JP2543024B2 - ポンプの保護装置 - Google Patents
ポンプの保護装置Info
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- JP2543024B2 JP2543024B2 JP60169085A JP16908585A JP2543024B2 JP 2543024 B2 JP2543024 B2 JP 2543024B2 JP 60169085 A JP60169085 A JP 60169085A JP 16908585 A JP16908585 A JP 16908585A JP 2543024 B2 JP2543024 B2 JP 2543024B2
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- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は井戸水や水道水を各家庭に給水するポンプ
の保護装置に関する。
の保護装置に関する。
従来の技術 従来のこの種のポンプは第３図のような回路構成にな
っていた。
っていた。
すなわち圧力スイッチPs,高温検知用サーモスタットT
H1とモータＭを直列に、又低温用サーモスタツトTH2と
ヒータPTCを直列に接続している。通常モータは圧力ス
イッチPsのON−OFFに応じて運転を行うが、故障時（空
運転時，締切運転時等）にはモータＭ又はポンプ部に取
り付けられたサーモスタットTH1がOFFしてポンプを保護
する。又、外気温が下がると低温検知用サーモスタット
TH2がONしてヒータPTCに通電しポンプを凍結破損から保
護するものである。
H1とモータＭを直列に、又低温用サーモスタツトTH2と
ヒータPTCを直列に接続している。通常モータは圧力ス
イッチPsのON−OFFに応じて運転を行うが、故障時（空
運転時，締切運転時等）にはモータＭ又はポンプ部に取
り付けられたサーモスタットTH1がOFFしてポンプを保護
する。又、外気温が下がると低温検知用サーモスタット
TH2がONしてヒータPTCに通電しポンプを凍結破損から保
護するものである。
発明が解決しようとする問題点 しかし、このような回路構成では冬場などポンプの凍
結とポンプの過熱とが共に起こりうる状況において、サ
ーモスタットを高温用と低温用の２個取付ける必要があ
り、取付上のスペースの無駄ができていた。
結とポンプの過熱とが共に起こりうる状況において、サ
ーモスタットを高温用と低温用の２個取付ける必要があ
り、取付上のスペースの無駄ができていた。
そこで、本発明は温度検知用に１ケのサーミスタを使
用し、高温及び低温の両方を検知するとともに検知精度
を上げ又、ディファレンシャルも小さくしようとするも
のである。
用し、高温及び低温の両方を検知するとともに検知精度
を上げ又、ディファレンシャルも小さくしようとするも
のである。
問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために本発明のポンプ保護装
置は、ポンプ部の温度に対応した出力を行う検温素子
と、検温素子からの出力と高温用基準電圧発生手段が出
力する第１の規定値とを比較する第１の比較手段と、検
温素子からの出力と低温用基準電圧発生手段が出力する
温度低下時の第２の規定値及び温度上昇時の第３の規定
値とを比較する第２の比較手段と、第１の比較手段の出
力によりポンプの停止を制御する第１の制御手段と、第
２の比較手段の出力によりポンプ凍結破損防止用ヒータ
への通電制御を行う第２の制御手段とを備え、第１の制
御手段と第２の制御手段のそれぞれがフォトカプラを介
して接続された一次側回路と二次側回路を有しており、
第２の比較手段には第２の比較手段の出力を低温用基準
電圧発生手段に帰還するフィードバック要素を設け、第
２の規定値を第２の規定値より高く設定された第３の設
定値に変換することを特徴とするものである。
置は、ポンプ部の温度に対応した出力を行う検温素子
と、検温素子からの出力と高温用基準電圧発生手段が出
力する第１の規定値とを比較する第１の比較手段と、検
温素子からの出力と低温用基準電圧発生手段が出力する
温度低下時の第２の規定値及び温度上昇時の第３の規定
値とを比較する第２の比較手段と、第１の比較手段の出
力によりポンプの停止を制御する第１の制御手段と、第
２の比較手段の出力によりポンプ凍結破損防止用ヒータ
への通電制御を行う第２の制御手段とを備え、第１の制
御手段と第２の制御手段のそれぞれがフォトカプラを介
して接続された一次側回路と二次側回路を有しており、
第２の比較手段には第２の比較手段の出力を低温用基準
電圧発生手段に帰還するフィードバック要素を設け、第
２の規定値を第２の規定値より高く設定された第３の設
定値に変換することを特徴とするものである。
作用 ポンプ凍結とポンプ過熱が共に起こりうる状況であっ
ても、１つの検温素子で対応することができる。第１の
制御手段と第２の制御手段はそれぞれフォトカプラを介
して一次側回路と二次側回路が接続されているから、外
来ノイズ等が遮断される。第２の比較手段にはその出力
を低温用基準電圧発生手段に帰還するフィードバック要
素が設けられているから、第２の設定値を第３の設定値
に変換できる。
ても、１つの検温素子で対応することができる。第１の
制御手段と第２の制御手段はそれぞれフォトカプラを介
して一次側回路と二次側回路が接続されているから、外
来ノイズ等が遮断される。第２の比較手段にはその出力
を低温用基準電圧発生手段に帰還するフィードバック要
素が設けられているから、第２の設定値を第３の設定値
に変換できる。
実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づき説明す
る。第１図は、本発明一実施例に係るポンプ保護装置の
基本構成を示すブロック図であり、図に於いて１は、ポ
ンプ部の温度検知のためにポンプケーシングに設置され
たサーミスタ、２は高温用基準電圧発生手段であり、そ
の出力は前記サーミスタ１からの出力と共に第１の比較
回路３に入力される。サーミスタ１は負抵抗特性をもっ
ているため温度が下がると抵抗は大きくなり、温度が上
がると抵抗値は小さくなる。この高温用基準電圧発生手
段２からの出力電位が第１の規定値であり、ポンプの異
常温度上昇時にサーミスタ１を介して出力される出力電
位に対応させて設定されている。又、前記第１の比較回
路３は、サーミスタ１からの出力電位が前記高温用基準
電圧発生手段により出力される第１の規定値である出力
電位を上回った際に第１のスイッチング回路４とフォト
カプラpc1とトライアックを介してモータ５を停止させ
るよう作用する。スイッチング回路４がここでは二次側
回路、トライアック等が一次回路を構成する。この一次
側回路と二次側回路がフォトカプラpc1で接続されて第
１の制御手段を構成するものである。６は低温用基準電
圧発生手段であり、その出力は前記サーミスタ１からの
出力と共に第２の比較回路７に入力される。この低温用
基準電圧発生手段６から出力される基準電圧は、フィー
ドバック要素R2を設けたことにより温度低下時に出力さ
れる第２の規定値と、温度上昇時に出力される第３の規
定値の２つの電位となる。この低温用基準電圧発生手段
６からの出力電位は、外気温の低下時（例えば、＋２℃
程度）にサーミスタ１を介して出力される出力電位に対
応させて設定されている。又、第２の比較回路７はサー
ミスタ１からの出力電位が前記低温用基準電圧発生手段
６より出力される第２の規定値である出力電位を下回っ
た際に第２のスイッチング回路８とフォトカプラpc2と
トライアックを介してヒータ９を発熱させるように作用
するものであり、その後サーミスタ１からの出力電位が
再び上昇して第３の規定値を上回った場合にスイッチン
グ回路８をOFFさせるものである。スイッチング回路８
が本実施例では二次側回路、トライアック等が一次回路
を構成する。この一次側回路と二次側回路がフォトカプ
ラpc2で接続されて第２の制御手段を構成している。
る。第１図は、本発明一実施例に係るポンプ保護装置の
基本構成を示すブロック図であり、図に於いて１は、ポ
ンプ部の温度検知のためにポンプケーシングに設置され
たサーミスタ、２は高温用基準電圧発生手段であり、そ
の出力は前記サーミスタ１からの出力と共に第１の比較
回路３に入力される。サーミスタ１は負抵抗特性をもっ
ているため温度が下がると抵抗は大きくなり、温度が上
がると抵抗値は小さくなる。この高温用基準電圧発生手
段２からの出力電位が第１の規定値であり、ポンプの異
常温度上昇時にサーミスタ１を介して出力される出力電
位に対応させて設定されている。又、前記第１の比較回
路３は、サーミスタ１からの出力電位が前記高温用基準
電圧発生手段により出力される第１の規定値である出力
電位を上回った際に第１のスイッチング回路４とフォト
カプラpc1とトライアックを介してモータ５を停止させ
るよう作用する。スイッチング回路４がここでは二次側
回路、トライアック等が一次回路を構成する。この一次
側回路と二次側回路がフォトカプラpc1で接続されて第
１の制御手段を構成するものである。６は低温用基準電
圧発生手段であり、その出力は前記サーミスタ１からの
出力と共に第２の比較回路７に入力される。この低温用
基準電圧発生手段６から出力される基準電圧は、フィー
ドバック要素R2を設けたことにより温度低下時に出力さ
れる第２の規定値と、温度上昇時に出力される第３の規
定値の２つの電位となる。この低温用基準電圧発生手段
６からの出力電位は、外気温の低下時（例えば、＋２℃
程度）にサーミスタ１を介して出力される出力電位に対
応させて設定されている。又、第２の比較回路７はサー
ミスタ１からの出力電位が前記低温用基準電圧発生手段
６より出力される第２の規定値である出力電位を下回っ
た際に第２のスイッチング回路８とフォトカプラpc2と
トライアックを介してヒータ９を発熱させるように作用
するものであり、その後サーミスタ１からの出力電位が
再び上昇して第３の規定値を上回った場合にスイッチン
グ回路８をOFFさせるものである。スイッチング回路８
が本実施例では二次側回路、トライアック等が一次回路
を構成する。この一次側回路と二次側回路がフォトカプ
ラpc2で接続されて第２の制御手段を構成している。
以上のように構成された本発明一実施例に係るポンプ
の保護装置を更に具体的な回路を用いて説明する。
の保護装置を更に具体的な回路を用いて説明する。
第２図は、一実施例の具体的回路図である。図に於い
てPsはポンプの吐出側に設けられた圧力スイッチ、Fsは
同じくポンプの吐出側に設けられたフロースイッチ、Ｍ
はポンプのモータ、PTCはポンプ凍結破損防止用のヒー
タである。ここで、Ｒ・ＳフリップフロップRS2の出力
Ｑは電源投入時の初期リセットにより“H"となってい
る。
てPsはポンプの吐出側に設けられた圧力スイッチ、Fsは
同じくポンプの吐出側に設けられたフロースイッチ、Ｍ
はポンプのモータ、PTCはポンプ凍結破損防止用のヒー
タである。ここで、Ｒ・ＳフリップフロップRS2の出力
Ｑは電源投入時の初期リセットにより“H"となってい
る。
今、圧力スイッチPSがONするとRSフリップフロップRS
1のＳ入力が“H"となり、出力Ｑが“H"となる。ANDゲー
トAND1の一方の入力は前記初期リセットにより“H"とな
っているから、このAND1の出力は“H"となりトランジス
タQ1がONする。したがってフォトトライアックカプラPC
1がONしてトライアックTRC1がONしモータが起動する。
フォトカプラpc1は外来ノイズを遮断する。モータが起
動すると水が流れてフロースイッチFSがONし、VCCは、
抵抗R1を介してアースされることとなるため、RSフリッ
プフロップRS1のＲ入力が“L"となるが、RSフリップフ
ロップRS1の出力Ｑは“H"を保持する。
1のＳ入力が“H"となり、出力Ｑが“H"となる。ANDゲー
トAND1の一方の入力は前記初期リセットにより“H"とな
っているから、このAND1の出力は“H"となりトランジス
タQ1がONする。したがってフォトトライアックカプラPC
1がONしてトライアックTRC1がONしモータが起動する。
フォトカプラpc1は外来ノイズを遮断する。モータが起
動すると水が流れてフロースイッチFSがONし、VCCは、
抵抗R1を介してアースされることとなるため、RSフリッ
プフロップRS1のＲ入力が“L"となるが、RSフリップフ
ロップRS1の出力Ｑは“H"を保持する。
次に水の流れが少なくなり圧力スイッチPSがOFFし、
Ｓ入力が“L"になってもＲ・ＳフリップフロップRS1の
出力Ｑは“H"を保持するためモータは運転を続ける。更
に流量が減少しフロースイッチFSもOFFするとＲ入力が
“H"となり、Ｒ・ＳフリップフロップＲ・S1がリセット
されることになるので、RSフリップフロップRS1の出力
Ｑは“L"となり、モータは停止する。
Ｓ入力が“L"になってもＲ・ＳフリップフロップRS1の
出力Ｑは“H"を保持するためモータは運転を続ける。更
に流量が減少しフロースイッチFSもOFFするとＲ入力が
“H"となり、Ｒ・ＳフリップフロップＲ・S1がリセット
されることになるので、RSフリップフロップRS1の出力
Ｑは“L"となり、モータは停止する。
ここでポンプが故障して空運転又は締切運転を始める
とポンプ部の水温が上昇を始め、ケーシングに取り付け
たサーミスタTHの温度が上昇して抵抗値が下がり始め
る。サーミスタの抵抗値の減少に伴って、コンパレータ
CMP1の「−」入力の電位は上昇し、「＋」入力の第１の
規定値である、基準電位を越えると出力は“L"となる。
するとRSフリップフロップRS2のＲ入力が“L"となって
出力Ｑが“L"に保持され、ANDゲートAND1の一入力を閉
じるため、これ以降モータ起動信号が入ってきてもモー
タはONしない。RSフリップフロップRS2のリセットは電
源リセットであるから、一旦ポンプ部の温度が上がって
モータが停止すると、電源リセットによる手動復帰とな
る。又電源リセットによる手動復帰であるから、故障を
取り除けばポンプ部の温度が下がらなくともすぐにモー
タは再起動可能となる。
とポンプ部の水温が上昇を始め、ケーシングに取り付け
たサーミスタTHの温度が上昇して抵抗値が下がり始め
る。サーミスタの抵抗値の減少に伴って、コンパレータ
CMP1の「−」入力の電位は上昇し、「＋」入力の第１の
規定値である、基準電位を越えると出力は“L"となる。
するとRSフリップフロップRS2のＲ入力が“L"となって
出力Ｑが“L"に保持され、ANDゲートAND1の一入力を閉
じるため、これ以降モータ起動信号が入ってきてもモー
タはONしない。RSフリップフロップRS2のリセットは電
源リセットであるから、一旦ポンプ部の温度が上がって
モータが停止すると、電源リセットによる手動復帰とな
る。又電源リセットによる手動復帰であるから、故障を
取り除けばポンプ部の温度が下がらなくともすぐにモー
タは再起動可能となる。
次に外気温が下がり始めると、前記サーミスタTHの抵
抗値が上り始め、抵抗値の増加に伴ってコンパレータCM
2の「−」入力の電位が下降し、「＋」入力の第２の規
定値である基準電位を下回ると、出力が“H"となりトラ
ンジスタQ2がONとなる。したがってフォトトライアック
カプラPC2がONとなり、トライアックTRC2がONとなって
ヒータPTCに通電する。フォトカプラpc2は外来ノイズを
遮断する。コンパレータCMP2の出力が“H"になると、こ
の出力をコンパレータCMP2用の基準電圧発生回路に帰還
するフィードバック抵抗R2により「＋」入力の基準電圧
は第３の規定値にまでやや上昇する。ヒータPTCがONし
てポンプ部の温度が上り、サーミスタの抵抗値が減少し
て「−」入力，電位が再び「＋」入力の第３の規定値で
ある基準電位を越えると出力が“L"となりヒータPTCはO
FFする。このようにヒータのON−OFFによりポンプ部の
温度が０℃以下にならないようにし、凍結破損から保護
する。又ヒータのON−OFFのディファレンシャルはフィ
ードバック抵抗R2の抵抗値によりいくらでも調整が可能
であり、サーモスタットのように一旦ONすると常温に戻
るまでOFFしないという問題点を解消できる。
抗値が上り始め、抵抗値の増加に伴ってコンパレータCM
2の「−」入力の電位が下降し、「＋」入力の第２の規
定値である基準電位を下回ると、出力が“H"となりトラ
ンジスタQ2がONとなる。したがってフォトトライアック
カプラPC2がONとなり、トライアックTRC2がONとなって
ヒータPTCに通電する。フォトカプラpc2は外来ノイズを
遮断する。コンパレータCMP2の出力が“H"になると、こ
の出力をコンパレータCMP2用の基準電圧発生回路に帰還
するフィードバック抵抗R2により「＋」入力の基準電圧
は第３の規定値にまでやや上昇する。ヒータPTCがONし
てポンプ部の温度が上り、サーミスタの抵抗値が減少し
て「−」入力，電位が再び「＋」入力の第３の規定値で
ある基準電位を越えると出力が“L"となりヒータPTCはO
FFする。このようにヒータのON−OFFによりポンプ部の
温度が０℃以下にならないようにし、凍結破損から保護
する。又ヒータのON−OFFのディファレンシャルはフィ
ードバック抵抗R2の抵抗値によりいくらでも調整が可能
であり、サーモスタットのように一旦ONすると常温に戻
るまでOFFしないという問題点を解消できる。
発明の効果 本発明は、ポンプ部の温度に対応した出力を行う検温
素子と、検温素子からの出力と高温用基準電圧発生手段
が出力する第１の規定値とを比較する第１の比較手段
と、検温素子からの出力と低温用基準電圧発生手段が出
力する温度低下時の第２の規定値及び温度上昇時の第３
の規定値とを比較する第２の比較手段と、第１の比較手
段の出力によりポンプの停止を制御する第１の制御手段
と、第２の比較手段の出力によりポンプ凍結破損防止用
ヒータへの通電制御を行う第２の制御手段とを備えたか
ら、ポンプ凍結とポンプ過熱が共に起こりうる状況であ
っても、１つの検温素子で対応することができ、検温素
子の取り付けスペースを小さくすることができる。ま
た、第１の制御手段と第２の制御手段はそれぞれフォト
カプラを介して一次側回路と二次側回路が接続されてい
るから、外来ノイズ等が遮断され誤動作することがな
い。さらに、第２の比較手段にはその出力を帰還するフ
ィードバック要素が設けられ、第２の規定値がこれより
高い第３の設定値に変換されるから、第２の設定値付近
で頻繁な切り換え動作が生じることがなく安定した温度
制御ができるし、フィードバック要素の調整をすれば、
サーモスタット等と比べデファレンシャルを小さくで
き、ヒータへの通電時間を短縮することができる。
素子と、検温素子からの出力と高温用基準電圧発生手段
が出力する第１の規定値とを比較する第１の比較手段
と、検温素子からの出力と低温用基準電圧発生手段が出
力する温度低下時の第２の規定値及び温度上昇時の第３
の規定値とを比較する第２の比較手段と、第１の比較手
段の出力によりポンプの停止を制御する第１の制御手段
と、第２の比較手段の出力によりポンプ凍結破損防止用
ヒータへの通電制御を行う第２の制御手段とを備えたか
ら、ポンプ凍結とポンプ過熱が共に起こりうる状況であ
っても、１つの検温素子で対応することができ、検温素
子の取り付けスペースを小さくすることができる。ま
た、第１の制御手段と第２の制御手段はそれぞれフォト
カプラを介して一次側回路と二次側回路が接続されてい
るから、外来ノイズ等が遮断され誤動作することがな
い。さらに、第２の比較手段にはその出力を帰還するフ
ィードバック要素が設けられ、第２の規定値がこれより
高い第３の設定値に変換されるから、第２の設定値付近
で頻繁な切り換え動作が生じることがなく安定した温度
制御ができるし、フィードバック要素の調整をすれば、
サーモスタット等と比べデファレンシャルを小さくで
き、ヒータへの通電時間を短縮することができる。
第１図は本発明の一実施例に係るポンプの保護装置の構
成を示すブロック図、第２図は同一実施例の具体的回路
を示す図、第３図は従来のポンプの保護装置の回路を示
す図である。 １……サーミスタ ２……高温用基準電圧発生手段 ３……第１の比較回路 ４……第１のスイッチング回路 ５……ポンプのモータ ６……低温用基準電圧発生手段 ７……第２の比較回路 ８……第２のスイッチング回路 ９……凍結破損防止用のヒータ
成を示すブロック図、第２図は同一実施例の具体的回路
を示す図、第３図は従来のポンプの保護装置の回路を示
す図である。 １……サーミスタ ２……高温用基準電圧発生手段 ３……第１の比較回路 ４……第１のスイッチング回路 ５……ポンプのモータ ６……低温用基準電圧発生手段 ７……第２の比較回路 ８……第２のスイッチング回路 ９……凍結破損防止用のヒータ
Claims (2)
- 【請求項１】ポンプ部の温度に対応した出力を行う検温
素子と、前記検温素子からの出力と高温用基準電圧発生
手段が出力する第１の規定値とを比較する第１の比較手
段と、前記検温素子からの出力と低温用基準電圧発生手
段が出力する温度低下時の第２の規定値及び温度上昇時
の第３の規定値とを比較する第２の比較手段と、前記第
１の比較手段の出力によりポンプの停止を制御する第１
の制御手段と、前記第２の比較手段の出力によりポンプ
凍結破損防止用ヒータへの通電制御を行う第２の制御手
段とを備え、前記第１の制御手段と前記第２の制御手段
のそれぞれがフォトカプラを介して接続された一次側回
路と二次側回路を有しており、前記第２の比較手段には
前記第２の比較手段の出力を前記低温用基準電圧発生手
段に帰還するフィードバック要素を設け、前記第２の規
定値を前記第２の規定値より高く設定された第３の設定
値に変換することを特徴とするポンプの保護装置。 - 【請求項２】前記検温素子がサーミスタであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のポンプの保護装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60169085A JP2543024B2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ポンプの保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60169085A JP2543024B2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ポンプの保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229795A JPS6229795A (ja) | 1987-02-07 |
| JP2543024B2 true JP2543024B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=15880044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60169085A Expired - Lifetime JP2543024B2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | ポンプの保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543024B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3277537B2 (ja) * | 1992-02-25 | 2002-04-22 | ヤマハ株式会社 | 電子楽器 |
| JP2005291180A (ja) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Ebara Corp | ポンプ装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4842801U (ja) * | 1972-09-14 | 1973-06-01 | ||
| JPS5392902A (en) * | 1977-01-24 | 1978-08-15 | Hitachi Ltd | Pump gear |
| JPS57174704A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Hitachi Ltd | Temperature controller |
| JPH0633793B2 (ja) * | 1985-06-10 | 1994-05-02 | 八洲電機株式会社 | 井戸ポンプ制御装置 |
-
1985
- 1985-07-31 JP JP60169085A patent/JP2543024B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6229795A (ja) | 1987-02-07 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |