JPH04308378A - ポンプ特性監視装置 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、送水ポンプシステムに
おけるポンプ特性の異常を監視するポンプ特性監視装置
に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】例えば冷水や温水を供給する送水ポンプ
システムにおいては、送水圧力の監視が行われており、
圧力監視を行う方法として、従来は主として送水圧力の
上下限監視が採用されている。しかし、この方法では、
ポンプの発停や弁の開閉での圧力変動を異常と誤検知す
る恐れがあり、このため上下限設定値の感度向上は望め
なかった。

【０００４】また送水電力量や流量は、ポンプシステム
の運転実績管理用として記録されているが、異常監視用
としては利用されておらず、これは送水電力量や流量は
、負荷の大小にって変動し、負荷の大小と異常とを識別
することができないからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来は
、ポンプシステムの特性監視が十分に行われているとは
言えず、センサの新たな付加を行うことなく簡便に監視
する方法の出現が望まれているが、現状では圧力異常警
報に依存せざるを得ない状況である。

【０００６】本発明は、ポンプシステムの特性異常を経
済的かつ簡便に連続して監視できる信頼性の高いポンプ
特性監視装置を提供することを目的としている。［発明
の構成］

【０００７】

【課題を解決するための手段と作用】上記の目的を達成
するために本発明では、可変速ポンプと定速ポンプとの
組合せを持つポンプシステムを、監視データとなる一括
流量と一括ポンプ電力量の各データおよび運転ポンプ状
態を入力する入力手段と、データ入力手段により入力さ
れた上記のデータから、定速ポンプのデータを差引いて
可変速ポンプの特性を推定する特性推定手段と、この推
定特性を基準特性と比較して良否を判定する判定手段と
、上記判定の結果を表示する表示手段を備え、運転ポン
プ群の一括流量と一括電力量の各計測データを、入力手
段を介して収集し、データベースの中の定速ポンプの流
量と電力量の基準値に基づいた定速ポンプの運転台数分
の基準値を上記の計測データから差引いて可変速ポンプ
分の流量および電力量の推定値を求め、データベースの
中の可変速ポンプの電力量対流量基準特性に基づく基準
流量と運転電力量における計測流量とのかい離度を評価
して良否判定を行い、これによって単に負荷の大小によ
る流量変動を含まないポンプやポンプ制御装置の異常を
識別できるようにしたものである。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。図１は本発
明を冷水供給ポンプシステムに適用した場合を示してお
り、監視対象となるポンプシステム１は定速ポンプ１１
〜１３と可変速ポンプ１４の組合せになっており、冷水
槽２の冷水を一括供給している。システムに対するセン
サとしては、一括流量計１５，一括電力量計１６，およ
びポンプの運転状態検出器１７が設けられている。

【０００９】一方、ポンプ特性監視装置３は、データ入
力部３１、特性推定部３２、定速ポンプ特性データベー
ス３３、判定部３４、可変速ポンプ特性データベース３
５、および表示部３６から構成されている。

【００１０】データ入力部３１は、ポンプシステム１の
一括流量ＱＴ　，一括電力量ＷＴ　およびポンプ運転状
態ＰＴ　の各データを入力し、特性推定部３２は、デー
タ入力部３１を介して入力された上記各データに基づい
て定速ポンプ特性データベース３３に読出し信号ｄを送
り、定速ポンプ特性データベース３３にあらかじめ設計
データなどに基づいて定速ポンプ特性としてメモリされ
ている定速ポンプの基準値である流量ＱＳ　および電力
量ＷＳ　を読出し、これを上記の計測値ＱＴおよびＷＴ
　から差引いて可変速ポンプの流量Ｑおよび電力量Ｗを
推定する。

【００１１】一方、判定部３４は、特性推定部３２で算
出された可変速ポンプの推定電力量Ｗから、可変速ポン
プ特性データベース３５に蓄えられた可変速ポンプの流
量対電力量特性データに基づいて基準流量Ｃを読出し、
この基準流量Ｃと特性推定部３２から算出された可変速
ポンプの推定流量Ｑとを比較して異常の有無を判定する
。可変速ポンプ特性データベース３５は、あらかじめ設
計データなどに基づいて流量Ｑと電力量Ｗとの関係デー
タを蓄えている。また表示部３６は、判定部３４による
判定結果を表示する。

【００１２】次に、上記のように構成されたポンプシス
テム１の特性監視装置３の作用を、図２のフロー図を参
照して説明する。ポンプシステム１から、一括流量ＱＴ
　，一括電力量ＷＴ　およびポンプ運転状態ＰＴ　の各
データが、特性監視装置３に入力されると、特性監視装
置３は、これらのデータに基づいて図２の処理内容を実
行する。

【００１３】すなわち、先ず可変速ポンプ特性演算ステ
ップで、次の２つの演算によって可変ポンプの特性を推
定する。 可変速ポンプ流量（Ｑ）＝一括流量（ＱＴ　）−定速ポ
ンプ運転台数（ｎ）×定速ポンプ流量（ＱＳ　）可変速
ポンプ電力量（Ｗ）＝一括電力量（ＷＴ　）−定速ポン
プ運転台数（ｎ）×定速ポンプ電力量（ＷＳ　）

【００１４】また特性異常判定では図３に示すように可
変速ポンプの流量（Ｑ）対電力量（Ｗ）の特性曲線から
基準流量Ｃを読出し、実際の可変速ポンプ推定流量Ｑと
基準流量Ｃとの比（Ｑ／Ｃ）が、あるしきい値α以下で
あるとき、すなわち（Ｑ／Ｃ）＜αのときポンプシステ
ムの定速ポンプまたは可変速ポンプに特性異常があると
判定する。図４は流量特性（Ｑ／Ｃ）の時間的変化の一
例を示す図であり、時点ｔ１　〜ｔ５　での流量Ｑ１　
〜Ｑ５　と基準流量Ｃ１　〜Ｃ５　とのそれぞれの比を
トレンドグラフとして示している。すなわち、各時点で
負荷条件が異なるので、流量の大小だけでは、特性異常
の判定が行えず、基準値と比較して判定するようにした
ものであり、これを用いてしきい値判定やトレンド分析
なども行うことができる。また図５は図４のトレンドグ
ラフから保全時期を予測するための処理内容を示すフロ
ーであり、図４において、特性異常監視値（Ｑ／Ｃ）が
、特性異常兆候をしきい値α０　に対応して検出した時
点ｔ３　からトレンドグラフを延長し、（Ｑ／Ｃ＝α）
となる時点ｔｍ　を保全時期とみなすことによって保全
時期の予測が可能となる。

【００１５】上述したように、本実施例のポンプ特定監
視装置において、監視対象となるポンプシステムの一括
流量，一括電力量およびポンプ運転状態に基づいて可変
速ポンプの流量Ｑと可変速ポンプ電力量Ｗを推定し、こ
れを基準流量Ｃと比較して特性異常の有無を判定し、さ
らにこの判定結果を表示するようにしているので、次の
ような結果が得られる。 （ａ）流量計や電力量計をポンプごとに設置しなくても
、ポンプシステムの特性を把握するこが可能となり、時
系列的な管理を行うことによってポンプシステムの運転
計画や保全計画を立てることができる。 （ｂ）特性制御が検知されたとき、各ポンプの揚程や電
流を現場確認すれば、異常箇所は特定できるので、シス
テムの監視が容易となる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ポ
ンプシステムの特性監視を経済的でかつ継続的にしかも
簡便に行うことが可能な極めて信頼性の高いポンプ特性
監視装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるポンプ特性監視装置の一実施例を
示す系統図。

【図２】図１の実施例の作用を説明するためのフロー図
。

【図３】可変速ポンプの流量対電力量特性の一例を示す
グラフ図。

【図４】本発明を保全時期の予測に適用した場合の処理
内容を説明するためのグラフ図。

【図５】図４に示す処理内容の作用を説明するためのフ
ロー図。

【符号の説明】

１…ポンプシステム、２…冷水槽、３…特性監視装置、
１１，１２，１３…定速ポンプ、１４…可変速ポンプ、
１５…一括流量計、１６…一括電力量計、１７…ポンプ
状態検出器、３１…データ入力弁、３２…特定推定部、
３３…定速ポンプ特性データベース、３４…判定部、３
５…可変速ポンプ特性データベース、３６…表示部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　可変速ポンプと定速ポンプとを組合せ
   て流量調整運転されるポンプシステムのポンプの異常を
   監視するポンプ特性監視装置において、全体の流量を計
   測する一括流量計と、全体の電力量を計測する一括電力
   量計と、定速ポンプの特性を記憶する定速ポンプ特性デ
   ータベースと、可変速ポンプの特性を記憶する可変速ポ
   ンプ特性データベースと、上記一括流量、一括電力量、
   定速ポンプ特性データベースからの定速ポンプの基準流
   量、基準電力量、および定速ポンプの運転台数とから可
   変速ポンプの流量および電力量を推定演算する特性推定
   部と、上記特性推定部で得られた可変速ポンプの推定流
   量および推定電力量と上記可変速ポンプ特性データベー
   スからの基準流量とに基づいてポンプ特性の異常を判定
   する判定部を備えたこと、を特徴とするポンプ特性監視
   装置。