JP6695466B1 - Water supply - Google Patents

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Abstract

【課題】 ポンプ内に高温水が滞留することを防止しつつ、ポンプ性能の低下を防止する給水装置を提供すること。【解決手段】給水装置１は、ポンプ１３及びポンプ１３を駆動するモータ１１を有するポンプ装置１０と、ポンプ１３の二次側に設けられ、ポンプ１３の吐出流量に応じた信号を出力する流量センサ１４０と、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間を計測し、当該駆動時間の増加に応じて停止流量を初期値に対して増加し、流量センサ１４０からの出力に基づいて停止流量を検出するとポンプ装置１０の駆動を停止する制御部１６３と、を備える。【選択図】 図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water supply device which prevents deterioration of pump performance while preventing high temperature water from accumulating in the pump. A water supply device (1) includes a pump device (10) having a pump (13) and a motor (11) for driving the pump (13), and a flow rate sensor that is provided on a secondary side of the pump (13) and outputs a signal according to a discharge flow rate of the pump (13). 140, the drive time from the start of the pump device 10 is measured, the stop flow rate is increased with respect to the initial value according to the increase of the drive time, and the stop flow rate is detected based on the output from the flow rate sensor 140. And a control unit 163 that stops driving the device 10. [Selection diagram]

Description

本発明は、給水先に給水を行う給水装置に関する。   The present invention relates to a water supply device that supplies water to a water supply destination.

集合住宅等の建造物の給水先に給水を行う給水装置の制御として、停止流量を検出するとポンプを停止し、起動圧力を検出するとポンプを駆動する技術が知られている。この種の給水装置は、インペラを回転することで水を増圧する構成を有することから、ポンプの軸動力の一部が水を攪拌する動力として消費されることで、ポンプ内の水の温度が上昇する。   As a control of a water supply device that supplies water to a water supply destination of a building such as an apartment house, a technique is known in which a pump is stopped when a stop flow rate is detected, and a pump is driven when a starting pressure is detected. This type of water supply device has a configuration in which the pressure of water is increased by rotating the impeller, and therefore, the temperature of the water in the pump is increased by consuming part of the shaft power of the pump as power for stirring the water. To rise.

この為、停止流量付近の小水量での運転時では、ポンプ内の水の温度の水流による移動効果が小さくなることによってポンプ内に高温水が滞留し、結果、メカニカルシール等の軸封部の摺動部品が過度に摩耗することで軸封部の寿命が低下する虞があった。   For this reason, when operating with a small amount of water near the stop flow rate, the moving effect of the temperature of the water in the pump due to the water flow is reduced, so that high temperature water stays in the pump, and as a result, the mechanical seal and other shaft seal parts are blocked. If the sliding parts are excessively worn, the life of the shaft sealing part may be shortened.

ポンプ内部の水温が過度に上昇することを防止する技術として、ポンプに逃がし配管を設け、この逃がし配管から水を受水槽へ戻すことで、または、排水することで、ポンプ内の水の温度が過度に上昇することを防止する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。   As a technique to prevent the temperature of the water inside the pump from rising excessively, the temperature of the water inside the pump can be controlled by providing a relief pipe in the pump and returning the water from this relief pipe to the receiving tank or by draining it. A technique for preventing an excessive rise is known (for example, see Patent Document 1).

特開２０１７−２１４８９８号公報JP, 2017-214898, A

しかし、このような逃がし配管を有するポンプは、逃がし配管によりポンプ内の水を受水槽に水を戻すことにより、または、逃がし配管によりポンプ内の水を排水することにより、ポンプ性能の低下を招く虞があった。   However, a pump having such an escape pipe causes a drop in pump performance by returning the water in the pump to the water receiving tank by the escape pipe or by draining the water in the pump by the escape pipe. I was afraid.

そこで、本発明は、ポンプ内に高温水が滞留することを防止しつつ、ポンプ性能の低下を防止する給水装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a water supply device that prevents deterioration of pump performance while preventing high temperature water from staying in the pump.

本発明の一実施形態に係る給水装置は、ポンプ及び前記ポンプを駆動するモータを有するポンプ装置と、前記ポンプの一次側または二次側に設けられ、前記ポンプの吐出流量に応じた信号を出力する流量センサと、前記ポンプ装置の起動からの駆動時間を計測し、当該駆動時間の増加に応じて停止流量を初期値に対して増加し、前記流量センサからの出力に基づいて前記停止流量を検出すると前記ポンプ装置の駆動を停止する制御部と、を備える。前記初期値を含む複数の前記停止流量、及び前記ポンプ装置の駆動時間に応じて前記複数の前記停止流量から１つを選択する閾値を記憶する記憶部を具備し、前記制御部は、前記駆動時間と前記閾値とに基づいて、前記複数の停止流量から１つを選択する。 A water supply device according to an embodiment of the present invention is provided with a pump device having a pump and a motor for driving the pump and a primary side or a secondary side of the pump, and outputs a signal according to a discharge flow rate of the pump. To measure the drive time from the start of the pump device, increase the stop flow rate with respect to the initial value in accordance with the increase of the drive time, the stop flow rate based on the output from the flow sensor. And a controller that stops driving the pump device when detected. A storage unit that stores a plurality of the stop flow rates including the initial value and a threshold value that selects one of the stop flow rates according to the drive time of the pump device is provided, and the control unit includes the drive unit. One of the plurality of stop flow rates is selected based on time and the threshold value.

本発明によれば、ポンプ内に高温水が滞留することを防止しつつ、ポンプ性能の低下を防止できる給水装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a water supply device that can prevent deterioration of pump performance while preventing high temperature water from staying in the pump.

本発明の一実施形態に係る給水装置の構成を示す正面図。The front view which shows the structure of the water supply apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 同給水装置の構成を一部断面で示す側面図。The side view which shows the structure of the water supply apparatus in a partial cross section. 同給水装置の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the same water supply apparatus. 同給水装置に用いられるポンプの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the pump used for the same water supply apparatus. 同給水装置に用いられる流量センサの構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure of the flow sensor used for the same water supply apparatus. 同ポンプ内の水の温度を説明するグラフ。The graph explaining the temperature of the water in the same pump. 同ポンプ内の水の温度を説明するグラフ。The graph explaining the temperature of the water in the same pump. 同ポンプの性能を示す性能曲線。A performance curve showing the performance of the pump.

以下、本発明の一実施形態に係る給水装置１を、図１乃至図８を用いて説明する。図１は、給水装置１の構成を示す正面図である。図２は、給水装置１の構成を一部断面で示す側面図である。図３は、給水装置１の構成を示す平面図である。図４は、給水装置１に用いられるポンプ１３の構成を示す断面図である。図５は、給水装置１の流量センサ１４０の構成を示す断面図である。図６及び図７は、給水装置１に用いられるポンプ１３の上部カバー３５内の水の温度を示すグラフである。図８は、ポンプ装置１０の性能を示すグラフである。   Hereinafter, a water supply device 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8. FIG. 1 is a front view showing the configuration of the water supply device 1. FIG. 2 is a side view showing the configuration of the water supply device 1 in a partial cross section. FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the water supply device 1. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the pump 13 used in the water supply device 1. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the flow sensor 140 of the water supply device 1. 6 and 7 are graphs showing the temperature of water in the upper cover 35 of the pump 13 used in the water supply device 1. FIG. 8 is a graph showing the performance of the pump device 10.

図１及び図２に示すように、給水装置１は、複数のポンプ装置１０と、各ポンプ装置１０の二次側にそれぞれ接続される複数の吐出管８０と、各吐出管８０に設けられる複数の逆止弁９０と、各吐出管８０に設けられる複数の開閉弁１００と、複数の吐出管８０を連結する連結管１１０と、連結管１１０に設けられる接続管１２０と、接続管１２０に設けられる複数の蓄圧装置１３０と、各ポンプ装置１０の二次側の流量をそれぞれ検出する複数の流量センサ１４０と、連結管１１０内の圧力を検出する圧力センサ１５０と、各ポンプ装置１０の動作を制御する制御装置１６０と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the water supply device 1 includes a plurality of pump devices 10, a plurality of discharge pipes 80 connected to the secondary side of each pump device 10, and a plurality of discharge pipes provided in each discharge pipe 80. Check valve 90, a plurality of on-off valves 100 provided in each discharge pipe 80, a connecting pipe 110 connecting the plurality of discharge pipes 80, a connecting pipe 120 provided in the connecting pipe 110, and a connecting pipe 120. The plurality of pressure accumulators 130, the plurality of flow rate sensors 140 that detect the flow rate on the secondary side of each pump device 10, the pressure sensor 150 that detects the pressure in the connecting pipe 110, and the operation of each pump device 10. And a control device 160 for controlling.

給水装置１は、ポンプ装置１０により水源からの水を増圧し、吐出管８０及び連結管１１０を介して給水先に給水する。給水先は、例えば、集合住宅の各戸に設置された給水栓であり、蛇口やシャワーヘッド等の末端器具である。なお、連結管１１０は、建物等に設けられた、給水栓に接続された配管に接続される。   The water supply device 1 increases the pressure of water from the water source by the pump device 10 and supplies the water to the water supply destination via the discharge pipe 80 and the connection pipe 110. The water supply destination is, for example, a water tap installed in each house of an apartment house, and is a terminal device such as a faucet or a shower head. The connecting pipe 110 is connected to a pipe connected to a water tap provided in a building or the like.

図１、図２及び図４に示すように、ポンプ装置１０は、モータ１１と、主軸１２と、ポンプ１３と、を備える。ポンプ装置１０は、一次側が、水道管や受水槽等の水源に接続される。ポンプ装置１０は、回転軸が重力方向に沿って延設され、モータ１１がポンプ１３の上部に配置された、所謂縦型多段タービンポンプである。ポンプ装置１０は、例えば３台設けられる。   As shown in FIGS. 1, 2, and 4, the pump device 10 includes a motor 11, a main shaft 12, and a pump 13. The pump device 10 has a primary side connected to a water source such as a water pipe or a water tank. The pump device 10 is a so-called vertical multi-stage turbine pump in which a rotating shaft extends along the direction of gravity and a motor 11 is arranged above the pump 13. For example, three pump devices 10 are provided.

モータ１１は、モータケーシング１１ａと、モータケーシング１１ａ内に設けられる固定子と、固定子により回転される回転子と、を備える。   The motor 11 includes a motor casing 11a, a stator provided in the motor casing 11a, and a rotor rotated by the stator.

主軸１２は、モータ１１により回転可能に構成される。主軸１２は、ポンプ１３に設けられた複数のインペラを固定可能に重力方向に延設される。主軸１２は、例えば、モータ主軸２１と、ポンプ主軸２２と、軸継手２３と、メカニカルシール２３ａと、を備える。   The main shaft 12 is configured to be rotatable by a motor 11. The main shaft 12 is extended in the gravity direction so that a plurality of impellers provided on the pump 13 can be fixed. The main shaft 12 includes, for example, a motor main shaft 21, a pump main shaft 22, a shaft coupling 23, and a mechanical seal 23a.

モータ主軸２１は、回転子に固定される。モータ主軸２１は、回転子の回転に伴い回転する。また、モータ主軸２１は、モータケーシング内で軸受により支持される。   The motor main shaft 21 is fixed to the rotor. The motor main shaft 21 rotates as the rotor rotates. The motor main shaft 21 is supported by bearings inside the motor casing.

ポンプ主軸２２は、ポンプ１３に配置される。ポンプ主軸２２は、ポンプ１３に設けられる複数のインペラ４２、５２が固定可能に形成される。また、ポンプ主軸２２は、後述する固定された最上段のインペラ４２のインペラボス部４２ｃ及び最下段のインペラ５２のインペラボス部５２ｃに当接する、スリーブ２２ａを有する。   The pump main shaft 22 is arranged in the pump 13. The pump main shaft 22 is formed so that a plurality of impellers 42 and 52 provided in the pump 13 can be fixed. Further, the pump main shaft 22 has a sleeve 22a that comes into contact with the impeller boss portion 42c of the fixed uppermost impeller 42 and the impeller boss portion 52c of the lowermost impeller 52, which will be described later.

軸継手２３は、モータ主軸２１の回転に伴いポンプ主軸２２を回転可能に、モータ主軸２１とポンプ主軸２２を連結する。
メカニカルシール２３ａは、主軸１２、及び後述する上部カバー３５との間の隙間を密封する。 The shaft coupling 23 connects the motor main shaft 21 and the pump main shaft 22 so that the pump main shaft 22 can rotate as the motor main shaft 21 rotates.
The mechanical seal 23a seals a gap between the main shaft 12 and an upper cover 35 described later.

ポンプ１３は、吸込口３１ａ及び吐出口３１ｂを形成する流路カバー３１と、上方へ向かう流れを形成する、１つ以上の第１のポンプ３２を含む第１のポンプ群３２Ａと、第１のポンプ群３２Ａの上方に配置され、下方へ向かう流れを形成する、１つ以上の第２のポンプ３３を含む第２のポンプ群３３Ａと、流路ケーシング３４と、第２のポンプ群３３Ａの上方に配置される上部カバー３５と、を備える。   The pump 13 includes a flow passage cover 31 that forms a suction port 31a and a discharge port 31b, a first pump group 32A that includes one or more first pumps 32 that forms an upward flow, and a first pump group 32A. A second pump group 33A, which is arranged above the pump group 32A and forms a downward flow, includes one or more second pumps 33, a flow passage casing 34, and above the second pump group 33A. And an upper cover 35 disposed on the.

なお、流路カバー３１の吸込口３１ａは、最下段の第１のポンプ３２への流路を形成する。流路カバー３１の吐出口３１ｂは、最下段の第１のポンプ３２と流路が遮断されている。   The suction port 31a of the flow path cover 31 forms a flow path to the lowermost first pump 32. The discharge port 31b of the flow path cover 31 is cut off from the flow path by the first pump 32 at the lowermost stage.

なお、第１のポンプ群３２Ａ及び第２のポンプ群３３Ａは、収納したインペラ４２、５２が互いに逆向きに配置されることで、水の圧送方向が軸方向で互いに逆向きに設定される。即ち、第１のポンプ群３２Ａは水の流れ方向が上方向に、第２のポンプ群３３Ａは水の流れ方向が下方向に設定される。   In the first pump group 32A and the second pump group 33A, the stored impellers 42 and 52 are arranged in opposite directions, so that the pumping directions of water are set to be opposite to each other in the axial direction. That is, the water flow direction of the first pump group 32A is set upward, and the water flow direction of the second pump group 33A is set downward.

第１のポンプ群３２Ａは、例えば、複数の第１のポンプ３２を積層することで構成される。第１のポンプ３２は、下方から吸い込んだ水を上方に圧送する。第１のポンプ３２は、第１のポンプケーシング４１と、ポンプ主軸２２に固定され、第１のポンプケーシング４１に収納される第１のインペラ４２と、を備える。   The first pump group 32A is configured by stacking a plurality of first pumps 32, for example. The first pump 32 pumps up the water sucked from below. The first pump 32 includes a first pump casing 41 and a first impeller 42 fixed to the pump main shaft 22 and housed in the first pump casing 41.

第１のポンプケーシング４１は、例えば、円状の吐出し口４１ａと、内部に第１のインペラ４２を収納する収納部４１ｂと、第１のポンプケーシング４１の外周側から収納部４１ｂの中心側に向かって形成された、吐出し口４１ａに連通する戻し流路４１ｃと、一次側に連結された第１のポンプケーシング４１の収納部４１ｂに配置される案内羽根４１ｄと、を備えている。   The first pump casing 41 includes, for example, a circular discharge port 41a, a storage portion 41b that stores the first impeller 42 therein, and an outer peripheral side of the first pump casing 41 to a center side of the storage portion 41b. A return passage 41c that is formed toward the outlet and communicates with the discharge port 41a, and a guide blade 41d that is disposed in the storage portion 41b of the first pump casing 41 that is connected to the primary side.

戻し流路４１ｃは、吐出し口４１ａを介して、二次側の第１のポンプケーシング４１の収納部４１ｂと連続する水の流れを形成する。   The return flow passage 41c forms a flow of water that is continuous with the storage portion 41b of the secondary side first pump casing 41 via the discharge port 41a.

また、第１のポンプケーシング４１は、上下に隣り合う第１のポンプケーシング４１、流路カバー３１及び流路ケーシング３４と連結可能に形成されている。これら第１のポンプケーシング４１、流路カバー３１及び流路ケーシング３４は、ボルト等の締結部材により一体に固定される。第１のポンプケーシング４１、流路カバー３１及び流路ケーシング３４間は、内部の水が漏水することを防止可能にＯリング等のシール部材により密封されている。   The first pump casing 41 is formed so as to be connectable to the vertically adjacent first pump casing 41, the flow passage cover 31, and the flow passage casing 34. The first pump casing 41, the flow passage cover 31, and the flow passage casing 34 are integrally fixed by a fastening member such as a bolt. A space between the first pump casing 41, the flow passage cover 31 and the flow passage casing 34 is sealed by a seal member such as an O-ring so as to prevent water inside from leaking.

また、第１のポンプケーシング４１は、第１のインペラ４２と所定の隙間により離間する開口と、ポンプ主軸２２及び主軸受が配置される開口とを備えており、第１のインペラ４２と対向する開口の内周縁部には、ライナリング４１ｅが設けられる。   Further, the first pump casing 41 includes an opening that is separated from the first impeller 42 by a predetermined gap, and an opening in which the pump main shaft 22 and the main bearing are arranged, and faces the first impeller 42. A liner ring 41e is provided on the inner peripheral edge of the opening.

このような第１のポンプケーシング４１は、例えば、複数の部材が一体に組み合わせられることで構成され、これら複数の部材が積層されることで、第１のポンプ群３２Ａ、そして、一次側から二次側への流路を形成する。複数の第１のポンプケーシング４１は、例えば、単数の第１のポンプケーシング部材４１Ａ、複数の第２のポンプケーシング部材４１Ｂ、単数の第３ポンプケーシング部材４１Ｃにより構成される。   The first pump casing 41 as described above is configured by, for example, integrally combining a plurality of members, and by stacking the plurality of members, the first pump group 32A and the two from the primary side are formed. A flow path to the next side is formed. The plurality of first pump casings 41 are configured by, for example, a single first pump casing member 41A, a plurality of second pump casing members 41B, and a single third pump casing member 41C.

ここで、第１のポンプケーシング部材４１Ａは、第１のポンプ群３２Ａの最下段に配置され、二次側の第１のポンプケーシング４１の収納部を構成する。第２のポンプケーシング部材４１Ｂは、第１のポンプ群３２Ａの最下段及び最上段以外に配置される。第２のポンプケーシング部材４１Ｂは、隣り合う一次側の第１のポンプケーシング４１の流水路と、二次側の第１のポンプケーシング４１の収納部を構成する。第３ポンプケーシング部材４１Ｃは、第１のポンプ群３２Ａの最上段に配置される。第３ポンプケーシング部材４１Ｃは、隣り合う一次側の第１のポンプケーシング４１の流水路を構成する。   Here, 41 A of 1st pump casing members are arrange | positioned at the lowest stage of 32 A of 1st pump groups, and comprise the accommodating part of the 1st pump casing 41 of a secondary side. The second pump casing member 41B is arranged at a position other than the lowermost stage and the uppermost stage of the first pump group 32A. The second pump casing member 41B constitutes a running water channel of the adjacent primary side first pump casing 41 and a storage portion of the secondary side first pump casing 41. The third pump casing member 41C is arranged on the uppermost stage of the first pump group 32A. 41 C of 3rd pump casing members comprise the running water channel of the 1st pump casing 41 of an adjacent primary side.

第１のインペラ４２は、例えばステンレスや樹脂等で形成される。第１のインペラ４２は、第１のインペラ４２の外周側に設けられた吐出部４２ａと、第１のインペラ４２の一方の主面側に設けられた吸込部４２ｂと、第１のインペラ４２の他方の主面側から軸方向に延びるインペラボス部４２ｃと、を備えている。第１のインペラ４２は、吸込部４２ｂを軸方向で下方に向け第１のポンプケーシング４１内に収納される。   The first impeller 42 is formed of, for example, stainless steel or resin. The first impeller 42 includes a discharge portion 42 a provided on the outer peripheral side of the first impeller 42, a suction portion 42 b provided on one main surface side of the first impeller 42, and a first impeller 42. And an impeller boss portion 42c extending in the axial direction from the other main surface side. The first impeller 42 is housed in the first pump casing 41 with the suction portion 42b facing downward in the axial direction.

第２のポンプ群３３Ａは、例えば、複数の第２のポンプ３３を積層することで構成される。第２のポンプ３３は、上方から吸い込んだ水を下方に圧送する。第２のポンプ３３は、第２のポンプケーシング５１と、ポンプ主軸２２に固定され、第２のポンプケーシング５１に収納される第２のインペラ５２と、を備える。即ち、第２のポンプ３３は、第１のポンプ３２と比較して、第２のポンプケーシング５１及び第２のインペラ５２を逆向きに配置することで水の圧送方向を逆向きに設定される。このため、多段の第１のポンプ群３２Ａは、水の流れ方向で最上段が一次側、最下段が二次側になり、そして、多段の第２のポンプ群３３Ａは、水の流れ方向で最上段が一次側、最下段が二次側になる。   The second pump group 33A is configured by stacking a plurality of second pumps 33, for example. The second pump 33 pumps the water sucked from above downward. The second pump 33 includes a second pump casing 51 and a second impeller 52 fixed to the pump main shaft 22 and housed in the second pump casing 51. That is, in the second pump 33, as compared with the first pump 32, the second pump casing 51 and the second impeller 52 are arranged in opposite directions, so that the water pumping direction is set in the opposite direction. .. Therefore, in the multistage first pump group 32A, the uppermost stage is the primary side and the lowermost stage is the secondary side in the water flow direction, and the multistage second pump group 33A is in the water flow direction. The top row is the primary side and the bottom row is the secondary side.

第２のポンプケーシング５１は、例えば、円状の吐出し口５１ａと、内部に第２のインペラ５２を収納する収納部５１ｂと、収納部５１ｂの中心側から第２のポンプケーシング５１の外周方向へ形成された、吐出し口５１ａに連通する戻し流路５１ｃと、一次側に連結された第２のポンプケーシング５１の収納部５１ｂに配置される案内羽根５１ｄと、を備えている。   The second pump casing 51 includes, for example, a circular discharge port 51a, a storage portion 51b that stores the second impeller 52 therein, and an outer circumferential direction of the second pump casing 51 from the center side of the storage portion 51b. And a return vane 51c formed to communicate with the discharge port 51a and a guide blade 51d arranged in the storage portion 51b of the second pump casing 51 connected to the primary side.

戻し流路５１ｃは、第２のポンプケーシング５１を接続させた際に、吐出し口５１ａを介して、二次側の第２のポンプケーシング５１の収納部５１ｂと連続する水の流れを形成する。   When the second pump casing 51 is connected, the return flow passage 51c forms a continuous flow of water with the storage portion 51b of the secondary pump casing 51 on the secondary side via the outlet 51a. ..

また、第２のポンプケーシング５１は、上下に隣り合う第２のポンプケーシング５１及び流路ケーシング３４と連結可能に形成されている。これら第２のポンプケーシング５１及び流路ケーシング３４は、締結部材により一体に固定される。第２のポンプケーシング５１及び流路ケーシング３４間は、Ｏリング等のシール部材により内部の水が漏水しないよう密封されている。   The second pump casing 51 is formed so as to be connectable to the vertically adjacent second pump casing 51 and the flow passage casing 34. The second pump casing 51 and the flow channel casing 34 are integrally fixed by a fastening member. A space between the second pump casing 51 and the flow passage casing 34 is sealed by a sealing member such as an O-ring so that water inside does not leak.

また、第２のポンプケーシング５１は、第２のインペラ５２と所定の隙間により離間する開口と、ポンプ主軸２２及び主軸受が配置される開口とを備えており、第２のインペラ５２と対向する開口の内周縁部には、ライナリング５１ｅが設けられる。   The second pump casing 51 has an opening that is separated from the second impeller 52 by a predetermined gap, and an opening in which the pump main shaft 22 and the main bearing are arranged, and faces the second impeller 52. A liner ring 51e is provided on the inner peripheral edge of the opening.

また、最下段の第２のポンプケーシング５１は、ポンプ主軸２２に設けられたスリーブ２２ａと当接する水中軸受５１ｆを有する。   Further, the lowermost second pump casing 51 has an underwater bearing 51f that comes into contact with a sleeve 22a provided on the pump main shaft 22.

このような第２のポンプケーシング５１は、例えば、複数の部材が一体に組み合わせられることで構成され、これら複数の部材が積層されることで、第２のポンプ群３３Ａ、そして、一次側から二次側への流路を形成する。複数の第２のポンプケーシング５１は、例えば、単数の第４ポンプケーシング部材５１Ａ、複数の第５ポンプケーシング部材５１Ｂ、単数の第６ポンプケーシング部材５１Ｃにより構成される。   The second pump casing 51 as described above is configured by, for example, integrally combining a plurality of members, and by stacking the plurality of members, the second pump group 33A and the secondary pump group A flow path to the next side is formed. The plurality of second pump casings 51 includes, for example, a single fourth pump casing member 51A, a plurality of fifth pump casing members 51B, and a single sixth pump casing member 51C.

ここで、第４ポンプケーシング部材５１Ａは、第２のポンプ群３３Ａの最上段に配置され、一次側の第２のポンプケーシング５１の収納部を構成する。第５ポンプケーシング部材５１Ｂは、第２のポンプ群３３Ａの最上段及び最下段以外に配置される。第５ポンプケーシング部材５１Ｂは、隣り合う一次側の第２のポンプケーシング５１の流水路と、二次側の第２のポンプケーシング５１の収納部を構成する。第６ポンプケーシング部材５１Ｃは、第２のポンプ群３３Ａの最下段に配置される。第６ポンプケーシング部材５１Ｃは、隣り合う一次側の第２のポンプケーシング５１の流水路を構成する。   Here, the fourth pump casing member 51A is arranged at the uppermost stage of the second pump group 33A and constitutes a storage portion for the second pump casing 51 on the primary side. The fifth pump casing member 51B is arranged at a position other than the uppermost stage and the lowermost stage of the second pump group 33A. The fifth pump casing member 51B constitutes a running water channel of the adjacent second-side pump casing 51 and a storage portion of the secondary-side second pump casing 51. The sixth pump casing member 51C is arranged at the lowermost stage of the second pump group 33A. The sixth pump casing member 51C constitutes a flowing water channel of the adjacent second pump casing 51 on the primary side.

第２のインペラ５２は、例えばステンレスや樹脂等で形成される。第２のインペラ５２は、第２のインペラ５２の外周側に設けられた吐出部５２ａと、第２のインペラ５２の一方の主面側に設けられた吸込部５２ｂと、第２のインペラ５２の他方の主面側から軸方向に延びるインペラボス部５２ｃと、を備えている。第２のインペラ５２は、第１のインペラ４２とは逆向きに、即ち、吸込部５２ｂを上方に向け、第２のポンプケーシング５１内に収納される。   The second impeller 52 is formed of, for example, stainless steel or resin. The second impeller 52 includes a discharge portion 52 a provided on the outer peripheral side of the second impeller 52, a suction portion 52 b provided on one main surface side of the second impeller 52, and a second impeller 52. The impeller boss portion 52c extending in the axial direction from the other main surface side. The second impeller 52 is housed in the second pump casing 51 in a direction opposite to that of the first impeller 42, that is, with the suction portion 52b facing upward.

なお、第１のポンプ群３２Ａ及び第２のポンプ群３３Ａは、第１のポンプ群３２Ａの一次側と二次側の差圧が、第２のポンプ群３３Ａの一次側と二次側の差圧よりも大きくなるように構成される。このような差圧の大小関係は、例えば、第１のポンプ群３２Ａが有する第１のインペラ４２の枚数及び直径と、第２のポンプ群３３Ａが有する第２のインペラ５２の枚数及び直径の設定により調整される。   In the first pump group 32A and the second pump group 33A, the differential pressure between the primary side and the secondary side of the first pump group 32A is the difference between the primary side and the secondary side of the second pump group 33A. It is configured to be larger than the pressure. Such a magnitude relationship of the differential pressure is set by, for example, setting the number and the diameter of the first impeller 42 included in the first pump group 32A and the number and the diameter of the second impeller 52 included in the second pump group 33A. Adjusted by.

流路ケーシング３４は、複数の第１のポンプケーシング４１及び複数の第２のポンプケーシング５１の外周を覆い、第２のポンプケーシング５１の周囲に、第１のポンプ３２の最上段から第２のポンプ３３の最上段へ続く上方に向かって流れる第１の流路Ｌ１、及び、第１のポンプケーシング４１の周囲に、第２のポンプ３３の最下段から二次側へ続く下方に向かって流れる第２の流路Ｌ２を構成する。   The flow path casing 34 covers the outer circumferences of the plurality of first pump casings 41 and the plurality of second pump casings 51, and surrounds the second pump casing 51 in the second stage from the uppermost stage of the first pump 32. The first flow path L1 that continues to the uppermost stage of the pump 33 and flows upward, and the periphery of the first pump casing 41 that flows downward from the lowermost stage of the second pump 33 to the secondary side. It constitutes the second flow path L2.

流路ケーシング３４は、例えば、中央ケーシング６１と、複数の第２のポンプケーシング５１の外周を覆う第１管ケーシング６２と、複数の第１のポンプケーシング４１の外周を覆う第２管ケーシング６３と、スペーサケーシング６４と、を備える。   The flow channel casing 34 includes, for example, a central casing 61, a first pipe casing 62 that covers the outer circumferences of the plurality of second pump casings 51, and a second pipe casing 63 that covers the outer circumferences of the plurality of first pump casings 41. And a spacer casing 64.

流路ケーシング３４は、中央ケーシング６１及び第１管ケーシング６２により、第１のポンプ３２の最上段から第２のポンプ３３の最上段へ続く第１の流路Ｌ１を構成する。また、流路ケーシング３４は、中央ケーシング６１及び第２管ケーシング６３により、第２のポンプ３３の最下段から二次側の流路カバー３１の吐出口３１ｂへ続く第２の流路Ｌ２を構成する。   The flow passage casing 34 constitutes the first flow passage L1 that continues from the uppermost stage of the first pump 32 to the uppermost stage of the second pump 33 by the central casing 61 and the first pipe casing 62. In addition, the flow passage casing 34 constitutes a second flow passage L2 that extends from the lowermost stage of the second pump 33 to the discharge port 31b of the flow passage cover 31 on the secondary side by the central casing 61 and the second pipe casing 63. To do.

ここで、スペーサケーシング６４は、最上段の第２のポンプ３３及び上部カバー３５の間に配置され、第１管ケーシング６２と上部カバー３５の接続を支持する。また、スペーサケーシング６４は、第１の流路Ｌ１により誘導された水を第２のポンプ３３に流入可能に、複数の吸込口６４ａを有する。   Here, the spacer casing 64 is disposed between the uppermost second pump 33 and the upper cover 35, and supports the connection between the first pipe casing 62 and the upper cover 35. Further, the spacer casing 64 has a plurality of suction ports 64a so that the water guided by the first flow path L1 can flow into the second pump 33.

中央ケーシング６１は、円筒状に構成された円筒部７１と、円筒部７１の軸方向で中心を区画する板部７２と、板部７２の両主面に設けられた筒部７３と、を備える。   The central casing 61 includes a cylindrical portion 71 having a cylindrical shape, a plate portion 72 that divides the center of the cylindrical portion 71 in the axial direction, and a cylindrical portion 73 provided on both main surfaces of the plate portion 72. ..

筒部７３は、板部７２の両主面のそれぞれに、対称位置で複数、例えば一対設けられる。筒部７３は、一端が板部７２に一体に形成され、且つ、板部７２の一部を開口し、他端が円筒部７１の開口端で開口する。筒部７３は、開口形状が円弧状に形成される。   A plurality of, for example, a pair of cylindrical portions 73 are provided on both main surfaces of the plate portion 72 at symmetrical positions. The tubular portion 73 has one end integrally formed with the plate portion 72, opens a part of the plate portion 72, and opens the other end at the open end of the cylindrical portion 71. The cylindrical portion 73 has an opening shape formed in an arc shape.

中央ケーシング６１は、第１の流路Ｌ１の一部である上昇流路６１ａを構成し、また、第２の流路Ｌ２の一部である下降流路６１ｂを構成する。   The central casing 61 constitutes an ascending channel 61a which is a part of the first channel L1 and also a descending channel 61b which is a part of the second channel L2.

上昇流路６１ａは、中央ケーシング６１の板部７２に区画された下方側の筒部７３を除く空間から上方側の一対の筒部７３へと連続する流路である。下降流路６１ｂは、中央ケーシング６１の板部７２に区画された上方側の筒部７３を除く空間から下方側の一対の筒部７３へと連続する流路である。   The ascending flow path 61a is a flow path that is continuous from a space defined by the plate portion 72 of the central casing 61 excluding the lower tubular portion 73 to the pair of upper tubular portions 73. The descending flow path 61b is a flow path that is continuous from a space defined by the plate portion 72 of the central casing 61 except the upper cylinder portion 73 to a pair of lower cylinder portions 73.

また、円筒部７１は、第１管ケーシング６２及び第２管ケーシング６３と水密に連結するインロー部７１ａを有する。インロー部７１ａは、第１管ケーシング６２及び第２管ケーシング６３と係合可能に構成され、第１管ケーシング６２及び第２管ケーシング６３と水密に係合する。   Further, the cylindrical portion 71 has a spigot portion 71a that is watertightly connected to the first pipe casing 62 and the second pipe casing 63. The inlay part 71a is configured to be engageable with the first pipe casing 62 and the second pipe casing 63, and is watertightly engaged with the first pipe casing 62 and the second pipe casing 63.

また、板部７２の中央部には、ポンプ主軸２２に設けられ、最上段に位置する第１のインペラ４２のインペラボス部４２ｃ及び最下段に位置する第２のインペラ５２のインペラボス部５２ｃに当接したスリーブ２２ａと、微小な隙間を介して相対する円筒状のライナリング部７２ａと、が設けられる。   Further, in the center of the plate portion 72, the pump main shaft 22 is provided, and abuts on the impeller boss portion 42c of the first impeller 42 located at the uppermost stage and the impeller boss portion 52c of the second impeller 52 located at the lowermost stage. The sleeve 22a and the cylindrical liner ring portion 72a facing each other with a minute gap therebetween are provided.

また、板部７２は、最上段に位置する第１のポンプケーシング４１の一部に当接する支持部７２ｂを有する。   In addition, the plate portion 72 has a support portion 72b that abuts a part of the first pump casing 41 located at the uppermost stage.

上部カバー３５は、第２のポンプ群３３Ａの上方に配置され、流路ケーシング３４の上部を覆う。上部カバー３５は、第１管ケーシング６２の上部を覆うことで、上方への水の流出を防止するとともに、第２のポンプ群３３Ａと第１管ケーシング６２の間を通過した水をスペーサケーシング６４の吸込口６４ａへ誘導する流路を構成する。また、上部カバー３５は、スペーサケーシング６４の上部を覆うことで、上方への水の流出を防止するとともに、スペーサケーシング６４に流入した水を最上段の第２のポンプ３３へ誘導する流路を構成する。上部カバー３５及びポンプ主軸２２の間には、メカニカルシール２３ａが配置され、このメカニカルシール２３ａにより、上部カバー３５及びポンプ主軸２２の間が密封される。   The upper cover 35 is arranged above the second pump group 33A and covers the upper portion of the flow channel casing 34. The upper cover 35 covers the upper portion of the first pipe casing 62 to prevent the water from flowing upward, and at the same time, prevents the water passing between the second pump group 33A and the first pipe casing 62 from passing through the spacer casing 64. And a flow path for guiding the suction port 64a to the suction port 64a. Further, the upper cover 35 covers the upper portion of the spacer casing 64 to prevent water from flowing upward, and also to provide a flow path for guiding the water that has flowed into the spacer casing 64 to the uppermost second pump 33. Constitute. A mechanical seal 23a is arranged between the upper cover 35 and the pump main shaft 22, and the mechanical seal 23a seals between the upper cover 35 and the pump main shaft 22.

図２に示すように、吐出管８０は、一端が各ポンプ１３の吐出口３１ｂに連結され、他端が連結管１１０にされる。吐出管８０は、吐出口３１ｂに連結される一端側が水平方向に沿って延設され、中途部が重力方向に沿う上方に曲折することで他端側にかけて重力方向に沿って延設される。吐出管８０は、吐出管８０の一端側に設けられ、主面が水平方向に沿って配置される整流フィン８１を有する。整流フィン８１は、吐出口３１ｂより吐出管８０に流入した水を整流する。   As shown in FIG. 2, the discharge pipe 80 has one end connected to the discharge port 31b of each pump 13 and the other end formed as a connection pipe 110. One end side of the discharge pipe 80, which is connected to the discharge port 31b, is extended along the horizontal direction, and the middle part is bent upward along the gravity direction so that the other end side is extended along the gravity direction. The discharge pipe 80 is provided on one end side of the discharge pipe 80 and has a rectifying fin 81 whose main surface is arranged along the horizontal direction. The rectifying fin 81 rectifies the water that has flowed into the discharge pipe 80 through the discharge port 31b.

逆止弁９０は、ポンプ１３の二次側であって、且つ、連結管１１０の一次側に、例えば、各吐出管８０にそれぞれ設けられる。逆止弁９０は、吐出管８０内の水の逆流を防止する。   The check valve 90 is provided on the secondary side of the pump 13 and on the primary side of the connecting pipe 110, for example, in each discharge pipe 80. The check valve 90 prevents the reverse flow of water in the discharge pipe 80.

開閉弁１００は、ポンプ１３の二次側であって、且つ、連結管１１０の一次側に設けられる。開閉弁１００は、例えば、吐出管８０と連結管１１０との接続部に隣接する位置に設けられる。開閉弁１００は、例えば、各吐出管８０にそれぞれ設けられる。開閉弁１００は、吐出管８０から連結管１１０に連続する流路を開放又は閉塞する。   The on-off valve 100 is provided on the secondary side of the pump 13 and on the primary side of the connecting pipe 110. The on-off valve 100 is provided, for example, at a position adjacent to the connecting portion between the discharge pipe 80 and the connecting pipe 110. The on-off valve 100 is provided in each discharge pipe 80, for example. The on-off valve 100 opens or closes the flow path continuous from the discharge pipe 80 to the connecting pipe 110.

図１及び図２に示すように、連結管１１０は、複数の吐出管８０の他端を連結する。また、連結管１１０は、連結された複数の吐出管８０の二次側に２つの開口端を有し、一端に閉止フランジが連結され、他端に給水栓に連通する配管が連結される。連結管１１０は、各吐出管８０を通過した水を合流させ、接続された配管に連通する二次側への流路を形成する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the connecting pipe 110 connects the other ends of the plurality of discharge pipes 80. The connecting pipe 110 has two open ends on the secondary side of the connected discharge pipes 80, one end of which is connected to a closing flange, and the other end of which is connected to a pipe that communicates with the water tap. The connection pipe 110 joins the water that has passed through the discharge pipes 80, and forms a flow path to the secondary side that communicates with the connected pipes.

接続管１２０は、連結管１１０に設けられ、吐出管８０が連結される位置よりも二次側に配置される。また、接続管１２０は、複数の蓄圧装置１３０が設けられる。接続管１２０は、複数の蓄圧装置１３０と連結管１１０とを流体的に連続する。   The connection pipe 120 is provided on the connection pipe 110 and is arranged on the secondary side of the position where the discharge pipe 80 is connected. Further, the connection pipe 120 is provided with a plurality of pressure accumulators 130. The connecting pipe 120 fluidly connects the plurality of pressure accumulators 130 and the connecting pipe 110.

蓄圧装置１３０は、接続管１２０に複数設けられる。蓄圧装置１３０は、例えば２台設けられる。蓄圧装置１３０は、接続管１２０を介して、連結管１１０と流体的に連続する。   A plurality of pressure accumulators 130 are provided in the connection pipe 120. For example, two pressure accumulators 130 are provided. The pressure accumulator 130 is fluidly continuous with the connecting pipe 110 via the connecting pipe 120.

流量センサ１４０は、各ポンプ１３の一次側の流量、または、二次側の流量を検出可能に構成される。具体例として、図２に示すように、流量センサ１４０は、各ポンプ１３の二次側の流量を検出可能に、各吐出管８０にそれぞれ設けられる。   The flow rate sensor 140 is configured to be able to detect the flow rate on the primary side or the flow rate on the secondary side of each pump 13. As a specific example, as shown in FIG. 2, the flow rate sensor 140 is provided in each discharge pipe 80 so that the flow rate on the secondary side of each pump 13 can be detected.

流量センサ１４０は、例えば、吐出管８０に設けられた整流フィン８１の二次側であって、且つ、吐出管８０に設けられた逆止弁９０の一次側に設けられる。流量センサ１４０は、流量に対応した信号を出力する流量計である。流量センサ１４０は、信号を制御装置１６０に送信する。   The flow rate sensor 140 is provided, for example, on the secondary side of the rectifying fin 81 provided on the discharge pipe 80 and on the primary side of the check valve 90 provided on the discharge pipe 80. The flow rate sensor 140 is a flow meter that outputs a signal corresponding to the flow rate. The flow sensor 140 sends a signal to the controller 160.

図５に示すように、流量センサ１４０は、例えば、回転軸１４１と、羽根車１４２と、羽根車１４２の回転を検出する検出部１４３と、を備える羽根車式流量検出器である。
回転軸１４１は、軸方向が水の流れ方向に対して直交する向きに、吐出管８０内に配置される。回転軸１４１は、吐出管８０内に、回転可能に支持される。 As shown in FIG. 5, the flow rate sensor 140 is, for example, an impeller type flow rate detector including a rotating shaft 141, an impeller 142, and a detection unit 143 that detects the rotation of the impeller 142.
The rotary shaft 141 is arranged in the discharge pipe 80 in a direction in which the axial direction is orthogonal to the flow direction of water. The rotating shaft 141 is rotatably supported in the discharge pipe 80.

羽根車１４２は、回転軸１４１に固定される。羽根車１４２は、回転軸の周方向に沿って等間隔に設けられる複数の羽根１４２ａと、回転軸１４１周りに円環状に設けられる磁石１４２ｂと、を有する。羽根車１４２は、羽根１４２ａが吐出管８０内を通過する水流を受けることで、磁石１４２ｂを回転軸１４１周りに回転する。   The impeller 142 is fixed to the rotating shaft 141. The impeller 142 has a plurality of blades 142a provided at equal intervals along the circumferential direction of the rotating shaft, and a magnet 142b provided in an annular shape around the rotating shaft 141. The impeller 142 rotates the magnet 142b around the rotation axis 141 when the impeller 142a receives the water flow passing through the discharge pipe 80.

磁石１４２ｂは、例えば、回転軸１４１を中心としてＮ極またはＳ極が等間隔で交互に６極着磁される。換言すると、磁石１４２ｂは、回転軸１４１を中心として６０度毎にＮ極またはＳ極が着磁される。   The magnet 142b is magnetized, for example, so that N-poles or S-poles are alternately magnetized to form six poles around the rotation shaft 141 at equal intervals. In other words, the magnet 142b is magnetized with the north pole or south pole every 60 degrees centering on the rotation shaft 141.

検出部１４３は、磁石１４２ｂの回転を検出するセンサと、当該センサと電気的に接続される検出基板と、を備える。検出部１４３は、羽根車１４２の回転に伴う磁石１４２ｂの回転をパルス信号に変換する。   The detection unit 143 includes a sensor that detects the rotation of the magnet 142b and a detection substrate that is electrically connected to the sensor. The detection unit 143 converts the rotation of the magnet 142b accompanying the rotation of the impeller 142 into a pulse signal.

具体例として、センサは、磁気検出素子である交番検知タイプのホールＩＣである。ホールＩＣは、磁石１４２ｂのＮ極が近接する毎にＯＮ信号を出力し、磁石１４２ｂのＮ極が離隔しＳ極が近接する場合等、Ｎ極が近接しないときはＯＦＦ信号を出力する。即ち、ホールＩＣは、ＯＮ信号及びＯＦＦ信号の２値信号によるパルス信号を出力する。検出部１４３は、信号線等を介して制御装置１６０に電気的に接続され、ホールＩＣが出力するパルス信号を制御装置１６０に送信する。   As a specific example, the sensor is an alternating detection type Hall IC that is a magnetic detection element. The Hall IC outputs an ON signal each time the N pole of the magnet 142b approaches, and outputs an OFF signal when the N pole does not approach, such as when the N pole of the magnet 142b separates and the S pole approaches. That is, the Hall IC outputs a pulse signal that is a binary signal of an ON signal and an OFF signal. The detection unit 143 is electrically connected to the control device 160 via a signal line or the like, and transmits the pulse signal output from the Hall IC to the control device 160.

図１に示すように、圧力センサ１５０は、連結管１１０に設けられる。圧力センサ１５０は、連結管１１０内の圧力を検出可能に構成される。圧力センサ１５０は、信号線等を介して制御装置１６０に電気的に接続され、連結管１１０内の圧力に応じが信号、例えばアナログ信号を制御装置１６０に出力する。   As shown in FIG. 1, the pressure sensor 150 is provided in the connecting pipe 110. The pressure sensor 150 is configured to be able to detect the pressure inside the connecting pipe 110. The pressure sensor 150 is electrically connected to the control device 160 via a signal line or the like, and outputs a signal, for example, an analog signal, to the control device 160 according to the pressure in the connecting pipe 110.

図１に示すように、制御装置１６０は、インバータ１６１と、記憶部１６２と、タイマ１６４と、制御部１６３と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the control device 160 includes an inverter 161, a storage unit 162, a timer 164, and a control unit 163.

インバータ１６１は、信号線を介してモータ１１及び制御部１６３に電気的に接続される。インバータ１６１は、例えば、モータ１１と同数設けられる。本実施形態では、インバータ１６１は、３つ設けられる。インバータ１６１は、周波数が可変することで、モータ１１の回転速度を可変させる。   The inverter 161 is electrically connected to the motor 11 and the control unit 163 via a signal line. For example, the same number of inverters 161 as the motors 11 are provided. In this embodiment, three inverters 161 are provided. The inverter 161 varies the rotation speed of the motor 11 by varying the frequency.

記憶部１６２は、ポンプ装置１０を停止する複数の停止流量Ｑ、具体例として第１の停止流量Ｑ１、第１の停止流量Ｑ１より値が大きい第２の停止流量Ｑ２、及び第２の停止流量Ｑ２より値が大きい第３の停止流量Ｑ３と、複数のポンプ装置１０からの吐出流量が定格流量であるときの連結管１１０内の圧力である第１の圧力Ｐ１と、複数のポンプ装置１０のうち一台のみが駆動している状態であって当該ポンプ装置１０からの吐出流量が複数の停止流量のうち最小値である第１の停止流量Ｑ１であるときの連結管１１０内の圧力であり、第１の圧力Ｐ１より低く設定された第２の圧力Ｐ２と、ポンプ装置１０を駆動する複数の起動圧力ＳＰ、具体例として第１の停止流量Ｑ１が選択されると用いられる第１の起動圧力ＳＰ１、第２の停止流量Ｑ２が選択されると用いられる第２の起動圧力ＳＰ２、及び第３の停止流量Ｑ３が選択されると用いられる第３の起動圧力ＳＰ３と、第４の起動圧力ＳＰ４と、複数の停止流量Ｑから１つを選択する停止流量選択用閾値Ｔ１と、ポンプ装置１０の停止後の圧力に基づいて起動圧力を変更する起動圧力変更用閾値Ｔ２と、強制運転時間Ｔ３を記憶する。   The storage unit 162 includes a plurality of stop flow rates Q for stopping the pump device 10, as a specific example, a first stop flow rate Q1, a second stop flow rate Q2 having a value larger than the first stop flow rate Q1, and a second stop flow rate. A third stop flow rate Q3 having a value larger than Q2, a first pressure P1 which is the pressure in the connecting pipe 110 when the discharge flow rates from the plurality of pump devices 10 are rated flow rates, and the plurality of pump devices 10 The pressure in the connecting pipe 110 when only one of them is driven and the discharge flow rate from the pump device 10 is the first stop flow rate Q1 which is the minimum value among the plurality of stop flow rates. , A second pressure P2 set lower than the first pressure P1, and a plurality of starting pressures SP for driving the pump device 10, and a first starting used when a first stop flow rate Q1 is selected as a specific example. The pressure SP1, the second starting pressure SP2 used when the second stop flow rate Q2 is selected, the third starting pressure SP3 used when the third stop flow rate Q3 is selected, and the fourth starting pressure SP3. SP4, a stop flow rate selection threshold T1 for selecting one from a plurality of stop flow rates Q, a start pressure changing threshold T2 for changing the start pressure based on the pressure of the pump device 10 after the stop, and a forced operation time T3. Memorize

第１の停止流量Ｑ１は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間が後述する第１の閾値Ｔ１１未満であるときのポンプ１３内の水の温度を、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗が過度に進行することがない温度に維持可能な流量である。また、本実施形態では、第１の停止流量Ｑ１は、１つの給水栓からの通常の開度で流れでる流量である。給水栓は、例えば、蛇口やシャワーヘッド等の末端器具である。第１の停止流量Ｑ１は、例えば、１０Ｌ／ｍｉｎである。ここで言う、摩耗が過度に進行した状態とは、例えば、通常時の水温である２５℃近傍の温度の水を吐出する運転を１年間継続して行った場合の摩耗量と同等の摩耗を生じた状態である。換言すると、通常の使用では、ポンプ装置１０は、運転状態と停止状態とが交互に生じるが、ここで言う摩耗が過度に進行した状態の摩耗量は、停止状態が生じず、１年間運転を継続した場合の摩耗量と同等の摩耗量である。   The first stop flow rate Q1 is the temperature of the water in the pump 13 when the driving time from the start of the pump device 10 is less than a first threshold value T11 described later, and the sliding portion of the mechanical seal 23a is excessively worn. It is a flow rate that can be maintained at a temperature that does not progress to Further, in the present embodiment, the first stop flow rate Q1 is a flow rate that flows from one water tap at a normal opening degree. The faucet is, for example, a terminal device such as a faucet or a shower head. The first stop flow rate Q1 is, for example, 10 L / min. The state in which the wear is excessively advanced means, for example, a wear amount equivalent to the wear amount when the operation of discharging the water having a temperature near 25 ° C. which is the water temperature in the normal state is continuously performed for one year. It is the state that has occurred. In other words, in normal use, the pump device 10 alternates between an operating state and a stopped state. However, the amount of wear in a state where the wear is excessively advanced does not cause the stopped state, and the pump device 10 is operated for one year. The amount of wear is equivalent to the amount of wear when continued.

メカニカルシール２３ａの摺動部の寿命が過度に進行する要因の１つは、水温、及びモータ主軸２１の回転速度である。水温は、インペラ４２、５２により攪拌されることで昇温される。また、昇温幅は、駆動時間が長いほど大きくなる。水温が高いほど、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗が過度に進行する。モータ主軸２１の回転速度が高いほど、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗が過度に進行する。   One of the factors causing the life of the sliding portion of the mechanical seal 23a to progress excessively is the water temperature and the rotation speed of the motor spindle 21. The water temperature is raised by being stirred by the impellers 42 and 52. In addition, the temperature rise width increases as the driving time increases. The higher the water temperature, the more excessive the abrasion of the sliding portion of the mechanical seal 23a. The higher the rotational speed of the motor main shaft 21, the more excessive the wear of the sliding portion of the mechanical seal 23a.

一方、モータ主軸２１の回転速度が高くなるほどインペラ４２、５２の回転速度も高くなり、ポンプ１３の吐出流量が増大する。結果、ポンプ１３内の水の温度の移動作用が大きくなり、水温の上昇幅が小さくなる。換言すると、ポンプ１３の吐出流量が大きくなると、水温の上昇幅が小さくなり、結果、ポンプ１３から吐出される水の温度が、吐出流量が低い場合に比較して低下することとなる。   On the other hand, as the rotation speed of the motor main shaft 21 increases, the rotation speeds of the impellers 42 and 52 also increase, and the discharge flow rate of the pump 13 increases. As a result, the action of moving the temperature of the water in the pump 13 is increased, and the increase in the water temperature is reduced. In other words, when the discharge flow rate of the pump 13 increases, the increase range of the water temperature decreases, and as a result, the temperature of the water discharged from the pump 13 decreases as compared to when the discharge flow rate is low.

第１の停止流量Ｑ１は、水の温度上昇幅、及びモータ主軸２１の回転速度との組み合わせによっても、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗が過度に進行しない値である。   The first stop flow rate Q1 is a value at which abrasion of the sliding portion of the mechanical seal 23a does not proceed excessively even with the combination of the temperature rise width of water and the rotation speed of the motor main shaft 21.

第２の停止流量Ｑ２は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間が第１の閾値Ｔ１１以上であってかつ後述する第２の閾値Ｔ１２未満であるときのポンプ１３内の水の温度を、メカニカルシール２３ａの摺動部が過度に摩耗することがない温度に維持可能な流量である。   The second stop flow rate Q2 is the mechanical temperature of the water in the pump 13 when the drive time from the start of the pump device 10 is equal to or more than a first threshold value T11 and less than a second threshold value T12 described later. The flow rate can be maintained at a temperature at which the sliding portion of the seal 23a is not excessively worn.

図６は、上部カバー３５内の水の温度変化を示している。図６の横軸は、時間を示し、縦軸は、上部カバー３５内の水の温度を示す。図６に示すように、時間ｔ１であるときに、ポンプ１３からの吐出流量を第１の停止流量Ｑ１から第２の停止流量Ｑ２に切り変えたところ、水温が低下した。第１の停止流量Ｑ１は、例えば、１０Ｌ／ｍｉｎであり、第２の停止流量Ｑ２は、例えば、２０Ｌ／ｍｉｎである。   FIG. 6 shows a temperature change of water in the upper cover 35. The horizontal axis of FIG. 6 represents time, and the vertical axis represents the temperature of water in the upper cover 35. As shown in FIG. 6, when the discharge flow rate from the pump 13 was switched from the first stop flow rate Q1 to the second stop flow rate Q2 at the time t1, the water temperature decreased. The first stop flow rate Q1 is, for example, 10 L / min, and the second stop flow rate Q2 is, for example, 20 L / min.

第３の停止流量Ｑ３は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間が、第２の閾値Ｔ１２以上であるときのポンプ１３内の水の温度を、メカニカルシール２３ａの摺動部が過度に摩耗することがない温度に維持可能な流量であり、かつ、ポンプ１３内の気泡をポンプ１３外へ排出可能な流量に設定されている。   For the third stop flow rate Q3, the sliding portion of the mechanical seal 23a excessively wears the temperature of water in the pump 13 when the drive time from the start of the pump device 10 is equal to or more than the second threshold value T12. The flow rate is set so that it can be maintained at a temperature that does not occur, and the bubbles in the pump 13 can be discharged to the outside of the pump 13.

図７は、上部カバー３５内の水の温度変化を示している。図７の横軸は、時間を示し、縦軸は、上部カバー３５内の水の温度を示す。図７に示すように、時間ｔ２であるときに、ポンプ１３からの吐出流量を第２の停止流量Ｑ２から第３の停止流量Ｑ３に切り替えたところ、水温がさらに低下した。第２の停止流量Ｑ２は、例えば、２０Ｌ／ｍｉｎであり、第３の停止流量Ｑ３は、例えば、３０Ｌ／ｍｉｎである。   FIG. 7 shows a temperature change of water in the upper cover 35. The horizontal axis of FIG. 7 represents time, and the vertical axis represents the temperature of water in the upper cover 35. As shown in FIG. 7, when the discharge flow rate from the pump 13 was switched from the second stop flow rate Q2 to the third stop flow rate Q3 at the time t2, the water temperature further decreased. The second stop flow rate Q2 is, for example, 20 L / min, and the third stop flow rate Q3 is, for example, 30 L / min.

ポンプ装置１０の停止流量Ｑは、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、及び第３の停止流量Ｑ３のいずれか１つが選択される。   As the stop flow rate Q of the pump device 10, one of the first stop flow rate Q1, the second stop flow rate Q2, and the third stop flow rate Q3 is selected.

第１の圧力Ｐ１は、給水装置１からの水の吐出流量が定格流量であるときの連結管１１０内の圧力である。全てのポンプ１３からの吐出流量の合計が給水装置１からの水の吐出流量である。連結管１１内の流量は、全ての流量センサ１４０からの出力に基づいて得られる全てのポンプ１３からの吐出流量の合計で検出される。なお、本実施形態では、第１の圧力Ｐ１は、給水装置１が複数のポンプ装置１０を備える構成である為、複数のポンプ装置１０からの吐出流量の合計が定格流量であるときの圧力であるが、例えば、給水装置１がポンプ装置１０を一台のみ有する構成である場合は、この一台のポンプ装置１０の吐出流量が定格流量であるときの圧力となる。
第２の圧力Ｐ２は、ポンプ１３からの吐出流量が、記憶部１６２が記憶する複数の停止流量のうち最小値であるときの連結管１１０内の圧力であり、本実施形態では、第１の停止流量Ｑ１であるときの圧力であり、例えば、給水装置１に接続された配管の定格流量時の損失に相当する圧力を、第１の圧力Ｐ１より減算して設定している。 The first pressure P1 is the pressure in the connecting pipe 110 when the discharge flow rate of water from the water supply device 1 is the rated flow rate. The total discharge flow rate from all the pumps 13 is the discharge flow rate of water from the water supply device 1. The flow rate in the connecting pipe 11 is detected by the sum of the discharge flow rates from all the pumps 13 obtained based on the outputs from all the flow rate sensors 140. In the present embodiment, the first pressure P1 is the pressure when the sum of the discharge flow rates from the plurality of pump devices 10 is the rated flow rate because the water supply device 1 is configured to include the plurality of pump devices 10. However, for example, when the water supply device 1 is configured to have only one pump device 10, the discharge flow rate of this one pump device 10 becomes the pressure when the rated flow rate is reached.
The second pressure P2 is the pressure in the connecting pipe 110 when the discharge flow rate from the pump 13 is the minimum value of the plurality of stop flow rates stored in the storage unit 162, and in the present embodiment, the first pressure P2. The pressure when the flow rate is the stop flow rate Q1, for example, the pressure corresponding to the loss at the rated flow rate of the pipe connected to the water supply device 1 is set by subtracting from the first pressure P1.

第１の起動圧力ＳＰ１は、第１の停止流量Ｑ１が選択されると用いられる起動圧力である。第１の起動圧力ＳＰ１は、第２の圧力Ｐ２より低い値に設定される。第１の起動圧力ＳＰ１は、第２の圧力Ｐ２より、第１の所定値ｈ１低い圧力である。   The first starting pressure SP1 is the starting pressure used when the first stop flow rate Q1 is selected. The first starting pressure SP1 is set to a value lower than the second pressure P2. The first starting pressure SP1 is a pressure lower than the second pressure P2 by a first predetermined value h1.

第２の起動圧力ＳＰ２は、第２の停止流量Ｑ２が選択されると用いられる起動圧力である。第２の起動圧力ＳＰ２は、第２の圧力Ｐ２と同値である。   The second starting pressure SP2 is the starting pressure used when the second stop flow rate Q2 is selected. The second starting pressure SP2 has the same value as the second pressure P2.

第３の起動圧力ＳＰ３は、停止流量が第３の停止流量Ｑ３が選択されると用いられる起動圧力である。第３の起動圧力ＳＰ３は、第２の圧力Ｐ２より第２の所定値ｈ２高い圧力である。なお、本実施形態では、第１の所定値ｈ１及び第２の所定値ｈ２は、例えば同値である。なお、第１の所定値ｈ１及び第２の所定値ｈ２は、同値であることに限定されない。第１の所定値ｈ１は、第２の所定値ｈ２と異なる値であってもよい。   The third starting pressure SP3 is the starting pressure used when the stop flow rate is the third stop flow rate Q3. The third starting pressure SP3 is a pressure higher than the second pressure P2 by a second predetermined value h2. In addition, in the present embodiment, the first predetermined value h1 and the second predetermined value h2 are, for example, the same value. Note that the first predetermined value h1 and the second predetermined value h2 are not limited to being the same value. The first predetermined value h1 may be a value different from the second predetermined value h2.

第４の起動圧力ＳＰ４は、ポンプ装置１０の停止後、起動圧力変更用閾値Ｔ２以内に、制御部１６３が圧力センサ１５０からの信号に基づいて、設定される起動圧力である。第４の起動圧力ＳＰ４は、第１の起動圧力Ｐ１より第３の所定値ｈ３低い値であって、第３の起動圧力ＳＰ３より高い値である。   The fourth starting pressure SP4 is a starting pressure set by the control unit 163 based on a signal from the pressure sensor 150 within the starting pressure changing threshold T2 after the pump device 10 is stopped. The fourth starting pressure SP4 is a value lower than the first starting pressure P1 by a third predetermined value h3 and higher than the third starting pressure SP3.

停止流量選択用閾値Ｔ１は、駆動時間に対する閾値である。停止流量選択用閾値Ｔ１は、第１の停止流量Ｑ１、または第２の停止流量Ｑ２を選択する第１の閾値Ｔ１１と、第３の停止流量Ｑ３を選択する第２の閾値Ｔ１２と、を含む。第２の閾値Ｔ１２は、第１の閾値Ｔ１１より大きい。   The stop flow rate selection threshold value T1 is a threshold value for the drive time. The stop flow rate selection threshold value T1 includes a first threshold value T11 that selects the first stop flow rate Q1 or the second stop flow rate Q2, and a second threshold value T12 that selects the third stop flow rate Q3. .. The second threshold T12 is larger than the first threshold T11.

起動圧力変更用閾値Ｔ２は、停止時間に対する閾値である。起動圧力変更用閾値Ｔ２は、起動圧力を、第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、または第３の起動圧力ＳＰ３から、第４の起動圧力ＳＰ４に変更する閾値である。
強制運転時間Ｔ３は、ポンプ装置１０が起動後、駆動が維持される時間である。換言すると、強制運転時間Ｔ３が経過する前の状態に停止流量が検出されても、ポンプ装置１０の駆動は維持される。強制運転時間Ｔ３は、ポンプ装置１０が締め切り運転した場合であっても、ポンプ１３内の水の温度上昇を所定の範囲に抑制できる時間に設定されている。ここで言う所定の範囲は、ポンプ１３内の温度が、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗が過度に進行する温度とならない範囲である。
強制運転時間Ｔ３は、（最大運転時間Ｔ４）−（ポンプ装置１０の前回の停止時間Ｔ５）である。最大運転時間Ｔ４は、例えば６０秒である。最大運転時間Ｔ４は、第１の閾値Ｔ１１より短い時間である。
また、記憶部１６２は、複数のポンプ装置１０の運転を停止した時間となる停止時間Ｔ５を記憶する。
タイマ１６４は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間を計測する。また、タイマ１６４は、ポンプ装置１０の停止時間を計測する。 The starting pressure changing threshold T2 is a threshold for the stop time. The starting pressure changing threshold T2 is a threshold for changing the starting pressure from the first starting pressure SP1, the second starting pressure SP2, or the third starting pressure SP3 to the fourth starting pressure SP4.
The forced operation time T3 is the time during which the drive is maintained after the pump device 10 is started. In other words, the drive of the pump device 10 is maintained even if the stop flow rate is detected before the forced operation time T3 elapses. The forced operation time T3 is set to a time period during which the temperature rise of the water in the pump 13 can be suppressed within a predetermined range even when the pump device 10 is shut off. The predetermined range mentioned here is a range in which the temperature inside the pump 13 does not reach a temperature at which abrasion of the sliding portion of the mechanical seal 23a proceeds excessively.
The forced operation time T3 is (maximum operation time T4)-(previous stop time T5 of the pump device 10). The maximum operating time T4 is, for example, 60 seconds. The maximum operating time T4 is a time shorter than the first threshold value T11.
The storage unit 162 also stores a stop time T5 that is the time when the operation of the plurality of pump devices 10 is stopped.
The timer 164 measures the drive time from the start of the pump device 10. Further, the timer 164 measures the stop time of the pump device 10.

制御部１６３は、複数のポンプ装置１０を、タイマ１６４の計測時間に基づいて、制御する。具体例として、制御部１６３は、記憶部１６２に記憶された最大運転時間Ｔ４から、記憶部１６２に記憶された前回の運転停止時間である停止時間Ｔ５を引いた時間を強制運転時間Ｔ３として算出する。そして、制御部１６３は、起動したポンプ装置１０を、起動後、算出した強制運転時間Ｔ３運転した後、後述するように、流量センサ１６０の出力に基づいて停止流量を検出すると、ポンプ装置１０を停止する。また、制御部１６３は、強制運転時間Ｔ３の経過後、停止流量を検出しない場合は、ポンプ装置１０の運転を継続する。このように、制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動後、最低限、強制運転時間Ｔ３、運転を継続する。
制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動後、例えば、強制運転時間Ｔ３が経過すると１回目の流量を検出し、停止流量以下を検出しなかった場合は、以降、定期的または常時流量を検出する。または、制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動後、強制運転時間Ｔ３の経過前に流量を検出する構成であってもよい。
また、制御部１６３は、流量センサ１４０から受信した信号に基づいて、各ポンプ１３からの吐出流量を検出する。また、制御部１６３は、圧力センサ１５０から受信した信号に基づいて、連結管１１０内の圧力を検出する。また、制御部１６３は、流量センサ１４０及び圧力センサ１５０に基づく流量及び圧力の各検出値、並びに、記憶部１６２が記憶する情報に基づいて、各インバータ１６１を制御し、給水装置１を一例として推定末端圧一定制御し、吐出流量に応じて目標圧力を定格流量時には第１の圧力Ｐ１に、第１の停止流量Ｑ１時には第２の圧力Ｐ２になるよう設定して、モータ１１を速度制御する。なお、給水装置１は、推定末端圧力一定制御に限定されない。給水装置１は、例えば、吐出圧力一定制御により制御されてもよい。 The control unit 163 controls the plurality of pump devices 10 based on the measurement time of the timer 164. As a specific example, the control unit 163 calculates a time obtained by subtracting the stop time T5, which is the previous operation stop time stored in the storage unit 162, from the maximum operation time T4 stored in the storage unit 162 as the forced operation time T3. To do. When the control unit 163 detects the stop flow rate based on the output of the flow rate sensor 160, as will be described later, after the activated pump device 10 is operated and after the calculated forced operation time T3 operation, the control unit 163 activates the pump device 10. Stop. In addition, the control unit 163 continues the operation of the pump device 10 when the stop flow rate is not detected after the forced operation time T3 has elapsed. In this way, the control unit 163 continues the operation for at least the forced operation time T3 after starting the pump device 10.
After the pump device 10 is started, the control unit 163 detects the flow rate for the first time after the forced operation time T3 elapses, and if it does not detect the flow rate below the stop flow rate, it detects the flow rate regularly or constantly thereafter. .. Alternatively, the control unit 163 may be configured to detect the flow rate after the pump device 10 is activated and before the forced operation time T3 has elapsed.
The control unit 163 also detects the discharge flow rate from each pump 13 based on the signal received from the flow rate sensor 140. The control unit 163 also detects the pressure in the connecting pipe 110 based on the signal received from the pressure sensor 150. Further, the control unit 163 controls each inverter 161 based on the detected values of the flow rate and the pressure based on the flow rate sensor 140 and the pressure sensor 150, and the information stored in the storage unit 162, and the water supply device 1 is taken as an example. The estimated terminal pressure is controlled to be constant, the target pressure is set to the first pressure P1 at the rated flow rate and to the second pressure P2 at the first stop flow rate Q1 according to the discharge flow rate, and the speed of the motor 11 is controlled. .. The water supply device 1 is not limited to the constant estimated end pressure control. The water supply device 1 may be controlled by, for example, constant discharge pressure control.

また、制御部１６３は、選択された第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、または第３の停止流量Ｑ３を検出すると、目標圧力を第１の圧力Ｐ１に設定変更してポンプ装置１０を増速し、第１の圧力Ｐ１を検出すると、ポンプ装置１０を停止する。   When the control unit 163 detects the selected first stop flow rate Q1, second stop flow rate Q2, or third stop flow rate Q3, the control unit 163 changes the setting of the target pressure to the first pressure P1 and changes the pump device. When 10 is accelerated and the first pressure P1 is detected, the pump device 10 is stopped.

次に、給水装置１の動作を説明する。
制御部１６３は、圧力センサ１５０からの信号に基づいて起動圧力を検出すると、ポンプ装置１０を起動し、推定末端圧一定制御により制御する。制御部１６３は、必要に応じて、ポンプ装置１０の駆動台数を増台し、または、駆動台数を減台する。 Next, the operation of the water supply device 1 will be described.
When the control unit 163 detects the starting pressure based on the signal from the pressure sensor 150, the control unit 163 starts the pump device 10 and controls it by the estimated constant end pressure control. The control unit 163 increases the number of driven pump devices 10 or decreases the number of driven pump devices 10 as necessary.

モータ１１の駆動によりモータ主軸２１が回転すると、軸継手２３を介して連結されたポンプ主軸２２が回転する。ポンプ主軸２２が回転することで、ポンプ主軸２２に固定されている第１のインペラ４２及び第２のインペラ５２が回転する。   When the motor main shaft 21 rotates by driving the motor 11, the pump main shaft 22 connected via the shaft coupling 23 rotates. As the pump main shaft 22 rotates, the first impeller 42 and the second impeller 52 fixed to the pump main shaft 22 rotate.

第１のインペラ４２が回転することで、第１のインペラ４２の吸込部４２ｂから水が吸い込まれ、第１のインペラ４２内で吸い込まれた水が増圧して第１のインペラ４２の吐出部４２ａから水が吐き出される。このように、第１のインペラ４２の吸込部４２ｂから吸い込まれた水は、第１のインペラ４２内部及び第１のポンプケーシング４１を介して、順次、第１のインペラ４２内を通過し、流路カバー３１の吸込口３１ａから中央ケーシング６１の上昇流路６１ａへと揚水される。   By the rotation of the first impeller 42, water is sucked from the suction portion 42b of the first impeller 42, the water sucked in the first impeller 42 is pressurized, and the discharge portion 42a of the first impeller 42 is increased. Water is spit out from. In this way, the water sucked from the suction portion 42b of the first impeller 42 sequentially passes through the inside of the first impeller 42 and the first pump casing 41, and then flows through the inside of the first impeller 42. Water is pumped from the suction port 31a of the road cover 31 to the ascending flow path 61a of the central casing 61.

また、水は、上昇流路６１ａに揚水される過程で、複数の第１のインペラ４２により攪拌されることで、温度が上昇する。   Further, the temperature of the water rises as it is agitated by the plurality of first impellers 42 in the process of being pumped to the ascending flow path 61a.

続いて、上昇流路６１ａへ揚水された水は、第２のポンプ群３３Ａと第１管ケーシング６２の間の第１の流路Ｌ１を介して最上段の第２のポンプ３３へ誘導される。第１の流路Ｌ１を通る水の温度は、第２のポンプ群３３Ａを流れる水の温度より低い。この為、第１の流路Ｌ１を流れる水と、第２のポンプ群３３Ａを流れる水の間で、熱交換が行われる。   Subsequently, the water pumped up to the ascending flow path 61a is guided to the uppermost second pump 33 via the first flow path L1 between the second pump group 33A and the first pipe casing 62. .. The temperature of the water passing through the first flow path L1 is lower than the temperature of the water flowing through the second pump group 33A. Therefore, heat exchange is performed between the water flowing through the first flow path L1 and the water flowing through the second pump group 33A.

最上段の第２のポンプ３３へ誘導された水は、回転する第２のインペラ５２の吸込部５２ｂから吸い込まれ、第２のインペラ５２内で増圧して第２のインペラ５２の吐出部５２ａから吐き出される。   The water guided to the uppermost second pump 33 is sucked from the suction portion 52b of the rotating second impeller 52, increased in pressure in the second impeller 52, and discharged from the discharge portion 52a of the second impeller 52. Be exhaled.

このように、第２のインペラ５２の吸込部５２ｂから吸い込まれた水は、第２のインペラ５２内部及び第２のポンプケーシング５１を介して、順次、第２のインペラ５２内を通過し、最上段の第２のポンプ３３から中央ケーシング６１の下降流路６１ｂへと下方向に圧送される。水は、下降流路６１ｂに圧送される過程で、複数の第２のインペラ５２により攪拌されることで、最上段の第２のポンプ３３内の水の温度より、上昇する。   As described above, the water sucked from the suction portion 52b of the second impeller 52 sequentially passes through the inside of the second impeller 52 and the second pump casing 51, and then passes through the inside of the second impeller 52. The second pump 33 in the upper stage is pressure-fed downward to the descending flow passage 61b of the central casing 61. The water is agitated by the plurality of second impellers 52 in the process of being pressure-fed to the descending flow path 61b, and thus rises above the temperature of the water in the uppermost second pump 33.

下降流路６１ｂへ圧送された水は、第１のポンプ群３２Ａと第２管ケーシング６３の間の第２の流路Ｌ２を介して流路カバー３１の吐出口３１ｂへ誘導され、吐出口３１ｂより吐き出される。第２の流路Ｌ２を流れる水の温度は、第１のポンプ群３２Ａを流れる水の温度より高くなる。この為、第２の流路Ｌ２を流れる水と、第１のポンプ群３２Ａを流れる水との間で、熱交換がなされる。また、第２の流路Ｌ２を流れる水は、給水先へ送水されるため、ポンプ装置１０の内部は、最上段の第２のポンプ３３内の水温が最も高くなる。   The water pressure-fed to the descending flow path 61b is guided to the discharge port 31b of the flow path cover 31 via the second flow path L2 between the first pump group 32A and the second pipe casing 63, and the discharge port 31b. More exhaled. The temperature of the water flowing through the second flow path L2 is higher than the temperature of the water flowing through the first pump group 32A. Therefore, heat exchange is performed between the water flowing through the second flow path L2 and the water flowing through the first pump group 32A. Further, since the water flowing through the second flow path L2 is sent to the water supply destination, the inside of the pump device 10 has the highest water temperature in the uppermost second pump 33.

制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動からの運転時間を計測し、運転時間に応じて停止流量Ｑを増加させる。制御部１６３は、本実施形態で、一例として、ポンプ装置１０の運転時間を計測し、この運転時間と停止流量選択用閾値Ｔ１との比較により、複数の停止流量から１つ、具体例として、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、または第３の停止流量Ｑ３を選択する。   The control unit 163 measures the operation time from the start of the pump device 10 and increases the stop flow rate Q according to the operation time. In the present embodiment, as an example, the control unit 163 measures the operating time of the pump device 10 and compares the operating time with the threshold value T1 for selecting the stopped flow rate, and selects one from a plurality of stopped flow rates. The first stop flow rate Q1, the second stop flow rate Q2, or the third stop flow rate Q3 is selected.

制御部１６３は、具体的には、ポンプ装置１０の運転時間ｔが第１の閾値Ｔ１１未満の範囲では、第１の停止流量Ｑ１を選択する。制御部１６３は、ポンプ装置１０の運転時間ｔが第１の閾値Ｔ１１以上となると、第２の停止流量Ｑ２を選択する。制御部１６３は、ポンプ装置１０の運転時間ｔが第２の閾値Ｔ１２以上となると、第３の停止流量Ｑ３を選択する。   Specifically, the control unit 163 selects the first stop flow rate Q1 in the range where the operating time t of the pump device 10 is less than the first threshold value T11. The control unit 163 selects the second stop flow rate Q2 when the operating time t of the pump device 10 becomes the first threshold value T11 or more. The control unit 163 selects the third stop flow rate Q3 when the operating time t of the pump device 10 becomes the second threshold value T12 or more.

換言すると、制御部１６３は、ポンプ装置１０が起動されてから停止されるまでの間、ポンプ装置１０が起動後、駆動時間が第１の閾値Ｔ１１未満の範囲では、停止流量として第１の停止流量Ｑ１を選択し、その後、駆動時間が第１の閾値Ｔ１１以上となると、改めて停止流量として第２の停止流量Ｑ２を選択し、その後、駆動時間が第２の閾値Ｔ１２以上となると、改めて停止流量として第３の停止流量Ｑ３を選択する。   In other words, the control unit 163, after the pump device 10 has been started until the pump device 10 is stopped, is the first stop as the stop flow rate within a range where the drive time is less than the first threshold value T11. When the flow rate Q1 is selected and then the drive time becomes the first threshold value T11 or more, the second stop flow rate Q2 is selected as the stop flow rate again, and when the drive time becomes the second threshold value T12 or more, the flow rate is stopped again. The third stop flow rate Q3 is selected as the flow rate.

制御部１６３は、駆動している最後の一台のポンプ装置１０の流量センサ１４０からの信号に基づいて、当該ポンプ装置１０に選択された、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、または第３の停止流量Ｑ３を検出すると、目標圧力を第１の圧力Ｐ１に設定変更し、ポンプ装置１０を増速する。制御部１６３は、圧力センサ１５０からの信号に基づいて第１の圧力Ｐ１を検出すると、ポンプ装置１０を停止する。制御部１６３は、ポンプ装置１０を停止すると、ポンプ装置１０の停止流量を初期値である第１の停止流量Ｑ１に戻す。   The control unit 163 selects the first stop flow rate Q1 and the second stop flow rate Q2 selected by the pump device 10 based on the signal from the flow rate sensor 140 of the last pump device 10 that is being driven. , Or the third stop flow rate Q3 is detected, the target pressure is set to the first pressure P1 and the pump device 10 is accelerated. When the control unit 163 detects the first pressure P1 based on the signal from the pressure sensor 150, the control unit 163 stops the pump device 10. When the pump unit 10 is stopped, the control unit 163 returns the stop flow rate of the pump device 10 to the first stop flow rate Q1 which is the initial value.

また、制御部１６３は、選択された、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、または第３の停止流量Ｑ３に応じて、次の起動圧力を、起動圧力の初期値である第２の圧力Ｐ２に対して第１の所定値ｈ１低い値に設定し、第２の圧力Ｐ２に設定し、または、第２の圧力Ｐ２に対して第２の所定値ｈ２高い値に設定する。   In addition, the control unit 163 sets the next starting pressure as the initial value of the starting pressure according to the selected first stop flow rate Q1, second stop flow rate Q2, or third stop flow rate Q3. The first predetermined value h1 is set lower than the second pressure P2, the second pressure P2 is set, or the second predetermined value h2 is set higher than the second pressure P2.

制御部１６３は、本実施形態では、一例として、記憶部１６２に記憶された、第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、または、第３の起動圧力ＳＰ３を、起動圧力に設定する。   In the present embodiment, as an example, the control unit 163 sets the first starting pressure SP1, the second starting pressure SP2, or the third starting pressure SP3 stored in the storage unit 162 to the starting pressure. ..

制御部１６３は、具体的には、第１の停止流量Ｑ１が選択されたポンプ装置１０は、次の起動圧力として、第１の起動圧力ＳＰ１を設定する。制御部１６３は、第２の停止流量Ｑ２が選択されたポンプ装置１０は、次の起動圧力として、第２の起動圧力ＳＰ２を設定する。制御部１６３は、第３の停止流量Ｑ３が選択されたポンプ装置１０は、次の起動圧力として、第３の起動圧力ＳＰ３を設定する。   Specifically, the control unit 163 sets the first starting pressure SP1 as the next starting pressure for the pump device 10 for which the first stop flow rate Q1 is selected. The control unit 163 sets the second starting pressure SP2 as the next starting pressure for the pump device 10 for which the second stop flow rate Q2 is selected. The control unit 163 sets the third starting pressure SP3 as the next starting pressure for the pump device 10 for which the third stop flow rate Q3 is selected.

また、制御部１６３は、ポンプ装置１０を増速することで第１の圧力Ｐ１を検出してポンプ装置１０の駆動を停止した後、起動圧力変更用閾値Ｔ２以内に、圧力センサ１５０からの信号に基づいて連結管１１０内の圧力が、第１の圧力Ｐ１より第３の所定値ｈ３低い第４の起動圧力ＳＰ４以下となったことを検出すると、ポンプ装置１０を起動する。制御部１６３は、以後、記憶部１６２に記憶された第４の起動圧力ＳＰ４を、起動圧力に設定する。   In addition, the control unit 163 detects the first pressure P1 by accelerating the pump device 10 and stops driving the pump device 10, and then outputs a signal from the pressure sensor 150 within the threshold value T2 for changing the starting pressure. When it is detected that the pressure in the connecting pipe 110 becomes equal to or lower than the fourth starting pressure SP4, which is the third predetermined value h3 lower than the first pressure P1, based on the above, the pump device 10 is started. After that, the control unit 163 sets the fourth starting pressure SP4 stored in the storage unit 162 as the starting pressure.

次に、制御部１６３は、設定された、第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、第３の起動圧力ＳＰ３、または第４の起動圧力ＳＰ４を検出すると、ポンプ装置１０を起動し、推定末端圧力一定制御により、吐出流量に応じて目標圧力を定格流量時には第１の圧力Ｐ１に、第１の停止流量Ｑ１時には第２の圧力Ｐ２になるよう設定して、ポンプ装置１０を速度制御する。
また、制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動後、記憶部１６２に記憶された、前回の駆停止時間Ｔ５及び最大運転時間Ｔ４から、強制運転時間Ｔ３を算出する。制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動後、強制運転時間Ｔ３が経過すると、流量センサ１４０からの信号に基づいて１回目の流量を検出する。制御部１６３は、設定されたいずれかの停止流量Ｑを検出すると、ポンプ装置１０を停止する。また、制御部１６３は、強制運転時間Ｔ３が経過した時点で設定された停止流量Ｑを検出しない場合は、ポンプ装置１０の運転を継続する。 Next, the control part 163 will start the pump apparatus 10, if the set 1st starting pressure SP1, 2nd starting pressure SP2, 3rd starting pressure SP3, or 4th starting pressure SP4 is detected. By the constant estimated end pressure control, the target pressure is set to the first pressure P1 at the rated flow rate and to the second pressure P2 at the first stop flow rate Q1 according to the discharge flow rate, and the pump device 10 is operated at the speed. Control.
In addition, the control unit 163 calculates the forced operation time T3 from the previous driving stop time T5 and the maximum operation time T4 stored in the storage unit 162 after the pump device 10 is activated. The control unit 163 detects the first flow rate based on the signal from the flow rate sensor 140 when the forced operation time T3 has elapsed after the pump device 10 was started. When the control unit 163 detects any of the set stop flow rates Q, the control unit 163 stops the pump device 10. Further, when the control unit 163 does not detect the set stop flow rate Q when the forced operation time T3 has elapsed, the control unit 163 continues the operation of the pump device 10.

このように構成された給水装置１によれば、制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間の増加に応じて、停止流量Ｑを初期値に比較して増加する。この為、ポンプ１３からの吐出流量が比較的大きい状態でポンプ装置１０が停止されることで、ポンプ１３内の水の温度の上昇が水流により抑制されている状態でポンプ装置１０が停止されるので、ポンプ１３からの吐出流量が低減しても、ポンプ１３内の水の温度が上昇することを防止できる。この為、ポンプ１３内に高温水が滞留することを防止できる。   According to the water supply device 1 configured as described above, the control unit 163 increases the stop flow rate Q in comparison with the initial value in accordance with the increase in the drive time from the startup of the pump device 10. Therefore, the pump device 10 is stopped in a state where the discharge flow rate from the pump 13 is relatively large, so that the pump device 10 is stopped in a state in which an increase in the temperature of the water in the pump 13 is suppressed by the water flow. Therefore, even if the discharge flow rate from the pump 13 is reduced, the temperature of the water in the pump 13 can be prevented from rising. Therefore, high temperature water can be prevented from staying in the pump 13.

ポンプ１３内に高温水が滞留することを防止できるので、メカニカルシール２３ａの摺動部の摩耗を抑制できる。結果、メカニカルシール２３ａの寿命を長くすることが可能となる。さらに、ポンプ１３内に高温水が滞留することを防止する構成としての逃がし配管をポンプ１３に設けることがない。この為、逃がし配管によりポンプ１３外へ流出する水がないので、図８に示すように、ポンプ性能が低下することを防止できる。   Since high temperature water can be prevented from staying in the pump 13, wear of the sliding portion of the mechanical seal 23a can be suppressed. As a result, the life of the mechanical seal 23a can be extended. Further, the relief pipe as a structure for preventing the high temperature water from staying in the pump 13 is not provided in the pump 13. Therefore, since there is no water flowing out of the pump 13 through the escape pipe, it is possible to prevent the pump performance from deteriorating, as shown in FIG.

図８では、揚水性能、ポンプ効率、総合効率、軸動力を示し、それぞれの実線は、ポンプ装置１０を示し、点線は、逃がし配管を有する構成のポンプ装置を示す。逃がし配管を有するポンプ装置の構成は、ポンプ装置１０の構成に、ポンプ１３内とポンプ１３外とを連通する逃がし配管を設ける構成である。なお、この、逃がし配管を設けるポンプ装置を有する給水装置では、停止流量は、給水装置１のように、ポンプ装置からの吐出流量に応じて増加されない。また、起動圧力も、停止流量に応じて増減されない。図８に示すように、ポンプ装置１０は、揚水性能、ポンプ効率、及び総合効率が、逃がし配管を設けるポンプ装置に比較して、優れている。   In FIG. 8, pumping performance, pump efficiency, overall efficiency, and shaft power are shown. The solid lines show the pump device 10, and the dotted lines show the pump device having a relief pipe. The configuration of the pump device having the escape pipe is a configuration in which a relief pipe that connects the inside of the pump 13 and the outside of the pump 13 is provided in the configuration of the pump device 10. In the water supply device having the pump device provided with the relief pipe, the stop flow rate is not increased in accordance with the discharge flow rate from the pump device unlike the water supply device 1. Also, the starting pressure is not increased or decreased according to the stop flow rate. As shown in FIG. 8, the pump device 10 is superior in pumping performance, pump efficiency, and overall efficiency as compared with a pump device provided with a relief pipe.

このように、給水装置１によれば、ポンプ１３内に高温水が滞留することを防止しつつ、ポンプ性能の低下を防止するとともに、停止流量の増加に伴い起動圧力を高くすることによって、給水先の圧力の低下を防止できる。   As described above, according to the water supply device 1, it is possible to prevent the high-temperature water from staying in the pump 13, prevent the deterioration of the pump performance, and increase the starting pressure with the increase of the stop flow rate to supply the water. It is possible to prevent the previous decrease in pressure.

さらに、停止流量Ｑが、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、及び第３の停止流量Ｑ３を含むことで、ポンプ１３内に高温水が滞留することの防止、及び、ポンプ１３内に空気が滞留することを防止できる。ポンプ１３内の空気の滞留を防止できることで、メカニカルシール２３ａや、水中軸受５１ｆ等の摺動部がドライ運転することを防止できるので、当該ドライ運転に起因する摺動部の破損、及び発熱を防止できる。   Further, since the stop flow rate Q includes the first stop flow rate Q1, the second stop flow rate Q2, and the third stop flow rate Q3, it is possible to prevent hot water from staying in the pump 13, and It is possible to prevent air from staying inside. By preventing the accumulation of air in the pump 13, it is possible to prevent the sliding parts such as the mechanical seal 23a and the submerged bearing 51f from being dry-operated, so that the sliding part is damaged and the heat is generated due to the dry operation. It can be prevented.

さらに、制御部１６３は、ポンプ装置１０が停止されると、停止流量をリセットすることで初期値である第１の停止流量Ｑ１に戻す。この為、次のポンプ装置１０の運転時に、早期に停止されることを防止できるので、ポンプ装置１０の起動頻度を低減できる。   Further, when the pump device 10 is stopped, the control unit 163 resets the stop flow rate to return it to the first stop flow rate Q1 which is the initial value. For this reason, it is possible to prevent the pump device 10 from being stopped early during the next operation of the pump device 10, so that the starting frequency of the pump device 10 can be reduced.

さらに、給水装置１は、駆動している最後の一台の停止流量Ｑを検出すると、目標圧力を第１の圧力Ｐ１に設定変更してポンプ装置１０を増速する。そして、給水装置１は、第２の圧力Ｐ２より第１の所定値ｈ１低い第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、または、第２の圧力Ｐ２より第２の所定値ｈ２高い第３の起動圧力ＳＰ３により、ポンプ装置１０を起動する。   Further, when the water supply device 1 detects the stop flow rate Q of the last driving unit, it sets the target pressure to the first pressure P1 to accelerate the pump device 10. Then, the water supply device 1 has a first starting pressure SP1, a second starting pressure SP2, which is lower than the second pressure P2 by a first predetermined value h1, or a second predetermined value h2 which is higher than the second pressure P2 by a second predetermined value h2. The pump device 10 is started by the starting pressure SP3 of 3.

これにより、ポンプ装置１０の停止時の第１の圧力Ｐ１と起動圧力との差圧を十分に確保しつつ、吐出流量が比較的大きい第３の停止流量Ｑ３が選択されていた場合等に、給水先が開かれることで給水が開始されても、給水先の圧力の急激な低下を防止できる。   As a result, when the third stop flow rate Q3 having a relatively large discharge flow rate is selected while sufficiently securing the differential pressure between the first pressure P1 and the starting pressure when the pump device 10 is stopped, Even if the water supply is started by opening the water supply destination, it is possible to prevent a rapid decrease in the pressure at the water supply destination.

さらに、給水装置１は、ポンプ装置１０の停止後、起動圧力変更用閾値Ｔ２以内に、圧力センサ１５０からの出力に基づいて、第１の圧力Ｐ１より第３の所定値ｈ３低い第４の起動圧力ＳＰ４以下となったことを検出すると、ポンプ装置１０を起動する。この為、ポンプ装置１０の停止後に給水先が開いてからの給水流量が急激に増大した場合であっても、給水先の圧力の急激な低下を防止できる。   Further, the water supply device 1 is the fourth start-up lower than the first pressure P1 by the third predetermined value h3 based on the output from the pressure sensor 150 within the start-up pressure changing threshold T2 after the pump device 10 is stopped. When it is detected that the pressure becomes equal to or lower than SP4, the pump device 10 is started. Therefore, even when the water supply flow rate increases sharply after the water supply destination opens after the pump device 10 is stopped, it is possible to prevent the pressure at the water supply destination from rapidly decreasing.

さらに、給水装置１は、電磁流量計に比較して安価な、羽根車式流量センサを用いることで、給水装置１のコストを低減できる。   Further, the water supply device 1 can reduce the cost of the water supply device 1 by using the impeller type flow rate sensor, which is less expensive than the electromagnetic flow meter.

さらに、給水装置１は、ポンプ１３が、水の吸込方向が互いに逆方向となる、第１のポンプ群３２Ａ及び第２のポンプ群３３Ａを含む縦型多段ポンプに構成されることで、第１の流路Ｌ１を流れる水と第２のポンプ群３３Ａを流れる水との間で熱交換を行い、かつ、第２の流路Ｌ２を流れる水と第１のポンプ群３２Ａを流れる水との間で熱交換を行うことが可能となる。この為、ポンプ１３から吐出される水の温度の上昇幅を小さく抑えることが可能となる。
さらに、給水装置１は、ポンプ装置１０の起動後、強制運転時間Ｔ３の間は、ポンプ装置１０の運転を継続する。この為、ポンプ装置１０の起動頻度を低減できる。さらに、強制運転時間Ｔ３は、最大運転時間Ｔ４から前回の運転停止時間Ｔ５を引いた時間である。すなわち、前回の運転停止時間Ｔ５が短いほど、強制運転時間Ｔ３が長くなる。この為、前回の運転停止時間が短く、ポンプ１３内の熱が比較的高い状態では強制運転時間Ｔ３が長くなるので、ポンプ１３内の水の温度を低減することが可能となる。 Further, in the water supply device 1, the pump 13 is configured as a vertical multi-stage pump including the first pump group 32A and the second pump group 33A in which the suction directions of water are opposite to each other. Between the water flowing through the second flow passage L1 and the water flowing through the second pump group 33A, and between the water flowing through the second flow passage L2 and the water flowing through the first pump group 32A. It becomes possible to perform heat exchange. For this reason, it is possible to suppress the increase range of the temperature of the water discharged from the pump 13 to be small.
Further, the water supply device 1 continues the operation of the pump device 10 during the forced operation time T3 after the activation of the pump device 10. Therefore, the activation frequency of the pump device 10 can be reduced. Further, the forced operation time T3 is a time obtained by subtracting the last operation stop time T5 from the maximum operation time T4. That is, the shorter the last operation stop time T5, the longer the forced operation time T3. Therefore, the forced operation time T3 becomes long when the previous operation stop time is short and the heat inside the pump 13 is relatively high, so that the temperature of the water inside the pump 13 can be reduced.

なお、上述した一実施形態では、流量センサ１４０は、回転軸１４１が吐出管８０内に回転可能に支持され、羽根車１４２が回転軸１４１に固定された構成が、一例として説明されたが、これに限定されない。流量センサ１４０は、羽根車１４２が水流を受けて回転可能に設けられればよい。流量センサ１４０は、例えば、回転軸１４１が固定され、羽根車１４２が回転軸１４１に回転可能に支持される構成であってもよい。   In the above-described embodiment, the flow sensor 140 has the configuration in which the rotary shaft 141 is rotatably supported in the discharge pipe 80 and the impeller 142 is fixed to the rotary shaft 141, but the flow sensor 140 is described as an example. It is not limited to this. The flow rate sensor 140 may be provided so that the impeller 142 receives the water flow and is rotatable. The flow sensor 140 may have a configuration in which the rotating shaft 141 is fixed and the impeller 142 is rotatably supported by the rotating shaft 141, for example.

また、上述した一実施形態では、流量センサ１４０として、羽根車１４２を備える構成が、一例として説明されたが、これに限定されない。流量センサ１４０は、例えば、複数の流量を検出可能な構成であってもよい。本実施形態においては、流量センサ１４０は、第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、及び第３の停止流量Ｑ３を検出できればよく、この構成の具体例としては、第１の停止流量Ｑ１を検出するパドル式の流量センサ、第２の停止流量Ｑ２を検出するパドル式の流量センサ、及び第３の停止流量Ｑ３を検出するパドル式の流量センサを備えてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration including the impeller 142 as the flow rate sensor 140 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. The flow rate sensor 140 may have a configuration capable of detecting a plurality of flow rates, for example. In the present embodiment, the flow rate sensor 140 only needs to be able to detect the first stop flow rate Q1, the second stop flow rate Q2, and the third stop flow rate Q3, and as a specific example of this configuration, the first stop flow rate Q1. A paddle type flow sensor for detecting Q1, a paddle type flow sensor for detecting the second stop flow rate Q2, and a paddle type flow sensor for detecting the third stop flow rate Q3 may be provided.

また、上述した一実施形態では、ポンプ１３は、第１のポンプ群３２Ａ及び第２のポンプ群３３Ａを備える構成の多段ポンプが一例として説明されたが、これに限定されない。ポンプ１３は、多段ポンプ以外のポンプであってもよい。   Further, in the above-described embodiment, the pump 13 has been described as an example of the multi-stage pump configured to include the first pump group 32A and the second pump group 33A, but the pump 13 is not limited to this. The pump 13 may be a pump other than the multistage pump.

また、上述した一実施形態では、制御部１６３は、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間に応じて、停止流量を初期値に対して増加する構成の一例として、記憶部１６２に複数の停止流量を記憶し、駆動時間に応じて停止流量の１つを選択する構成が説明されたが、これに限定されない。例えば、記憶部１６２に停止流量が記憶され、制御部１６３が、この停止流量を初期値として、ポンプ装置１０の起動からの駆動時間が長くなるしたがって、停止流量を増加する構成であってもよい。   Further, in the above-described embodiment, the control unit 163 stores a plurality of stop flow rates in the storage unit 162 as an example of a configuration in which the stop flow rate is increased with respect to the initial value in accordance with the drive time from the startup of the pump device 10. Has been described, and one of the stopped flow rates is selected according to the driving time, but the present invention is not limited to this. For example, the stop flow rate may be stored in the storage unit 162, and the control unit 163 may increase the stop flow rate by using the stop flow rate as an initial value and thus increasing the drive time from the start of the pump device 10. ..

この具体例としては、記憶部１６２に、第１の停止流量Ｑ１が記憶されており、制御部１６３が、ポンプ装置１０の駆動時間が起動から第１の閾値Ｔ１１以上となると、第１の停止流量Ｑ１に所定値を加算して第２の停止流量Ｑ２を算出してこの算出結果を停止流量に設定し、ポンプ装置１０の駆動時間が起動から第２の閾値Ｔ１２以上となると、第２の停止流量Ｑ２に所定値を加算して増加して第３の停止流量Ｑ３を算出してこの算出結果を停止流量に設定してもよい。   As a specific example of this, the first stop flow rate Q1 is stored in the storage unit 162, and when the control unit 163 drives the driving time of the pump device 10 from the start to the first threshold value T11 or more, the first stop flow rate Q1 is stopped. When a predetermined value is added to the flow rate Q1 to calculate the second stop flow rate Q2, the calculation result is set as the stop flow rate, and when the drive time of the pump device 10 becomes equal to or more than the second threshold value T12 from the start, the second It is also possible to add a predetermined value to the stop flow rate Q2 and increase it to calculate a third stop flow rate Q3 and set the calculation result as the stop flow rate.

また、本実施形態では、制御部１６３が、第１の停止流量Ｑ１が選択されると用いられる起動圧力を、初期値である第２の圧力Ｐ２に対して第１の所定値ｈ１低い値にし、第２の停止流量Ｑ２が選択されると用いられる起動圧力を初期値である第２の圧力Ｐ２とし、第３の停止流量Ｑ３が選択されると用いられる起動圧力を、初期値である第２の圧力Ｐ２に対して第２の所定値ｈ２高い圧力とする構成として、記憶部１６２に、第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、及び第３の起動圧力ＳＰ３を記憶し、制御部１６３が、第１の起動圧力ＳＰ１、第２の起動圧力ＳＰ２、または、第３の起動圧力ＳＰ３を選択する構成が一例として説明されたが、これに限定されない。例えば、記憶部１６２に、第１乃至第３の起動圧力ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３が記憶されず、制御部１６３が、停止流量が第１の停止流量Ｑ１であると、第２の圧力Ｐ２に対して第１の所定値ｈ１低い値を算出してこの算出結果を起動圧力に設定し、停止流量が第２の停止流量Ｑ２であると、第２の圧力Ｐ２を起動圧力に設定し、停止流量が第３の停止流量Ｑ３であると、第２の圧力Ｐ２に対して第２の所定値ｈ２高い値を算出してこの算出結果を起動圧力に設定してもよい。   Further, in the present embodiment, the control unit 163 sets the starting pressure used when the first stop flow rate Q1 is selected to be a value lower than the second pressure P2 that is the initial value by the first predetermined value h1. , The starting pressure used when the second stop flow rate Q2 is selected is the second pressure P2 which is the initial value, and the starting pressure used when the third stop flow rate Q3 is selected is the initial value which is the initial value The first starting pressure SP1, the second starting pressure SP2, and the third starting pressure SP3 are stored in the storage unit 162 as a configuration in which the second predetermined value h2 is higher than the second pressure P2. The configuration in which the control unit 163 selects the first starting pressure SP1, the second starting pressure SP2, or the third starting pressure SP3 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, if the storage unit 162 does not store the first to third startup pressures SP1, SP2, and SP3 and the control unit 163 determines that the stop flow rate is the first stop flow rate Q1, the second pressure P2 is When the stop flow rate is the second stop flow rate Q2, the second pressure P2 is set as the start pressure, and the stop flow rate is set to the start pressure. Is the third stop flow rate Q3, a value higher than the second pressure P2 by the second predetermined value h2 may be calculated, and the calculation result may be set as the starting pressure.

また、上述した一実施形態では、ポンプ装置１０の停止後、起動圧力変更用閾値Ｔ２以内に、第１の圧力Ｐ１より第３の所定値ｈ３低い第４の起動圧力ＳＰ４以下となったことを検出すると、ポンプ装置１０を起動する構成の一例として、記憶部１６２に、第１の圧力Ｐ１に対して第３の所定値ｈ３低い第４の起動圧力ＳＰ４を記憶し、制御部１６３が第４の起動圧力ＳＰ４を選択する構成が、一例として説明されたが、これに限定されない。例えば、制御部１６３は、起動圧力変更用閾値Ｔ２を検出すると、第１の圧力Ｐ１に対して第３の所定値ｈ３低い圧力を算出し、この算出結果を起動圧力に設定してもよい。   In addition, in the above-described embodiment, after the pump device 10 is stopped, within the threshold value T2 for changing the starting pressure, the fourth starting pressure SP4 which is lower than the first pressure P1 by the third predetermined value h3 becomes equal to or lower than the fourth starting pressure SP4. When detected, as an example of a configuration for starting the pump device 10, the storage unit 162 stores a fourth startup pressure SP4 that is a third predetermined value h3 lower than the first pressure P1, and the control unit 163 stores the fourth startup pressure SP4. The configuration for selecting the starting pressure SP4 of No. 1 has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, when the control unit 163 detects the threshold value T2 for changing the starting pressure, the control unit 163 may calculate a pressure lower than the first pressure P1 by a third predetermined value h3 and set the calculation result as the starting pressure.

また、上述した一実施形態では、流量センサ１４０は、ポンプ１３の二次側に設けられる構成が一例として説明されたが、これに限定されない。流量センサ１４０は、ポンプ１３の一次側に設けられてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the flow rate sensor 140 is provided on the secondary side of the pump 13 has been described as an example, but the configuration is not limited to this. The flow rate sensor 140 may be provided on the primary side of the pump 13.

また、上述した一実施形態では、複数のポンプ装置１３が設けられる構成が一例として説明されたが、これに限定されない。例えば、一台のポンプ装置１３が用いられる構成であってもよい。
また、上述した一実施形態では、記憶部１６２が、複数の停止流量として第１の停止流量Ｑ１、第２の停止流量Ｑ２、及び第３の停止流量Ｑ３を記憶する構成が、一例として説明されたが、これに限定されない。記憶部１６２が記憶する複数の停止流量は、４つ以上であってもよい。 Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the plurality of pump devices 13 are provided has been described as an example, but the configuration is not limited to this. For example, one pump device 13 may be used.
Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the storage unit 162 stores the first stop flow rate Q1, the second stop flow rate Q2, and the third stop flow rate Q3 as the plurality of stop flow rates is described as an example. However, it is not limited to this. The plurality of stop flow rates stored in the storage unit 162 may be four or more.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明と同等の記載を付記する。
［１］
ポンプ及び前記ポンプを駆動するモータを有するポンプ装置と、
前記ポンプの一次側または二次側に設けられ、前記ポンプの吐出流量に応じた信号を出力する流量センサと、
前記ポンプ装置の起動からの駆動時間を計測し、当該駆動時間の増加に応じて停止流量を初期値に対して増加し、前記流量センサからの出力に基づいて前記停止流量を検出すると前記ポンプ装置の駆動を停止する制御部と、
を備える給水装置。
［２］
前記初期値を含む複数の前記停止流量、及び前記ポンプ装置の駆動時間に応じて前記複数の前記停止流量から１つを選択する閾値を記憶する記憶部を具備し、
前記制御部は、前記駆動時間と前記閾値とに基づいて、前記複数の停止流量から１つを選択する
［１］に記載の給水装置。
［３］
前記制御部は、前記ポンプ装置の運転停止後、前記停止流量を前記初期値に戻す、［１］に記載の給水装置。
［４］
前記ポンプ装置の二次側に設けられ、圧力に応じた信号を出力する圧力センサを具備し、
前記複数の停止流量は、前記初期値である第１の停止流量、前記第１の停止流量より値が大きな第２の停止流量、及び前記第２の停止流量より値が大きな第３の停止流量を含み、
前記閾値は、第１の閾値、及び前記第１の閾値より大きい第２の閾値を含み、
前記記憶部は、前記ポンプ装置からの吐出流量が定格流量となるときの第１の圧力、及び前記ポンプ装置からの吐出流量が前記第１の停止流量となるときの前記第１の圧力より低く設定された第２の圧力を記憶し、
前記制御部は、前記停止流量を検出するまでは前記ポンプ装置を推定末端圧一定制御で駆動し、前記駆動時間が前記第１の閾値を越えるまでは前記第１の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力より第１の所定値低い圧力にし、前記駆動時間が前記第１の閾値を越えると前記第２の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力にし、前記駆動時間が前記第２の閾値を越えると前記第３の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力より第２の所定値高い圧力にし、かつ、前記流量センサからの信号に基づいて前記停止流量を検出すると、目標圧力を前記第１の圧力に設定変更して前記ポンプ装置を増速し、前記圧力センサからの信号に基づいて前記目標圧力に達したこと判断すると、前記ポンプ装置を停止する
［２］に記載の給水装置。
［５］
前記制御部は、前記ポンプ装置の停止後、起動圧力変更用閾値以内に、前記圧力センサ
からの信号に基づいて圧力が前記第１の圧力より、前記第２の所定値より大きい第３の所定値低下したことを検出すると、前記ポンプ装置を起動する［４］に記載の給水装置。
［６］
前記流量センサは、
回転軸と、
前記回転軸に設けられて水流を受けることで回転する羽根及び磁石が設けられた羽根車と、
前記磁石の回転を検出してＯＮ信号及びＯＦＦ信号によるパルス信号を出力する検出部と、
を備える［１］に記載の給水装置。
［７］
前記ポンプは、
重力方向に延設される主軸と、
第１のポンプケーシング及び前記主軸に固定される第１のインペラを有し、下方から吸い込んだ水を上方に圧送する複数の第１のポンプと、
前記複数の第１のポンプケーシングの上方に配置され、第２のポンプケーシング及び前記主軸に固定される第２のインペラを有し、上方から吸い込んだ水を下方に圧送する複数の第２のポンプと、
前記複数の第１のポンプケーシング及び前記複数の第２のポンプケーシングの外周を覆い、前記第２のポンプケーシングの周囲に、最上段の前記第１のポンプから最上段の前記第２のポンプへ続く上方に向かって流れる第１の流路、及び、前記第１のポンプケーシングの周囲に、最下段の前記第２のポンプから二次側へ続く下方に向かって流れる第２の流路を構成する流路ケーシングと、
を備える［１］に記載の給水装置。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified at the stage of carrying out the invention without departing from the spirit thereof. Further, the respective embodiments may be appropriately combined and implemented, in which case the combined effects can be obtained. Further, the above-described embodiment includes various inventions, and various inventions can be extracted by a combination selected from a plurality of disclosed constituent features. For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiment, if the problem can be solved and the effect can be obtained, the structure in which the constituent elements are deleted can be extracted as the invention.
Hereinafter, a description equivalent to the invention described in the initial claims of the present application will be additionally given.
[1]
A pump device having a pump and a motor for driving the pump;
A flow rate sensor that is provided on the primary side or secondary side of the pump and outputs a signal according to the discharge flow rate of the pump,
When the drive time from the start of the pump device is measured, the stop flow rate is increased with respect to the initial value according to the increase of the drive time, and the stop flow rate is detected based on the output from the flow rate sensor, the pump device. A control unit for stopping the driving of
Water supply device.
[2]
A storage unit that stores a plurality of the stop flow rates including the initial value and a threshold value that selects one from the plurality of the stop flow rates according to the drive time of the pump device,
The control unit selects one from the plurality of stop flow rates based on the drive time and the threshold value.
The water supply device according to [1].
[3]
The water supply device according to [1], wherein the control unit returns the stopped flow rate to the initial value after the operation of the pump device is stopped.
[4]
A pressure sensor that is provided on the secondary side of the pump device and outputs a signal according to the pressure;
The plurality of stop flow rates are a first stop flow rate that is the initial value, a second stop flow rate that is greater than the first stop flow rate, and a third stop flow rate that is greater than the second stop flow rate. Including,
The threshold includes a first threshold and a second threshold greater than the first threshold,
The storage unit has a first pressure when the discharge flow rate from the pump device reaches a rated flow rate and a pressure lower than the first pressure when the discharge flow rate from the pump device reaches the first stop flow rate. Memorize the set second pressure,
The control unit drives the pump device by a constant estimated end pressure control until the stop flow rate is detected, and selects the first stop flow rate until the drive time exceeds the first threshold value, The subsequent starting pressure is set to a pressure lower than the second pressure by a first predetermined value, and when the driving time exceeds the first threshold value, the second stop flow rate is selected to set the subsequent starting pressure to the first starting pressure. 2 when the driving time exceeds the second threshold value, the third stop flow rate is selected, and the subsequent starting pressure is set to a pressure that is higher than the second pressure by a second predetermined value, and When the stop flow rate is detected based on the signal from the flow rate sensor, the target pressure is changed to the first pressure to accelerate the pump device, and the target pressure is changed to the target pressure based on the signal from the pressure sensor. When it is judged that it has reached, stop the pump device
The water supply device according to [2].
[5]
The control unit, after stopping the pump device, within the threshold for starting pressure change, the pressure sensor
The water supply device according to [4], which starts the pump device when it is detected that the pressure is lower than the first pressure by a third predetermined value larger than the second predetermined value based on a signal from the.
[6]
The flow sensor is
A rotation axis,
An impeller provided with a blade and a magnet provided on the rotating shaft to rotate by receiving a water flow,
A detection unit that detects the rotation of the magnet and outputs a pulse signal based on an ON signal and an OFF signal;
The water supply device according to [1].
[7]
The pump is
A spindle extending in the direction of gravity,
A plurality of first pumps having a first pump casing and a first impeller fixed to the main shaft, for pumping upwardly sucked water from below;
A plurality of second pumps arranged above the plurality of first pump casings, having a second pump casing and a second impeller fixed to the main shaft, and pumping downwardly sucked water from below. When,
From the first pump at the uppermost stage to the second pump at the uppermost stage, covering the outer circumferences of the plurality of first pump casings and the plurality of second pump casings and around the second pump casing. A first flow passage that flows upward and a second flow passage that flows downward from the second pump in the lowest stage to the secondary side are formed around the first pump casing. A flow channel casing,
The water supply device according to [1].

１…給水装置１…ポンプ装置１０…モータ、２３ａ…メカニカルシール、３２…第１のポンプ、３２Ａ…第１のポンプ群、３３…第２のポンプ、３３Ａ…第２のポンプ群、１４０…流量センサ、１４１…回転軸、１４２…羽根車、１４２ｂ…磁石、１４３…検出部、１５０…圧力センサ、１６０…制御装置、１６１…インバータ、１６２…記憶部、１６３…制御部、Ｌ１…第１の流路、Ｌ２…第２の流路。   1 ... Water Supply Device 1 ... Pump Device 10 ... Motor, 23a ... Mechanical Seal, 32 ... First Pump, 32A ... First Pump Group, 33 ... Second Pump, 33A ... Second Pump Group, 140 ... Flow Rate Sensor, 141 ... Rotating shaft, 142 ... Impeller, 142b ... Magnet, 143 ... Detecting part, 150 ... Pressure sensor, 160 ... Control device, 161 ... Inverter, 162 ... Storage part, 163 ... Control part, L1 ... First Channel, L2 ... Second channel.

Claims (6)

ポンプ及び前記ポンプを駆動するモータを有するポンプ装置と、
前記ポンプの一次側または二次側に設けられ、前記ポンプの吐出流量に応じた信号を出力する流量センサと、
前記ポンプ装置の起動からの駆動時間を計測し、当該駆動時間の増加に応じて停止流量を初期値に対して増加し、前記流量センサからの出力に基づいて前記停止流量を検出すると前記ポンプ装置の駆動を停止する制御部と、
を備え、
前記初期値を含む複数の前記停止流量、及び前記ポンプ装置の駆動時間に応じて前記複数の前記停止流量から１つを選択する閾値を記憶する記憶部を具備し、
前記制御部は、前記駆動時間と前記閾値とに基づいて、前記複数の停止流量から１つを選択する、給水装置。 A pump device having a pump and a motor for driving the pump;
A flow rate sensor that is provided on the primary side or secondary side of the pump and outputs a signal according to the discharge flow rate of the pump,
When the drive time from the start of the pump device is measured, the stop flow rate is increased with respect to the initial value according to the increase of the drive time, and the stop flow rate is detected based on the output from the flow rate sensor, the pump device. A control unit for stopping the driving of
Equipped with
A storage unit that stores a plurality of the stop flow rates including the initial value and a threshold value that selects one from the plurality of the stop flow rates according to the drive time of the pump device,
The water supply device in which the control unit selects one from the plurality of stop flow rates based on the drive time and the threshold value . 前記制御部は、前記ポンプ装置の運転停止後、前記停止流量を前記初期値に戻す、請求項１に記載の給水装置。   The water supply device according to claim 1, wherein the control unit returns the stop flow rate to the initial value after the operation of the pump device is stopped. 前記ポンプ装置の二次側に設けられ、圧力に応じた信号を出力する圧力センサを具備し、
前記複数の停止流量は、前記初期値である第１の停止流量、前記第１の停止流量より値
が大きな第２の停止流量、及び前記第２の停止流量より値が大きな第３の停止流量を含み、
前記閾値は、第１の閾値、及び前記第１の閾値より大きい第２の閾値を含み、
前記記憶部は、前記ポンプ装置からの吐出流量が定格流量となるときの第１の圧力、及び前記ポンプ装置からの吐出流量が前記第１の停止流量となるときの前記第１の圧力より低く設定された第２の圧力を記憶し、
前記制御部は、前記第１の停止流量、前記第２の停止流量及び前記第３の停止流量のうち選択された停止流量を検出するまでは前記ポンプ装置を推定末端圧一定制御で駆動し、前記駆動時間が前記第１の閾値を越えるまでは前記第１の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力より第１の所定値低い圧力にし、前記駆動時間が前記第１の閾値を越えると前記第２の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力にし、前記駆動時間が前記第２の閾値を越えると前記第３の停止流量を選択して、以降の起動圧力を前記第２の圧力より第２の所定値高い圧力にし、かつ、前記流量センサからの信号に基づいて前記第１の停止流量、前記第２の停止流量及び前記第３の停止流量のうち選択された前記停止流量を検出すると、前記ポンプの二次側の目標圧力を前記第１の圧力に設定変更して前記ポンプ装置を増速し、前記圧力センサからの信号に基づいて前記目標圧力に達したこと判断すると、前記ポンプ装置を停止する
請求項１に記載の給水装置。 A pressure sensor that is provided on the secondary side of the pump device and outputs a signal according to the pressure;
The plurality of stop flow rates are a first stop flow rate that is the initial value, a second stop flow rate that is greater than the first stop flow rate, and a third stop flow rate that is greater than the second stop flow rate. Including,
The threshold includes a first threshold and a second threshold greater than the first threshold,
The storage unit has a first pressure when the discharge flow rate from the pump device reaches a rated flow rate and a pressure lower than the first pressure when the discharge flow rate from the pump device reaches the first stop flow rate. Memorize the set second pressure,
The control unit drives the pump device with estimated terminal pressure constant control until detecting a selected stop flow rate among the first stop flow rate, the second stop flow rate, and the third stop flow rate , Until the drive time exceeds the first threshold value, the first stop flow rate is selected, and the subsequent starting pressure is set to a pressure lower than the second pressure by a first predetermined value, and the drive time is set to the first time. When the threshold value of 1 is exceeded, the second stop flow rate is selected, the subsequent starting pressure is set to the second pressure, and when the drive time exceeds the second threshold value, the third stop flow rate is selected. Then, the subsequent starting pressure is set to a pressure that is higher than the second pressure by a second predetermined value, and the first stop flow rate, the second stop flow rate, and the third stop flow rate based on the signal from the flow rate sensor . When the selected stop flow rate is detected from among the stop flow rates, the target pressure on the secondary side of the pump is changed to the first pressure to accelerate the pump device, and a signal from the pressure sensor is output. The water supply device according to claim 1, wherein the pump device is stopped when it is determined that the target pressure has been reached. 前記制御部は、前記ポンプ装置の停止後、起動圧力変更用閾値以内に、前記圧力センサからの信号に基づいて圧力が前記第１の圧力より、前記第２の所定値より大きい第３の所定値低下したことを検出すると、前記ポンプ装置を起動する請求項３に記載の給水装置。 After stopping the pump device, the control unit is within a threshold value for starting pressure change, and a third predetermined pressure that is larger than the first predetermined pressure and is larger than the second predetermined value based on a signal from the pressure sensor. The water supply device according to claim 3 , wherein the pump device is started when it is detected that the value has decreased. 前記流量センサは、
回転軸と、
前記回転軸に設けられて水流を受けることで回転する羽根及び磁石が設けられた羽根車と、
前記磁石の回転を検出してＯＮ信号及びＯＦＦ信号によるパルス信号を出力する検出部と、
を備える請求項１に記載の給水装置。 The flow sensor is
A rotation axis,
An impeller provided with a blade and a magnet provided on the rotating shaft to rotate by receiving a water flow,
A detection unit that detects the rotation of the magnet and outputs a pulse signal based on an ON signal and an OFF signal;
The water supply device according to claim 1 , further comprising: 前記ポンプは、
重力方向に延設される主軸と、
第１のポンプケーシング及び前記主軸に固定される第１のインペラを有し、下方から吸い込んだ水を上方に圧送する複数の第１のポンプと、
前記複数の第１のポンプケーシングの上方に配置され、第２のポンプケーシング及び前記主軸に固定される第２のインペラを有し、上方から吸い込んだ水を下方に圧送する複数の第２のポンプと、
前記複数の第１のポンプケーシング及び前記複数の第２のポンプケーシングの外周を覆い、前記第２のポンプケーシングの周囲に、最上段の前記第１のポンプから最上段の前記第２のポンプへ続く上方に向かって流れる第１の流路、及び、前記第１のポンプケーシングの周囲に、最下段の前記第２のポンプから二次側へ続く下方に向かって流れる第２の流路を構成する流路ケーシングと、
を備える請求項１に記載の給水装置。 The pump is
A spindle extending in the direction of gravity,
A plurality of first pumps having a first pump casing and a first impeller fixed to the main shaft, for pumping upwardly sucked water from below;
A plurality of second pumps arranged above the plurality of first pump casings, having a second pump casing and a second impeller fixed to the main shaft, and pumping downwardly sucked water from below. When,
From the first pump at the uppermost stage to the second pump at the uppermost stage, covering the outer circumferences of the plurality of first pump casings and the plurality of second pump casings and around the second pump casing. A first flow passage that flows upward and a second flow passage that flows downward from the second pump in the lowest stage to the secondary side are formed around the first pump casing. A flow channel casing,
The water supply device according to claim 1, further comprising:
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