JPH04101083A - ポンプ故障検出装置 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は例えば上下水道プラント、ゴミプラント、排水
プラント等におけるポンプ設備の状態変化を定量的に検
出し、故障の前兆を事前に外部に報知し得るようにした
ポンプ故障検出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来から、例えば上下水道プラント、ゴミプラント、排
水プラント等におけるポンプ設備の故障検出装置として
は、第３図に示すような構成のものが知られている。

すなわち、この従来の故障検出装置１は、制御部２から
ポンプ設備である真空ポンプ３と吸気弁４に対して制御
信号を出力し、その結果としてポンプ５に水が充満した
ことを検知すると動作する満水検知器６からの満水検知
信号を、故障判定部７に入力するようにしている。そし
て、故障判定部７では、制御部２より制御信号が出力さ
れ゛てから、満水検知器６より満水検知信号が戻ってく
るまでの時間を積算し、当該積算時間をあらかじめ決定
された決定時間Ｔ、と比較して、この決定時間Ｔ、を超
えない場合には正常と判定して運転を継続するが、この
決定時間Ｔ、を超えた場合には故障状態であると判定し
、制御部２へ制御信号の出力停止を指示すると共に、警
報出力部８を経由して外部へ警報を出力することにより
、オペレータに報知するようにしている。

しかしながら、このようなポンプ故障検出装置において
は、特にポンプ設備等における故障が突然発生すること
は希であり、長時間の使用によって徐々に空気の吸入、
ゴミの詰まり等の原因で故障に至るのが一般的であるが
、この故障に至る前の前兆を検出できないため、オペレ
ータは、ポンプ設備が運転できなくなってからはじめて
、故障原因の調査や対策に奔走することになる。従って
、緊急時、特に洪水や浸水時に、ポンプ設備を速やかに
運転させなければならないような場合には、その対応か
間に合わなくなるという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のポンプ故障検出装置では、故障に
至る前の前兆を検出できないことから、緊急時の対応が
間に合わないという問題があった。

本発明の目的は、ポンプ設備の状態変化を常時定量的に
検出し、故障に至る前の前兆を適確に把握して事前に警
報を出力することにより、オペレータに点検の必要性を
事前に報知して緊急時の対応にも万全の準備を完了する
ことが可能な安全で極めて信頼性の高いポンプ故障検出
装置を提供することにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明のポンプ故障検出装
置は、ポンプ設備へ制御信号を出力する制御手段と、制
御手段より制御信号が出力されてからポンプに水が充満
したことが検知されるまでの時間を積算し、当該積算時
間をあらかじめ決定された決定時間と比較して決定時間
を超えた場合には故障状態であると判定し、制御手段へ
制御信号の出力停止を指示すると共にその旨の警報を出
力する故障判定手段と、制御手段より制御信号が出力さ
れてからポンプに水が充満したことが検知されるまでの
時間を積算し、当該積算時間をポンプ設備の当初の良好
な状態での満水検出までの基準時間に対する上下許容範
囲と比較して許容範囲を超えた場合には故障状態に至る
前の前兆であると判定し、その旨の警報を出力する故障
前兆判定手段と、故障判定手段および故障前兆判定手段
からの警報を外部へ警報出力する警報出力手段とを備え
て構成している。

（作　用） 従って、本発明のポンプ故障検出装置においては、制御
手段よりポンプ設備に制御信号が出力されてからポンプ
に水が充満したことが検知されるまでの積算時間が、あ
らかじめ決定された決定時間を超えた場合には故障状態
であると判定され、制御信号の出力を停止してポンプ設
備の運転か停止されると共に、その旨の警報が外部へ警
報出力される。また、制御手段よりポンプ設備に制御信
号が出力されてからポンプに水が充満したことが検知さ
れるまでの積算時間か、ポンプ設備の当初の良好な状態
での満水検出までの基準時間に対する上下許容範囲を超
えた場合には故障状態に至る前の前兆であると判定され
、その旨の警報が外部へ警報出力される。

よって、故障前兆を検出することにより、オペレータに
点検の必要性を知らしめ、故障に至る前に故障原因を除
くことができ、緊急時の対応にも万全の準備を完了する
ことができる。

（実施例） まず、本発明の考え方について述べる。

一般的に、ポンプ設備では、その使用期間が長（なると
、配管の継手部やグランド部から空気が吸入されたり、
空気配管の詰りゃ満水検知器のゴミ詰りか発生して、徐
々に満水検知に必要な時間が長くなり、あらかじめ決定
された決定時間より長くなった場合に故障状態と判定し
、ポンプ設備をインターロックすると共に警報を出力す
るようにしている。

これに対して、本発明では、上記あらかじめ決定された
決定時間による判定とは別に、ポンプ設備の当初の良好
な状態で満水検知までの基準時間を決定しておき、この
基準時間の許容範囲を逸脱した場合に、前述した故障要
因か発生しつつあることを判定し、警報を出力するもの
である。

以下、上記のような考え方に基づいた本発明の一実施例
について、図面を参照して詳細に説明する。

第１図は、本発明によるポンプ故障検出装置の構成例を
示しており、第３図と同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略し、ここでは、異なる部分についてのみ述
べる。

すなわち、本実施例のポンプ故障検出装置は、第３図に
おける故障検出装置１に、故障前兆判定部９を付加して
構成したものである。ここで、故障前兆判定部９は、制
御部２より制御信号が出力されてから、満水検知器６よ
り満水検知信号が戻ってくるまでの時間を積算蓄積し、
ポンプ設備の当初の良好な状態で満水検知までの時間を
基準時間Ｔ、と定め、この基準時間Ｔ、に対する上下許
容範囲と積算時間Ｔとを比較して、積算時間Ｔかこれを
逸脱した場合に故障状態に至る前の前兆であると判定し
、その旨の警報を警報出力部８へ出力するものである。

次に、以上のように構成したポンプ故障検出装置の故障
判定動作について、第２図に示す関係図を用いて説明す
る。

いま、ポンプ運転回数Ｎ１において、制御部２より制御
信号が出力されてから、満水検知器６より信号か戻って
くるまでの時間Ｔ１を記憶し、これをポンプ設備の良好
な状態として位置づけ、故障前兆判定に関する基準時間
Ｔ、と定める。また、この基準時間Ｔ、に対して、一定
の上下許容範囲ｘ、ｙ、すなわちＴ、＋Ｘ、Ｔ、＋Ｙを
定める。

第２図におけるデータ例では、ポンプ運転回数Ｎ２　、
Ｎ３　、Ｎ４時のデータＴ２．Ｔ３．Ｔ４は、一定の上
下許容範囲内であるため、正常な運転と判定されるが、
ポンプ運転回数Ｎ５時のデータＴ５においては、一定の
上下許容範囲を超えているため、ポンプ設備は運転を継
続しつつ、空気の吸入や配管、機器の詰まりが発生しつ
つあることが故障前兆判定部９で判定され、故障前兆検
出したことをオペレータに知らしめるべく、その旨が警
報出力部８を通して外部へ警報出力される。

さらに、ポンプ運転回数Ｎ６時のデータＴ６は、限界点
である決定時間Ｔ、も超えているため、ポンプ設備に致
命的な故障が発生したことが故障判定部７で判定され、
故障検出したことをオペレータに知らしめるべく、その
旨が警報出力部８を通して外部へ警報出力されると共に
、ポンプ設備保護のため、ポンプ設備の運転が停止され
る。このようにして、ポンプ設備の保護を行ないながら
、故障前兆もオペレータに報知することができることに
なる。

上述したように、本実施例のポンプ故障検出装置は、真
空ポンプ３．吸気弁４．ポンプ５からなるポンプ設備へ
制御信号を出力する制御部１と、制御部２より制御信号
か出力されてからポンプ５に水が充満したことか満水検
知器６で検知されるまでの時間を積算し、この積算時間
Ｔをあらかしめ決定された決定時間Ｔ、と比較して決定
時間Ｔ、を超えた場合には故障状態であると判定し、制
御部２へ制御信号の出力停止を指示すると共にその旨の
警報を出力する故障判定部７と、制御部２より制御信号
か出力されてからポンプ５に水が充満したことか満水検
知器６で検知されるまでの時間を積算し、この積算時間
Ｔをポンプ設備の当初の良好な状態での満水検出までの
基準時間Ｔ。

に対する上下許容範囲Ｔ、　十Ｘ、Ｔ、−Ｙと比較して
許容範囲Ｔ、　十Ｘ、Ｔ、−Ｙを超えた場合には故障状
態に至る前の前兆であると判定し、その旨の警報を出力
する故障前兆判定部９と、故障判定部７および故障前兆
判定部９からの警報を外部へ警報出力する警報出力部８
とから構成したものである。

従って、ポンプ設備の状態変化を常時定足的に検出し、
故障に至る前の前兆を適確に把握し、事前に警報を出力
することができるため、オペレータに点検の必要性を事
前に報知することによって、洪水や浸水時等の緊急時の
対応にも万全の準備を完了することか可能となり、安全
で極めて信頼性の高いポンプ故障検出装置を得ることが
できる。

尚、本発明の上記実施例では、制御部２より制御信号が
出力されてから、満水検知器６より信号が戻ってくるま
での時間だけで、ポンプ故障判定を行なう場合について
述べたが、ポンプ停止時においても、同様の故障判定方
法によって排水の監視を行なうことにより、寒冷地にお
ける凍結損傷を防止することも可能である。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、ポンプ設備の状態
変化を常時定量的に検出し、故障に至る前の前兆を適確
に把握して事前に警報を出力するようにしたので、オペ
レータに点検の必要性を事前に報知して緊急時の対応に
も万全の準備を完了することが可能な安全で極めて信頼
性の高いポンプ故障検出装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるポンプ故障検出装置の一実施例を
示す構成図、 第２図は同実施例における故障判定動作を説明するため
の関係図、 第３図は従来によるポンプ故障検出装置の一例を示す構
成図である。 １・・・故障検出装置、２・・・制御部、３・・・真空
ポンプ、４・・・吸気弁、５・・・ポンプ、６・・・満
水検知器、７・・・故障判定部、８・・・警報出力部、
９・・・故障前兆判定部。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 外部出力 第２図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポンプ設備へ制御信号を出力する制御手段と、前記制御
   手段より制御信号が出力されてからポンプに水が充満し
   たことが検知されるまでの時間を積算し、当該積算時間
   をあらかじめ決定された決定時間と比較して決定時間を
   超えた場合には故障状態であると判定し、前記制御手段
   へ制御信号の出力停止を指示すると共にその旨の警報を
   出力する故障判定手段と、 前記制御手段より制御信号が出力されてからポンプに水
   が充満したことが検知されるまでの時間を積算し、当該
   積算時間を前記ポンプ設備の当初の良好な状態での満水
   検出までの基準時間に対する上下許容範囲と比較して許
   容範囲を超えた場合には故障状態に至る前の前兆である
   と判定し、その旨の警報を出力する故障前兆判定手段と
   、前記故障判定手段および故障前兆判定手段からの警報
   を外部へ警報出力する警報出力手段と、を備えて成るこ
   とを特徴とするポンプ故障検出装置。