JPH08134964A - ポンプへの呼び水補給構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で、吸水管からの水の抜け落ちを
起因とするポンプ起動時の空転を防止する。 【構成】 ポンプ２０を停止させたとき、吐出管２２に
配設されたチャッキ弁２４によって、このチャッキ弁２
４の上方にある吐出管２２内に水が滞留する。ポンプ２
０内へ呼び水を補給するときは、バイパス管２６に設け
られた第１電動弁２８を開放すると、バイパス管２６を
通じてチャッキ弁２４の上方に滞留した水が、ポンプ２
０内へ逆流してポンプ２０内を満水にする。このとき、
エア抜き弁３６は開放され、ポンプ２０内の空気は、エ
ア抜き管３４を通じて外部に押し出される。これによっ
て、ポンプ２０内が水で満たされ、空転が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポンプの空転を防止す
るために呼び水をポンプ内へ補給するポンプへの呼び水
補給構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】空調・給排水衛生の分野においては、図
５に示すように、陸上に揚水ポンプ４０を設置し、この
揚水ポンプ４０に接続された吸水管４２で水槽１０内の
水を吸い上げ、吐出管２２を通して屋上に設置された貯
水槽や各階に設置された空調機等へ給水または循環させ
るようになっている。

【０００３】このようなシステムで問題となるのは、吸
水管４２から水が抜け落ちて揚水ポンプ４０内に空気が
流入し、揚水ポンプ４０が空転して軸受けが破損すると
いう不都合が生じることである。また、このようなシス
テムを蓄熱槽に用いた場合、揚水ポンプ４０が空転する
と熱源システムの低下につながる。

【０００４】このため、呼水槽４４を設置して、導水管
４６を通じて揚水ポンプ４０のケーシング内へ呼び水を
送り込み、空気を排出してケーシング内を水で満たし、
揚水ポンプ４０の空転を防止するようになっている。

【０００５】しかしながら、揚水ポンプ４０へ供給され
る電力負荷の変化等を検出し、呼び水を送り込むタイミ
ングを図る必要があり、システムが複雑になり、また、
呼水槽４４を設置するスペースも確保しなければならな
い。

【０００６】一方、吸水管４２からの落水を防止するた
めに、吸水管４２の吸込口にフート弁１２を取付ける方
法もあるが、ゴミ等が絡んでフート弁１２が閉止しない
こともあり、必ずしも完全なものとはいえない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は係る事実を考
慮し、呼水槽を設置することなく、かつ簡単な構造で、
吸水管からの水の抜け落ちを起因とするポンプの空転を
防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のポンプ
への呼び水補給構造は、吸水管で水を吸い上げ、吐出管
から水を吐出するポンプに用いられ、前記ポンプ停止状
態で前記吐出管内に滞留した水を呼び水としてポンプへ
逆流させる逆流手段が設けられたことを特徴としてい
る。

【０００９】請求項２に記載のポンプへの呼び水補給構
造は、前記逆流手段が、前記吐出管に配設された逆止弁
と、前記吐出管の前記逆止弁の上側と下側とを連通させ
るバイパス管と、前記バイパス管に設けられた開閉可能
なバイパス弁と、前記ポンプと連通されたエア抜き管
と、前記エア抜き管に配設されたエア抜き弁と、で構成
されたことを特徴としている。

【００１０】請求項３に記載のポンプへの呼び水補給構
造は、前記逆流手段が、前記吐出管に配設され前記ポン
プの停止と同時に閉止し、ポンプの駆動時に開放可能な
吐出弁と、前記ポンプと連絡されたエア抜き管と、前記
エア抜き管に配設されたエア抜き弁と、で構成されたこ
とを特徴としている。

【００１１】請求項４に記載のポンプへの呼び水補給構
造は、前記吐出管に、前記ポンプ内の満水状態を検出す
る水位検出手段が設けられたことを特徴としている。

【００１２】

【作用】請求項１に記載の発明では、ポンプに接続され
た吸水管で水槽内の水を吸い上げ、吐出管から吐出する
ようになっている。

【００１３】ここで、ポンプを停止させたとき、吸水管
から水が抜け落ち、ポンプ内に空気が流入することがあ
る。このため、ポンプの起動時に逆流手段によって、ポ
ンプ停止状態で吐出管内へ滞留した水を呼び水としてポ
ンプへ逆流させる。これによって、ポンプ内が水で満た
され、空転が防止される。

【００１４】このように、ポンプ起動時に、吐出管内に
滞留した水を呼び水として利用することで、構造が簡単
で、しかも、呼び水を補給する呼水槽を設置する必要が
なくなる。

【００１５】請求項２に記載の発明では、吐出管に配設
された逆止弁によって、ポンプが停止されると、この逆
止弁の上方にある吐出管内に水が滞留する。

【００１６】次に、ポンプ内へ呼び水を補給するとき
は、バイパス管に設けられたバイパス弁を開放すると、
バイパス管を通じて逆止弁の上方に滞留した水が、逆止
弁の下方、すなわちポンプ内へ逆流してポンプ内を満水
にする。このとき、エア抜き弁は開放され、ポンプ内の
空気は、エア抜き管を通じて外部に押し出される。

【００１７】請求項３に記載の発明では、吐出管に配設
された吐出弁が、ポンプ停止と同時に閉止し、この吐出
弁の上方にある吐出管内に水を滞留させる。

【００１８】次に、ポンプ内へ呼び水を補給するとき
は、吐出弁を開放すると、吐出管に滞留した水がポンプ
内へ逆流してポンプ内を満水にする。このとき、エア抜
き弁は開放され、ポンプ内の空気は、エア抜き管を通じ
て外部に押し出される。

【００１９】このように、吐出弁の開閉タイミングを調
整することによって、バイパス管が不要となる。

【００２０】請求項４に記載の発明では、ポンプ内の満
水状態を検出する水位検出手段が設けられており、ポン
プ内の満水状態が確認でき、確認後ポンプを起動させる
ことで、ポンプを空転させる恐れがない。

【００２１】

【実施例】図１に示すように、第１実施例に係るポンプ
への呼び水の補給構造では、地上に水槽１０が設置され
ている。この水槽１０に貯水された水の中には、吸込口
にフート弁１２が取付けられたサクション管１４が浸水
されている。このフート弁１２は水の背圧によって図示
しない弁体が開閉し、サクション管１４内の水を水槽１
０内へ逆流させないようになっている。

【００２２】サクション管１４の吐出口は、ポンプ台１
６に設置され駆動モータ１８で駆動するポンプ２０の吸
水口へ接続されている。このポンプ２０の吐出口には、
吐出管２２が接続され、上方に延設されている。吐出管
２２には、チャッキ弁２４が設けられており、ポンプ２
０が停止したとき、チャッキ弁２４より上方にある吐出
管２２内の水をポンプ２０内へ逆流させないようにして
いる。

【００２３】一方、チャッキ弁２４の上方と下方を連通
させるように、吐出管２２にはバイパス管２６が接続さ
れている。このバイパス管２６には、第１電動弁２８が
配設されており、図２に示すように、制御装置３０に接
続されている。

【００２４】また、ポンプ２０の吐出口より上方の吐出
管２２には、制御装置３０に接続されたレベルスイッチ
３２が配設され、ポンプ２０内が満水されたか否かを検
出するようになっている。

【００２５】さらに、レベルスイッチ３２とチャッキ弁
２４との間には、吐出管２２から横方向へ延出するエア
抜き管３４が接続されている。このエア抜き管３４に
は、制御装置３０に接続された第２電動弁３６が配設さ
れている。

【００２６】次に、本実施例の作用を図３に示されたフ
ローチャートを参照して説明する。先ず、ステップ１０
０で、ポンプ２０の運転信号が出されたか否かを判断す
る。ポンプ２０の運転信号が出されたなら、ステップ１
０２でレベルスイッチ３２がオン状態となったか否か判
断する。レベルスイッチ３２がオン状態でないなら、す
なわち、フート弁１２の何らかの欠陥によって、サクシ
ョン管１４内から水が抜け落ち、ポンプ２０内へ空気が
流入している状態では、ステップ１０４で、第１電動弁
２８と第２電動弁３６を開放し、開放時間をカウントす
る。

【００２７】これによって、チャッキ弁２４の上方に滞
留した水がバイパス管２６を通じてポンプ２０内へ逆流
し、ポンプ２０内を水で満たす。このとき、ポンプ２０
内の空気は、エア抜き管３４及び第２電動弁３６を通じ
て外部へ押し出される。次に、ステップ１０６で、３０
０秒カウントされたか否か判断し、３００秒カウントさ
れていないなら、ステップ１０８で、レベルスイッチ３
２がオン状態となったか否を判断し、レベルスイッチ３
２がオン状態でないなら、ステップ１０６に戻って、第
１電動弁２８と第２電動弁３６との開放状態を継続し、
開放時間をカウントする。

【００２８】ここで、ステップ１０６で、３００秒カウ
ントされたなら、ステップ１１０で、ポンプ２０の異常
として警報を発する。

【００２９】ステップ１０６とステップ１０８とを繰り
返して、３００秒カウントされない間に、レベルスイッ
チ３２がオン状態と判断されたなら、ステップ１１２
で、第１電動弁２８と第２電動弁３６を閉止する。この
とき、ポンプ２０内の空気は排除され水で満水状態とな
っている。

【００３０】次に、ステップ１１４で、ポンプ２０を駆
動して、水槽１０内の水を汲み上げる。このとき、ポン
プ２０及びサクション管１４内は、水で満たされている
ので、ポンプ２０が空転することがない。

【００３１】なお、ステップ１０２で、レベルスイッチ
３２がオン状態なら、フート弁１２が正常に機能しポン
プ２０内は満水状態となっているので、ステップ１１４
でポンプ２０を起動させる。

【００３２】次に、第２実施例に係るポンプへの呼び水
補給構造を説明する。第２実施例では、図４に示すよう
に、バイパス管２６を省き、チャッキ弁２４に替えて第
３電動弁３８が吐出管２２に配設されている。

【００３３】この第３電動弁３８は、制御装置３０に接
続されており、ポンプ２０の運転時には開放しており、
ポンプ２０の停止信号を受けて閉止するようになってい
る。これによって、ポンプ２０の停止時に、第３電動弁
３８の上方にある吐出管２２内の水がポンプ２０内へ落
水せずに滞留する。

【００３４】次に、第２本実施例の作用を説明する。第
２実施例では、ポンプ２０が停止すると同時に第３電動
弁３８が閉止する。一方、ポンプ２０の運転信号が出力
されると、先ず、レベルスイッチ３２がオン状態か否か
を確認し、オフ状態であるなら、第３電動弁３８及び第
２電動弁３６が開放して、第３電動弁３８の上方に滞留
した水をポンプ２０内へ逆流させ、ポンプ２０内を水で
満たす。

【００３５】次に、レベルスイッチ３２がオン状態とな
ったら、第３電動弁３８と第２電動弁３６を閉止する。
このとき、ポンプ２０内の空気は排除され水で満水状態
となっている。次に、ポンプ２０を駆動して、水槽１０
内の水を汲み上げる。

【００３６】このように、本実施例では、第３電動弁３
８の開閉動作によって、バイパス管２６を省略すること
ができ、部品点数の削減が図られている。

【００３７】なお、本発明は以上説明したシステムに限
定されず、プラントにおける水または油等の流体の供給
または循環にも利用される。

【００３８】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、呼水槽を
設置することなく、簡単な構造で、吸水管からの水の抜
け落ちを起因とする揚水ポンプの空転を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係るポンプへの呼び水補給構造を
示した概念図である。

【図２】第１実施例に係るポンプへの呼び水補給構造を
示したブロック図である。

【図３】第１実施例に係るポンプへの呼び水補給構造の
制御方法を示したフローチャートである。

【図４】第２実施例に係るポンプへの呼び水補給構造を
示した概念図である。

【図５】従来のポンプへの呼び水補給構造を示した概念
図である。

【符号の説明】

２４ チャッキ弁（逆止弁） ２６ バイパス管 ２８ 第１電動弁（バイパス弁） ３２ レベルスイッチ（水位検出手段） ３４ エア抜き管 ３６ 第２電動弁（エア抜き弁） ３８ 第３電動弁

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸水管で水を吸い上げ、吐出管から水を
   吐出するポンプに用いられ、 前記ポンプ停止状態で前記吐出管内に滞留した水を呼び
   水としてポンプへ逆流させる逆流手段が設けられたこと
   を特徴とするポンプへの呼び水補給構造。
2. 【請求項２】 前記逆流手段が、前記吐出管に配設され
   た逆止弁と、前記吐出管の前記逆止弁の上側と下側とを
   連通させるバイパス管と、前記バイパス管に設けられた
   開閉可能なバイパス弁と、前記ポンプと連通されたエア
   抜き管と、前記エア抜き管に配設されたエア抜き弁と、
   で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のポンプ
   への呼び水補給構造。
3. 【請求項３】 前記逆流手段が、前記吐出管に配設され
   前記ポンプの停止と同時に閉止し、ポンプの駆動時に開
   放可能な吐出弁と、前記ポンプと連絡されたエア抜き管
   と、前記エア抜き管に配設されたエア抜き弁と、で構成
   されたことを特徴とする請求項１に記載のポンプへの呼
   び水補給構造。
4. 【請求項４】 前記吐出管に、前記ポンプ内の満水状態
   を検出する水位検出手段が設けられたことを特徴とする
   請求項２または請求項３に記載のポンプへの呼び水補給
   構造。