JPH0198940A - 漏水検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えばビル、住宅等の水道又は給湯システ
ムに用いられて、微少量の漏水を検出する漏水検出装置
に関する。

［従来の技術］ 水道又は給湯システムにおける漏水の検出は、全ての出
水を停止させて給水管路の流量をチエツクすることによ
り行うことができる。しかし、通常、流量を計測する流
量センサは微少量の流量を検出することができないので
、この方法では微少量の漏水を検出することができない
。

そこで、給水管の元栓を締めてその元栓の下流側の水圧
を計測し、漏水による水圧降下を検出することにより微
少量の漏水を検知する方法などが考えられる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、元栓を締めてしまうと、検査の間、水道又は給
湯システム等を全く使用することができなくなってしま
うので、はなはだ不便であり、また、検査中に誤って蛇
口が開かれたりすると、蛇口からの出湯が漏水として判
断される等、微少漏水を正確に検出することができない
欠点がある。

この発明は、そのような従来の欠点を解消し、微少漏水
を簡単かつ正確に検出することができる漏水検出装置を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上述の問題点を解決するための、本発明による漏水検出
装置は、第１図に示されるように、給水管路の途中に設
けられてその給水管路の流路面積を調整する主弁４と、
その主弁４の上流側と下流側の水圧差を一定に維持する
ように上記主弁の上流において流路面積を調整する水ガ
バナ７と、その水ガバナの状態を検知するガバナセンサ
８と、通常の出水モードと微少漏水検出モードとを切換
えるモード切換手段と、微少漏水検出モードに切換わっ
たときにまず上記主弁を閉じた後に上記ガバナセンサか
らの出力信号により上記主弁の動作を制御する弁制御手
段と、その主弁の状態を検知することにより漏水情報を
表示する漏水情報表示手段よりなることを特徴とする。

［作用］ 装置が漏水検出モードに切換わると、弁制御手段が、ま
す主弁を閉じた後に、ガバナセンサがらの出力信号によ
り主弁の動作を制御する。そして、一定量の微少漏水が
あれば、水ガバナ及び主弁の動作が足常状態になるので
、微少漏水の有無が判断され、その情報が漏水情報表示
手段に表示される。

［実施例］ 第２図は本発明の第１の実施例のブロック図であり、図
中、１は、水道管又は給湯管の共同配管、２は、その共
同配管から分岐された分岐管、３は、その分岐管の末端
部（下流端）に設けられた蛇口である。

４は、分岐管２の途中に設けられて、分岐管２の流路面
積を調整する主弁であり、５は、主弁４を開閉駆動する
駆動モータである。６は、その駆動モータ５に同期して
作動するポテンショメータである。このポテンショメー
タ６の作動と上記主弁４の開度との関係が第３図に示さ
れており、ポテンショメータの作動Ｏ〜７０％の範囲で
はその作動量が主弁４の開度と比例しているので、主弁
４の開度がポテンショメータ６によって検出される。ポ
テンショメータ６の作動７０〜９０％の範囲では主弁４
の弁開度が大きく変化し、９０％以上では主弁４の全開
状態を検出するようになっている。

第２図に戻って、７は水ガバナであり、ダイアフラム７
ａで分割された水圧室７ｂが、主弁４の上流側及び下流
側の分岐管２に連通している。主弁４の上流側には分岐
管２の流路面積を調整する調整弁７Ｃが介挿されており
、主弁４の上流側と下流側の分岐管２内の水圧差により
変位するダイアフラム７ａによってその調整弁７Ｃが作
動して、主弁４の上流側と下流側の分岐ｖ２内の差圧が
一定に維持される。８は、水ガバナ７の状態、即ち調整
弁７ｃの弁開度を検出するガバナセンサである。

９は、主弁４の下流側に設けられて分岐管２内の流量を
検出する流量センサである。１０は、その流量センサ９
と主弁４との間の分岐管２内の圧力を検出する圧力セン
サである。１１は、主弁４の上流側と下流側とに連通ず
るように設けられ、主弁４の下流側から上流側に向う方
向（矢印Ａ）にのみ開くチエツクバルブであり、主弁４
の下流側において液圧縮が生ずるのを防止する安全弁と
して設けられている。

１２は、マイクロコンピュータであり、１２ａはその入
出力インクフェイスｔ、　１２　ｂは中央演算装置（Ｃ
ＰＵ）、１２ｃはメモリである。入出力インクフェイス
１２ａの久方端にはポテンショメータ６、ガバナセンサ
８及び圧力センサ１ｏからの各出力信号が、Ａ／Ｄ変換
器１３〜１５を介して入力するように接続され、また、
流量センサ９の出力端が接続されている。入出力インタ
フェイス１２ａの出力端には、駆動回路１７を介して駆
動モータ５が接続されると共に、駆動回路１８を介して
、デジタル又はアナログの表示装置１９が接続されてい
る。

第５図は実施例の全体的動作を示しており、順を追って
説明をする。尚、分岐管２内の圧力を、 Ｐｏ：水ガバナ７より上流側の圧力 Ｐ１　：水ガバナ７と主弁４との間の圧力Ｐ２：主弁４
より下流側の圧力 Ｐ：ＰＩ　　　Ｐ２（差圧） とする。

■〜■は、微少漏水検出状態ではない、通常の出水モー
ド状態である。この状態では入出力インクフェイス１２
ａからの出力信号により駆動モータ５は主弁４を全開状
態に保持している。

■蛇口３が閉じられている状態では、分岐管２内の圧力
は全体に均一であり（Ｐｏ＝Ｐ＋　＝Ｐ２）水ガバナの
調整弁７Ｃは全開になっている。

■蛇口３を開いていくと、分岐管２内を水が流れ、流量
の増加が流量センサ９によって検出される。そして管内
に水圧差（ＰＧ　＞ＰＩ　＞Ｐ２　）が発生し、流量が
一定以上に達すると、水ガバナの調整弁７Ｃの開度が小
さくなる。

■蛇口３をある程度以上開くと、水ガバナ７の作用によ
り差圧Ｐ＝Ｐ、−Ｐ２が一定となり、流量が一定となる
。

■蛇口３を開く動作が終了すると、安定した出水状態と
なり、全てが安定状態となる。

■〜■は微少漏水検出状態であり、流量センサからの出
力信号がゼロ（又はゼロに極めて近い状態。例えば毎分
の流量１リツトル以下。）になってその状態が例えば−
時間以上連続した安定状態になったときに、マイクロコ
ンピュータの入出力インタフェイス１２ａからの出力信
号により、駆動モータ５が主弁４を全閉することによっ
て微少漏水検出モードがスタートする。即ち、その分岐
管の水路系で誰も水道又は給湯装置を使用しなくなった
ときに、自動的に微少漏れ検出モードとなる。もちろん
、手動切換その他の手段によってモード切換を行っても
よい。

この状態において、駆動モータ５が主弁４を全閉しても
、主弁４の下流側で漏水がなければ、全体の状態に変化
は生じない。

ところで、第４図は微少漏水検出モード状態における、
主弁４の上流側と下流側の差圧Ｐと、水ガバナの調整弁
７の開度（即ち、ガバナセンサ８の出力信号）及び、そ
れらと駆動モータ５への入力信号との関係を示している
。本実施例においては、例えば調整弁７Ｃの弁開度が３
０〜７０％（差圧Ｐ　＝　２．９〜３．５ｍＡｑの範囲
）で駆動モータ５が停止して主弁４の開度な一定に保ち
、弁開度３０％以下（差圧Ｐ　＝　３．５ｍＡｑ以上）
では駆動モータ５が主弁４を開く方向に作動し、弁開度
７０％以上（差圧Ｐ　＝　２．９ｍＡｑ以下）では駆動
モータ５が主弁４を閉じる方向に作動する。つまり差圧
Ｐが２゜９〜３．５ｍＡｑの範囲にある状態で、主弁４
の開度が一定に保たれて、分岐管２内を一定の流量（微
少流量）が流れる安定状態を得ることができるようにな
っている。

第５図に戻って、微少漏水検出モードでは、■まず、入
出力インタフェイス１２ａからの出力信号により駆動モ
ータ５が主弁４を閉じる信号を出力し、主弁４が全閉さ
れる。この閉じ信号は、水ガバナの調整弁７Ｃの開度が
７０％に下るまで出し続けられる（第５図の点線で示さ
れる部分） ■そして、漏水があれば主弁４の下流の圧力Ｐ２が降下
して、水ガバナの調整弁７Ｃが閉じ方向に作動する。

■調整弁７Ｃの開度が３０％以下になると、入出力イン
タフェイス１２ａからの出力信号により駆動モータ５が
主弁４を開く方向に動作する。

■しかし、調整弁７Ｃの開度が３０％を越せば主弁４の
動きは停止し、主弁４は少し開いた状態で停止する。

■そして、調整弁７Ｃの開度が、再び７０％を越せば主
弁４が閉じ方向に動作し、調整弁７Ｃの開度が再び７０
％以下になれば主弁４の動きは停止し、主弁４は、わず
かな開きを残した状態で停止する。

主弁４の下流において微少漏水が発生していれば、流量
は一定であるから、■〜■の動作が数回繰り返されるこ
とにより全てが安定状態となる。

安定状態にならなければ、漏水以外の出水が存在するも
のと考えられる。安定状態になったら、駆動モータのポ
テンショメータ６からの出力信号により、マイクロコン
ピュータ１２において、微少流量が算出され、その情報
が入出力インタフェイス１２ａから駆動回路１８を介し
て表示手段１９に出力され、例えば漏水量が表示される
。また、これと同時に、入出力インクフェイス１２ａか
ら主弁４を閉じる信号が出力されて、主弁４が全開にな
る。

尚、表示手段としては、記録が可能なもの又は警報を出
す方式のものなどを用いてもよい。

第５図において、■は微少漏れ検出モード状態において
蛇口３を開いたときの動作を示しており、蛇口３が開か
れると、Ｐ２が急に低下して差圧Ｐが発生し、ガバナセ
ンサからの信号を受けて、マイクロコンピュータ１２か
ら、駆動モータ５に主弁４を開く信号が出力され、主弁
４が全開して全てが通常の状態に戻る。

尚、漏水が微少量でなくある程度以上あるときは、流量
センサ９からの出力信号をマイクロコンピュータが判定
し、突発的な多量の漏水があるときには、圧力センサｌ
Ｏからの出力信号により水圧降下を検出して判定される
。そして、いずれの場合にも、漏水があるときには、入
出力インタフェイス１２ａから主弁４を全閉にする信号
が出力される。

第６図は、マイクロコンピュータのメモリ１２Ｃに記憶
されたプログラムを示すフローチャートである。、ｓは
ステップを示す。

まず、Ｓｌで主弁を全開する信号を出力し、Ｓ２で、分
岐管内の流量Ｑを流量センサから読み込む。そして、Ｓ
３で、流量Ｑが毎分１リツトル以下でないならＳ２に戻
り、１リツトル以下なら、Ｓ４で、その状態と同じ状態
が１時間以上線いているか否かを判定し、１時間以上線
いていないときにはＳ２に戻る。１時間以上線いている
ときは、Ｓ５で主弁を全開にする信号を出力する。

次いで、Ｓ６で、水ガバナの調整弁の開度をガバナセン
サから読み込み、Ｓ７で、調整弁の開度が３０％以下の
ときはＳ８で、主弁を開き方向に動作させる信号を出力
して、Ｓ６に戻る。Ｓ７で、水ガバナの弁開度が３０％
以上のときは、Ｓ９で、水ガバナの弁開度が７０％以−
Ｌか否かを判定し、７０％以上のときは、ｓｌｏで主弁
を閉方向に動作させる信号を出力する。

Ｓ９で水ガバナの弁開度が７０％以下（即ち、弁開度が
３０〜７０％の範囲）のときは、ｓｌｌで、主弁の開度
をポテンショメータから読み込み、Ｓ１２で、主弁の開
度が安定しているか否かを判定し、主弁の開度が安定し
ていないときはＳ６に戻る。主弁の開度が安定している
ときは、Ｓ１３で、主弁の開度から流量を演算し、Ｓ１
４で、その演算結果を表示装置に出力し、Ｓ１５で主弁
を全開にする信号を出力する。

第７図は本発明の第２の実施例を示しており、分岐管２
の末端に設けられた複数の蛇口３・・・のすぐ上流側に
各々流量センサ９０・・・を設けると共に、水ガバナ７
の上流側に流量センサ９を設けたものである。各流量セ
ンサ９０，９の出力信号はマイクロコンピュータの入出
力インタフェイス１２ａに入力するようになっている。

その他の部分は、前述の第１の実施例と同じである。

このように構成された第２の実施例によれば、各蛇口３
の近傍に設けられた全流量センサ９０・・・により検知
される流量の総和と、水ガバナ７の上流側に設けられた
流量センサにより検知される流量とを比較することによ
り、中程度の漏水及び突発的な大漏水等を検出すること
ができる。

［発明の効果］ 本発明の漏水検出装置によれば、ガバナセンサからの出
力信号により主弁の動作を制御して、その主弁の状態を
検知することにより微少漏水を検出することができるの
で、微少漏水検出にあたって元栓を締める必要がなく、
また、蛇口が開かれた場合などには漏水と区別して判断
することができ、微少漏水を簡単かつ正確に検出するこ
とができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の第１の実施例のブロック図、第３図及び第４図はそ
の実施例の動作を示すグラフ、第５図は実施例の全体的
動作を示すタイムチャート、第６図は実施例のマイクロ
コンピュータで実行されるプログラムを示すフローチャ
ート、第７図は本発明の第２の実施例のブロック図であ
る。 代理人　弁理士　　三　井　和音 第１図 −））（昧旨躬

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水管路の途中に設けられてその給水管路の流路面積を
   調整する主弁と、その主弁の上流側と下流側の水圧差を
   一定に維持するように上記主弁の上流において流路面積
   を調整する水ガバナと、その水ガバナの状態を検知する
   ガバナセンサと、通常の出水モードと微少漏水検出モー
   ドとを切換えるモード切換手段と、微少漏水検出モード
   に切換わったときにまず上記主弁を閉じた後に上記ガバ
   ナセンサからの出力信号により上記主弁の動作を制御す
   る弁制御手段と、その主弁の状態を検知することにより
   漏水情報を表示する漏水情報表示手段よりなることを特
   徴とする漏水検出装置。