JPH0914598A

JPH0914598A - 水配管の凍結防止装置

Info

Publication number: JPH0914598A
Application number: JP16164695A
Authority: JP
Inventors: Tomoyoshi Etou; 倶義江藤
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】水配管系における凍結防止装置である。従来
の凍結防止装置に比較し、設備費としてのコストが安
く、かつ保守管理に人手が掛からず、省力化と、貴重な
水の放出を抑制した省資源タイプの凍結防止装置を提供
することを目的とする。【構成】給水ポンプ２に接続した水配管系の配管部近
くに、温度センサ４を設置するとともに、配管の出口側
に自動放水弁５を取り付け、さらに自動放水弁と給水ポ
ンプの運転時間をあらかじめ設定できるシーケンスコン
トローラを設置し、このコントローラを介して前記給水
ポンプと自動放水弁を作動制御するように構成したこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、水配管の凍結防止装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水配管系の保守管理上の問題点の１つに
凍結によるトラブルがある。従来、このトラブル防止対
策の一般的な方法手段としては、（１）事前に配管内から水を抜いておく。（２）逆に、常時水を流動させておく。（３）配管を保温手段によってカバーしておくか、地中
に埋設し外気温の影響を回避する。とかの方法手段に依存している。

【０００３】しかしながら、前記（１）による方法は、
管理者による事前の水抜き作業が必要で、管理が煩わし
い。（２）の方法は、ポンプの運転が前提となり、それ
に要する運転費と水資源の浪費につながる。（３）の方
法は、前記（１）および（２）に比較し、入手も掛から
ず資源の浪費といった点から有利である。しかし、予想
される凍結期間と当初設備費などのかね合いから場所等
によって必ずしも有利とはならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、これ
までに採用されている方法手段には、一長一短があり、
さらに改善した凍結防止技術の開発が要望されている。
この発明は、このような要望を踏まえ、より省エネルギ
ー、省資源を狙いとした水配管系の凍結防止装置を提供
することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記目的を
達成する手段として、給水ポンプに接続された水配管系
の凍結しやすい配管部の近くに、水の凍結外気温度を検
出する温度センサを設置するとともに、配管の出口側に
は自動放水弁を取り付け、さらに、この自動放水弁の開
閉作動時間と前記給水ポンプの運転時間とをあらかじめ
設定できる時間制御方式のシーケンスコントローラを設
置し、このシーケンスコントローラに前記温度センサに
よる検出信号を入力させるように接続して水配管の凍結
防止装置を構成したことにある。

【０００６】

【作用】本発明による水配管の凍結防止装置は、以上説
明したように構成したので、あらかじめ温度センサに配
管内水の凍結開始の外気温度を設定し、他方、前記シー
ケンスコントローラには、温度センサの場合と同様に給
水ポンプの運転時間と自動放水弁の開閉作動時間とをあ
らかじめ設定しておく。すると、前記温度センサによる
検出信号に基づいて、前記シーケンスコントローラが作
動し、その結果、なんら人手を借りることなく自動的に
水配管系に水が流動し凍結は防止される。

【０００７】

【実施例】さらに図面に示す実施例に基づいて、この発
明装置の構成を具体的に説明する。まず、図１は、この
発明装置をトンネル工事におけるユーティリティ用水の
配管系に装備した場合の事例を示す。１は、水配管系
で、２は給水ポンプ、３は、用水の貯蔵タンクである。
４は、本発明装置の構成要素である外気温度を検出する
温度センサである。なお、温度センサ４としては、用水
の凍結開始温度は、必ずしも一定ではないので、温度設
定可能な温度センサ４を用いた。ちなみに実施例では、
図示のようにトンネル入口側に設置するとともに、設定
温度は、２°Ｃとした。５は、自動放水弁であり、実施
例では電磁式放水弁を用いた。６は、シーケンスコント
ローラである。

【０００８】図２は、温度センサ４の検出信号に基づい
て自動放水弁５と給水ポンプ２をシーケンスに作動する
シーケンスコントローラ６に組み込まれた制御回路図で
ある。なお、この回路図において、大文字で表示するＴ
は、タイマーであり、タイマーＴの下に小文字で示す１
Ｓ、５ｍ、１ｈは、それぞれタイマーＴの設定時間を示
す秒、分、時を意味し、Ｒはリレーを示す。ちなみに、
このシーケンス制御回路において、Ｔ₁は、自動放水弁
（電磁式放水弁）５の解放と給水ポンプ２の運転時間を
設定するタイマーであり、Ｔ₃は、給水ポンプ２の運転
休止時間を設定するタイマーである。つまり、この実施
例では、給水ポンプ２を５分間運転し、１時間休止させ
る運転方式を設定していることを示している。なお、温
度センサ４の設定温度とタイマーＴ₁およびＴ₃による
給水ポンプ２と、自動放水弁（電磁式放水弁）５の運転
時間の設定は、配管内の水量および給水ポンプ２の吐出
量によって設定するようにした。

【０００９】次に前記図２の制御回路図に基づいてその
作動の概略を説明すると次のようになる。（１）まず、外気温が温度センサの設定値（実施例では
２°Ｃ）に降下すると温度センサがＯＮとなる。（２）するとリレーＲ₀とタイマーＴ₀がＯＮとなる。（３）リレーＲ₁は、自己保持される。（４）タイマーＴ₀がタイムアップ（１秒）すると、リ
レーＲ₀がＯｆｆとなる（誤動作防止）。（５）ついでリレーＲ₁がＯＮとなれば、ＳＶがＯＮと
なり、タイマーＴ₁に設定した時間、つまり５分間給水
管内に水が流れ、自動放水弁（電磁式弁放水弁）を介し
て放水される。（６）タイマーＴ₁がタイムアップすると、タイマーＴ
₂がＯＮとなり、リレーＲ₂は自己保持される。（７）タイマーＴ₂の設定時間（１秒）がタイムアップ
となれば、リレーＲ₁がＯｆｆとなり、ＳＶもＯｆｆと
なり、放水は停止される。（８）リレーＲ₂が作動し、タイマーＴ₃（設定時間、
１時間）がＯＮとなる。（９）タイマーＴ₃がタイムアップとなれば、リレーＲ
₃がＯＮとなり自己保持される。（１０）すると、タイマーＴ₄（設定時間、１秒）がＯ
Ｎとなる。（１１）タイマーＴ₄がタイムアップとなれば、リレー
Ｒ₂、Ｒ₃およびタイマーＴ₃がＯｆｆとなる。以上の作動を温度センサの作動中シーケンシヤルに繰り
返し、水配管の凍結を防止することになる。

【００１０】

【発明の効果】この発明による水配管の凍結防止装置
は、あらかじめ設定した凍結開始予想外気温度の検出信
号に基づいて、シーケンスコントローラを介して配管系
に水を流すように構成しているため、タイムリーに、か
つ最小の放水量によって、凍結を防止することができ、
従来の人手による水抜き等の作業が不要となる。特に温
度センサによる外気温度をあらかじめ設定でき、かつ自
動放水弁と給水ポンプの運転時間も同様に設定できるよ
うに構成しているため、ポンプ吐出量配管口径、さらに
は場所の環境条件に対応した運転ができ、より効果的に
凍結防止ができる。つまり省力化、省資源に役立つ水配
管系のトラブル防止手段としての効用を発揮することが
できる。また、保温手段を講じる方法と比較してもその
先行設備費は格安であり、特に保温手段によるものは、
四季を通じて組み付けられている関係上、その保守管理
に多大の手間を必要とするが、本発明装置はこの点きわ
めて簡単である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明装置をトンネル工事におけるユーティ
リティ用水の配管系に設置した場合の実施例を示す概略
構成図である。

【図２】この発明装置におけるシーケンスコントローラ
における制御回路を示す。

【符号の説明】

１……水配管系２……給水ポンプ３……用水貯蔵タンク４……温度センサ５……自動放水弁（電磁式放水弁）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給水ポンプに接続された水配管系の凍結
しやすい配管部の近くに、水の凍結外気温度を検出する
温度センサを設置し、配管の出口側には自動放水弁を取
り付け、さらに自動放水弁の開閉作動時間と給水ポンプ
の運転時間とをあらかじめ設定できる時間制御方式のシ
ーケンスコントローラを設置し、このシーケンスコント
ローラに前記温度センサによる検出信号を入力させるよ
うに接続したことを特徴とする水配管の凍結防止装置。
【請求項２】前記温度センサは、検出温度をあらかじ
め設定することのできるセンサであり、自動放水弁は電
磁式放水弁であることを特徴とする請求項１記載の水配
管の凍結防止装置。