(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合併処理浄化槽の最終段階に位置して放流槽等と呼称される槽内に水中ポンプを沈設し、該槽内の検知水位を電気信号として出力する圧力センサと、ポンプモータの実回転数を検知し電気信号として出力する回転数センサをポンプモータに付設し、上記圧力センサおよび回転数センサからの電気信号を受けてポンプモータを適正回転数で駆動させるための制御回路部をポンプモータから導延させて槽外へ設置し、槽内が高水位時にはポンプモータの回転数を減少させ低水位時にはポンプモータの回転数を増大させる回路構成とすると共に、上記槽内水位とポンプモータ回転数の関係比を保持してポンプの送水量を増減させるため各設定水量毎の水位と回転数との関係をマイクロコンピュータに記憶させた設定量シフト機構を付設し、且つ、水中ポンプ運転中に設定水量に対応したパルス信号を出力するパルス発生装置を組込んだことを特徴とする、合併処理浄化槽用定量性ポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、合併処理浄化槽用定量性ポンプ装置に関するものである。
【０００２】
周知のように、合併処理浄化槽において高効率な浄化処理を実現するためには、処理槽へ常に定量的に汚水を送り、処理槽の負荷を一定に保たせることが不可欠な要件とされている。処理槽の前段には、家庭から排出された汚水を一旦貯留するための流量調整槽と呼ばれる槽があり、この槽から水中ポンプ等で計量槽を介して処理槽へ送水しているが、上記流量調整槽は家庭からの排水量の変動により水位が常に変動し、その水位変動に伴ないポンプの送水量も大幅に変動するため、処理槽へ定量的に汚水を送ることができなくなる。
【０００３】
同様のことが、放流槽と呼ばれる最終段階の槽からの処理水の放出においても存在する。ある規模以上の浄化槽については処理水量を測定することが国によって義務付けられている。そして従来は流量計で測定したり、放流ポンプの運転時間を積算時間計で計測し、それとポンプの平均送水量の積で求めたりしていた。しかし前者については流量計そのものが高価なため、コスト面に問題があり、後者の場合はポンプの送水量は揚程によって変化するため、平均送水量そのものが信頼性に欠けるという憾みがある。これは、前述のように流量調整槽の水位が常に変動することに縁由して放流槽内の水位も常に一定ではあり得ないからである。
【０００４】
［発明の目的］
本発明の目的は、合併処理浄化槽において最終段階の放流槽内から処理水を排出するにつき、水位変動による送水量の変化が少なく、通算の処理水量も一目で判明し得る定量性ポンプ装置を提供することにある。
【０００５】
【発明の構成】
本発明に係る合併処理浄化槽用定量性ポンプ装置においては、合併処理浄化槽の最終段階に位置して放流槽等と呼称される槽内に水中ポンプを沈設し、該槽内の検知水位を電気信号として出力する圧力センサと、ポンプモータの実回転数を検知し電気信号として出力する回転数センサをポンプモータに付設し、上記圧力センサおよび回転数センサからの電気信号を受けてポンプモータを適正回転数で駆動させるための制御回路部をポンプモータから導延させて槽外へ設置し、槽内が高水位時にはポンプモータの回転数を減少させ低水位時にはポンプモータの回転数を増大させる回路構成とすると共に、上記槽内水位とポンプモータ回転数の関係比を保持してポンプの送水量を増減させるため各設定水量毎の水位と回転数との関係をマイクロコンピュータに記憶させた設定量シフト機構を付設し、且つ、水中ポンプ運転中に設定水量に対応したパルス信号を出力するパルス発生装置を組込んだのである。
【０００６】
［実施例］
以下実施例の図面により説明をする。
【０００７】
図１において、１は合併処理浄化槽の最終段階に位置する槽であって、放流槽等と呼ばれる水中ポンプ設置槽である。２は後述する制御回路部３からの電源を受けて水中ポンプ設置槽１内の水位変動に対応する回転数で駆動されるポンプモータ、４は水中ポンプ設置槽１内へ沈設せられ上記ポンプモータ２によって駆動される水中ポンプであって、その吸込口４ａは水中ポンプ設置槽１内に開口せられ、吐出口４ｂは上延されて槽外へ開口されている。４′は予備ポンプであって、前記水中ポンプ４と交互運転させ、また、槽内が異常増水した場合に前記水中ポンプ４と同時運転させるものである。５はポンプモータ２の上方に嵌着されたヘッドカバー、６はヘッドカバー５の外側に付設された圧力センサであって、水中ポンプ設置槽１内の検知水位を電気信号として取り出し、その電気信号を制御回路部３へ送るのである。３はポンプモータ２から導延して槽外へ設置された外設型の制御回路部であり、圧力センサ６からの電気信号を受けて、例えば図２に示すような回路構成からなる位相制御により、水中ポンプ設置槽１内が高水位時にはポンプモータ２の回転数を減少させ、低水位時にはポンプモータ２の回転数を増大させる電源としてポンプ駆動装置部へ送るのである。７はヘッドカバー５内においてモータ軸の上端に装着された回転数センサである。ポンプモータ２は負荷の影響等で必ずしも適正回転数で駆動しているとは限らない。そのため、上記回転数センサ７により検知されたポンプモータ２の実回転数を電気信号として制御回路部へ送るのである。図３において、８はスイッチ或いはダイヤル等により操作される設定水量シフト機構、９はランプ等で表示される設定水量表示手段、１０はランプ等で表示される槽内水位表示手段、１１はランプ等で表示される増水警報表示手段、１２はランプ等で表示される運転・停止表示手段である。各設定水量毎の水位と回転数との関係は図４に示すように定まるので、この関係をマイクロコンピュータに記憶させ、上記設定水量シフト機構８を駆使して前記槽内水位とポンプモータ回転数の関係比を保持してポンプの送水量を増減させるのである。１３は水中ポンプ運転中に設定水量に対応したパルス信号を出力するパルス発生装置であって、例えば設定水量３０ｌ／ｍｉｎでポンプ運転中は、制御回路部３から３０パルス／ｍｉｎ（２台のポンプ同時運転の場合は６０パルス／ｍｉｎ）の信号を出力するようにしておくと、これをパルスカウンタで読み取ることによって積算流量を知ることができ、通算の処理水量も一目で判明するのである。
【０００８】
［作用］
沈殿槽等前段槽からの処理水の流入が多くて水中ポンプ設置槽１内が高水位となったとき、圧力センサ６および回転数センサ７からの電気信号が制御回路部３へ送られ、その水位でのポンプ揚程に対応するようポンプモータ２の回転数を減少させる電源がポンプ駆動部へ送られて水中ポンプ４は低速回転となり、前段槽からの処理水の流入が少なくて水中ポンプ設置槽１内が低水位となったとき、ポンプモータ２の回転数を増大させる電源がポンプ駆動装置部へ送られて水中ポンプ４は高速回転となり、水位変化に伴なう送水量（槽外への処理水の排出量）の変動幅が少なくなる。そして上記水中ポンプ設置槽１内の水位変動状態は、圧力センサ６からの信号を利用して、ランプ等の槽内水位表示手段１０により槽外から把握し得るように表示される。
【０００９】
また、水量変更の必要を生じた場合には設定水量シフト機構８を操作することにより、前述の水位と回転数との関係比を保持した状態で設定水量を増減させることができる。例えば段階的なスイッチ機構により設定水量を１台のポンプで図５のように切り替えることができるのである。そしてこの設定水量増減状態は、ランプ等の設定水量表示手段９により槽外で看取し得るように表示される。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、水中ポンプ設置槽内の水位変動による送水量の変化が僅少となり、槽の負荷が一定に保持できて処理水の排出が円滑に行なわれ、且つ、高価な流量計を用いることなくして積算流量を知ることができ、通算の処理水量も一目で判明し得るという利点がある。そして水量変更の必要を生じた場合にも即座に対応し得るという特徴がある。また、上記槽内水位の状況把握が圧力センサからの信号を利用して体現されるのであるから、従来のように専用の水位計を別設する必要がないという副次的効果も派生する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の構成の一部を示す側面図である。
【図２】本発明装置の回路構成を例示したブロック図である。
【図３】本発明装置における制御回路部のパネル構成を例示した平面図である。
【図４】本発明による設定水量毎の水位と回転数との関係を示す線図である。
【図５】本発明による送水量と揚程との関係を示す線図である。
【符号の説明】
１    水中ポンプ設置槽
２    ポンプモータ
３    制御回路部
６    圧力センサ
７    回転数センサ
８    設定水量シフト機構
９    設定水量表示手段
１０  槽内水位表示手段
１３  パルス発生装置
【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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