JPH04116293A - 横軸ポンプの運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、横軸ポンプの運転方法に関する。

［従来の技術］ 従来より、第３図に示す排水機場のポンプ吸水井１に設
置されている吸上げ型式の横軸ポンプでは、吸水井１の
水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達した場合に、この水位
ＨＷＬを真空系２の圧力スイッチ２３もしくは図示され
ていない水位検出手段によって検出し、この検出信号に
基づいて真空ポンプ２０を起動させ、羽根車３の上流側
に配置されている吸込管４の内部を高負圧化して、吸込
管４内の水をポンプケーシング５内の羽根車３に達する
レベル、つまり満水水位まで吸い上げ、この状態を満水
検知器６によって検知したのち満水検知信号に基づいて
ポンプを運転（羽根車３を回転）させ、その後吐出弁７
を全開して排水運転（揚水運転）する運転方法が採用さ
れている。

［発明が解決しようとする課３１］ ところが、前記従来の運転方法では、吸水井ｌの水位が
揚水開始水位ＨＷＬに到達してから、真空ポンプ２０を
起動して吸込管４の内部を高負圧化しポンプケーシング
５を満水にするのに時間がかかる上、ポンプ起動後に吐
出弁７を全開操作するため、実際に排水されるまでに時
間がかかる。

したがって、吸水井ｌの水位が揚水開始水位ＨＷＬに到
達してから、揚水運転が開始されるまでに比較的長い時
間（約１０分程度）を必要としている。

一方、近年は、都市化の進展に伴う舗装率の増大や緑地
の減少などにより、地層の保水機能が低下している。し
かも吸水井１への流入水量が増大しつつある傾向を有し
ているので、所謂、鉄砲水のように突発的に大量の水が
急激に吸水井ｌに流入す事態を生じ易い。

しかし、従来の横軸ポンプの運転方法では、吸水井１の
水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達してから、揚水運転が
開始されるまでの間に、比較的長い時間が必要であるか
ら、大量の水が急激に吸水井ｌに流入する緊急時に、揚
水運転の開始タイミングに遅れを生じる場合がある。

このように、揚水運転の開始タイミングが遅れると、吸
水井１の水位が異常に上昇して洪水の発生を招きかねな
い。

また、ポンプ本体や駆動系あるいは真空系２および吐出
弁７などに故障が発生していたとしても、吸水井ｌの水
位が揚水開始水位ＨＷＬに到達した揚水（排水）の必要
な時点から所定時間を経過するまで、前記の故障を確認
できない、そのために、緊急時において適正に排水させ
ることができないこともある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、吸水
井の水位に関係なく全速運転させることで、突発的な水
位の上昇に対処し得る待機運転を可能にして、水位の異
常上昇による洪水の発生を防止することのできる横軸ポ
ンプの運転方法の提供を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、横軸ポンプを設
置している吸水井が最低水位から揚水開始水位に到達す
る直前までの間は、真空ポンプの作動により真空タンク
を負圧化させるとともに、横軸ポンプの吐出弁を開弁じ
て気中運転を行い、吸水井の水位が揚水開始水位到達時
に前記真空タンクの負圧を瞬時に羽根車上流吸込管内に
作用させて該吸込管内の水位を横軸ポンプが自吸能力で
排水可能な水位まで引き上げて揚水運転するようにした
ものである。

［作用］ 本発明にによれば、吸水井の水位が最低水位から揚水開
始水位に到達する直前までの間は、真空ポンプの作動に
より真空タンクを負圧化させるとともに、ポンプ吐出弁
を開弁して全速待機運転を行う。

この状態で吸水井の水位が揚水開始水位に到達すると、
真空タンクの負圧を瞬時に羽根車上流吸込管内に作用さ
せて該吸込管内の水位を横軸ポンプが自吸能力で排水可
能な水位まで引き上げ、揚水運転に切替えることができ
る。つまり、吸水井の水位が揚水開始水位に到達した時
点で、即座に気中運転から揚水運転に切替えることがで
きる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は一実施例の概略構成図であり、前記第３図の従
来例と同一もしくは相当部分には同一符号を付して、そ
の詳しい説明は省略する。

第１図において、吐出弁７より、も下流の吐出管８の出
口は排水路（例えば河川など）９の水中に臨んでいる。

真空系２は、真空ポンプ２０と、この真空ポンプ２０の
吸気側とポンプケーシング５における羽根車入口１０を
連通させる吸気管２４と、この吸気管２４に真空ポンプ
２０側から直列に介設された弁２１、大容量の真空タン
ク２２、および連通弁２５によって構成されており、真
空タンク２２内の圧力を圧力スイッチ２３により検出す
るようになっている。

真空タンク２２は、吐出弁７の全開時において吸込管４
内の水位ＩＷＬを、吸水井ｌの水位よりもＨ２分だけ嵩
上げできる機能を有している。つまり、揚水開始水位Ｈ
ＷＬからポンプケーシング５内の羽根車３に達する横軸
ポンプが自吸能力で排水可能な水位までの高さＨ２に相
当して吸込管４内の水位ＩＷＬを引き上げることのでき
る容量を有している。

具体的には、吐出弁７の全開時において吸込管４内の水
面から排水路９の水中に臨んでいる吐出管８の出口にか
けて形成される一連の密閉空間１２を瞬時に負圧化し、
吸込管４内の水位ＩＷＬを吸水井ｌの水位よりもＨ２分
だけ吸引上昇させることができる容量を有して真空系２
に配置されており、水位ＩＷＬの引き上げ量Ｈ２は圧力
スイッチ２３の圧力検知信号に基づく真空ポンプ２０の
運転制御により適正に保持される。

つぎに、前記構成の作動について説明する。

■、吸水井ｌの水位が最低水位ＬＷＬの下位から最低氷
位ＬＷＬに到達すると、この水位ＬＷＬを図示されてい
ない水位検出手段によって検出しその水位検出信号に基
づいて真空ポンプ２０を起動させ、連通弁２５を閉弁さ
せた状態で弁２１の開弁を行う。

同時に、前記水位検出信号に基づいて吐出弁７を全開さ
せてポンプの全速気中運転、つまり全速時ａ運転を行う
。

■、真空ポンプ２０の作動により真空タンク２２内が負
圧化される。

■、吸水井１の水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達する直
前までの間は、真空タンク２２内の負圧を高めながら全
速待機運転が行われる。

■、吸水井ｌの水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達すると
、この水位を検出した水位検出信号に基づいて連通弁２
５を一気に全開させる。これにより、前記空間１２に真
空タンク２２の負圧が作用して、吸込管４内の水位を瞬
時に横軸ポンプが自吸能力で排水可能な水位まで引き上
げることになる（第２図参照）。

即ち、吸水井ｌの水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達した
時点で、瞬時に気中運転から揚水運転に切替えるられる
。

このように、吸水井ｌ水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達
した時点で、瞬時に気中運転から揚水運転に切替えられ
るので、大量の水が急激に吸水井ｌに流入する緊急時で
あっても、揚水運転の開始タイミングに遅れを生じない
から、吸水井１の水位の異常上昇による洪水の発生を確
実に防止できる。

また、ポンプ本体や駆動系あるいは真空系２、吐出弁７
および連通弁２５などに、万一、故障が発生していたと
しても、吸水井ｌの水位が揚水開始水位ＨＷＬに到達す
る以前に故障を確認してこれに対処することができるの
で、緊急時にける適正排水が可能になり、排水機場の信
頼性を向上させることができる。

［発明の効果］ 本発明は、前述のように構成されているので。

つぎに記載されるような効果を奏する。

即ち、吸水井の水位が揚水開始水位に到達した時点で、
気中運転（全速待機運転）から瞬時に揚水運転（全速排
水運転）に切替えられるので、大量の水が急激に吸水井
に流入する緊急時であっても、揚水運転の開始タイミン
グに遅れを生じないから、吸水井の水位の異常上昇によ
る洪水の発生を確実に防止できるとともに、ポンプ本体
や駆動系あるいは真空系などに、万一、故障が発生して
いたとしても、吸水井の水位が揚水開始水位に到達する
以前に故障を確認してこれに対処することができるので
、緊急時にける適正排水が可能になり、排水機場の信頼
性を向上させることができる

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に適用される装置の概略構成図、第２図
は吸水井の水位と吸込管内の水位との関係を示す説明図
、第３図は従来例の概略構成図である。 １・・・吸水井 ３・・・羽根車 ４・・・吸込管 ７・・・吐出弁 ２０・・・真空ポンプ ２２・・・真空タンク ＨＷＬ・・・揚水開始水位 ＬＷＬ・・・最低水位 ＩＷＬ・・・吸込管内の水位 Ｈ２・・・揚水開始水位から横軸ポンプが自吸能力で排
水可能な水位まで の高さ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）横軸ポンプを設置している吸水井が最低水位から
   揚水開始水位に到達する直前までの間は、真空ポンプの
   作動により真空タンクを負圧化させるとともに、横軸ポ
   ンプの吐出弁を開弁して気中運転を行い、吸水井の水位
   が揚水開始水位到達時に前記真空タンクの負圧を瞬時に
   羽根車上流吸込管内に作用させて該吸込管内の水位を横
   軸ポンプが自吸能力で排水可能な水位まで引き上げて揚
   水運転させることを特徴とする横軸ポンプの運転方法。