(57)【要約】【課題】ポンプの交換などのメンテナンスを効率よく実施することができる給水装置を提供する。【解決手段】給水装置は、吸込管９および吐出し管１０と、吸込管９および吐出し管１０に連通する第１ポンプ２Ａおよび第２ポンプ２Ｂと、第１ポンプ２Ａと第２ポンプ２Ｂの吸込側に配置された吸込側三方弁３５を備える。吸込側三方弁３５は、吸込管９に連通する第１流路３６Ａと、第１ポンプ２Ａの吸込口２ｃに連通する第２流路３６Ｂと、第２ポンプ２Ｂの吸込口２ｄに連通する第３流路３６Ｃを有している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込管および吐出し管と、
前記吸込管および前記吐出し管に連通する第１ポンプおよび第２ポンプと、
前記第１ポンプと前記第２ポンプの吸込側に配置された吸込側三方弁を備え、
前記吸込側三方弁は、前記吸込管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吸込口に連通する第２流路と、前記第２ポンプの吸込口に連通する第３流路を有している、給水装置。
【請求項２】
前記給水装置は、前記第１ポンプと前記第２ポンプの吐出し側に配置された吐出し側三方弁をさらに備えており、
前記吐出し側三方弁は、前記吐出し管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吐出し口に連通する第２流路と、前記第２ポンプの吐出し口に連通する第３流路を有している、請求項１に記載の給水装置。
【請求項３】
前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁は、異なる高さに配置されている、請求項２に記載の給水装置。
【請求項４】
前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁は、同じ高さに配置されており、
前記給水装置は、前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁を同時に操作することができる共通の操作部をさらに備えている、請求項２に記載の給水装置。
【請求項５】
前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管をさらに備え、
前記バイパス管と前記吸込管との接続点は、前記吸込側三方弁よりも上流側にある、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項６】
前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管と、
前記バイパス管内に配置された逆止弁をさらに備え、
前記逆止弁は、前記給水装置の前側からアクセス可能な位置に配置されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項７】
前記バイパス管は、前記逆止弁用の設置口を有しており、前記設置口は前記給水装置の前側を向いている、請求項６に記載の給水装置。
【請求項８】
前記バイパス管は、着脱可能なフランジ管を有しており、前記逆止弁は前記フランジ管内に配置されており、前記フランジ管は前記給水装置の前側に位置している、請求項６に記載の給水装置。
【請求項９】
吸込管および吐出し管と、
前記吸込管および前記吐出し管に連通する第１ポンプおよび第２ポンプと、
前記第１ポンプと前記第２ポンプの吐出し側に配置された吐出し側三方弁を備え、
前記吐出し側三方弁は、前記吐出し管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吐出し口に連通する第２流路、前記第２ポンプの吐出し口に連通する第３流路を有している、給水装置。
【請求項１０】
前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管をさらに備え、
前記バイパス管と前記吐出し管との接続点は、前記吐出し側三方弁よりも下流側にある、請求項９に記載の給水装置。
【請求項１１】
前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管と、
前記バイパス管内に配置された逆止弁をさらに備え、
前記逆止弁は、前記給水装置の前側からアクセス可能な位置に配置されている、請求項９に記載の給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフィスビルや集合住宅などの建物に水を供給するための給水装置に関し、特に、複数のポンプを備えた給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィスビルやマンションなどの建物に水を供給するためのポンプ装置として給水装置が広く使用されている。この給水装置は、一般に、水を圧送するための複数のポンプと、これらポンプを駆動するための複数のモータと、これらのモータの運転を制御する制御部とを備えている。給水装置は、水道本管に接続され、水道本管から供給される水を建物内の給水器具（例えば、蛇口）に供給する。
【０００３】
給水装置はライフラインであり、給水装置の故障は断水につながる。そこで、断水が起きないように、ポンプの交換などのメンテナンスは定期的に行われる。メンテナンス中の断水を避けるために、ポンプの交換は、１台ずつ行われる。より具体的には、まず、複数のポンプのうちの１つの吸込側に配置されたボール弁を閉じる。次に、吸込側のボール弁が閉じられたポンプを給水装置から取り外して、該ポンプのメンテナンスを実行する。他のポンプは給水可能な状態にある。メンテナンスされたポンプが給水装置に取り付けられた後、上記ボール弁が開かれると、当該ポンプは再び給水可能な状態となる。次に、他方のポンプの吸込側に配置された別のボール弁を閉じ、同じようにして、他方のポンプがメンテナンスされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−９２４３５号公報
【特許文献２】特開２００１−１６５０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の給水装置の構成では、上述したように、複数のボール弁を別々に操作するために、メンテナンスの作業効率が悪く、メンテナンス時間も長くなる。また、複数のポンプに対応した複数のボール弁を設ける必要があるため、給水装置のコストが上昇する。
【０００６】
また、断水時間を極力短くするために、ポンプ以外の他の部品のメンテナンスも速やかに実施することが望まれる。特に、給水装置のバイパス管に取り付けられた逆止弁は、バイパス管とともに逆止弁を取り外す必要があるため、メンテナンス作業が煩雑であった。
【０００７】
このように、給水装置は、ライフラインであって、故障すると断水となるため、メンテナンスの効率化が望まれている。特に、最近では、生活の多様化により、極力断水時間を短くしてメンテナンスを実施したい、という要請が高まっている。
【０００８】
そこで、本発明は、ポンプの交換などのメンテナンスを効率よく実施することができる給水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一態様では、吸込管および吐出し管と、前記吸込管および前記吐出し管に連通する第１ポンプおよび第２ポンプと、前記第１ポンプと前記第２ポンプの吸込側に配置された吸込側三方弁を備え、前記吸込側三方弁は、前記吸込管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吸込口に連通する第２流路と、前記第２ポンプの吸込口に連通する第３流路を有している、給水装置が提供される。
【００１０】
一態様では、前記給水装置は、前記第１ポンプと前記第２ポンプの吐出し側に配置された吐出し側三方弁をさらに備えており、前記吐出し側三方弁は、前記吐出し管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吐出し口に連通する第２流路と、前記第２ポンプの吐出し口に連通する第３流路を有している。
一態様では、前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁は、異なる高さに配置されている。
一態様では、前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁は、同じ高さに配置されており、前記給水装置は、前記吸込側三方弁と前記吐出し側三方弁を同時に操作することができる共通の操作部をさらに備えている。
一態様では、前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管をさらに備え、前記バイパス管と前記吸込管との接続点は、前記吸込側三方弁よりも上流側にある。
一態様では、前記給水装置は、前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管と、前記バイパス管内に配置された逆止弁をさらに備え、前記逆止弁は、前記給水装置の前側からアクセス可能な位置に配置されている。
一態様では、前記バイパス管は、前記逆止弁用の設置口を有しており、前記設置口は前記給水装置の前側を向いている。
一態様では、前記バイパス管は、着脱可能なフランジ管を有しており、前記逆止弁は前記フランジ管内に配置されており、前記フランジ管は前記給水装置の前側に位置している。
【００１１】
一態様では、吸込管および吐出し管と、前記吸込管および前記吐出し管に連通する第１ポンプおよび第２ポンプと、前記第１ポンプと前記第２ポンプの吐出し側に配置された吐出し側三方弁を備え、前記吐出し側三方弁は、前記吐出し管に連通する第１流路と、前記第１ポンプの吐出し口に連通する第２流路、前記第２ポンプの吐出し口に連通する第３流路を有している、給水装置が提供される。
【００１２】
一態様では、前記給水装置は、前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管をさらに備え、前記バイパス管と前記吐出し管との接続点は、前記吐出し側三方弁よりも下流側にある。
一態様では、前記給水装置は、前記吸込管から前記吐出し管に延びるバイパス管と、前記バイパス管内に配置された逆止弁をさらに備え、前記逆止弁は、前記給水装置の前側からアクセス可能な位置に配置されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１ポンプおよび第２ポンプに対して１つの吸込側三方弁のみが設けられている。第１ポンプを交換するときは、作業員は吸込側三方弁を操作して、第１ポンプと吸込管との連通を遮断し、第２ポンプと吸込管との連通は維持する。第２ポンプを交換するときは、作業員は上記吸込側三方弁を操作して、第２ポンプと吸込管との連通を遮断し、第１ポンプと吸込管とを連通させる。このように、共通の吸込側三方弁を操作するだけで、第１ポンプと第２ポンプのいずれか一方のみを吸込管から切り離すことができるので、メンテナンス効率が向上し、メンテナンス時間が短縮化できる。さらに、第１ポンプおよび第２ポンプの吸込側にそれぞれ配置されていた２つのボール弁に代えて、１つの共通の吸込側三方弁のみが設けられるので、給水装置の全体のコストを下げることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】給水装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】図１に示す給水装置の側面図である。
【図３】図１に示す給水装置の背面図である。
【図４】図１乃至図３に示す給水装置の主要構成を示す模式図である。
【図５】吸込側三方弁の構造を説明するための模式図である。
【図６】図６（ａ）および図６（ｂ）は、吸込側三方弁の動作を示す模式図である。
【図７】吐出し側三方弁の構造を説明するための模式図である。
【図８】図８（ａ）および図８（ｂ）は、吐出し側三方弁の動作を示す模式図である。
【図９】図９（ａ）は、バイパス管に取り付けられた逆止弁を示す拡大図であり、図９（ｂ）は、バイパス管から取り外された逆止弁を示す拡大図である。
【図１０】斜め上方に延びるバイパス管を備えた給水装置の一実施形態の側面図である。
【図１１】給水装置の他の実施形態を示す正面図である。
【図１２】給水装置のさらに他の実施形態を示す正面図である。
【図１３】図１２に示す給水装置の側面図である。
【図１４】図１２に示す給水装置の背面図である。
【図１５】図１２乃至図１４に示す給水装置の主要構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、水を供給するための給水装置の一実施形態を示す正面図であり、図２は、図１に示す給水装置の側面図であり、図３は、図１に示す給水装置の背面図であり、図４は、図１乃至図３に示す給水装置の主要構成を示す模式図である。本実施形態の給水装置は、オフィスビルや集合住宅などの建物への給水に使用されるポンプ装置である。
【００１６】
給水装置の吸込管９は、図示しない導入管および逆流防止装置を介して水道本管に接続されている。給水装置の吐出し管１０は、図示しない配水管を介して、建物の内部に配置された給水器具（例えば蛇口）に連通している。給水装置は、受水槽を介さずに水道本管に接続された、いわゆる直結型給水装置である。一実施形態として、給水装置は、受水槽を介して水道本管に接続された、受水槽方式の給水装置であってもよい。
【００１７】
給水装置は、水道本管から供給される水を加圧する第１ポンプ２Ａおよび第２ポンプ２Ｂ（以下、単にポンプ２Ａ，２Ｂということがある）を備えている。ポンプ２Ａ，２Ｂは、吸込管９および吐出し管１０に連通している。ポンプ２Ａ，２Ｂは、回転軸が縦に延びる立形多段ポンプである。一実施形態では、立形の単段ポンプであってもよい。
【００１８】
給水装置は、ポンプ２Ａ，２Ｂをそれぞれ駆動する原動機としてのモータ３Ａ，３Ｂと、モータ３Ａ，３Ｂを可変速駆動するインバータ４Ａ，４Ｂと、給水装置の給水動作（すなわちポンプ２Ａ，２Ｂの運転）を制御する制御部２０と、ポンプ２Ａ，２Ｂの下流側に配置された逆止弁２２Ａ，２２Ｂと、逆止弁２２Ａ，２２Ｂの下流側に配置された流量検出器（フロースイッチ）２４、吐出し圧力センサ２６、および圧力タンク２８をさらに備えている。
【００１９】
給水装置の上記構成要素（すなわち、ポンプ２Ａ，２Ｂ、モータ３Ａ，３Ｂ、インバータ４Ａ，４Ｂ、制御部２０、逆止弁２２Ａ，２２Ｂ、流量検出器２４、圧力タンク２８など）は、キャビネット３０内に収容されている。キャビネット３０は、前側に開口部３１ａを有するキャビネット本体３１と、キャビネット本体３１の開口部３１ａを閉じる、着脱可能な前面扉３２を有している。給水装置のメンテナンスをするときは、作業員は、前面扉３２を外すことによって、給水装置の各構成要素にアクセスすることができる。
【００２０】
ポンプ２Ａ，２Ｂの吸込側には、分岐管１４が配置されている。分岐管１４は、吸込管９およびポンプ２Ａ，２Ｂに連結されている。より具体的には、分岐管１４の１つの入口は吸込管９に連結されており、分岐管１４の２つの出口は、ポンプ２Ａ，２Ｂの吸込口２ｃ，２ｄにそれぞれ連結されている。吸込口２ｃ，２ｄはポンプ２Ａ，２Ｂの下端に位置している。
【００２１】
図３に示すように、逆止弁２２Ａ，２２Ｂは、ポンプ２Ａ，２Ｂの吐出し口２ｅ，２ｆにそれぞれ接続された第１エルボ管８Ａおよび第２エルボ管８Ｂ（以下、単にエルボ管８Ａ，８Ｂということがある）の下端に接続されている。逆止弁２２Ａ，２２Ｂは、ポンプ２Ａ，２Ｂが停止したときの水の逆流を防止するための弁である。
【００２２】
吐出し口２ｅ，２ｆは、ポンプ２Ａ，２Ｂの裏側に位置しており、給水装置の裏側を向いている。エルボ管８Ａ，８Ｂは、ポンプ２Ａ，２Ｂの吐出し口２ｅ，２ｆから下方に湾曲し、さらにポンプ２Ａ，２Ｂの裏側に沿って下方に延びている。エルボ管８Ａ，８Ｂの下端は、逆止弁２２Ａ，２２Ｂを介して集合管１５に連結されており、集合管１５は吐出し管１０に接続されている。吐出し管１０には流量検出器２４が取り付けられている。この流量検出器２４は、吐出し管１０を流れる水の流量が所定の小水量以下であることを検出する装置である。一実施形態では、２つの流量検出器２４をエルボ管８Ａ，８Ｂにそれぞれ取り付けてもよい。
【００２３】
図１に示すように、分岐管１４には、吸込側三方弁３５が取り付けられている。吸込側三方弁３５および分岐管１４は、ポンプ２Ａ，２Ｂの吸込側に配置されている。吸込側三方弁３５は開口部３１ａからアクセス可能なハンドル等である操作部３５Ａを備える。吸込側三方弁３５は、操作部３５Ａが操作されることで、吸込管９を、ポンプ２Ａ，２Ｂの両方またはいずれか一方のみに連通させる流路切替え弁である。
【００２４】
図５および図６は、吸込側三方弁３５の構造を説明するための模式図である。なお、図５および図６に示す吸込側三方弁３５は、吸込側三方弁３５の基本的な構造を説明するための一例であって、本発明は図５および図６の例に限定されない。吸込側三方弁３５は、互いに連通する第１流路３６Ａ、第２流路３６Ｂ、および第３流路３６Ｃを有している。第１流路３６Ａ、第２流路３６Ｂ、および第３流路３６Ｃは、回転体３７内に形成されており、回転体３７はハウジング３８内に回転可能に収容されている。第１流路３６Ａは、吸込管９に連通しており、第２流路３６Ｂは、分岐管１４を通じて第１ポンプ２Ａの吸込口２ｃに連通している。第３流路３６Ｃは、分岐管１４を通じて第２ポンプ２Ｂの吸込口２ｄに連通している。
【００２５】
回転体３７が図５に示す位置にあるとき、第１ポンプ２Ａおよび第２ポンプ２Ｂの両方は、吸込管９に連通している。一方、回転体３７が図６（ａ）に示す位置にあるとき、第１流路３６Ａは第２ポンプ２Ｂに連結され、第２流路３６Ｂは吸込管９に連結され、第３流路３６Ｃはハウジング３８によって閉じられる。その結果、第２ポンプ２Ｂは吸込管９に連通しているが、第１ポンプ２Ａは吸込管９に連通していない。
【００２６】
回転体３７が図６（ｂ）に示す位置にあるとき、第１流路３６Ａは第１ポンプ２Ａに連結され、第２流路３６Ｂはハウジング３８によって閉じられ、第３流路３６Ｃは吸込管９に連結される。その結果、第１ポンプ２Ａは吸込管９に連通しているが、第２ポンプ２Ｂは吸込管９に連通していない。このように、操作部３５Ａを介して吸込側三方弁３５の回転体３７を操作することにより、吸込管９を、ポンプ２Ａ，２Ｂの両方またはいずれか一方に連通させることができる。
【００２７】
図３および図４に示すように、集合管１５は、エルボ管８Ａ，８Ｂおよび吐出し管１０に連結されている。より具体的には、集合管１５の２つの入口は、逆止弁２２Ａ，２２Ｂを介してエルボ管８Ａ，８Ｂにそれぞれ連結されており、集合管１５の１つの出口は、吐出し管１０に連結されている。集合管１５には、吐出し側三方弁４１が取り付けられている。吐出し側三方弁４１および集合管１５は、ポンプ２Ａ，２Ｂの吐出し側に配置されている。吐出し側三方弁４１は開口部３１ａからアクセス可能なハンドル等である操作部４１Ａ（図１参照）を備える。吐出し側三方弁４１は、操作部４１Ａが操作されることで、吐出し管１０を、ポンプ２Ａ，２Ｂの両方またはいずれか一方のみに連通させる流路切替え弁である。
【００２８】
図７および図８は、吐出し側三方弁４１の構造を説明するための模式図である。なお、図７および図８に示す吐出し側三方弁４１は、吐出し側三方弁４１の基本的な構造を説明するための一例であって、本発明は図７および図８の例に限定されない。吐出し側三方弁４１は、互いに連通する第１流路４２Ａ、第２流路４２Ｂ、および第３流路４２Ｃを有している。第１流路４２Ａ、第２流路４２Ｂ、および第３流路４２Ｃは、回転体４３内に形成されており、回転体４３はハウジング４５内に回転可能に収容されている。第１流路４２Ａは、吐出し管１０に連通しており、第２流路４２Ｂは、集合管１５およびエルボ管８Ａを通じて第１ポンプ２Ａの吐出し口２ｅに連通している。第３流路４２Ｃは、集合管１５およびエルボ管８Ｂを通じて第２ポンプ２Ｂの吐出し口２ｆに連通している。
【００２９】
回転体４３が図７に示す位置にあるとき、第１ポンプ２Ａおよび第２ポンプ２Ｂの両方は、吐出し管１０に連通している。一方、回転体４３が図８（ａ）に示す位置にあるとき、第１流路４２Ａは第２ポンプ２Ｂに連結され、第２流路４２Ｂは吐出し管１０に連結され、第３流路４２Ｃはハウジング４５によって閉じられる。その結果、第２ポンプ２Ｂは吐出し管１０に連通しているが、第１ポンプ２Ａは吐出し管１０に連通していない。
【００３０】
回転体４３が図８（ｂ）に示す位置にあるとき、第１流路４２Ａは第１ポンプ２Ａに連結され、第２流路４２Ｂはハウジング４５によって閉じられ、第３流路４２Ｃは吐出し管１０に連結される。その結果、第１ポンプ２Ａは吐出し管１０に連通しているが、第２ポンプ２Ｂは吐出し管１０に連通していない。このように、操作部４１Ａを介して吐出し側三方弁４１の回転体４３を操作することにより、吐出し管１０をポンプ２Ａ，２Ｂの両方またはいずれか一方に連通させることができる。
【００３１】
通常運転時では、吸込側三方弁３５は図５に示す状態にあり、吐出し側三方弁４１は図７に示す状態にある。したがって、ポンプ２Ａ，２Ｂの両方は、吸込管９および吐出し管１０に連通している。一実施形態では、ポンプ２Ａ，２Ｂは交互に運転される。すなわち、２台のポンプ２Ａ，２Ｂのうちの一方が運転しているときは、他方のポンプは待機状態にある。制御部２０は、ポンプ２Ａ，２Ｂのそれぞれの運転回数や停止時間が平準化されるようにこれらポンプ２Ａ，２Ｂの運転を制御する。
【００３２】
図１に示すように、吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１はポンプ２Ａ，２Ｂの間に位置している。吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１は、異なる高さに配置されており、作業員は、給水装置の前側から吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１の両方に簡単にアクセスできるようになっている。本実施形態では、吐出し側三方弁４１は、吸込側三方弁３５よりも高い位置にある。一実施形態では、吐出し側三方弁４１は、吸込側三方弁３５よりも低い位置にあってもよい。
【００３３】
図３および図４に示すように、吐出し圧力センサ２６は吐出し側三方弁４１に接続されている。吐出し圧力センサ２６は、吐出し圧力を測定するための水圧測定器である。圧力タンク２８は、枝管２９を通じて吐出し管１０に連結されている。圧力タンク２８は、ポンプ２Ａ，２Ｂが停止している間の吐出し圧力を保持するための圧力保持器である。
【００３４】
給水装置は、ポンプ２Ａ，２Ｂを迂回するバイパス管１１を備えている。バイパス管１１は吸込管９から吐出し管１０に延びている。バイパス管１１の上流側端部は、吸込管９に接続され、バイパス管１１の下流側端部は吐出し管１０に接続されている。バイパス管１１と吸込管９との接続点Ｐ１（図４参照）は、吸込側三方弁３５よりも上流側にあり、バイパス管１１と吐出し管１０との接続点Ｐ２（図４参照）は、吐出し側三方弁４１よりも下流側にある。バイパス管１１には逆止弁１６が取り付けられており、バイパス管１１内での水の逆流を防止している。水道本管から供給された吸込管９内の水の圧力のみで給水が可能である場合は、ポンプ２Ａ，２Ｂは起動されず、水は、吸込管９からバイパス管１１を通って吐出し管１０に流れる。
【００３５】
制御部２０には、操作パネル４７が配置されている。操作パネル４７は、ポンプ２Ａ，２Ｂの試験・停止・自動運転を選択する運転切替スイッチ、運転・故障を示すランプ、給水に関する設定（例えば始動圧や設定圧など）やインバータ４Ａ，４Ｂの設定等を行うのに使用される操作ボタンなどを備えている。
【００３６】
以下、ポンプ２Ａが運転されるときの給水装置の動作を説明するが、ポンプ２Ｂが運転されるときの給水装置の動作も同じであるので、その重複する説明を省略する。モータ３Ａがポンプ２Ａを駆動すると、水は、吸込管９、吸込側三方弁３５、および分岐管１４を通じてポンプ２Ａに流入する。水はポンプ２Ａによって加圧され、加圧された水は、エルボ管８Ａ、集合管１５、および吐出し側三方弁４１を通って吐出し管１０に吐出される。吐出し管１０を流れる水の一部は枝管２９を通じて圧力タンク２８内に蓄えられる。
【００３７】
水は、給水装置から図示しない配水管を通って建物に供給される。ポンプ２Ａが運転しているときに、建物での水の使用が停止されると、吐出し管１０を流れる水の流量が低下する。流量検出器２４は、水の流量が所定の値以下まで低下したこと（過少流量）を検出すると、過少流量検出信号を制御部２０に送る。制御部２０はこの過少流量検出信号を受け、インバータ４Ａに指令を出して吐出し圧力が所定の停止圧力に達するまでポンプ２Ａの回転速度を一時的に上昇させ、圧力タンク２８に蓄圧した後にポンプ２Ａを停止させる。このようなポンプ２Ａの停止動作は、小水量停止動作と呼ばれる。また、小水量停止動作にて全てのポンプ２Ａ，２Ｂが停止した状態を小水量停止状態と称す。なお、流量検出器２４に代えて／もしくは加えて、制御部２０は、電動機３Ａの電流値が所定の値以下であることを検出することで過少流量の検出を行ってもよい。
【００３８】
全てのポンプ２Ａ，２Ｂが小水量停止状態にあるときに建物内の水が使用されると、圧力タンク２８内に保持されている水が建物に供給される。圧力タンク２８は、ポンプ２Ａ，２Ｂの頻繁な起動停止を防止し、且つ給水圧力の変化を円滑に保つ作用をする。建物内でさらに水が使用されると、圧力タンク２８内の水が少なくなり、やがて吐出し圧力が所定の始動圧力以下に低下する。この吐出し圧力は吐出し圧力センサ２６によって測定される。吐出し圧力が上記始動圧力以下まで低下すると、制御部２０はポンプ２Ａを始動するよう、対応するインバータ４Ａに指令を出す。
【００３９】
ポンプ２Ａの運転中に、制御部２０は、吐出し圧力センサ２６から送られる吐出し圧力の測定値に基づいて推定末端圧力一定制御または吐出圧力一定制御を実行する。吐出圧力一定制御では、制御部２０は、吐出し圧力が所定の目標圧力を維持するように制御する。推定末端圧力一定制御では、制御部２０は、ポンプ２Ａの吐出し圧力の目標圧力を適切に変化させることにより、建物内の末端の給水栓での水圧（末端圧）が所定の値を維持するように制御する。このように、制御部２０は、吐出し圧力の測定値に基づいてポンプ２Ａを制御する。制御部２０は、給水先での水の需要が増えたら待機中のポンプ２Ｂを追加してもよい。なお、吐出し圧力センサ２６に代えて圧力スイッチを用いた場合、圧力スイッチは吐出し圧力の測定値が所定の始動圧以下にてＯＮ状態となり、制御部２０は該ＯＮ状態の測定に基づいてポンプ２Ａの運転を開始する。
【００４０】
給水装置はライフラインであるため、建物の断水を未然に防ぐために、ポンプ２Ａ，２Ｂは、定期的な交換が必要とされる。ポンプ２Ａ，２Ｂの交換は、１台ずつ行われる。より具体的には、まず、作業員は吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１を操作して、吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１をそれぞれ図６（ａ）および図８（ａ）に示す状態にする。ポンプ２Ｂは吸込管９および吐出し管１０に連通したままであり、一方で、ポンプ２Ａと吸込管９および吐出し管１０との連通が遮断される。この状態で、作業員は、ポンプ２Ａを取り外し、新たなポンプを給水装置に設置する。
【００４１】
次に、作業員は吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１を操作して、吸込側三方弁３５および吐出し側三方弁４１をそれぞれ図６（ｂ）および図８（ｂ）に示す状態にする。新たに設置されたポンプ２Ａは吸込管９および吐出し管１０に連通し、一方で、ポンプ２Ｂと吸込管９および吐出し管１０との連通が遮断される。この状態で、作業員は、ポンプ２Ｂを取り外し、新たなポンプを給水装置に設置する。
【００４２】
本実施形態によれば、ポンプ２Ａおよびポンプ２Ｂに対して１つの吸込側三方弁３５および１つの吐出し側三方弁４１のみが設けられている。上述したように、共通の吸込側三方弁３５および共通の吐出し側三方弁４１を操作するだけで、ポンプ２Ａとポンプ２Ｂのいずれか一方のみを吸込管９および吐出し管１０から切り離すことができるので、メンテナンス効率が向上し、メンテナンス時間が短縮化できる。さらに、２つのボール弁に代えて１つの共通の吸込側三方弁３５が設けられ、２つのボール弁に代えて１つの共通の吐出し側三方弁４１が設けられるので、給水装置の構成部品の数が減る。
【００４３】
本実施形態では、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１は、同じ形状および同じ大きさの三方弁である。さらに、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１がそれぞれ取り付けられている分岐管１４および集合管１５も、同じ形状および同じ大きさを有している。一実施形態としては、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１は、異なる形状および異なる大きさの三方弁であってもよい。さらに、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１がそれぞれ取り付けられている分岐管１４および集合管１５も、異なる形状および異なる大きさを有していてもよい。ただし、本実施形態のように、同じ形状および同じ大きさの部品を、異なる用途に使用することで、給水装置を構成する部品の種類が減り管理が容易となるとともに給水装置のコストをさらに下げることができる。
【００４４】
図１および図２に示すように、逆止弁１６は、作業員が給水装置の前側からアクセスしやすいように、バイパス管１１の前側に配置されている。図９（ａ）は、バイパス管１１に取り付けられた逆止弁１６を示す拡大図であり、図９（ｂ）は、バイパス管１１から取り外された逆止弁１６を示す拡大図である。バイパス管１１は、給水装置の前側を向いた設置口１１ａを有している。逆止弁１６は、設置口１１ａを通じてバイパス管１１内に設置される。バイパス管１１は、設置口１１ａから半径方向外側に広がるフランジ１１ｂを有している。設置口１１ａは、蓋５５により閉じられている。この蓋５５は、バイパス管１１のフランジ１１ｂに締結装置であるボルト５１およびナット５２によって固定されている。蓋５５は、作業員が給水装置の前側からアクセスしやすいように、バイパス管１１の前側に配置されている。設置口１１ａは、ポンプ２Ａ，２Ｂ、および分岐管１４よりも低い位置に配置され、吸込管９の側方に位置している。
【００４５】
逆止弁１６を交換するときは、図９（ｂ）に示すように、ボルト５１およびナット５２が取り外され、蓋５５はバイパス管１１のフランジ１１ｂ１１から取り外される。次いで、逆止弁１６は設置口１１ａを通じてバイパス管１１から取り出される。作業員は、給水装置の前側から蓋５５および逆止弁１６にアクセスできるので、蓋５５の締結装置が裏面側もしくは側面側に配置されるのに比べて、工具等を使用するための作業スペースが十分に確保でき、作業効率が向上する。特に、バイパス管１１が給水装置に固定されたまま、逆止弁１６を取り外すことができるので、作業負荷が小さく、かつ作業時間も短縮される。結果として、給水装置のメンテナンス効率が向上する。なお、締結装置は、給水装置の前側からアクセスして蓋５５をバイパス管１１に着脱できる機構であればよく、ボルト５１およびナット５２に限定されない。一実施形態として、バイパス管１１はフランジ１１ｂに代えて螺合部を持ち、蓋５５は当該螺合部に螺合する機構としてもよい。
【００４６】
本実施形態では、図２に示すように、バイパス管１１は、給水装置の裏側に向かって水平に延び、さらに吐出し管１０と同じ高さまで鉛直方向に上方に延びている。一実施形態では、図１０に示すように、バイパス管１１は、給水装置の裏側に向かって水平に延び、さらに逆止弁１６から吐出し管１０と同じ高さまで斜め上方に延びてもよい。
【００４７】
図１１は、給水装置の他の実施形態を示す正面図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１乃至図８を参照して説明した上記実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、逆止弁１６は、バイパス管１１の前側に配置されている。より具体的には、バイパス管１１の前側の一部は、着脱可能なフランジ管１１ｂから構成されており、逆止弁１６はフランジ管１１ｂ内に配置されている。フランジ管１１ｂは、給水装置の前側に位置している。
【００４８】
逆止弁１６を交換するときは、作業員はフランジ管１１ｂを逆止弁１６とともに取り外し、フランジ管１１ｂから逆止弁１６を取り出すことができる。本実施形態によれば、作業員は、給水装置の前側から逆止弁１６に簡単にアクセスすることが可能である。
【００４９】
図１２は、給水装置のさらに他の実施形態を示す正面図であり、図１３は、図１２に示す給水装置の側面図であり、図１４は、図１２に示す給水装置の背面図であり、図１５は、図１２乃至図１４に示す給水装置の主要構成を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１乃至図８を参照して説明した上記実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。
【００５０】
本実施形態では、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１は、同じ高さに配置されている。給水装置は、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１の両方を同時に操作することができる共通の操作部６０を備えている。図１５に示すように、操作部６０は、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１の両方に連結されている。本実施形態では、操作部６０は、吸込側三方弁３５の回転体３７（図５参照）および吐出し側三方弁４１の回転体４３（図７参照）に固定された操作軸６０ａと、操作軸６０ａの前側端部に固定された操作ノブ６０ｂとを備えている。操作ノブ６０ｂは、吸込側三方弁３５の前方に位置している。すなわち、作業員がアクセスしやすいように、操作ノブ６０ｂは給水装置の前側に配置されている。なお、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１の両方を同時に操作することができる限りにおいて、操作部６０の構成は本実施形態に限定されない。
【００５１】
作業員は、共通の操作部６０で、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１の両方を同時に操作することができる。より具体的には、作業員は、操作部６０の操作ノブ６０ｂを一方向に回転させることで、吸込側三方弁３５と吐出し側三方弁４１を図６（ａ）および図８（ａ）に示す状態にすることができ、操作部６０の操作ノブ６０ｂを逆方向に回転させることで、図６（ａ）および図８（ａ）に示す状態にすることができる。本実施形態によれば、メンテナンス効率をさらに向上させることが可能である。
【００５２】
図１１に示す実施形態は、図１２乃至図１５を参照して説明した実施形態にも適用することができる。上述した実施形態によれば、ポンプ２Ａおよびポンプ２Ｂに対して１つの吸込側三方弁３５および１つの吐出し側三方弁４１のみが設けられている。一実施形態では、ポンプ２Ａおよびポンプ２Ｂに対して１つの吸込側三方弁３５または１つの吐出し側三方弁４１が設けられてもよい。具体的には、ポンプ２Ａおよびポンプ２Ｂに対して１つの吸込側三方弁３５が設けられる。そして、吐出し側三方弁４１に代えて、ポンプ２Ａ，２Ｂの吐出し側の各々（たとえば、エルボ管８Ａおよび８Ｂ）に、ポンプ２Ａ，２Ｂと吐出し管１０を連通または遮蔽する弁が設けられる。同様に、ポンプ２Ａおよびポンプ２Ｂに対して１つの吐出し側三方弁４１が設けられる。そして、吸込側三方弁３５に代えて、ポンプ２Ａおよび２Ｂの各吸込み側に、各ポンプ２Ａ，２Ｂと吸込管９とを連通または遮蔽できる弁が設けられる。この場合も、共通の吸込側三方弁３５または共通の吐出し側三方弁４１を操作するだけで、ポンプ２Ａとポンプ２Ｂのいずれか一方のみを吸込管９または吐出し管１０から切り離すことができるので、メンテナンス効率が向上し、メンテナンス時間が短縮化できる。
【００５３】
上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
【符号の説明】
【００５４】
２Ａ    第１ポンプ
２Ｂ    第２ポンプ
２ｃ，２ｄ    吸込口
２ｅ，２ｆ    吐出し口
３Ａ，３Ｂ    モータ
４Ａ，４Ｂ    インバータ
８Ａ    第１エルボ管
８Ｂ    第２エルボ管
９      吸込管
１０      吐出し管
１１      バイパス管
１１ａ    設置口
１１ｂ    フランジ
１４      分岐管
１５      集合管
１６      逆止弁
２０      制御部
２２Ａ，２２Ｂ    逆止弁
２４      流量検出器
２６      吐出し圧力センサ
２８      圧力タンク
２９      枝管
３０      キャビネット
３１      キャビネット本体
３２      前面扉
３５      吸込側三方弁
３５Ａ    操作部
３６Ａ    第１流路
３６Ｂ    第２流路
３６Ｃ    第３流路
３７      回転体
３８      ハウジング
４１      吐出し側三方弁
４２Ａ    第１流路
４２Ｂ    第２流路
４２Ｃ    第３流路
４３      回転体
４５      ハウジング
４７      操作パネル
５１      ボルト
５２      ナット
５５      蓋
６０      操作部
６０ａ    操作軸
６０ｂ    操作ノブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020067047.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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