メモリ
53:ポンプ駆動回路
54:通信部
LWL:停止水位
LWL1:第1停止水位
LWL2:第2停止水位
HWL:起動水位
HWL1:第1起動水位
HWL2:第2起動水位
10: Manhole pump device 12: Inflow pipe 11: Manhole 13: Rise pipe 14: Outflow pipe 15, 16: Water level sensor 20: Submersible pump 50: Control device 51: Control unit (Microcomputer 52: Memory 53: Pump drive circuit 54 : Communication unit LWL: Stopping water level LWL1: First stopping water level LWL2: Second stopping water level HWL: Starting water level HWL1: First starting water level HWL2: Second starting water level

Claims (17)

貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、
停止水位として、第1停止水位と、前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、
前記貯水設備がマンホール設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量を指標にして、前記貯水設備が配水池設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを運転するように構成されているポンプ制御装置。
Provided in a water storage facility such as a manhole facility or a distribution reservoir facility comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water storage tank, and a pump for adjusting the water level in the water storage tank, wherein the water level gauge A pump control device that starts the pump when the measured water level of the water tank reaches the starting water level, and stops the pump when the measured water level reaches the stop water level,
As the stopping water level, a first stopping water level and a second stopping water level set on the starting water level side with reference to the first stopping water level can be set,
When the water storage facility is a manhole facility, the amount of water flowing into the water tank per predetermined time when the pump is stopped is used as an index, and when the water storage facility is a distribution reservoir facility, the water storage when the pump is stopped. By setting the stop water level to the second stop water level when the outflow water volume per predetermined time from the tank is used as an index and the index is less than a preset threshold value, the stop water level is changed to the first stop water level. A pump control device configured to operate the pump in a region in which power consumption per unit water supply is lower than when set to .
前記ポンプの停止時に前記水位計により計測された直近の水位の上昇速度または下降速度、または、前記起動水位から前記停止水位に到るまでの前記ポンプの直近の運転時間に基づいて前記指標を算出するように構成されている請求項1記載のポンプ制御装置。 The indicator is calculated based on the most recent rate of rise or fall of the water level measured by the water level gauge when the pump is stopped, or the most recent operating time of the pump from the start water level to the stop water level. 2. The pump controller of claim 1, configured to: 貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、
前記停止水位として、第1停止水位と、前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定された第2停止水位が設定可能に構成され、
前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されているポンプ制御装置。
Provided in a water storage facility such as a manhole facility or a distribution reservoir facility comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water storage tank, and a pump for adjusting the water level in the water storage tank, wherein the water level gauge A pump control device that starts the pump when the measured water level of the water tank reaches the starting water level, and stops the pump when the measured water level reaches the stop water level,
As the stop water level, a first stop water level and a second stop water level set on the starting water level side with reference to the first stop water level can be set,
By setting the stopping water level to the second stopping water level when the starting frequency of the pump per predetermined time is used as an index and the index is less than a preset threshold value, the stopping water level is changed to the first stopping water level. A pump control device configured to repeatedly operate the pump in a region in which power consumption per unit water supply is lower than when set to the water level.
予め設定された日時情報を加味して前記指標が算出されている請求項1から3の何れかに記載のポンプ制御装置。 4. The pump control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the index is calculated in consideration of preset date and time information. 前記第2停止水位が前記指標に基づいて可変設定可能に構成されている請求項1から4の何れかに記載のポンプ制御装置。 5. The pump control device according to any one of claims 1 to 4, wherein said second stop water level is variably settable based on said index. 前記起動水位として、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定された第2起動水位が設定可能に構成され、
前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されている請求項1から5の何れかに記載のポンプ制御装置。
As the starting water level, a first starting water level and a second starting water level set on the opposite side of the stopping water level with respect to the first starting water level can be set,
By setting the activation water level to the second activation water level when the index is less than the preset threshold value, power consumption per unit water supply is lower than when the activation water level is set to the first activation water level. 6. A pump controller as claimed in any one of the preceding claims, arranged to repeatedly operate the pump in a low volume region.
前記第2起動水位が前記指標に基づいて可変設定可能に構成されている請求項6記載のポンプ制御装置。 7. The pump control device according to claim 6, wherein said second starting water level is variably settable based on said index. 前記貯水設備がマンホール設備であり、前記第2停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位よりも高位置に設定されるように構成されている請求項1から7の何れかに記載のポンプ制御装置。 8. The pump according to any one of claims 1 to 7, wherein the water storage facility is a manhole facility, and the second stop water level is set higher than the bottom water level of the effective storage water depth of the manhole facility. Control device. 前記第1停止水位が前記マンホール設備の有効貯留水深下端水位以下に設定され、前記第2停止水位が前記停止水位に設定された状態で前記ポンプが所定回数運転され及び/または所定時間経過すると、少なくとも一度は前記第1停止水位を前記停止水位に設定して前記ポンプを運転するように構成されている請求項8記載のポンプ制御装置。 When the pump is operated a predetermined number of times and/or after a predetermined period of time has elapsed, with the first stop water level set to the lower end water level of the effective storage water depth of the manhole installation or less and the second stop water level set to the stop water level, 9. The pump control device according to claim 8, wherein the pump is operated with the first stop water level set to the stop water level at least once. 予め設定された前記ポンプの最小起動時間間隔を満たすように前記起動水位と前記第2停止水位が設定されている請求項9記載のポンプ制御装置。 10. The pump control device according to claim 9, wherein the starting water level and the second stopping water level are set so as to satisfy a preset minimum starting time interval of the pump. 前記ポンプは、単位時間あたりの吐出量が増加するにつれ単位水量を吐出するのに必要な電力量が低下する特性を有するポンプである請求項1から10の何れかに記載のポンプ制御装置。 11. The pump control device according to any one of claims 1 to 10, wherein the pump has a characteristic that the amount of electric power required to discharge a unit amount of water decreases as the amount of water discharged per unit time increases. 貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に設けられ、前記水位計で計測された貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ制御装置であって、
前記起動水位として、第1起動水位と、前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定された第2起動水位が設定可能に構成され、
前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度を指標にして、前記指標が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するように構成されているポンプ制御装置。
Provided in a water storage facility such as a manhole facility or a distribution reservoir facility comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water storage tank, and a pump for adjusting the water level in the water storage tank, wherein the water level gauge A pump control device that starts the pump when the measured water level of the water tank reaches the starting water level, and stops the pump when the measured water level reaches the stop water level,
As the starting water level, a first starting water level and a second starting water level set on the opposite side of the stopping water level with respect to the first starting water level can be set,
By setting the starting water level to the second starting water level when the starting frequency of the pump per predetermined time is used as an index and the index is less than a preset threshold value, the starting water level is set to the first starting water level. A pump control device configured to repeatedly operate the pump in a region in which power consumption per unit water supply is lower than when set to the water level.
貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えたマンホール設備または配水池設備の何れかの貯水設備に適用され、前記水位計で計測された前記貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ運転方法であって、
前記停止水位を、第1停止水位と前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定した第2停止水位との何れかに設定可能とし、
前記貯水設備がマンホール設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流入水量、または前記貯水設備が配水池設備である場合に前記ポンプの停止時における前記貯水槽に対する所定時間当たりの流出水量が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するポンプ運転方法。
Applied to a water storage facility such as a manhole facility or a distribution reservoir facility comprising a water tank, a water level gauge for measuring the water level in the water storage tank, and a pump for adjusting the water level in the water storage tank, and the water level gauge A pump operation method for starting the pump when the measured water level of the water tank reaches the starting water level, and stopping the pump when the measured water level reaches the stopping water level,
The stop water level can be set to either a first stop water level or a second stop water level set on the starting water level side with reference to the first stop water level,
When the water storage facility is a manhole facility, the amount of water flowing into the water storage tank per predetermined time when the pump is stopped, or when the water storage facility is a distribution reservoir facility, a predetermined amount of water for the water storage tank when the pump is stopped By setting the stop water level to the second stop water level when the amount of outflow water per hour is less than the preset threshold value, the stop water level is set to the first stop water level. A pump operation method for repeatedly operating the pump in a region where the amount of power consumption is low.
前記起動水位を、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定した第2起動水位との何れかに設定可能とし、
前記流入水量または前記流出水量が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する請求項13記載のポンプ運転方法。
The starting water level can be set to either a first starting water level or a second starting water level set on the opposite side of the stopping water level with respect to the first starting water level,
By setting the starting water level to the second starting water level when the inflow water amount or the outflow water amount is less than a preset threshold value, the unit feed rate is higher than when the starting water level is set to the first starting water level. 14. The method of operating a pump according to claim 13 , wherein the pump is repeatedly operated in a region where power consumption per water volume is low.
前記流入水量または前記流出水量は、前記ポンプの停止時に前記水位計で計測された前記貯水槽の直近の水位の上昇速度または下降速度、前記起動水位から前記停止水位に到るまでの前記ポンプの直近の運転時間、予め設定された日時と流入水量または流出水量との相関関係の何れかに基づいて求められる請求項13または14記載のポンプ運転方法。 The inflow water amount or the outflow water amount is the rising speed or falling speed of the water level of the water tank measured by the water level gauge when the pump is stopped, and the speed of the pump from the starting water level to the stopping water level. 15. The pump operation method according to claim 13 or 14 , wherein the pump operation method is obtained based on the most recent operation time, the correlation between a preset date and time, and the amount of inflow water or the amount of outflow water. 貯水槽と、前記貯水槽の水位を計測する水位計と、前記貯水槽の水位を調整するポンプと、を備えた貯水設備に適用され、前記水位計で計測された前記貯水槽の水位が起動水位になると前記ポンプを起動し、その後停止水位になると前記ポンプを停止するポンプ運転方法であって、
前記停止水位を、第1停止水位と前記第1停止水位を基準にして前記起動水位側に設定した第2停止水位との何れかに設定可能とし、
前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合に、前記停止水位を前記第2停止水位に設定することで、前記停止水位を前記第1停止水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転するポンプ運転方法。
Applied to a water storage facility comprising a water storage tank, a water level gauge for measuring the water level of the water storage tank, and a pump for adjusting the water level of the water storage tank, and the water level of the water storage tank measured by the water level gauge is activated. A pump operating method for starting the pump when the water level reaches a level and then stopping the pump when the water level reaches a stop,
The stop water level can be set to either a first stop water level or a second stop water level set on the starting water level side with reference to the first stop water level,
By setting the stop water level to the second stop water level when the activation frequency of the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the stop water level is set to the first stop water level. A pump operating method for repeatedly operating the pump in a region where power consumption per unit water supply is low.
前記起動水位を、第1起動水位と前記第1起動水位を基準にして前記停止水位とは反対側に設定した第2起動水位との何れかに設定可能とし、
前記ポンプの所定時間当たりの起動頻度が予め設定された閾値より少ない場合に、前記起動水位を前記第2起動水位に設定することで、前記起動水位を前記第1起動水位に設定する場合よりも単位送水量当たりの消費電力量が低くなる領域で前記ポンプを繰返し運転する請求項16記載のポンプ運転方法。
The starting water level can be set to either a first starting water level or a second starting water level set on the opposite side of the stopping water level with respect to the first starting water level,
By setting the activation water level to the second activation water level when the frequency of activation of the pump per predetermined time is less than a preset threshold value, the activation water level is set to the first activation water level. 17. The method of operating a pump according to claim 16 , wherein the pump is repeatedly operated in a region where power consumption per unit water supply is low.
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