JPH08159038A - Boost feed water pump system - Google Patents
Boost feed water pump systemInfo
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- JPH08159038A JPH08159038A JP33006994A JP33006994A JPH08159038A JP H08159038 A JPH08159038 A JP H08159038A JP 33006994 A JP33006994 A JP 33006994A JP 33006994 A JP33006994 A JP 33006994A JP H08159038 A JPH08159038 A JP H08159038A
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- pressure
- pump
- load
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は給水システムの改良に関
し、特に増圧給水ポンプシステムに係るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a water supply system, and more particularly to a booster water supply pump system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高層住宅の給水設備にあって、一旦受水
槽に水を溜め、次いで屋上等の高置水槽へポンプにより
揚水し、この高置水槽より水の落差による圧力を利用し
て各蛇口等に供給するシステムが採用されている。しか
るに、係るシステムにあっては、受水槽と貯水槽の両方
を必要とし、コストがかさむことは避けられない。2. Description of the Related Art In a water supply system for a high-rise house, water is temporarily stored in a water receiving tank, then pumped to a high water tank such as a rooftop, and the pressure caused by the head of the water is used from this high water tank. A system for supplying to faucets is used. However, in such a system, it is inevitable that both the water receiving tank and the water storage tank are required, and the cost is high.
【０００３】しかるに、これを改良したシステムとして
減圧弁即ち揚水量に関わらず吐出圧力を一定に保つシス
テムが開発され、受水槽より直接各蛇口等に供給するシ
ステムが採用されるようになってきた。更に改良された
システムとしては、陸上ポンプを水道本菅に直結し、イ
ンバ−タ−駆動によって増圧するシステムであって、管
路内の圧力と制御目標圧力との比較偏差を演算するＰＩ
Ｄ制御（比例積分微分制御）により制御目標圧力に近づ
けるようにＰＩＤからインバ−タ−に周波数の増減に関
して偏差指令を出し、ポンプの回転数制御により管路内
の圧力制御を行うものである。However, as a system improved from this, a pressure reducing valve, that is, a system for keeping the discharge pressure constant irrespective of the amount of pumped water has been developed, and a system for directly supplying water from the water receiving tank to each faucet has come to be adopted. . A further improved system is a system in which a land pump is directly connected to a water mains and the pressure is increased by an inverter drive. The PI calculates a comparative deviation between a pressure in a pipeline and a control target pressure.
The DID (proportional-integral-derivative control) issues a deviation command from the PID to the inverter to increase or decrease the frequency so as to approach the control target pressure, and the pressure in the pipeline is controlled by controlling the rotational speed of the pump.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のシス
テムにあっては、ランニングコスト面での不利と、ポン
プの回転による騒音と振動が発生することは避けられ
ず、これらの点で改良することを要請されている。However, in the conventional system, it is unavoidable that the running cost is disadvantageous and that noise and vibration are generated by the rotation of the pump, and improvements are made in these points. Have been requested.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するためになされたものであって、水道管と吐出管路
間を蓄圧式圧力タンクにて結び、当該タンク内に水中ポ
ンプを内蔵し、かつ、このタンク内を空気を充填するに
足る容積をもってブラダにて２分割し、圧縮空気をこの
圧力タンク内に充填することによってブラダを加圧し、
これによって増圧して吐出圧をアップし、負荷増大時に
は管路内の圧力を計測して制御盤に信号として送り、負
荷に対して必要な周波数を演算してインバ−タ−に指令
し、これによって水中ポンプの回転数を制御して負荷増
に対処することを特徴とする増圧給水ポンプシステムに
関するものである。The present invention has been made in order to achieve the above-mentioned object, and a water pressure pipe and a discharge pipe line are connected by an accumulator type pressure tank, and a submersible pump is provided in the tank. It is built-in, and the inside of this tank is divided into two with a bladder with a volume sufficient to fill air, and the bladder is pressurized by filling compressed air into this pressure tank,
This increases the pressure to increase the discharge pressure, and when the load increases, the pressure in the pipeline is measured and sent to the control panel as a signal, the necessary frequency is calculated for the load, and the inverter is commanded. The present invention relates to a booster water supply pump system characterized by controlling the rotation speed of a submersible pump to cope with an increase in load.
【０００６】[0006]
【作用】本発明は以上の構成を有する給水ポンプシステ
ムであって、通常の小負荷時には圧力タンク内に圧縮空
気を充填することによってブラダを介して増圧するもの
である。そして、大負荷時に備えて圧力タンク内に水中
ポンプを配備したものであって、大負荷時即ち圧縮空気
による増圧だけでは対処できない負荷がかかった場合、
この負荷を圧力センサ−にて検知し、これを制御部に信
号として送り、ここでＰＩＤ制御によって、目標圧力と
の偏差演算を行いインバ−タ−に必要な周波数を指令
し、これによってポンプを運転することとなる。このた
め圧力タンク内のポンプの運転は大負荷時だけ運転すれ
ばよく、省エネルギ−が図られると共に、ポンプは圧力
タンク内の水中に配備されていることから、運転時の低
騒音、低振動の効果も得らることとなる。The present invention is a water supply pump system having the above-mentioned structure, and when the pressure is low, the pressure tank is filled with compressed air to increase the pressure through the bladder. And, in the case of a heavy load, a submersible pump is provided in the pressure tank, and when a heavy load, that is, a load that cannot be dealt with only by increasing the pressure by compressed air, is applied,
This load is detected by a pressure sensor, and this is sent as a signal to the control unit, where the PID control calculates the deviation from the target pressure to instruct the inverter the required frequency, and the pump is driven by this. You will be driving. Therefore, the pump in the pressure tank only needs to be operated under heavy load to save energy, and because the pump is placed underwater in the pressure tank, it has low noise and low vibration during operation. The effect of will be obtained.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明を図面をもって更に詳細に説明
する。図１は本発明の増圧給水ポンプシステムを示す概
念図である。符号１は水道管、２は給水路管であり、こ
の間を蓄圧式圧力タンク３にて連結される。この蓄圧式
圧力タンク３の内部はゴム製のブラダ４にて２つに区画
され、一方の部屋３1 には圧縮空気が充填されることに
なり、他方の水道管１及び給水管路２と連なる部屋３2
内には水中ポンプ５が備えられるものである。そして部
屋３1 内に圧縮空気が充填されることによって、部屋３
2 内の水はブラダ４を介して増圧されることとなり、こ
の増圧によって給水管路２内の圧力を高めるものであ
る。The present invention will now be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing a booster water supply pump system of the present invention. Reference numeral 1 is a water pipe, 2 is a water supply pipe, and a pressure accumulating pressure tank 3 is connected between them. The inside of the pressure accumulating pressure tank 3 is divided into two parts by a rubber bladder 4, one room 3 1 is filled with compressed air, and the other water pipe 1 and water supply line 2 are connected. Room 3 2
The submersible pump 5 is provided inside. Then, the room 3 1 is filled with compressed air, so that the room 3 1
The water in 2 is increased in pressure via the bladder 4, and this increase in pressure increases the pressure in the water supply conduit 2.
【０００８】上記の増圧給水ポンプシステムにあって、
負荷が大きくなった場合に圧力タンク内の水中ポンプが
運転されるものであって、これは管路側に備えた圧力セ
ンサ−からの信号によって運転の可否が決定する。即
ち、この管路２には圧力タンク６、圧力センサ−７が配
備され、圧力センサ−７から管路２内の圧力が制御部８
に信号として送られる。そして、制御部８は、制御目標
圧力を出力する出力部と、回転速度を制御するＰＩＤ制
御部と、ポンプの回転速度と制御目標圧力との関係を設
定する設定部と、場合によっては可変速運転中の最大回
転数を記憶する記憶装置とを含んでいる。前記の出力部
は、インバ−タ−の出力信号を得、ポンプの回転速度と
制御目標圧力との関係から所定の目標圧力を出力する部
位であり、ＰＩＤ制御部は、出力部からの出力信号と圧
力センサ−からの信号とからポンプの回転速度の制御信
号を出力する部位である。In the above booster water supply pump system,
When the load becomes large, the submersible pump in the pressure tank is operated, and whether or not to operate can be determined by a signal from a pressure sensor provided on the pipeline side. That is, a pressure tank 6 and a pressure sensor-7 are provided in the pipeline 2, and the pressure in the pipeline 2 from the pressure sensor-7 is controlled by the control unit 8.
Signaled to. The control unit 8 outputs the control target pressure, the PID control unit that controls the rotation speed, the setting unit that sets the relationship between the rotation speed of the pump and the control target pressure, and in some cases, the variable speed. And a storage device that stores the maximum number of revolutions during operation. The output section is a section that obtains an output signal of the inverter and outputs a predetermined target pressure from the relationship between the rotation speed of the pump and the control target pressure. The PID control section outputs the output signal from the output section. And a signal from the pressure sensor, which is a portion for outputting a control signal for the rotational speed of the pump.
【０００９】圧力センサ−７より信号を受けた制御部８
からは演算により必要な周波数信号が出され、インバ−
タ−９にこの信号が発信され、そしてインバ−タ−９は
所定の周波数を出力して水中ポンプ５と一体となってい
る図示しないモ−タ−に送り、このモ−タ−が所要速度
で回転することによりポンプ５が運転されることとな
る。Control unit 8 which receives a signal from the pressure sensor-7
The required frequency signal is output from the
This signal is transmitted to the motor 9, and the inverter 9 outputs a predetermined frequency and sends it to a motor (not shown) which is integrated with the submersible pump 5, and this motor has a required speed. The pump 5 is operated by rotating at.
【００１０】更に詳しく言えば、先ず圧力センサ−７に
よって得られた信号Ｓ1 は制御部８に送られ、この制御
部８では、一方でインバ−タ−９から送られる信号Ｓ2
を基礎として制御目標圧力ＳＶが設定される。そして、
Ｓ1 と制御目標圧力ＳＶとの偏差及びその変化速度等か
ら、ポンプ５の吐出圧力が制御目標圧力ＳＶに近づくよ
うにＰＩＤ制御によって演算された周波数出力信号がイ
ンバ−タ−９に送られる。このようにインバ−タ−９を
介してモ−タ−の回転を変速し、ポンプ５からの吐出圧
力を変更することとなる。尚、図中１０は電源、１１は
ブレ−カ−、１２はスイッチである。又、１３は逆止
弁、１４は給水バルブ、１５は送水バルブを示す。More specifically, first, the signal S 1 obtained by the pressure sensor 7 is sent to the control unit 8, which in turn sends the signal S 2 sent from the inverter 9.
The control target pressure SV is set based on the above. And
A frequency output signal calculated by the PID control is sent to the inverter 9 so that the discharge pressure of the pump 5 approaches the control target pressure SV from the deviation between S 1 and the control target pressure SV and the changing speed thereof. Thus, the rotation of the motor is changed through the inverter 9 to change the discharge pressure from the pump 5. In the figure, 10 is a power source, 11 is a breaker, and 12 is a switch. Further, 13 is a check valve, 14 is a water supply valve, and 15 is a water supply valve.
【００１１】尚、水中ポンプ５は圧力タンク３の部屋３
2 内にてケ−シング１６内に納まっているのがよく、こ
のケ−シング１６と部屋３2 との間を仕切ることによっ
て水中ポンプ５が引き出せるようにするのがメンテナン
ス上好ましい構造となる。The submersible pump 5 is the chamber 3 of the pressure tank 3.
At the two positions - well that are accommodated in the single 16, the Ke - to so draw the water pump 5 by partitioning between single 16 and a room 3 2 is maintained on the preferred structure.
【００１２】このように、本発明の増圧給水ポンプシス
テムにあっては、水道本管圧に加えて圧力タンク内で蓄
圧に基づく圧力が加えられて管路内に水が送られること
となり、省エネルギ−が図られると共に大きな負荷時に
はその負荷の程度を算出して不足分の圧力に相当する分
だけ水中ポンプを運転するものである。As described above, in the booster water supply pump system of the present invention, the pressure based on the accumulated pressure is applied in the pressure tank in addition to the main water supply pressure, and water is sent into the pipeline, Energy saving is achieved, and when the load is large, the degree of the load is calculated and the submersible pump is operated by the amount corresponding to the insufficient pressure.
【００１３】[0013]
【発明の効果】本発明は以上のようなシステムであるた
め、負荷に応じて増圧することができるシステムとなっ
ており、開放型受水槽が不要のため水の衛生性が保た
れ、省エネルギ−が図られると共に、ポンプが圧力タン
ク内の水中に配備されていることから、ポンプの運転時
にあっても低騒音、低振動が図られることとなったもの
で、又、万一のポンプの故障の際もブラダの増圧分は補
える構造となっている。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention is a system as described above, it is a system capable of increasing the pressure in accordance with the load. Since an open type water receiving tank is not required, water hygiene is maintained and energy saving is achieved. In addition to the above, since the pump is placed in the water in the pressure tank, low noise and low vibration are achieved even when the pump is in operation. Even in the event of a failure, the increased pressure of the bladder can be supplemented.
【図１】図１は本発明に用いられる加圧給水システムの
概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of a pressurized water supply system used in the present invention.
１‥‥水道管、 ２‥‥給水管路、 ３‥‥蓄圧式圧力タンク、 ４‥‥ブラダ、 ５‥‥水中ポンプ、 ６‥‥圧力タンク、 ７‥‥圧力サンサ−、 ８‥‥制御部、 ９‥‥インバ−タ−、 １０‥‥電源、 １１‥‥ブレ−カ−、 １２‥‥スイッチ、 １３‥‥逆止弁、 １４‥‥給水バルブ、 １５‥‥送水バルブ、 １６‥‥ケ−シング。 1 ... Water pipe, 2 ... Water supply line, 3 ... Accumulation pressure tank, 4 ... Bladder, 5 ... Submersible pump, 6 ... Pressure tank, 7 ... Pressure sensor, 8 ... Control unit , 9 ... Inverter, 10 ... Power supply, 11 ... Breaker, 12 ... Switch, 13 ... Check valve, 14 ... Water supply valve, 15 ... Water supply valve, 16 ... ke -Thing.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｄ 13/16 Ｗ 15/00 Ｂ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display area F04D 13/16 W 15/00 B
Claims (1)
にて結び、当該タンク内に水中ポンプを内蔵し、かつ、
このタンク内を空気を充填するに足る容積をもってブラ
ダにて２分割し、圧縮空気をこの圧力タンク内に充填す
ることによってブラダを加圧し、これによって増圧して
吐出圧をアップし、負荷増大時には管路内の圧力を計測
して制御盤に信号として送り、負荷に対して必要な周波
数を演算してインバ−タ−に指令し、これによって水中
ポンプの回転数を制御して負荷増に対処することを特徴
とする増圧給水ポンプシステム。1. A water pressure pipe and a discharge pipe line are connected by a pressure accumulating pressure tank, and a submersible pump is built in the tank, and
The inside of this tank is divided into two parts with a bladder with a volume sufficient to fill air, and the bladder is pressurized by filling compressed air into this pressure tank, which increases the pressure to increase the discharge pressure. Measures the pressure in the pipeline and sends it to the control panel as a signal to calculate the required frequency for the load and instruct the inverter to control the rotational speed of the submersible pump to handle the increase in load. A booster water supply pump system characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33006994A JPH08159038A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Boost feed water pump system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33006994A JPH08159038A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Boost feed water pump system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08159038A true JPH08159038A (en) | 1996-06-18 |
Family
ID=18228439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33006994A Pending JPH08159038A (en) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | Boost feed water pump system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08159038A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114992097A (en) * | 2016-10-27 | 2022-09-02 | 巴克斯特国际公司 | Medical fluid treatment machine comprising a pneumatic pump housing and an accumulator therefor |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP33006994A patent/JPH08159038A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114992097A (en) * | 2016-10-27 | 2022-09-02 | 巴克斯特国际公司 | Medical fluid treatment machine comprising a pneumatic pump housing and an accumulator therefor |
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