(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ、羽根車と、前記羽根車を収容し、吸込口および吐出口が設けられたケーシングと、を備える複数のポンプと、
前記複数のポンプに接続された逃がし配管と、
前記逃がし配管に設置される逃がし弁と、
前記複数のポンプの運転状態に関する所定の条件が満たされた場合に前記逃がし弁を開く制御を行う制御装置と
を備え、
前記所定の条件は、前記複数のポンプのいずれかが、その吐出圧力が始動圧力を下回ったときに始動されることを含む、ポンプユニット。
【請求項２】
前記逃がし配管は、前記複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管、および前記複数の個別配管が合流する集合配管を含み、
前記逃がし弁は、前記集合配管に設置される、請求項１に記載のポンプユニット。
【請求項３】
前記所定の条件は、前記複数のポンプのすべてが、所定量以下の流量にて停止されることを含む、請求項２に記載のポンプユニット。
【請求項４】
前記逃がし配管は、前記複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管を含み、
前記逃がし弁は、前記複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を含む、請求項１に記載のポンプユニット。
【請求項５】
前記制御装置は、前記複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を個別に制御する、請求項４に記載のポンプユニット。
【請求項６】
前記所定の条件は、前記逃がし弁が設置される個別配管が接続される前記ポンプが、所
定量以下の流量にて停止されることを含む、請求項５に記載のポンプユニット。
【請求項７】
それぞれ、羽根車と、前記羽根車を収容し、吸込口および吐出口が設けられたケーシングと、を備える複数のポンプと、
前記複数のポンプに接続された逃がし配管と、
前記逃がし配管に設置される逃がし弁と、
前記複数のポンプの運転状態に関する所定の条件が満たされた場合に前記逃がし弁を開く制御を行う制御装置と
を備え、
前記所定の条件は、前記複数のポンプのすべてが、所定量以下の流量にて停止されることを含む、ポンプユニット。
【請求項８】
前記逃がし配管は、前記複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管、および前記複数の個別配管が合流する集合配管を含み、
前記逃がし弁は、前記集合配管に設置される、請求項７に記載のポンプユニット。
【請求項９】
前記所定の条件は、前記複数のポンプのいずれかが、その吐出圧力が始動圧力を下回ったときに始動されることを含む、請求項７または８に記載のポンプユニット。
【請求項１０】
前記逃がし配管は、前記複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管を含み、
前記逃がし弁は、前記複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を含む、請求項７に記載のポンプユニット。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を個別に制御する、請求項１０に記載のポンプユニット。
【請求項１２】
前記所定の条件は、前記逃がし弁が設置される個別配管が接続される前記ポンプが、その吐出圧力が始動圧力を下回ったときに始動されることを含む、請求項１１に記載のポンプユニット。
【請求項１３】
前記制御装置は、前記ポンプが始動される場合、該始動されるポンプの目標回転速度に関わらず第１の時間だけ前記逃がし弁が開いた状態を維持する、請求項１〜６、９、１２のいずれか１項に記載のポンプユニット。
【請求項１４】
前記第１の時間は、前記ポンプの最大加速時間である、請求項１３に記載のポンプユニット。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記ポンプにおける流量が所定量以下である状態が第２の時間にわたって継続した場合に前記逃がし弁を開く制御を行う、請求項３、６、７〜１４のいずれか1項に記載のポンプユニット。
【請求項１６】
前記第２の時間は、前記ポンプの最大減速時間である、請求項１５に記載のポンプユニット。
【請求項１７】
前記制御装置は、前記逃がし弁の開閉状態、前記ポンプユニットが備えるフロースイッチの開閉状態、前記ポンプの運転もしくは停止状態、前記ポンプにおける流量が所定量以下である状態の検知時間、またはポンプ始動時間に関する情報を表示する表示部を含む、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のポンプユニット。
【請求項１８】
前記制御装置は、前記逃がし弁の開閉状態、前記ポンプユニットが備えるフロースイッ
チの開閉状態、前記ポンプの運転もしくは停止状態、前記ポンプにおける流量が所定量以下である状態の検知時間、または前記ポンプ始動時間に関する情報を外部表示器に送信する通信部を含む、請求項１〜１７のいずれか１項に記載のポンプユニット。
【請求項１９】
前記通信部は、前記外部表示器から電波を受信して該電波を電力に変換する制御装置側アンテナ部である、請求項１８に記載のポンプユニット。
【請求項２０】
前記通信部は、近距離無線通信（ＮＦＣ）によって前記外部表示器と通信する、請求項１９に記載のポンプユニット。
【請求項２１】
前記ケーシングの、前記羽根車よりも高く、且つ、前記吐出口よりも高い部分に前記逃し配管が接続されている、請求項1〜２０のいずれか１項に記載のポンプユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ビルまたはマンションなどに給水する給水装置では、例えば下記のような理由から常時逃がし配管を設けている。
（１）吸い上げ運転時のエアロック現象の防止
エアロック現象は、ポンプ内に空気が溜まって揚水不能になる現象である。常時逃がし配管を設置することで、一定の量の水量を常に流し、エアロック現象を防止することができる。
（２）立形ポンプにおける軸封部の破損防止
立形ポンプにおいては、吐出口がケーシングの上部にないことが多いため、吸い上げ、流し込みに関わらず、ケーシング内部上側に空気溜まりができやすい傾向がある。ケーシングの上部は軸封部になっており、軸封部に空気溜まりがある状態でポンプを始動した場合、軸封部のメカニカルシール、軸受等の摺動部品がドライ運転によって発熱し、破損することがある。そのため、ケーシング最上部に、空気抜きを目的とした常時逃がし配管が設けられる。しかし、ポンプの運転中は水と一緒に排出されるために空気が溜まりにくいが、ポンプの停止中または小水量での運転中には水流がないか、または弱いため、空気が溜まりやすくなる。
（３）ポンプの過熱防止
給水装置は、供給先での水の使用を検知してポンプの始動停止を行う自動運転モードにて運用される。自動運転モードでは、ポンプの始動頻度を抑えるために、例えば小水量のために停止する前にタイマーによる強制運転（様子見運転ともいう）が行われる場合がある。また、小水量を検知するセンサの故障等で小水量検知が不可能な場合には、供給先にて水の使用がない状態すなわち締め切り状態での運転が一定の時間にわたって継続されることになるため、ポンプ内の水温が上昇する。これら小水量運転や締切運転によるポンプの過熱を防止するために、常時逃がし配管を設け、一定の水量をポンプ外へ排出し、排出された水は受水槽に戻す又は廃水することが行われる。
【０００３】
上記のような常時逃がし配管の例が、特許文献１〜３に記載されている。特許文献１の図３には、常時逃がし配管に流れた水を受水槽に戻す構成が示されている。特許文献２には、ポンプ始動時の空気抜きを行うため、逃がし配管の二次側に吸排気弁を設ける構成が示されている。特許文献３には、立形多段ポンプの逃がし配管の構造が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第２５３４２８４号公報
【特許文献２】実開昭６１−１４０１９０号公報
【特許文献３】特開２００４−３０８４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
常時逃がし配管に流れた水は、上記の特許文献１に記載されているように受水槽に戻すか、排水するのが原則だが、その水量の多さ（例えば、ポンプ１台あたり数１０Ｌ／ｍｉｎ）から、受水槽に戻されることが多い。しかしながら、水源汚染の観点からポンプを通過した水を受水槽に戻すことが禁止されている場合もあり、そのような場合には逃がし配管に流れた水はすべて廃水になる。
【０００６】
また、常時逃がし配管が設けられる場合、ポンプの揚水量から常時逃がし配管に流れる水量が差し引かれることになるため、常時逃がし配管が設けられない場合に比べてポンプの性能が低下する。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものである。本発明の目的の一つは、逃がし配管による効果を維持しつつ、従来の逃がし配管によるエネルギーロス、または効率低下を抑制することが可能な給水ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある観点によれば、ポンプと、ポンプに接続された逃がし配管と、逃がし配管に設置される逃がし弁と、ポンプの運転状態に関する所定の条件が満たされた場合に逃がし弁を開く制御を行う制御装置とを備えるポンプユニットが提供される。
【０００９】
上記の構成では、ポンプの運転状態に応じて逃がし弁を開閉制御することによって、逃がし配管による効果を維持しつつ、従来の逃がし配管によるエネルギーロス、または効率低下を抑制することが可能になる。
【００１０】
ポンプは、複数のポンプを含み、逃がし配管は、複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管、および複数の個別配管が合流する集合配管を含み、逃がし弁は、集合配管に設置されてもよい。この場合、所定の条件は、複数のポンプのいずれかが始動されることを含んでもよい。さらに、所定の条件は、複数のポンプのすべてが停止されることを含んでもよい。また、所定の条件は、複数のポンプのいずれかにおける流量が所定量以下であることを含んでもよい。
【００１１】
あるいは、上記のポンプは、複数のポンプを含み、逃がし配管は、複数のポンプのそれぞれに接続された複数の個別配管を含み、逃がし弁は、複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を含んでもよい。この場合、制御装置は、複数の個別配管にそれぞれ設置される逃がし弁を個別に制御してもよい。この場合、所定の条件は、逃がし弁が設置される個別配管が接続されるポンプが始動されることを含んでもよい。さらに、所定の条件は、逃がし弁が設置される個別配管が接続されるポンプが停止されることを含んでもよい。また、所定の条件は、逃がし弁が設置される個別配管が接続されるポンプにおける流量が所定量以下であることを含んでもよい。
【００１２】
制御装置は、ポンプが始動される場合、該始動されるポンプの目標回転速度に関わらず第１の時間だけ逃がし弁が開いた状態を維持してもよい。第１の時間は、ポンプの最大加速時間であってもよい。また、制御装置は、ポンプにおける流量が所定量以下である状態が第２の時間にわたって継続した場合に逃がし弁を開く制御を行ってもよい。第２の時間は、ポンプの最大減速時間であってもよい。
【００１３】
前記制御装置は、前記逃がし弁の開閉状態、前記ポンプユニットが備えるフロースイッチの開閉状態、前記ポンプの運転もしくは停止状態、前記ポンプにおける流量が所定量以下である状態の検知時間、または前記ポンプ始動時間に関する情報を表示する表示部を含んでもよい。
【００１４】
前記制御装置は、前記逃がし弁の開閉状態、前記ポンプユニットが備えるフロースイッチの開閉状態、前記ポンプの運転もしくは停止状態、前記ポンプにおける流量が所定量以下である状態の検知時間、または前記ポンプ始動時間に関する情報を前記外部表示器に送信する通信部を含んでもよい。この場合、前記通信部は、前記外部表示器から電波を受信して該電波を電力に変換する制御装置側アンテナ部であってもよい。前記通信部は、近距
離無線通信（ＮＦＣ）によって前記外部表示器と通信してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態に係る給水ユニットを示す側面図である。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態に係る給水ユニットを示す上面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における制御の第１の例を示すフローチャートである。
【図３】図２のフローチャートに従って実行される制御の具体的な例を示す時系列の図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における制御の第２の例を示すフローチャートである。
【図５】図４のフローチャートに従って実行される制御の具体的な例を示す時系列の図である。
【図６Ａ】本発明の第２の実施形態に係る給水ユニットを示す側面図である。
【図６Ｂ】本発明の第２の実施形態にる給水ユニットを示す上面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における制御の第１の例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態における制御の第１の例を示すフローチャートである。
【図９】給水ユニットにおける制御盤の構成の一例を示す概略ブロック構成図である。
【図１０】給水ユニットにおける制御盤の他の実施形態を示す図である。
【図１１】給水ユニットにおける制御盤のさらに他の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１Ａおよび図１Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る給水ユニットを示す図である。給水ユニットは、ビルまたはマンションなどの建物に水を給水する給水装置であり、本発明に係るポンプユニットの一例である。図示されるように、給水ユニットは、水（水道水）を圧送するための３台の立形ポンプ１と、これらの立形ポンプ１の運転を制御する制御盤（制御装置）２と、それぞれの立形ポンプ１に接続される配管部３と、立形ポンプ１が載置される架台９とを備えている。立形ポンプ１は、複数段の羽根車（図示せず）とこれらの羽根車を収容するケーシング（図示せず）と、羽根車を回転駆動するモータ７とを備えている。立形ポンプ１の下部には吸込口５および吐出口６が設けられており、これらは同じ高さに位置している。吸込口５は受水槽２５または図示しない水道本管に接続され、吐出口６は配管部３に接続されている。
【００１８】
配管部３は、３本の連結配管１１と１本の吐出配管（吐出ヘッダ）１２と吸込配管（吸込ヘッダ；図示せず）とを備えている。連結配管１１の上流側の端部は各立形ポンプ１の吐出口６にそれぞれ接続されており、各連結配管１１の下流側の端部は吐出配管１２に接続されている。このような構成により、それぞれの立形ポンプ１から吐出された水は各連結配管１１を介して吐出配管１２に移送され、吐出配管１２内で水の流れが合流される。
【００１９】
連結配管１１には、流量が所定量以下である場合に切り替わるフロースイッチ１４と、水の逆流を防止する逆止弁１５と、連結配管１１の開閉を行うスルース弁１６とが設けられている。フロースイッチ１４の信号線は制御盤２に接続されており、フロースイッチ１４から制御盤２に流量が所定量以下の信号(小水量)が送信されるようになっている。連結配管１１に流入した水は、フロースイッチ１４、逆止弁１５、スルース弁１６の順に通過し、吐出配管１２を介して外部に吐出される。なお、吐出配管１２の出口１２ａは、例え
ば建物に設置されている水供給配管に接続され、水供給配管は建物内の水の需要先(例えば蛇口)に接続される。
【００２０】
なお、小水量の検知は流量が所定量以下である場合に切り替わるフロースイッチ１４に限らず、電磁流量計等の流量計を用いてもよい。更には、ポンプ個別に設けられたフロースイッチ１４に限らず、吐出配管１２にひとつだけ設けられてもよい。この場合、ポンプ個別の小水量の状態検知ではなく水の需要先における小水量を検知するものとする。また、後述する立形ポンプ１毎に設けられたインバータの軽負荷状態(例えば、電流値が一定以下という条件)を小水量としてもよい。
【００２１】
各立形ポンプ１の吐出側には図示しない圧力センサが設けられており、立形ポンプ１から吐出された水の圧力（以下、吐出圧力ともいう）を検出する。圧力センサは制御盤２に接続されており、圧力センサから制御盤２に圧力センサの検出値が送信されるようになっている。
【００２２】
制御盤２はインバータ（図示せず）を備えており、このインバータによって立形ポンプ１のモータ７の回転速度が加減速されるようになっている。そして、制御盤２は、立形ポンプ１のモータ７の回転速度を制御する。
【００２３】
本実施形態に係る給水ユニットは自動運転モードを備える。自動運転モードでは、需要先にて水が使用(例えば、建物内の蛇口を開ける)されると立形ポンプ１を小停再始動して給水を行い、水の使用が終了(例えば、建物内の蛇口を全て閉める)すると立形ポンプ１を小水量停止する。具体的には制御盤２は、全ての立形ポンプ１が停止中に吐出圧力が任意の値(始動圧)を下回ったら、需要先にて水の使用があったと認識して立形ポンプ１を始動する。そして、圧力センサから送られてきた検出値（吐出圧力）に基づき、該知の推定末端圧一定制御もしくは吐出圧力一定制御にて立形ポンプ１のモータ７の回転速度を制御する。需要先での使用水量が増加すると必要に応じて停止中の立形ポンプ１を追加する。逆に需要先での使用水量が減少すると、並列運転中の立形ポンプ１を解列する。ポンプ運転台数が１台となり、運転中の立形ポンプ１におけるフロースイッチ１４が小水量の検知を行うと立形ポンプ１を停止する。停止する前に必要に応じて圧力タンク（不図示）へ昇圧してもよい。この全ての立形ポンプ１が小水量にて停止した状態を小水量停止とする。小水量停止中に上述したように吐出圧力が始動圧を下回ったら、立形ポンプ１を小停再始動する。通常は、このような自動運転モードのポンプ制御により、吸込口５から吸い込まれた水は、立形ポンプ１によって所定の圧力に昇圧され、配管部３を介して需要先にて必要な水量の搬送液が供給される。
【００２４】
本実施形態では、立形ポンプ１に接続された逃がし配管は、３台の立形ポンプ１のそれぞれに接続された３本の個別配管２２、および３本の個別配管２２が合流する集合配管２３を含む。また、個別配管２２は、各立形ポンプ１の羽根車より上部のケーシング部分に設けられる。各個別配管２２は、他のポンプからの逆流を防ぐための逆止弁２７とメンテナンス等に使用する仕切弁２４（ボール弁、グルーブ弁等も可）で構成され、集合配管２３に接続される。集合配管２３は、受水槽２５または排水経路（図示せず）に通じる。さらに、集合配管２３には逃がし弁２６が設置される。制御盤２は、以下で説明する例のように、立形ポンプ１の運転状態に応じて逃がし弁２６を開閉制御する。
【００２５】
逃がし弁２６は電磁弁、電動弁等の電気信号で開閉するバルブが用いられる。また、逃がし弁２６が開にて逃がし配管に水が流れ、立形ポンプ１外へ排水される。ここで、例えば制御盤２の故障などによって逃がし弁２６が制御できない場合には、常時逃がし配管にて排水するように、逃がし弁２６は通電時閉となるバルブを使用することが好ましい。制御盤２からの信号線が断線等にて故障した場合には、立形ポンプ１の運転状態に関わらず逃
がし弁２６が開かれることで、水の無駄は発生するものの、立形ポンプ１がエアロックにて運転不可となるのを防止して給水を継続することができる。
【００２６】
図２は、本発明の第１の実施形態における制御の第１の例を示すフローチャートである。以下で説明する処理は、逃がし弁２６を制御する制御盤２において実行される。
【００２７】
給水ユニットの電源がＯＮにされた後、ポンプ始動時間および小水量検知時間が０に設定される（ＳＴＥＰ０）。次に、始動ポンプの有無が判定される（ＳＴＥＰ１）。ここでは、小停再始動もしくはポンプ追加時に、始動ポンプがあると判定される。
【００２８】
なお、本実施形態において、ポンプの始動および停止は、立形ポンプ１の吐出側に設けられた圧力センサの検出値、およびフロースイッチ１４の開閉に基づいて、上述した自動運転モードにて制御される。以下の説明において、制御盤２は、３台の立形ポンプ１のそれぞれに対する始動および停止の制御の結果を利用して、ひとつの逃がし弁２６の制御を実行する。
【００２９】
ＳＴＥＰ１の判定において始動ポンプがあった場合、ポンプ始動時間が０に設定され（ＳＴＥＰ２）、逃がし弁２６が開かれる（ＳＴＥＰ３）。この場合、逃がし弁２６は、閉じられている場合には開かれ、既に開かれている場合にはその状態を維持される。その後、逃がし弁２６は開のまま、時間の経過に従ってポンプ始動時間がカウントされ（ＳＴＥＰ４）、ポンプ始動時間が最大加速時間に到達するまでカウントが継続される（ＳＴＥＰ５）。ここで、最大加速時間は、モータ７を駆動するインバータの回転速度を０から最高回転速度まで到達させる時間であり、通常はインバータの加速時間として設定する。従って、立形ポンプ１が正常に加圧できる状態であれば、始動から最大加速時間の間に立形ポンプ１内の空気は逃がし配管を経由して十分に排出される。また、立形ポンプ１内の空気を十分に排出することが可能であれば、逃がし弁２６を開いた状態が継続される時間である最大加速時間は必ずしもインバータの加速時間には限られず、別途設定された時間であってもよい。図示された例では、ポンプの始動時に逃がし弁２６を開いた状態を維持する時間を、始動されるポンプの目標回転速度（制御盤２によって決定され、場合によって異なりうる）に関わらず一定の時間とすることによって、逃がし弁２６に関する制御盤２の制御を簡略化することができる。
【００３０】
次に、運転中のポンプの有無が判定される（ＳＴＥＰ１０）。この判定は、ＳＴＥＰ１の判定において始動ポンプがなかった場合、または、ＳＴＥＰ５においてポンプ始動時間のカウントが終了したと判断した場合(ＳＴＥＰ５にてＹｅｓ)に実行される。ＳＴＥＰ１０の判定において運転中のポンプがなかった場合、逃がし弁２６が開かれる（ＳＴＥＰ１５）。この場合も、逃がし弁２６は、閉じられている場合には開かれ、既に開かれている場合にはその状態を維持される。ＳＴＥＰ１５の状態は、すべての立形ポンプ１が停止されており、逃がし弁２６が開かれている状態である。その後、制御は上記のＳＴＥＰ０に戻る。
【００３１】
ポンプ停止中に逃がし弁２６を開としても立形ポンプ１内の水が排水されることはない。よって、ＳＴＥＰ１５にて、逃がし弁２６を開くことにより、立形ポンプ停止中に何らかの故障にて逃がし配管の制御が不能となった場合でも次の小停再始動時には逃がし弁２６は開状態であり、立形ポンプ１は正常に給水を行うことが出来る。
【００３２】
一方、ＳＴＥＰ１０の判定において運転中のポンプがあった場合、さらに、フロースイッチ１４がＯＮであるか（閉じているか）否かが判定される（ＳＴＥＰ１１）。この例において、フロースイッチ１４は、連結配管１１の流量が所定量以下の小水量状態を検出した場合にＯＮになる。従って、ＳＴＥＰ１１の判定においてフロースイッチ１４がＯＮで
ある状態は、小水量状態で運転中(小水量運転)の立形ポンプ１が存在することを意味する。立形ポンプ１の運転中に小水量状態が検出された場合、制御盤２は、ポンプの発停回数を制限するために、立形ポンプ１を停止させる前に、所定の時間の強制運転、すなわち様子見運転を実施する。なお、立形ポンプ１自体の制御のために使用されるフロースイッチと、逃がし弁２６の制御のために使用されるフロースイッチとは、本実施形態では同じフロースイッチ１４として説明されているが、それぞれの制御のために別々のフロースイッチが設けられてもよい。
【００３３】
上記の場合、小水量運転が継続されれば逃がし弁２６が開かれるが（ＳＴＥＰ１４）、その前に、時間の経過に従って小水量検知時間がカウントされ（ＳＴＥＰ１２）、小水量検知時間が最大減速時間に到達するまでカウントが継続される（ＳＴＥＰ１３）。この間、逃がし弁２６は、既に開かれている場合を除いて開かれない。ここで、最大減速時間は、モータ７を駆動するインバータの回転速度を最高回転速度から０まで到達させる時間であり、通常はインバータの減速時間として設定される。図示された例において、最大減速時間は、水量変動が安定するまでの時間の指標として用いられている。
【００３４】
例えば、供給先での水の使用量がフロースイッチ１４の状態が変化する水量付近で維持されフロースイッチ１４がＯＮ／ＯＦＦを頻繁に繰り返す状態になることがありうる。逃がし弁２６の耐久性（例えば、開閉可能な回数）にも限界があるために、このような場合にフロースイッチ１４のＯＮ／ＯＦＦに逐一対応して逃がし弁２６を頻繁に開閉することは好ましくない。そこで、図示された例では、フロースイッチ１４が切り替わった状態が所定の時間（最大減速時間）にわたって継続した場合に限って逃がし弁２６が開かれる。なお、上記のとおり、最大減速時間は、小水量の検知が安定するまでの時間の指標として用いられているため、フロースイッチ１４が切り替わった場合の待機または遅延に用いられる時間は必ずしもインバータの減速時間でなくてもよく、別途設定された時間であってもよい。
【００３５】
なお、小水量検知時間のカウント中も、上記のＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ１１の処理は実行される。従って、例えば、小水量状態が解消して、ＳＴＥＰ１１の判定においてフロースイッチ１４がＯＮではなくなった場合にはカウントが中断され、逃がし弁２６は開かれない。
【００３６】
ＳＴＥＰ１３の判定において、小水量検知時間が最大減速時間に到達した場合、逃がし弁２６が開かれる（ＳＴＥＰ１４）。ＳＴＥＰ１４の後の状態は、フロースイッチ１４がＯＮであり小水量運転を継続している立形ポンプ１があり、逃がし弁２６が開かれている状態である。
【００３７】
本実施例では、吐出圧力一定制御もしくは推定末端圧一定制御を行うためインバータにて立形ポンプ１の回転数制御を行っている。立形ポンプ１を長時間小水量で運転すると液中に溶け込んだ気体が出てきたり、吸込み側から混入した空気が十分に排出されず、多くの気体が立形ポンプ１のケーシング内に滞留しエアロックが発生しやすい。フロースイッチ１４がＯＮの場合、すなわち供給先へ搬送する水量が少量の場合には、逃がし弁２６を開き逃がし配管にて立形ポンプ１内の空気を水と一緒に排出することにより、立形ポンプ１の搬送水量が増加し回転数が増加、空気の滞留を防ぐことでエアロックを防止することができる。
【００３８】
また、本実施例において、フロースイッチ１４は配管部３の小水量を検知し、逃がし配管の流量がフロースイッチ１４のＯＮ/ＯＦＦに影響しない。これは、逃がし配管における流量を供給先での水の使用と誤認し、供給先にて水の使用が無いにも関わらす立形ポンプ１を運転し続けるのを防止することができる。
【００３９】
一方、ＳＴＥＰ１１の判定において、フロースイッチがＯＮではない場合、小水量検知時間が０に設定され（ＳＴＥＰ２０）、逃がし弁２６が閉じられる（ＳＴＥＰ２１）。この場合、逃がし弁２６は、開いている場合には閉じられ、既に閉じられている場合にはその状態を維持される。ＳＴＥＰ２１の後の状態は、立形ポンプ１が小水量ではない通常の水量で運転され、逃がし弁２６が閉じられている状態である。その後、制御は上記のＳＴＥＰ１に戻る。
【００４０】
図３は、図２のフローチャートに従って実行される制御の具体的な例を示す時系列の図である。簡単のため、給水ユニットに含まれる３台の立形ポンプ１のうち２つ（ポンプＸおよびポンプＹとして示される）が運転される場合について説明する。３台の立形ポンプ１が運転される場合の制御も、図示された例と同様に制御を行うことができる。
【００４１】
まず、時刻ｔ０において、ポンプＸおよびポンプＹは停止されており、逃がし弁２６は開かれている。制御盤２は、吐出圧力が始動圧以下になると供給先にて水の使用があると認識してポンプＸを始動（時刻ｔ１）する。このとき、図２のフローチャートではＳＴＥＰ１において始動ポンプがあると判定され、処理がＳＴＥＰ２およびＳＴＥＰ３に進む。ただし、既に逃がし弁２６が開かれているために、ＳＴＥＰ３では逃がし弁２６が開いた状態が維持されることになる。その後、ポンプＸは、制御盤２の制御に従って時刻ｔ２までの間に所定の吐出圧力になるまで加速され、その後は吐出圧力一定制御もしくは推定末端圧一定制御にて可変速制御によって運転される。一方、逃がし弁２６が開かれた状態は、時刻ｔ３まで継続する。時刻ｔ３は、時刻ｔ１から最大加速時間が経過した時刻である。この時点ではポンプＸが通常の水量で運転中であり、他に運転中のポンプ、または小水量状態(フロースイッチＯＮ)で運転されているポンプはない。従って、ＳＴＥＰ１０およびＳＴＥＰ１１の判定の結果、ＳＴＥＰ２１の処理によって逃がし弁２６が閉じられる。
【００４２】
その後、時刻ｔ４にて供給先での水の使用量が増加すると、ポンプＸだけでは給水量が不足する。時刻ｔ４において、制御盤２が、ポンプ追加することを決定し、既に運転中のポンプＸに加えてポンプＹを始動する。このときも、図２のフローチャートではＳＴＥＰ１において始動ポンプがあると判定され、処理がＳＴＥＰ２およびＳＴＥＰ３に進む。ＳＴＥＰ３では、時刻ｔ３以降閉じられていた逃がし弁２６が開かれる。その後、ポンプＹは、制御盤２の制御に従って時刻ｔ５までの間に所定の吐出圧力になるまで加速され、その後は吐出圧力一定制御もしくは推定末端圧一定制御にて可変速制御によって運転される。一方、逃がし弁２６が開かれた状態は、時刻ｔ６まで継続する。時刻ｔ６は、時刻ｔ４から最大加速時間が経過した時刻である。この時点ではポンプＸおよびポンプＹがいずれも通常の水量で運転中であり、他に運転中のポンプ、または小水量状態(フロースイッチＯＮ)で運転されているポンプはないため、ＳＴＥＰ１０およびＳＴＥＰ１１の判定の結果、ＳＴＥＰ２１の処理によって逃がし弁２６が閉じられる。
【００４３】
その後、供給先での水量が減少し一台のポンプにて給水が賄える水量になった時、ポンプＹの連結配管１１の流量は所定量以下の小水量状態が発生し、ポンプＹのフロースイッチ１４がＯＮ（時刻ｔ７）になる。フロースイッチ１４がＯＮの状態が一定期間継続したら、制御盤２は、ポンプＹを停止（時刻ｔ９）させ解列する。上述の通り図２のＳＴＥＰ１２およびＳＴＥＰ１３における最大減速時間の待機または遅延が実行されるため、ポンプＹのフロースイッチ１４のＯＮ（時刻ｔ７）のすぐに逃がし弁２６が開かれるわけではない。図示された例では、時刻ｔ７から最大減速時間が経過した時刻ｔ８においても依然として小水量状態が発生しており、ポンプＹの小水量運転が継続されている。この場合、制御盤２は時刻ｔ８において逃がし弁２６を開く(ＳＴＥＰ１４)。ポンプＹを解列（時刻ｔ９）の後、供給先にて水の使用量がポンプ一台にて賄える水量であり且つ小水量でない場合（時刻ｔ９〜時刻ｔ１０）は、ＳＴＥＰ１１の判断がＮｏとなり逃がし弁２６を閉と
する。
【００４４】
更に供給先での水量が減少するとポンプＸのフロースイッチ１４にて小水量を検知（時刻ｔ１０）した後にポンプＸを小水量停止(時刻ｔ１2)する。制御盤２は、ポンプＸを小水量停止させる前に、所定の時間の強制運転、即ち様子見運転を実施する。時刻ｔ９以降、逃がし弁２６は閉じられた状態であるが、上述の通り図２のＳＴＥＰ１２およびＳＴＥＰ１３における最大減速時間の待機または遅延が実行されるため、フロースイッチ１４のＯＮの開始後すぐに逃がし弁２６が開かれるわけではない。図示された例では、時刻ｔ10から最大減速時間が経過した時刻ｔ11においても依然として小水量状態が発生しており、ポンプＸの様子見運転が継続されている。この場合、制御盤２は時刻ｔ11において逃がし弁２６を開く。
【００４５】
ポンプＸのフロースイッチ１４がＯＮになる小水量状態が時刻ｔ１２まで継続した結果、制御盤２は時刻ｔ１２において様子見運転を終了してポンプＸを停止させる。このとき、図２のフローチャートではＳＴＥＰ１０において運転中のポンプがないと判定され、処理がＳＴＥＰ１５に進む。ただし、既に逃がし弁２６が開かれているために、ＳＴＥＰ１５では逃がし弁２６が開かれた状態が維持されることになる。時刻ｔ１２以降の状態は、ポンプＸおよびポンプＹが停止され、逃がし弁２６がかれた状態であり、上記の時刻ｔ０の状態と同じである。
【００４６】
また、上述した小水量停止時以外でも、例えば、何らかの異常やポンプ停止指令により給水ユニット内における運転中の全ての立形ポンプ１が停止する場合がある。その場合もＳＴＥＰ１０にて、運転中のポンプがないと判断されＳＴＥＰ２０、ＳＴＥＰ２１にて逃がし弁２６は開とする。また、自動運転モードを解除し手動操作にて立形ポンプ１の運転または停止を行う場合には、逃がし弁２６は常時開のままとしてもよい。
【００４７】
以上で説明したような第１の例に係る制御では、自動運転モードにて、立形ポンプ１が通常の水量で運転中である場合には逃がし弁２６が閉じられ、逃がし配管からの排水が遮断される。上述の通り、逃がし配管による排水効果は、例えばエアロック現象につながる気水分離が起こりやすい小水量の場合、空気が水と一緒に排出されないために空気が溜まりやすいポンプの停止中または小水量での運転中、またはポンプ内の水温が上昇する様子見運転中に得られる。従って、ポンプが通常の水量で運転中である場合に逃がし配管からの排水を遮断しても、上記のような効果は維持される。また、ポンプが通常の水量で運転中である場合には逃がし配管からの排水を遮断することによって、エネルギーロスまたはポンプの効率低下を抑制することができる。
【００４８】
図４は、本発明の第１の実施形態における制御の第２の例を示すフローチャートである。図２に示した例と同様に、以下で説明する処理は、逃がし弁２６を制御する制御盤２において実行される。なお、図４に示されたＳＴＥＰ０〜ＳＴＥＰ５、ＳＴＥＰ１０〜ＳＴＥＰ１４、およびＳＴＥＰ２０、ＳＴＥＰ２１の処理は、上記で図２に示されたものと同様である。図４の例は、ＳＴＥＰ１０の判定において運転中のポンプがなかった場合に、ＳＴＥＰ１５の代わりにＳＴＥＰ２１の処理が実行されて逃がし弁２６が閉じられる点において、図２の例とは異なる。以下では、この点について特に説明する。
【００４９】
ＳＴＥＰ１０では、運転中のポンプの有無が判定される。この判定は、ＳＴＥＰ１の判定において始動ポンプがなかった場合、および、ポンプが始動後に逃がし弁２６を開いてポンプ始動時間のカウントが最大加速時間に到達した後に実行される点では、上記の図２の例と同様である。また、運転中のポンプがあった場合に、ＳＴＥＰ１１のフロースイッチ１４の判定に進むことも図２の例と同様である。その一方で、図示された例では、ＳＴＥＰ１０の判定において運転中のポンプがなかった場合、小水量検知時間が０に設定され
（ＳＴＥＰ２０）、逃がし弁２６が閉じられる（ＳＴＥＰ２１）。これらの処理は、ＳＴＥＰ１１の判定においてフロースイッチ１４がＯＮではなかった場合と同じである。
【００５０】
図５は、図４のフローチャートに従って実行される制御の具体的な例を示す時系列の図である。図３と同様に、給水ユニットに含まれる３台の立形ポンプ１のうち２つ（ポンプＸおよびポンプＹとして示される）が運転される場合について説明する。
【００５１】
上記で図３を参照して説明された例との違いとして、時刻ｔ０において、ポンプＸおよびポンプＹが停止された状態で、逃がし弁２６は閉じられている。時刻ｔ１にポンプＸが始動されたときに、ＳＴＥＰ１の判定およびＳＴＥＰ３の処理によって、逃がし弁２６が開かれる。その後、ポンプＸが小水量停止される時刻ｔ12までの処理は、図３の例と同様である。時刻ｔ１２において制御盤２がポンプＸを小水量停止させると、ＳＴＥＰ１０において運転中のポンプがないと判定され、処理はＳＴＥＰ２０およびＳＴＥＰ２１に進む。ＳＴＥＰ２１で逃がし弁２６が閉じられるため、時刻ｔ１２以降の状態は、ポンプＸおよびポンプＹが停止され逃がし弁２６が閉じられた上記の時刻ｔ０と同じ状態になる。
【００５２】
以上で説明したような第２の例に係る制御では、運転中のポンプがない場合には逃がし弁２６を閉じることによって、立形ポンプ１の停止中に排出される水の量を削減することができる。例えば、立形ポンプ１の吸込口５に水道本管の圧力がかかるような場合や、受水槽がポンプより高い位置に設置された場合などは、立形ポンプ１を停止させても、逃がし配管を通じて立形ポンプ１内の水が排出されるため、上記の第２の例のような制御が有効である。この場合、ポンプの停止中であり羽根車が回転していないためにケーシング内に空気が溜まりやすくなるが、ポンプの始動時に逃がし弁２６を開いて空気を排出することによって、軸封部のドライ運転を速やかに解消し、軸受等の摺動部品の発熱を防ぐことができうる。
【００５３】
なお、上記の２つの例では、立形ポンプ１が始動される場合と、立形ポンプ１における流量が所定量以下である場合との両方で逃がし弁２６が開かれたが、例えば立形ポンプ１の様子見運転の時間が短いような場合には、立形ポンプ１における流量が所定量以下である場合に逃がし弁２６を開く制御は省略されてもよい。
【００５４】
また、図３、図５にて、供給する水量の減少に伴って追加ポンプＹを先に解列し、先発ポンプＸを小水量停止したが、先発ポンプＸを先に解列しポンプＹを小水量停止してもよい。これらの場合も図２または図４のフローチャートに基づいて逃がし弁２６の開閉制御を行うことにより同様の効果を得ることができる。
【００５５】
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る給水ユニットを示す図である。図示されるように、給水ユニットは、水（水道水）を圧送するための３台の立形ポンプ１と、これらの立形ポンプ１の運転を制御する制御盤（制御装置）２とを備えている。なお、配管部３、吸込口５、吐出口６、モータ７、架台９、連結配管１１、吐出配管１２、フロースイッチ１４、逆止弁１５、およびスルース弁１６を含む給水ユニットの構成については、図１Ａおよび図１Ｂを参照して説明した第１の実施形態と同様であるため、重複した詳細な説明は省略する。
【００５６】
本実施形態では、立形ポンプ１に接続された逃がし配管３１が集合配管とはされず、個別に受水槽２５または排水経路（図示せず）に通じる。この場合、逃がし配管３１を経由した立形ポンプ１同士の間での水の逆流は発生しないため、逃がし配管３１に逆止弁は設けられなくてよい。３本の逃がし配管３１には、それぞれ逃がし弁３２が設置される。制御盤２は、以下で説明する例のように、各立形ポンプ１の運転状態に応じて、その立形ポンプ１に設置された逃がし弁３２を個別に開閉制御する。
【００５７】
ここで、第１の実施形態と同様に、逃がし弁３２は電磁弁、電動弁等の電気信号で開閉するバルブが用いられる。また、逃がし弁３２が開にて逃がし配管３１に水が流れ、立形ポンプ１外へ排水される。ここで、例えば制御盤２の故障などによって逃がし弁３２が制御できない場合には、常時逃がし配管３１にて排水するように、逃がし弁３２は通電時閉となるバルブを使用することが好ましい。
【００５８】
図７は、本発明の第２の実施形態における制御の第１の例を示すフローチャートである。以下で説明する処理は、逃がし弁３２を制御する制御盤２において実行される。第１の実施形態との違いとして、本実施形態では、逃がし弁３２が各逃がし配管３１に個別に設置されるため、以下で説明する処理は、それぞれの逃がし弁３２毎に独立して実行される。従って、処理において使用されるポンプ始動時間および小水量検知時間も、それぞれの立形ポンプ１にて独立してカウントされる。例えば、図６Ａおよび図６Ｂに示すように３台の立形ポンプ１が設置される場合、制御盤２は、３つ（ポンプ台数分）の独立した制御（図７のフローチャート）を実行することとなり、３つの独立したポンプ始動時間および小水量検知時間をカウントする。
【００５９】
給水ユニットの電源がＯＮにされた後、制御対象の逃がし弁３２(当該ポンプ逃がし弁)が設置された立形ポンプ１（当該ポンプ）のポンプ始動時間および小水量検知時間（以下、簡単のため、単にポンプ始動時間および小水量検知時間という）が０に設定される（ＳＴＥＰ０）。次に、当該ポンプが始動されるか否かが判定される（ＳＴＥＰ１）。本実施形態において、給水ユニットに含まれる当該ポンプ以外の立形ポンプ１の状態は、当該ポンプ逃がし弁の開閉の判定には影響を及ぼさない。従って、ＳＴＥＰ１で当該ポンプが始動されると判定されるのは、当該ポンプが小停再始動される場合であってもよいし、当該ポンプが追加される場合であってもよい。
【００６０】
なお、本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、ポンプの始動および停止は、立形ポンプ１の吐出側に設けられた圧力センサの検出値、およびフロースイッチ１４の開閉に基づいて、制御盤２によって上述した自動運転モードにて制御される。以下の説明において、制御盤２は、当該ポンプに対する始動および停止の制御の結果を利用して、当該ポンプ逃がし弁の制御を実行する。
【００６１】
ＳＴＥＰ１の判定において、当該ポンプが始動(停止から運転へ切り替わる)のタイミング(Ｙｅｓ)であれば、ＳＴＥＰ２に移行し当該ポンプ始動時間を０に設定する。ＳＴＥＰ１の判定において、当該ポンプが始動のタイミングでない（Ｎｏ）の場合は、ＳＴＥＰ２〜ＳＴＥＰ５は実行せずにＳＴＥＰ１０へ移行する。
【００６２】
ＳＴＥＰ２では、当該ポンプ始動時間をリセットし、さらにＳＴＥＰ３にて当該ポンプ逃がし弁を開く。この場合、当該ポンプ逃がし弁は、閉じられている場合には開かれ、既に開いている場合にはその状態を維持される。その後、当該ポンプ逃がし弁が開の状態を継続しつつ、当該ポンプ始動時間を最大加速時間に達するまでカウント(ＳＴＥＰ４，ＳＴＥＰ５)した後にＳＴＥＰ１０へ移行する。これは、当該ポンプ始動時間が最大加速時間に達するまで強制的に当該ポンプ電磁弁を開にすることを意味する。最大加速時間は、第１の実施形態と同様に、当該ポンプのモータ７を駆動するインバータの加速時間か、もしくは他の値としてもよい。
【００６３】
次に、ＳＴＥＰ１０の判定にて当該ポンプが運転中ではなかった場合（ＳＴＥＰ１０がＮｏ）、当該ポンプ逃がし弁が開かれる（ＳＴＥＰ１５）。この場合も、当該ポンプ逃がし弁が閉じられている場合には開かれ、既に開かれている場合にはその状態が維持される。ＳＴＥＰ１５の後の状態は、当該ポンプが停止されており、逃がし弁３２が開かれてい
る状態である。その後、制御は上記のＳＴＥＰ０に戻る。
【００６４】
一方、ＳＴＥＰ１０の判定において当該ポンプが運転中の場合(ＳＴＥＰ１０がＹｅｓ)、さらに、当該ポンプのフロースイッチ１４がＯＮであるか否かが判定される（ＳＴＥＰ１１）。この例でも、図２の例と同様に、当該ポンプのフロースイッチ１４は連結配管１１の流量が所定量以下の小水量状態を検出した場合にＯＮになる。従って、ＳＴＥＰ１１の判定において当該ポンプのフロースイッチ１４がＯＮである状態は、当該ポンプが小水量状態で運転中であることを意味する。この場合、制御盤２は、立形ポンプ１を停止させる前に、所定の時間の強制運転、すなわち様子見運転を実施することがある。
【００６５】
当該ポンプのフロースイッチ１４がＯＮを継続している(ＳＴＥＰ１１にてＹｅｓ)の場合、当該ポンプ小水量検知時間がカウントされ（ＳＴＥＰ１２）、当該ポンプ小水量検知時間が最大減速時間に到達（ＳＴＥＰ１３にてＹｅｓ）したら、当該ポンプ逃がし弁を開く(ＳＴＥＰ１４)。ここで、最大減速時間は、第１の実施形態と同様に、当該ポンプのインバータの減速時間かもしくは他の値としてもよい。本実施形態でも、フロースイッチ１４のＯＮ／ＯＦＦに逐一対応して逃がし弁３２を開閉するのではなく、フロースイッチ１４がＯＮの状態が所定の時間（最大減速時間）にわたって継続した場合に限って逃がし弁が開かれる。
【００６６】
なお、最大減速時間のカウント中(ＳＴＥＰ１３にてＮｏ)も、上記のＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ１１の処理は実行される。従って、例えば、小水量状態が解消して、ＳＴＥＰ１１の判定において当該ポンプのフロースイッチ１４がＯＮではなくなった場合(ＳＴＥＰ１１にてＮｏ)、ＳＴＥＰ２０にて当該ポンプ小水量検知時間のカウントが０クリアされ、更にはＳＴＥＰ２１にて当該ポンプ逃がし弁は閉じられ、当該ポンプの逃がし配管３１による排水は停止する。
【００６７】
ＳＴＥＰ１３の判定において、小水量検知時間が最大減速時間に到達した場合(ＳＴＥＰ１３にてＹｅｓ)、当該ポンプ逃がし弁が開かれる（ＳＴＥＰ１４）。ＳＴＥＰ１４の後の状態は、当該ポンプが小水量運転を継続しており、当該ポンプの逃がし配管３１に設けられた逃がし弁３２が開かれている状態である。
【００６８】
本実施例でも、第１の実施形態と同様に、インバータにて当該ポンプの回転数制御を行っているため、当該ポンプにて加圧する搬送液が少量の場合は、当該ポンプの回転数が低くなりエアロックが発生する虞がある。当該ポンプのフロースイッチ１４がＯＮの場合、当該ポンプの逃がし弁を開き、当該ポンプの搬送水量が増加させ当該ポンプの回転数を上昇させることによりエアロックを防止することができる。また、本実施例において、当該ポンプのフロースイッチ１４は当該ポンプの連結配管１１の小水量を検知し、逃がし配管３１の流量は検知しないため、当該ポンプの逃がし配管３１の流量が当該ポンプのフロースイッチ１４のＯＮ/ＯＦＦに影響しない。これは、当該ポンプの逃がし配管３１における流量を供給先での水の使用と誤認し、供給先にて水の使用が無いにも関わらす立形ポンプ１を運転し続けるのを防止することができる。
【００６９】
ＳＴＥＰ１１の判定において、当該ポンプのフロースイッチがＯＮではない場合、小水量検知時間が０に設定され（ＳＴＥＰ２０）、逃がし弁３２が閉じられる（ＳＴＥＰ２１）。この場合、当該ポンプ逃がし弁は、開いている場合には閉じられ、既に閉じられている場合にはその状態を維持される。ＳＴＥＰ２１の後の状態は、当該ポンプが小水量ではない通常の水量で運転され、当該ポンプ逃がし弁が閉じられている状態である。その後、制御は上記のＳＴＥＰ１に戻る。
【００７０】
以上で説明したような第１の例に係る制御では、当該ポンプが通常の水量で運転中であ
る場合には当該ポンプ逃がし弁が閉じられ、当該ポンプに接続された逃がし配管３１からの排水が遮断される。第１の実施形態に関して既に説明したように、当該ポンプが通常の水量で運転中である場合に逃がし配管３１からの排水を遮断しても、逃がし配管３１の効果は維持される。また、当該ポンプが通常の水量で運転中である場合には逃がし配管３１からの排水を遮断することによって、エネルギーロスまたは当該ポンプの効率低下を抑制することができる。
【００７１】
また、第１の実施形態と比較した場合、本実施形態では制御される逃がし弁３２の数が増えるが、各立形ポンプ１が通常の水量で運転中である場合には確実に逃がし配管３１からの排水を遮断することができる。つまり、第１の実施形態の場合、ある立形ポンプ１が通常の水量で運転中であっても、例えば他の立形ポンプ１が始動される時には逃がし弁２６が開かれるため（例えば、図３に示した例における時刻ｔ４〜時刻ｔ６の間。ポンプＸは通常の水量で運転中であるが、ポンプＹが始動されるために逃がし弁２６が開かれる）、その分のエネルギーロスまたは効率低下が避けられない。本実施形態では、各立形ポンプ１の逃がし配管３１に設けられた逃がし弁３２を個別に制御することによって、逃がし配管３１の効果を維持しながら、エネルギーロスまたは効率低下を最小化することができる。
【００７２】
図８は、本発明の第２の実施形態における制御の第２の例を示すフローチャートである。図７に示した例と同様に、以下で説明する処理は、各逃がし弁３２を制御する制御盤２において実行される。なお、図８に示されたＳＴＥＰ０〜ＳＴＥＰ５、ＳＴＥＰ１０〜ＳＴＥＰ１４，およびＳＴＥＰ２０，ＳＴＥＰ２１の処理は、上記で図７に示されたものと同様である。図８の例は、ＳＴＥＰ１０の判定において当該ポンプが運転中ではなかった場合に、ＳＴＥＰ１５の代わりにＳＴＥＰ２１の処理が実行されて逃がし弁３２が閉じられる点において、図７の例と異なる。以下では、この点について特に説明する。
【００７３】
ＳＴＥＰ１０では、当該ポンプが運転中であるか否かが判定される。この判定は、ＳＴＥＰ１の判定において当該ポンプが始動されるのではなかった場合、および、当該ポンプが始動された場合であって、逃がし弁３２を開いて最大加速時間のカウントが終了した後に実行される点では、上記の図７の例と同様である。また、当該ポンプが運転中である場合に、ＳＴＥＰ１１のフロースイッチの判定に進むことも図７の例と同様である。その一方で、図示された例では、ＳＴＥＰ１０の判定において当該ポンプが運転中ではなかった場合、小水量検知時間が０に設定され（ＳＴＥＰ２０）、逃がし弁３２が閉じられる（ＳＴＥＰ２１）。これらの処理は、ＳＴＥＰ１１の判定においてフロースイッチ１４がＯＮではなかった場合と同じである。
【００７４】
以上で説明したような第２の例に係る制御では、当該ポンプが運転中ではない場合には逃がし弁３２を閉じることによって、当該ポンプの停止中に排出される水の量を削減することができる。例えば、立形ポンプ１の吸込口５に水道本管の圧力がかかるような場合や、受水槽がポンプより高い位置の設置された場合など、立形ポンプ１を停止させても、逃がし配管３１を通じて立形ポンプ１内の水が排出されるため、上記の第２の例のような制御が有効でありうる。この場合、ポンプの停止中には羽根車が回転しないためにケーシング内に空気が溜まりやすくなるが、ポンプの始動時に逃がし弁３２を開いて空気を排出することによって、軸封部のドライ運転を速やかに解消し、軸受等の摺動部品の発熱を防ぐことができうる。
【００７５】
なお、上記の２つの例では、立形ポンプ１が始動される場合と、立形ポンプ１における流量が所定量以下である場合との両方で逃がし弁３２が開かれたが、例えば立形ポンプ１の様子見運転の時間が短いような場合には、立形ポンプ１における流量が所定量以下である場合に逃がし弁３２を開く制御は省略されてもよい。
【００７６】
図９は給水ユニットにおける制御盤２の構成の一例を示す概略ブロック構成図である。本実施形態に係る給水ユニットにおける制御装置である制御盤２は、設定部４６、記憶部４７、演算部４８、表示器４９、Ｉ／Ｏ部５０、および運転パネル５１を備えている。インバータ、フロースイッチ、圧力センサ、逃がし弁３２は、Ｉ／Ｏ部５０と信号線を介して接続されている。設定部４６には、給水装置に関する各種設定値、例えば最大加速時間、最大減速時間、様子見運転時間、逃がし配管の制御有無の選択等が入力され、リセットボタン５２、クリアボタン５３を備える。設定部４６および表示器４９は、運転パネル５１に設けられている。表示器４９は、ユーザーインターフェースとして機能し、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示する。表示器４９は液晶パネルであり、設定部４６は操作入力のための各種スイッチまたはタッチパネルなどを含む操作部である。また、表示器４９は制御盤２に取り付けられてもよいし、表示器４９は制御盤２から離れて配置されてもよい。また、表示器４９は液晶パネルと７セグメントＬＥＤや表示灯を組み合わせた構成でもよい。
【００７７】
図１０は給水ユニットにおける制御盤２の他の実施形態を示す図である。本実施形態では、表示器４９に加えて、外部表示器６１がさらに設けられている。図１０に示すように、制御盤２は通信部６０をさらに備えている。制御盤２は有線通信または無線通信によって外部表示器６１に接続されている。外部表示器６１として、例えばスマートフォンや携帯電話、パソコン、タブレットの汎用端末機器または遠隔監視器などの専用端末機器が採用される。本実施形態では、表示器４９は７セグメントＬＥＤや表示灯などの簡易な表示器であり、外部表示器６１は液晶画面と液晶画面のタッチ入力方式や押圧ボタン方式を用いた高機能表示器である。簡易な表示器４９に比べて外部表示器６１は表示できる情報量が格段に多いため、外部表示器６１に逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示することによって、給水ユニットに不慣れなユーザーは誤解することなく、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を認識することが出来る。また、給水ユニットは外部表示器６１による各種設定変更を可能としてもよい。
【００７８】
給水ユニットは機械室やポンプ室などの電気的なノイズの多い環境に設置されることがある。本実施形態によれば、給水ユニットに組み込まれる表示器４９として、液晶表示やタッチパネルよりも電気的ノイズに強い７セグメントＬＥＤや表示灯、機械的な押圧ボタンなどにて構成された表示器を使用することにより、外部環境から発生される電気的なノイズにより外部表示器６１の液晶表示やタッチパネル操作に異常が発生した場合でも、表示器４９により給水ユニットの運転に必要な最低限度の表示や操作を行うことが可能なため、給水ユニットを電気的ノイズの多い環境下にも設置することができる。さらに、外部表示器６１として、スマートフォン、携帯電話、パソコン、タブレットなどの汎用端末機器を使用すると、ユーザーは専用のアプリケーションソフトウエアを用いて、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示させることができるため、専用のアプリケーションソフトウエアを複数用意し使い分けることによりユーザーのレベルに沿った逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等の表示を提供することが可能である。
【００７９】
ここで、制御盤２に表示器４９は設けられておらず、代わりに外部表示器（高機能表示器）６１のみが設けられてもよい。給水ユニットには表示器自体を設ける必要がなくなるので、給水ユニット全体のコストを更に下げることが可能である。また、制御盤２は、クリアボタン５３を備えておらず、代わりに、外部表示器６１に、クリアボタン(不図示)を
備えていてもよい。ユーザーが外部表示器６１上のクリアボタンを押すと、外部表示器６１上に表示されている逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等の表示が消去される。
【００８０】
また、図１０において、通信部６０は公衆回線やネットワーク、専用回線等を介して保守管理会社または管理人室に設けられた遠隔監視装置(例えば、パソコンやスマートフォン、専用モニター)に接続され、給水ユニットにおける逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示する。遠隔監視装置は他の情報も表示してもよい。
【００８１】
図１１は給水ユニットにおける制御盤２のさらに他の実施形態を示す図である。本実施形態の制御盤２の基本的構成は図９に示す実施形態の制御盤２の構成と同じであるが、制御盤２が通信部６０に代えて、制御盤側アンテナ部６７を備えている点、および制御盤側アンテナ部６７に接続された集積回路６８を備えている点で異なっている。集積回路６８は、不揮発性値記憶領域、揮発性記憶領域を有する記憶部４７に電気的に接続されている。なお、本実施形態の制御盤２は表示器４９を備えていないが、制御盤２に表示器４９を設けてもよい。また、給水ユニットは、外部表示器７０による各種設定変更を可能としてもよい。
【００８２】
外部表示器７０は、電波を送受信する表示器側アンテナ部７１と、表示器側アンテナ部７１で受信したデータを読み取るデータリーダー７４と、データリーダー７４によって読み取られたデータ（例えば、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等）を表示する表示部７２と、データリーダー７４、表示器側アンテナ部７１、および表示部７２に電力を供給するバッテリー７３とを備えている。外部表示器７０として、例えばスマートフォンや携帯電話、パソコン、タブレット等の汎用端末機器でもよく、遠隔監視器などの専用の端末機器でもよい。特に、スマートフォンなどの汎用端末機器を外部表示器として使用すれば、専用の表示器を制作するコストが削減できるので、給水ユニットのコストを下げることができる。また、複数のユーザーが個々の汎用端末機器に逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示させることができるので、マンションやビルの管理人のような給水ユニットに関する専門知識のないユーザーに対しても、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を分かり易く知らせることができる給水ユニットを安価に提供することができる。
【００８３】
外部表示器７０は、近距離無線通信（ＮＦＣ：Near  Field  Communication）の技術によって制御盤２と接続される。より具体的には、外部表示器７０を制御盤２に近づけた状態で、表示器側アンテナ部７１が電波を発生すると、その電波を制御盤側アンテナ部６７が受け取り、制御盤側アンテナ部６７は電波を電力に変換する。この電力は集積回路６８および記憶部４７に供給されてこれら集積回路６８および記憶部４７を駆動する。集積回路６８は記憶部４７に記憶されている上記データを読み取り、制御盤側アンテナ部６７にデータを送る。制御盤側アンテナ部６７は、データとともに電波を表示器側アンテナ部７１に送信する。データリーダー７４は、表示器側アンテナ部７１が受信したデータを読み取り、そのデータを表示部７２に表示させる。
【００８４】
外部表示器７０は、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等の表示を消去するためのクリアボタン６６を備えている。ユーザーがこのクリアボタン６６を押すと、
表示部７２に表示されている逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等の表示が消去される。本実施形態のクリアボタン６６は、表示部７２の画面上に現れる仮想的なボタンであるが、クリアボタン６６は表示部７２の外に設けられた機械的なボタンであってもよい。本実施形態の制御盤２はクリアボタンを備えていないが、制御盤２にクリアボタンを設けてもよい。なお、これらの操作には、操作制限を設けてもよい。具体的には、ユーザーが主に使用する外部表示器７０にクリアボタン６６を設け、メンテナンス員が主に使用する制御盤２にリセットボタン５２を設ける。このように制御盤２にのみリセットボタン５２を設けることで、ユーザーのリセットボタン５２の誤操作を防ぐことができる。パスワード等の複雑な使用制限の解除方法ではなく、外部表示器７０を設けることで、ユーザーの誤操作を防止することができる。
【００８５】
本実施形態では、外部表示器７０と制御盤２との間で無線通信が行われ、記憶部４７に記憶されている逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を含むデータは、制御盤２から外部表示器７０に送られる。本実施形態によれば、給水ユニットの電源が入っていない場合でも、制御盤側アンテナ部６７は外部表示器７０から発せられる電波から電力を発生し、集積回路６８および記憶部４７を駆動することができる。したがって、給水ユニットのメンテンナンス中などにおいて制御盤２に電力が供給されていないときでも、外部表示器７０は、制御盤２の記憶部４７から逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を含むデータを取得し、該データを表示することができる。
【００８６】
本実施形態で採用される近距離無線通信（ＮＦＣ：Near  Field  Communication）は、数ｃｍの近距離でのみ相互通信が可能な技術である。したがって、外部表示器７０に逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値やその他の各種情報を表示させるためには、ユーザーやメンテナンス員は外部表示器７０を制御盤２に近づける必要がある。このことは、外部表示器７０を操作するときは、ユーザーやメンテナンス員は給水ユニットの近くにいることを意味する。したがって、ユーザーやメンテナンス員は給水ユニットを目視しながら外部表示器７０を操作することになり、誤操作に起因した給水ユニットの予期しない動作を防止することに繋がる。また、複数の給水ユニットが設置された現場では、逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示したい給水ユニットの近距離でのみ通信可能となる為、無線通信にてよくある意図しない別の給水ユニットの逃がし配管の開閉状態、フロースイッチの開閉状態、ポンプの運転/停止状態、小水量検知時間のカウント値、ポンプ始動時間のカウント値等を表示してしまうという誤表示を防止することが出来る。
【００８７】
上記の第１および第２の実施形態では、本発明に係るポンプとして立形ポンプを用いた給水ユニットを例示したが、本発明に係るポンプはこのような立形ポンプには限定されない。本発明に係るポンプは、横形ポンプや羽根車が１段の単段ポンプでも同様の効果が期待できる。横形ポンプの場合、逃し配管はケーシングの最上部に設けられる。更には、給水ユニットにおけるポンプ台数は３台に限定されず、一台、２台、または３台より多い複数台でもよい。
【００８８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲はかかる例に限定されない。本発明の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技
術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８９】
１    立形ポンプ
２    制御盤
１４    フロースイッチ
２２    個別配管
２３    集合配管
２４    逆止弁
２６，３２    逃がし弁
３１    逃がし配管
４６    設定部
４７    記憶部
４８    演算部
４９    表示器
５０    Ｉ／Ｏ部
５１    運転パネル
５２    リセットボタン
５３    クリアボタン
６０    通信部
６１，７０    外部表示器
６７    制御盤側アンテナ部
６８    集積回路
７１    表示器側アンテナ部
７２    表示部
７３    バッテリー
７４    データリーダー
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【図１１】
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