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【発明の名称】 揚水装置
【発明者】 【氏名】下川 誠二

【氏名】荒木 邦夫

【要約】 【課題】揚水装置では2つのポンプを装備して交互に運転するようにしており、また、その運転を制御するためのインバータの発熱部を吐出管部にアルミ冷却板を介して接触させて冷却させているが、吐出管内には水が流れており温度が低い状態であるのに対し、ポンプが運転している方のインバータは発熱のため温度がかなり上がっており、ポンプが停止している方のインバータは発熱がないため収納ケース内温度に近い温度になる。したがって、ポンプが停止している方のインバータ側には結露水が発生しやすくなる。

【解決手段】ポンプは、水をモータ部の周囲に流通させて前記モータ部を冷却する水冷式構成とし、インバータ14Aの発熱部を吐出管7部に接触させず、インバータ14Aの発熱部と吐出管7部の間に吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板21Aおよび軸流ファン22Aを設けた構成とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】モータ部およびポンプ部よりなり、前記モータ部によりポンプ部が回転駆動され、かつ、単独交互運転で使用する少なくとも2台のポンプと、配管機器類と、前記モータ部を制御するインバータ部および制御部からなる制御装置を有し、前記ポンプ、配管機器類および制御装置を収納ケース内に収納した揚水装置であって、前記ポンプを、水をモータ部の周囲に流通させて前記モータ部を冷却する水冷式構成としたことを特徴とする揚水装置。
【請求項2】インバータ部の発熱部とポンプ部の吐出管部の間に、吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板および軸流ファンを設けたことを特徴とする請求項1記載の揚水装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管内の水圧を圧力センサーなどで検出し、その圧力検出信号に基づき、収納ケース内に収納したインバータ部および制御部からなる制御装置で水圧が一定になるようにポンプ部を制御する揚水装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の揚水装置は、ポンプで圧送した水の圧力を圧力センサーで検出して圧力検出信号を制御部に出力する。そして、圧力センサーから圧力検出信号が供給された制御部は、圧力検出信号に基づき圧送する水の水圧が一定になるようにポンプのモータ部を制御し、この圧力を一定にされた圧送水を所定個所へ揚水するようにしている。
【0003】前記制御部は、圧力検出信号に基づいて演算処理を行う回路素子などで構成した運転司令制御装置や、この運転司令制御装置からの信号に基づいてポンプのモータ部を駆動制御するインバータなどで構成され、これらは収納ケース内に収納されている。
【0004】また、この種の揚水装置は、収納ケース内に2台のポンプを設置し、2台のポンプを単独交互運転で使用するようにしており、すなわち、それぞれのポンプにつき1台のインバータを付設し、ポンプの寿命およびインバータの寿命を考慮し、一方のポンプが停止すると他方のポンプの運転に切替わるようにしている。
【0005】そして、インバータは動作することによって熱を発生する発熱部を有するため、インバータの発熱部をポンプの吐出管部にアルミ冷却板を介して接触させて冷却させるようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のようにインバータの発熱部を吐出管部にアルミ冷却板を介して接触させて冷却させる場合、ポンプの吐出管内には水が流れており温度が低い状態であるのに対し、ポンプが運転している方のインバータは発熱のため温度がかなり上がっており、ポンプが停止している方のインバータは発熱がないため収納ケース内温度に近い温度になる。ただし、収納ケース内温度は吐出管部よりは高くなる。したがって、ポンプが停止している方のインバータ側には結露水が発生しやすくなり、結露水によるインバータの不具合が発生した。
【0007】本発明は、上記した不具合を解消するためなされたもので、インバータの寿命を延ばすことができる揚水装置を提供することを目的とする。
【0008】
【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、単独交互運転で使用する少なくとも2台のポンプと、配管機器類と、前記モータ部を制御するインバータ部および制御部からなる制御装置を収納ケース内に収納した構成であって、前記ポンプを、水をモータ部の周囲に流通させて前記モータ部を冷却する水冷式構成とし、インバータの発熱部をポンプの吐出管部に接触させないで取り付けた揚水装置とする。さらに前記インバータの発熱部と前記吐出管部の間に吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板および軸流ファンを設けた揚水装置とする。
【0009】本発明によれば、揚水装置が動作することによってインバータ部で熱が発生すると、このインバータ部は、ポンプの吐出管内水流同方向に設けられたフィン付きアルミ冷却板および軸流ファンにより冷却されることにより、結露水によるインバータの不具合を解消できる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明は、モータ部およびポンプ部よりなり、前記モータ部によりポンプ部が回転駆動され、かつ、単独交互運転で使用する少なくとも2台のポンプと、配管機器類と、前記モータ部を制御するインバータ部および制御部からなる制御装置を有し、前記ポンプ、配管機器類および制御装置を収納ケース内に収納した揚水装置であって、前記ポンプを、水をモータ部の周囲に流通させて前記モータ部を冷却する水冷式構成とした揚水装置であり、インバータ部に結露水の付着を抑制できるという作用を有する。
【0011】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の揚水装置において、インバータ部の発熱部とポンプ部の吐出管部の間に、吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板および軸流ファンを設けたものであり、インバータ部の冷却を促進するという作用を有する。
【0012】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0013】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の形態1の揚水装置の構成図、図2は、同揚水装置におけるインバータ取付部の側面図である。
【0014】図1に示すように、この実施の形態1の揚水装置は、入水管1と、入水管1に接続した逆流防止器2と、逆流防止器2より引き出されたポンプ吸込側管路3と、ポンプ吸込側管路3に接続された仕切弁4A、4Bと、仕切弁4Aに接続されたポンプ5Aと、仕切弁4Bに接続されたポンプ5Bと、ポンプ5Aに接続された逆止弁6Aと、ポンプ5Bに接続された逆止弁6Bと、逆止弁6A、6Bより引き出された吐出管7と、吐出管7の途中に接続された仕切弁8と、仕切弁8に接続された圧力タンク9と、吐出管7の途中に接続されて吐出管7の水圧を検出して水圧検出信号を出力する圧力センサー10と、入水管1の途中に接続されて入水管1の水圧を検出して水圧検出信号を出力した圧力センサー11と、吐出管7とポンプ吸込側管路3との間に接続された逆止弁12と、圧力センサー10、11からの圧力検出信号に基ずいて演算処理を行う運転司令制御装置13Aおよび電源部13Bを内蔵している制御部13と、ポンプ5Aのモータ部を駆動制御するインバータ14Aおよびポンプ5Bのモータ部を駆動制御するインバータ14Bを内蔵するインバータ収納箱14と、電源部13Bからインバータ14Aおよびインバータ14Bに電源を供給する電源ケーブル15Aおよび15Bと、運転司令制御装置13Aからインバータ14Aおよびインバータ14Bに運転信号を供給する信号ケーブル16Aおよび16Bと、インバータ14Aからポンプ5Aのモータ部に電源を供給する電源ケーブル17と、インバータ14Bからポンプ5Bのモータ部に電源を供給する電源ケーブル17Bを備えて回路構成されている。そしてこれらの構成部は収納ケース18に収納され、収納ケース18はほぼ密閉状態になっている。前記ポンプ5A、5Bは陸上ポンプを内蔵し、水をモータ部の周囲に流通させてモータ部を冷却する水冷式の構成としている。なお、逆止弁6A、6Bはそれぞれポンプ5A、5Bに内蔵させてもよい。
【0015】図2に示すように、前記インバータ収納箱14は収納ケース18に取付けられた支柱19にビスで固定されており、インバータ14Aおよびインバータ14Bは、インバータ固定金具20Aおよび固定金具20Bにフィンを設けたアルミ冷却板21A、21Bと共に固定され、インバータ固定金具20Aおよび固定金具20Bはインバータ収納箱14にビスで固定されている。また軸流ファン22Aおよび22Bは、それぞれインバータ固定金具20Aおよび固定金具20Bの上部に取付けられている。
【0016】次に上記構成の揚水装置の動作について説明する。
【0017】まず、水使用個所が水使用状態になると、制御部13は圧力センサー10、11からの圧力検出信号に基ずいて、たとえばポンプ5Aのモータ部を駆動制御する。そして、ポンプ5Aが動作すると、入水管1から逆流防止器2、ポンプ吸込側管路3および仕切弁4Aを介して流入する水は、ポンプ5Aにより圧送され、逆止弁6Aを介して吐出管7に圧送される。したがって、水不使用状態になるまではポンプ5Aによって揚水が行われる。水不使用状態になると、制御部13はポンプ5Aの運転を停止させる。
【0018】次に水使用個所が水使用状態になると、制御部13は圧力センサー10、11からの圧力検出信号に基ずいてンプ5Bのモータ部を駆動制御する。そして、ポンプ5Bが動作すると、入水管1から逆流防止器2、ポンプ吸込側管路3および仕切弁4Bを介して流入する水は、ポンプ5Bにより圧送され、逆止弁6Bを介して吐出管7に圧送される。上記の動作を繰り返しながら制御部13はポンプ5A、ポンプ5Bの運転を単独交互に行っている。
【0019】このようにして揚水を行うとき、制御部13で圧力センサー10、11からの圧力検出信号に基ずいて演算処理を行い運転司令制御装置13Aからインバータ14Aに信号ケーブル17Aを介して運転信号が送られ、インバータ14Aによってポンプ5Aのモータ部を駆動制御し、揚水する水圧を一定に制御する。このときポンプ5Bは運転を停止している。運転している側のポンプ5A側のインバータ14Aは熱が発生し温度が上昇する。ところが、運転していない側のポンプ5B側のインバータ14Bは、従来の技術のようにインバータ14Bを吐出管部にアルミ冷却板を介して直接接触させていないため、吐出管7部を流れる水流温度に影響を受け難く、結露水がインバータ14Bに付着することがなくなる。
【0020】(実施の形態2)図3は、本発明の実施の形態2の揚水装置におけるインバータ取付部の斜視図である。
【0021】この実施の形態2の揚水装置は、図3に示すようにインバータ14Aと吐出管7の間に、吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板21Aおよび軸流ファン22A、22Bを設けた構成としている。図中の矢印は、水流方向を示している。
【0022】この実施の形態2の揚水装置の構成によれば、ポンプが駆動している側のインバータで発生する熱を効率よく放熱することができる。
【0023】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明はポンプ部がモータ部により回転駆動されるポンプと、配管機器類と、前記ポンプのモータ部を制御するインバータ部および制御部からなる制御装置を有し、さらに、前記ポンプ、配管機器類および制御装置を収納ケース内に収納された揚水装置において、前記ポンプを、水をモータ部の周囲に流通させて水冷式とし、収納ケース内に収容した揚水装置としたため、インバータ部に結露水の付着を抑制できるという効果を有する。また、前記インバータの発熱部と前記吐出管部の間に吐出管内水流同方向にフィンを設けたアルミ冷却板および軸流ファンを設けたため、インバータの冷却を促進するという効果を有する。
【0024】上記により結露水によるインバータの不具合が解消できるとともに冷却効果UPによるインバータの寿命向上が可能となる。
【出願人】 【識別番号】000005821
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【出願日】 平成11年11月9日(1999.11.9)
【代理人】 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 (外2名)
【公開番号】 特開2001−132623(P2001−132623A)
【公開日】 平成13年5月18日(2001.5.18)
【出願番号】 特願平11−317624