JPS61167829A - 給水設備の圧力検出装置 - Google Patents
給水設備の圧力検出装置Info
- Publication number
- JPS61167829A JPS61167829A JP773885A JP773885A JPS61167829A JP S61167829 A JPS61167829 A JP S61167829A JP 773885 A JP773885 A JP 773885A JP 773885 A JP773885 A JP 773885A JP S61167829 A JPS61167829 A JP S61167829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- time
- water level
- water supply
- accumulator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
- G01L11/04—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00 by acoustic means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
０）産業上の利用分舒
不発明は給水設備の圧力検出装置に係り、特にタンクな
しブースタ方式の管路末端圧力Ｉ制御に利用して好適な
ものである。
しブースタ方式の管路末端圧力Ｉ制御に利用して好適な
ものである。
（ロ）従来の技術
従来のタンクなしブースタ方式の給水設備では、空気調
和・衛生工学便覧の第４章の４・６・４項ｅＫ記載され
る様に、水道本管からの引き込み管等から水を一旦受水
タンクへ貯水し、この受水タンクから可変速ポンプの回
転歇別御等によりａ５々ｆ／ｃｄ程度の一定圧力に加圧
して所要箇所に給水している。この従来の給水設備の圧
力検出装置では、一般に半導体圧力センサをポンプの吐
出側配管に設けて、前記一定圧力を検出しているが、こ
の半導体圧力センサは感圧部への圧力印加力泳が複雑で
他の半導体デバイスに比べ組立、パッケージ、検査等の
工数が多く、ま九多品種少を鰻費の丸め非常に高価であ
シ、丈に出力感度が小さく感度による特性質重もめる九
め龜ｉｍ偵や増−等の手段が必要とされ、従って全体と
してコストアップとなる欠点がある。
和・衛生工学便覧の第４章の４・６・４項ｅＫ記載され
る様に、水道本管からの引き込み管等から水を一旦受水
タンクへ貯水し、この受水タンクから可変速ポンプの回
転歇別御等によりａ５々ｆ／ｃｄ程度の一定圧力に加圧
して所要箇所に給水している。この従来の給水設備の圧
力検出装置では、一般に半導体圧力センサをポンプの吐
出側配管に設けて、前記一定圧力を検出しているが、こ
の半導体圧力センサは感圧部への圧力印加力泳が複雑で
他の半導体デバイスに比べ組立、パッケージ、検査等の
工数が多く、ま九多品種少を鰻費の丸め非常に高価であ
シ、丈に出力感度が小さく感度による特性質重もめる九
め龜ｉｍ偵や増−等の手段が必要とされ、従って全体と
してコストアップとなる欠点がある。
（→ 発明が解決しようとする間組点
本発Ｆｉ４は前述の欠点を解消し、半導体圧力センサを
省略することにより構造が簡単で使用勝手の良い給水設
備の圧力検出装置を提供、するものぞある。
省略することにより構造が簡単で使用勝手の良い給水設
備の圧力検出装置を提供、するものぞある。
に）問題点を解決するための生膜
本発明は、
給水ポンプと、
該給水ポンプの吐出側配管に設けられ、断面積が上下の
各箇所で等しく形成されたアキュームレータと、 該アキュームレークの内側上部に設けられた超音波セン
サと、 該超音波センサに接続され、前記超音波センサの超音波
送信時から液面の反射波の受信時までの時間を測定し、
この測定結果に基いて水圧を検出して前記給水ポンプを
制御する１ＩＪ１９Ｉ！１１路部と、からｍ成したもの
である。
各箇所で等しく形成されたアキュームレータと、 該アキュームレークの内側上部に設けられた超音波セン
サと、 該超音波センサに接続され、前記超音波センサの超音波
送信時から液面の反射波の受信時までの時間を測定し、
この測定結果に基いて水圧を検出して前記給水ポンプを
制御する１ＩＪ１９Ｉ！１１路部と、からｍ成したもの
である。
（ホ）作 用
本発明によれば、給水ポンプの吐出側配管の水圧に対応
してアキュームレータ内の水位が変化すると、この水位
に対応して超音波送信時の送信、受信間の時間が変化し
、この時間に！応する水圧が検出される。
してアキュームレータ内の水位が変化すると、この水位
に対応して超音波送信時の送信、受信間の時間が変化し
、この時間に！応する水圧が検出される。
（へ）実施例
次に本発明の一実施例について説明する。
第１図に於て（１）はアキュームレータで、その下端部
にて給水設備の一部を構成するポンプ（２）の吐出側配
管（３）に連通している。アキュームレータ（１）は略
円柱状に形成され、従って断面積が上下の各箇所で等し
くなっている。１４）はアキュームレータ（１）の内側
上部に取付けられた超音波送信時で、具体的には■村田
製作所で販売のＭＡ４０Ａ３型又はＭＡ４０Ｌ２型超音
波セラミックマイクロフォンで形成され、後述する制御
回路（５）に接続されその検出結果に基いて前記ポンプ
（２）をオン・オフ又は回転欽制御すべく機能している
。
にて給水設備の一部を構成するポンプ（２）の吐出側配
管（３）に連通している。アキュームレータ（１）は略
円柱状に形成され、従って断面積が上下の各箇所で等し
くなっている。１４）はアキュームレータ（１）の内側
上部に取付けられた超音波送信時で、具体的には■村田
製作所で販売のＭＡ４０Ａ３型又はＭＡ４０Ｌ２型超音
波セラミックマイクロフォンで形成され、後述する制御
回路（５）に接続されその検出結果に基いて前記ポンプ
（２）をオン・オフ又は回転欽制御すべく機能している
。
前記制御回路（５）は第２図に示す様に超音波送信時（
４）の共黴周波欽と等しい周波政ｆで周期Ｔの送信Δル
ス列（６）をｔＯ秒、超音波送信時１４１に印加すると
共に、液面の反射波による欠価パルス列媚７）をｔ時間
後に受信すべく４１収されている。且つ、前記周期Ｔ１
時間を及び時間ｔｏ の値は、夫々、Ｔ＞ｔ＞ｔｏ
なる関係に設定しである。前記１１ＪＩＩ回路（５）で
は、送信パルス列（６）の送信時から受信パルス列１７
１の受信時までの時間ｔを、測定し、この測定結果に基
いて水圧を換算して検出すべく構成されている。
４）の共黴周波欽と等しい周波政ｆで周期Ｔの送信Δル
ス列（６）をｔＯ秒、超音波送信時１４１に印加すると
共に、液面の反射波による欠価パルス列媚７）をｔ時間
後に受信すべく４１収されている。且つ、前記周期Ｔ１
時間を及び時間ｔｏ の値は、夫々、Ｔ＞ｔ＞ｔｏ
なる関係に設定しである。前記１１ＪＩＩ回路（５）で
は、送信パルス列（６）の送信時から受信パルス列１７
１の受信時までの時間ｔを、測定し、この測定結果に基
いて水圧を換算して検出すべく構成されている。
次に、前記時間ｔＫよって水圧を検出できる理由を説明
する。第６図に示す様に吐出側配管（３）の水圧が変化
すると、この圧力に対応してアキユームレータ（１）内
の空気が圧縮され、従って水位も変化する。ここで、ア
キュームレータ（１）の断面積を５．７キユームレーク
内圧力をＰ、水位をり、に犬々設定すると、Ｐ（ＳＸＬ
）＝−足である。断面積ｓはアキュームレータ（１）の
上下の各箇所で一定であるから、圧力Ｐと水位りは逆比
例関係に６す、従って水位Ｌｔ−測定すればこれから逆
比例的に換算して圧力Ｐを検出τきることになる。
する。第６図に示す様に吐出側配管（３）の水圧が変化
すると、この圧力に対応してアキユームレータ（１）内
の空気が圧縮され、従って水位も変化する。ここで、ア
キュームレータ（１）の断面積を５．７キユームレーク
内圧力をＰ、水位をり、に犬々設定すると、Ｐ（ＳＸＬ
）＝−足である。断面積ｓはアキュームレータ（１）の
上下の各箇所で一定であるから、圧力Ｐと水位りは逆比
例関係に６す、従って水位Ｌｔ−測定すればこれから逆
比例的に換算して圧力Ｐを検出τきることになる。
更に、水位りの測定は、前記時間ｔ＝２Ａ／ｖ。
（ただしＶは音速）のｓ１保からして、時間ｔｔ−測定
することにより、この測定結果から比例的に換算して行
なうことができる。
することにより、この測定結果から比例的に換算して行
なうことができる。
従って、前記時間ｔを測定することにより、水位ｔを検
出し、この水位ｔから更に圧力Ｐを検出できるのである
。
出し、この水位ｔから更に圧力Ｐを検出できるのである
。
（ト） 発明の効果
本発明によれば以下の■〜■の効果が得られる。
■ 温度補償を不要にできる。
空気中での音速マと温度Ｔｅの関係はｖ＝３３１．５＋
０．６１ ＸＴｅであり、よって４０℃の晶度差に対し
ても速度誤差は±３．６％だけであり、従って温度補償
を不要にできる。因みに従来の半導体圧力センサでは、
センサ内の温度特性、センサ間のバクツキ及び増幅器の
温度特性等を全て考慮する必要があるが、本発明では超
音波送信時自体の特性により温度特性もバラツキも考慮
不要であり、回路部分も簡単で改陣の危惧もない。
０．６１ ＸＴｅであり、よって４０℃の晶度差に対し
ても速度誤差は±３．６％だけであり、従って温度補償
を不要にできる。因みに従来の半導体圧力センサでは、
センサ内の温度特性、センサ間のバクツキ及び増幅器の
温度特性等を全て考慮する必要があるが、本発明では超
音波送信時自体の特性により温度特性もバラツキも考慮
不要であり、回路部分も簡単で改陣の危惧もない。
■ 増ｍ器を不要にできる
従来の半導体圧力センサでは、約１００倍のリニア増幅
器が必要とされ、増幅器の温度特性及びオフセット等の
考慮が必要であるが、本発明では制御回路部に殆んどデ
ジタルＩＣを使用でき、従って性能を安定させ且つコス
トも低減できる。
器が必要とされ、増幅器の温度特性及びオフセット等の
考慮が必要であるが、本発明では制御回路部に殆んどデ
ジタルＩＣを使用でき、従って性能を安定させ且つコス
トも低減できる。
■ 超音波送信時自体を安価に形成できる。
超音波送信時は従来の半導体圧カセンサに比較して１衝
程、安価に形成できる。
程、安価に形成できる。
第１図は本発明の一実施例の概略的構成図、第２図は第
１図における超音波の送受信４号の関係を示す説明図、
第３図は同実施例の水圧を検出するための原理説明図で
ある。 鬼１）・・・アキュームレータ、Ｉ４）・・・超音波送
信時、（５）・・・制御回路部、（１）・・・時間。
１図における超音波の送受信４号の関係を示す説明図、
第３図は同実施例の水圧を検出するための原理説明図で
ある。 鬼１）・・・アキュームレータ、Ｉ４）・・・超音波送
信時、（５）・・・制御回路部、（１）・・・時間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）給水ポンプと、 該給水ポンプの吐出側配管に設けられ、断面積が上下の
各箇所で等しく形成されたアキユームレータと、 該アキユームレータの内側上部に設けられた超音波セン
サと、 該超音波センサに接続され、前記超音波センサの超音波
送信時から液面の反射波の受信時までの時間を測定し、
この測定結果に基いて水圧を検出して前記給水ポンプを
制御する制御回路部と、からなる給水設備の圧力検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP773885A JPS61167829A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 給水設備の圧力検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP773885A JPS61167829A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 給水設備の圧力検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61167829A true JPS61167829A (ja) | 1986-07-29 |
Family
ID=11674040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP773885A Pending JPS61167829A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | 給水設備の圧力検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61167829A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0379950A (ja) * | 1990-06-08 | 1991-04-04 | Noritz Corp | 自動風呂装置 |
| JP2008309700A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Yoshitane Tamura | 超音波流速計 |
-
1985
- 1985-01-19 JP JP773885A patent/JPS61167829A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0379950A (ja) * | 1990-06-08 | 1991-04-04 | Noritz Corp | 自動風呂装置 |
| JPH0457940B2 (ja) * | 1990-06-08 | 1992-09-16 | Noritsu Kk | |
| JP2008309700A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Yoshitane Tamura | 超音波流速計 |
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