JPH08144960A - ポンプ装置 - Google Patents
ポンプ装置Info
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- JPH08144960A JPH08144960A JP28221894A JP28221894A JPH08144960A JP H08144960 A JPH08144960 A JP H08144960A JP 28221894 A JP28221894 A JP 28221894A JP 28221894 A JP28221894 A JP 28221894A JP H08144960 A JPH08144960 A JP H08144960A
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- Japan
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- pressure
- pump
- discharge
- inflow
- flow rate
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポンプを用いない直結給水での蛇口圧力と同
等の圧力を確保すること。 【構成】 流入側が水道管11に接続され、突出側が流
体供給源に接続される加圧ポンプ16と、この加圧ポン
プ16の流入側の流体の流入圧力Psを検出する圧力セ
ンサ22と、加圧ポンプ16の吐出側の流体の吐出圧力
Pdを検出する圧力センサ23と、圧力センサ22で検
出された流入圧力Psに応じて加圧ポンプ16の運転を
制御して圧力センサ23で検出される吐出圧力Pdを制
限するように制御する制御部25とから構成される。
等の圧力を確保すること。 【構成】 流入側が水道管11に接続され、突出側が流
体供給源に接続される加圧ポンプ16と、この加圧ポン
プ16の流入側の流体の流入圧力Psを検出する圧力セ
ンサ22と、加圧ポンプ16の吐出側の流体の吐出圧力
Pdを検出する圧力センサ23と、圧力センサ22で検
出された流入圧力Psに応じて加圧ポンプ16の運転を
制御して圧力センサ23で検出される吐出圧力Pdを制
限するように制御する制御部25とから構成される。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば水道管に直結し
て給水圧を高めるポンプ装置に関する。
て給水圧を高めるポンプ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】公共水道の配水は、図18に示すよう
に、水道管1に水道メ−タ2、逆止弁3、給水管4を介
して蛇口6を接続するようにしている。ここで、水道管
1の動水圧は一般に1.5 Kg/cm2 〜2.0 Kg/cm2 程度に
維持されている。しかし、この動水圧では、3階以上の
中・高層ビル内に設けられている蛇口6に給水するには
圧力が不足するために、水道管1から引き込んだ水を一
旦、受水槽に貯水し、ここかに加圧ポンプで増圧して蛇
口に給水する方法が採られている。
に、水道管1に水道メ−タ2、逆止弁3、給水管4を介
して蛇口6を接続するようにしている。ここで、水道管
1の動水圧は一般に1.5 Kg/cm2 〜2.0 Kg/cm2 程度に
維持されている。しかし、この動水圧では、3階以上の
中・高層ビル内に設けられている蛇口6に給水するには
圧力が不足するために、水道管1から引き込んだ水を一
旦、受水槽に貯水し、ここかに加圧ポンプで増圧して蛇
口に給水する方法が採られている。
【0003】しかし、この方式では、水道管1の動水圧
(1.5 Kg/cm2 〜2.0 Kg/cm2 )を有効に利用できない
ばかりでなく、受水槽を設けるコストだけでなく、受水
槽を設置したことにより法規制により受水槽を定期的に
検査する必要があり、そのための管理コストが上昇する
という問題があった。
(1.5 Kg/cm2 〜2.0 Kg/cm2 )を有効に利用できない
ばかりでなく、受水槽を設けるコストだけでなく、受水
槽を設置したことにより法規制により受水槽を定期的に
検査する必要があり、そのための管理コストが上昇する
という問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、水道管1に流
れる水をポンプで吸水して加圧し、3階以上にある蛇口
まで送水できるようにしたシステムが知られている。図
1、図19及び図20を参照してそのシステムについて
説明する。
れる水をポンプで吸水して加圧し、3階以上にある蛇口
まで送水できるようにしたシステムが知られている。図
1、図19及び図20を参照してそのシステムについて
説明する。
【0005】図1において、11は水道管である。この
水道管11には水道メ−タ12、逆止弁13、逆流防止
弁14が配設された給水管15を介して水道水を加圧す
るためのポンプ16の吸込み口に接続される。
水道管11には水道メ−タ12、逆止弁13、逆流防止
弁14が配設された給水管15を介して水道水を加圧す
るためのポンプ16の吸込み口に接続される。
【0006】このポンプ16の吐出口は逆止弁17が配
設された給水管18を介して各階毎の蛇口19に接続さ
れる。逆止弁13および逆流防止弁14は水道水が水道
管11に逆流するのを防止するためのものである。
設された給水管18を介して各階毎の蛇口19に接続さ
れる。逆止弁13および逆流防止弁14は水道水が水道
管11に逆流するのを防止するためのものである。
【0007】ポンプ16の吸込み口と吐出口との間は逆
止弁20が配設されたバイパス管21を介して接続され
ている。ポンプ16が停止したときに、給水管15を流
れる水道水はこのバイパス管21を介して給水管18に
流れる。
止弁20が配設されたバイパス管21を介して接続され
ている。ポンプ16が停止したときに、給水管15を流
れる水道水はこのバイパス管21を介して給水管18に
流れる。
【0008】また、逆止弁13と逆流防止弁14との間
にはポンプ16に吸い込まれる水道水の流入圧力Psを
検出するための圧力センサ22が設けられている。さら
に、逆止弁17の下流でしかもバイパス管21が接続さ
れる位置より下流側にポンプ16から吐出される水道水
の吐出圧力Pdを検出する圧力センサ23が接続されて
いる。
にはポンプ16に吸い込まれる水道水の流入圧力Psを
検出するための圧力センサ22が設けられている。さら
に、逆止弁17の下流でしかもバイパス管21が接続さ
れる位置より下流側にポンプ16から吐出される水道水
の吐出圧力Pdを検出する圧力センサ23が接続されて
いる。
【0009】圧力センサ22,23で検出される流入圧
力Ps,吐出圧力Pdはそれぞれ制御盤24内の制御部
25に入力される。この制御部25の詳細な構成につい
ては図2を参照して後述する。この制御部25はあらか
じめ設定された目標圧力Ptar と吐出圧力Pdとを比較
し、両者が等しくなる様、インバータ26へ出力する周
波数信号fを増減調節する。すなわち、『吐出圧力Pd
>目標圧力Ptar 』のときは周波数fを減少し、逆のと
きは増大することにより、ポンプ16の吐出圧力Pdを
所定圧力に維持するよう制御する。
力Ps,吐出圧力Pdはそれぞれ制御盤24内の制御部
25に入力される。この制御部25の詳細な構成につい
ては図2を参照して後述する。この制御部25はあらか
じめ設定された目標圧力Ptar と吐出圧力Pdとを比較
し、両者が等しくなる様、インバータ26へ出力する周
波数信号fを増減調節する。すなわち、『吐出圧力Pd
>目標圧力Ptar 』のときは周波数fを減少し、逆のと
きは増大することにより、ポンプ16の吐出圧力Pdを
所定圧力に維持するよう制御する。
【0010】そして、このインバータ26からポンプ1
6を駆動するモータ27へ可変周波電力が供給され、こ
のモータ27によりポンプ16が可変速運転される。以
上において、水道管11の圧力が所定圧力PL 以下に低
下しているときに、ポンプ16の運転によってさらに水
道管11の圧力を低下させ、周辺地域に障害を与える恐
れが有るため、このようなときはポンプ16を停止させ
ていた。
6を駆動するモータ27へ可変周波電力が供給され、こ
のモータ27によりポンプ16が可変速運転される。以
上において、水道管11の圧力が所定圧力PL 以下に低
下しているときに、ポンプ16の運転によってさらに水
道管11の圧力を低下させ、周辺地域に障害を与える恐
れが有るため、このようなときはポンプ16を停止させ
ていた。
【0011】つまり、図19のフローチャートに示すよ
うに、制御部25は流入圧力Psとあらかじめ設定され
た許容圧力(下限)PL と比較し、流入圧力Psが許容
圧力PL 以上であるときには、通常運転し、流入圧力P
sが許容圧力PL より小さい場合にはポンプ16を停止
させていた(ステップS1〜S3)。そしてポンプ16
の停止中は、逆止弁20を経由するバイパス管21を介
してバイパスして給水を行っていた。
うに、制御部25は流入圧力Psとあらかじめ設定され
た許容圧力(下限)PL と比較し、流入圧力Psが許容
圧力PL 以上であるときには、通常運転し、流入圧力P
sが許容圧力PL より小さい場合にはポンプ16を停止
させていた(ステップS1〜S3)。そしてポンプ16
の停止中は、逆止弁20を経由するバイパス管21を介
してバイパスして給水を行っていた。
【0012】しかし、従来のこの様な方法では以下の不
具合が有った。すなわち、図1に示すように、水道管1
1と蛇口19との間に、逆止弁13、逆流防止弁14、
逆止弁17が配設されている。
具合が有った。すなわち、図1に示すように、水道管1
1と蛇口19との間に、逆止弁13、逆流防止弁14、
逆止弁17が配設されている。
【0013】ここで、逆止弁13、17、逆流防止弁1
4の構造について図20を参照して説明する。図20に
おいて、7は弁体、8は弁座、9は弁体7を弁座8に押
し付けるバネである。このバネ9の力で弁を急閉するこ
とにより、ポンプ16の停止時に配管の水が逆流する前
に弁を閉じてウオータハンマの発生を防止するようにし
ている。
4の構造について図20を参照して説明する。図20に
おいて、7は弁体、8は弁座、9は弁体7を弁座8に押
し付けるバネである。このバネ9の力で弁を急閉するこ
とにより、ポンプ16の停止時に配管の水が逆流する前
に弁を閉じてウオータハンマの発生を防止するようにし
ている。
【0014】また、バネ9の力により、弁13,14,
17の前後の圧力差が小さいときでも確実に弁を閉じ
る。また逆流防止弁14には、図20と同じ構造のもの
や、2つ直列になったものや、さらに排水機構を備えた
ものなどが有るが、バネ9の荷重や、弁座8の開口面積
縮小が流れに対して抵抗損失となる。
17の前後の圧力差が小さいときでも確実に弁を閉じ
る。また逆流防止弁14には、図20と同じ構造のもの
や、2つ直列になったものや、さらに排水機構を備えた
ものなどが有るが、バネ9の荷重や、弁座8の開口面積
縮小が流れに対して抵抗損失となる。
【0015】図18に示したポンプを用いない場合で
は、逆止弁2が1個のみであるのに対して、図1のシス
テムでは、逆止弁13、逆流防止弁14、逆止弁17と
3個と多く、しかも特に逆流防止弁14の種類によって
は、例えば減圧式逆流防止弁のように損失抵抗が約1k
gf/cm2 と大きいものも有る。このため、図18の
蛇口6での圧力に比べ、図1での蛇口19での圧力は低
くなってしまう。このため、加圧するためのポンプ16
を設けたために、ポンプ16を設けないときより、蛇口
19の圧力が低くなってしまうときが生ずるという矛盾
や不公平が生じてしまう。
は、逆止弁2が1個のみであるのに対して、図1のシス
テムでは、逆止弁13、逆流防止弁14、逆止弁17と
3個と多く、しかも特に逆流防止弁14の種類によって
は、例えば減圧式逆流防止弁のように損失抵抗が約1k
gf/cm2 と大きいものも有る。このため、図18の
蛇口6での圧力に比べ、図1での蛇口19での圧力は低
くなってしまう。このため、加圧するためのポンプ16
を設けたために、ポンプ16を設けないときより、蛇口
19の圧力が低くなってしまうときが生ずるという矛盾
や不公平が生じてしまう。
【0016】また、従来のシステムでは、『流入圧力P
s<許容圧力PL 』となると突然吐出側の圧力が低下
し、また、流入圧力が回復すると、突然吐出側の圧力が
元にもどり、このため、吐出圧力の変動が大となってし
まう。このため、給水末端では、特にガス湯沸かし器な
どでは吐出圧力の変動によって消火点火を繰り返し、不
安定な状態となってしまう。
s<許容圧力PL 』となると突然吐出側の圧力が低下
し、また、流入圧力が回復すると、突然吐出側の圧力が
元にもどり、このため、吐出圧力の変動が大となってし
まう。このため、給水末端では、特にガス湯沸かし器な
どでは吐出圧力の変動によって消火点火を繰り返し、不
安定な状態となってしまう。
【0017】また、従来のシステムでは、渇水期に人為
的に給水制限を行っているときでも、流入圧力さえ低下
すれば、警報がでてしまう。このため、無駄な混乱とな
ったり、警報を電話回線を使って遠隔通報するときなど
は、電話回線が混乱し、本来の異常の通報に支障をきた
す恐れがある。
的に給水制限を行っているときでも、流入圧力さえ低下
すれば、警報がでてしまう。このため、無駄な混乱とな
ったり、警報を電話回線を使って遠隔通報するときなど
は、電話回線が混乱し、本来の異常の通報に支障をきた
す恐れがある。
【0018】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、その第1の目的は水道管の圧力が所定以下に低下し
たときでも、加圧ポンプに付随する逆止弁などの圧力損
失を、ポンプの相当回転数での運転で補償し、ポンプを
用いない直結給水での蛇口圧力と同等の圧力を確保し、
従来のような、水道管の圧力が低いときには、ポンプを
設けた場合のほうは、ポンプを設けない場合よりも、ポ
ンプに付随する逆止弁などの損失抵抗の分だけ、蛇口圧
力が下がってしまい、とくに損失抵抗の大きい減圧式逆
流防止弁を使用したときには、ほとんど水がでなくなっ
てしまうという不公平や矛盾を解決することをにある。
で、その第1の目的は水道管の圧力が所定以下に低下し
たときでも、加圧ポンプに付随する逆止弁などの圧力損
失を、ポンプの相当回転数での運転で補償し、ポンプを
用いない直結給水での蛇口圧力と同等の圧力を確保し、
従来のような、水道管の圧力が低いときには、ポンプを
設けた場合のほうは、ポンプを設けない場合よりも、ポ
ンプに付随する逆止弁などの損失抵抗の分だけ、蛇口圧
力が下がってしまい、とくに損失抵抗の大きい減圧式逆
流防止弁を使用したときには、ほとんど水がでなくなっ
てしまうという不公平や矛盾を解決することをにある。
【0019】また、第2の目的は流入圧力が所定以下に
低下したときは、流入圧力=吐出圧力となるように吐出
圧力を制御するので、等価的に、ポンプを用いない直結
給水と同じ使用条件となり、ポンプを用いない需要家建
物での蛇口圧力と同じ蛇口圧力となるので、ポンプを設
けた事により水道管の水を吸いすぎて周辺の建物に水圧
不足の障害が生じることを防ぐことにある。
低下したときは、流入圧力=吐出圧力となるように吐出
圧力を制御するので、等価的に、ポンプを用いない直結
給水と同じ使用条件となり、ポンプを用いない需要家建
物での蛇口圧力と同じ蛇口圧力となるので、ポンプを設
けた事により水道管の水を吸いすぎて周辺の建物に水圧
不足の障害が生じることを防ぐことにある。
【0020】また、第3の目的は流入圧力が許容圧力前
後で変動しても、吐出圧力が急変したり、そのためにガ
ス湯沸かし器などが消火点火をくりかえしたりしないよ
うにすることをにある。
後で変動しても、吐出圧力が急変したり、そのためにガ
ス湯沸かし器などが消火点火をくりかえしたりしないよ
うにすることをにある。
【0021】また、第4の目的は流入圧力が低いとき
に、流入圧力相当の吐出圧力で運転しているときに、使
用流量が極小流量以下のときには、ポンプを断続運転し
省エネをはかるとともに、断続運転による水道管圧力へ
の影響を防ぐことにある。
に、流入圧力相当の吐出圧力で運転しているときに、使
用流量が極小流量以下のときには、ポンプを断続運転し
省エネをはかるとともに、断続運転による水道管圧力へ
の影響を防ぐことにある。
【0022】また、第5の目的は流入圧力が低下した早
い段階で警報を出し、対策の遅れや混乱を防ぐことにあ
る。また、第6の目的は警報を入/切する手段を備える
ことにより、渇水期など人為的に給水を制限したとき
に、無駄な警報を防ぐことにある。
い段階で警報を出し、対策の遅れや混乱を防ぐことにあ
る。また、第6の目的は警報を入/切する手段を備える
ことにより、渇水期など人為的に給水を制限したとき
に、無駄な警報を防ぐことにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】請求項1に係わるポンプ
装置は、流入側が流体配管に接続され、吐出側が流体供
給源に接続される加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入
側の流体の流入圧力Psを検出する第1の圧力検出手段
と、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検
出する第2の圧力検出手段と、上記第1の圧力検出手段
で検出された流入圧力Psに応じて上記加圧ポンプの運
転を制御して上記第2の圧力検出手段で検出される吐出
圧力Pdを制限する制御手段とを具備したことを特徴と
する。
装置は、流入側が流体配管に接続され、吐出側が流体供
給源に接続される加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入
側の流体の流入圧力Psを検出する第1の圧力検出手段
と、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検
出する第2の圧力検出手段と、上記第1の圧力検出手段
で検出された流入圧力Psに応じて上記加圧ポンプの運
転を制御して上記第2の圧力検出手段で検出される吐出
圧力Pdを制限する制御手段とを具備したことを特徴と
する。
【0024】請求項2に係わるポンプ装置は、流入側が
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧
力Psを検出する第1の圧力検出手段と、上記加圧ポン
プの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出する第2の圧力
検出手段と、上記第1の圧力検出手段で検出された流入
圧力Psが許容圧力PL 以上の場合は上記吐出圧力Pd
を目標圧力Ptar となるように制御し、上記第1の圧力
検出手段で検出された流入圧力Psが許容圧力PL より
小さい場合には、加圧ポンプの運転を制御して上記第2
の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力P
sと等しくなるように制御する制御手段とを具備したこ
とを特徴とする。
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧
力Psを検出する第1の圧力検出手段と、上記加圧ポン
プの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出する第2の圧力
検出手段と、上記第1の圧力検出手段で検出された流入
圧力Psが許容圧力PL 以上の場合は上記吐出圧力Pd
を目標圧力Ptar となるように制御し、上記第1の圧力
検出手段で検出された流入圧力Psが許容圧力PL より
小さい場合には、加圧ポンプの運転を制御して上記第2
の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力P
sと等しくなるように制御する制御手段とを具備したこ
とを特徴とする。
【0025】請求項3に係わるポンプ装置は、流入側が
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧
力Psを検出する第1の圧力検出手段と、上記加圧ポン
プの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出する第2の圧力
検出手段と、上記第1の圧力検出手段で検出された流入
圧力Psが許容圧力PL 以上の場合には上記吐出圧力P
dを目標圧力Ptar となるように上記加圧ポンプの運転
を制御し、上記第1の圧力検出手段で検出された流入圧
力Psが許容圧力PL より小さい場合には、上記第2の
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力Ps
の低下の度合いに応じて低下させるように上記加圧ポン
プの運転を制御する制御手段とを具備したことを特徴と
する。
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧
力Psを検出する第1の圧力検出手段と、上記加圧ポン
プの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出する第2の圧力
検出手段と、上記第1の圧力検出手段で検出された流入
圧力Psが許容圧力PL 以上の場合には上記吐出圧力P
dを目標圧力Ptar となるように上記加圧ポンプの運転
を制御し、上記第1の圧力検出手段で検出された流入圧
力Psが許容圧力PL より小さい場合には、上記第2の
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力Ps
の低下の度合いに応じて低下させるように上記加圧ポン
プの運転を制御する制御手段とを具備したことを特徴と
する。
【0026】請求項4に係わるポンプ装置は、制御手段
は、上記第2の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pd
の上昇幅が許容上限値を越えた場合には、その吐出圧力
を許容上限値に抑えるようにしたことを特徴とする。
は、上記第2の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pd
の上昇幅が許容上限値を越えた場合には、その吐出圧力
を許容上限値に抑えるようにしたことを特徴とする。
【0027】請求項5に係わるポンプ装置は、流入側が
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧
力Pdを検出する圧力検出手段と、上記加圧ポンプの吐
出側に流れる流体の流量を検出する流量検出手段と、こ
の流量検出手段で検出された流量が極小流量以下である
かを判定する流量判定手段と、この流量判定手段で流量
が極小流量以下であると判定された際の上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdを停止圧力Pstとし、上記
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdが上記停止圧力
Pstより小さい起動圧力Psrt より下回った場合には上
記加圧ポンプの運転周波数を上げるように制御する制御
手段とを具備したことを特徴とする。
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧
力Pdを検出する圧力検出手段と、上記加圧ポンプの吐
出側に流れる流体の流量を検出する流量検出手段と、こ
の流量検出手段で検出された流量が極小流量以下である
かを判定する流量判定手段と、この流量判定手段で流量
が極小流量以下であると判定された際の上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdを停止圧力Pstとし、上記
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdが上記停止圧力
Pstより小さい起動圧力Psrt より下回った場合には上
記加圧ポンプの運転周波数を上げるように制御する制御
手段とを具備したことを特徴とする。
【0028】請求項6に係わるポンプ装置は、流入側が
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧
力Pdを検出する圧力検出手段と、上記加圧ポンプの吐
出側に流れる流体の流量を検出する流量検出手段と、こ
の流量検出手段で検出された流量が極小流量以下である
かを判定する流量判定手段と、この流量判定手段で流量
が極小流量以下であると判定された際の上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdを停止圧力Pstとし、上記
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdが上記停止圧力
Pstより小さい起動圧力Psrt より下回った場合には上
記加圧ポンプの運転周波数を上げるように制御するとと
もに、流入圧力Psが低下したら運転周波数の上昇を停
止し、上記吐出圧力Pdが上記起動圧力Psrt より大き
い昇圧圧力Pupより大きくなると上記加圧ポンプの運転
周波数を上げる制御を停止する制御手段とを具備したこ
とを特徴とする。
流体配管に接続され、吐出側が流体供給源に接続される
加圧ポンプと、上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧
力Pdを検出する圧力検出手段と、上記加圧ポンプの吐
出側に流れる流体の流量を検出する流量検出手段と、こ
の流量検出手段で検出された流量が極小流量以下である
かを判定する流量判定手段と、この流量判定手段で流量
が極小流量以下であると判定された際の上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdを停止圧力Pstとし、上記
圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdが上記停止圧力
Pstより小さい起動圧力Psrt より下回った場合には上
記加圧ポンプの運転周波数を上げるように制御するとと
もに、流入圧力Psが低下したら運転周波数の上昇を停
止し、上記吐出圧力Pdが上記起動圧力Psrt より大き
い昇圧圧力Pupより大きくなると上記加圧ポンプの運転
周波数を上げる制御を停止する制御手段とを具備したこ
とを特徴とする。
【0029】請求項7に係わるポンプ装置は、上記圧力
検出手段で検出される吐出圧力Pdが異常に低下したか
を検出する異常検出手段と、この異常検出手段により吐
出圧力の異常が検出された場合ときに上記第1の圧力検
出手段で検出される流入圧力Psが所定圧力以下になっ
たかを検出する検出手段と、この検出手段により流入圧
力Psが所定圧力以下になったことが検出された場合に
は加圧ポンプの運転を継続し、この検出手段により流入
圧力が所定圧力より大きいと判定された場合には、上記
加圧ポンプを停止させる制御手段とを具備したことを特
徴とする。
検出手段で検出される吐出圧力Pdが異常に低下したか
を検出する異常検出手段と、この異常検出手段により吐
出圧力の異常が検出された場合ときに上記第1の圧力検
出手段で検出される流入圧力Psが所定圧力以下になっ
たかを検出する検出手段と、この検出手段により流入圧
力Psが所定圧力以下になったことが検出された場合に
は加圧ポンプの運転を継続し、この検出手段により流入
圧力が所定圧力より大きいと判定された場合には、上記
加圧ポンプを停止させる制御手段とを具備したことを特
徴とする。
【0030】請求項8に係わるポンプ装置は、吐出圧力
Pdの低下を検出する検出手段を備え、上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力の値に応じて異なった警報信号
を警報装置に出力することを特徴とする。
Pdの低下を検出する検出手段を備え、上記圧力検出手
段で検出される吐出圧力の値に応じて異なった警報信号
を警報装置に出力することを特徴とする。
【0031】請求項9に係わるポンプ装置は、警報信号
の上記警報装置への伝達をオン/オフ的に切り換えるス
イッチ手段を備えたことを特徴とする。請求項10に係
わるポンプ装置は、加圧ポンプの流入側にウォータハン
マ吸収装置を設けたことを特徴とする。
の上記警報装置への伝達をオン/オフ的に切り換えるス
イッチ手段を備えたことを特徴とする。請求項10に係
わるポンプ装置は、加圧ポンプの流入側にウォータハン
マ吸収装置を設けたことを特徴とする。
【0032】
【作用】流入圧力Psが許容圧力PL 以上の場合は吐出
圧力Pdを目標圧力Ptar となるように制御し、第1の
圧力検出手段で検出された流入圧力Psが所定圧力PL
より小さい場合には、加圧ポンプの運転を制御して第2
の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力P
sと等しくなるように制御する。
圧力Pdを目標圧力Ptar となるように制御し、第1の
圧力検出手段で検出された流入圧力Psが所定圧力PL
より小さい場合には、加圧ポンプの運転を制御して第2
の圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力P
sと等しくなるように制御する。
【0033】
【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例に係わ
るポンプ装置について説明する。図1乃至図3を参照し
て本発明の第1実施例について説明する。図1の構成の
説明については前述したので、その説明については省略
する。
るポンプ装置について説明する。図1乃至図3を参照し
て本発明の第1実施例について説明する。図1の構成の
説明については前述したので、その説明については省略
する。
【0034】図2を参照して制御部25の詳細な構成に
ついて説明する。図2において、圧力センサ22で検出
された流入圧力Psは増幅器(AMP)30を介して増
幅された後、A/D(アナログ/デジタル)変換器31
を介して入力ポート32に入力される。
ついて説明する。図2において、圧力センサ22で検出
された流入圧力Psは増幅器(AMP)30を介して増
幅された後、A/D(アナログ/デジタル)変換器31
を介して入力ポート32に入力される。
【0035】さらに、圧力センサ23で検出された吐出
圧力Pdは増幅器(AMP)33を介して増幅された
後、A/D(アナログ/デジタル)変換器34を介して
入力ポート32に接続される。
圧力Pdは増幅器(AMP)33を介して増幅された
後、A/D(アナログ/デジタル)変換器34を介して
入力ポート32に接続される。
【0036】また、35は本装置を統括して制御する例
えばマイクロプロセッサより構成されるCPU(中央処
理装置)である。このCPU35にはメモリ36が接続
される。このメモリ36は後述するフローチャートに示
すような制御プログラムを記憶しているとと共に、圧力
センサ22,23でそれぞれ検出される今回及び前回の
流入圧力Ps,吐出圧力Pdをそれぞれ記憶する。
えばマイクロプロセッサより構成されるCPU(中央処
理装置)である。このCPU35にはメモリ36が接続
される。このメモリ36は後述するフローチャートに示
すような制御プログラムを記憶しているとと共に、圧力
センサ22,23でそれぞれ検出される今回及び前回の
流入圧力Ps,吐出圧力Pdをそれぞれ記憶する。
【0037】また、CPU35には出力ポート37が接
続されている。この出力ポート37は4本の信号ライン
を介して警報装置38が接続される。ここで、Sは4本
の信号ラインを断接するためのスイッチである。この警
報装置38は信号ラインからの信号に応じて第1乃至第
3の警報を出力する。
続されている。この出力ポート37は4本の信号ライン
を介して警報装置38が接続される。ここで、Sは4本
の信号ラインを断接するためのスイッチである。この警
報装置38は信号ラインからの信号に応じて第1乃至第
3の警報を出力する。
【0038】さらに、出力ポート37はD/A変換器3
9、増幅器(AMP)40を介して周波数信号fをイン
バータ26に出力する。この第1実施例では図3のフロ
ーチャートに示すような制御を行う制御プログラムがメ
モリ36に記憶されており、この制御プログラムにより
ポンプの運転が制御される。
9、増幅器(AMP)40を介して周波数信号fをイン
バータ26に出力する。この第1実施例では図3のフロ
ーチャートに示すような制御を行う制御プログラムがメ
モリ36に記憶されており、この制御プログラムにより
ポンプの運転が制御される。
【0039】つまり、図3に示すように、圧力センサ2
2で検出された水道水の流入圧力Psと許容圧力PL と
を比較し(ステップS11)、流入圧力Psが許容圧力
PL以上である場合には、通常運転を行っている(ステ
ップS12)。この通常運転とは、圧力センサ23で検
出されるポンプ16の吐出圧力Pdを目標圧力Ptarに
保つ制御を意味している。つまり、制御部25は『吐出
圧力Pd<目標圧力Ptar 』の場合には周波数信号fを
増大させ、『吐出圧力Pd≧目標圧力Ptar 』の場合に
は周波数信号fを減少させて、モータ27に供給する電
力を可変制御して、ポンプ16を可変速運転して、吐出
圧力Psを目標圧力Ptar に保つようにしている。
2で検出された水道水の流入圧力Psと許容圧力PL と
を比較し(ステップS11)、流入圧力Psが許容圧力
PL以上である場合には、通常運転を行っている(ステ
ップS12)。この通常運転とは、圧力センサ23で検
出されるポンプ16の吐出圧力Pdを目標圧力Ptarに
保つ制御を意味している。つまり、制御部25は『吐出
圧力Pd<目標圧力Ptar 』の場合には周波数信号fを
増大させ、『吐出圧力Pd≧目標圧力Ptar 』の場合に
は周波数信号fを減少させて、モータ27に供給する電
力を可変制御して、ポンプ16を可変速運転して、吐出
圧力Psを目標圧力Ptar に保つようにしている。
【0040】一方、ステップS11の判定で『流入圧力
Ps<許容圧力PL 』であると判定された場合には、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdを制限する処理がなされる(ス
テップS13)。具体的には、制御部25からインバー
タ26に出力される周波数信号fを減少させる制御がな
され、ポンプ16の回転速度が減少制御される。
Ps<許容圧力PL 』であると判定された場合には、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdを制限する処理がなされる(ス
テップS13)。具体的には、制御部25からインバー
タ26に出力される周波数信号fを減少させる制御がな
され、ポンプ16の回転速度が減少制御される。
【0041】なお、目標圧力Ptar 、許容圧力PL は図
5に示しておく。このように、ポンプ16の流入圧力P
sが許容圧力PL 以上である場合には、吐出圧力Pdが
目標圧力Ptar となるように制御され、流入圧力Psが
許容圧力PL より小さい場合には、吐出圧力Pdを下げ
るように制御したので、流入圧力Psが許容圧力PL よ
り小さくなった場合でも吐出圧力Pdの急激な変化を防
止することができる。
5に示しておく。このように、ポンプ16の流入圧力P
sが許容圧力PL 以上である場合には、吐出圧力Pdが
目標圧力Ptar となるように制御され、流入圧力Psが
許容圧力PL より小さい場合には、吐出圧力Pdを下げ
るように制御したので、流入圧力Psが許容圧力PL よ
り小さくなった場合でも吐出圧力Pdの急激な変化を防
止することができる。
【0042】次に、本発明の第2実施例について図1、
図2及び図4乃至図6を参照して説明する。つまり、こ
の第2実施例では図4に示す制御プログラムの制御によ
りポンプ16の制御がなされる。
図2及び図4乃至図6を参照して説明する。つまり、こ
の第2実施例では図4に示す制御プログラムの制御によ
りポンプ16の制御がなされる。
【0043】つまり、図4に示すように、圧力センサ2
2で検出された水道水の流入圧力Psと許容圧力PL と
を比較し(ステップS21)、流入圧力Psが許容圧力
PL以上である場合には、通常運転を行っている(ステ
ップS22)。この通常運転とは、圧力センサ23で検
出されるポンプ16の吐出圧力Pdを目標圧力Ptarに
保つ制御を意味している。つまり、制御部25は『吐出
圧力Pd<目標圧力Ptar 』の場合には周波数信号fを
増大させ、『吐出圧力Pd≧目標圧力Ptar 』の場合に
は周波数信号fを減少させて、モータ27に供給する電
力を可変制御して、ポンプ16を可変速運転して、吐出
圧力Psを目標圧力Ptar に保つようにしている。
2で検出された水道水の流入圧力Psと許容圧力PL と
を比較し(ステップS21)、流入圧力Psが許容圧力
PL以上である場合には、通常運転を行っている(ステ
ップS22)。この通常運転とは、圧力センサ23で検
出されるポンプ16の吐出圧力Pdを目標圧力Ptarに
保つ制御を意味している。つまり、制御部25は『吐出
圧力Pd<目標圧力Ptar 』の場合には周波数信号fを
増大させ、『吐出圧力Pd≧目標圧力Ptar 』の場合に
は周波数信号fを減少させて、モータ27に供給する電
力を可変制御して、ポンプ16を可変速運転して、吐出
圧力Psを目標圧力Ptar に保つようにしている。
【0044】一方、ステップS21の判定で『流入圧力
Ps<許容圧力PL 』であると判定された場合には、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdを流入圧力Psに保つ制御がス
テップS23〜S25でなされる。
Ps<許容圧力PL 』であると判定された場合には、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdを流入圧力Psに保つ制御がス
テップS23〜S25でなされる。
【0045】つまり、『流入圧力Ps>吐出圧力Pd』
のときは制御部25はインバータ26に出力する周波数
信号fを増大し、ポンプ16の回転数を上げることによ
って吐出圧力Pdを上げる制御を行う(ステップS2
4)。
のときは制御部25はインバータ26に出力する周波数
信号fを増大し、ポンプ16の回転数を上げることによ
って吐出圧力Pdを上げる制御を行う(ステップS2
4)。
【0046】一方、『流入圧力Ps<吐出圧力Pd』の
ときは制御部25はインバータ26に出力する周波数信
号fを減少しポンプ16の回転数を下げることによって
吐出圧力Pdを下げるように制御している(ステップS
25)。
ときは制御部25はインバータ26に出力する周波数信
号fを減少しポンプ16の回転数を下げることによって
吐出圧力Pdを下げるように制御している(ステップS
25)。
【0047】このように『流入圧力Ps<許容圧力PL
』となった場合には、常に流入圧力Ps=吐出圧力P
dの状態に近付くように制御する。ここで、図5に流入
圧力Psが時間とともに低下したと仮定したときの動作
を示す。実線は流入圧力Psで、時間とともに低下して
いる。破線は流入圧力Psの許容値である許容圧力PL
である。
』となった場合には、常に流入圧力Ps=吐出圧力P
dの状態に近付くように制御する。ここで、図5に流入
圧力Psが時間とともに低下したと仮定したときの動作
を示す。実線は流入圧力Psで、時間とともに低下して
いる。破線は流入圧力Psの許容値である許容圧力PL
である。
【0048】また、一点鎖線は吐出圧力Pdである。こ
の吐出圧力Pdは流入圧力Psが許容圧力PL 以上のと
きは目標圧力Ptar となるが、流入圧力Psが許容圧力
PL未満になると、流入圧力Psと等しい圧力となるよ
うに制御される。
の吐出圧力Pdは流入圧力Psが許容圧力PL 以上のと
きは目標圧力Ptar となるが、流入圧力Psが許容圧力
PL未満になると、流入圧力Psと等しい圧力となるよ
うに制御される。
【0049】図5において、二点鎖線は、従来のように
流入圧力Psが許容圧力PL より小さくなるとポンプを
停止する場合の特性を示すもので、流入圧力Psが許容
圧力PL 未満のときは、吐出圧力Pdが流入圧力Psよ
りも大幅に低下してしまう。
流入圧力Psが許容圧力PL より小さくなるとポンプを
停止する場合の特性を示すもので、流入圧力Psが許容
圧力PL 未満のときは、吐出圧力Pdが流入圧力Psよ
りも大幅に低下してしまう。
【0050】本願では一点鎖線と二点鎖線との差、すな
わち逆流防止弁14、逆止弁20の抵抗損失による圧力
の低下を、ポンプ16の運転により補うので、水道管の
圧力が許容圧力PL 未満のときでも、ポンプ16を設け
ないときと同一の吐出圧力Pdを確保することができ、
ポンプ16を設けたときの方がかえって蛇口19の圧力
が低くなってしまうという矛盾や不公平を解消すること
ができる。
わち逆流防止弁14、逆止弁20の抵抗損失による圧力
の低下を、ポンプ16の運転により補うので、水道管の
圧力が許容圧力PL 未満のときでも、ポンプ16を設け
ないときと同一の吐出圧力Pdを確保することができ、
ポンプ16を設けたときの方がかえって蛇口19の圧力
が低くなってしまうという矛盾や不公平を解消すること
ができる。
【0051】また、この実施例では制御部25は図6の
フローチャートに示すように所定時間毎にポンプ16の
吐出圧力Pdをモニタし、この吐出圧力Pdのレベルに
応じて警報の出力の仕方を変化させるようにしている。
フローチャートに示すように所定時間毎にポンプ16の
吐出圧力Pdをモニタし、この吐出圧力Pdのレベルに
応じて警報の出力の仕方を変化させるようにしている。
【0052】そして、吐出圧力Pdが下がっていき、流
入圧力Pdが目標圧力Ptar の7割より小さくなった場
合には(ステップS33)、警報装置38に通じる特定
の信号ラインに信号が出力されて第1の警報(軽度)が
出力される(ステップS34)。
入圧力Pdが目標圧力Ptar の7割より小さくなった場
合には(ステップS33)、警報装置38に通じる特定
の信号ラインに信号が出力されて第1の警報(軽度)が
出力される(ステップS34)。
【0053】そして、さらに吐出圧力Pdが低下して、
許容圧力PL +偏差ΔPより低くなった場合には(ステ
ップS32)、警報装置38に通じる特定の信号ライン
に信号が出力されて第2の警報(中度)が出力される
(ステップS36)。
許容圧力PL +偏差ΔPより低くなった場合には(ステ
ップS32)、警報装置38に通じる特定の信号ライン
に信号が出力されて第2の警報(中度)が出力される
(ステップS36)。
【0054】さらに、吐出圧力Pdが低下して、吐出圧
力Pdが許容圧力PL より低くなった場合には、警報装
置38に通じる特定の信号ラインに信号が出力されて第
3の警報(重度)が出力される(ステップS35)。
力Pdが許容圧力PL より低くなった場合には、警報装
置38に通じる特定の信号ラインに信号が出力されて第
3の警報(重度)が出力される(ステップS35)。
【0055】そして、第1の軽度の段階及び第3の重度
の段階は管理人室などの外部にも通報し、第2の中間的
な度合いの段階は盤面表示のみとすることにより、早期
対応や、障害の重度に応じた対応を、最小限の警報手段
で有効に行うことができる。
の段階は管理人室などの外部にも通報し、第2の中間的
な度合いの段階は盤面表示のみとすることにより、早期
対応や、障害の重度に応じた対応を、最小限の警報手段
で有効に行うことができる。
【0056】このように、流入圧力Psが低下したとき
に行う警報処理において、渇水期に人為的に給水制限を
行うときなど、スイッチSを開制御しておくことによ
り、不必要に警報が鳴るのを防止することができる。
に行う警報処理において、渇水期に人為的に給水制限を
行うときなど、スイッチSを開制御しておくことによ
り、不必要に警報が鳴るのを防止することができる。
【0057】次に、図7を参照して図4の第2実施例の
第1の変形例について説明する。この図7のフローチャ
ートにおいて、図4のフローチャートと同一ステップに
は同一番号を付し、その詳細な説明については省略す
る。この図7のフローチャートにおいては、ステップS
21で「NO」と判定されて、所定時間が継続して通常
運転に進むようにしている。
第1の変形例について説明する。この図7のフローチャ
ートにおいて、図4のフローチャートと同一ステップに
は同一番号を付し、その詳細な説明については省略す
る。この図7のフローチャートにおいては、ステップS
21で「NO」と判定されて、所定時間が継続して通常
運転に進むようにしている。
【0058】つまり、ステップS31の判定でステップ
S21で「NO」の状態が所定時間継続しているかを判
定し、「YES」と判定された場合には通常運転を行い
(ステップS22)、「NO」と判定された場合にはス
テップS23に進むようにしている。
S21で「NO」の状態が所定時間継続しているかを判
定し、「YES」と判定された場合には通常運転を行い
(ステップS22)、「NO」と判定された場合にはス
テップS23に進むようにしている。
【0059】このように、ステップS21の判定で『P
s≧PL 』であると判定されてから所定時間後に通常運
転を行うようにしたので、流入圧力Psが許容圧力PL
付近で揺らついている場合に、通常運転と『Ps=P
d』とする制御が不必要に交互に行われ、吐出圧力Pd
が変動するのを防止することができる。
s≧PL 』であると判定されてから所定時間後に通常運
転を行うようにしたので、流入圧力Psが許容圧力PL
付近で揺らついている場合に、通常運転と『Ps=P
d』とする制御が不必要に交互に行われ、吐出圧力Pd
が変動するのを防止することができる。
【0060】次に、図8を参照して図4の第2実施例の
第2の変形例について説明する。図8のフローチャート
において、図4のフローチャートと同一ステップには同
一番号を付し、その詳細な説明については省略する。こ
の第2の変形例では、圧力センサ23で検出される吐出
圧力Pdの上昇速度を制限するようにしている。つま
り、圧力センサ23で今回検出された吐出圧力Pdが、
圧力センサ23で前回検出された吐出圧力Pdより許容
増分上限値aより大きく増加しているかがステップS3
2で判定される。このステップS32で「YES」と判
定された場合には、圧力センサ23で今回検出された吐
出圧力Pdを、圧力センサ23で前回検出された吐出圧
力Pdに許容増分上限値aを加算した値とするようにし
ている(ステップS33)。
第2の変形例について説明する。図8のフローチャート
において、図4のフローチャートと同一ステップには同
一番号を付し、その詳細な説明については省略する。こ
の第2の変形例では、圧力センサ23で検出される吐出
圧力Pdの上昇速度を制限するようにしている。つま
り、圧力センサ23で今回検出された吐出圧力Pdが、
圧力センサ23で前回検出された吐出圧力Pdより許容
増分上限値aより大きく増加しているかがステップS3
2で判定される。このステップS32で「YES」と判
定された場合には、圧力センサ23で今回検出された吐
出圧力Pdを、圧力センサ23で前回検出された吐出圧
力Pdに許容増分上限値aを加算した値とするようにし
ている(ステップS33)。
【0061】つまり、圧力センサ23で検出される吐出
圧力Pdが図9のAに示すように増分上限値aを越えて
上昇した場合でも、吐出圧力Pdを前回検出された吐出
圧力Pdに許容増分上限値aを加算した値に止めるよう
にしている。
圧力Pdが図9のAに示すように増分上限値aを越えて
上昇した場合でも、吐出圧力Pdを前回検出された吐出
圧力Pdに許容増分上限値aを加算した値に止めるよう
にしている。
【0062】このように、検出された吐出圧力Pdを前
回検出された吐出圧力Pdに許容増分上限値aを加算し
た値に止めるようにしたので、給水管18を介して供給
される水道水の吐出圧力を安定させることができる。
回検出された吐出圧力Pdに許容増分上限値aを加算し
た値に止めるようにしたので、給水管18を介して供給
される水道水の吐出圧力を安定させることができる。
【0063】次に、本発明の第3実施例について図1,
図2、図10及び図11を参照して説明する。前述した
第2実施例では、図5に示したように、流入圧力Ps=
許容圧力PL となる点Bを境に、吐出圧力Pdが目標圧
力Ptar から流入圧力Psと同一の圧力へ急変するた
め、この付近で流入圧力Psが増減を繰り返すと、吐出
圧力Pdの変動が大きくなってしまう。
図2、図10及び図11を参照して説明する。前述した
第2実施例では、図5に示したように、流入圧力Ps=
許容圧力PL となる点Bを境に、吐出圧力Pdが目標圧
力Ptar から流入圧力Psと同一の圧力へ急変するた
め、この付近で流入圧力Psが増減を繰り返すと、吐出
圧力Pdの変動が大きくなってしまう。
【0064】そこで、この第3実施例では、図11に示
すように所定の偏差ΔPを設け、吐出出力ΔPをa−b
−c−dとゆるやかに変化させることにより吐出圧力P
dの急変を防止するようにしてる。
すように所定の偏差ΔPを設け、吐出出力ΔPをa−b
−c−dとゆるやかに変化させることにより吐出圧力P
dの急変を防止するようにしてる。
【0065】この処理を図10のフローチャートを参照
して説明する。図10において、流入圧力Psが許容圧
力PL +偏差ΔPより小さいか判定される(ステップS
41)。このステップS41において、「NO」と判
定、つまり、『PL +ΔP≦Ps』のときは、前述した
図4のステップS22と同様にして通常運転が行われ
る。この通常運転において、吐出圧力Pdは目標圧力P
tar となるように、制御される。すなわち、この通常運
転において、図11の一点鎖線a−bに沿って運転され
る。
して説明する。図10において、流入圧力Psが許容圧
力PL +偏差ΔPより小さいか判定される(ステップS
41)。このステップS41において、「NO」と判
定、つまり、『PL +ΔP≦Ps』のときは、前述した
図4のステップS22と同様にして通常運転が行われ
る。この通常運転において、吐出圧力Pdは目標圧力P
tar となるように、制御される。すなわち、この通常運
転において、図11の一点鎖線a−bに沿って運転され
る。
【0066】一方、ステップS41において「YES」
と判定された場合には、『Ps<PL 』であるかが判定
される(ステップS41a)。このステップS41aに
おいて「NO」と判定された場合、つまり「PL ≦Ps
<PL +ΔP」の場合には、図9の一点鎖線b−cで示
す目標圧力Ptar を吐出圧力PdがPL +(Ps−PL
)(Ptar −PL )/ΔPとなるように、ステップS
43〜S45で示す処理が実行される。
と判定された場合には、『Ps<PL 』であるかが判定
される(ステップS41a)。このステップS41aに
おいて「NO」と判定された場合、つまり「PL ≦Ps
<PL +ΔP」の場合には、図9の一点鎖線b−cで示
す目標圧力Ptar を吐出圧力PdがPL +(Ps−PL
)(Ptar −PL )/ΔPとなるように、ステップS
43〜S45で示す処理が実行される。
【0067】このようにすることにより、図11の一点
鎖線b−cで示す目標圧力に沿って運転される。一方、
ステップS41aにおいて「YES」、つまり「許容圧
力PL >流入圧力Ps」のときは、吐出圧力Pdが流入
圧力Psとなるように制御される(ステップS41
b)。このステップS41bの制御は前述した図4のス
テップS23〜S25の制御と同様にして行われ、この
制御により吐出圧力Pdは図11のc−dに沿って運転
が行われる。
鎖線b−cで示す目標圧力に沿って運転される。一方、
ステップS41aにおいて「YES」、つまり「許容圧
力PL >流入圧力Ps」のときは、吐出圧力Pdが流入
圧力Psとなるように制御される(ステップS41
b)。このステップS41bの制御は前述した図4のス
テップS23〜S25の制御と同様にして行われ、この
制御により吐出圧力Pdは図11のc−dに沿って運転
が行われる。
【0068】以上のようにして、この第3実施例では、
図11に示すように一点鎖線b−c間が勾配を持ってゆ
るやかに変化するので、b−c間の圧力の急変を防ぐこ
とができる。
図11に示すように一点鎖線b−c間が勾配を持ってゆ
るやかに変化するので、b−c間の圧力の急変を防ぐこ
とができる。
【0069】なお、この第3実施例では一点鎖線b−c
間を直線で繋ぐようにしたが、曲線で繋ぐようにしても
良い。次に、図12のフローチャートを参照して本発明
の第3実施例の変形例について説明する。この変形例
は、図8のフローチャートを用いて前述した第2実施例
の第2の変形例と同様に、ステップS32,S33の処
理で圧力センサ23で検出される吐出圧力Pdの上昇速
度を制限するようにしている。
間を直線で繋ぐようにしたが、曲線で繋ぐようにしても
良い。次に、図12のフローチャートを参照して本発明
の第3実施例の変形例について説明する。この変形例
は、図8のフローチャートを用いて前述した第2実施例
の第2の変形例と同様に、ステップS32,S33の処
理で圧力センサ23で検出される吐出圧力Pdの上昇速
度を制限するようにしている。
【0070】このように、検出された吐出圧力Pdを前
回検出された吐出圧力Pdに許容増分上限値aを加算し
た値に止めるようにしたので、給水管18を介して供給
される水道水の吐出圧力を安定させることができる。
回検出された吐出圧力Pdに許容増分上限値aを加算し
た値に止めるようにしたので、給水管18を介して供給
される水道水の吐出圧力を安定させることができる。
【0071】次に、図13を参照して本発明の第4実施
例について説明する。この第4実施例は、吐出圧力Pd
が低下した場合には、流入圧力Psを確認し、流入圧力
Psが許容圧力PL 以上ならポンプの揚水不能が原因と
判断し、運転中のポンプを停止し、流入圧力Psが許容
圧力PL 未満ならポンプの揚水不能ではないと判断し、
運転を継続するようにしている。
例について説明する。この第4実施例は、吐出圧力Pd
が低下した場合には、流入圧力Psを確認し、流入圧力
Psが許容圧力PL 以上ならポンプの揚水不能が原因と
判断し、運転中のポンプを停止し、流入圧力Psが許容
圧力PL 未満ならポンプの揚水不能ではないと判断し、
運転を継続するようにしている。
【0072】つまり、図13のフローチャートに示すよ
うに、圧力センサ23で検出された吐出圧力Pdが目標
圧力Ptar の0.7以上であるかを検出することによ
り、吐出圧力Pdが異常に低下したかを判定する(ステ
ップS51)。
うに、圧力センサ23で検出された吐出圧力Pdが目標
圧力Ptar の0.7以上であるかを検出することによ
り、吐出圧力Pdが異常に低下したかを判定する(ステ
ップS51)。
【0073】このステップS51で「YES」と判定さ
れた場合には、吐出圧力Psが許容圧力PL より小さい
かを判定する(ステップS52)。このステップS52
において「NO」と判定、つまり、「Ps≧PL 」であ
ると判定された場合にはポンプ16による揚水が不能と
判断して、ポンプ16を停止する処理がなされる(ステ
ップS55,S56)。
れた場合には、吐出圧力Psが許容圧力PL より小さい
かを判定する(ステップS52)。このステップS52
において「NO」と判定、つまり、「Ps≧PL 」であ
ると判定された場合にはポンプ16による揚水が不能と
判断して、ポンプ16を停止する処理がなされる(ステ
ップS55,S56)。
【0074】一方、ステップS52の判定で「YE
S」、つまり「Ps<PL 」であると判定された場合に
は流入圧力Psの低下による吐出圧力Pdが低下したと
判断して、ポンプ16を継続して運転する処理がなされ
る。
S」、つまり「Ps<PL 」であると判定された場合に
は流入圧力Psの低下による吐出圧力Pdが低下したと
判断して、ポンプ16を継続して運転する処理がなされ
る。
【0075】このようにして、ポンプ16の吐出圧力P
dが異常に低下した場合には、その原因に応じてポンプ
16の運転を継続するか停止するかの判断を行うように
している。
dが異常に低下した場合には、その原因に応じてポンプ
16の運転を継続するか停止するかの判断を行うように
している。
【0076】次に、本発明の第5実施例を図14〜図1
6を参照して説明する。図14は前述した図1の構成に
ポンプ16から吐出される流量を検出する流量センサ4
1,圧力タンク42を追加している。ここで、図14に
おいて、図1と同一部分には同一番号を付し、その詳細
な説明については省略する。
6を参照して説明する。図14は前述した図1の構成に
ポンプ16から吐出される流量を検出する流量センサ4
1,圧力タンク42を追加している。ここで、図14に
おいて、図1と同一部分には同一番号を付し、その詳細
な説明については省略する。
【0077】図14において、ポンプ16の吐出側と逆
止弁17との間には、ポンプ16から吐出される流量F
を検出する流量センサ41が配設されている。この流量
センサ41はポンプ16の吐出流量に応じて流量信号FL
W を制御部25に出力する。
止弁17との間には、ポンプ16から吐出される流量F
を検出する流量センサ41が配設されている。この流量
センサ41はポンプ16の吐出流量に応じて流量信号FL
W を制御部25に出力する。
【0078】さらに、給水管18とバイパス管21との
接続位置と圧力センサ23とバイパス管21との接続位
置との間にポンプ16で加圧された水道水を溜めておく
ため圧力タンク42が設けられている。
接続位置と圧力センサ23とバイパス管21との接続位
置との間にポンプ16で加圧された水道水を溜めておく
ため圧力タンク42が設けられている。
【0079】また、図15において、図1と同一部分に
は同一番号を付し、その詳細な説明については省略す
る。流量センサ41で検出された流量信号FLW はアンプ
43で増幅された後、入力ポート32に出力される。
は同一番号を付し、その詳細な説明については省略す
る。流量センサ41で検出された流量信号FLW はアンプ
43で増幅された後、入力ポート32に出力される。
【0080】次に、上記のように構成された本発明の第
5実施例の動作を図16のフローチャートを参照して説
明する。電源が投入され運転が開始されるとCPU35
は、所定時間の間、図4のプログラムを実行し、ポンプ
16を起動する。そして所定時間後に図4のプログラム
から図16のプログラムへ切り替える。
5実施例の動作を図16のフローチャートを参照して説
明する。電源が投入され運転が開始されるとCPU35
は、所定時間の間、図4のプログラムを実行し、ポンプ
16を起動する。そして所定時間後に図4のプログラム
から図16のプログラムへ切り替える。
【0081】図16において、流量検出手段15が検出
する流量Fが流量F<極小流量Foかどうか判定する
(ステップS61)。このステップS61で「NO」、
つまり流量Fが極小流量Fo以上のときは、ステップS
62へジャンプし、ポンプ16を連続運転する(ステッ
プS62)。すなわち図4のフローチャートを実行す
る。
する流量Fが流量F<極小流量Foかどうか判定する
(ステップS61)。このステップS61で「NO」、
つまり流量Fが極小流量Fo以上のときは、ステップS
62へジャンプし、ポンプ16を連続運転する(ステッ
プS62)。すなわち図4のフローチャートを実行す
る。
【0082】一方、ステップS61の判定で「YE
S」、つまり流量Fが極小流量Fo未満のときは、ポン
プ16を断続運転し省エネをはかる。ポンプの断続運転
についてステップS63以降のステップで詳しく説明す
る。
S」、つまり流量Fが極小流量Fo未満のときは、ポン
プ16を断続運転し省エネをはかる。ポンプの断続運転
についてステップS63以降のステップで詳しく説明す
る。
【0083】まず、流入圧力Psが許容圧力PL 以上の
場合について説明する。ステップS63において、停止
前に停止直前の吐出圧力Psを停止圧力Pstとして記憶
する。この場合は、目標圧力Ptar にほぼ等しい吐出圧
力Psが記憶される。その後、ポンプ16を停止する
(ステップS64)。ポンプ16を停止させるには図1
4の周波数信号fを0にする。ポンプ停止中は圧力タン
ク42より給水され、給水とともに圧力タンク42の圧
力が低下する。
場合について説明する。ステップS63において、停止
前に停止直前の吐出圧力Psを停止圧力Pstとして記憶
する。この場合は、目標圧力Ptar にほぼ等しい吐出圧
力Psが記憶される。その後、ポンプ16を停止する
(ステップS64)。ポンプ16を停止させるには図1
4の周波数信号fを0にする。ポンプ停止中は圧力タン
ク42より給水され、給水とともに圧力タンク42の圧
力が低下する。
【0084】そして、『停止圧力Pst>起動圧力Psrt
』かどうかを調べる(ステップS65)。ここで、流
入圧力Psが許容圧力PL より高いときは、吐出圧力P
dが目標圧力Ptar となるように運転するので、停止直
前に記憶した停止圧力Pstは起動圧力Psrt より大であ
る。従って、ステップS65の判定で「YES」と判定
され、『吐出出力Pd<起動圧力Psrt 』かどうかを判
定する(ステップS66)。ここで、起動圧力Psrt は
停止圧力Pstより20%低い圧力に設定されている。吐
出圧力Pdが起動圧力Psrt 以上の間はステップS65
へ戻るループを繰り返す。
』かどうかを調べる(ステップS65)。ここで、流
入圧力Psが許容圧力PL より高いときは、吐出圧力P
dが目標圧力Ptar となるように運転するので、停止直
前に記憶した停止圧力Pstは起動圧力Psrt より大であ
る。従って、ステップS65の判定で「YES」と判定
され、『吐出出力Pd<起動圧力Psrt 』かどうかを判
定する(ステップS66)。ここで、起動圧力Psrt は
停止圧力Pstより20%低い圧力に設定されている。吐
出圧力Pdが起動圧力Psrt 以上の間はステップS65
へ戻るループを繰り返す。
【0085】一方、吐出圧力Pdが起動圧力Psrt 未満
に下がると、ステップS66で「YES」と判定され
て、起動及び昇圧処理が同時に行われる(ステップS6
8)。このステップS68において、制御部25からイ
ンバータ26に出力される周波数信号fは常に増大され
る。従って、ポンプ16の吐出圧力Pdも増大してゆ
く。
に下がると、ステップS66で「YES」と判定され
て、起動及び昇圧処理が同時に行われる(ステップS6
8)。このステップS68において、制御部25からイ
ンバータ26に出力される周波数信号fは常に増大され
る。従って、ポンプ16の吐出圧力Pdも増大してゆ
く。
【0086】そして、流量Fが極小流量Foより小さい
かを判定し(ステップS69)、「YES」と判定され
た場合には、『吐出圧力Pdが昇圧圧力Pupより大きい
か』を判定する(ステップS70)。
かを判定し(ステップS69)、「YES」と判定され
た場合には、『吐出圧力Pdが昇圧圧力Pupより大きい
か』を判定する(ステップS70)。
【0087】このステップS70において、「NO」と
判定されている間、つまり吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup
以下の間はステップS68に戻るループを繰り返し、昇
圧を続ける。
判定されている間、つまり吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup
以下の間はステップS68に戻るループを繰り返し、昇
圧を続ける。
【0088】そして、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pupより
大きくなると、ステップS70で「YES」と判定され
て一連の処理は終了する。その後、ステップS61の処
理に戻り、同様な処理が行われる。
大きくなると、ステップS70で「YES」と判定され
て一連の処理は終了する。その後、ステップS61の処
理に戻り、同様な処理が行われる。
【0089】ステップS68での昇圧中に、蛇口19で
の使用流量が増大し、『流量F<極小流量Fo』を満足
しなくなると、断続運転から連続運転に切り替えるため
に、ステップS62へジャンプし、ポンプを連続運転す
る。この『流量F<極小流量Fo」の判定はステップS
61及びS69において、それぞれ運転中および起動昇
圧途中に行われ、これにより使用流量の大小に応じて自
動的に断続運転と連続運転との切替が行われる。
の使用流量が増大し、『流量F<極小流量Fo』を満足
しなくなると、断続運転から連続運転に切り替えるため
に、ステップS62へジャンプし、ポンプを連続運転す
る。この『流量F<極小流量Fo」の判定はステップS
61及びS69において、それぞれ運転中および起動昇
圧途中に行われ、これにより使用流量の大小に応じて自
動的に断続運転と連続運転との切替が行われる。
【0090】次に、流入圧力Psが許容圧力PL 未満の
ときについて説明する。図16のステップS61の処理
は前述と同じである。ステップS63において、ポンプ
16を停止する前に、停止直前の吐出圧力Psを停止圧
力Pstとして記憶する。ここで、流入圧力Psが許容圧
力PL 未満で連続運転している場合は、流入圧力Psに
ほぼ等しい吐出圧力Pdが記憶される。その後ポンプ1
6が停止される(ステップS64)。
ときについて説明する。図16のステップS61の処理
は前述と同じである。ステップS63において、ポンプ
16を停止する前に、停止直前の吐出圧力Psを停止圧
力Pstとして記憶する。ここで、流入圧力Psが許容圧
力PL 未満で連続運転している場合は、流入圧力Psに
ほぼ等しい吐出圧力Pdが記憶される。その後ポンプ1
6が停止される(ステップS64)。
【0091】そして、停止圧力Pst>起動圧力Psrt か
どうかを判定する(ステップS65)。ステップS63
で記憶した停止圧力Pstは、流入圧力Psと等しいた
め、起動圧力Psrt より低い圧力となる。
どうかを判定する(ステップS65)。ステップS63
で記憶した停止圧力Pstは、流入圧力Psと等しいた
め、起動圧力Psrt より低い圧力となる。
【0092】従って、ステップS65で「NO」と判定
され、吐出圧力Pd≠停止圧力Psrt かを判定する(ス
テップS67)。ポンプ16の停止中は圧力タンク16
からの給水に伴って吐出圧力Pdが低下する場合もある
し、一方、水道管の圧力が回復し、流入圧力Ps及び吐
出圧力Pdが上昇することも有り、このような時には前
述の、流入圧力Psが許容圧力PL 以上の場合の運転を
行わせるために、吐出圧力Pdの低下を待たずにポンプ
16を起動させなくてはならない。いずれの場合にもポ
ンプ16を起動出来るようにするために、吐出圧力Pd
≠停止圧力Pstが満足されるステップS68へ移り、ポ
ンプ16を起動及び昇圧する。このステップS68にお
いて、周波数信号fを増大する。
され、吐出圧力Pd≠停止圧力Psrt かを判定する(ス
テップS67)。ポンプ16の停止中は圧力タンク16
からの給水に伴って吐出圧力Pdが低下する場合もある
し、一方、水道管の圧力が回復し、流入圧力Ps及び吐
出圧力Pdが上昇することも有り、このような時には前
述の、流入圧力Psが許容圧力PL 以上の場合の運転を
行わせるために、吐出圧力Pdの低下を待たずにポンプ
16を起動させなくてはならない。いずれの場合にもポ
ンプ16を起動出来るようにするために、吐出圧力Pd
≠停止圧力Pstが満足されるステップS68へ移り、ポ
ンプ16を起動及び昇圧する。このステップS68にお
いて、周波数信号fを増大する。
【0093】ところで、使用流量Fが極小流量Fo以下
のときは、ポンプ16の起動および昇圧を行っても、そ
の影響による流量Fの増大は小さく、従って流入圧力P
sの低下も小さく、流入圧力Psの減少は検出されな
い。逆に、蛇口19の使用流量が増大すると、ポンプ1
6の起動および昇圧を続けたときはさらに使用流量が増
大し、流入圧力Psが減少してしまう。
のときは、ポンプ16の起動および昇圧を行っても、そ
の影響による流量Fの増大は小さく、従って流入圧力P
sの低下も小さく、流入圧力Psの減少は検出されな
い。逆に、蛇口19の使用流量が増大すると、ポンプ1
6の起動および昇圧を続けたときはさらに使用流量が増
大し、流入圧力Psが減少してしまう。
【0094】使用流量が極小流量以上のときは自動的に
ステップS62へジャンプし、吐出圧力=流入圧力とな
るように吐出圧力を制御して図4、5の処理により連続
運転を行う。
ステップS62へジャンプし、吐出圧力=流入圧力とな
るように吐出圧力を制御して図4、5の処理により連続
運転を行う。
【0095】流量F<極小流量Foのときは、さらに、
吐出圧力Pd>昇圧圧力Pupかを判定し(ステップS7
0)、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup以下のときはステッ
プS68に戻るループを繰り返し、周波数信号fの増大
の繰り返しにより吐出圧力Pdが増大する。
吐出圧力Pd>昇圧圧力Pupかを判定し(ステップS7
0)、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup以下のときはステッ
プS68に戻るループを繰り返し、周波数信号fの増大
の繰り返しにより吐出圧力Pdが増大する。
【0096】そして、吐出圧力Pd>昇圧圧力Pupに到
達するとステップS68の処理を終了し、再び先頭のス
テップS61へ戻る。そして、流量F<極小流量Foの
状態であれば、ステップS63へ移り、停止直前の停止
圧力Psrt を記憶したうえ、ポンプ16を停止する。こ
のときの停止圧力Psrt はステップS68で昇圧した昇
圧圧力Pupとなる。
達するとステップS68の処理を終了し、再び先頭のス
テップS61へ戻る。そして、流量F<極小流量Foの
状態であれば、ステップS63へ移り、停止直前の停止
圧力Psrt を記憶したうえ、ポンプ16を停止する。こ
のときの停止圧力Psrt はステップS68で昇圧した昇
圧圧力Pupとなる。
【0097】従って、ステップS65においては『停止
圧力Pst>起動圧力Psrt 』が成立するので『吐出圧力
Pd<起動圧力Psrt 』かどうかを調べ、起動圧力Psr
t 未満になったらポンプ16を起動する。
圧力Pst>起動圧力Psrt 』が成立するので『吐出圧力
Pd<起動圧力Psrt 』かどうかを調べ、起動圧力Psr
t 未満になったらポンプ16を起動する。
【0098】このように、流入圧力Ps<許容圧力PL
のときでも、流量Fが極小流量Fo以下のときには、起
動圧力Psrt で起動し、昇圧圧力Pupで停止する断続運
転を繰り返し、ポンプ16の停止中は圧力タンク42か
ら給水を行うことにより省エネをはかっている。以上の
ように、流入圧力Psが許容圧力PL 未満のときは、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdが流入圧力Ps以下、あるいは
ポンプ16の吐出流量Fが極小流量Fo以下を満足する
ように、ポンプ16の運転を制限し、ポンプ16が水道
管16の水を吸い込みすぎることによる周辺地域への圧
力影響を防止するようにしている。
のときでも、流量Fが極小流量Fo以下のときには、起
動圧力Psrt で起動し、昇圧圧力Pupで停止する断続運
転を繰り返し、ポンプ16の停止中は圧力タンク42か
ら給水を行うことにより省エネをはかっている。以上の
ように、流入圧力Psが許容圧力PL 未満のときは、ポ
ンプ16の吐出圧力Pdが流入圧力Ps以下、あるいは
ポンプ16の吐出流量Fが極小流量Fo以下を満足する
ように、ポンプ16の運転を制限し、ポンプ16が水道
管16の水を吸い込みすぎることによる周辺地域への圧
力影響を防止するようにしている。
【0099】次に、本発明の第6実施例について図17
のフローチャートを参照して説明する。この図17のフ
ローチャートにおいて、図16のフローチャート(第5
実施例)と同一の処理を行うステップについては同一番
号を付し、その詳細な説明については省略する。
のフローチャートを参照して説明する。この図17のフ
ローチャートにおいて、図16のフローチャート(第5
実施例)と同一の処理を行うステップについては同一番
号を付し、その詳細な説明については省略する。
【0100】図17において、ステップS66あるいは
ステップS67において「YES」と判定された場合
に、『流入圧力Ps<許容圧力PL かつ流入圧力Psが
減少』という条件がされた場合に周波数信号fを減少し
(ステップS71)、その条件が満たされない場合に周
波数信号fを増大する処理を行うようにしている(ステ
ップS68)。これらの処理以外については、図16の
フローチャートと全く同じである。
ステップS67において「YES」と判定された場合
に、『流入圧力Ps<許容圧力PL かつ流入圧力Psが
減少』という条件がされた場合に周波数信号fを減少し
(ステップS71)、その条件が満たされない場合に周
波数信号fを増大する処理を行うようにしている(ステ
ップS68)。これらの処理以外については、図16の
フローチャートと全く同じである。
【0101】例えば、流入圧力Psが許容圧力PL より
高い場合には、流入圧力Ps<許容圧力PL かつ流入圧
力Psが減少という条件は成立しないため、周波数信号
fは常に増大され、従って、吐出圧力Pdも増大してゆ
く。そして、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup以下の間はス
テップS70に戻るループを繰り返し、昇圧を続ける。
そして、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pupより大になると図
17のフローチャートの末尾に到達し、ステップS61
以降の処理が繰り返される。
高い場合には、流入圧力Ps<許容圧力PL かつ流入圧
力Psが減少という条件は成立しないため、周波数信号
fは常に増大され、従って、吐出圧力Pdも増大してゆ
く。そして、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pup以下の間はス
テップS70に戻るループを繰り返し、昇圧を続ける。
そして、吐出圧力Pdが昇圧圧力Pupより大になると図
17のフローチャートの末尾に到達し、ステップS61
以降の処理が繰り返される。
【0102】また、ステップS68で起動及び昇圧を行
う間、流入圧力Ps<許容圧力PLでなおかつ、ポンプ
の増速によって流入圧力Psが減少するときは、水道管
11につながる周辺地域への水圧影響を防ぐために、周
波数信号fを減少し、そうでないときは周波数信号fを
増大するようにしている。
う間、流入圧力Ps<許容圧力PLでなおかつ、ポンプ
の増速によって流入圧力Psが減少するときは、水道管
11につながる周辺地域への水圧影響を防ぐために、周
波数信号fを減少し、そうでないときは周波数信号fを
増大するようにしている。
【0103】このように、流入圧力Ps<許容圧力PL
のときでも、流量Fが極小流量Fo以下のときには、
起動圧力Psrt で起動し、昇圧圧力Pupで停止する断続
運転を繰り返し、ポンプ16の停止中は圧力タンク42
から給水を行うことにより省エネをはかっている。さら
に、流量F<極小流量Foのときでも、さらに、流入圧
力Psを低下させないように監視し、低下する恐れがあ
るときはポンプ16の運転を制限し、より厳密をはかっ
たものである。
のときでも、流量Fが極小流量Fo以下のときには、
起動圧力Psrt で起動し、昇圧圧力Pupで停止する断続
運転を繰り返し、ポンプ16の停止中は圧力タンク42
から給水を行うことにより省エネをはかっている。さら
に、流量F<極小流量Foのときでも、さらに、流入圧
力Psを低下させないように監視し、低下する恐れがあ
るときはポンプ16の運転を制限し、より厳密をはかっ
たものである。
【0104】また、図1及び図14において、ポンプ1
6の流入側にウォータハンマ吸収装置61を設けること
により、ウォータハンマの発生を防止するようにしてい
る。このウォータハンマ吸収装置61としては、圧力タ
ンクのようにタンクの空気を圧縮しながら蓄圧するもの
や、バネとピストンから成り、バネを圧縮しながら蓄圧
するものなどがある。空気あるいはバネを圧縮しながら
蓄圧する作用は、圧力タンクの作用と同じである。
6の流入側にウォータハンマ吸収装置61を設けること
により、ウォータハンマの発生を防止するようにしてい
る。このウォータハンマ吸収装置61としては、圧力タ
ンクのようにタンクの空気を圧縮しながら蓄圧するもの
や、バネとピストンから成り、バネを圧縮しながら蓄圧
するものなどがある。空気あるいはバネを圧縮しながら
蓄圧する作用は、圧力タンクの作用と同じである。
【0105】図1及び図14には逆止弁13,17,2
0が配設されている。そして、ポンプ16の停止時に水
が逆流を始める前にバネの力で逆止弁13,17,20
を閉じることにより、逆流の運動エネルギーの発生を防
止し、逆流の運動エネルギーが弁の閉止の瞬間、圧力エ
ネルギーに変換されて高圧力となるのを防ぐ。
0が配設されている。そして、ポンプ16の停止時に水
が逆流を始める前にバネの力で逆止弁13,17,20
を閉じることにより、逆流の運動エネルギーの発生を防
止し、逆流の運動エネルギーが弁の閉止の瞬間、圧力エ
ネルギーに変換されて高圧力となるのを防ぐ。
【0106】しかし、逆止弁の故障などにより、この作
用が減少すると、ウォーターハンマーが生じることも考
えられる。また、水道管11に接続される他の需要家の
機器からウォーターハンマーが発生することも考えられ
る。上述のウォーターハンマー吸収装置61を設けるこ
とにより、水のエネルギーを吸収することによりウォー
ターハンマーを防止することができる。
用が減少すると、ウォーターハンマーが生じることも考
えられる。また、水道管11に接続される他の需要家の
機器からウォーターハンマーが発生することも考えられ
る。上述のウォーターハンマー吸収装置61を設けるこ
とにより、水のエネルギーを吸収することによりウォー
ターハンマーを防止することができる。
【0107】以上のように水道管11の圧力が所定以下
に低下したときでも、加圧ポンプ16に付随する逆止弁
などの圧力損失を、ポンプの相当回転数での運転で補償
し、ポンプを用いない直結給水での蛇口圧力と同等の圧
力を確保し、従来のような、水道管11の圧力が低いと
きには、ポンプを設けた場合のほうが、ポンプを設けな
い場合よりも、ポンプに付随する逆止弁などの損失抵抗
の分だけ、蛇口圧力が下がってしまい、とくに損失抵抗
の大きい減圧式逆流防止弁を使用したときには、ほとん
ど水がでなくなってしまうという不公平や矛盾を解決す
ることができる。
に低下したときでも、加圧ポンプ16に付随する逆止弁
などの圧力損失を、ポンプの相当回転数での運転で補償
し、ポンプを用いない直結給水での蛇口圧力と同等の圧
力を確保し、従来のような、水道管11の圧力が低いと
きには、ポンプを設けた場合のほうが、ポンプを設けな
い場合よりも、ポンプに付随する逆止弁などの損失抵抗
の分だけ、蛇口圧力が下がってしまい、とくに損失抵抗
の大きい減圧式逆流防止弁を使用したときには、ほとん
ど水がでなくなってしまうという不公平や矛盾を解決す
ることができる。
【0108】また、流入圧力Psが許容圧力PL 以下に
低下したときは、流入圧力Ps=吐出圧力Pdとなるよ
うに吐出圧力Pdを制御するので、等価的に、ポンプを
用いない直結給水と同じ使用条件となり、ポンプを用い
ない需要家建物での蛇口圧力と同じ蛇口圧力となるの
で、ポンプを設けた事により水道管の水を吸いすぎて周
辺の建物に水圧不足の障害が生じることを防ぐことがで
きる。
低下したときは、流入圧力Ps=吐出圧力Pdとなるよ
うに吐出圧力Pdを制御するので、等価的に、ポンプを
用いない直結給水と同じ使用条件となり、ポンプを用い
ない需要家建物での蛇口圧力と同じ蛇口圧力となるの
で、ポンプを設けた事により水道管の水を吸いすぎて周
辺の建物に水圧不足の障害が生じることを防ぐことがで
きる。
【0109】また、流入圧力Psが許容圧力PL 前後で
変動しても、吐出圧力PL が急変したり、そのためにガ
ス湯沸かし器などが消火点火をくりかえしたりしないよ
うにすることができる。
変動しても、吐出圧力PL が急変したり、そのためにガ
ス湯沸かし器などが消火点火をくりかえしたりしないよ
うにすることができる。
【0110】また、流入圧力Psが低いときに、流入圧
力相当の吐出圧力で運転しているときに、使用流量Fが
極小流量Fo以下のときには、ポンプを断続運転し省エ
ネをはかるれるとともに、断続運転による水道管圧力へ
の影響を防ぐことができる。
力相当の吐出圧力で運転しているときに、使用流量Fが
極小流量Fo以下のときには、ポンプを断続運転し省エ
ネをはかるれるとともに、断続運転による水道管圧力へ
の影響を防ぐことができる。
【0111】また、流入圧力が低下した早い段階で警報
を出し、対策の遅れや混乱を防ぐことができる。また、
警報を入・切するスイッチSを備えることにより、渇水
期など人為的に給水を制限したときに、無駄な警報を防
ぐことができる。
を出し、対策の遅れや混乱を防ぐことができる。また、
警報を入・切するスイッチSを備えることにより、渇水
期など人為的に給水を制限したときに、無駄な警報を防
ぐことができる。
【0112】また、流入側にウォーターハンマー吸収装
置61を設けたので、万一ウォーターハンマーが生じて
も、吸収するので、水道管への影響を防ぐことができ
る。なお、上記実施例では、インバータ26を用いて圧
力を制御する方法を説明したが、圧力を制御する方法で
あれば他の方法でも良い。例えばインバータ以外の可変
速手段による方法でも良いし、可変速手段以外の、例え
ば、制御弁など機械的な方法でも良い。
置61を設けたので、万一ウォーターハンマーが生じて
も、吸収するので、水道管への影響を防ぐことができ
る。なお、上記実施例では、インバータ26を用いて圧
力を制御する方法を説明したが、圧力を制御する方法で
あれば他の方法でも良い。例えばインバータ以外の可変
速手段による方法でも良いし、可変速手段以外の、例え
ば、制御弁など機械的な方法でも良い。
【0113】また、上記実施例では、流入圧力Psが所
定圧力以下(例えば、許容圧力PL、吐出圧力Pd)か
どうかを判定したが、流入圧力Psの脈動分を加味して
判定しても良い。例えば、ポンプ以外の原因による圧力
脈動が有るときは、ポンプの運転を制限しても脈動に対
する解決とはならない。このようなときは脈動の下端を
基準とするなどしても良い。
定圧力以下(例えば、許容圧力PL、吐出圧力Pd)か
どうかを判定したが、流入圧力Psの脈動分を加味して
判定しても良い。例えば、ポンプ以外の原因による圧力
脈動が有るときは、ポンプの運転を制限しても脈動に対
する解決とはならない。このようなときは脈動の下端を
基準とするなどしても良い。
【0114】さらに、上記実施例では、『流入圧力Ps
=吐出圧力Pd』となるように吐出圧力Pdを制御した
が、吐出圧力Pdを流入圧力Psより所定圧力だけ下げ
るようにしても良い。
=吐出圧力Pd』となるように吐出圧力Pdを制御した
が、吐出圧力Pdを流入圧力Psより所定圧力だけ下げ
るようにしても良い。
【0115】また、上記実施例では流量Fが極小流量F
o以下のときは、所定の差圧で断続運転するようにした
が、差圧は0であっても良い。また、流量センサ41と
連動して断続運転させるようにしても良い。
o以下のときは、所定の差圧で断続運転するようにした
が、差圧は0であっても良い。また、流量センサ41と
連動して断続運転させるようにしても良い。
【0116】さらに、上記実施例ではポンプ16は1つ
であったが、複数設けても良い。また、図2あるいは図
15において、手動スイッチSの変わりに遠隔操作で警
報が出ないように操作できるようにしても良し、タイマ
ー等で自動的にスイッチをオン/オフしても良い。ま
た、図6の警報処理において、第1の警報のみを電話回
線を介して外部に伝達するようにしても良い。
であったが、複数設けても良い。また、図2あるいは図
15において、手動スイッチSの変わりに遠隔操作で警
報が出ないように操作できるようにしても良し、タイマ
ー等で自動的にスイッチをオン/オフしても良い。ま
た、図6の警報処理において、第1の警報のみを電話回
線を介して外部に伝達するようにしても良い。
【0117】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、水
道管の圧力が所定以下に低下したときでも、加圧ポンプ
に付随する逆止弁などの圧力損失を、ポンプの相当回転
数での運転で補償し、ポンプを用いない直結給水での蛇
口圧力と同等の圧力を確保し、従来のような、水道管の
圧力が低いときには、ポンプを設けた場合のほうは、ポ
ンプを設けない場合よりも、ポンプに付随する逆止弁な
どの損失抵抗の分だけ、蛇口圧力が下がってしまい、と
くに損失抵抗の大きい減圧式逆流防止弁を使用したとき
には、ほとんど水がでなくなってしまうという不公平や
矛盾を解決することができる。
道管の圧力が所定以下に低下したときでも、加圧ポンプ
に付随する逆止弁などの圧力損失を、ポンプの相当回転
数での運転で補償し、ポンプを用いない直結給水での蛇
口圧力と同等の圧力を確保し、従来のような、水道管の
圧力が低いときには、ポンプを設けた場合のほうは、ポ
ンプを設けない場合よりも、ポンプに付随する逆止弁な
どの損失抵抗の分だけ、蛇口圧力が下がってしまい、と
くに損失抵抗の大きい減圧式逆流防止弁を使用したとき
には、ほとんど水がでなくなってしまうという不公平や
矛盾を解決することができる。
【図1】本発明の第1乃至第4実施例に係わるポンプ装
置の構成を示す図。
置の構成を示す図。
【図2】図1の制御部の詳細な構成を示すブロック図。
【図3】本発明の第1実施例の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図4】本発明の第2実施例の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図5】本発明の第2実施例の動作を説明するためのも
ので、流入圧力Psと吐出圧力Pdの経時変化を示す
図。
ので、流入圧力Psと吐出圧力Pdの経時変化を示す
図。
【図6】警報処理を示すフローチャート。
【図7】本発明の第2実施例の第1の変形例を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図8】本発明の第2実施例の第2の変形例を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図9】本発明の第2実施例の第2変形例の動作を説明
するための図で、ポンプの吐出圧力Pdの経時変化を示
す図。
するための図で、ポンプの吐出圧力Pdの経時変化を示
す図。
【図10】本発明の第3実施例の動作を示すフローチャ
ート。
ート。
【図11】本発明の第3実施例の動作を説明するための
図で、ポンプの流入圧力Ps及び吐出圧力Pdとの経時
変化を示す図。
図で、ポンプの流入圧力Ps及び吐出圧力Pdとの経時
変化を示す図。
【図12】本発明の第3実施例の第1の変形例を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図13】本発明の第4実施例を示すフローチャート。
【図14】本発明の第5実施例及び第6実施例に係わる
ポンプ装置の構成図。
ポンプ装置の構成図。
【図15】図14の制御部の詳細な構成を示すブロック
図。
図。
【図16】本発明の第5実施例の動作を示すフローチャ
ート。
ート。
【図17】本発明の第6実施例の動作を示すフローチャ
ート。
ート。
【図18】従来のポンプ装置の構成を示す図。
【図19】従来のポンプ装置の動作を説明するためのフ
ローチャート。
ローチャート。
【図20】従来の逆止弁の構成を示す断面図。
11…水道管、12…水道メータ、13,17,20…
逆止弁、14…逆流防止弁、15…給水管、16…ポン
プ、18…給水管、19…蛇口、22,23…圧力セン
サ、38…警報装置。
逆止弁、14…逆流防止弁、15…給水管、16…ポン
プ、18…給水管、19…蛇口、22,23…圧力セン
サ、38…警報装置。
フロントページの続き (72)発明者 島田 義久 愛知県岡崎市橋目町御領田1番地 株式会 社川本製作所岡崎工場内
Claims (10)
- 【請求項1】 流入側が流体配管に接続され、吐出側が
流体供給源に接続される加圧ポンプと、 この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧力Psを検出す
る第1の圧力検出手段と、 上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出す
る第2の圧力検出手段と、 上記第1の圧力検出手段で検出された流入圧力Psに応
じて上記加圧ポンプの運転を制御して上記第2の圧力検
出手段で検出される吐出圧力Pdを制限する制御手段と
を具備したことを特徴とするポンプ装置。 - 【請求項2】 流入側が流体配管に接続され、吐出側が
流体供給源に接続される加圧ポンプと、 この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧力Psを検出す
る第1の圧力検出手段と、 上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出す
る第2の圧力検出手段と、 上記第1の圧力検出手段で検出された流入圧力Psが許
容圧力PL 以上の場合は上記吐出圧力Pdを目標圧力P
tar となるように制御し、上記第1の圧力検出手段で検
出された流入圧力Psが許容圧力PL より小さい場合に
は、加圧ポンプの運転を制御して上記第2の圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdを流入圧力Psと等しくな
るように制御する制御手段とを具備したことを特徴とす
るポンプ装置。 - 【請求項3】 流入側が流体配管に接続され、吐出側が
流体供給源に接続される加圧ポンプと、 この加圧ポンプの流入側の流体の流入圧力Psを検出す
る第1の圧力検出手段と、 上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出す
る第2の圧力検出手段と、 上記第1の圧力検出手段で検出された流入圧力Psが許
容圧力PL 以上の場合には上記吐出圧力Pdを目標圧力
Ptar となるように上記加圧ポンプの運転を制御し、上
記第1の圧力検出手段で検出された流入圧力Psが許容
圧力PL より小さい場合には、上記第2の圧力検出手段
で検出される吐出圧力Pdを流入圧力Psの低下の度合
いに応じて低下させるように上記加圧ポンプの運転を制
御する制御手段とを具備したことを特徴とするポンプ装
置。 - 【請求項4】 上記制御手段は、上記第2の圧力検出手
段で検出される吐出圧力Pdの上昇幅が許容上限値を越
えた場合には、その吐出圧力を許容上限値に抑えるよう
にしたことを特徴とする請求項1乃至請求項3記載のポ
ンプ装置。 - 【請求項5】 流入側が流体配管に接続され、吐出側が
流体供給源に接続される加圧ポンプと、 上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出す
る圧力検出手段と、 上記加圧ポンプの吐出側に流れる流体の流量を検出する
流量検出手段と、 この流量検出手段で検出された流量が極小流量以下であ
るかを判定する流量判定手段と、 この流量判定手段で流量が極小流量以下であると判定さ
れた際の上記圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを
停止圧力Pstとし、上記圧力検出手段で検出される吐出
圧力Pdが上記停止圧力Pstより小さい起動圧力Psrt
より下回った場合には上記加圧ポンプの運転周波数を上
げるように制御する制御手段とを具備したことを特徴と
するポンプ装置。 - 【請求項6】 流入側が流体配管に接続され、吐出側が
流体供給源に接続される加圧ポンプと、 上記加圧ポンプの吐出側の流体の吐出圧力Pdを検出す
る圧力検出手段と、 上記加圧ポンプの吐出側に流れる流体の流量を検出する
流量検出手段と、 この流量検出手段で検出された流量が極小流量以下であ
るかを判定する流量判定手段と、 この流量判定手段で流量が極小流量以下であると判定さ
れた際の上記圧力検出手段で検出される吐出圧力Pdを
停止圧力Pstとし、上記圧力検出手段で検出される吐出
圧力Pdが上記停止圧力Pstより小さい起動圧力Psrt
より下回った場合には上記加圧ポンプの運転周波数を上
げるように制御するとともに、流入圧力Psが低下した
ら運転周波数の上昇を停止し、上記吐出圧力Pdが上記
起動圧力Psrt より大きい昇圧圧力Pupより大きくなる
と上記加圧ポンプの運転周波数を上げる制御を停止する
制御手段とを具備したことを特徴とするポンプ装置。 - 【請求項7】 上記圧力検出手段で検出される吐出圧力
Pdが異常に低下したかを検出する異常検出手段と、 この異常検出手段により吐出圧力の異常が検出された場
合ときに上記第1の圧力検出手段で検出される流入圧力
Psが所定圧力以下になったかを検出する検出手段と、 この検出手段により流入圧力Psが所定圧力以下になっ
たことが検出された場合には加圧ポンプの運転を継続
し、この検出手段により流入圧力が所定圧力より大きい
と判定された場合には、上記加圧ポンプを停止させる制
御手段とを具備したことを特徴とする請求項1乃至6記
載のポンプ装置。 - 【請求項8】 上記吐出圧力Pdの低下を検出する検出
手段を備え、上記圧力検出手段で検出される吐出圧力の
値に応じて異なった警報信号を警報装置に出力すること
を特徴とする請求項1乃至請求項8記載のポンプ装置。 - 【請求項9】 上記警報信号の上記警報装置への伝達を
オン/オフ的に切り換えるスイッチ手段を備えたことを
特徴とする請求項8記載のポンプ装置。 - 【請求項10】 上記加圧ポンプの流入側にウォ−タハ
ンマ吸収装置を設けたことを特徴とする請求項1〜9記
載のポンプ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28221894A JPH08144960A (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | ポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28221894A JPH08144960A (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | ポンプ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08144960A true JPH08144960A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17649603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28221894A Pending JPH08144960A (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | ポンプ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08144960A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6247903B1 (en) | 1999-03-26 | 2001-06-19 | Lam Research Corporation | Pressure fluctuation dampening system |
JP2002277297A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
US6685440B2 (en) | 2001-05-18 | 2004-02-03 | Lam Research Corporation | Methods of pressure fluctuation dampening |
WO2006010202A1 (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | Ian Gray | Pump control system |
CN103290887A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-09-11 | 王娇 | 水压智能管理装置 |
-
1994
- 1994-11-16 JP JP28221894A patent/JPH08144960A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6247903B1 (en) | 1999-03-26 | 2001-06-19 | Lam Research Corporation | Pressure fluctuation dampening system |
US6406273B2 (en) | 1999-03-26 | 2002-06-18 | Lam Research Corporation | Pressure fluctuation dampening system |
JP2002277297A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測装置 |
US6685440B2 (en) | 2001-05-18 | 2004-02-03 | Lam Research Corporation | Methods of pressure fluctuation dampening |
WO2006010202A1 (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | Ian Gray | Pump control system |
US7901190B2 (en) | 2004-07-28 | 2011-03-08 | Ian Gray | Pump control system |
CN103290887A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-09-11 | 王娇 | 水压智能管理装置 |
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