JPH0754835Y2 - ポンプ吐出配管の洩れ検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、地中に埋設されたポンプ吐出配管の洩れ検
出装置の改良に関する。

［従来の技術］ 従来より可燃性の液体やガス或いは有毒性の薬液はタン
ク内に貯留して地中に埋設し、使用に際してはポンプに
より適宜吐出配管を介して地上に供給される。

この場合、長年にわたり使用していると地震等による震
動や、配管の材料の欠陥による腐蝕或いは施工不良など
により生ずる亀裂、またはピンホール等の僅な隙間から
これらの液体が漏洩して地中に浸透し、これが地上に涌
出して火災事故を誘発したり、地下水または大気を汚染
して人体に悪影響を与えることが予期され、これらの弊
害を未然に防止するため、吐出配管からの液洩れを検出
する装置として例えば米国特許第3183723号が知られて
いる。

すなわち、これは洩れ検出装置の改良に関するもので、
この装置はポンプ吐出圧を洩れ検出装置のピストン部に
導入してこの洩れ検出装置を開放し、供給液を吐出配管
へ導くよう構成したものである。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、この種の漏れ検出装置は機械的に構成さ
れたバランス型のバルブの為、ポペットの寸法、スプリ
ングの強さ、ピストンの直径等を決定する際の設計上の
制約を受け、構造が複雑になると共にエアーを巻込んだ
際の誤動作を起生する難点を有していた。

さらに、ポンプ運転に際し、このポンプを締切り状態で
運転するか、または締切りに近い状態で運転すると、ポ
ンプケーシング内の液温が上昇してケーシング内の液が
ガス化し、しかも浸漬型ポンプに、ベアリング材として
例えばカーボングラファイト等が採用されている場合
は、前記ガスがこのベアリングに流入してベアリングに
異常摩耗を生じさせ、これによりモータの焼損事故を誘
起する危険がある。

そこで、この様な事故の発生を防止するため、通常ポン
プ吐出口には、このポンプ吐出口からタンク内へ連通す
るバイパス配管を設置している。

ところが、このバイパス配管のタンク内にある先端が液
面より上部の気相部に露出していると、バイパス配管と
しては機能上問題はないがポンプを停止した際、吐出配
管内の液は全てタンク内へ逆流してこの吐出配管内は空
になり、吐出配管に穴が開いた状態と同様の状態にな
る。

しかるに、ポンプを再起動しても液が検出位置に達する
まで時間を要しこの間は液洩れの検出が不能となる難点
を有する。

そこで、本考案の目的は、前記吐出配管を地上に露呈し
てその一部に圧力スイッチ設け、この圧力スイッチの作
動状況によって吐出配管内の圧力の変動を監視して吐出
配管からの液洩れを検出し、可燃性の液体やガス或いは
有毒性の薬液の確実な管理を実現し、簡単な構成にして
取扱いの容易なポンプ吐出配管の洩れ検出装置を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため、本考案に係るポンプ吐出配
管の洩れ検出装置は、地中に埋設されたタンク（10）内
の液（12）を、この液中に浸漬されたポンプ（14）によ
り揚液して地上に導出する吐出配管（18）の液洩れを検
出するポンプ吐出配管の洩れ検出装置において、 タンク（10）内から地中を経て地上に導出されるように
配設された吐出配管（18）の地上に露呈した部分におい
て圧力スイッチ（24）を設け、 この圧力スイッチ（24）を大気側と吐出配管（18）内の
差圧が所定の設定圧以上の場合に作動するように設定す
ると共にこの圧力スイッチ（24）を限時継電器（38）と
並列に接続し、 ポンプ駆動用モータ（30）の起動に際し前記限時継電器
（38）で設定した所定時間経過後において、前記圧力ス
イッチ（24）が動作状態の場合には、ポンプ操作回路
（48）への通電を継続し、ポンプ駆動用主回路（44）を
閉じてポンプ駆動用モータ（30）をそのまま駆動するよ
うに設定し、かつ前記圧力スイッチ（24）が不動作の場
合には、前記吐出配管（18）での液洩れと判定して前記
ポンプ操作回路（48）への通電を遮断し、前記ポンプ駆
動用主回路（44）を開いてポンプ駆動用モータ（30）の
停止を行うように設定した制御回路（42）を設けること
を特徴とする。

［作用］ 本考案に係るポンプ吐出配管の洩れ検出装置は、前記吐
出配管を地上に露呈してその一部に圧力スイッチ設け、
この圧力スイッチの作動状況によって吐出配管内の圧力
の変動を監視して吐出配管からの液洩れを検出し、この
吐出配管から地上に導出される可燃性の液体やガス或い
は有毒性の薬液を確実に管理することができ、しかも市
販の圧力スイッチを吐出配管に取付けるだけの簡単な構
成でしかも安価に生産することができる。

さらに、吐出配管の一部にバイパス配管を接続してその
先端をポンプ吸込口近傍の貯留液相部に臨むよう構成す
ることにより、タンク内の液を完全に払い出すまで吐出
配管内の液洩れ検出を適正に達成することができる。

［実施例］ 次に、本考案に係るポンプ吐出配管の洩れ検出装置の実
施例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。

第１図は本考案に係る洩れ検出装置の実施例を示す使用
説明図である。

第１図において、参照符号10は可燃性の液体やガス或い
は有毒性の薬液を貯留するタンクを示し、このタンク10
は地中に埋設して使用される。

タンク10内に貯留される液12中にポンプ14が浸漬されこ
のポンプ14の吐出口には吐出管16が接続される。

更に、この吐出管16には一部が地中に埋設される延長配
管18が接続され、この配管18の地上に露呈した他端部20
にはストップバルブ22が設けられ、このストップバルブ
22近傍の配管端部20には市販の圧力スイッチ24が取付け
られる。そして、前記吐出管16の上部にはバイパス配管
26の一端が接続され、その下端26aはポンプ14吸込口近
傍の液12中に浸漬される。

この場合、前記圧力スイッチ24はポンプ14が運転して吐
出配管16,18内が昇圧した際に作動するか、または大気
側と吐出配管内の差圧が所定の設定圧以上の場合に作動
するよう設定される。

次に、第２図に示す電気回路につき説明する。

すなわち、参照符号42は制御回路を示し、この制御回路
42は圧力スイッチ操作回路46とポンプ操作回路48とで構
成され、一方ポンプ駆動用主回路44は電源側と配線用遮
断器32および電磁接触器43を介してポンプ駆動用モータ
30に直列に接続されると共に、前記配線用遮断器32は制
御回路42に接続されている。

さらに、前記圧力スイッチ操作回路46は圧力スイッチ24
とこれに並列に接続される限時継電器38とで構成され
る。

従って、前記配線用遮断器32を投入すると前記制御回路
42が通電される。

ここで、ポンプ操作回路48のスイッチ34を押してこれを
閉じると補助リレー36aが励磁されて接点36が閉じ自己
保持される。同時にポンプ駆動用主回路44の電磁接触器
43が閉じるとポンプ駆動用モータ30が起動される。

しかしながら、モータ起動時はポンプ吐出圧は零のため
圧力スイッチ24は開のままとなっている。

モータ30の起動により、これに直結したポンプ14が回転
し、吐出配管内の圧力が昇圧し所定時間経過後圧力スイ
ッチ24が閉になる。

しかるに、限時継電器38に設定された時間が経過して補
助リレー40の励磁が解除され、限時継電器38が開になっ
ても圧力スイッチ24は閉の状態を維持し、これによりポ
ンプ操作回路48も通電が保持されて、モータ30は回転を
続行する。

一方、限時継電器38に設定された時間内に圧力スイッチ
24が閉にならないときは、圧力スイッチ24は開となり限
時継電器38が解除された時は圧力スイッチ操作回路46が
解除されるため、補助リレー36aの励磁が解除されて、
ポンプ操作回路48の接点36が開いてその通電が遮断さ
れ、電磁接触器43が開になり、ポンプ駆動用主回路44が
遮断される。

これにより、ポンプ駆動用主回路44が開となり、モータ
30の停止によりポンプ14による吐出配管16,18への送液
は停止される。

上記のように電気回路を構成することにより、例えば、
ポンプ運転中に吐出配管16,18に亀裂が生じ、穴が明い
て液洩れが生ずると吐出配管内16,18の圧力が低下して
圧力スイッチ24が開となり、ポンプ操作回路48の接点36
が開いてその通電が遮断され、電磁接触器43が開にな
り、ポンプ駆動用主回路44が遮断されて、ポンプの運転
が停止される。

また、大気側と吐出配管他端部20との差圧が所定の設定
圧以下に低下した場合も、前記と同様にポンプ操作回路
48が作動してポンプ14の運転を停止させる。

一方、ポンプ停止中に吐出配管に穴が明いた場合は、こ
の吐出配管16,18内の液は全て大気圧の作用でタンク10
内へ逆流し、吐出配管16,18内は空の状態となる。

しかるに、ポンプを再起動し吐出配管に液が送液されて
も、圧力スイッチ24まで液が到達するには所定の時間を
必要とする。

すなわち、圧力スイッチ24に液が到達するまでの時間を
T₁とすると、 となる。

ここで、 L;吸込タンク液面から圧力スイッチまでの距離 （ｍ） V;管内流速 （m/sec） Q;吐出量 （l/sec） A;管断面積 （m²） とする。

前記式により算出された値T₁に対し、ポンプ起動補償用
の圧力スイッチ限時継電器38に設定される時間T₂が小さ
い時は圧力スイッチ24が作動しないため、ポンプ操作回
路48が作動してポンプ14の運転を停止させる。

また、吐出配管16,18に穴が明いてない場合は、ポンプ
運転中でもポンプ吐出圧の低下はなく、また大気圧との
差圧も設定圧以上の状態を保ち圧力スイッチ操作回路46
は閉となる。したがって、ポンプ14は連続運転を続行す
る。

さらに、ポンプを停止した場合でも吐出配管内の液はタ
ンク内へ逆流するような現象も生ずることなく、安定し
た送液が達成される。

また、第１図に示すように吐出配管16にバイパス配管26
を接続してその先端26aをポンプ吸込口近傍のタンク貯
留液相部に臨むよう配設することにより、タンク内の液
を完全に払い出すまで吐出配管内の液洩れ検出を適正に
実現できる。

［考案の効果］ 前述した実施例から明らかなように、本考案に係るポン
プ吐出配管の洩れ検出装置は、吐出配管を地上に露呈し
てその一部に圧力スイッチを設け、この圧力スイッチの
作動状況によって吐出配管内の圧力の変動を監視して吐
出配管からの液洩れを所定の電気回路によって簡便に検
出し、可燃性の液体やガス或いは有毒性の薬液の確実な
管理を達成することができ、これらの液洩れによる火災
の発生や人体への悪影響を阻止することができる。

特に、本考案の検出装置によれば、検出器として市販の
圧力スイッチを使用するのみで、従来のような複雑な構
成とすることなく、極めて簡単な装置構成とすることが
でき、取扱いが容易にしてしかも低コストに製造するこ
とができる等の多くの優れた利点を有している。

以上、本考案の好適な実施例について説明したが、本考
案の実施例に限定されることなく、本考案の精神を逸脱
しない範囲内において種々の設計変更をなし得ることは
勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るポンプ吐出配管の洩れ検出装置の
実施例を示す使用説明図、第２図は電気回路である。 10……タンク、12……液 14……ポンプ、16……吐出配管 18……延長配管、24……圧力スイッチ 26……バイパス配管 26a……バイパス配管の下端部 30……モータ、32……配線用遮断器 34……スイッチ、36……接点 36a,40……補助リレー、38……限時継電器 42……制御回路 43……電磁接触器 44……ポンプ駆動用主回路 46……圧力スイッチ操作回路 48……ポンプ操作回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】地中に埋設されたタンク（10）内の液（1
   2）を、この液中に浸漬されたポンプ（14）により揚液
   して地上に導出する吐出配管（18）の液洩れを検出する
   ポンプ吐出配管の洩れ検出装置において、 タンク（10）内から地中を経て地上に導出されるように
   配設された吐出配管（18）の地上に露呈した部分におい
   て圧力スイッチ（24）を設け、 この圧力スイッチ（24）を大気側と吐出配管（18）内の
   差圧が所定の設定圧以上の場合に作動するように設定す
   ると共にこの圧力スイッチ（24）を限時継電器（38）と
   並列に接続し、 ポンプ駆動用モータ（30）の起動に際し前記限時継電器
   （38）で設定した所定時間経過後において、前記圧力ス
   イッチ（24）が動作状態の場合には、ポンプ操作回路
   （48）への通電を継続し、ポンプ駆動用主回路（44）を
   閉じてポンプ駆動用モータ（30）をそのまま駆動するよ
   うに設定し、かつ前記圧力スイッチ（24）が不動作の場
   合には、前記吐出配管（18）での液洩れと判定して前記
   ポンプ操作回路（48）への通電を遮断し、前記ポンプ駆
   動用主回路（44）を開いてポンプ駆動用モータ（30）の
   停止を行うように設定した制御回路（42）を設けること
   を特徴とするポンプ吐出配管の洩れ検出装置。