(57)【要約】【課題】容易かつ適切に圧力調整弁を調整できる給水ユニットの調整方法及び給水ユニットを提供する。【解決手段】本発明の一形態にかかる給水ユニットの調整方法は、ポンプケーシングを有するポンプ部と、前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記ポンプケーシング内部から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態で、吸込揚程が所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する。【選択図】図７
2018168773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口と、吐出口と、戻し口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプケーシング内に配されるインペラと、を有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、
を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態で、吸込揚程が所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する、給水ユニットの調整方法。
【請求項２】
ポンプ室を構成するとともに、前記ポンプ室に通じる吸込口、吐出口、及び戻し口と、前記吐出口及び前記戻し口に連通する弁口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプ室に配されるインペラと、を有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記弁口に配され、前記ポンプ部の圧力に応じて開閉し、前記ポンプ部の液体を前記吐出口に向かう吐出流と前記戻し路を介して前記ノズルの一次側に向かう戻し流とに分流させる、開閉弁を備える、圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する吸込圧力検出部と、
前記ポンプ部の吐出側の流量を検出する流量検出部と、
検出された前記吐出側の流量を表示する表示部と、
を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓の少なくとも１つを開き、任意の流量を流した状態において、前記吐出側の流量と前記吸込側の圧力の関係が、所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する、給水ユニットの調整方法。
【請求項３】
最大流量時の吸込揚程がΔ７ｍ〜８ｍとなるように前記圧力調整弁を調整する、請求項１または２に記載の給水ユニットの調整方法。
【請求項４】
前記流量検出部は、前記圧力調整弁の二次側に配されるパドルと、前記パドルに接続される軸を支える軸受を備えるセンサーボディと、前記パドルに装着される磁石と、前記センサーボディの上部に配され前記磁石の磁束を検出し、当該磁束に比例する電圧を出力するリニア出力タイプの磁気センサと、を備える、請求項２に記載の給水ユニットの調整方法。
【請求項５】
ポンプケーシングを有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記ポンプケーシング内部から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、
を備え、
前記圧力調整弁は、吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態における吸込揚程がΔ７ｍ〜８ｍの範囲となる条件を満たすように、調整される、給水ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給水ユニットの調整方法及び給水ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
井戸水の揚水に使用される給水ユニットは、吸上揚程が−７ｍまでの浅井戸用と、吸上揚程が−７ｍ〜−３５ｍ程度の深井戸用がある。また、浅深兼用の機種として、例えばポンプ部にタービンポンプが用いられ、吸込側にジェットノズルを備える、いわゆるジェットポンプを備える給水ユニットが用いられている（例えば、特許文献１参照）。ジェットポンプは、例えばブラシレスモータに直結されたタービンポンプ部と、圧力センサと、流量センサと、インバータ機能を備える電装部と、自動運転用の逆止弁と、アキュムレータと、自動圧力調整弁と、これらを搭載するベースと、これらを覆うポンプカバーと、を備える。
【０００３】
このような給水ユニットは、吐出圧力一定制御にてポンプの運転を制御し、給水末端の蛇口が閉じられるなどにより流量センサが停止流量以下を検出すると、ポンプを停止する。
【０００４】
このような浅深兼用の給水ユニットが使用される井戸深さは例えば吸上揚程が−７ｍ〜−３５ｍと様々である。一般的に、製品の出荷時には、出荷調整を容易にするために、自動圧力調整弁を、吸上揚程が小さい浅井戸に対応させて低圧で開く様に弱く設定している。したがって、吸上揚程が大きい深井戸の場合には、高圧で開く様に強く設定し直さなくてはならない。例えば、給水ユニットを深井戸にて使用する場合に吐出し圧力を低下させるために、予め吐出し側の水栓を開いておき、調整ねじは一旦強く締め込んでおく。そして、給水ユニットの電源を入れて運転し、揚水完了した圧力計を確認しながらメーカー取扱説明書の圧力値を目安として自動圧力調整弁の調整ねじを緩め、キャビテーション発生による水流音が静かになる位置に調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１４９４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、水流音を基準とする調整では、調整基準が曖昧であり、正確に調整することが困難である。そこで、自動圧力調整弁を浅井戸用の初期設定通りとして調整し直さずに、あるいは大流量時に揚水不能となることを回避するために調整ねじを締め込んだままにして、使用する場合がある。
【０００７】
しかしながら、無調整の場合にはキャビテーションの発生による流量低下や揚水不能になる恐れがある。一方、調整ねじを過度に締め込んだ場合には無駄な水流が戻し管へ送り込まれることになるため、同じ消費電力で少ない流量しか供給できず、総合効率の低下を招く。
【０００８】
そこで、容易かつ適切に圧力調整弁を調整できる給水ユニットの調整方法及び給水ユニットが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態にかかる給水ユニットの調整方法は、ポンプケーシングを有するポンプ部と、前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記ポンプケーシング内部から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態で、吸込揚程が所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば容易かつ適切に圧力調整弁を調整できる給水ユニットの調整方法及び給水ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる給水ユニットの構成を示す説明図。
【図２】同給水ユニットのポンプ装置の側面図。
【図３】同ポンプ装置の平面図。
【図４】同ポンプ装置のポンプ部の断面図。
【図５】同実施形態にかかるジェット部の構成を示す断面図。
【図６】同ポンプ装置の圧力調整弁の調整基準テーブルを示す説明図。
【図７】同ポンプ装置の吸込揚程と吐出し量との関係を示すグラフ。
【図８】同圧力調整弁の調整基準を示すグラフ。
【図９】同実施形態にかかるポンプ装置の特性を示すグラフ。
【図１０】同実施形態にかかるポンプ装置の特性を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態にかかる給水ユニット１について、図１乃至図９を参照して説明する。図１は本実施形態にかかる給水ユニットの構成を示す説明図である。図２及び図３はポンプ装置の側面図及び平面図であり、カバーを切欠して内部構造を示すとともに、一部構造を断面にて示す。図４はポンプ部１１の断面図である。なお、各図において説明のため、適宜、構成を拡大、縮小または省略して概略的に示している。図中矢印Ｘ，Ｙ及びＺはそれぞれ互いに直交する３方向を示す。
【００１３】
図１に示す給水ユニット１は、ポンプ装置１０と、ポンプ装置１０のポンプ部１１に接続されるジェット部５０と、を備える。給水ユニット１は、井戸などの貯水部Ｂから水を吸い上げて所定の給水部Ｔに吐出するジェット式の給水装置であり、浅井戸及び深井戸の両方に適用できる。
【００１４】
ポンプ装置１０は、図１乃至図４に示すように、ポンプ部１１と、モータ１２と、アキュムレータ１３と、電装部１４とを備え、これらがベース部１５上に設置され、さらにポンプカバー１６により覆われて、構成されている。
【００１５】
ポンプ部１１は、ポンプケーシング２４と、ケーシング２４内に配置されるインペラ２５と、を有する渦巻きポンプである。
【００１６】
ケーシング２４は、吸込口２４ａと吐出口２４ｂと戻し口２４ｃとを有し、内部にインペラ２５が配されるポンプ室２４ｄと、吸込口２４ａからポンプ室２４ｄに至る吸込室２４ｅと、ポンプ室２４ｄから吐出口２４ｂに至る吐出室２４ｆと、を形成する所定の形状に構成されている。
【００１７】
ケーシング２４は、最上部に配される上壁２４ｇと、上壁２４ｇよりも下位に配されるとともに吐出室２４ｆとポンプ室２４ｄを仕切る隔壁２４ｈと、隔壁２４ｈの上側及び外側に吐出室２４ｆを構成する吐出管２４ｉと、を一体に有している。
【００１８】
吸込口２４ａと戻し口２４ｃとはケーシング２４の一方の側部において隣接して配置されている。
【００１９】
戻し口２４ｃには、ポンプ室２４ｄに連通している。戻し口２４ｃには、戻しフランジ５６ａが装着され、戻し配管５６が接続される。
【００２０】
吸込口２４ａには、吸込フランジ５７ａが装着され、吸込配管５７が接続される。吸込フランジ５７ａにはポンプ部１１の一次側の吸込揚程を検出及び表示する吸込圧力検出部としての吸込圧力センサ４４が設けられている。
【００２１】
吐出口２４ｂは、ポンプ室２４ｄの外側に配される吐出室２４ｆを形成する吐出管２４ｉの端部に設けられている。吐出口２４ｂはケーシング２４において、吸込口２４ａ及び戻し口２４ｃとは異なる側面に配されている。吐出口２４ｂは、吐出配管が接続され、吐出配管を介して複数の給水部Ｔに接続される。
【００２２】
上壁２４ｇには、呼び水等を行う注水用の開口２４ｊが形成されている。この開口２４ｊには、開口２４ｊを開閉するプラグやキャップ３２が設けられている。
【００２３】
隔壁２４ｈには、自動圧力調整用の弁口２４ｋが形成されている。この弁口２４ｋには、弁口２４ｋの開閉状態を調整する自動圧力調整弁３４（圧力調整弁）が設けられている。
【００２４】
弁口２４ｋは、吐出室２４ｆを介して吐出口２４ｂに通じるとともに、戻し口２４ｃにも通じている。したがって、弁口２４ｋは、戻し口２４ｃに接続される戻し配管５６を介してジェット部５０に連通している。
【００２５】
隔壁２４ｈの外側には吐出室２４ｆを形成する吐出管２４ｉが設けられている。弁口２４ｋの二次側に配され、自動圧力調整弁３４の側方で下方に向かって延び、ポンプ部１１の下部に配置される吐出口２４ｂに至っている。吐出管２４ｉは所定の給水部Ｔに導入される。
【００２６】
自動圧力調整弁３４は、弾性体からなり弁体３９を構成する有底筒状の開閉弁であるダイヤフラム３６を備え、このダイヤフラム３６内にばね３７が設けられ、このばね３７によりダイヤフラム３６が弁口２４ｋを閉じるように下方に弾性的に付勢されている。ダイヤフラム３６の上方部にはばね３７の弾性力を調整するためのねじ３８が設けられている。
【００２７】
停止時にはダイヤフラム３６により弁口２４ｋは閉じられている。ポンプ部１１のインペラ２５の起動でポンプ部１１内の水の圧力が高まった際にその圧力でダイヤフラム３６がばね３７の弾性力に抗して上方に押し上げられ、弁体３９が開く。弁体３９が開くとポンプ部１１内の水が弁口２４ｋから吐出管２４ｉを通して吐出口２４ｂに流れる分と、戻し口２４ｃから戻し配管５６を通してジェット部５０に流れる分とに、分流するようになっている。
【００２８】
この自動圧力調整弁３４は、ねじを回転してバネの弾性力を調整することで、開くときの圧力を調整し、流れの配分を調整可能に構成されている。例えば貯水部が深井戸の場合など戻り流量を多くする必要がある場合には、高い圧力で開くように設定され、例えば貯水部が浅井戸の場合など戻り流量が少なくてよい場合には、低い圧力で開くように設定される。
【００２９】
弁口２４ｋよりも二次側の吐出管２４ｉの所定箇所には、センサ開口２４ｌが形成されている。センサ開口２４ｌにはセンサユニット４０が設けられている。
【００３０】
センサユニット４０は、センサ開口２４ｌに設けられるセンサーボディ４１と、センサーボディ４１の孔部４１ａに取付けられた吐出圧力検出部としての吐出圧力センサ４２と、センサーボディ４１の取付け部４１ｂに取付けられた流量検出部としての流量センサ４３と、これらのセンサを覆うセンサカバー４６と、を備えている。
【００３１】
センサーボディ４１はセンサ開口２４ｌを覆う板状部材であって、例えば樹脂成形により各種センサの取り付け構造としての、孔部４１ａ及び取付け部４１ｂが形成されている。センサーボディ４１は例えばその周縁部がセンサ開口２４ｌの外周縁に締結部材により組付けられる。
【００３２】
吐出圧力センサ４２は、例えばピエゾ効果を利用した半導体式の圧力センサであって、センサーボディ４１の孔部４１ａに設けられたダイヤフラムと、ダイヤフラムの上部に設けられた歪みゲージと、ダイヤフラム及び歪みゲージの間に設けられた液室と、液室に充填された非腐食性液体、例えばシリコンオイルと、を備える。
【００３３】
吐出圧力センサ４２は、吐出管２４ｉ内の圧力を検出し、アナログ電圧出力可能に構成されている。吐出圧力センサ４２は、ダイヤフラムが吐出管２４ｉ内の圧力により変化したときに、液室内のシリコンオイルによって歪みゲージに圧力が印加され、当該圧力に応じた歪みゲージの歪み量を信号に変換することで、圧力を検出する。吐出圧力センサ４２は、信号線を介して電装部１４に接続され、検出した圧力信号を電装部１４に送信する。
【００３４】
流量センサ４３は例えばパドル式の流量センサであり、センサーボディ４１の取付け部４１ｂに支持される軸受４３ａと、軸受４３ａに支持されるパドル軸４３ｂと、パドル軸４３ｂに回動可能に支持されるパドル４３ｃと、パドル４３ｃに内蔵された磁石４３ｄと、磁気センサ４３ｅと、を備えている。磁気センサ４３ｅは、センサーボディ４１の上部に配され。磁石４３ｄの磁束を検出し、当該磁束に比例する電圧を出力するリニア出力タイプの磁気センサである。磁気センサ４３ｅは、高感度ホール素子を備え、磁束密度を検出し、アナログ電圧出力可能に構成されている。磁気センサ４３ｅは、信号線を介して電装部１４に接続されている。
【００３５】
吸込圧力センサ４４は、例えば真空計であり、ポンプ部の一次側、すなわち吸込側に配置される。吸込圧力センサ４４には、吸込揚程を表示するメータが設けられて、ユーザが吸込揚程を視認することが可能になっている。
【００３６】
インペラ２５は、モータ１２の出力軸に連結されて回転駆動される。  
戻し配管５６は、一端がポンプ装置１０の戻し口２４ｃに接続され、戻し口２４ｃから井戸の上方の所定位置まで延び、下方に向けて屈曲し、他端がジェット部５０のノズル５３の一次側である戻し連結管５４に接続される。戻し配管５６は戻し口２４ｃからノズル５３の一次側に至る戻し路を形成する。
【００３７】
吸込配管５７は、一端がジェット部５０のノズル５３の二次側の吸込連結管５１に接続され、上方に延びて地上にて屈曲し、他端がポンプ装置１０の吸込口２４ａに接続される。吸込配管５７は、ノズル５３の二次側から吸込口２４ａに至る吸込路を形成する。
戻し配管５６及び吸込配管５７は井戸内にて隣接して並行に垂直に延び、所定位置にてバンドで締結されている。
【００３８】
電装部１４は、各種情報を記憶する記憶部としての記憶装置と、制御部と、各ポンプに接続されたインバータと、表示部１４ａと、入力部と、これらを収容する電装箱１４ｂと、を備える。
【００３９】
記憶装置は、例えば、制御に必要な情報として、各種プログラムや各種基準値や閾値を記憶する。
【００４０】
制御部は、予め記憶装置に記憶された各種プログラムに従って、ポンプ装置１０の動作を制御する。具体的には、制御部は、各インバータに制御信号を送信し、インバータを制御する。例えば制御部は、各センサ４２，４３によって検出される検出値に基づき、各種の演算処理を行い、インバータの周波数制御により、ポンプ装置のモータを変速運転し、または停止させる。
【００４１】
インバータは、信号線によってポンプ装置１０のモータ１２に電気的に接続されている。インバータは制御部からの制御信号に応じた所定の周波数を出力することで、ポンプ装置１０のモータ１２を所定の回転速度で回転させる。具体的には、制御部は、吐出圧力が目標圧力値になるように、推定末端圧一定制御する。
【００４２】
表示部１４ａは、例えばディスプレイを備え、流量センサで検出した吐出流量や圧力センサで検出した吐出圧力を表示する。表示部１４ａは例えば電装箱１４ｂの上面に配されている。ユーザは、この表示部１４ａの表示を目視しながら、自動圧力調整弁３４を手動にて調整することができる。
【００４３】
図２及び図４に示すように、ジェット部５０は、吸込連結管５１と、吸込連結管５１内に配されるディフューザー５２と、このディフューザー５２に対向して配されるノズル５３と、戻し連結管５４と、井戸水に連通する供給口５５ａを有する供給管５５と、を備えている。ジェット部５０は、例えば井戸の底面から一定距離上方の所定位置に配され、ポンプ装置１０の設置面よりも下方に配される。
【００４４】
吸込連結管５１は、上下方向に延び、上端部が吸込配管５７を介して吸込口２４ａに接続される。また吸込連結管５１の一次側は戻し連結管５４連通しているとともに、供給管５５内にも連通している。
【００４５】
ディフューザー５２は、吸込連結管５１内に配されている。
【００４６】
ノズル５３は、吸込連結管５１内であってディフューザー５２に対向して配されている。
【００４７】
戻し連結管５４は、戻し配管５６に接続されている。戻し連結管５４は、上端が戻し配管５６を介して戻し口２４ｃに接続される。戻し連結管５４は下方で屈曲し、吸込連結管５１の側部に合流する。戻し連結管５４の二次側にノズル５３が設けられ、吸込連結管は５１にしている。
【００４８】
供給管５５は、一端に貯水部としての井戸内に連通する供給口５５ａを有している。供給管５５の他端側は、吸込連結管５１に連通する。供給管５５の供給口５５ａにはストレーナ５８が設けられている。
【００４９】
このように構成された給水ユニット１において、起動開始から揚水運転に移行するための自吸運転と通常運転である揚水運転と、が行われる。
【００５０】
例えば、給水ユニット１は、自給運転後の揚水運転において、吐出圧力一定制御にてポンプの運転を制御し、給水末端の水栓が閉じられるなどにより流量センサが停止流量以下を検出すると、ポンプを停止する。
【００５１】
自給運転後の揚水運転において、ポンプ部１１の内部でインペラ２５がモータ１２で駆動されて回転することにより、図中矢印で示すように、戻し配管５６から戻る水とともに、ジェット部５０の供給口５５ａから汲み上げられる井戸水が、吸込連結管５１からポンプ部１１内の吸込室２４ｅに順次吸い込まれる。
【００５２】
吸込室２４ｅに吸入された水は、インペラ２５の回転で吸込室２４ｅから吐出室２４ｆ側に送られ、自動圧力調整弁３４により吐出管２４ｉへ送られる分と戻し配管５６に送られる分とに分流する。
【００５３】
戻し配管５６に送られた水は、ノズル５３に送られ、さらにノズル５３からディフューザー５２に向けて高圧水として噴射される。
【００５４】
他方、吐出管２４ｉに送られた水は図中矢印で示すように吐出口２４ｂに送られ、吐出口２４ｂに接続された吐出配管によって複数の給水部Ｔに案内される。
【００５５】
本実施形態にかかる給水ユニット１は２通りの調整方法で調整することが可能である。給水ユニット１の第１の調整方法について説明する。第１の調整方法は、例えば自給運転処理によって揚水が完了した後に行う。給水ユニット１の第１の調整方法は、複数設けられた全ての給水部Ｔの水栓を開けることにより、最大流量を流す状態とすることと、真空圧力計である吸込圧力センサ４４によって吸込揚程を確認しながら、吸込揚程がΔ７〜８ｍの範囲になるように、自動圧力調整弁３４を手動にて調整することと、を備える。
【００５６】
次に、本実施形態にかかる給水ユニット１の第２の調整方法について説明する。第２の調整方法は、例えば自給処理によって揚水が完了した後に行う。給水ユニット１の第２の調整方法は、全ての給水部Ｔの少なくとも１つの任意の水栓を開けることにより、任意の流量を流す状態とすることと、真空圧力計及び表示部によって吸込揚程と流量を確認しながら、吸込揚程と流量との関係が所定の条件を満たす関係となるように、自動圧力調整弁３４を手動にて調整することと、を備える。
【００５７】
具体的には、ユーザは例えば図５及び図６に示す様に、予め設定された対応関係を指標として、所定の条件を満たすように、自動圧力調整弁３４を手動にて調整する。
【００５８】
図５は、吐出し流量と、吸込揚程との対応表であり、例えば、最大流量時の吸込揚程がΔ７〜８ｍの範囲になる条件を満たすように設定されている。ユーザが表示部１４ａを目視して流量を確認し、吸込圧力センサ４４のメータを目視して吸込揚程を確認しながら、対応表を参照して自動圧力調整弁３４を調整することで、所望の締め込み量を規定できる。この場合、給水部Ｔが複数である場合にも、近場の任意の給水部Ｔの水栓を開くことで、設定することが可能となるため、調整作業が容易である。
【００５９】
図６は、吐出し流量Ｑと、吸込揚程ｈとの対応関係を示す実測データの表であり、図７は吐出し流量Ｑと、吸込揚程ｈとの対応関係を示すグラフである。例えば、この表から、ｈ＝0.36Ｑ+0.1という計算式が得られる。
図８は流量センサの吐出し流量Ｑと出力電圧Ｖとの対応関係を示すグラフであり、流量１２Ｌ／ｍｉｎ以下であって出力電圧３．８Ｖ以下の領域においては、流量Ｑ＝１１．４Ｖ−２９．３となる。また、流量１２Ｌ／ｍｉｎ以上で出力電圧３．８Ｖ以上の領域においては、流量Ｑ＝５．１Ｖ−６．４となる。ユーザが表示部１４ａを見て流量を確認し、吸込圧力センサ４４のメータで吸込揚程を確認しながら、グラフの計算式を満たすように自動圧力調整弁３４を調整することで、所望の締め込み量を規定できる。この場合、給水部Ｔが複数である場合にも、近場の任意の給水部Ｔの水栓を開くことで、設定することが可能となるため、調整作業が容易である。
【００６０】
以上の様に構成された給水ユニット１によれば、吸込揚程が所定の範囲となるように自動圧力調整弁３４を設定することでキャビテーションの発生による流量低下や揚水不能を防止できるとともに、総合効率を向上できる。
【００６１】
図９は、比較例として、複数の吸込揚程における、ポンプ装置１０の特性を示すグラフである。図１０は、図６の表や図７及び図８のグラフの条件を満たし、すなわち最大流量時の吸込揚程をΔ７〜８ｍとなるように、自動圧力調整弁３４を調整した場合の、ポンプ装置１０の特性を示すグラフである。図９及び図１０によれば、吸込揚程をΔ７ｍ〜８ｍとなるように自動圧力調整弁３４を調整することで、吸込揚程を△８ｍにして最高総合効率を１７．１％まで高めることが可能となることが分かる。このため、キャビテーションの発生による流量低下や揚水不能を防止できるとともに、総合効率を向上できる。
【００６２】
したがって、給水ユニット１は例えば水流音のように曖昧な基準を用いた調整方法に比べ、正確に調整することができ、容易に望ましい設定を実現できる。
【００６３】
また、口径や各種条件によって変更する吐出側の圧力を基準とする調整方法と比べて、設定基準がシンプルとなるため、調整作業が容易である。
【００６４】
この結果として、適切な処理を実現しやすくなり、自動圧力調整弁を浅井戸用の初期設定通りとして調整し直さずに、あるいは大流量時に揚水不能となることを回避するために調整ねじを締め込んだままにして使用することを防止できる。
また、吸込圧力センサとしての真空計は、自動圧力調整弁の調整が終了すれば不要となるので、凍結防止のために取り外してもよい。
【００６５】
なお、本発明は上記各実施形態そのまま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構成要素を変形して具体化できる。
【００６６】
例えば、他の実施形態として、吸込圧力センサ４４を半導体式の圧力センサとして、吸込フランジに接続し、電装部にて、吸込揚程を表示する方式としてもよい。
これにより、常時、吸込圧力を表示できるため、季節による井戸の吸上揚程の変化を計測して自動圧力調整弁を再調整することが可能となる。
【００６７】
さらに、上記実施形態の構成要件のうち一部を省略しても本発明を実現可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１…給水ユニット、１０…ポンプ装置、１１…ポンプ部、１２…モータ、１３…アキュムレータ、１４…電装部、１４ａ…表示部、１４ｂ…電装箱、１５…ベース部、１６…ポンプカバー、２４…ケーシング、２４ａ…吸込口、２４ｂ…吐出口、２４ｃ…戻し口、２４ｄ…ポンプ室、２４ｅ…吸込室、２４ｆ…吐出室、２４ｇ…上壁、２４ｈ…隔壁、２４ｉ…吐出管、２４ｊ…開口、２４ｋ…弁口、２４ｌ…センサ開口、２５…インペラ、３２…キャップ、３４…自動圧力調整弁（圧力調整弁）、３６…ダイヤフラム、３７…ばね、３８…ねじ、３９…弁体、４０…センサユニット、４０ａ…開口、４１…センサーボディ、４１ａ…孔部、４１ｂ…取付け部、４２…吐出圧力センサ、４３…流量センサ、４３ａ…軸受、４３ｂ…パドル軸、４３ｃ…パドル、４３ｄ…磁石、４３ｅ…磁気センサ、４４…吸込圧力センサ、４６…センサカバー、５０…ジェット部、５１…吸込連結管、５２…ディフューザー、５３…ノズル、５４…戻し連結管、５５…供給管、５５ａ…供給口、５６…戻し配管、５６ａ…戻しフランジ、５７…吸込配管、５７ａ…吸込フランジ、５８…ストレーナ。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年4月9日(2018.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室を構成するとともに、前記ポンプ室に通じる吸込口、吐出口、及び戻し口と、前記吐出口及び前記戻し口に連通する弁口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプ室に配されるインペラと、を有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記弁口に配され、前記ポンプ部の圧力に応じて開閉し、前記ポンプ部の液体を前記吐出口に向かう吐出流と前記戻し路を介して前記ノズルの一次側に向かう戻し流とに分流させる、開閉弁を備える、圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する吸込圧力検出部と、
前記ポンプ部の吐出側の流量を検出する流量検出部と、
検出された前記吐出側の流量を表示する表示部と、
を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓の少なくとも１つを開き、任意の流量を流した状態において、前記吐出側の流量と前記吸込側の圧力の関係が、所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する、給水ユニットの調整方法。
【請求項２】
最大流量時の吸込揚程がΔ７ｍ〜８ｍとなるように前記圧力調整弁を調整する、請求項１に記載の給水ユニットの調整方法。
【請求項３】
前記流量検出部は、前記圧力調整弁の二次側に配されるパドルと、前記パドルに接続される軸を支える軸受を備えるセンサーボディと、前記パドルに装着される磁石と、前記センサーボディの上部に配され前記磁石の磁束を検出し、当該磁束に比例する電圧を出力するリニア出力タイプの磁気センサと、を備える、請求項１に記載の給水ユニットの調整方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の一形態にかかる給水ユニットの調整方法は、ポンプ室を構成するとともに、前記ポンプ室に通じる吸込口、吐出口、及び戻し口と、前記吐出口及び前記戻し口に連通する弁口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプ室に配されるインペラと、を有するポンプ部と、前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、前記弁口に配され、前記ポンプ部の圧力に応じて開閉し、前記ポンプ部の液体を前記吐出口に向かう吐出流と前記戻し路を介して前記ノズルの一次側に向かう戻し流とに分流させる、開閉弁を備える、圧力調整弁と、前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する吸込圧力検出部と、前記ポンプ部の吐出側の流量を検出する流量検出部と、検出された前記吐出側の流量を表示する表示部と、を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓の少なくとも１つを開き、任意の流量を流した状態において、前記吐出側の流量と前記吸込側の圧力の関係が、所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
さらに、上記実施形態の構成要件のうち一部を省略しても本発明を実現可能である。
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を付記する。
（１）
吸込口と、吐出口と、戻し口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプケーシング内に配されるインペラと、を有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、
を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態で、吸込揚程が所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する、給水ユニットの調整方法。
（２）
ポンプ室を構成するとともに、前記ポンプ室に通じる吸込口、吐出口、及び戻し口と、前記吐出口及び前記戻し口に連通する弁口と、を有するポンプケーシングと、前記ポンプ室に配されるインペラと、を有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記戻し口から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記弁口に配され、前記ポンプ部の圧力に応じて開閉し、前記ポンプ部の液体を前記吐出口に向かう吐出流と前記戻し路を介して前記ノズルの一次側に向かう戻し流とに分流させる、開閉弁を備える、圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する吸込圧力検出部と、
前記ポンプ部の吐出側の流量を検出する流量検出部と、
検出された前記吐出側の流量を表示する表示部と、
を備える給水ユニットの、前記吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓の少なくとも１つを開き、任意の流量を流した状態において、前記吐出側の流量と前記吸込側の圧力の関係が、所定範囲となる条件を満たすように、前記圧力調整弁を調整する、給水ユニットの調整方法。
（３）
最大流量時の吸込揚程がΔ７ｍ〜８ｍとなるように前記圧力調整弁を調整する、（１）または（２）に記載の給水ユニットの調整方法。
（４）
前記流量検出部は、前記圧力調整弁の二次側に配されるパドルと、前記パドルに接続される軸を支える軸受を備えるセンサーボディと、前記パドルに装着される磁石と、前記センサーボディの上部に配され前記磁石の磁束を検出し、当該磁束に比例する電圧を出力するリニア出力タイプの磁気センサと、を備える、請求項２に記載の給水ユニットの調整方法。
（５）
ポンプケーシングを有するポンプ部と、
前記ポンプ部の吸込側に連通する吸込路と、前記ポンプケーシング内部から前記吸込路に連通する戻し路と、ノズルと、を有するジェット部と、
前記ポンプ部に設けられ、前記戻し路に送られる戻し流と前記ポンプ部の二次側に送られる吐出流の配分を調整する圧力調整弁と、
前記ポンプ部の吸込側の圧力を検出及び表示する圧力検出部と、
を備え、
前記圧力調整弁は、吐出口の二次側に設けられる１以上の水栓を全て開いた状態における吸込揚程がΔ７ｍ〜８ｍの範囲となる条件を満たすように、調整される、給水ユニット。