JPH0744791Y2 - ポンプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ポンプ装置を凍結から保護する機能を有する
ポンプ装置に関するものである。

〔従来の技術〕 従来のポンプ装置では、ポンプ装置を凍結から保護する
ため、ランプレセプタクルが設置され、必要に応じ顧客
がランプを取り付けるか、または、ヒーターを設置する
かしている。

なお、この種装置として関連するものには、たとえば、
実公昭59−12300号公報が挙げられる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、この装置ではランプやヒーターが常時通
電されているため、消費電力が増すなどの問題点があっ
た。

この問題点を解決するためにはランプやヒーターを水を
凍結させる程度に温度が低下したならばヒーターを通電
させて水の凍結を防止するようにすることが必要であ
る。ところが、このためのスイッチとしてバイメタル式
のサーモリレーを用いると、サーモリレーのON点におけ
る設定温度とサーモリレーのOFF点における設定温度と
の温度差を近づけるのは困難で、必ず所定値（たとえ
ば、15℃）以上の温度差が必要であった。具体的には、
サーモリレーのON点における設定温度を０℃近傍の値と
すると、サーモリレーのOFF点における設定温度がサー
モリレーのON点における設定温度より15℃程度高い温度
となるので、気温が水を凍結させない温度（１℃以上）
に達しても、サーモリレーがOFFすることなく、ヒータ
ーの通電状態が維持される。そのため、寒冷地では、そ
の年の12月頃から翌年の４月頃まで、ヒーターが連続し
て通電状態となっていることが多く、電力を消費してし
まう問題点がある。

本考案は、上記の問題点にかんがみ、ヒーターなどの発
熱手段の、入切手段として、バイメタル式のサーモリレ
ーを用いても、電力の浪費を必要最小限におさえて、水
の凍結を防止することのできるポンプ装置を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴は、電動機の回転軸に固着された羽根車が
収納されたケーシングと、このケーシング上部に設けた
分離室と、前記羽根車の回転により水を揚水吐出させる
ための水通路とを有し、これらを覆うようにポンプカバ
ーを取り付けてなるポンプ装置において、前記ポンプ装
置の滞溜水を凍結から守るヒーターを設け、前記ヒータ
ーと直列にバイメタル式のサーモリレーを電気的に接続
し、このサーモリレーを前記電動機の側面に固着したポ
ンプ装置にある。

〔作用〕

ポンプ装置の停止時に雰囲気温度をサーモリレーが感知
して、その感知した温度がサーモリレーのON点における
設定温度に達すると、サーモリレーがONしてヒーターが
発熱するので、ポンプ装置が暖められて、それら部品内
部の水が凍結するのを防止する。

次に、ポンプ装置の運転時、サーモリレーが感知する温
度は、電動機周囲の雰囲気温度がサーモリレーのOFF点
における設定温度以下であっても、電動機の通電によっ
て電動機自身が暖くなるので、その暖くなった電動機側
面はサーモリレーのOFF点における設定温度以上に達す
るため、サーモリレーがOFFしてヒーターの発熱が停止
する。したがって、ポンプ装置が運転中は、ヒーターが
通電状態とならず、しかも、ポンプ装置が停止中であっ
て凍結する恐れのあるときにのみヒーターが通電状態と
なるにすぎないので、電力の浪費を最小にすることが可
能である。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を示す。第１図から第４図の図
面に基づき詳述する。

図面において、電動機１の回転軸（図示せず）がケーシ
ング２を貫通し、かつ、ケーシング２内にて回転軸に羽
根車（図示せず）が固着されている。ケーシング２の上
部には、分離室７を有している。電動機１は、ポンプベ
ース３に固着されている。ケーシング２の上流側には、
逆止弁４及び吸込継手５が水密に固着されている。吸込
継手５には、水源からの配管を可能とすべく市販のバル
ブソケットが螺着可能な吸込フランジ６を固着してい
る。

分離室７の下流側には、フロースイッチボディー8,マグ
ネット９入りのフロート10,リードスイッチ11及び圧力
スイッチ13を螺着可能としたフロースイッチカバー12か
らなる流量スイッチ14が、吐出継手15を介して水密に固
着される。流量スイッチ14の下流には、圧力タンク26を
螺着したタンク継手16が構成される。タンク継手16及び
フロースイッチボディー８には、各水栓への配管が可能
とすべく、市販のバルブソケットが螺着可能な、吐出フ
ランジ17を固着している。

タンク継手16の側面には、熱伝導に優れた鋼板からなる
ヒーター受け20を介して、正温度係数抵抗素子からなる
ヒーター19がバンド21により固着される。

ヒーター19への通電を制御するサーモリレー18が電動機
１の側面に固着されている。

ヒーター19は、第４図に示す回路図のように、電動機１
の側面に固着されたサーモリレー18と直列に電気的に接
続され、これらは電動機１と並列に結線される。圧力ス
イッチ13と流量スイッチ14は、並列に結線され、かつ、
電動機１に直列に結線される。

以上のように構成されたポンプ構成部品を覆うように、
ポンプカバー24を被せてポンプ装置が構成されるもので
ある。

ポンプの動作を次に述べる。水栓の開放により圧力タン
ク26に蓄圧された水が流出し、ポンプ内圧が低下して、
圧力スイッチ13がONする。そのために、電動機１が回転
して、ケーシング２内の羽根車（図示せず）が回転させ
られることにより、水源から水が吸上げ加圧されて吐出
する。そして、その水は、先に述べた経路に従って、吸
込フランジ６から吐出フランジ17へと流出していく。そ
の過程で、流量スイッチ14内のフロート10が浮上し、フ
ロート10内のマグネット９により、リードスイッチ11が
閉じて、流量スイッチ14がONし、連続運転となる。

水栓を閉じていくと、ポンプ内圧が上昇し圧力スイッチ
13はOFFするが、流量スイッチ14により連続運転を続行
する。さらに、水栓を閉じていくと、フロート10及びマ
グネット９の自重により、フロート10が沈降し、流量ス
イッチ14がOFFし、電動機１が止まる。以上の繰り返し
により、ポンプ装置が動作するものである。したがっ
て、ポンプ停止時には、各継手等の水通路内は、満水状
態で保持される。この状態で雰囲気温度が０℃以下にな
ると、ポンプを構成する部品内の滞溜水が凍結し、ポン
プ構成部品が破壊に至る。これを防止すべく、一定温度
以下になるとヒーター19に通電できるサーモリレー18が
電動機１の側面に固着されている。したがって、一定温
度以下になると、サーモリレー18がそのON点の設定温度
を感知し、サーモリレー18が閉じてヒーター19に通電が
開始され、ヒーター19は発熱する。ヒーター19で発熱し
た熱は、ヒーター受け20に伝搬し一部が大気中に放熱
し、一部がタンク継手16からさらにタンク継手16内の滞
溜水中に伝熱される。タンク継手16内の滞溜水と連続し
ている各部の水は伝熱及び循環によりこれらの凍結が防
止されることになるものである。

当然のことであるが、ポンプ運転中に凍結の恐れは全く
ないことから、ヒーター19での消費電力は単に浪費とな
る。つまり、電動機１が回転中は、ヒーター19への通電
を必要としない。

また、サーモリレー18は、バイメタルの特性を用いたも
のであり、ON点とOFF点の間隔が必要不可欠となり、そ
の値、つまりディフレンシャルは通常15℃程度となる。
したがって、ポンプ装置の凍結を防止するため、ON点を
０℃と設定すると、OFF点は15℃となり、気温が低下し
０℃になると、サーモリレー18がONし、ヒーター19に通
電され、その発熱により凍結からポンプ装置を保護す
る。しかしながら、ONとOFFの反転温度差が大きいた
め、その後、外気温（雰囲気温度）が15℃になるまで通
電し続けるようになる。このため、単に外気温を感知す
る構成にすれば、一度通電を開始すると、外気温が凍結
しない温度に達しても（たとえば１℃〜14℃）、サーモ
リレー18はOFFすることなく、単に、電力を浪費するこ
とになる。

しかしながら、本実施例によれば、ポンプの運転によ
り、電動機１自身の通電による発熱によって電動機１は
すぐに15℃以上に暖くなるため、電動機１の側面に固着
されたサーモリレー18は電動機１の熱で強制的にOFFさ
れる。したがって、確実にヒーター19への通電が止ま
る。その理由を次に詳説する。

すなわち、第３図に示すように、外気温が０℃以下とな
る真夜中から朝方の間は、サーモリレー18がONしてヒー
ター19が発熱し、ポンプ構成部品が暖められ、そのポン
プ構成部品内の水が凍結するのを防止する。

そして、ポンプが運転されると、換言すれば電動機１に
通電されて電動機１が回転すると、電動機１への通電に
よって発生した熱により電動機１の側面が暖められるの
で、その側面の温度をサーモリレー18が感知して、外気
温度がサーモリレー18のOFF点における設定温度15℃以
下であっても、サーモリレー18がOFFして、ヒーター19
への通電が停止する。そのため、ヒーター19による電力
の消費がおさえられる。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、電動機周囲の雰囲気温
度がサーモリレーのOFF点における設定温度に達しなく
ても、サーモリレーをOFFさせてヒーターの通電を停止
させることが可能となるので、ポンプ装置の凍結を必要
最小限の電力消費により防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すポンプ装置の縦断面
図、第２図は同ポンプ装置の斜視図、第３図は同ポンプ
装置の動作説明図、第４図は同ポンプ装置の回路図であ
る。 １……電動機、２……ケーシング、３……ポンプベー
ス、５……吸込継手、７……分離室、15……吐出継手、
18……サーモリレー、19……ヒーター、24……ポンプカ
バー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機の回転軸に固着された羽根車が収納
   されたケーシングと、このケーシング上部に設けた分離
   室と、前記羽根車の回転により水を揚水吐出させるため
   の水通路とを有し、これらを覆うようにポンプカバーを
   取り付けてなるポンプ装置において、前記ポンプ装置の
   滞溜水を凍結から守るヒーターを設け、前記ヒーターと
   直列にバイメタル式のサーモリレーを電気的に接続し、
   このサーモリレーを前記電動機の側面に固着したことを
   特徴とするポンプ装置。