(57)【要約】【課題】建物等の給水対象に液体を供給する給水装置において、消費電力が小さくなる低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに適切に給水することができる給水装置を提案する。【解決手段】水を加圧して移送するポンプとポンプを駆動する駆動部とを備える給水装置を制御するための制御ユニットが提案される。制御ユニットは、制御モードとして、第１制御モードと、第１制御モードよりも消費電力が小さくなる第２制御モードを有する。そして、制御ユニットは、第２制御モードから第１制御モードに切り替えるとき、第１制御モードとポンプの出力が異なる切替時制御処理によってポンプを制御する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を加圧して移送するポンプと前記ポンプを駆動する駆動部とを備える給水装置を制御するための制御ユニットであって、
前記制御ユニットは、制御モードとして、第１制御モードと、前記第１制御モードよりも消費電力が小さくなる第２制御モードを有し、
前記制御ユニットは、前記第２制御モードから前記第１制御モードに切り替えるとき、前記第１制御モードと前記ポンプの出力が異なる切替時制御処理によって前記ポンプを制御する、
制御ユニット。
【請求項２】
前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、
前記切替時制御モードは、
前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が大きい高出力制御モードを有する、請求項１に記載の制御ユニット。
【請求項３】
前記高出力制御モードで、前記制御ユニットは、前記ポンプの制御用数値として、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの制御用揚程曲線よりも各流量における圧力値が大きい制御用揚程曲線、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの設定圧力よりも大きい設定圧力、
前記第１制御モードにおける前記ポンプの運転台数よりも多い前記ポンプの運転台数、及び、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを始動するときの前記ポンプの目標回転数よりも大きい前記ポンプの目標回転数のうち、
少なくともひとつを設定する、請求項２に記載の制御ユニット。
【請求項４】
前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、
前記切替時制御モードは、
前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が小さい低出力制御モードを有する、請求項１に記載の制御ユニット。
【請求項５】
前記低出力制御モードで、前記制御ユニットは、前記ポンプの制御用数値として、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの制御用揚程曲線よりも各流量における圧力が小さい制御用揚程曲線、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの設定圧力よりも小さい設定圧力、
前記第１制御モードにおける前記ポンプの運転台数よりも少ない前記ポンプの運転台数、及び、
前記第１制御モードにおける前記ポンプを始動するときの前記ポンプの目標回転数よりも小さい前記ポンプの目標回転数のうち、少なくともひとつを設定する、請求項４に記載の制御ユニット。
【請求項６】
前記制御ユニットは、
前記切替時制御モードを複数有し、当該複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつが選択される、
請求項２から５の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項７】
前記制御ユニットは、前記切替時制御処理において、所定時間が経過する第１条件と、前記ポンプが小水量停止する第２条件との少なくとも一方の条件が成立したら、前記切替
時制御処理を解除する、請求項１から６の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項８】
前記制御ユニットは、前記切替時制御処理において、前記ポンプが運転しているときには、前記切替時制御処理が開始してから所定時間が経過するまで前記ポンプを強制的に運転させる、請求項１から７の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項９】
前記制御ユニットは、前記第２制御モードによって前記ポンプが制御されていた期間が長いほど長い期間にわたって前記切替時制御処理を実行する、請求項１から８の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項１０】
前記制御ユニットは、表示器によって現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードを表示可能であり、且つ、現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードの継続時間と、現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードが変更されるまでの予測時間と、の少なくとも一方を表示可能である、
請求項１から９の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項１１】
前記駆動部は、商用電源から供給される第１電力または非常用電源から供給される第２電力を用いて前記ポンプを駆動可能であり、
前記制御ユニットは、前記第１電力により前記ポンプが駆動されるときには前記第１制御モードによって前記駆動部を制御し、前記第２電力により前記ポンプが駆動されるときには前記第２制御モードによって前記駆動部を制御する、
請求項１から１０の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項１２】
前記制御ユニットは、
前記切替時制御処理の後に前記第１制御モードによって前記ポンプを制御する、
請求項１から１１の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れか１項に記載の制御ユニットを搭載した給水装置。
【請求項１４】
水を加圧して移送するポンプと前記ポンプを駆動する駆動部とを備える給水装置を制御するための制御ユニットであって、
前記給水装置の前記駆動部は、商用電源から供給される第１電力または非常用電源から供給される第２電力を用いて前記ポンプを駆動可能であり、
前記制御ユニットは、制御モードとして、前記第１電力により前記ポンプが駆動される第１制御モードと、前記第２電力により前記ポンプが駆動される第２制御モードを有し、
前記制御ユニットは、前記第２制御モードから前記第１制御モードに切り替えるとき、前記第１制御モードと前記ポンプの出力が異なる切替時制御処理によって前記ポンプを制御する、
制御ユニット。
【請求項１５】
前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、
前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が大きい高出力制御モードを有する、請求項１４に記載の制御ユニット。
【請求項１６】
前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、
前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が小さい低出力制御モードを有する、請求項１４に記載の制御ユニット。
【請求項１７】
前記切替時制御処理は、
前記切替時制御モードを複数有し、当該複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつを選択可能である、
請求項１５または１６に記載の制御ユニット。
【請求項１８】
前記制御ユニットは、前記切替時制御処理の後に前記第１制御モードによって前記ポンプを制御する、請求項１４から１７の何れか１項に記載の制御ユニット。
【請求項１９】
請求項１４から１８の何れか１項に記載の制御ユニットを搭載した給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給水装置を制御するための制御ユニット、及び給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建物等の給水対象に液体を供給する給水装置においても、省エネ要求が高まりつつある。こうした要求に対して、従来、ユーザーが操作可能な切替ボタンを備え、切替ボタンの操作に伴ってポンプの制御用揚程曲線を変更する給水装置が提案されている（特許文献１参照）。この給水装置では、運転パネルが省エネルギの程度を示す省エネ表示部を有しており、ユーザーは、現在のポンプの制御用揚程曲線の選択を運転パネルで確認することができる。
【０００３】
また、電力供給源を商用電源と蓄電器とで切り替えることが可能な給水装置が知られている。この給水装置では、商用電源が停電した場合などに、電力供給源を蓄電器へと切り替える。こうした給水装置において、蓄電器から電力が供給されているときには、長時間運転を実現するために、商用電源から電力が供給されているときに比してポンプでの消費電力が小さくなる停電時用運転を行うものが提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５９１４３６５号明細書
【特許文献２】特開２０１４−１３８４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
給水装置において省エネルギ運転または停電時用運転といった低電力制御が実行されている間、ポンプによる給水が制限される。具体的には、低電力制御中、給水装置はポンプの吐出し圧力を制限するので、建物の給水栓（例えば蛇口）を開いても通常時に比して少量の水しか出ず、使用者が十分な水量を使用することができないおそれがある。また、停電が長時間に及び、蓄電器が消耗して電力が不足すると断水する。こうした場合、省エネルギ運転の解除または停電の復旧などによって低電力制御や断水が解除された時に、十分に水を使用することができなかった使用者が、通常時よりも大量の水を使用することが想定される。例えば、複数の住戸が含まれる建物内で、住人が以降の低電力制御や停電に備えて浴槽に水を貯めるなど大量の水を使用することが想定される。このように、低電力制御や断水の解除後に、建物内で一時的に増加する給水量に対応できる給水装置が望まれる。
【０００６】
一方、低電力制御が実行されているときには、建物の給水栓（例えば蛇口）を開いても少量の水しか出ないため、使用者が給水栓を大きく開いて水を使用していることも想定される。また、蓄電器が消耗して断水となった後、使用者が給水栓を大きく開いたままであることも想定される。給水装置は自動給水を実現するため、吐出し圧力を測定する圧力センサを有しており、当該圧力センサの出力値が所定の始動圧力にまで低下したときに、ポンプが始動される。そして、ポンプの運転中は、圧力センサの出力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が行われる。より具体的には、圧力センサの出力値と予め設定されている目標圧力との偏差を０とするためのフィードバック制御に基づき、ポンプが駆動機により駆動される。給水装置の低電力制御中または停電中に給水栓が大きく開かれている状態で、低電力制御の解除または停電の復旧で断水が解除すると、給水栓から急に使用者が意図しない大量の水が出る。これは、フィードバック制御においては、
一般的に定常運転時に最適な制御がなされるように設定されており、偏差が想定外に大きいと、ポンプの加速が急激になり最高速度まで加速されるからである。また、一般的に、給水装置は建物毎に設置される。よって、都心の建物が密集した地域では、該地域内に複数の給水装置が設置されている。建物が密集した地域において、停電復旧等で、複数の給水装置の低電力制御や断水が一斉に解除されると、急激な給水量の増加で当該地域に係る水道本管圧が低下することが懸念される。また、ポンプの急激な加速は大量の電力を消費するため、当該地域内の電力が不足することも懸念される。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、建物等の給水対象に液体を供給する給水装置において、消費電力が小さくなる低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに適切に給水することができる制御ユニット及び給水装置を提案することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（形態１）形態１によれば、水を加圧して移送するポンプと前記ポンプを駆動する駆動部とを備える給水装置を制御するための制御ユニットが提案され、前記制御ユニットは、制御モードとして、第１制御モードと、前記第１制御モードよりも消費電力が小さくなる第２制御モードを有し、前記制御ユニットは、前記第２制御モードから前記第１制御モードに切り替えるとき、前記第１制御モードと前記ポンプの出力が異なる切替時制御処理によって前記ポンプを制御する。
形態１によれば、第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるとき、第１制御モードとはポンプの出力が異なる切替時制御処理が行われ、その後に第１制御モードに切り替えられる。これにより、給水装置は、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときの給水量を適切にすることができる。
【０００９】
（形態２）形態２によれば、形態１の制御ユニットにおいて、前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が大きい高出力制御モードを有する。形態２によれば、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに増加する給水量に対応できる。また、高出力制御モードによって駆動部が制御された後に第１制御モードに切り替えられることで、適切に給水することができる。
【００１０】
（形態３）形態３によれば、形態２の制御ユニットにおいて、前記高出力制御モードで、前記制御ユニットは、前記ポンプの制御用数値として、前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの制御用揚程曲線よりも各流量における圧力値が大きい制御用揚程曲線、前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの設定圧力よりも大きい設定圧力、前記第１制御モードにおける前記ポンプの運転台数よりも多い前記ポンプの運転台数、及び、前記第１制御モードにおける前記ポンプを始動するときの前記ポンプの目標回転数よりも大きい前記ポンプの目標回転数のうち、少なくともひとつを設定する。
【００１１】
（形態４）形態４によれば、形態１の制御ユニットにおいて、前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が小さい低出力制御モードを有する。形態４によれば、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに、給水量や電力量を抑えることができ、ポンプの出力が意図しない大きなものとなることを抑制して適切に給水することができる。
【００１２】
（形態５）形態５によれば、形態４の制御ユニットにおいて、前記低出力制御モードで、前記制御ユニットは、前記ポンプの制御用数値として、前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの制御用揚程曲線よりも各流量における圧力が小さい制
御用揚程曲線、前記第１制御モードにおける前記ポンプを駆動する際の前記ポンプの設定圧力よりも小さい設定圧力、前記第１制御モードにおける前記ポンプの運転台数よりも少ない前記ポンプの運転台数、及び、前記第１制御モードにおける前記ポンプを始動するときの前記ポンプの目標回転数よりも小さい前記ポンプの目標回転数のうち、少なくともひとつを設定する。形態５によれば、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに、給水量や電力量の増加を抑制でき、適切に給水することができる。
【００１３】
（形態６）形態６によれば、形態２から５の給水装置において、前記制御ユニットは、前記切替時制御モードを複数有し、当該複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつが選択される。形態６によれば、複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつが選択されることで、前記制御ユニットは、使用者の要望または給水装置が置かれた状況などに応じた切替時制御処理で、適切に給水することができる。
【００１４】
（形態７）形態７によれば、形態１から６の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記切替時制御処理において、所定時間が経過する第１条件と、前記ポンプが小水量停止する第２条件との少なくとも一方の条件が成立したら、前記切替時制御処理を解除する。形態７によれば、自動的に第１制御モードに切り替わるので、適切な給水を継続できる。
【００１５】
（形態８）形態８によれば、形態１から７の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記切替時制御処理において、前記ポンプが運転しているときには、前記切替時制御処理が開始してから所定時間が経過するまで前記ポンプを強制的に運転させる。形態８によれば、急に多量の水が使用されることによって給水圧力が不足してしまうことを防止できる。
【００１６】
（形態９）形態９によれば、形態１から８の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記第２制御モードによって前記ポンプが制御されていた期間が長いほど長い期間にわたって前記切替時制御処理を実行する。形態９によれば、制御モードに第２制御モードが設定されてポンプが小さい出力で運転される時間が長いほど、第２制御モードが解除されたときの切替時制御処理を実行する時間を長くすることができ、より適切に給水することができる。
【００１７】
（形態１０）形態１０によれば、形態１から９の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、表示器によって現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードを表示可能であり、且つ、現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードの継続時間と、現在の前記制御モードまたは／および前記切替時制御モードが変更されるまでの予測時間と、の少なくとも一方を表示可能である。
【００１８】
（形態１１）形態１１によれば、形態１から１０の制御ユニットにおいて、前記駆動部は、商用電源から供給される第１電力または非常用電源から供給される第２電力を用いて前記ポンプを駆動可能であり、前記制御ユニットは、前記第１電力により前記ポンプが駆動されるときには前記第１制御モードによって前記駆動部を制御し、前記第２電力により前記ポンプが駆動されるときには前記第２制御モードによって前記駆動部を制御する。
【００１９】
（形態１２）形態１２によれば、形態１から１１の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記切替時制御処理の後に前記第１制御モードによって前記ポンプを制御する。
【００２０】
（形態１３）形態１３によれば、形態１から１２の制御ユニットを搭載した給水装置が提案される。
【００２１】
（形態１４）形態１４によれば、水を加圧して移送するポンプと前記ポンプを駆動する駆動部とを備える給水装置を制御するための制御ユニットが提案され、前記給水装置の前記駆動部は、商用電源から供給される第１電力または非常用電源から供給される第２電力を用いて前記ポンプを駆動可能であり、前記制御ユニットは、制御モードとして、前記第１電力により前記ポンプが駆動される第１制御モードと、前記第２電力により前記ポンプが駆動される第２制御モードを有し、前記制御ユニットは、前記第２制御モードから前記第１制御モードに切り替えるとき、前記第１制御モードと前記ポンプの出力が異なる切替時制御処理によって前記ポンプを制御する。
形態１４によれば、第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるときには、第１制御モードとポンプの出力が異なる切替時制御処理が行われ、その後に第１制御モードに切り替えられる。これにより、給水装置は、駆動部に供給される電力が非常用電源から商用電源に切り替えられたときに適切に給水することができる。
【００２２】
（形態１５）形態１５によれば、形態１４の制御ユニットにおいて、前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が大きい高出力制御モードを有する。形態１５によれば、駆動部に供給される電力が非常用電源から商用電源に切り替えられたときに、増加する給水量に対応できる。また、高出力制御モードによって駆動部が制御された後に第１制御モードに切り替えられることで、適切に給水することができる。
【００２３】
（形態１６）形態１６によれば、形態１４の制御ユニットにおいて、前記切替時制御処理では、切替時制御モードで前記ポンプが制御され、前記切替時制御モードは、前記第１制御モードよりも前記ポンプの出力が小さい低出力制御モードを有する。形態１６によれば、駆動部に供給される電力が非常用電源から商用電源に切り替えられたときに、給水量や電力量を抑えることができ、ポンプの出力が意図しない大きなものとなることを抑制して適切に給水することができる。
【００２４】
（形態１７）形態１７によれば、形態１５または１６の制御ユニットにおいて、前記切替時制御処理は、前記切替時制御モードを複数有し、当該複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつを選択可能である。形態１７によれば、制御ユニットは、切替時制御モードを複数（例えば、低出力制御モード、高出力制御モード、緩変化制御モード、急変化制御モードの４つのモード）有し、当該切替時制御モードのうち何れの切替時制御モードによる切替時制御を実行するか、当該複数の切替時制御モードをどのような組み合わせ（切替時制御モードの組み合わせや実行するタイミング等）で実行するか、および、切替時制御モードを実行するか否か、等を選択できる。これにより、使用者の要望または給水装置が置かれた状況などに応じ、切替時制御モードを選択して適切に給水することができる。使用者の要望または給水装置が置かれた状況などに応じ、切替時制御モードを選択して適切に給水することができる。
【００２５】
（形態１８）形態１８によれば、形態１４から１７の制御ユニットにおいて、前記制御ユニットは、前記切替時制御処理の後に前記第１制御モードによって前記ポンプを制御する。
【００２６】
（形態１９）形態１９によれば、形態１４から１８の制御ユニットを搭載した給水装置が提案される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る給水装置の概略構成を示す図である。
【図２Ａ】運転パネルの具体的な一例を示す図である。
【図２Ｂ】記憶部に記憶されている複数の制御用揚程曲線を示す図である。
【図３】制御部によって実行される制御モード設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】制御部によって実行される制御用数値設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図５Ａ】制御ユニットによって実行される高出力制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図５Ｂ】制御ユニットによって実行される低出力制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図５Ｃ】標準制御用揚程曲線、高出力用標準制御用揚程曲線、及び低出力用標準制御用揚程曲線の一例を示す図である。
【図６Ａ】制御ユニットによって実行される急変化制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】制御ユニットによって実行される緩変化制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図６Ｃ】標準制御用揚程曲線、急変化用標準制御用揚程曲線、及び緩変化用標準制御用揚程曲線の一例を示す図である。
【図７】制御部によって実行される切替時制御モード判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】制御部によって実行される復電時制御モード設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態に係る給水装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。なお、図面では、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００２９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る給水装置を示す模式図である。この給水装置は主にマンション、オフィスビル、商業施設、又は、学校等の建物（給水対象）に液体を供給するための装置である。図１では、給水装置１００が直結給水方式で使用されており、給水装置１００の吸込口は、導入管５を介して水供給源４である水道本管に接続されている。ただし、給水装置１００の水供給源４が受水槽である受水槽方式で使用されてもよい。給水装置１００の吐出口には給水管７が接続されており、この給水管７は、各建物の給水栓（例えば蛇口）１０に連通している。給水装置１００は、水供給源４からの水を増圧し、建物の各給水栓１０に水を供給する。建物の各給水栓１０のうち、給水装置１００から吐出した液の流路において配管抵抗が最大となる給水栓を末端の給水栓１０ａと記す。
【００３０】
給水装置１００は、ポンプ２と、このポンプ２を駆動する駆動部としてのモータ３と、ポンプ２の可変速制御手段としてのインバータ２０と、を備えている。なお、本実施形態では、インバータ２０は、後述する制御部４０とともに制御ユニット３０を構成している。また、給水装置１００は、ポンプ２の吐出し側（下流側）に、逆止弁２２と、フロースイッチ２４と、圧力センサ２６と、圧力タンク２８と、を備える。
【００３１】
図１に示す例では、ポンプ２、モータ３、逆止弁２２、および、フロースイッチ２４が２組設けられ、これらは並列に設けられている。なお、１組、または３組以上のポンプ２、モータ３、逆止弁２２、およびフロースイッチ２４が設けられてもよい。給水装置１００は、複数台のポンプ２を設けることにより、一部のポンプ２が運転不可となった場合に、運転可能な他のポンプ２にて給水を継続し極力断水を避けることができる。
【００３２】
また、複数のポンプ２の上流側に、逆流防止装置２５が設けられている。逆流防止装置
２５は、給水装置１００の吸込口に接続された導入管５に設けられており、給水装置１００から水供給源４への水の逆流を防止する。逆流防止装置２５の上流側には、圧力センサ２１が設けられている。圧力センサ２１は、ポンプ２の吸込圧力を測定するための圧力測定器である。なお、水供給源４が受水槽の場合、圧力センサ２１は、なくてもよい。
【００３３】
逆止弁２２は、ポンプ２の吐出口に接続された吐出管に設けられており、ポンプ２が停止したときの水の逆流を防止する。逆止弁２２の下流側（二次側）には、フロースイッチ２４が設けられている。フロースイッチ２４は、吐出管を流れる水の流量が所定の値にまで低下したこと、すなわち過少水量（小水量）を検出する流量検出器である。なお、フロースイッチ２４は、ポンプ２の吐出し合流管に設けられてもよい。吐出管におけるフロースイッチ２４のさらに下流側には、圧力センサ２６、及び、圧力タンク２８が設けられている。圧力センサ２６は、ポンプ２の吐出し圧力（以降、吐出し圧力とは、圧力センサ２６によって計測された圧力を示す。）を測定するための圧力測定器である。圧力タンク２８は、ポンプ２が停止している間、給水装置１００の吐出し側の圧力を保持するための圧力保持器である。
【００３４】
給水装置１００は、給水動作を制御する制御部４０を備えている。図１および図２Ａに示すように、制御部４０は、記憶部４７と、演算部４８と、Ｉ／Ｏ部５０と、設定部４６と、表示部４９と、を備えている。設定部４６及び表示部４９は、給水装置１００の運転パネル５１に備えられている。制御部４０はインバータ２０を介してモータ３を制御することによりポンプ２の駆動を制御する。本実施形態では、制御部４０とインバータ２０とを合わせて「制御ユニット３０」という。
【００３５】
設定部４６は、外部操作により、制御部４０がポンプ２の制御に用いる各種設定値を設定するのに使用される。設定部４６にて設定された各種設定値は、記憶部４７に記憶される。一例として、ユーザーは、設定部４６を介して、停止圧力Ｐｆ、始動圧力（始動圧）Ｐｓ、最大流量時の吐出し圧力ＰＡ、締切運転時の吐出し圧力ＰＢ、及び、その他制御に用いられる情報を入力できるようになっている。
【００３６】
表示部４９は、ユーザーインターフェースとして機能し、記憶部４７に格納されている設定値等の各種データや、現在のポンプ２の運転状況（運転状態）、例えば現在の制御モード（第１制御モード、第２制御モード、切替時制御モード（高モード、低モード））、ポンプ２の運転または停止、運転周波数（回転数）、電流、吸込圧力、吐出し圧力、および、入力電圧等を表示する。また、表示部４９は、インバータトリップなど給水装置１００に異常が生じているときには、警報ランプの点灯とブザー音とによってユーザーに異常を報知する。
【００３７】
図２Ａは、運転パネルの具体的な一例を示す図である。図示するように、運転パネル５１は、表示部４９として、給水装置１００の運転に関する情報（例えば、給水装置１００の吐出し圧力、吸込圧力および入力電圧、ポンプ２の周波数（回転速度）、モータ３の電流等、各種異常）や、各種設定値等を表示する７セグメントＬＥＤ５１０、警報ランプ５１１、ポンプ２の状態（運転・停止・故障）を示す表示器であって、ランプ５１２ａ、電力の消費レベル（ＥＣＯレベル、Ｈ・Ｍ・Ｌ）を示すＥＣＯランプ５１２ｂ、切替時制御モード（高・低）を示すランプ５１２ｃ、受水槽を有する場合の受水槽の状態（満水・減水・渇水）を示すランプ５１２ｄ、及び、ポンプ２の駆動電源が蓄電器８２であるか否かを表示するランプ５１２ｅを有する。また、運転パネル５１は、設定部４６として、ポンプ２を選択するための選択ボタン５１３、ポンプ２の試験運転と自動運転を切り替えるための試験自動ボタン５１４、警報発生時のブザー停止と警報解除のための警報解除ボタン５１５、各種設定値の表示と変更のための設定ボタン５１６、表示操作の機能を切り替えるための機能／モニタボタン５１７、表示の切替および各種設定値の増減を行うための上
下ボタン５１８、を有する。さらに、運転パネル５１は、省電力の運転モードとするためのＥＣＯボタン（操作部）５１９、及び、ポンプ２の運転停止を選択する運転停止ボタン５２０を有する。また、運転パネル５１は操作モードとして、各種設定値を設定変更する設定モードを有する。操作者は、設定ボタン５１６を所定時間（例えば１秒）長押しすると、運転パネル５１が設定モードとなり、各種設定値の表示や変更ができる。
【００３８】
記憶部４７としては、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦｅＲＡＭ、及び、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリが使用される。記憶部４７には、各種データ、例えば演算部４８における演算結果のデータ（運転時間、積算値等）、圧力値（吸込圧力、吐出し圧力）、自動給水制御にて用いられるデータ（停止圧力Ｐｆ、始動圧力（始動圧）Ｐｓ、最大流量時の吐出し圧力ＰＡ、締切運転時の吐出し圧力ＰＢ、設定圧Ｐｔ等）、設定部４６を通じて入力されたデータ、及びＩ／Ｏ部５０を通じて入力される、またはＩ／Ｏ部５０を通じて出力されるデータ等が格納される。
【００３９】
Ｉ／Ｏ部５０としては、ポート等が使用される。Ｉ／Ｏ部５０は、インバータ２０、圧力センサ２１，２６の信号、及び、フロースイッチ２４の信号を取得する回路を有し、取得した信号情報を演算部４８に送る。また、モータ３の回転速度を検出する図示しないセンサがモータ３に備えられていてもよい。Ｉ／Ｏ部５０は、検出されたモータ３の回転速度をインバータ２０を介して取得し、当該取得した信号情報を演算部４８に送ってもよい。ただし、モータ３の回転速度は、モータ３に設けられたセンサによって検出されるものに限定されず、インバータ２０の出力周波数から推定してもよい。本実施形態では、ポンプ２とモータ３とは同期しており、ポンプ２の回転速度とモータ３の回転速度とは同一である。ポンプ２とモータ３とに変速器が介在する場合には、変速器の変速比（可変である場合には現在の変速比）とモータ３の回転速度とに基づいて、ポンプ２の回転速度を取得してもよい。また、ポンプ２の回転速度は、モータ３の回転速度に基づいて取得されるものに限定されず、ポンプ２の回転速度を直接に検出するセンサから取得してもよい。なお、Ｉ／Ｏ部５０は、通信によって各種信号の入出力を行ってもよいし、運転パネル５１と同等の機能を持つ外部表示器５２が接続されてもよい。なお、外部表示器５２は、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等で構成された表示器であって、Ｉ／Ｏ部５０とＮＦＣ（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の無線又は有線で接続されるとよい。なお、運転パネル５１、Ｉ／Ｏ部５０、および、外部表示器５２等からの給水装置１００への設定値入力や各種情報入力を外部入力と記す。
【００４０】
また、Ｉ／Ｏ部５０とインバータ２０は、ＲＳ４２２，ＲＳ２３２Ｃ，ＲＳ４８５等の通信手段により互いに接続される。Ｉ／Ｏ部５０からインバータ２０へ、各種設定値や周波数指令値、発停信号（運転・停止信号）などの制御信号が送られ、インバータ２０からＩ／Ｏ部５０へ、実際の周波数値や電流値等の運転状況（運転状態）が逐次送られる。
【００４１】
なお、Ｉ／Ｏ部５０とインバータ２０との間で送受信される制御信号は、アナログ信号および／またはデジタル信号を用いることができる。例えば、回転周波数等にはアナログ信号を用い、運転停止指令等にはデジタル信号を用いることができる。
【００４２】
演算部４８としては、例えばＣＰＵが使用される。演算部４８は、記憶部４７に格納されているプログラム及び各種データ、並びにＩ／Ｏ部５０から入力される信号に基づいて、ポンプ２を運転するための各種データの設定、計時、及び、演算等を行う。
【００４３】
続いて、制御部４０（制御ユニット３０）による給水装置１００の自動給水制御について説明する。制御部４０は、吐出し圧力と予め設定されている目標圧力ＳＶとの偏差を０とするためのフィードバック制御に基づき、ポンプ２をモータ３により駆動する。ポンプ２が停止している状態で吐出し圧力が所定の始動圧Ｐｓにまで低下すると、制御部４０は
ポンプ２を始動させる。具体的には、制御部４０はモータ３の駆動を開始するようにインバータ２０に指令を出す。ポンプ２の運転中は、設定された圧力（設定圧）Ｐｔにより推定末端圧力一定制御または目標圧力一定制御などの制御が行われる。具体的には推定末端圧力一定制御の場合は、ポンプ２の回転速度と、最大流量時の吐出し圧力ＰＡ、締切運転時の吐出し圧力ＰＢに基づく目標圧力制御カーブとを用いて末端の給水栓１０ａの圧力が一定となるよう目標圧（ＳＶ）を設定する。また、目標圧力一定制御の場合は、所定の設定圧Ｐｔを目標圧（ＳＶ）とする。さらに、吐出し圧力を現在圧（ＰＶ）とする。そして、ＳＶとＰＶの差に基づいて、比例ゲインＧｐ、及び積分ゲインＧｉを用いたＰＩ演算、もしくは、比例ゲインＧｐ、積分ゲインＧｉ、及び微分ゲインＧｄを用いたＰＩＤ演算を行い、ポンプ２の指令回転数が設定される。また、制御部４０は、本実施形態のようにポンプが複数台ある場合は、同時に起動可能なポンプ台数（ポンプ並列運転台数）にて水量に応じたポンプの台数制御も行われる。
【００４４】
ポンプ２の運転中に建物での水の使用が少なくなると、フロースイッチ２４は、過少水量を検出し、その検出信号を制御部４０に送る（小水量状態）。制御部４０はこの検出信号を受け、ポンプ２に指令を出して吐出し圧力が所定の停止圧力Ｐｆに達するまでポンプ２の回転数を増加させ、圧力タンク２８に蓄圧した後ポンプ２を停止（小水量停止）させる。ポンプ２が小水量停止した後に、再び建物内で水が使用されると吐出し圧力が始動圧Ｐｓ以下まで低下しポンプ２が始動する。なお、本実施形態のようにポンプが複数台ある場合には、始動するポンプ２をローテーションさせ、ポンプ２内に水が滞留するのを防ぐことが好ましい。また、小水量を検知する方法としては、フロースイッチ２４を用いずに、モータ３の電流値による低負荷や締切圧力等その他の手段を用いてもよい。
【００４５】
次に、本実施形態の給水装置１００の自動給水における、更に具体的なポンプ２の回転数制御について説明する。図３は、第１実施形態の制御部４０により実行される制御モード設定処理の一例を示すフローチャートである。この制御モード設定処理は、給水装置１００の制御モードを、通常時の第１制御モードと、第１制御モードよりも消費電力を小さくするための低電力制御を行う第２制御モードと、の一方に設定するための処理である。制御モード設定処理は、給水装置１００の自動給水制御中に制御部４０によって繰り返し実行される。なお、一般的に、給水装置は、製品群として、ポンプ２の口径や出力等の組み合わせによる複数の機種を備え、当該複数の機種の中から計画使用水量と全揚程を基に、給水先の建物に適した機種である給水装置１００が選定される。ここで、給水先の建物の計画使用水量は、給水対象の建物に応じた適正な使用水量（瞬時最大使用水量）に、ある程度安全サイドに立った計算により求められる。また、全揚程もある程度安全サイドに立った計算により求められる。そのため、通常時の第１制御モードでは、後述する圧力ＰＡ１とＰＢ１に基づく標準制御用揚程曲線Ｂが用いられた推定末端圧力一定制御であり、なお且つ、圧力ＰＡ１とＰＢ１は、建物の末端の給水栓１０ａで必要な圧力が不足しないよう安全サイドに立った値となることが多い。そのため、給水装置１００はポンプ２にて消費される電力が省力化される低電力制御である第２制御モードを有することができる。
【００４６】
ここで、第２制御モードの一例を、図２Ｂを用いて説明する。図２Ｂは、設定部４６を介して設定されて記憶部４７に記憶されている複数の制御用揚程曲線を示す。この例では、例えば建物の揚程（最上階の高さ）Ｈ１、給水栓１０に必要な圧力（給水栓の圧損）Ｈ２、及び流量に依存する配管損失Ｈ３の合計（Ｈ１＋Ｈ２＋Ｈ３）から求められる必要揚程曲線Ａに対し、例えば十数％程度の余裕を持たせた標準制御用揚程曲線Ｂの他に、３つの全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の合計４つの制御用揚程曲線が使用されている。
【００４７】
全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３は、標準制御用揚程曲線Ｂに対して略並行に、全流量域に亘って揚程が低く設定され、かつ必要揚程曲線Ａよりも揚程が高く
設定されている。そして、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の順に、揚程が順に低くなるように設定されている。そして、この４つの制御用揚程曲線Ｂ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３の内の一つが選択され、この選択された制御用揚程曲線Ｂ，Ｃ１，Ｃ２またはＣ３に基づいてポンプ２の回転速度が制御される。
【００４８】
図２Ａに示すように、運転パネル５１のＥＣＯボタン５１９は、記憶部４７に記憶されている４つの制御用揚程曲線Ｂ，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を順次切換える。そして、ポンプ２の回転速度の制御に使用される制御用揚程曲線は、該制御用揚程曲線に対応したＥＣＯランプ５１２ｂ（Ｈ・Ｍ・Ｌ）にて表示されるとともに記憶部４７に記憶される。
【００４９】
これによって、ＥＣＯボタン５１９を押さない場合は、制御部４０によって第１制御モードが実行される。第１制御モードは、ＥＣＯランプ５１２ｂが点灯することなく、標準制御用揚程曲線Ｂがポンプ２の回転速度の制御に使用される。そして、操作者がＥＣＯボタン５１９を押すことで、制御部４０によって第２制御モードが実行される。第２制御モードでは、ＥＣＯボタン５１９を１回押すと、ＥＣＯランプ５１２の“Ｌ”に対応するランプが点灯して、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１がポンプ２の回転速度の制御に使用され、ＥＣＯボタン５１９を２回押すと、ＥＣＯランプ５１２ｂの“Ｍ”に対応するランプが点灯して、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ２がポンプ２の回転速度の制御に使用され、ＥＣＯボタン５１９を３回押すと、ＥＣＯランプ５１２ｂの“Ｈ”に対応するランプが点灯して、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ３がポンプ２の回転速度の制御に使用される。ＥＣＯボタン５１９を４回押すと第１制御モードに復帰する。
【００５０】
これにより、第１制御モードに使用される制御用揚程曲線Ｂと、第２制御モードに使用される制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２またはＣ３の切換を使用者がＥＣＯボタン５１９を押して簡便に行い、この切換えた制御モードをＥＣＯランプ５１２ｂで確認することができる。なお、ＥＣＯボタン５１９の押下の度に、制御に使用される制御用揚程曲線をＢからＣ１，Ｃ１からＣ２、Ｃ２からＣ３、Ｃ３からＢの順に切換えたが、該切替え順や第２制御モードに使用される制御用揚程曲線の数（Ｈ、Ｍ、Ｌ）はこれに依らない。
【００５１】
次に、この給水装置によって、使用者の使用流量がＱ１となるように、ポンプの回転速度を制御する場合について、図２Ｂを参照して説明する。先ず、ＥＣＯボタン５１９を押さない場合、標準制御用揚程曲線Ｂに基づいて、ポンプ２の回転速度が制御され、標準制御用揚程曲線Ｂと流量がＱ１との交点Ｕ３がポンプ２の運転ポイントとなる。この時、ＥＣＯランプ５１２ｂのランプは点灯されない。
【００５２】
使用者がＥＣＯボタン５１９を１回押すと、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１に基づいて、ポンプ２の回転速度が制御され、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１と流量Ｑ１との交点Ｕ４がポンプ２の運転ポイントとなる。この時、省エネ表示部２３の“Ｌ”に対応するランプが点灯する。ＥＣＯボタン５１９を２回押すと、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ２に基づいて、ポンプ２の回転速度が制御され、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ２と流量Ｑ１との交点Ｕ５がポンプ２の運転ポイントとなる。この時、ＥＣＯランプ５１２ｂの“Ｍ”に対応するランプが点灯する。そして、ＥＣＯボタン５１９を３回押すと、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ３に基づいて、ポンプ２の回転速度が制御され、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ３と流量Ｑ１との交点Ｕ６がポンプ２の運転ポイントとなる。この時、ＥＣＯランプ５１２ｂの“Ｈ”に対応するランプが点灯する。このように、制御用揚程曲線がＣ１、Ｃ２、Ｃ３、の何れかである第２制御モードであれば、制御用揚程曲線がＢの第１制御モードの場合に比べて、ポンプ２にて消費される電力が省力化される低電力制御となる。
【００５３】
なお、以下の説明における第２制御モードにおける低電力制御は、ポンプの回転数制御
に用いる制御用揚程曲線としてＣ１、Ｃ２、Ｃ３、の何れかを用いる場合について説明するが、第２制御モードにおける低電力制御は、制御用揚程曲線Ｂ、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は同じ曲線を用いて、ＥＣＯボタン５１９の押下により、設定圧Ｐｔを変更してもよい。なお、ＥＣＯボタン５１９の操作に代えてまたは加えて、例えば、制御部４０は、深夜の時間帯や昼間などの給水量が少ない時間帯に全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の何れかを用い、朝や夕方など１日のうちで給水量が比較的大きい時間帯に標準制御用揚程曲線Ｂを用いるものとし、演算部４８の計時によって制御用揚程曲線を選択し、該選択した制御用揚程曲線に対応するＥＣＯランプ５１２ｂの表示を行ってもよい。また、制御部４０は、ポンプ２の運転日時や回転速度等を給水量の履歴として記憶部４７に記憶し、当該給水量の履歴に基づいて、給水量が少ない時間帯では全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３の何れかを用い、給水量が大きい時間帯では標準制御用揚程曲線Ｂを用いてもよい。
【００５４】
図３の制御モード設定処理では、制御部４０は、まず、第２制御モードが要請されているか否かを判定する（Ｓ１００）。第１実施形態では、制御部４０は、運転パネル５１のＥＣＯボタン５１９の操作等によって低電力制御が選択されているときに、第２制御モードが要請されていると判断する。具体的には、制御部４０は、ＥＣＯボタン５１９の操作等に応じて記憶が行われる記憶部４７の所定の記憶領域を参照し、ＥＣＯランプ５１２ｂのＨ、Ｍ、Ｌ、の何れか点灯中であれば第２制御モードが要請されている、ＥＣＯランプ５１２ｂが消灯中であれば第２制御モードが要請されていない、と判定する。
【００５５】
第２制御モードが要請されているときには（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、制御部４０は、低電力制御を行う第２制御モードを制御モードとし（Ｓ１１０）、記憶部４７に前回の制御モードを記憶（Ｓ１３０）して、制御モード設定処理を終了する。このとき、制御部４０は、記憶部４７の不揮発性記憶領域（不揮発性メモリ）に前回の制御モードを記憶することが好ましい。
【００５６】
第２制御モードが要請されていないときには（Ｓ１００：Ｎｏ）、制御部４０は、記憶部４７に記憶された前回の制御モードが第２制御モードであるか否かを判定する（Ｓ１１２）。第２制御モードが要請されておらず、且つ前回の制御モードが第２制御モードでないとき、つまり前回の制御モードが第１制御モードであるときには（Ｓ１１２：Ｎｏ）、制御部４０は、制御モードを変更することなく第１制御モードを制御モードとし（Ｓ１２０）、記憶部４７に前回の制御モードを第１制御モードとして記憶（Ｓ１３０）し、制御モード設定処理を終了する。なお、前回の制御モードは記憶部４７の不揮発性メモリに記憶することで、給水装置は起動前の制御モードの状態を前回の制御モードとすることができる。
【００５７】
一方、第２制御モードが要請されておらず、且つ記憶部４７に記憶された前回の制御モードが第２制御モードであるときには（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、制御部４０は、第２制御モードから第１制御モードへと切り替えるための切替時制御処理を実行する（Ｓ１１４）。そして、制御部４０は、切替時制御処理の後に、第１制御モードを制御モードとし（Ｓ１２０）、記憶部４７に前回の制御モードを記憶（Ｓ１３０）して、制御モード設定処理を終了する。つまり、本実施形態では、制御部４０は、第２制御モードから第１制御モードに切り替えるときには、切替時制御処理を実行した後に第１制御モードによる制御を実行する。この切替時制御処理の詳細については後で説明する。
【００５８】
図４は、制御用数値設定処理の一例を示すフローチャートである。この制御用数値設定処理は、制御モードに第１制御モードまたは第２制御モードが設定されたときに、給水装置１００の制御に使用する制御用数値を設定する処理である。本実施形態では、制御用数値設定処理は、図３のフローにて、制御部４０によって制御モードが第１制御モードから
第２制御モード、第２制御モードから第１制御モードに設定変更されたときに実行されるとよい。具体的には、図３のフローのステップＳ１１０にて、記憶部４７に記憶された前回の制御モードが第１制御モードである場合と、ステップＳ１２０で記憶部４７に記憶された前回の制御モードが第２制御モードである場合に実行されるとよい。
【００５９】
制御用数値設定処理が実行されると、制御部４０は、現在の制御モードを判定する（Ｓ２００）。具体的には、制御部４０は、記憶部４７の所定の記憶領域を参照する。そして、制御モードが第１制御モードであるときには（Ｓ２００：第１制御モード）、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに標準制御用揚程曲線Ｂを設定（Ｓ２０１）し、所定の第１設定圧Ｐｔ１を設定圧Ｐｔに設定するとともに（Ｓ２０２）、第１電流制限値Ａｓ１を所定の電流制限値Ａｓに設定する（Ｓ２０４）。また、制御部４０は、運転可能ポンプ台数Ｐｎに値Ｎ１を設定（Ｓ２０６）して、制御用数値設定処理を終了する。ここで、第１設定圧Ｐｔ１は、例えば制御用揚程曲線Ｂにおける最大流量時の吐出し圧力ＰＡ（図２Ｂにおける最大流量Ｑ０におけるＰＡ１）とすることができる。電流制限値Ａｓは、一例として、インバータ２０に流れる電流の制限値であり、第１電流制限値Ａｓ１は、モータ３の定格電流に基づくストール電流値を用いることができる。この場合、インバータ２０は、インバータ２０に流れる電流が電流制限値Ａｓを越えないようにモータ３を制御する。また、電流制限値Ａｓは、複数のインバータ２０に流れる合計電流値に対する制限値であってもよい。この場合、制御部４０は、複数のインバータ２０に流れる合計電流値が電流制限値Ａｓを越えないようにインバータ２０に指令を送信すればよい。運転可能ポンプ台数Ｐｎは、同時に運転することを許容するポンプ台数であり、値Ｎ１としては、例えば給水装置１００が備えるポンプ２の台数（本実施形態では「２」）とすればよい。なお、第１設定圧Ｐｔ１、第１電流制限値Ａｓ１、及び値Ｎ１のそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００６０】
制御用数値設定処理が実行されたときに、制御モードが第２制御モードであるときには（Ｓ２００：第２制御モード）、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３≦Ｂ）の何れかを設定（Ｓ２１１）し、設定圧Ｐｔに第２設定圧Ｐｔ２を設定するとともに（Ｓ２１２）、電流制限値Ａｓに第２電流制限値Ａｓ２を設定する（Ｓ２１４）。また、制御部４０は、運転可能ポンプ台数Ｐｎに値Ｎ２を設定（Ｓ２１６）して、制御用数値設定処理を終了する。ここで、第２設定圧Ｐｔ２は、第１設定圧Ｐｔ１以下の圧力（Ｐｔ２≦Ｐｔ１）であり、第２電流制限値Ａｓ２は、第１電流制限値Ａｓ１以下の値（Ａｓ２≦Ａｓ１）であり、それぞれ、全流量域省エネ型制御用揚程曲線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３にてポンプ２を運転した実験またはシミュレーション等によって定めた値を用いることができる。また、運転可能ポンプ台数Ｐｎに設定される値Ｎ２は、値Ｎ１以下の値（Ｎ２≦Ｎ１）であり、例えば値１とすることができる。なお、第２設定圧Ｐｔ２、第２電流制限値Ａｓ２、及び値Ｎ２のそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。ここで、第２制御モードで設定する制御用揚程曲線、設定圧Ｐｔ、電流制限値Ａｓ、運転可能ポンプ台数Ｐｎのうち少なくともひとつは、第１制御モードで設定する値よりも小さい。これにより、第２制御モードは第１制御よりもポンプ２における電力の消費が少ない低電力制御となる。
【００６１】
第２制御モードで、設定圧Ｐｔに、第１制御モードの第１設定圧Ｐｔ１よりも小さい第２設定圧Ｐｔ２が設定された場合、制御部４０が設定するポンプ２の目標圧（ＳＶ）が小さくなる。また、第２制御モードで、電流制限値Ａｓに、第１制御モードの第１電流制限値Ａｓ１よりも小さい第２電流制限値Ａｓ２が設定された場合、制御部４０またはインバータ２０は、インバータ２０に流れる電流が第２電流制限値Ａｓ２を超えないようにモータ３を制御する。こうした制御により、第２制御モードにおいては、特にポンプ２の回転数を増加させるとき、または、ポンプ２が大きい回転数で駆動されるときに、インバータ２０に流れる電流が制限される。さらに、第２制御モードで、ポンプ２が運転される台数
が制限される場合ポンプ２の運転台数が制限され給水装置１００の消費電力を低減させることができる。なお、図４における制御用数値設定処理は一例であり、設定圧Ｐｔ、電流制限値Ａｓ、及び運転可能ポンプ台数Ｐｎが第１制御モードと第２制御モーとで変更されるものに限定されるものではない。例えば、これらの制御用数値の少なくとも一部に代えて、または加えて他の制御用数値が第１制御モードと第２制御モードとで変更されてもよい。制御用数値設定処理にて変更する制御用数値としての他の例は、比例ゲインＧｐ、インバータ２０の加速時間等がある。
【００６２】
次に、第２制御モードから第１制御モードへ切り替えるときに実行される切替時制御処理について説明する。切替時制御処理では、第１制御モードにおけるポンプ２の制御とは異なる切替時制御処理によってポンプ２が制御される。本実施形態では、切替時制御では、切替時制御モードでポンプ２が制御され、当該切替時制御モードは、高出力制御モード、低出力制御モード、急変化制御モード、および、緩変化制御モードを有する。なお、本実施形態の制御ユニット３０は、切替時制御処理として、高出力制御モード、低出力制御モード、急変化制御モード、および、緩変化制御モードのうちひとつの切替時制御モードを選択するものとしたが、切替時制御処理は、高出力制御モードと急変化制御モードとの組み合わせ、または、低出力制御モードと緩変化制御モードを組み合わせでもよい。また、切替時制御処理では、緩変化制御モードから所定時間経過したら急変化制御モードに移行してもよいし、低出力制御モードから所定時間経過したら高出力制御モードに移行する等、経過時間や給水量によって適時切替時制御モードを組み合わせてもよい。このように、制御ユニット３０は、切替時制御モードを複数有し、当該複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつが、外部入力や給水状況等の判断によって選択される。複数の切替時制御モードのうち少なくともひとつが選択されることで、制御ユニット３０は、使用者の要望または給水装置１００が置かれた設置状況などに応じた切替時制御処理で、適切に給水することができる。
以下、ポンプ２の出力制御である高出力制御モードまたは低出力制御モードによる給水装置１００の制御と、ポンプ２の出力の変化量を制御する急変化制御モードまたは緩変化制御モードによる給水装置１００の制御について説明する。
【００６３】
図５Ａは、制御ユニット３０によって実行される高出力制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。高出力制御モードでは、制御部４０は第２制御モードから第１制御モードに切り替えるとき、第１制御モードとポンプ２の出力が異なる切替時制御処理によってポンプ２を制御する。この処理は、図３の切替時制御処理（Ｓ１１４）の一例であり、制御モードを第１制御モードから第２制御モードへと切り替えるときに実行される。
【００６４】
高出力制御モード時制御処理が実行されると、まず、制御部４０は、給水装置１００の制御に使用される制御用数値に高出力制御モード用の数値を設定する（Ｓ３１１〜３１８）。具体的には、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに高出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ａを設定し（Ｓ３１１）、設定圧Ｐｔに第３設定圧Ｐｔ３ａを設定し（Ｓ３１２）、始動圧Ｐｓに第３始動圧Ｐｓ３ａを設定する（Ｓ３１４）。また、制御部４０は、始動ポンプ台数Ｐｎｓに値Ｎ３ａを設定し（Ｓ３１６）、ポンプ始動回転数Ｎｓに第３回転数Ｎｓ３ａを設定する（Ｓ３１８）。ここで、高出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ａは、図５Ｃに示すように、各流量における圧力値が標準制御用揚程曲線Ｂの圧力値以上（Ｂ１ａ≧Ｂ）である。高出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ａは標準制御用揚程曲線Ｂと並行であることが好ましい。第３設定圧Ｐｔ３ａは、第１制御モードにおける第１設定圧Ｐｔ１以上の圧力（Ｐｔ３ａ≧Ｐｔ１）であり、例えば最大流量時の吐出し圧力ＰＡに所定の圧力を加えた圧力とすることができる。また、Ｓ３１２では、運転時の吐出し圧力ＰＢ１に所定の圧力を加えた圧力ＰＢ３ａを設定してもよい。第３始動圧Ｐｓ３ａは、第１制御モード及び第２制御モードにおける始動圧Ｐｓ０以上の圧力（Ｐｓ３ａ≧Ｐｓ０）であり、実験またはシ
ミュレーション等によって定めた値を用いることができる。始動ポンプ台数Ｐｎｓは、ポンプ２を同時に始動させる台数（Ｎ３ａ≧Ｎ１）であり、値Ｎ３ａとして、例えば値２など予め定めた値を用いることができる。ポンプ始動回転数Ｎｓは、ポンプ２を始動させるときに目標回転数として使用され、第３回転数Ｎｓ３ａとしては、第１制御モード及び第２制御モードにおける始動回転数Ｎｓ０以上の回転数（Ｎｓ３ａ≧Ｎｓ０）を用いることができる。なお、高出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ａ、第３設定圧Ｐｔ３ａ、第３始動圧Ｐｓ３ａ、値Ｎ３ａ、及び第３回転数Ｎｓ３ａのそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００６５】
高出力制御モード用の制御用数値を設定すると、制御部４０は、設定した制御用数値を用いてポンプ２の運転を制御する（Ｓ３２０）。具体的には、吐出し圧力が始動圧Ｐｓ以下で、制御部４０はポンプ２を始動させる。そして、ポンプ２の運転中は、設定された圧力（設定圧）Ｐｔにより推定末端圧力一定制御または目標圧力一定制御などの制御が行われる。その後、ポンプ２の運転中に建物での水の使用が少なくなると、ポンプ２を小水量停止させる。また、Ｓ３２０で、制御部４０は、ポンプ２の運転に関する回転速度や吐出し圧力、電流値、及び発停時間、発停回数等の各種運転履歴を記憶部４７に記憶するとよい。高出力制御モードで、制御用揚程曲線に高出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ａ、および、設定圧Ｐｔに、第１制御モードの第１設定圧Ｐｔ１よりも大きい第３設定圧Ｐｔ３ａが設定されると、制御部４０が設定するポンプ２の目標圧（ＳＶ）が大きくなる。また、高出力制御モードで、始動圧Ｐｓに、第１制御モードの始動圧Ｐｓ０よりも大きい第３始動圧Ｐｓ３ａが設定されると、第１制御モードよりも早くポンプ２が起動する。ポンプ始動回転数Ｎｓに、第１制御モード時の始動回転数Ｎｓ０よりも大きい第３回転数Ｎｓ３ａが設定されると、第１制御モード時よりも高い回転数を指定してポンプ２を始動する。始動ポンプ台数Ｐｎｓに、第１制御モード時よりも大きい値Ｎ３ａが設定されると、第１制御モード時よりも給水量が増える。これらの作用により、第１制御モードに比して、ポンプ２が始動されるタイミングが早くなるとともに、始動ポンプ台数Ｐｎｓに基づく複数台のポンプ２が同時に始動され、更に、給水量が増える。また、ポンプ２を迅速に始動するとともに高い圧力にて給水することができる。したがって、高出力制御モードでは、上述した制御用数値のうち少なくともひとつを用いることで、第１制御モードに比して、ポンプ２の出力を大きくすることができるとともに、ポンプ２を迅速に始動することができ、低電力制御（第２制御モード）から復帰した時の給水圧力の低下を抑制できる。つまり、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに増加する給水量に対応できる。また、高出力制御モードによって駆動部が制御された後に第１制御モードに切り替えられることで、適切に給水することができる。
【００６６】
制御部４０は、Ｓ３２０にてポンプ２が運転中の場合またはポンプ２を始動した場合、所定時間が経過する（Ｓ３２２）まで、高出力制御モードによるポンプ２の運転を継続する。ここで、所定時間としては、予め実験等により定められた時間を用いることができ、運転パネル５１において設定可能としてもよい。そして、高出力制御モードによるポンプ２の制御を開始してから所定時間が経過（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）した後、ポンプ２が小水量停止したら（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）、制御部４０はＳ３２０におけるポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７の不揮発性メモリに記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。また、制御部４０は、Ｓ３２０にて、吐出し圧力が始動圧Ｐｓより大きい状態が継続したためにポンプ２を始動せずに、所定時間が経過（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）したら、ポンプ２は小水量停止中（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）として、制御部４０は、ポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７の不揮発性メモリに記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。切替時制御処理が終了すると、図３の制御モード設定処理において、制御モードが第１制御モードに設定され（Ｓ１２０）、その後、図４の制御用数値設定処理を経て、制御部４０によって第１制御モードによる給水装置１００の制御が実行される。
【００６７】
上記したように、制御モードに第２制御モードが設定されているときには、給水装置１００による消費電力が小さくなるが、それに伴い、ポンプ２が小さい出力で運転されるため、使用者が十分な水を使用することができないおそれがある。このため、第２制御モードが解除され、第１制御モードに切り替えられるときに、使用者が、短期間だけ通常時よりも大量の水を使用することが想定される。これに対して、本実施形態の給水装置１００では、第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるときには、所定時間は高出力制御モードによってポンプ２を制御し、その後、第１制御モードによってポンプ２を制御する。これにより、第２制御モードの解除後に、給水装置１００による給水圧力が不足することを抑制し、適切に給水することができる。ここで、Ｓ３２２における所定時間は、切替時制御処理が実行される前に第２制御モードによってポンプ２が制御されていた時間に基づいて設定してもよい。すなわち、制御部４０は、第２制御モードによってポンプ２が制御されていた時間を計測し、当該時間が長いほどＳ３２２の所定時間を長い時間に設定する。具体的には、第２制御モードによってポンプ２が制御されていた時間と、予め定めたマップまたは換算式とに基づいて、Ｓ３２２の所定時間が設定されてもよい。こうすれば、制御モードに第２制御モードが設定されてポンプ２が小さい出力で運転される時間が長いほど、第２制御モードが解除されたときの切替時制御処理を実行する時間を長くすることができ、より適切に給水することができる。
【００６８】
なお、図５Ａにおける高出力制御モード時制御処理は一例であり、高出力制御モードは、設定圧Ｐｔ、始動圧Ｐｓ、始動ポンプ台数Ｐｎｓ、及びポンプ始動回転数Ｎｓが変更されるものに限定されるものではない。例えば、これらの制御用数値の少なくとも一部に代えて、または加えて他の制御用数値が変更されてもよい。また、高出力制御モードでは、ポンプ２が小水量状態となったときに、所定期間にわたってポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。さらに、高出力制御モードでポンプ２を制御してから所定時間が経過するまで（Ｓ３２２）、ポンプ２が小水量状態となっても、ポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。こうすれば、急に多量の水が使用されることによって給水圧力が不足してしまうことを防止できる。ただし、ポンプ２の温度が所定の閾値以上に至ったときには、ポンプ２を停止させることが好ましい。
【００６９】
図５Ｂは、制御ユニット３０によって実行される低出力制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。低出力制御モードでは、制御部４０は第２制御モードから第１制御モードに切り替えるとき、第１制御モードとポンプ２の出力が異なる切替時制御処理によってポンプ２を制御する。この処理は、図３の切替時制御処理（Ｓ１１４）の一例であり、制御モードを第２制御モードから第１制御モードへと切り替えるときに実行される。なお、図５Ｂでは、図５Ａの高出力制御モード時制御処理と同一の処理に対して同一の符号を付している。
【００７０】
低出力制御モード時制御処理が実行されると、制御部４０は、給水装置１００の制御に使用される制御用数値に低出力制御モード用の数値を設定する（Ｓ３３１〜３３８）。具体的には、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに低出力用制御用揚程曲線Ｂ１ｂを設定し（Ｓ３３１）、設定圧Ｐｔに第３設定圧Ｐｔ３ｂを設定し（Ｓ３３２）、始動圧Ｐｓに第３始動圧Ｐｓ３ｂを設定する（Ｓ３１４）。また、制御部４０は、始動ポンプ台数Ｐｎｓに値Ｎ３ｂを設定し（Ｓ３１６）、ポンプ始動回転数Ｎｓに第３回転数Ｎｓ３ｂを設定する（Ｓ３１８）。ここで、低出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ｂは、図５Ｃに示すように、各流量における圧力値が標準制御用揚程曲線Ｂの圧力値以下（Ｂ１ｂ≦Ｂ）である。また、低出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ｂは標準制御用揚程曲線Ｂと並行であることが好ましい。第３設定圧Ｐｔ３ｂは、第１制御モードにおける第１設定圧Ｐｔ１以下の圧力（Ｐｔ３ｂ≦Ｐｔ１）であり、例えば最大流量時の吐出し圧力ＰＡに所定の圧力を減じた圧力とすることができる。また、Ｓ３３２での設定圧の設定は、締切運転時の吐出し圧力ＰＢ１
に所定の圧力を減じた圧力ＰＢ３ｂとしてもよい。第３始動圧Ｐｓ３ｂは、第１制御モード及び第２制御モードにおける始動圧Ｐｓ０以下の圧力（Ｐｓ３ｂ≦Ｐｓ０）であり、実験またはシミュレーション等によって定めた値を用いることができる。値Ｎ３ｂとして、例えば値１など予め定めた値（Ｎ３ｂ≦Ｎ１）を用いることができる。第３回転数Ｎｓ３ｂとしては、第１制御モード及び第２制御モードにおける始動回転数Ｎｓ０以下の回転数（Ｎｓ３≦Ｎｓ０）を用いることができる。なお、低出力用標準制御用揚程曲線Ｂ１ｂ、第３設定圧Ｐｔ３ｂ、第３始動圧Ｐｓ３ｂ、値Ｎ３ｂ、及び第３回転数Ｎｓ３ｂのそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００７１】
低出力制御モード用の制御用数値を設定すると、制御部４０は、設定した制御用数値を用いてポンプ２の運転を制御する（Ｓ３２０）。低出力制御モードで、設定圧Ｐｔに、第１制御モードの第１設定圧Ｐｔ１よりも小さい第３設定圧Ｐｔ３ｂが設定されると、制御部４０が設定するポンプ２の目標圧（ＳＶ）が小さくなる。また、低出力制御モードで、始動圧Ｐｓに、通常時の始動圧Ｐｓ０よりも小さい第３始動圧Ｐｓ３ｂが設定されると、通常時よりも遅くポンプ２が起動する。ポンプ始動回転数Ｎｓに、通常時の始動回転数Ｎｓ０よりも小さい第３回転数Ｎｓ３ｂが設定されると、通常時よりも低い回転数を指定してポンプ２を始動する。始動ポンプ台数Ｐｎｓに、通常時よりも小さい値Ｎ３ｂが設定されると、通常時よりも給水量が減る。これらの作用により、第１制御モードに比して、ポンプ２の出力を抑えて始動することができる。これにより、制御モードが第２制御モードから第１制御モードへと切り替えられたときに、第１制御モードよりも低い圧力にて給水し、給水量や電力量を抑え、適切に給水することができる。つまり、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに、給水量や電力量を抑えることができ、ポンプの出力が意図しない大きなものとなることを抑制して適切に給水することができる。
【００７２】
そして、制御部４０は、高出力制御モード時制御処理と同様に、所定時間が経過すると共に（Ｓ３２２）、ポンプが小水量停止するまで（Ｓ３２４）、低出力制御モードによるポンプ２の運転を継続する。そして、低出力制御モードによるポンプ２の制御を開始してから所定時間が経過すると共に（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）、ポンプ２が小水量停止したら（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）、制御部４０は、Ｓ３２０におけるポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７の不揮発性メモリに記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。また、制御部４０は、Ｓ３４０にて吐出し圧力が始動圧Ｐｓより大きい状態が継続したためにポンプ２を始動せずに、所定時間が経過（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）したら、ポンプ２は小水量停止中（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）として、制御部４０は、Ｓ３２０におけるポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７の不揮発性メモリに記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。切替時制御処理が終了すると、図３の制御モード設定処理において、制御モードが第１制御モードに設定され（Ｓ１２０）、その後、図４の制御用数値設定処理を経て、制御部４０によって第１制御モードによる給水装置１００の制御が実行される。
【００７３】
上記したように、制御モードに第２制御モードが設定されているときには、ポンプ２が小さい出力で運転されるため、使用者が十分な水を使用することができずに給水栓を大きく開いていることが想定される。給水栓が大きく開かれている状態で、第２制御モードが解除されて、制御モードが第２制御モードから第１制御モードへと切り替えられると、給水栓から急に意図しない流量の水が出るおそれがある。つまり、給水装置１００が過剰な反応を示すおそれがある。これに対して、本実施形態の給水装置１００では、第２制御モードが解除された後、低出力制御モードによってポンプ２を制御した後に、第１制御モードによってポンプ２を制御する。これにより、第２制御モードの解除後に、ポンプ２の出力が過大となることを抑制し適切に給水することができ、更には、吐出し圧力の急変に伴う水道本管圧の低下や供給電力の不足を防止できる。つまり、低電力や電力不足による断水が解除されたときに一時的に増加する給水量に対応できる。
【００７４】
なお、図５Ｂにおける低出力制御モード時制御処理は一例であり、低出力制御モードは、設定圧Ｐｔ、始動圧Ｐｓ、始動ポンプ台数Ｐｎｓ、及びポンプ始動回転数Ｎｓが変更されるものに限定されるものではない。例えば、これらの制御用数値の少なくとも一部に代えて、または加えて他の制御用数値が変更されてもよい。また、低出力制御モードでは、高出力制御モードと同様に、ポンプ２が小水量状態となったときに、所定期間にわたってポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。さらに、低出力制御モードでポンプ２を制御してから所定時間が経過するまで（Ｓ３２２）、ポンプ２が小水量状態となっても、ポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。こうすれば、低出力制御モード中に流量が急変しても吐出し圧力が急変してしまうことを抑制できる。ただし、ポンプ２の温度が所定の閾値以上に至ったときには、ポンプ２を停止させることが好ましい。
【００７５】
図６Ａは、制御ユニット３０によって実行される急変化制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。急変化制御モードでは、制御部４０は第２制御モードから第１制御モードに切り替えるとき、ポンプ２の出力の変化が第１制御モードと異なる切替時制御処理によってポンプ２を制御する。この処理は、図３の切替時制御処理（Ｓ１１４）の別の一例であり、制御モードを第２制御モードから第１制御モードへと切り替えるときに実行される。なお、図６Ａでは、図５Ａの高出力制御モード時制御処理と同一の処理に対して同一の符号を付している。
【００７６】
急変化制御モード時制御処理が実行されると、まず、制御部４０は、給水装置１００の制御に使用される制御用数値に急変化制御モード用の数値を設定する（Ｓ４１１〜４１６）。具体的には、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに急変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ａを設定し（Ｓ４１１）、設定圧Ｐｔに第４設定圧Ｐｔ４ａを設定し（Ｓ４１２）、運転可能ポンプ台数Ｐｎに値Ｎ４ａを設定する（Ｓ４１４）。また、制御部４０は、比例ゲインＧｐに値Ｇｐ４ａを設定する（Ｓ４１６）。ここで、急変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ａは、図６Ｃに示すように、所定の流量における接線の傾きが、標準制御用揚程曲線Ｂの傾きよりも大きい。第４設定圧Ｐｔ４ａは、第１制御モードにおける第１設定圧Ｐｔ１以上の圧力（Ｐｔ４ａ≧Ｐｔ１）であり、例えば第３設定圧Ｐｔ３ａと同一の圧力を用いることができる。また、Ｓ４１２では、締切運転時の吐出し圧力ＰＢ４ａを設定してもよい。ＰＢ４ａはＰＢ１の値を設定することが好ましいが、ＰＢ４ａとＰｔ４ａを結んだ揚程曲線の傾きが標準制御用揚程曲線Ｂの傾きよりも大きいのであれば、ＰＢ４ａはＰＢ１より小さくても大きくてもよい。運転可能ポンプ台数Ｐｎに設定される値Ｎ４ａは、第１制御モード時の値Ｎ１以上の値（Ｎ４ａ≧Ｎ１）であり、例えば値Ｎ３ａと同一の値を用いることができる。比例ゲインＧｐに設定される値Ｇｐ４ａは、第１制御モード時の比例ゲインＧｐ０以上の値（Ｇｐ４ａ≧Ｇｐ０）であり、急変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ａ、および、第４設定圧Ｐｔ４ａにてポンプ２を運転させた実験またはシミュレーション等によって定めた値を用いることができる。また、Ｓ４１６で、制御部４０は、比例ゲインＧｐに値Ｇｐ４ａを設定するのに、加えて又は代えて、インバータ２０の加速時間を第１制御モード時よりも短く設定してもよい。なお、揚程曲線Ｂ４ａ、第４設定圧Ｐｔ４ａ、値Ｎ４ａ、及び値Ｇｐ４ａのそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００７７】
急変化制御モード用の制御用数値を設定すると、制御部４０は、設定した制御用数値を用いてポンプ２の回転速度を制御する（Ｓ３２０）。急変化制御モードでは、設定圧Ｐｔに、第１制御モードの第１設定圧Ｐｔ１よりも変化の割合が大きい第４設定圧Ｐｔ４ａが設定され、ポンプ２の目標圧（ＳＶ）の変化が大きくなる。また、一般的にポンプ２の回転速度と吐出し流量は比例するため、急変化制御モードでは、比例ゲインＧｐに、第１制御モードの比例ゲインＧｐ０以上の値Ｇｐ４ａが設定されるため、ポンプ２の吐出し流量が迅速に変化する。したがって第２制御から第１制御へ切り替わった直後の流量不足は迅
速に解消されるので、適切に給水することができる。つまり、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに急激に増加する給水量に対応できる。また、急変化制御モードによって駆動部が制御された後に第１制御モードに切り替えられることで、迅速に給水することができる。
【００７８】
制御部４０は、所定時間が経過すると共に（Ｓ３２２）、ポンプ２が小水量停止するまで（Ｓ３２４）、急変化制御モードによるポンプ２の制御を継続する。そして、急変化制御モードによるポンプ２の制御を開始してから所定時間が経過して（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）、ポンプ２が小水量停止したら（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）、制御部４０は、ポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７に記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。
【００７９】
こうした急変化制御モードにより、第２制御から第１制御へ切り替わった直後の給水装置１００による給水量が不足することを抑制し、適切に給水することができる。なお、図６Ａにおける急変化制御モード時制御処理は一例であり、急変化制御モードは、設定圧Ｐｔ、運転可能ポンプ台数Ｐｎ、及び比例ゲインＧｐが変更されるものに限定されるものではない。例えば、インバータ２０の加速時間や減速時間など、上述した制御用数値の少なくとも一部に代えて、または加えて他の制御用数値が変更されてもよい。また、急変化制御モードでは、高出力制御モードと同様に、ポンプ２が小水量状態となったときに、所定期間にわたってポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。さらに、急変化制御モードでポンプ２を制御してから所定時間が経過するまで（Ｓ３２２）は、ポンプ２が小水量状態となっても、ポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。こうすれば、給水装置１００による給水量が一時的に不足してしまうことを抑制できる。ただし、ポンプ２の温度が所定の閾値以上に至ったときには、ポンプ２を停止させることが好ましい。
【００８０】
図６Ｂは、制御部４０によって実行される緩変化制御モード時制御処理の一例を示すフローチャートである。緩変化制御モードで、制御部４０は第２制御モードから第１制御モードに切り替えるとき、ポンプ２の出力の変化が第１制御モードと異なる切替時制御処理によってポンプ２を制御する。この処理は、図３の切替時制御処理（Ｓ１１４）の別の一例であり、制御モードを第２制御モードから第１制御モードへと切り替えるときに実行される。なお、図６Ｂでは、図５Ａの高出力制御モード時制御処理と同一の処理に対して同一の符号を付して説明を省略する。
【００８１】
切替時制御処理にて、緩変化制御モード時制御処理が実行されると、まず、制御部４０は、給水装置１００の制御に使用される制御用数値に緩変化制御モード用の数値を設定する（Ｓ４３１〜４３６）。具体的には、制御部４０は、制御用揚程曲線ＨＣに暖変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ｂを設定し（Ｓ４３１）、設定圧Ｐｔに第４設定圧Ｐｔ４ｂを設定し（Ｓ４３２）、運転可能ポンプ台数Ｐｎに値Ｎ４ｂを設定する（Ｓ４３４）。また、制御部４０は、比例ゲインＧｐに値Ｇｐ４ｂを設定する（Ｓ４３６）。ここで、暖変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ｂは、図６Ｃに示すように、所定の流量における接線の傾きが、標準制御用揚程曲線Ｂの傾きよりも小さい。第４設定圧Ｐｔ４ｂは、第１制御モードにおける第１設定圧Ｐｔ１以下の圧力（Ｐｔ４ｂ≦Ｐｔ１）であり、例えば、第３設定圧Ｐｔ３ｂと同一の圧力を用いることができる。また、Ｓ４３２では、締切運転時の吐出し圧力ＰＢ４ｂを設定してもよい。ＰＢ４ｂとＰｔ４ｂを結んだ揚程曲線の傾きが標準制御用揚程曲線Ｂの傾きよりも小さいのであれば、ＰＢ４ｂはＰＢ１以上でも以下でもよい。運転可能ポンプ台数Ｐｎに設定される値Ｎ４ｂは、第１制御モード時の値Ｎ１以下の値（Ｎ４≦Ｎ１）であり、例えば第２制御モード時の値Ｎ２と同一の値を用いることができる。比例ゲインＧｐに設定される値Ｇｐ４ｂは、第１制御モード時の比例ゲインＧｐ０以下の値（Ｇｐ４≦Ｇｐ０）であり、暖変化用標準制御用揚程曲線Ｂ４ｂや第４設定圧Ｐｔ４ｂにてポンプ２を運転した実験またはシミュレーション等によって定めた値を用いることもでき
る。また、Ｓ４３６で、制御部４０は、比例ゲインＧｐに値Ｇｐ４ａを設定するのに、加えて又は代えて、インバータ２０の加速時間を第１制御モード時よりも長く設定してもよい。なお、第４設定圧Ｐｔ４ｂ、値Ｎ４ｂ、及び値Ｇｐ４ｂのそれぞれは運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００８２】
緩変化制御モード用の制御用数値を設定すると、制御部４０は、設定した制御用数値を用いてポンプ２の回転速度を制御する（Ｓ３２０）。緩変化制御モードでは、設定圧Ｐｔに、第１制御モードの第１設定圧Ｐｔ１よりも流量の変化に対して目標圧変化が小さくなる第４設定圧Ｐｔ４ｂが設定されると、制御部４０が設定するポンプ２の目標圧（ＳＶ）の変化が小さくなる。また、緩変化制御モードでは、比例ゲインＧｐに、第１制御モード時の比例ゲインＧｐ０よりも小さい値Ｇｐ４が設定されると、ポンプ２の回転速度が緩やかに変化する。これにより、緩変化制御モードでは、第１制御モードに比して、ポンプ２の出力を緩やかに変化させることができる。
【００８３】
制御部４０は、所定時間が経過すると共に（Ｓ３２２）、ポンプ２が小水量停止するまで（Ｓ３２４）、緩変化制御モードによるポンプ２の制御を継続する。そして、緩変化制御モードによるポンプ２の制御を開始してから所定時間が経過して（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）、ポンプ２が小水量停止したら（Ｓ３２４：Ｙｅｓ）、制御部４０は、ポンプ２の運転に関する各種運転履歴を記憶部４７に記憶して（Ｓ３２６）、切替時制御処理を終了する。
【００８４】
上記したように、制御モードに第２制御モードが設定されているときには、ポンプ２が第１制御モードよりも消費電力の小さい状態で運転されるため、制御部４０によって給水量が制限され、使用者は十分な量の水を使用できず、給水栓を大きく開いている（例えば全開）ことも想定される。給水栓が大きく開かれている状態で、第２制御モードが解除されて第１制御モードへと切り替えられると、給水栓から急に意図しない流量の水が出るおそれがある。つまり、給水量の制限が解除された給水装置１００が過剰な反応を示し、制御部４０はポンプ２の回転速度を急激に加速するおそれがある。これに対して、本実施形態の給水装置１００では、第２制御モードが解除されて第１制御モードに切り替えられるときには、ポンプ２の吐出し流量が緩やかに変化する緩変化制御モードによってポンプ２を制御した後に、第１制御モードによってポンプ２を制御する。これにより、制御モードが第２制御モードから第１制御モードへと切り替えられたときに、ポンプ２の吐出し流量が一時的に急変することを抑制し、適切に給水することができる。つまり、低電力制御や電力不足による断水が解除されたときに、給水量や電力量を抑えることができ、ポンプの出力の意図しない変化を抑制して適切に給水することができる。
【００８５】
なお、図６Ｂにおける緩変化制御モード時制御処理は一例であり、緩変化制御モードは、設定圧Ｐｔ、運転可能ポンプ台数Ｐｎ、及び比例ゲインＧｐが変更されるものに限定されるものではない。例えば、これらの制御用数値の少なくとも一部に代えて、または加えて他の制御用数値が変更されてもよい。また、緩変化制御モードでは、高出力制御モードと同様に、ポンプ２が小水量状態となったときに、所定期間にわたってポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。さらに、緩変化制御モードでポンプ２を制御してから所定時間が経過するまで（Ｓ３２２）、ポンプ２が小水量状態となっても、ポンプ２を停止させることなく強制的に運転させるものとしてもよい。ただし、ポンプ２の温度が所定の閾値以上に至ったときには、ポンプ２を停止させることが好ましい。こうすれば、ポンプ２の吐出し流量が急変してしまうことを抑制できる。
【００８６】
なお、図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂに示す例では、所定時間が経過する条件（第１条件）と、ポンプ２が小水量停止する条件（第２条件）とが共に成立したら、切替時制御を終了して第１制御モードによる制御を開始するものとした。しかし、こうした例に限定されず、例えば、制御部４０は、切替時制御処理を終了する条件として、上述した第１条件または第２条件のうち少なくとも一方のみを有し、第１条件と第２条件のどちらか
一方が成立したら、切替時制御を終了して第１制御モードによる制御を開始するものとしてもよい。
【００８７】
切替時制御処理において、図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂに示す何れのモードにて制御を実行するかは、運転パネル５１で設定できるとよい。また、運転パネル５１（表示部４９）のランプ５１２ｃによって、切替時制御処理が実行されていることが表示されるとよい。こうすれば、ＥＣＯボタン５１９を操作したユーザーが、制御モードの切替時制御処理が実行されていることを認識できる。なお、運転パネル５１は、切替時制御処理の各モードによる制御が実行されていることの表示と合わせて、当該制御モードによる制御の継続時間と、当該制御モードによる制御が変更されるまでの予測時間と、の少なくとも一方を表示できるとよい。ここで、予測時間は、一例として、切替時制御処理が開始されてから所定時間が経過するまでの時間とすることができ、当該時間にマージンを加えた時間とすることもできる。
【００８８】
また、切替時制御処理において、図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、及び図６Ｂに示す何れの切替時制御モードによる制御を実行するかは、制御部４０が選択するものとしてもよい。図７は、制御部４０により実行される切替時制御モード判定処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、切替時制御処理が終了するときに実行され、次回に切替時制御処理が実行されるときの切替時制御処理の切替時制御モードが選択される。なお、図７の処理では、制御部４０は、切替時制御処理として、高出力制御モードまたは緩変化制御モードを選択しているが、こうした例には限定されない。例えば、高出力制御モードに代えて、または加えて急変化制御モードを選択してもよいし、緩変化制御モードに代えて、または加えて低出力制御モードを選択してもよい。つまり、制御部４０は、切替時制御モードを複数（例えば、低出力制御モード、高出力制御モード、緩変化制御モード、および、急変化制御モードの４つのモード）有し、当該切替時制御モードのうち何れの切替時制御モードによる切替時制御を実行するか、および／または、切替時制御モードを、どのような組み合わせ（切替時制御モードの組み合わせや実行するタイミング等）で実行するか、等を選択できるとよい。または、制御部４０は、切替時制御モードを少なくともひとつ有し、当該切替時制御モードを実行するか否か、を選択できるとよい
【００８９】
切替時制御処理が実行されると、制御部４０は、まず、前回に切替時制御処理が実行されたときのポンプ２の運転に関する情報を参照する（Ｓ６００）。制御部４０は、切替時制御処理Ｓ３２０を実行しているときのポンプ２の運転に関する情報を記憶部４７の所定領域に記憶（Ｓ３２６）しており、Ｓ６００の処理において、Ｓ３２６にて記憶した記憶部４７の当該所定領域を参照するものとすればよい。つまり、制御部４０は、切替時制御処理が実行されたとき（Ｓ３２０）の運転履歴情報を参照する。ここで、本実施形態では、ポンプ２の運転に関する情報としてポンプ２の回転速度が参照されるものとしたが、回転速度に代えて、または加えて、流量、吐出し圧力、および、モータ３の電流値、など種々の情報が参照されてもよい。
【００９０】
続いて、制御部４０は、前回に実行された切替時制御処理におけるポンプ２の最大回転速度Ｎｍａｘを閾値Ｎｒｅｆと比較するとともに（Ｓ６０２）、回転速度の最大変化ａを閾値ａｒｅｆと比較する（Ｓ６１０）。ここで、ポンプ２の回転速度と流量は比例するので、閾値Ｎｒｅｆは、ポンプ２が大流量にて運転したか否かを判定するための値であり、インバータ２０の最高周波数や予め実験等により定めた値を用いることができる。回転速度の最大変化ａは、前回の切替時制御処理のポンプ運転（ステップＳ３２０）における、回転速度の単位時間における変化の最大値を意味する。閾値ａｒｅｆとしては、前回の切替時制御処理時にポンプ２の回転速度が急増したか否かを判定するための値であり、予め実験等により定めた値を用いることができる。また、閾値Ｎｒｅｆ及び閾値ａｒｅｆは、運転パネル５１において設定可能としてもよい。
【００９１】
制御部４０は、前回の切替時制御処理におけるポンプ２の最大回転数Ｎｍａｘが閾値Ｎｒｅｆよりも大きいときには（Ｓ６０２：Ｙｅｓ）、第２制御モードから第１制御モードに切り替えると、水が大量に使用されると予測し、ポンプ２に大きな出力が必要と判断する。このため、第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるときには、切替時制御処理において高出力制御モードによる制御がなされるように、高出力制御モードを切替時制御モードに設定して（Ｓ６０４）、本判定処理を終了する。
【００９２】
また、制御部４０は、前回の切替時制御処理におけるポンプ２の回転数の最大変化ａが閾値ａｒｅｆよりも大きいときには（Ｓ６１０：Ｙｅｓ）、第２制御モードから第１制御モードに切り替えると、吐出し流量が急変する建物であり、吐出し流量の急変に伴い水道本管圧の低下や供給電力不足のおそれがあると予測して、ポンプ２の出力の急変を抑える必要がある、と判断する。このため、第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるときには、切替時制御モードにおいて緩変化制御モードによる制御がなされるように、緩変化制御モードを切替時制御モードに設定して（Ｓ６１４）、本判定処理を終了する。
【００９３】
制御部４０は、前回の切替時制御処理においてポンプ２の最大回転数Ｎｍａｘが閾値Ｎｒｅｆ以下であり（Ｓ６０２：Ｎｏ）、回転数の最大変化ａが閾値ａｒｅｆ以下であるときには（Ｓ６１０：Ｎｏ）、第２制御モードから第１制御モードに切り替えるときにポンプ２が大きな出力で運転されていないと共に急変していないと判断する。このため、次回に第２制御モードから第１制御モードに切り替えられるときには、切替時制御処理を実行することなく、直接に第１制御モードが実行されるものとし（Ｓ６１６）、本判定処理を終了する。
【００９４】
こうした切替時制御モード判定処理により、制御部４０によって、高出力制御モードによる切替時制御処理、緩変化制御モードによる切替時制御処理、又は切替時制御処理を実行することなく直接に第１制御モードが実行されること、が選択される。これにより、ポンプ２の運転履歴に基づいて、給水装置１００による適切な給水を行うことができる。なお、切替時制御処理を実行することなく直接に第１制御モードが実行された場合、第１制御モードが実行された直後から所定の時間間隔で制御部４０は運転履歴情報を記憶部４７に記憶し、次に図７のフローを実行するときに、当該運転履歴情報を用いて切り替え時制御モードを判定するとよい。
【００９５】
さらに、制御部４０は、給水装置１００への電力供給が遮断されて復旧された場合に、記憶部４７の不揮発性記憶領域（不揮発性メモリ）に記憶された電力供給が遮断される前の制御モードに基づいて制御モードを選択してもよい。図８は、制御部４０によって実行される復電時制御モード設定処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、電源起動時の制御モードが第１制御モード、第２制御モードの何れかである給水装置１００において、給水装置１００への電力供給が復旧されたときに実行される。なお、図８の復電時制御モード設定処理は、Ｓ１１２ＡとＳ１３０Ａの処理が図１の制御モード設定処理と異なり、その他は図１の復電時制御モード設定処理と同一である。
【００９６】
復電時制御モード設定処理では、制御部４０は、まず、第２制御モードが要請されているか否かを判定する（Ｓ１００）。そして、第２制御モードが要請されているときには（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、第２制御モードを制御モードとして設定して（Ｓ１１０）、記憶部４７に停電時の制御モードを記憶（Ｓ１３０Ａ）して、復電時制御モード設定処理を終了する。
つまり、第２制御モードが要請されているときには、電力供給が遮断される前の制御モードにかかわらず、第２制御モードを制御モードとして設定する。
【００９７】
第２制御モードが要請されていないときには（Ｓ１００：Ｎｏ）、電力供給が遮断される前の制御モードが第１制御モードであったか否かを判定する（Ｓ１１２Ａ）。そして、電力供給が遮断される前の制御モードが第１制御モードであった場合には（Ｓ１１２Ａ：Ｙｅｓ）、第１制御モードを制御モードとし（Ｓ１２０）、記憶部４７に停電時の制御モードを記憶（Ｓ１３０Ａ）して、本処理を終了する。
【００９８】
一方、電力供給が遮断される前の制御モードが第１制御モードでない場合には（Ｓ１１２Ａ：Ｎｏ）、つまり、制御モードが第２制御モードであるか、もしくは切替時制御モードが実行されている場合には、上記した切替時制御処理を実行する（Ｓ１１４）。そして、切替時制御処理が終了した後に第１制御モードを制御モードとし（Ｓ１２０）、記憶部４７に停電時の制御モードを記憶（Ｓ１３０Ａ）して、本処理を終了する。
【００９９】
このように、電力供給が遮断される前の制御モードに基づいて復電時の制御モードを設定することにより、復電時に給水装置１０からの給水の開始をより適正なものとすることができる。
【０１００】
（第２実施形態）
図９は、第２実施形態に係る給水装置１００の概略構成を示す図である。第２実施形態の給水装置１００は、基本的に第１実施形態の給水装置１００と同一の構成を有している。第２実施形態の給水装置１００は、蓄電装置８０を介して商用電源９０に接続されており、商用電源９０から直接に電力供給を受けられるとともに、蓄電装置８０の蓄電器８２から電力供給を受けられる。蓄電装置８０は、直流化インバータ８４、蓄電器８２、交流化インバータ８５、スイッチ８８、および、制御部８６を備えている。なお、スイッチ８８は蓄電装置８０の外部に設けられてもよい。
【０１０１】
直流化インバータ８４は、商用電源９０から受電した商用電力を直流電力へ変換するインバータであり、変換した直流電力を蓄電器８２へ供給する。蓄電器８２は、商用電源９０から給水装置１００に電力供給がない時に用いられる非常用電源であって、直流化インバータ８４から供給された直流電力を蓄電する蓄電池である。蓄電器８２としては、リチウムイオン電池など、公知の蓄電池を用いることができる。交流化インバータ８５は、蓄電器８２から出力された直流電力を交流電力へ変換するインバータである。
【０１０２】
スイッチ８８は、制御部８６により制御され、給水装置１００の電力供給源を商用電源９０（第１電力供給源）と蓄電器８２（第２電力供給源）とで切り替える。第２実施形態で、スイッチ８８は、商用電源９０から蓄電装置８０へ電力が供給されている通常時には、商用電源９０から供給された交流電力を給水装置１００に供給する。一方、スイッチ８８は、商用電源９０から蓄電装置８０へ電力が供給されない停電時には、交流化インバータ８５から出力された交流電力を給水装置１００に供給する。
【０１０３】
制御部８６は、直流化インバータ８４、交流化インバータ８５、および、スイッチ８８を制御する。制御部８６は、商用電源９０の停電に応じてスイッチ８８を制御することにより、給水装置１００への電力供給を継続させる。また、制御部８６は、スイッチ８８の接続状態、つまり給水装置１００の電力供給源が商用電源９０と蓄電器８２とのいずれに選択されているか、および、蓄電器８２の状態（例えば、蓄電残量など）を示す制御信号を信号線８９を介して給水装置１００の制御部４０に送信する。制御部４０は受信した蓄電器８２の状態をランプ５１２ｅにて表示するとよい。
【０１０４】
第２実施形態の給水装置１００の制御部４０は、給水装置１００の電力供給源が商用電源９０から蓄電器８２へと切り替わったことを知らせる信号が蓄電装置８０の制御部８６から入力されたときに、図３において、第２制御モードが要請されていると判断（Ｓ１０
０：Ｙｅｓ）する。そして、制御部４０は、第２制御モードを実行する。ここで、本実施形態で、制御部４０は、図４におけるステップＳ２１１〜Ｓ２１６において、少なくともひとつの設定値を第１制御モードの設定値よりも小さな値とすることが好ましい。こうした制御により、第２実施形態の給水装置１００では、蓄電器８２から給水装置１００に電力が供給されているときに、つまり商用電源９０が停電時に、給水対象への給水を確保しつつ給水装置１００で消費される電力を低減させることができる。ただし、図４におけるステップＳ２１１〜Ｓ２１６において、全ての制御用数値の設定値が第１制御モードの値と等しい、または、ひとつ以上の設定値が第１制御モードの設定値よりも大きくてもよい。
【０１０５】
そして、給水装置１００が蓄電器８２にて電源供給されている間に、商用電源９０が復電したら、給水装置１００の電力供給源が蓄電器８２から商用電源９０へと切り替わったことを知らせる信号が蓄電装置８０の制御部８６から入力され、図３で、制御部４０は、第２制御モードの要請がなく（Ｓ１００：Ｎｏ）、前回の制御モードが第２制御モードである（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）と判断し、切替時制御処理Ｓ１１４を実行する。
【０１０６】
また、商用電源９０の停電が長時間継続すると蓄電器８２が消耗し、給水装置１００の供給電源が遮断されて給水先の建物は断水となる。その後、商用電源９０が復電し、給水装置１００が復電したら、制御モードは第１制御モードであり、図８に示すように、制御部４０は第２制御モードの要請がなく（Ｓ１００：Ｎｏ）、停電時の制御モード＝第２制御モード（Ｓ１１２Ａ：Ｎｏ）と判断する。そして、切替時制御処理Ｓ１１４を実行する。ここで、給水装置１００の設置時やメンテナンス等で、給水装置１００を停電させた後に復電した場合、給水装置１００の電力供給源として非常用電源は用いられておらず、停電時の制御モードは第１制御（ステップＳ１１２Ａ＝Ｙｅｓ）である。通常、給水装置１００の設置やメンテナンス等による停電は、事前に計画されメンテナンス者から給水先にアナウンスされるため、これらの要因で停電し復電した時に給水量が急変することは考えにくい。それに比べて、災害等で非常用電源が用いられた後に給水装置１００が復電した場合は、上述したように水使用者による急激な需要の増加や給水量の変化が懸念される。制御部４０は、停電時の制御モードを記憶（Ｓ１３０Ａ）し、当該停電時の制御モードによって切替時制御処理を行うか否かの判断を行う（Ｓ１１２Ａ）ことにより、非常用電源を用いたか否かを判断できるため、本実施形態の給水装置１００は、より適切な給水を行うことができる。
【０１０７】
第２実施形態では、給水装置１００の電力供給源が商用電源９０と蓄電器８２とで切り替えられるものとした。しかし、これに代えて、または加えて、給水装置１００は、商用電源９０から給水装置１００に電力供給がない時に用いられる非常用電源として、発電機から電力が供給可能であってもよい。そして、発電機または他の外部装置からの入力に基づいて給水装置１００の電力供給源が商用電源９０から発電機に切り替えられたときに、給水装置１００の制御部４０は第２制御モードが要請されている（図３のＳ１００：Ｙｅｓ）と判断してもよい。そして、発電機にて電力供給されている第２制御モードから商用電源９０にて電源が供給される第１制御モードへと切り替える（図３のＳ１１２：Ｎｏ）ときに切替時制御処理が実行（図３のＳ１１４）される。また、商用電源９０の停電が長時間継続し発電機が消耗して給水装置１００の供給電源が遮断された後、商用電源９０が復電したら第２制御モードから第１制御モードへと切り替えた（図３のＳ１１２：Ｎｏ）として、切替時制御処理が実行（図３のＳ１１４）されるとよい。
【０１０８】
一般的に、給水装置１００は建物毎に設置される。よって、都心の建物が密集した地域では、該地域内に複数の給水装置が多数設置されている。このような地域で自然災害などによる大規模な停電が発生した場合に、停電復旧後の急激な給水量の増加で水道本管圧が低下したり、ポンプ２の急激な加速で大量の電力を消費し、復電直後で不安定な電力が再
び不足し停電してしまうことが懸念される。そこで、図３のＳ１１４における切替時制御処理として低出力制御モードまたは緩変化制御モードが実行されるとよい。これにより、地域内の急激な給水量の増加を抑えることができる。
【０１０９】
また、地域内で給水装置１００が設置されている建物が少ない場合や、建物高さが低く全揚程が低い場合、戸数が少なく給水量や使用電力が少ない給水装置１００の場合は、通常以上に給水装置の出力が高くなっても水道本管圧や電力不足には影響しない。そこで、図３のＳ１１４における切替時制御処理として高出力制御モードまたは急変化制御モードが実行されるとよい。これにより、給水装置１００は、建物内で一時的に増加する給水量に対応できる。
【０１１０】
このように、給水装置１００が設置される環境や給水先の建物の規模によって、図３のＳ１１４の切替時制御処理における最適な制御モードは異なる。よって、表示パネル５１による設定変更もしくは、不図示の操作スイッチ等にて、操作者が切替時制御処理の各モードを選択し、該選択した切替時制御処理の各モードがランプ５１２ｃに表示されるとよい。
【０１１１】
なお、上述では、ポンプ２の回転数制御に制御用揚程曲線を用いた推定末端圧一定制御について説明したが、ポンプ２の回転数制御が圧力一定制御や末端圧一定制御の場合も同様である。具体的には、制御用揚程曲線において、流量ゼロの圧力と最大流量時の圧力が等しい（例えば、ＰＡ１＝ＰＢ１）場合、圧力一定制御となり、更に、圧力センサ２６が末端の給水栓１０ａの圧力を計測すれば末端圧一定制御となる。この場合、制御用揚程曲線を用いずに、第２制御モードでは、第１制御モードでの設定圧Ｐｔ０より低い設定圧Ｐｔ１、Ｐｔ２、Ｐｔ３（Ｐｔ０＞Ｐｔ１＞Ｐｔ２＞Ｐｔ３）等を用いて低電力制御を実行し、当該設定圧は、運転パネル５１のＥＣＯボタン５１９等によって切換えられると共に、対応したＥＣＯランプ５１２ｂ（Ｈ・Ｍ・Ｌ）で表示されるとよい。
【０１１２】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、実施形態および変形例の任意の組み合わせが可能であり、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
２…ポンプ
３…モータ
２０…インバータ
３０…制御ユニット
４０…制御部
４６…設定部
４７…記憶部
４８…演算部
４９…表示部
５０…Ｉ／Ｏ部
５１…運転パネル
６０…通信部
８０…蓄電装置
８２…蓄電器
８４…直流化インバータ
８５…交流化インバータ
８６…制御部
８８…スイッチ
９０…商用電源
１００…給水装置
５１６…設定ボタン
５１９…ＥＣＯボタン
【図１】
2019210819.tif 000003
【図２Ａ】
2019210819.tif 000004
【図２Ｂ】
2019210819.tif 000005
【図３】
2019210819.tif 000006
【図４】
2019210819.tif 000007
【図５Ａ】
2019210819.tif 000008
【図５Ｂ】
2019210819.tif 000009
【図５Ｃ】
2019210819.tif 000010
【図６Ａ】
2019210819.tif 000011
【図６Ｂ】
2019210819.tif 000012
【図６Ｃ】
2019210819.tif 000013
【図７】
2019210819.tif 000014
【図８】
2019210819.tif 000015
【図９】
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