(57)【要約】【課題】メンテナンス頻度を低減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、ポンプ２と、ポンプ２を駆動するための電動機３と、ポンプ２から吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器２４と、ポンプ２の運転を制御する制御部２０とを備える。制御部２０は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、ポンプ２の運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行する。リトライ運転は、所定時間だけポンプ２を運転した後で、該ポンプ２を停止させる異常解除動作と、異常解除動作の後に、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプと、
前記ポンプを駆動するための電動機と、
前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、
前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ポンプの停止中に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記ポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、
前記リトライ運転は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後で、該ポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置。
【請求項２】
前記制御部は、１回のリトライ運転の間に実行される前記異常解除動作の繰り返し数を予め記憶しており、
前記制御部は、前記異常解除動作のカウント値が前記異常解除動作の繰り返し数に到達するまで、前記異常解除動作を繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の給水装置。
【請求項３】
前記電動機を変速可能とするインバータをさらに備え、
前記異常解除動作は、
前記電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、
前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の給水装置。
【請求項４】
前記第１の周波数または前記第２の周波数は、前記電動機を最高回転速度で運転させる最高周波数であることを特徴とする請求項３に記載の給水装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記リトライ運転の繰り返し数を予め記憶しており、
前記制御部は、前記リトライ運転のカウント値が前記リトライ運転の繰り返し数に到達するまで繰り返された場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項６】
第１のポンプおよび第２のポンプと、
前記第１のポンプを駆動するための第１の電動機、および前記第２のポンプを駆動するための第２の電動機と、
前記第１のポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、
前記第１のポンプおよび前記第２のポンプの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１のポンプの停止中に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記第２のポンプの運転中に、前記第１のポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、
前記リトライ運転は、所定時間だけ前記第１のポンプを運転した後で、該第１のポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置。
【請求項７】
前記制御部は、１回のリトライ運転の間に実行される前記異常解除動作の繰り返し数を予め記憶しており、
前記制御部は、前記異常解除動作のカウント値が前記異常解除動作の繰り返し数に到達するまで、前記異常解除動作を繰り返すことを特徴とする請求項６に記載の給水装置。
【請求項８】
前記第１の電動機を変速可能とするインバータをさらに備え、
前記異常解除動作は、
前記第１の電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、
前記第１の電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の給水装置。
【請求項９】
前記第１の周波数または前記第２の周波数は、前記第１の電動機を最高回転速度で運転させる最高周波数であることを特徴とする請求項８に記載の給水装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記リトライ運転の繰り返し数を予め記憶しており、
前記制御部は、前記リトライ運転のカウント値が前記リトライ運転の繰り返し数に到達するまで繰り返された場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項１１】
ポンプと、
前記ポンプを駆動するための電動機と、
前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、
前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、
前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、
前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、
前記異常カウント値が、前記制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする給水装置。
【請求項１２】
前記異常カウント値が前記設定値に到達する前に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出した場合は、前記制御部は、前記異常カウント値を０に戻すことを特徴とする請求項１１に記載の給水装置。
【請求項１３】
前記制御部が推定末端圧力一定制御で前記ポンプの運転を制御している場合は、前記しきい値は、最低圧力であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の給水装置。
【請求項１４】
前記制御部がｏｎ／ｏｆｆ制御で前記ポンプの運転を制御している場合は、前記しきい値は、停止圧力であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の給水装置。
【請求項１５】
ポンプと、
前記ポンプを駆動するための電動機と、
前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、
前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、
前記電動機を変速可能とするインバータと、
前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、異常除去動作を少なくとも１回実行し、
前記異常除去動作は、
前記電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、
前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする給水装置。
【請求項１６】
前記第１の周波数または前記第２の周波数は、前記電動機を最高回転速度で運転させる最高周波数であることを特徴とする請求項１５に記載の給水装置。
【請求項１７】
ポンプと、
前記ポンプを駆動するための電動機と、
前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、
前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、
前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、
前記流量検出器が小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、
前記異常カウント値が、前記制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後に、該ポンプを停止させる異常解除動作を少なくとも１回実行することを特徴とする給水装置。
【請求項１８】
前記電動機を変速可能とするインバータをさらに備え、
前記異常解除動作は、
前記電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、
前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする請求項１７に記載の給水装置。
【請求項１９】
前記第１の周波数または前記第２の周波数は、前記電動機を最高回転速度で運転させる最高周波数であることを特徴とする請求項１８に記載の給水装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記異常解除動作の繰り返し数を予め記憶しており、
前記制御部は、前記異常解除動作のカウント値が前記異常解除動作の繰り返し数に到達するまで繰り返された場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の給水装置。
【請求項２１】
ポンプの停止中に、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記ポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、
前記リトライ運転は、所定時間だけ前記ポンプを運転した後で、該ポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置の運転方法。
【請求項２２】
第１のポンプの停止中に、前記第１のポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、第２のポンプの運転中に、前記第１のポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、
前記リトライ運転は、所定時間だけ前記第１のポンプを運転した後で、該第１のポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置の運転方法。
【請求項２３】
ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、
前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、
前記異常カウント値が制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする給水装置の運転方法。
【請求項２４】
ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、異常除去動作を少なくとも１回実行し、
前記異常除去動作は、
前記ポンプを駆動する電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、
前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする給水装置の運転方法。
【請求項２５】
ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、
前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、
前記異常カウント値が制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後に、該ポンプを停止させる異常解除動作を少なくとも１回実行することを特徴とする給水装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物に水を供給する給水装置に関し、特に、メンテナンス頻度を低減することができる給水装置に関する。また、本発明は、このような給水装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィスビルやマンションなどの建物に水（水道水）を供給するための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ポンプと、このポンプを駆動するための電動機（モータ）と、この電動機の運転を制御する制御部とを備えている。給水装置は、水道本管に直接、または受水槽を介して接続され、水道本管を流れる水を建物内の給水器具（例えば、蛇口）に供給する。
【０００３】
給水装置の制御部には、流量検出器、圧力センサ、および電動機が接続される。建物内での水の使用が停止されると、ポンプから吐き出される水の流量が低下する。ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態が流量検出器により検出されると、制御部はポンプの運転速度を一時的に上げるよう電動機に指令を出し、圧力タンクに蓄圧してからポンプの運転を停止させる。
【０００４】
従来の給水装置の制御部は、ポンプが停止しているにも拘わらず、流量検出器が小水量状態を検出しない場合に、流量検出器が故障していると判断している（例えば、特許文献１、特許文献２、および特許文献３参照）。制御部が流量検出器が故障していると判断すると、制御部は、流量検出器の故障を示す警報を発し、流量検出器のメンテナンスおよび／または交換をユーザーに促す。
【０００５】
給水装置は建物に水を供給するライフライン設備であるため、建物に断水が発生しないように、給水装置はできる限り継続して運転されるのが好ましい。そのため、制御部は、流量検出器の故障を軽故障と判断し、給水装置は継続して運転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２３９５９７号公報
【特許文献２】特許第３５７０９０６号公報
【特許文献３】特許第３２２１９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
制御部がポンプを停止させた後で、給水装置内を水がわずかに流れることがある。特に、制御部がポンプを停止させた直後は、給水装置内の水の流れが不安定であり、流量検出器の周辺にわずかな水の流れが発生することがある。このわずかな水の流れにより、流量検出器が小水量状態を検出しなくなると、制御部は、流量検出器の故障の警報を発してしまう。この場合、流量検出器が故障していないにも拘わらず、ユーザーには流量検出器の故障の警報が伝達されてしまう。その結果、ユーザーは、流量検出器のメンテナンスおよび／または交換を実施するために、給水装置のメンテナンスを検討することになる。
【０００８】
しかしながら、このような小水量状態の不検出は、外的要因による流量検出器の一時的な異常であり、流量検出器の周辺の水の流れが停止すると、流量検出器は正常に小水量状態を検出できる。したがって、給水装置のメンテナンスを実施する必要がない。
【０００９】
さらに、流量検出器に異物が付着すると、流量検出器が小水量状態を検出できない場合がある。その結果、建物内での水の使用が停止されているにも拘わらず、ポンプの運転が継続される。この場合、ポンプは締切運転となり、過熱状態となったポンプが非常停止に至る場合がある。ポンプの非常停止が発生すると、制御部は、ポンプの非常停止の警報を発する。この場合、ユーザーは、ポンプの非常停止の発生原因を調べるために、給水装置のメンテナンスを検討することになる。
【００１０】
しかしながら、流量検出器から異物が取り除かれると、流量検出器は、小水量状態を正常に検出することができる。このような異物の付着は、外的要因による流量検出器の一時的な異常であり、異物が流量検出器から取り除かれると、ポンプの非常停止は発生しない。したがって、給水装置のメンテナンスを実施する必要がない。
【００１１】
このように、流量検出器の周辺に発生するわずかな水の流れによる小水量状態の不検出、または流量検出器への異物の付着などの流量検出器の一時的な異常では、給水装置のメンテナンスを実施する必要がない。しかしながら、従来の給水装置では、制御部が流量検出器の一時的な異常に起因する警報を発してしまう。その結果、ユーザーは、流量検出器の一時的な異常に起因する警報を受け取るたびに給水装置のメンテナンスを検討していた。不必要な給水装置のメンテナンスは、給水装置のランニングコストを上昇させてしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、メンテナンス頻度を低減することができる給水装置を提供することを目的とする。また、本発明は、このような給水装置の運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の態様は、ポンプと、前記ポンプを駆動するための電動機と、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ポンプの停止中に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記ポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、前記リトライ運転は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後で、該ポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置である。
【００１４】
本発明の第２の態様は、第１のポンプおよび第２のポンプと、前記第１のポンプを駆動するための第１の電動機、および前記第２のポンプを駆動するための第２の電動機と、前記第１のポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、前記第１のポンプおよび前記第２のポンプの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１のポンプの停止中に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記第２のポンプの運転中に、前記第１のポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、前記リトライ運転は、所定時間だけ前記第１のポンプを運転した後で、該第１のポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置である。
【００１５】
本発明の第３の態様は、ポンプと、前記ポンプを駆動するための電動機と、前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、前記異常カウント値が、前記制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする給水装置である。
【００１６】
本発明の第４の態様は、ポンプと、前記ポンプを駆動するための電動機と、前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、前記電動機を変速可能とするインバータと、前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、異常除去動作を少なくとも１回実行し、前記異常除去動作は、前記電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする給水装置である。
【００１７】
本発明の第５の態様は、ポンプと、前記ポンプを駆動するための電動機と、前記ポンプの吐出側圧力を測定する圧力センサと、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器と、前記ポンプの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ポンプの運転中に、前記吐出側圧力が前記ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、前記流量検出器が小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、前記異常カウント値が、前記制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後に、該ポンプを停止させる異常解除動作を少なくとも１回実行することを特徴とする給水装置である。
【００１８】
本発明の第６の態様は、ポンプの停止中に、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記ポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、前記リトライ運転は、所定時間だけ前記ポンプを運転した後で、該ポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置の運転方法である。
【００１９】
本発明の第７の態様は、第１のポンプの停止中に、前記第１のポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、第２のポンプの運転中に、前記第１のポンプの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行し、前記リトライ運転は、所定時間だけ前記第１のポンプを運転した後で、該第１のポンプを停止させる異常解除動作と、前記異常解除動作の後に、前記流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含むことを特徴とする給水装置の運転方法である。
【００２０】
本発明の第８の態様は、ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、前記異常カウント値が制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記流量検出器の故障の警報を出力することを特徴とする給水装置の運転方法である。
【００２１】
本発明の第９の態様は、ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、異常除去動作を少なくとも１回実行し、前記異常除去動作は、前記ポンプを駆動する電動機を第１の周波数で第１の運転時間だけ運転し、前記電動機を前記第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の運転時間だけ運転する動作を含むことを特徴とする給水装置の運転方法である。
【００２２】
本発明の第１０の態様は、ポンプの運転中に、前記ポンプの吐出側圧力が該ポンプを停止させる条件の１つである所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続した場合は、前記ポンプを停止させた後で、前記ポンプから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する流量検出器が前記小水量状態を検出するか否かを確認し、前記流量検出器が前記小水量状態を検出しない場合は、前記流量検出器の異常カウント値に１を加算し、前記異常カウント値が制御部に予め記憶された設定値に到達した場合は、前記ポンプを所定時間だけ運転した後に、該ポンプを停止させる異常解除動作を少なくとも１回実行することを特徴とする給水装置の運転方法である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１の態様および第６の態様によれば、制御部は、ポンプの始動条件が成立していなくても、流量検出器の周辺に強制的に水の流れを発生させるリトライ運転を実行する。このリトライ運転により、小水量状態の不検出または異物の付着などの流量検出器の一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、流量検出器の故障の警報が伝達されない。さらに、ポンプの非常停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００２４】
本発明の第２の態様および第７の態様によれば、制御部は、第２のポンプの運転中に、第１のポンプのリトライ運転を実行する。第２のポンプの運転中は、給水装置内を水が流れているので、第１の流量検出器の周辺に水の流れの大きな変化を発生させることができる。その結果、小水量状態の不検出または異物の付着などの第１の流量検出器の一時的な異常を解除し易くなる。
【００２５】
本発明の第３の態様および第８の態様によれば、制御部は、異常カウント値が設定値に到達するまで、流量検出器の故障の警報を出力せずに、ポンプの運転と停止とを繰り返す。ポンプの運転と停止を繰り返すことによって、流量検出器に異物が付着するなどの一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、流量検出器の故障の警報が伝達されない。さらに、ポンプの非常停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００２６】
本発明の第４の態様および第９の態様によれば、制御部は、流量検出器に異物が付着するなどの一時的な異常が発生しているおそれがある場合に、ポンプの回転速度を変化させる異常除去動作を実行する。この異常除去動作により、異物の付着などの流量検出器の一時的な異常が解除された場合は、ポンプの非常停止の発生が防止される。したがって、ユーザーには流量検出器の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００２７】
本発明の第５の態様および第１０の態様によれば、制御部は、異常カウント値が設定値に到達するまで、流量検出器の故障の警報を出力せずに、ポンプの運転と停止とを繰り返す。さらに、制御部は、流量検出器の異常カウント値が設定値に到達した後で、流量検出器の異常解除動作を実行する。制御部は、この異常解除動作が完了するまで、流量検出器の故障の警報を出力せずに、ポンプの運転と停止とを繰り返す。このポンプの運転と停止の繰り返しおよび異常解除動作により、流量検出器に異物が付着するなどの一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、流量検出器の故障の警報が伝達されない。さらに、ポンプの非常停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】一実施形態に係る給水装置を示す模式図である。
【図２】ポンプの停止中に、流量検出器に異常が発生したときに、制御部が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【図３】ポンプの停止中に、流量検出器に異常が発生したときに、制御部が実行する給水装置の運転動作の他の実施形態を説明するためのフロー図である。
【図４】他の実施形態に係る給水装置を示す模式図である。
【図５】図４に示される給水装置の第１の流量検出器に異常が発生したときの、給水装置の運転動作を説明するためのフロー図である。
【図６】図４に示される給水装置で、第１のポンプの停止中に、第１の流量検出器に異常が発生したときに、制御部が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【図７】流量検出器に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【図８】流量検出器に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部が実行する給水装置の運転動作の他の実施形態を説明するためのフロー図である。
【図９】流量検出器に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部が実行する給水装置の運転動作のさらに他の実施形態を説明するためのフロー図である。
【図１０】流量検出器に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部が実行する給水装置の運転動作のさらに他の実施形態を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
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、一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、オフィスビルやマンションなどの建物に使用される直結式の給水装置である。図１に示すように、給水装置の吸込口は、導入管５を介して水道本管４に接続されている。給水装置の吐出口には配水管７が接続されており、この配水管７は、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、水道本管４からの水を増圧して建物の各給水器具に水を供給する。
【００３０】
図１に示すように、給水装置は、導入管５を介して水道本管４に連結されるポンプ２と、このポンプ２を駆動する駆動源としての電動機（モータ）３と、ポンプ２の温度を測定する温度センサ１８と、電動機３を変速可能とするインバータ２１と、給水装置の給水動作（すなわちポンプ２の運転）を制御する制御部２０と、ポンプ２の下流側に配置された逆止弁２２と、逆止弁２２の下流側に配置された流量検出器（フロースイッチ）２４、吐出側圧力センサ２６、および圧力タンク２８と、を備えている。本実施形態では、これら構成要素は、キャビネット３０内に収容されている。一実施形態では、上記構成要素のうちいくつかのみ（例えば、制御部２０およびインバータ２１のみ）をキャビネット３０内に収容してもよい。
【００３１】
逆止弁２２は、ポンプ２の吐出口に接続された吐出管８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ための弁である。流量検出器２４は吐出管８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。流量検出器２４は、例えば、フラップが接点と接触したことにより、水の流量が所定の小水量以下であることを検出するフラップ式流量検出器である。あるいは、流量検出器２４は、フロートが接点と接触したことにより、水の流量が所定の小水量以下であることを検出するフロート式流量検出器であってもよい。吐出側圧力センサ２６は、ポンプ２の吐出側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、ポンプ２が停止している間の吐出側圧力を保持するための圧力保持器である。配水管７は吐出管８に接続されている。
【００３２】
ポンプ２の吸込口には吸込管９の一端が接続されており、吸込管９の他端は導入管５に接続されている。吸込管９には、図示しない逆流防止器と吸込側圧力センサが取り付けられている。逆流防止器は、水道本管４への水の逆流を確実に防止するために設置されている。
【００３３】
給水装置は、ポンプ２を迂回するバイパス管１１を備えている。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管８に接続されている。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。このバイパス管１１は、ポンプ２が停止しているときでも、流入圧のみで給水を可能とするために設けられている。
【００３４】
インバータ２１、流量検出器２４、吐出側圧力センサ２６、および温度センサ１８は、制御部２０に信号線を介して接続されている。吐出側圧力センサ２６の出力値が所定のしきい値以上であり、かつ水の流量が所定の小水量以下になったことが流量検出器２４により検出されると、制御部２０はポンプ２の運転速度を一時的に上げるようインバータ２１に指令を出し、圧力タンク２８に蓄圧してからポンプ２の運転を停止させるようになっている（小水量停止）。吐出側圧力の所定のしきい値は、ポンプ２を停止させる条件の１つとして設定されており、制御部２０は、この所定のしきい値を予め記憶している。一方、吐出側圧力（吐出管８内の水圧）が所定の圧力（始動圧力）まで低下すると、制御部２０はポンプ２の運転を開始するようインバータ２１に指令を出す。制御部２０は、この始動圧力を予め記憶している。
【００３５】
制御部２０は、インバータ２１および電動機３の動作を制御することによって、ポンプ２の動作を制御する。より具体的には、制御部２０は、吐出側圧力センサ２６の出力信号に基づいて、ポンプ２の運転速度（すなわち回転速度）を制御する。一般的には、吐出側圧力センサ２６により測定された圧力信号が設定された目標圧力と一致するようにポンプ２の運転速度を制御してポンプ２の吐出圧力が一定になるように制御する吐出圧力一定制御や、ポンプ２の吐出圧力の目標値を適切に変化させることにより、建物内で最も下流側（末端）に配置された給水器具における水圧を一定に制御する推定末端圧力一定制御などが行われる。
【００３６】
制御部２０が推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御している場合は、建物内での水の使用量が低下して、ポンプ２の運転が締切運転に近づくと、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が最低圧力まで低下するように、ポンプ２の回転速度を制御する。これにより、建物内で最も下流側（末端）に配置された給水器具（例えば、蛇口）における水圧が一定に維持される。推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御する制御部２０は、上記した所定のしきい値として最低圧力を予め記憶している。制御部２０に入力される吐出側圧力センサ２６の出力値が最低圧力以上であり、かつ流量検出器２４が小水量状態を検出すると、制御部２０は上記した小水量停止動作を実行する。
【００３７】
インバータ２１を有さない給水装置の場合は、制御部２０は、吐出側圧力センサ２６の出力信号に基づいて、ポンプ２のｏｎ／ｏｆｆ制御を実行する。このような給水装置では、建物内での水の使用量が低下して、ポンプ２が締切運転に近づくと、吐出側圧力が上昇する。ｏｎ／ｏｆｆ制御でポンプ２の運転を制御する制御部２０は、上記した所定のしきい値として停止圧力を記憶している。制御部２０に入力される吐出側圧力センサ２６の出力値が停止圧力以上であり、かつ流量検出器２４が小水量状態を検出すると、制御部２０は、ポンプ２の運転を停止する。
【００３８】
従来の給水装置では、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４が故障していると判断して警報を発している。しかしながら、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４の周辺の水がわずかに流れることがある。特に、ポンプ２が小水量停止動作で停止した直後は、給水装置内の水の流れが不安定であり、流量検出器２４の周辺にわずかな水の流れが発生することがある。このわずかな水の流れによって、流量検出器２４が小水量状態を検出しなくなると、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を発してしまう。しかしながら、このような小水量状態の不検出は、外的要因による流量検出器２４の一時的な動作不良であり、流量検出器２４の周辺の水の流れが停止すると、流量検出器２４は正常に小水量状態を検出できる。したがって、流量検出器２４をメンテナンスおよび／または交換するために、給水装置のメンテナンスを実施する必要がない。
【００３９】
流量検出器２４が故障すると、制御部２０は、給水装置を流れる水の流量の低下を検出することができない。その結果、建物内での水の使用が停止されているにも拘わらず、ポンプ２の運転が継続される。この場合、ポンプ２は締切運転となり、過熱状態となったポンプ２が非常停止に至る場合がある。制御部２０は、過熱によりポンプ２を非常停止させるための第１のしきい値を記憶しており、ポンプ２に取り付けられた温度センサ１８から出力されたポンプ温度の測定値がこの第１のしきい値以上になった場合は、ポンプ２を非常停止させる。
【００４０】
本実施形態の制御部２０は、第１のしきい値よりも低い第２のしきい値を予め記憶している。第１のしきい値は、ポンプ２が過熱により非常停止されるポンプ２の温度であり、例えば、６０℃である。第２のしきい値は、この第１のしきい値よりも低く、例えば、５０℃に設定される。温度センサ１８により測定されたポンプ２の温度が第２のしきい値よりも高い場合、制御部２０はポンプ２を停止させる（温度停止）。ポンプ２が過熱により非常停止すると、ポンプ２の温度が自然冷却により復帰温度に低下するまで、ポンプ２の運転を再開することができない。本実施形態では、ポンプ２が非常停止に至る前に、制御部２０がポンプ２の温度停止を実行することにより、ポンプ２が運転できなくなることを防止している。
【００４１】
流量検出器２４に異物が付着した場合も、制御部２０が給水装置を流れる水の流量の低下を検出することができないことがある。例えば、流量検出器２４がフラップ式流量検出器である場合、フラップと接点との間に異物が付着すると、流量検出器２４は、小水量状態を検出できない。また、フラップが接点に対してずれてしまった場合も、流量検出器２４は、小水量状態を検出できない場合がある。フラップの回動軸および／またはこの回動軸の周辺や、フラップ自身に異物が付着すると、この異物によってフラップが正常な回動動作を実行できない場合がある。この場合、フラップの姿勢が、小水量状態時に接点に対してとるべきフラップの正常な姿勢とは異なってしまう。その結果、流量検出器２４が小水量状態を検出できない場合がある。同様に、流量検出器２４がフロート式流量検出器である場合、フロートと接点との間に異物が付着すると、流量検出器２４は、小水量状態を検出できない。このような流量検出器２４の動作不良は、一時的な異常である。すなわち、異物が取り除かれるか、またはフラップが接点に対して正常な姿勢に戻った場合、流量検出器２４は、小水量状態を正常に検出することができる。したがって、流量検出器２４をメンテナンスおよび／または交換するために、給水装置をメンテナンスする必要はない。
【００４２】
不必要なメンテナンスは、給水装置のランニングコストを上昇させてしまう。そこで、本実施形態の制御部２０は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、ポンプ２の運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行する。このリトライ運転は、所定時間だけポンプ２を運転した後で、該ポンプ２を停止させる異常解除動作と、異常解除動作の後に、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作とを含んでいる。図２は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４に異常が発生したときに、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【００４３】
図２に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しているか否かを監視している（ステップ１）。流量検出器２４に異常が発生している場合、ポンプ２が停止されているにも拘わらず、流量検出器２４は、小水量状態を検出できない。制御部２０は、ステップ１で流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合、リトライ運転のカウント値を０に戻し（ステップ２）、さらに、異常解除動作のカウント値を０に戻す（ステップ３）。次いで、制御部２０は、リトライ運転を開始する。本実施形態のリトライ運転では、制御部２０は、最初にリトライ運転のカウント値に１を加算する（ステップ４）。次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる異常解除動作を実行する。
【００４４】
異常解除動作では、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ５）。次いで、ポンプ２を所定の運転時間ＴＡだけ運転し（ステップ６）、停止させる（ステップ７）。運転時間ＴＡは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較し、異常解除動作のカウント値が繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ８）。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ５に戻って、ステップ５〜ステップ７に示される異常解除動作を再度実行する。すなわち、制御部２０は、異常解除動作のカウント値に１を加算し（ステップ５）、ポンプ２を所定の運転時間ＴＡで運転し（ステップ６）、ポンプ２を停止させる（ステップ７）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、異常解除動作は少なくとも１回実行される。
【００４５】
次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる確認動作を実行する。すなわち、制御部２０は、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ９）。流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部は、該制御部２０に予め記憶されたリトライ運転の繰り返し数と、リトライ運転のカウント値を比較し、リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ１０）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ４に戻り、ステップ４〜ステップ９に示されるリトライ運転を再度実行する。リトライ運転の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。リトライ運転の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、リトライ運転は少なくとも１回実行される。ステップ９で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、リトライ運転を停止する。
【００４６】
本実施形態では、制御部２０は、ポンプ２の始動条件が成立していなくても（すなわち、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下していなくても）、流量検出器２４の周辺に強制的に水の流れを発生させるために、ポンプ２の運転および停止を含むリトライ運転を実行する。リトライ運転は、ポンプ２を運転させた後で停止させる異常解除動作を含んでいる。このリトライ運転により、小水量状態の不検出または異物の付着などの流量検出器２４の一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、流量検出器２４の故障の警報が伝達されない。さらに、ポンプ２の締切運転が長時間継続されないので、ポンプ２の非常停止または温度停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器２４の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、ステップ１０でリトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力する（ステップ１１）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しても、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、流量検出器２４に破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力し、ユーザーに流量検出器２４のメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、流量検出器２４の故障を確実に検出することができので、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。ステップ１１で、流量検出器２４の故障の警報が出力された後で、制御部２０は、リトライ運転を停止する。
【００４８】
図２に示される給水装置の運転動作を、インバータ２１が搭載されていない給水装置で実行することができる。この場合、制御部２０は、ポンプ２のｏｎ／ｏｆｆ制御を実行する。あるいは、制御部２０がインバータ２１を介して電動機３を一定の回転速度（すなわち、固定速度）で運転する給水装置でも、図２に示される給水装置の運転動作を実行することができる。
【００４９】
図３は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４に異常が発生したときに、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の他の実施形態を説明するためのフロー図である。図３に示される給水装置の運転動作は、電動機３を変速可能とするインバータ２１を有する給水装置で実行される。
【００５０】
図３に示される給水装置の運転動作でも、制御部２０は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、ポンプ２の運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行する。このリトライ運転は、所定時間だけポンプ２を運転した後で、該ポンプ２を停止させる異常解除動作と、異常解除動作の後に、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作を含んでいる。
【００５１】
図３に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の停止中に、流量検出器２４が小水量状態を検出しているか否かを監視している（ステップ１）。流量検出器２４に異常が発生している場合、ポンプ２が停止されているにも拘わらず、流量検出器２４は、小水量状態を検出できない。制御部２０は、ステップ１で流量検出器２４が小水量状態を検出していない場合、リトライ運転のカウント値を０に戻し（ステップ２）、さらに、異常解除動作のカウント値を０に戻す（ステップ３）。次いで、制御部２０は、リトライ運転を開始する。本実施形態のリトライ運転では、制御部２０は、最初にリトライ運転のカウント値に１を加算する（ステップ４）。次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる異常解除動作を実行する。
【００５２】
異常解除動作では、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ５）。次いで、制御部２０は、インバータ２１を介して、ポンプ２を第１の周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ６）、さらに、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる（ステップ７）。第１の周波数ＨＡは、第２の周波数ＨＢよりも低くてもよいし、第２の周波数ＨＢよりも高くてもよい。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも高い場合、第１の周波数ＨＡは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも低い場合、第２の周波数ＨＢは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の運転時間ＴＢは、好ましくは、５〜６０秒に設定され、第２の運転時間ＴＣは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、ポンプ２を停止させる（ステップ８）。
【００５３】
次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較し、異常解除動作のカウント値が繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ９）。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ５に戻って、ステップ５〜ステップ８に示される異常解除動作を再度実行する。すなわち、制御部２０は、異常解除動作のカウント値に１を加算し（ステップ５）、ポンプ２を第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ６）、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させ（ステップ７）、ポンプ２を停止させる（ステップ８）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、異常解除動作は少なくとも１回実行される。
【００５４】
次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる確認動作を実行する。すなわち、制御部２０は、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ１０）。流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部は、該制御部２０に予め記憶されたリトライ運転の繰り返し数と、リトライ運転のカウント値を比較し、リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ１１）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ４に戻り、ステップ４〜ステップ１０に示されるリトライ運転を再度実行する。リトライ運転の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。リトライ運転の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、リトライ運転は少なくとも１回実行される。ステップ１０で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、リトライ運転を停止する。
【００５５】
本実施形態では、制御部２０は、ポンプ２の始動条件が成立していなくても（すなわち、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下していなくても）、流量検出器２４の周辺に強制的に水の流れを発生させるために、ポンプ２の運転および停止を含むリトライ運転を実行する。リトライ運転は、ポンプ２を第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ、さらに第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させた後で、ポンプ２を停止させる異常解除動作を含んでいる。このリトライ運転により、小水量状態の不検出または異物の付着などの流量検出器２４の一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、流量検出器２４の故障の警報が伝達されない。さらに、ポンプ２の締切運転が長時間継続されないので、ポンプ２の非常停止または温度停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器２４の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００５６】
本実施形態の異常解除動作では、制御部２０は、ポンプ２を第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ、さらに第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる。これにより、流量検出器２４の周辺に異なる流量を有する水の流れが発生する。したがって、流量検出器２４の周辺の水の流れに変化が生じるので、流量検出器２４に付着した異物が除去されやすくなる。
【００５７】
さらに、本実施形態では、ステップ１１でリトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力する（ステップ１２）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しても、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、流量検出器２４に破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力し、ユーザーに流量検出器２４のメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、流量検出器２４の故障を確実に検出することができるので、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。ステップ１２で、流量検出器２４の故障の警報が出力された後で、制御部２０は、リトライ運転を停止する。
【００５８】
図４は、他の実施形態に係る給水装置を示す模式図である。図４に示される給水装置は、２組のポンプ２ａ，２ｂ、電動機３ａ，３ｂ、温度センサ１８ａ，１８ｂ、インバータ２１ａ，２１ｂ、逆止弁２２ａ，２２ｂ、および流量検出器２４ａ，２４ｂを備えている。本実施形態では、給水装置は、２組のポンプ２ａ，２ｂ、電動機３ａ，３ｂ、温度センサ１８ａ，１８ｂ、インバータ２１ａ，２１ｂ、逆止弁２２ａ，２２ｂ、および流量検出器２４ａ，２４ｂを備えているが、３組以上のポンプ、電動機、温度センサ、インバータ、逆止弁、および流量検出器を備えてもよい。特に説明しない本実施形態の構成は、図１に示される実施形態の構成と同一であるため、その重複する説明を省略する。
【００５９】
図４に示される給水装置は、第１のポンプ２ａおよび第２のポンプ２ｂと、第１のポンプ２ａを駆動するための第１の電動機３ａ、および第２のポンプ２ｂを駆動するための第２の電動機３ｂと、第１の電動機３ａを変速可能とする第１のインバータ２１ａ、および第２の電動機３ｂを変速可能とする第２のインバータ２１ｂと、第１のポンプ２ａおよび第２のポンプ２ｂの吐出側圧力を測定する吐出側圧力センサ２６と、第１のポンプ２ａから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する第１の流量検出器２４ａ、および第２のポンプ２ｂから吐出される水の流量が所定の小水量以下である小水量状態を検出する第２の流量検出器２４ｂと、第１のポンプ２ａの温度を測定する温度センサ１８ａ、および第２のポンプ２ｂの温度を測定する温度センサ１８ｂと、第１のポンプ２ａおよび第２のポンプ２ｂの運転を制御する制御部２０と、を備える。インバータ２１ａ，２１ｂ、流量検出器２４ａ，２４ｂ、吐出側圧力センサ２６、および温度センサ１８ａ，１８ｂは、制御部２０に信号線を介して接続されている。
【００６０】
第１のポンプ２ａおよび第２のポンプ２ｂが停止している状態で、建物内で水が使用されると、第１のポンプ２ａおよび第２のポンプ２ｂの吐出側圧力が低下する。この吐出側圧力、すなわち吐出側圧力センサ２６の出力値が所定の圧力（始動圧力）にまで低下すると、制御部２０はポンプ２ａ，２ｂのうちのいずれか一方を始動させる。制御部２０は、この始動圧力を予め記憶している。以下では、第１のポンプ２ａが始動される実施形態が説明される。第１のポンプ２ａの運転中は、吐出側圧力センサ２６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。
【００６１】
建物での水の使用が停止されると、第１のポンプ２ａから吐き出される水の流量が低下する。第１のポンプ２ａからの水の流量が所定の小水量以下になったことが第１の流量検出器２４ａにより検出されると、制御部２０は第１のポンプ２ａの運転速度を一時的に上げるように第１のインバータ２１ａに指令を出し、圧力タンク２８に蓄圧してから第１のポンプ２ａの運転を停止させるようになっている（小水量停止）。一方、吐出側圧力が所定の圧力（始動圧力）まで低下すると、制御部２０は第２のポンプ２ｂの運転を開始するよう第２のインバータ２１ｂに指令を出す。第２のポンプ２ｂの運転中は、吐出側圧力センサ２６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。
【００６２】
図５は、図４に示される給水装置で、第１のポンプ２ａの停止中に、第１の流量検出器２４ａに異常が発生したときに、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【００６３】
図５に示されるように、制御部２０は、第１のポンプ２ａの停止中に、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しているか否かを監視している（ステップ１）。第１の流量検出器２４ａに異常が発生している場合、第１のポンプ２ａが停止されているにも拘わらず、第１の流量検出器２４ａは、小水量状態を検出できない。制御部２０は、ステップ１で第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出していない場合は、第２のポンプ２ｂが運転されているか否かを確認する（ステップ２）。すなわち、制御部２０は、第２のポンプ２ｂが運転中であるか否かを確認する。上述したように、第２のポンプ２ｂの運転は、第１のポンプ２ａが停止した後で、吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに開始される。第２のポンプ２ｂが運転中でない場合は、制御部２０は、ステップ１に戻って、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しているか否かを確認する。第２のポンプ２ｂが運転中である場合は、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転のカウント値を０に戻し（ステップ３）、さらに、第１のポンプ２ａの異常解除動作のカウント値を０に戻す（ステップ４）。次いで、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転を開始する。このように、第１のポンプ２ａのリトライ運転は、第２のポンプ２ｂが運転されている状態で実行される。本実施形態のリトライ運転では、制御部２０は、最初にリトライ運転のカウント値に１を加算する（ステップ５）。次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる異常解除動作を実行する。
【００６４】
異常解除動作では、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ６）。次いで、第１のポンプ２ａを所定の運転時間ＴＡだけ運転し（ステップ７）、停止させる（ステップ８）。運転時間ＴＡは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較し、異常解除動作のカウント値が繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ９）。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、制御部２０は、ステップ６に戻り、ステップ６〜ステップ８に示される異常解除動作を再度実行する。すなわち、制御部２０は、異常解除動作のカウント値に１を加算し（ステップ６）、第１のポンプ２ａを所定の運転時間ＴＡだけ運転し（ステップ７）、第１のポンプ２ａを停止させる（ステップ８）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、異常解除動作は少なくとも１回実行される。
【００６５】
次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる確認動作を実行する。すなわち、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ１０）。第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しない場合は、制御部は、該制御部２０に予め記憶されたリトライ運転の繰り返し数と、リトライ運転のカウント値を比較し、リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ１１）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達していない場合は、制御部２０は、ステップ５に戻り、ステップ５〜ステップ１０に示されるリトライ運転を再度実行する。リトライ運転の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。リトライ運転の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、リトライ運転は少なくとも１回実行される。ステップ１０で、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転を停止する。
【００６６】
本実施形態では、制御部２０は、第２のポンプ２ｂが運転されている状態で、第１の流量検出器２４ａの周辺に強制的に水の流れを発生させるために、第１のポンプ２ａの運転および停止を含むリトライ運転を実行する。この場合、給水装置内を水が流れている状態で、第１のポンプ２ａのリトライ運転が実行されるので、第１の流量検出器２４ａの周辺に大きな水の流れを発生させることができる。したがって、第１の流量検出器２４ａに付着した異物が除去されやすくなる。
【００６７】
リトライ運転は、第１のポンプ２ａを運転させた後で停止させる異常解除動作を含んでいる。このリトライ運転により、小水量状態の不検出または異物の付着などの第１の流量検出器２４ａの一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、第１の流量検出器２４ａの故障の警報が伝達されない。さらに、第１のポンプ２ａの締切運転が長時間継続されないので、第１のポンプ２ａの非常停止または温度停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには第１の流量検出器２４ａの一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００６８】
さらに、本実施形態では、ステップ１２でリトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａの故障の警報を出力する（ステップ１２）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しても、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しない場合は、第１の流量検出器２４ａに破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａの故障の警報を出力し、ユーザーに第１の流量検出器２４ａのメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、第１の流量検出器２４ａの故障を確実に検出することができるので、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。ステップ１２で、第１の流量検出器２４ａの故障の警報が出力された後で、制御部２０は、リトライ運転を停止する。
【００６９】
図５に示される給水装置の運転動作を、第１のインバータ２１ａが搭載されていない給水装置で実行することができる。この場合、制御部２０は、第１のポンプ２ａのｏｎ／ｏｆｆ制御を実行する。あるいは、制御部２０がインバータ２１を介して第１の電動機３ａを一定の回転速度（すなわち、固定速度）で運転する給水装置でも、図５に示される給水装置の運転動作を実行することができる。
【００７０】
図６は、図４に示される給水装置で、第１のポンプ２ａの停止中に、第１の流量検出器２４ａに異常が発生したときに、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の他の実施形態を説明するためのフロー図である。図６に示される給水装置の運転動作は、第１の電動機３ａを変速可能とする第１のインバータ２１ａを有する給水装置で実行される。
【００７１】
図６に示される給水装置の運転動作でも、制御部２０は、第１のポンプ２ａの停止中に、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しない場合は、第１のポンプ２ａの運転および停止を含むリトライ運転を少なくとも１回実行する。このリトライ運転は、所定時間だけ第１のポンプ２ａを運転した後で、該第１のポンプ２ａを停止させる異常解除動作と、異常解除動作の後に、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出するか否かを確認する確認動作を含んでいる。
【００７２】
図６に示されるように、制御部２０は、第１のポンプ２ａの停止中に、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しているか否かを監視している（ステップ１）。第１の流量検出器２４ａに異常が発生している場合、第１のポンプ２ａが停止されているにも拘わらず、第１の流量検出器２４ａは、小水量状態を検出できない。制御部２０は、ステップ１で第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出していない場合は、第２のポンプ２ｂが運転されているか否かを確認する（ステップ２）。すなわち、制御部２０は、第２のポンプ２ｂが運転中であるか否かを確認する。上述したように、第２のポンプ２ｂの運転は、第１のポンプ２ａが停止した後で、吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに開始される。第２のポンプ２ｂが運転中でない場合は、制御部２０は、ステップ１に戻って、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しているか否かを確認する。第２のポンプ２ｂが運転中である場合は、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転のカウント値を０に戻し（ステップ３）、さらに、第１のポンプ２ａの異常解除動作のカウント値を０に戻す（ステップ４）。次いで、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転を開始する。このように、第１のポンプ２ａのリトライ運転は、第２のポンプ２ｂが運転されている状態で実行される。本実施形態のリトライ運転では、制御部２０は、最初にリトライ運転のカウント値に１を加算する（ステップ５）。次いで、制御部２０は、リトライ運転に含まれる異常解除動作を実行する。
【００７３】
異常解除動作では、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ６）。次いで、制御部２０は、第１のインバータ２１ａを介して、第１のポンプ２ａを第１の周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ７）、さらに、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる（ステップ８）。第１の周波数ＨＡは、第２の周波数ＨＢよりも低くてもよいし、第２の周波数ＨＢよりも高くてもよい。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも高い場合、第１の周波数ＨＡは、好ましくは、第１の電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも低い場合、第２の周波数ＨＢは、好ましくは、第１の電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の運転時間ＴＢは、好ましくは、５〜６０秒に設定され、第２の運転時間ＴＣは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、第１のポンプ２ａを停止させる（ステップ９）。
【００７４】
次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較し、異常解除動作のカウント値が繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ１０）。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ６に戻って、ステップ６〜ステップ９に示される異常解除動作を再度実行する。すなわち、制御部２０は、異常解除動作のカウント値に１を加算し（ステップ６）、第１のポンプ２ａを第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ７）、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させ（ステップ８）、第１のポンプ２ａを停止させる（ステップ９）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、異常解除動作は少なくとも１回実行される。
【００７５】
次いで、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ１１）。第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶されたリトライ運転の繰り返し数と、リトライ運転のカウント値を比較し、リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しているか否かを判断する（ステップ１２）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ５に戻り、ステップ５〜ステップ１１に示されるリトライ運転を再度実行する。リトライ運転の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。リトライ運転の繰り返し数は、１に設定されてもよい。すなわち、第１のポンプ２ａのリトライ運転は少なくとも１回実行される。ステップ１１で、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転を停止する。
【００７６】
本実施形態では、制御部２０は、第２のポンプ２ｂが運転されている状態で、第１の流量検出器２４ａの周辺に強制的に水の流れを発生させるために、第１のポンプ２ａの運転および停止を含むリトライ運転を実行する。この場合、給水装置内を水が流れている状態で、第１のポンプ２ａのリトライ運転が実行されるので、第１の流量検出器２４ａの周辺に大きな水の流れを発生させることができる。したがって、第１の流量検出器２４ａに付着した異物が除去されやすくなる。
【００７７】
リトライ運転は、第１のポンプ２ａを第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ、さらに第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させた後で、第１のポンプ２ａを停止させる異常解除動作を含んでいる。このリトライ運転により、小水量状態の不検出または異物の付着などの第１の流量検出器２４ａの一時的な異常が解除された場合は、ユーザーには、第１の流量検出器２４ａの故障の警報が伝達されない。さらに、第１のポンプ２ａの締切運転が長時間継続されないので、第１のポンプ２ａの非常停止または温度停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには第１の流量検出器２４ａの一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００７８】
本実施形態の異常解除動作では、制御部２０は、第１のポンプ２ａを第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ、さらに第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる。これにより、第１の流量検出器２４ａの周辺に異なる流量を有する水の流れが発生する。したがって、第１の流量検出器２４ａの周辺の水の流れに変化が生じるので、第１の流量検出器２４ａに付着した異物が除去されやすくなる。
【００７９】
さらに、本実施形態では、ステップ１２でリトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａの故障の警報を出力する（ステップ１３）。リトライ運転のカウント値がリトライ運転の繰り返し数に到達しても、第１の流量検出器２４ａが小水量状態を検出しない場合は、第１の流量検出器２４ａに破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、第１の流量検出器２４ａの故障の警報を出力し、ユーザーに第１の流量検出器２４ａのメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、第１の流量検出器２４ａの故障を確実に検出することができるので、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。ステップ１３で、第１の流量検出器２４ａの故障の警報が出力された後で、制御部２０は、第１のポンプ２ａのリトライ運転を停止する。
【００８０】
図１に示される給水装置では、制御部２０は、吐出側圧力センサ２６の出力信号に基づいて、ポンプ２の運転速度（すなわち回転速度）を制御する。上述したように、制御部２０が推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御している場合は、制御部２０は、所定のしきい値として、最低圧力を記憶している。制御部２０に入力される吐出側圧力センサ２６の出力値が最低圧力以上であり、かつ流量検出器２４が小水量状態を検出すると、制御部２０は小水量停止動作を実行する。
【００８１】
インバータ２１を有さない給水装置では、制御部２０は、吐出側圧力センサ２６の出力信号に基づいて、ｏｎ／ｏｆｆ制御でポンプ２の運転を制御する。制御部２０は、所定のしきい値として、停止圧力を記憶している。制御部２０に入力される吐出側圧力センサ２６の出力値が停止圧力以上であり、かつ流量検出器２４が小水量状態を検出すると、制御部２０はポンプ２の運転を停止する。
【００８２】
吐出側圧力が所定のしきい値に到達しているにも拘わらず、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、ポンプ２を停止させることができない。したがって、流量検出器２４に異常が発生している場合は、制御部２０は、吐出側圧力が所定のしきい値に到達しても、ポンプ２の運転を継続する。吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が一定時間継続する場合は、流量検出器２４に異常が発生しているおそれがある。
【００８３】
図７は、流量検出器２４に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の一実施形態を説明するためのフロー図である。
【００８４】
図７に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の運転中に、吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続しているか否かを判断している（ステップ１）。制御部２０が推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御している場合は、所定のしきい値は最低圧力であり、制御部２０がｏｎ／ｏｆｆ制御でポンプ２の運転を制御している場合は、所定のしきい値は停止圧力である。
【００８５】
ステップ１で、制御部２０が吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続していると判断した場合は、制御部２０は、ポンプ２の運転を停止させ（ステップ２）、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ３）。ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値を０に戻す（ステップ４）。ポンプ２を停止させたにも拘わらず、流量検出器２４が小水量状態を検出しないということは、流量検出器２４に異常が発生していることを示している。したがって、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値に１を加算する（ステップ５）。
【００８６】
次に、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された設定値と異常カウント値を比較する（ステップ６）。この設定値は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した場合、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力する（ステップ７）。流量検出器２４の故障の警報が出力されていても、制御部２０は、ポンプ２の始動条件が成立したとき（すなわち、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したとき：ステップ８）に、ポンプ２の運転を開始する（ステップ９）。さらに、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合と、ステップ６で、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達していない場合も、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに、ポンプ２の運転を開始する。ステップ９でポンプ２の運転が開始されると、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定のしきい値と等しい状態が所定時間継続するか否かを判断する（ステップ１）。
【００８７】
本実施形態では、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達するまで、流量検出器２４の故障の警報を出力せずに、ポンプ２の運転と停止とを繰り返す。このポンプ２の運転と停止の繰り返しにより、流量検出器２４ａに付着した異物などが取り除かれた場合は、流量検出器２４はステップ３で正常に小水量状態を検出し、ステップ４で流量検出器２４の異常カウント値が０に戻される。したがって、流量検出器２４の一時的な動作不良は、流量検出器２４の故障としてユーザーに伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。一方で、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した場合は、流量検出器２４に破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力し、ユーザーに流量検出器２４のメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。
【００８８】
図８は、流量検出器２４に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部２０が実行する給水装置の運転動作の他の実施形態を説明するためのフロー図である。図８に示される給水装置の運転動作は、電動機３を変速可能とするインバータ２１を有する給水装置で実行される。
【００８９】
図８に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の運転中に、吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続しているか否かを判断している（ステップ１）。制御部２０が推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御している場合は、所定のしきい値は、最低圧力である。ステップ１で、制御部２０が吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定の時間継続していると判断した場合は、制御部２０は、異常除去動作のカウント値を０に戻し（ステップ２）、さらに、以下に示す異常除去動作を少なくとも１回実行する。
【００９０】
異常除去動作では、制御部２０は、最初に、異常除去動作のカウント値に１を加算する（ステップ３）。次いで、制御部２０は、ポンプ２を第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ４）、さらに、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる（ステップ５）。第１の周波数ＨＡは、第２の周波数ＨＢよりも低くてもよいし、第２の周波数ＨＢよりも高くてもよい。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも高い場合、第１の周波数ＨＡは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも低い場合、第２の周波数ＨＢは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の運転時間ＴＢは、好ましくは、５〜６０秒に設定され、第２の運転時間ＴＣは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。
【００９１】
次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常除去動作の繰り返し数と、異常除去動作のカウント値とを比較する（ステップ６）。異常除去動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常除去動作の繰り返し数を１に設定してもよい。すなわち、異常除去動作は、少なくとも１回実行される。
【００９２】
異常除去動作のカウント値が異常除去動作の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ３に戻り、ステップ３〜ステップ５に示される異常除去動作を再度実行する。異常除去動作のカウント値が異常除去動作の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、ステップ１に戻り、吐出側圧力が最低圧力に到達している状態が所定の時間継続しているか否かを判断する。
【００９３】
本実施形態では、流量検出器２４に異物が付着するなどの一時的な異常が発生しているおそれがある場合に、ポンプ２の回転速度を変化させる異常除去動作を実行する。この異常除去動作は、該異常除去動作のカウント値が異常除去動作の繰り返し数に到達するまで繰り返される。この異常除去動作により、流量検出器２４に付着した異物などが取り除かれた場合は、流量検出器２４は正常に小水量状態を検出することができる。その結果、ポンプ２の締切運転が長時間継続しないので、ポンプ２の非常停止または温度停止の発生を防止することができる。したがって、ユーザーには流量検出器２４の一時的な異常に起因する警報が伝達されないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００９４】
図９は、流量検出器２４に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部２０が実行する給水装置の運転動作のさらに他の実施形態を説明するためのフロー図である。
【００９５】
図９に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の運転中に、吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定の時間継続しているか否かを判断している（ステップ１）。制御部２０が推定末端圧力一定制御でポンプ２の運転を制御している場合は、所定のしきい値は最低圧力であり、制御部２０がｏｎ／ｏｆｆ制御でポンプ２の運転を制御している場合は、所定のしきい値は停止圧力である。
【００９６】
ステップ１で、制御部２０が吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定の時間継続していると判断した場合は、制御部２０は、ポンプ２の運転を停止させ（ステップ２）、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ３）。ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値を０に戻す（ステップ４）。ポンプ２を停止させたにも拘わらず、流量検出器２４が小水量状態を検出しないということは、流量検出器２４に異常が発生していることを示している。したがって、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値に１を加算し（ステップ４）、さらに、流量検出器２４の異常カウント値を、制御部２０に予め記憶された設定値と比較する（ステップ６）。流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した場合は、制御部２０は、異常解除動作のカウント値を０に戻し（ステップ７）、さらに、以下に説明する異常解除動作を少なくとも１回実行する。本実施形態の異常解除動作は、図２を参照して説明された異常解除動作と同様である。
【００９７】
異常解除動作では、制御部２０は、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ８）。次いで、制御部２０は、ポンプ２を所定の運転時間ＴＡだけ運転させ（ステップ９）、ポンプ２を停止させる（ステップ１０）。運転時間ＴＡは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較する（ステップ１１）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数を１に設定してもよい。すなわち、異常解除動作は、少なくとも１回実行される。
【００９８】
異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、制御部２０は、ステップ８に戻り、ステップ８〜ステップ１０に示される流量検出器の異常解除動作を再度実行する。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ１２）。ステップ１２で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、ステップ４に戻り、流量検出器２４の異常カウント値を０に戻す。
【００９９】
流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力する（ステップ１３）。流量検出器２４の故障の警報が出力されていても、制御部２０は、ポンプ２の始動条件が成立したとき（すなわち、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したとき：ステップ１４）に、ポンプ２の運転を開始する（ステップ１５）。さらに、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合と、ステップ１２で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合も、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに、ポンプ２の運転を開始する。さらに、ステップ６で、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達しない場合も、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに、ポンプ２の運転を開始する。ステップ１５でポンプ２の運転が開始されると、制御部２０は、圧力センサ２６からの出力信号に基づいて、ポンプ２の吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定時間継続するか否かを判断する（ステップ１）。
【０１００】
本実施形態では、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した後で、流量検出器２４の異常解除動作を実行する。制御部２０は、この異常解除動作が完了するまで、流量検出器２４の故障の警報を出力せずに、ポンプ２の運転と停止とを繰り返す。このポンプ２の運転と停止の繰り返しにより、流量検出器２４に付着した異物などが取り除かれた場合は、流量検出器２４はステップ３またはステップ１２で正常に小水量状態を検出し、ステップ４で流量検出器２４の異常カウント値が０に戻される。したがって、流量検出器２４の一時的な動作不良は、流量検出器２４の故障としてユーザーに伝わらないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。一方で、流量検出器２４の異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達したときは、流量検出器２４に破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力し、ユーザーに流量検出器２４のメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。
【０１０１】
図１０は、流量検出器２４に異常が発生しているおそれがある場合に、制御部２０が実行する給水装置の運転動作のさらに他の実施形態を説明するためのフロー図である。図１０に示される給水装置の運転動作は、電動機３を変速可能とするインバータ２１を有する給水装置で実行される。
【０１０２】
図１０に示されるように、制御部２０は、ポンプ２の運転中に、吐出側圧力が所定のしきい値に到達している状態が所定の時間継続しているか否かを判断している（ステップ１）。制御部２０がポンプ２の動作を推定末端圧力一定制御で制御している場合は、所定のしきい値は、最低圧力である。ステップ１で、制御部２０が吐出側圧力が最低圧力に到達している状態が所定時間継続していると判断した場合は、制御部２０は、ポンプ２の運転を停止させ（ステップ２）、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ３）。ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値を０に戻す（ステップ４）。ポンプ２を停止させたにも拘わらず、流量検出器２４が小水量状態を検出しないということは、流量検出器２４に異常が発生していることを示している。したがって、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値に１を加算し（ステップ５）、さらに、流量検出器２４の異常カウント値を制御部２０に予め記憶された設定値と比較する（ステップ６）。流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した場合は、制御部２０は、流量検出器２４の異常解除動作のカウント値を０に戻し（ステップ７）、さらに、以下に説明する異常解除動作を少なくとも１回実行する。本実施形態の異常解除動作は、図３を参照して説明された異常解除動作と同様である。
【０１０３】
異常解除動作では、制御部２０は、最初に、異常解除動作のカウント値に１を加算する（ステップ８）。次いで、制御部２０は、インバータ２１を介して、ポンプ２を第１の周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ（ステップ９）、さらに、第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる（ステップ１０）。第１の周波数ＨＡは、第２の周波数ＨＢよりも低くてもよいし、第２の周波数ＨＢよりも高くてもよい。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも高い場合、第１の周波数ＨＡは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の周波数ＨＡが第２の周波数ＨＢよりも低い場合、第２の周波数ＨＢは、好ましくは、電動機３を最高回転速度で運転させる最高周波数である。第１の運転時間ＴＢは、好ましくは、５〜６０秒に設定され、第２の運転時間ＴＣは、好ましくは、５〜６０秒に設定される。次いで、制御部２０は、ポンプ２を停止させる（ステップ１１）。
【０１０４】
次いで、制御部２０は、該制御部２０に予め記憶された異常解除動作の繰り返し数と、異常解除動作のカウント値とを比較する（ステップ１２）。異常解除動作の繰り返し数は、好ましくは、２から１０の間の数値に設定される。異常解除動作の繰り返し数を１に設定してもよい。すなわち、異常解除動作は、少なくとも１回実行される。
【０１０５】
異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達していない場合は、ステップ８に戻り、ステップ８〜ステップ１１に示される流量検出器の異常解除動作を再度実行する。異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達した場合は、制御部２０は、流量検出器２４が小水量状態を検出するか否かを確認する（ステップ１３）。ステップ１３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合は、制御部２０は、ステップ４に戻り、流量検出器２４の異常カウント値を０に戻す。
【０１０６】
流量検出器２４が小水量状態を検出しない場合は、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力する（ステップ１４）。流量検出器２４の故障の警報が出力されていても、制御部２０は、ポンプ２の始動条件が成立したとき（すなわち、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したとき：ステップ１５）に、ポンプ２の運転を開始する（ステップ１６）。さらに、ステップ３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合と、ステップ１３で、流量検出器２４が小水量状態を検出した場合も、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに、ポンプ２の運転を開始する。さらに、ステップ６で、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達しない場合も、制御部２０は、ポンプ２の吐出側圧力が所定の始動圧力まで低下したときに、ポンプ２の運転を開始する。ステップ１６でポンプ２の運転が開始されると、制御部２０は、圧力センサ２６からの出力信号に基づいて、ポンプ２の吐出側圧力が最低圧力と等しい状態が所定時間継続するか否かを判断する（ステップ１）。
【０１０７】
本実施形態では、制御部２０は、流量検出器２４の異常カウント値が設定値に到達した後で、流量検出器２４の異常解除動作を実行する。制御部２０は、この異常解除動作が完了するまで、流量検出器２４の故障の警報を出力せずに、ポンプ２の運転と停止とを繰り返す。このポンプ２の運転と停止の繰り返しにより、流量検出器２４に付着した異物などが取り除かれた場合は、流量検出器２４はステップ３またはステップ１３で正常に小水量状態を検出し、ステップ４で流量検出器２４の異常カウント値が０に戻される。したがって、流量検出器２４の一時的な動作不良は、流量検出器２４の故障としてユーザーに伝わらないので、給水装置のメンテナンス頻度を低減することができる。一方で、流量検出器２４の異常解除動作のカウント値が異常解除動作の繰り返し数に到達したときは、流量検出器２４に破損などの故障が発生していると考えられる。したがって、制御部２０は、流量検出器２４の故障の警報を出力し、ユーザーに流量検出器２４のメンテナンスおよび／または交換を促す。このように、本実施形態によれば、給水装置のメンテナンス頻度を必要最小限にすることができる。
【０１０８】
本実施形態の異常解除動作では、制御部２０は、ポンプ２を第１の運転周波数ＨＡで第１の運転時間ＴＢだけ運転させ、さらに第１の周波数ＨＡとは異なる第２の周波数ＨＢで第２の運転時間ＴＣだけ運転させる。これにより、流量検出器２４の周辺に異なる流量を有する水の流れが発生する。したがって、流量検出器２４の周辺の水の流れに変化が生じるので、流量検出器２４に付着した異物が除去されやすくなる。
【０１０９】
上述した実施形態に係る給水装置は、水道本管４に直接接続される直結式の給水装置であるが、本発明の給水装置は、受水槽を介して水道本管４に接続される受水槽式の給水装置であってもよい。さらに、上述した実施形態に係る給水装置は、１台のポンプまたは２台のポンプを備えているが、本発明の給水装置は、３台以上のポンプを備えていてもよい。同様に、本発明の給水装置の運転方法を、３台以上のポンプを備えた給水装置で使用してもよい。
【０１１０】
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とすべきである。
【符号の説明】
【０１１１】
２      ポンプ
３      電動機
４      水道本管
５      導入管
７      配水管
８      吐出管
９      吸込管
１１      バイパス管
１６      逆止弁
１８      温度センサ
２０      制御部
２１      インバータ
２２      逆止弁
２６      圧力センサ
２８      圧力タンク
３０      キャビネット
【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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