JPH0754790A - 給水設備の運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力タンクの故障等により、運転中のポンプ
が停止してから新たに別のポンプが起動するまでのポン
プ休止時間が不所望に短くなっても、各ポンプの高頻度
運転を回避することができる給水設備の運転装置を提供
する。 【構成】 ポンプ休止時間が第１の設定時間よりも短い
ときに消勢される判定用電磁リレー１４と、このポンプ
休止時間が上記第１の設定時間よりも短い場合に第２の
設定時間だけ作動して常開接点１５Ｔａ（１６Ｔａ）を
閉じるタイマー１５Ｔ（１６Ｔ）とを備え、該接点１５
Ｔａ（１６Ｔａ）を閉じることで駆動用電磁リレー１１
（１２）が少なくとも第２の設定時間は消勢されないよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のポンプを選択的
に運転させる給水設備に係り、特に、圧力タンクの故障
等に起因する各ポンプの高頻度運転を防止するうえで好
適な給水設備の運転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の給水設備は、ポンプ駆動用モー
タの焼損等を防止するために例えば２台のポンプを交互
に運転させるようになっていて、これらのポンプから吐
出された水を給水するための給水管に圧力タンクや圧力
スイッチが接続してある。そして、ポンプが運転されて
給水管内の水圧が所定の上限レベルに達すると、圧力ス
イッチが消勢されて、該ポンプの運転を制御する電磁リ
レーが消勢され、その結果該ポンプが停止されて給水管
へ水が吐出されなくなるが、圧力タンクの内部の圧縮空
気の加圧作用により、ポンプ停止時に水が使用されても
給水管内の水圧が急速に低下しないようになっている。
また、この状態で一定量の水が使用されて給水管内の水
圧レベルが下限に達すると、圧力スイッチが付勢され
て、上記電磁リレーとは異なる電磁リレーが付勢され、
その結果、上記ポンプとは別のポンプが起動されて給水
管内の水圧が次第に高まるようになっている。

【０００３】なお、この種の給水設備に関連する従来技
術としては、例えば特開平３−２６８８５号公報や特開
平２−１６３４９４号公報記載のものが挙げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに圧力タンクを備えた給水設備において、該圧力タン
ク内の圧縮空気が抜けてしまう等の異常が発生すると、
ポンプ停止後に水の使用に伴って給水管内の水圧が急速
に低下するので、すぐに次のポンプ運転が開始される
が、この場合水圧の回復が早いので起動後のポンプはす
ぐに停止され、またすぐに次のポンプ運転が開始される
という動作を繰り返すことになる。つまり、圧力タンク
が故障するなどして給水管内の水圧が短時間で大きく変
化するようになると、圧力スイッチの動作頻度が高まる
ことから、これまでは各ポンプが短時間のうちに起動と
停止を繰り返す高頻度運転を余儀なくされてしまい、異
常発生の通報を受けた保守員が到着するまでにポンプ駆
動用モータが焼損等の故障を起こす危険性が高かった。

【０００５】本発明はこのような従来技術の課題に鑑み
てなされたもので、その目的は、圧力タンクの故障等に
より、運転中のポンプが停止してから新たに別のポンプ
が起動するまでのポンプ休止時間が不所望に短くなって
も、各ポンプの高頻度運転を回避することができる給水
設備の運転装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、少
なくとも２台のポンプと、これらポンプから吐出された
水を給水する給水管に接続された圧力タンクと、上記給
水管内の水圧に応じて動作する圧力スイッチと、この圧
力スイッチに連動する接点を有して上記複数のポンプを
選択的に起動させたり停止させる制御手段とを備えた給
水設備の運転装置において、運転中のポンプが停止して
から新たに別のポンプが起動するまでのポンプ休止時間
が第１の設定時間よりも短いか否かを判定する手段と、
このポンプ休止時間が上記第１の設定時間よりも短い場
合に、起動した上記ポンプが少なくとも第２の設定時間
は停止しないようにその運転継続時間の下限を規定する
手段とを備えることによって達成される。

【０００７】

【作用】上記構成要素を備えた給水設備において、圧力
タンク内の圧縮空気が抜けてしまう等の異常が発生して
給水管内の水圧が急速に低下するようになると、運転中
のポンプが停止してから新たに別のポンプが起動するま
でのポンプ休止時間が不所望に短くなるが、このポンプ
休止時間が第１の設定時間よりも短くなると、これを判
定して異常が検知できるとともに、新たに起動したポン
プを比較的長い所定時間（第２の設定時間）以上継続し
て運転させることができるため、各ポンプの運転頻度を
緩和することができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２に
基づいて説明する。ここで、図１は本実施例の要部を示
す電気結線図、図２は本実施例に係る給水設備の機器結
線図である。

【０００９】本実施例は図２に示すように、モータ１Ｍ
に駆動されるポンプ１Ｐと、モータ２Ｍに駆動されるポ
ンプ２Ｐとを備え、これら２台のポンプ１Ｐ，２Ｐを交
互に運転させる給水設備に適用した場合について例示し
ている。すなわち、同図において、符号３はポンプ１
Ｐ，２Ｐから吐出された水を給水するための給水管、４
はこの給水管３に接続された圧力タンク、５は給水管３
内の水圧に応じて動作する圧力スイッチ、６はこの圧力
スイッチ５に連動する接点を有して２台のポンプ１Ｐ，
２Ｐを選択的に起動させたり停止させる制御部、７は給
水管３の末端に接続された水道コックを示しており、両
ポンプ１Ｐ，２Ｐが停止しているときに水道コック７か
ら水が使用されても、通常は圧力タンク４の内部の圧縮
空気の加圧作用により、給水管３内の水圧が急速に低下
しないようになっている。そして、ポンプ１Ｐ（または
２Ｐ）が運転されて給水管３内の水圧が所定の上限レベ
ルに達すると、圧力スイッチ５が消勢されるため、制御
部６を介して、運転中の該ポンプ１Ｐ（または２Ｐ）が
停止されるようになっており、この状態で一定量の水が
使用されて給水管３内の水圧レベルが下限に達すると、
圧力スイッチ５が付勢されるため、制御部６を介して、
先ほどとは別のポンプ２Ｐ（または１Ｐ）が起動される
ようになっている。

【００１０】また、圧力タンク４に内部の圧縮空気が抜
けてしまう等の異常が発生した場合に備えて、本実施例
には、運転中のポンプ１Ｐ（または２Ｐ）が停止してか
ら別のポンプ２Ｐ（または１Ｐ）が起動するまでのポン
プ休止時間が第１の設定時間よりも短いか否かを判定す
る判定手段と、このポンプ休止時間が第１の設定時間よ
りも短い場合に、起動したポンプ２Ｐ（または１Ｐ）が
少なくとも第２の設定時間は停止しないようにその運転
継続時間の下限を規定する短時間運転防止手段とが組み
込まれている。

【００１１】次に、本実施例の上記判定手段および短時
間運転防止手段の詳細を、図１を参照しながら説明す
る。

【００１２】図１はＰ，Ｎを直流電源端子とする電気結
線図であって、図中の符号１１はポンプ１Ｐ駆動用の上
記モータ１Ｍをオン・オフさせるための駆動用電磁リレ
ー、１１ｂ１および１１ｂ２はこの駆動用電磁リレー１
１の常閉接点、１２はポンプ２Ｐ駆動用の上記モータ２
Ｍをオン・オフさせるための駆動用電磁リレー、１２ｂ
１および１２ｂ２はこの駆動用電磁リレー１２の常閉接
点、１１ｓａ１および１１ｓａ２は上記圧力スイッチ５
の指令に応じて駆動用電磁リレー１１を制御する図示せ
ぬ指令用電磁リレーの常開接点、１２ｓａ１および１２
ｓａ２は該圧力スイッチ５の指令に応じて駆動用電磁リ
レー１２を制御する図示せぬ別の指令用電磁リレーの常
開接点、１３Ｔは運転中のポンプ１Ｐ（または２Ｐ）が
停止して常閉接点１１ｂ１，１２ｂ１が共に閉じた状態
になると第１の設定時間（例えば５秒間）だけ作動する
タイマー、１３Ｔｂはこのタイマー１３Ｔの常閉接点、
１４は運転中のポンプ１Ｐ（または２Ｐ）が停止して常
閉接点１１ｂ２，１２ｂ２が共に閉じたまま経過する時
間が常閉接点１３Ｔｂの開いている時間（つまり第１の
設定時間）よりも短いときにのみ該接点１３Ｔｂが閉じ
るまで消勢される判定用電磁リレー、１４ｂ１，１４ｂ
２，１４ｂ３はすべてこの判定用電磁リレー１４の常閉
接点、１５Ｔは指令用電磁リレーの常開接点１１ｓａ
１，１１ｓａ２が閉じてポンプ１Ｐが起動されたことに
より判定用電磁リレー１４が消勢されたときに常閉接点
１４ｂ１が閉じてから第２の設定時間（例えば２分間）
だけ作動するタイマー、１５Ｔａはこのタイマー１５Ｔ
の常開接点、１６Ｔは同様に別の指令用電磁リレーの常
開接点１２ｓａ１，１２ｓａ２が閉じてポンプ２Ｐが起
動されたことにより判定用電磁リレー１４が消勢された
ときに常閉接点１４ｂ２が閉じてから第２の設定時間だ
け作動するタイマー、１６Ｔａはこのタイマー１６Ｔの
常開接点、１７は判定用電磁リレー１４が消勢されて常
閉接点１４ｂ３が閉じると図示せぬ監視センターに異常
を通報する通報装置、１８は同じく常閉接点１４ｂ３が
閉じると警報を発する警報器である。

【００１３】このように配線されている本実施例の動作
は、次のようになる。

【００１４】すなわち、いま圧力スイッチ５が付勢され
て指令用電磁リレーの常開接点１１ｓａ１が閉じると、
駆動用電磁リレー１１が付勢されてモータ１Ｍが起動す
るためポンプ１Ｐから給水管３へ水が吐出され、やがて
給水管３内の水圧が所定の上限レベルに達すると、圧力
スイッチ５が消勢されて常開接点１１ｓａ１が開くの
で、駆動用電磁リレー１１が消勢されてモータ１Ｍが停
止し、ポンプ１Ｐから給水管３へ水が吐出されなくな
る。

【００１５】したがって、この後、水道コック７が開か
れて水が使用されると、給水管３内の水圧は次第に低下
していくが、圧力タンク４が正常であればその内部の圧
縮空気の加圧力が作用するので、給水管３内の水圧が急
速に低下する心配はない。そして、この状態で一定量の
水が使用されて給水管３内の水圧レベルが下限に達する
と、圧力スイッチ５が再び付勢されるが、今度は制御部
６の指令により別の指令用電磁リレーの常開接点１２ｓ
ａ１が閉じるので、駆動用電磁リレー１２が付勢されて
モータ２Ｍが起動し、ポンプ２Ｐから給水管３へ水が吐
出されるようになる。そのため、この場合、常閉接点１
１ｂ２が閉じて（駆動用電磁リレー１１が消勢されて）
から常閉接点１２ｂ２が開く（駆動用電磁リレー１２が
付勢される）までの時間は、駆動用電磁リレー１１が消
勢された時点から第１の設定時間（例えば５秒間）だけ
作動するタイマー１３Ｔの常閉接点１３Ｔｂが開いてい
る時間よりも長く、換言するなら運転中のポンプ１Ｐが
停止してから新たにポンプ２Ｐが起動するまでのポンプ
休止時間は第１の設定時間よりも長く、よって判定用電
磁リレー１４は付勢されたままでその常閉接点１４ｂ２
は開き続け、よってタイマー１６Ｔは作動せずその常開
接点１６Ｔａは開き続ける。その結果、ポンプ２Ｐの運
転で給水管３内の水圧レベルが上限に達し、圧力スイッ
チ５が消勢されて常開接点１２ｓａ１が開いたときには
直ちに、駆動用電磁リレー１２が消勢されてポンプ２Ｐ
駆動用のモータ２Ｍは停止する。

【００１６】しかるに、圧力タンク４に圧縮空気が抜け
てしまう等の故障が発生した場合には、ポンプ１Ｐの停
止後に水道コック７から水が使用されるのに伴い給水管
３内の水圧が急速に低下するので、消勢された圧力スイ
ッチ５が再び付勢されるまでの時間、つまりそれまで運
転されていたポンプ１Ｐが停止してから新たにポンプ２
Ｐが起動するまでのポンプ休止時間が短くなる。そし
て、このポンプ休止時間が第１の設定時間よりも短くな
ると、常閉接点１１ｂ２が閉じた後に第１の設定時間だ
け開状態を保つ常閉接点１３Ｔｂが閉じる前に常閉接点
１２ｂ２が開くので、該接点１２ｂ２が開いた時点で判
定用電磁リレー１４が消勢され、よって常開接点１２ｓ
ａ２および常閉接点１４ｂ２が閉じてタイマー１６Ｔが
第２の設定時間（例えば２分間）だけ作動するようにな
り、この間、常開接点１６Ｔａは閉じ続ける。その結
果、ポンプ２Ｐの起動後に圧力スイッチ５がすぐに消勢
されて常開接点１２ｓａ１が開いたとしても、駆動用電
磁リレー１２は第２の設定時間が経過するまでは消勢さ
れず、よってポンプ２Ｐは少なくとも第２の設定時間は
運転を継続することになる。なお、ポンプ休止時間が第
１の設定時間よりも短くなって判定用電磁リレー１４が
消勢されると、常閉接点１４ｂ３が閉じるので、通報装
置１７を介して図示せぬ監視センターに異常が通報され
るとともに、警報器１８から警報が発せられる。

【００１７】こうしてポンプ１Ｐの停止後すぐに起動し
たポンプ２Ｐの運転時間が第２の設定時間を経過し、常
開接点１６Ｔａが開くと、給水管３内の水圧が上限レベ
ルに達していれば常開接点１２ｓａ１は開いているので
駆動用電磁リレー１２は消勢され、よってポンプ２Ｐ駆
動用のモータ２Ｍは停止する。

【００１８】しかる後、給水管３内の水圧が低下して圧
力スイッチ５が付勢されると、今度は常開接点１１ｓａ
１が閉じて駆動用電磁リレー１１が付勢され、ポンプ１
Ｐ駆動用のモータ１Ｍが起動するが、このときも前回と
同様に、ポンプ２Ｐが運転を停止してからポンプ１Ｐが
運転を開始するまでのポンプ休止時間が第１の設定時間
よりも短ければ、タイマー１５Ｔが作動してその常開接
点１５Ｔａが比較的長い第２の設定時間閉じ続けるの
で、ポンプ１Ｐの起動後に圧力スイッチ５がすぐに消勢
されて常開接点１１ｓａ１が開いたとしても、駆動用電
磁リレー１１は第２の設定時間が経過するまでは消勢さ
れず、よってポンプ１Ｐは少なくとも第２の設定時間は
運転を継続することになる。

【００１９】このように上記実施例は、圧力タンク４に
異常が発生して給水管３内の水圧が急速に低下し、運転
中のポンプ１Ｐ（または２Ｐ）が停止してから新たにポ
ンプ２Ｐ（または１Ｐ）が起動するまでのポンプ休止時
間が第１の設定時間（例えば５秒間）よりも短くなった
ときに、これを判定用電磁リレー１４の消勢によって判
定し、新たに起動したポンプ２Ｐ（または１Ｐ）を少な
くとも第２の設定時間（例えば２分間）は継続して運転
させることができるので、モータ１Ｍ，２Ｍの焼損等が
危惧されるような高い頻度で各ポンプ１Ｐ，２Ｐが運転
される虞がなくなる。また、判定用電磁リレー１４が消
勢すると通報装置１７や警報器１８が作動するので、給
水設備に異常が発生したことを速やかに外部へ報せるこ
とができる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による給水
設備の運転装置は、圧力タンクの故障等が原因で、運転
中のポンプが停止してから新たに別のポンプが起動する
までのポンプ休止時間が不所望に短くなったときに、新
たに起動したポンプを少なくとも所定の時間は継続して
運転させることができるので、モータの焼損等が危惧さ
れる各ポンプの高頻度運転が回避できるいう効果があ
り、安全性や信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の要部を示す電気結線図である。

【図２】同実施例に係る給水設備の機器結線図である。

【符号の説明】

１Ｐ，２Ｐ ポンプ １Ｍ，２Ｍ モータ ３ 給水管 ４ 圧力タンク ５ 圧力スイッチ ６ 制御部 ７ 水道コック １１，１２ 駆動用電磁リレー １１ｓａ１，１１ｓａ２，１２ｓａ１，１２ｓａ２ 常
開接点 １３Ｔ （第１の設定時間作動する）タイマー １４ 判定用電磁リレー １５Ｔ，１６Ｔ （第２の設定時間作動する）タイマー １７ 通報装置 １８ 警報器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２台のポンプと、これらポン
   プから吐出された水を給水する給水管に接続された圧力
   タンクと、上記給水管内の水圧に応じて動作する圧力ス
   イッチと、この圧力スイッチに連動する接点を有して上
   記複数のポンプを選択的に起動させたり停止させる制御
   手段とを備えた給水設備の運転装置において、運転中の
   ポンプが停止してから新たに別のポンプが起動するまで
   のポンプ休止時間が第１の設定時間よりも短いか否かを
   判定する手段と、このポンプ休止時間が上記第１の設定
   時間よりも短い場合に、起動した上記ポンプが少なくと
   も第２の設定時間は停止しないようにその運転継続時間
   の下限を規定する手段とを備えたことを特徴とする給水
   設備の運転装置。