[发明专利]供水装置

说明书

技术领域

本发明涉及对来自自来水总管的水进行加压而后向集体住宅、商业建筑等建筑物进行供水的供水装置。

背景技术

图7是表示现有的供水装置的示意图。如图7所示，供水装置具备：泵1，其对水进行加压；马达2，其使泵1旋转；变频器3，其对马达2施加可变频率的电压；排出侧压力传感器16，其测定泵1的排出侧压力；以及控制部5，其以将由该压力传感器16测定到的排出侧压力维持为预先设定的目标压力的方式经由变频器3以及马达2来控制泵1的运转。

在泵1的排出侧配置有单向阀15。在单向阀15的排出侧配置有流量开关19，此外，在该排出侧配置有压力传感器16以及压力箱18。单向阀15是用于在泵1停止时防止水倒流的阀。流量开关19是检测来自泵1的排出流量降低至规定的值的流量检测器。压力箱18是用于在泵1停止期间保持排出侧压力的压力保持器。流量开关19以及压力传感器16经由信号线连接于控制部5。

图8是现有的供水装置的性能曲线图。图8的纵轴表示排出侧压力[Pa]，横轴表示从泵1排出的水的流量[L/min]。以将排出侧的压力维持为规定的目标压力PA的方式使泵1的旋转速度根据流量进行变化(N4→N0)。流量为0时的运转状态被称为所谓的断流运转。该断流运转处于目标压力PA与当前的排出侧压力相等的平衡状态，在控制上为正常状态。然而，因为未从泵1流入有水，所以形成为不必要的运转。因此，构成为若利用流量开关19检测到水的流量降低至规定的值(以下，将这种状态称为少水量状态)，则供水装置进行少水量停止动作。具体而言，在泵1的运转速度暂时提高而排出侧压力升压至规定的停止压力之后停止泵1的运转。排出侧的压力由压力箱18以及单向阀15保持。

若排出侧压力降低至规定的启动压力，则控制部5使泵1开始运转。泵1基于压力传感器16的输出信号被变速驱动。通常，进行如下控制：以不论从泵排出的水的流量如何都将由压力传感器16测定到的压力信号(即，泵1的排出压力)维持为预先设定的恒定的目标压力的方式控制泵1的运转速度的排出压力恒定控制、以及通过使目标压力根据管道阻力进行变化而将末端的供水栓中的供给水压控制为恒定的推断末端压力恒定控制等。

虽然流量开关19具有仅根据其检测信号就能够简便地检测少水量状态的优点，但其通常价格较高，若内部的检测浮标由于动作的反复而产生磨损，则会有引起粘连等动作不良的情况。另外，流量开关会有由于异物啮入而引起动作不良的情况。在上述动作不良的状态下，供水装置实际上未处于少水量状态却被误判定为处于少水量状态而停止动作，从而招致排出压力降低，相反处于少水量状态却被误判定为未处于少水量状态而不停止动作，因此持续断流运转，使泵1过热，给予机械应力，从而有浪费能量的负面影响。

因此，如专利文献1所公开那样，提出有一种不使用流量开关就能够检测少水量状态的供水装置。现有的无流量开关的供水装置将泵的控制模式从排出压力恒定控制等的反馈控制切换至固定旋转速度控制，使泵以低于与断流压力对应的旋转速度的旋转速度进行旋转，从而通过检测排出侧压力是否降低来检测少水量状态。

然而，在这种现有的方法中，为了检测少水量状态，需要将泵的控制模式从反馈控制切换至固定旋转速度控制。这种控制模式的切换会引起被排出的水的压力急剧变动。特别是在从固定旋转速度控制恢复至反馈控制时，泵的旋转速度会急剧增加。

专利文献1：日本特开2002-130141号公报

专利文献2：日本特开2002-54577号公报

发明内容

本发明正是鉴于上述现有的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够边进行排出压力恒定控制等反馈控制边检测少水量状态的供水装置。

为了实现上述目的，本发明的一个实施方式提供一种供水装置，其具备：泵；马达，其使上述泵旋转；变频器，其对上述马达施加可变频率的电压；排出侧压力传感器，其测定上述泵的排出侧压力；以及控制部，其基于上述排出侧压力的测定值，以将上述泵的排出侧压力维持为预先决定的目标压力的方式，经由上述马达以及上述变频器对上述泵的旋转速度进行反馈控制，该供水装置的特征在于，上述控制部存储比为了在断流状态下达成上述目标压力所需的断流旋转速度高的旋转速度的第1下限值、以及比上述断流旋转速度低的旋转速度的第2下限值，上述控制部将上述泵的旋转速度的下限值从上述第1下限值切换至上述第2下限值，在上述泵的旋转速度在规定的检测时间内成为上述断流旋转速度以下的情况下，上述控制部判断为上述泵处于少水量状态。