JPS5911416A - 給水減圧弁装置 - 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】 本発明は給水管路に設けた減圧弁により給水圧力を制御
する給水減圧弁装置の改良に関する。

従来需要端末に所定レベルの給水圧力を与える自然流下
方式給水系統等においては、給水源と需要端の高度差に
よって、給水圧力が決定されるため、通常給水管路に減
圧弁を挿入して減圧作用を行う減圧調整装置が用いられ
ている。この種の減圧１ｉ１４整装置において、減圧弁
によりその二次圧力を減するだけでは給水量の変化に対
応できないものとなる。つまり、需要流量が極減すれば
給水圧力が高くなってしまい、さらにこれにより二次圧
力値を低下させるようにすれば、需要流量が増大するｉ
こつれ管路抵抗が増加して給水圧力は低下してしまう不
具合を生じるものとなる。これらの不具合を解消するた
め、給水管路にあって流量信号を出力する流量検出器を
備えることにより、この流量信号により関数発生される
給水圧力設定信号と圧力帰還信号を比較して圧力制御を
行い、減圧弁を遠隔操作する給水減圧弁装置が知られて
いる。

一方、かかる給水減圧弁装置は、適正給水圧力を保有し
漏水を減少させて水資源の有効利用を図ることを目的と
して配置されるのが通常であって、需要端へのサービス
向上および供給側の品質面上等の面より安価で良質の水
を需要端に供することにある・特に、既設給水管路にあ
って改良工事を施すものとして設備改善を図るものが数
多いが、この場合安価な設備費、短い期間および狭くて
すむスペース等の要求を満たすことが所望される。

本発明は上述したような点に着目しなされたもので、給
水管路に流量検出器を設けることなく減圧制御機能を奏
し、広く効用でき設置への作業性が著しく改善された簡
便な給水減圧弁装置を提供するものである。以下本発明
を図面に基づいて説明する。

第１図と第２図は本発明による一実施例の要部構成を示
す系統図とそのブロック図であり、１　、　ｌ’は減圧
弁２が挿入される給水管路、３．３′は圧力検出器、４
は流量演算回路、５は圧力制御回路である。ここに、給
水管路１，１′は、給水管路１が給水源に接続されて給
水管路１′が需要端への配水管路１町 貴に接続され、減圧弁２の一次側、二次側に位置するも
のである。ここに、減圧弁２の構成および機能は公知で
あるのでその詳細説明を割愛するが、ここでは理解を容
易にするため第２図に示す如き減圧作用を行う弁部２ａ
、弁部２ａの開度を調整可能な弁開度調節部２ｂおよび
弁部２ａの開度に応じた電気信号を送出する弁開度検出
部２ｃからなるものであるとする。

力信号ｓｐ、および弁開度検出部２ｃ出力の弁開度信号
８ｚを入力してｉｔ信号８Ｑを発生する。また、圧力制
御回路５は、流量演算回路４出力の流量信号８Ｑを圧力
設定指令信号として入力し、さらに圧力足 検出器３′出力の二次圧力信号ＳＰ！を帰還信号として
入力し弁開度調節部２ｂにドライブ信号８Ｄを与えるよ
う構成されてなる。ここで、減圧弁２は弁開度調節部２
ｂにドライブ信号８Ｄを得て弁部２ａの開閉動作より減
圧作用を行うものであることは勿論である。

すなわち、かくの如きものは、自然流下方式給水系統等
にあってその管路に減圧弁２を付設しかつその減圧弁２
側に２個の圧力検出器３．３′を取付けることにより、
流量演算回路４にて一次圧力信号ｓｐ、と二次圧力信号
ｓｐ、と弁開度信号８ｚとから流量信号８Ｑを得るもの
となし、圧力制御回路５で減圧弁２をドライブするもの
である。したがって、前述した如き流量検出器本体が除
去されてなる。これより、通常管路にある程度の直管部
分を必要として据付面積を大きくとらざるを得なかった
問題点が解消でき、さらには圧力検出器３．３′を予め
短管に取付けた状態で発送し得ることからも、配管工事
が至極簡便となりかつ工期短縮に寄与することができる
ものとなる。

つぎに、かような本実施例の機能について第２図に基づ
き第３図を参照して説明する。ここに、第３図は弁開度
の流量と差圧の関係を表す説明図である・ さて、第２図において、流量演算回路４は減算器４ａに
一次圧力信号ａｐｔと二次圧力信号８Ｐ１１が与えられ
てこれらの差圧ΔＰが（８ｐｓ−８Ｐりより求められ、
演算器４ｂに減算器４ａ出力と弁開度信号８ｇが与えら
れて流量信号Ｑを得るＯここで、減圧弁の流量Ｑは（Ｑ
＝に−Ｃｖ　−、／７Ｆ　）　（ｋ；定数、Ｃｖ：弁開
度をパラメータにとった弁の固有値）で与えられ、流量
測定の方法として差圧ΔＰより流量Ｑを得るものとして
用いられるところである。さらには、これら流量と差圧
は第３図において、いま差圧がノＰ１で得られたときに
弁開度がＺｌであれば流量はＱｌとして求められ、その
弁開度が２！であれば流量Ｑ！として求められる。また
同じ弁開度Ｚｌにおいて、差圧がΔＰ１よりΔＰ１′に
増加した場合流量はＱ１′の関係になるものとなる。

さらに、前記２種の入力信号が与えられる圧力制御回路
５は例示の如き関数発生器５ａ、比較器５ｂおよび操作
器５Ｃの構成部分を有する公知のものであってもよい。

すなわち、流量信号Ｑを圧力設定指令として入力し関数
発生器５ａにて圧力設定量を決定し、比較器５ｂにて設
定量と帰還量を比較してこれらが等しくなるような制御
出力を操作器５ｃに供給することにより、操作器５ｏよ
り減圧弁２をドライブすることができる。

かくの如く本実施例は、一般に採用されているところの
高度な流量測定を行うための流量検出器に代え、例えば
圧力制御回路の入力段、演算段Ｂよび調整回路段に用い
られるところの電子技術による回路部分と同等の構成品
ですむところの流量演算手段の採用から、圧力設定量を
決定する関数発生器の入力信号を実用上何ら支障なく得
るものとなる。

以上説明したように本発明によれば、流量検出器を設け
ることなく格別に流量信号を得るようζこして特に実用
上簡便に供し得る好適な装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明による一実施例の要部構成を示
す系統図、ブロック図、第３図は第１図および第２図の
説明のため示した弁開度の流量と差圧の関係を表す説明
図である。 ２・・・・・・減圧弁、４・・・・・・流量演算回路、
５・・・・・圧力制御回路、ＳＰｌ・・・・・・−火玉
力信号、ｓｐ、・・・・・・二次圧力信号、８ｚ・・・
・・・弁開度信号、８Ｑ・・・・・・流量信号、８ｖ・
・・・・・ドライブ信号、　Ｚｔ　、　ｚｓ・・・・・
・弁開度。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水管路に減圧弁を挿入して給水圧力を減する減圧調整
   装置において、前記減圧弁の一次側と二次側の差圧電気
   信号を得るとともに、該減圧弁の開度に応じた電気信号
   を入力して給水量に対応せしめた電気信号を演算する流
   量演算手段を設け、該流量演算手段出力の流量信号を関
   数発生器出力の圧力設定信号と吐出圧力検出器出力の圧
   力帰還信号とを等しく制御する圧力制御手段の設定入力
   権・令とするようにしたことを特徴とする給水減圧弁装
   置。