JPS6011239B2 - 定圧給水装置 - Google Patents

定圧給水装置

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JPS6011239B2
JPS6011239B2 JP9159677A JP9159677A JPS6011239B2 JP S6011239 B2 JPS6011239 B2 JP S6011239B2 JP 9159677 A JP9159677 A JP 9159677A JP 9159677 A JP9159677 A JP 9159677A JP S6011239 B2 JPS6011239 B2 JP S6011239B2
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JP
Japan
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pumps
water supply
control section
frequency
inverter
Prior art date
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Expired
Application number
JP9159677A
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English (en)
Other versions
JPS5426501A (en
Inventor
真蔵 伊予田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
Original Assignee
Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawamoto Pump Mfg Co Ltd filed Critical Kawamoto Pump Mfg Co Ltd
Priority to JP9159677A priority Critical patent/JPS6011239B2/ja
Publication of JPS5426501A publication Critical patent/JPS5426501A/ja
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Expired legal-status Critical Current

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  • Control Of Fluid Pressure (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、給水量に応じて運転台数が可変制御される複
数のポンプを有するとともに、運転中のポンプのうちの
1単位は駆動速度が可変制御されるようにした、定圧給
水装置に関する。
それぞれ定速電動機に連結された複数台のポンプを有し
、給水量に応じてポンプの運転台数を可変制御するよう
にした給水装置においては、運転台数の切換えに際して
給水圧力が段階的に変化し、かつ各部に機械的、電気的
な衝撃を与える。
また、定速電動機に連結されたポンプと多段変速電動機
に連結されたポンプとを並設した給水系にあっては、切
換時における擾乱は比較的少なくなし得るが、主として
経済的な理由から変速ポンプは1〜2台で最大給水量の
1′窃屋度の容量に設定されるので、特に給水量の変動
幅が比較的広い場合には、給水量の低い範囲における運
転効率が低下することになる。本発明は上記事情に基づ
いてなされたもので、その目的とするところは、給水量
の広範な変動に拘らず運転効率が高く、かつポンプ運転
台数の切換時における擾乱の少ない定圧給水装置を提供
することにある。
以下、本発明を図示の一実施例について説明する。
第1図において給水源1に接続された吸水管2と、送水
管3との間には複数のポンプP,,P2・・・Pnが並
列に接続されており、送水管3には流量計4および圧力
検出部5が接続されている。また、上記ポンプP,,P
2…Pnは駆動電動機M,,M2・・・Mnにそれぞれ
連結されている。これら電動機M,〜Mnは入力周波数
に応じて回転速度を可変制御可能な譲導電動機が用いら
れる。上記圧力検出部5と圧力設定部6とは、各出力端
が第1の制御部7を介してィンバータ8に導かれている
第1の制御部7は、たとえば圧力検出部5および圧力設
定部6の各出力を比較する比較部、この比較部の出力信
号が入力されるPI制御回路、この制御回路の出力信号
に応じてィンバータ8の出力周波数を可変制御する周波
数制御部等を備えている。上記ィンバータ8は端子9を
介して一定周波数の商用電源に接続されており、その出
力端はスイッチ回路10}こ設けられた第1のスイッチ
素子X,,X2・・・×nを介して上記電動機M,,地
・・・Mnにそれぞれ導かれている。また、上記端子9
もスイッチ回路101こ設けられた第2のスイッチ素子
Y,,Y2…Ynを介して電動機M,,地…Mnにそれ
ぞれ導かれている。第2の制御部11はィンバータ8の
入力および出力周波数が供給され、その出力端は上記第
1の制御部7およびスイッチ回路1川こ導かれている。
なお、上記ィンバータ8は低周波出力時における電動機
帆,〜Mm等のインピーダンス低下に備え「周波数とと
もに出力電圧も低減されるように構成されている。上述
のように構成された装置において、上記電動機M,〜M
nは常に1単位ずつ起動または停止され、かつ起動およ
び停止時には常にィンバータ8の出力によって駆動され
る。そして、定常状態においては商用電源によって駆動
される。いま、すべてのポンプP,〜Pnが停止してい
るときに第1番目のポンプP,から順に1台づつ起動さ
せるものとすれば、第2の制御部11によりスイッチ回
路10‘こおける第1のスイッチ素子X,〜Xnのうち
第1番目の電動機M,に対応するスイッチ素子X,が閉
じられる。同時に第2の制御部11からの信号が第1の
制御部7に伝達され、インバータ8が始動して所定の始
動プログラムにより下限周波数より漸増する出力が電動
機M,に供給される。これによりポンプP,が駆動され
、給水源1から吸水管2を介して送水管3に水が流入さ
れる。送水管3の水圧Pが設定部6の設定圧力Poに達
しない場合には、第1の制御部7の信号によりィンバー
夕8の出力周波数がさらに順次増大され、電動機M,、
したがってポンプP,が増遠される(第2図参照)。こ
のようにしてィンバ−夕8の出力周波数Fが入力周波数
Foにほぼ等しくなると、第2の制御部11によってス
イッチ回路10が切換制御され、スイッチ素子X,が開
放されるとともに第2のスイッチ素子Y,が閉じられ、
電動機M,は商用電源により定速駆動される。
同時に、第2の制御部11から第1の制御部7への信号
に基づきィンバータ8の出力周波数が所定の下限値に低
下されるとともに、スイッチ回路10‘こおいて第2番
目の電動機地に対応する第1のスイッチ素子X2が閉じ
られる。これにより第2番目のポンプP2が駆動される
が、なお上記水圧Pが設定圧力Poより低い場合には、
上述同様にィンバータ8の出力周波数が漸増され、ポン
プP2が増速される。そして、P<Poである間はポン
プの運転台数が1台づつ増加され、最高流量状態におい
ては全ポンプP,〜Pnが商用電源により全速運転され
ることになる。また、P三Poとなった場合には、たと
えばm台のポンプが商用電源で全速運転されるとともに
、(m十1)番目のポンプはィンバータ8の出力で運転
されることになる。このような状態で運転中に送水管3
の流量が減少すると水圧PがP>Poとなるので、上述
とは反対に第1の制御部7の信号によってィンバータ8
の出力周波数が漸減し、(m十1)番目のポンプの速度
が漸減する。
そしてィンバータ8の出力周波数が所定の下限値まで低
下すると、第2の制御部11によりスイッチ回路10に
おいて(m+1)番目の電動機Mm+,に対応する第1
のスイッチ素子×m十,が開放される。同時に、第2の
制御部11からの信号に応じて第1の制御部7によりィ
ンバータ8の出力周波数が入力周波数にほぼ等しくなる
まで増加されるとともに、第m番目の電動機Mmに対応
する第2のスイッチ素子Ymが開放され、かつ第1のス
イッチ素子×mが閉じられる。このような動作はP>P
oである間は順次継続して行なわれ、ポンプの運転台数
が1台づっ減少される。上述したように、ポンプP,〜
Pnの運転台数の増減すなわち変台は送水管3における
水圧Pと設定圧力Poとの偏差に応じて自動的に制御さ
れる。
そして、電動機M,〜Mnのうちの1台のみがインバー
タ8と接続され、ィンバータ8の入力周波数と所定の下
限出力周波数との間で回転速度が可変制御される。また
、増台および級台のいずれの場合にもィンバータは電動
機と切放された無負荷状態で周波数の上限値と下限値と
の変換が行なわれ、かつ投入、遮断の前後で共に偏差を
生じない状態で切換えが行なわれる。したがって増台お
よび減台時における運転台数の切換えが円滑に行なわれ
るので機械的および電気的な無理を生ずることがない。
また、運転中のポンプは1台のみが可変速度運転され、
他は常に定速運転されているので、給水流量が消費時間
帯の推移により大幅に変勤してもポンプの運転効率を常
に高水準に維持することができる。さらに、上記電動機
M,〜Mnは通常の誘導電動機とほぼ同等なものを利用
することができ、かつィンバータ8は電動機1台分の容
量のもので足りるから、装置は安価に製造することがで
きる。なお、本発明は上記実施例のみに限定されるもの
ではなく、その要旨とするところの範囲内で種々の応用
、変更が可能である。
たとえば、増台および滅台時におけるポンプの選択は、
それぞれの起動または停止順序により、あるいはそれぞ
れの綾動延時間などに応じて適宜に設定されるプログラ
ムに従うようにしてもよい。また、増台および減台は1
台づつに限られることはなく、同時に複数台づつ増減す
るようにしてもよい。さらに、複数のィンバータを設け
ることにより信頼性を向上し得るとともに、ポンプ運転
台数の制御をさらに円滑にすることができる。また、消
費水量を流量計4で検出して管路損失水頭を補正するい
わゆる末端庄一定制御にも応用できる。本発明は、上述
したように複数のポンプをそれぞれ駆動する各電動機を
定周波数電源と可変周波数電源とにそれぞれ切換え接続
可能なスイッチ回路と、上記ポンプの吐出がわ圧力を設
定圧力に維持するべく上記可変周波数電源の出力周波数
を可変制御する第1の制御部と、上記出力周波数に応じ
て上記スイッチ回路を切換え制御する第2の制御部とを
設けたことを特徴とするものである。したがって、運転
中のポンプは可変周波数電源に接続される1単位の他は
定周波数電源に接続されて全負荷運転されているので、
給水量が大幅に変動しても常に高効率運転をなすことが
できる。また、可変周波数電源によって駆動される1単
位のポンプのみが変台の対象となり、低速で起動され、
高速運転状態に増速れたのち定周波数電源に切換えられ
、低速運転状態に減速されたのち停止されるのであるか
ら、ポンプ運転台数の切換時における擾乱を少なくする
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す系統図、第2図はポン
プの動作特性を示す線図である。 5・・・・・・圧力検出部、6・・・・・・圧力設定部
、7・…・・第1の制御部、8・・・・・・ィンバータ
、9・・・・・・電源端子、10…・・・スイッチ回路
、11……第2の制御部、P,〜Pn…・・・ポンプ、
M,〜Mn・・・・・・駆動電動機、X,〜Xn・・・
・・・第1のスイッチ素子、Y,〜Yn・・・・・・第
2のスイッチ素子。 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 並列接続された複数台のポンプを有し給水量に応じ
    て該ポンプの運転台数を可変制御するようにした給水系
    において、回転速度が入力周波数に応じて可変制御され
    る駆動電動機を上記各ポンプにそれぞれ連結するととも
    に、上記各駆動電動機を定周波数電源と可変周波数電源
    とにそれぞれ切換え接続可能なスイツチ回路と、上記ポ
    ンプの吐出がわ圧力を設定圧力に維持するべく上記可変
    周波数電源の出力周波数を可変制御する第1の制御部と
    、上記可変周波数電源の出力周波数に応じて上記スイツ
    チ回路を切換え制御する第2の制御部とを具備してなる
    ことを特徴とする定圧給水装置。
JP9159677A 1977-07-30 1977-07-30 定圧給水装置 Expired JPS6011239B2 (ja)

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JP9159677A JPS6011239B2 (ja) 1977-07-30 1977-07-30 定圧給水装置

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JP9159677A JPS6011239B2 (ja) 1977-07-30 1977-07-30 定圧給水装置

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JPS5426501A JPS5426501A (en) 1979-02-28
JPS6011239B2 true JPS6011239B2 (ja) 1985-03-23

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JPS5426501A (en) 1979-02-28

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