特許 7607495 排水システムおよびその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-19

(45)【発行日】2024-12-27

(54)【発明の名称】排水システムおよびその制御方法

(51)【国際特許分類】

   F04D 15/00 20060101AFI20241220BHJP

【ＦＩ】

F04D15/00 E

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021060641

(22)【出願日】2021-03-31

(65)【公開番号】P2022156777

(43)【公開日】2022-10-14

【審査請求日】2023-12-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】230104019

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 聖二

(74)【代理人】

【識別番号】230112025

【弁護士】

【氏名又は名称】小林 英了

(74)【代理人】

【識別番号】230117802

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 浩之

(74)【代理人】

【識別番号】100106840

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100131451

【弁理士】

【氏名又は名称】津田 理

(74)【代理人】

【識別番号】100167933

【弁理士】

【氏名又は名称】松野 知紘

(74)【代理人】

【識別番号】100174137

【弁理士】

【氏名又は名称】酒谷 誠一

(74)【代理人】

【識別番号】100184181

【弁理士】

【氏名又は名称】野本 裕史

(72)【発明者】

【氏名】千葉 真

(72)【発明者】

【氏名】内田 義弘

(72)【発明者】

【氏名】面川 一畝

【審査官】中村 大輔

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５６－１０４１９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４９－０７７２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０９７１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０１９９８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０２４０４０５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｄ １５／００

Ｆ０４Ｄ １３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のポンプと、
第２のポンプと、
第１のポンプの吐出管と第２のポンプの吸込部またはポンプケーシングを接続する接続管と、
第１のポンプの吐出管において、前記接続管との接続位置よりも前記第１のポンプの羽根車から遠い位置に設けられた第１の吐出弁と、
前記接続管に設けられた連通弁と、
前記第２のポンプの吸込管に設けられた吸込弁と、
を備え、
前記第１のポンプと前記第２のポンプが並列に運転する場合、前記連通弁が閉じられ、
前記第１の吐出弁と前記吸込弁は開かれており、
前記第１のポンプと前記第２のポンプが直列に運転する場合、前記連通弁が開かれ、前記第１の吐出弁と前記吸込弁は閉じられ、
前記第１のポンプの回転軸と前記第２のポンプの回転軸が互いに平行に配置され、
前記第２のポンプの吸込部または吐出部は湾曲するように構成され、
前記第１のポンプの吐出管は、前記第１のポンプの回転軸と同方向に延び、
前記接続管が接続される前記第２のポンプの吸込部またはポンプケーシングの位置は、前記接続管が前記第１のポンプの吐出管と接続する位置よりも、前記第１のポンプの羽根車から前記第１のポンプの吐出管の吐出方向に向けて遠い位置に設けられた
排水システム。

【請求項2】

前記第２のポンプの吐出管に設けられた第２の吐出弁を備え、
前記第１のポンプと前記第２のポンプが直列または並列に運転する場合、前記第２の吐出弁は開かれている。
請求項１に記載の排水システム。

【請求項3】

請求項２に記載の排水システムが並列運転から直列運転へ移行するための制御方法であって、
前記第１の吐出弁及び前記第２の吐出弁を閉める手順と、
前記連通弁を全開にする手順と、
前記吸込弁を全閉にする手順と、
前記第２の吐出弁を全開にする手順と、
を有する制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排水システムおよびその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、気候変動に伴い以前と比べ降雨量が増大し、雨水を排水する目的で設置された排水機場の排水能力を超え、雨水を排水しきれずに河川の氾濫や都市の浸水被害が発生することが増えてきている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１３２１７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

排水能力を増強するためには、既存設備より大型の排水ポンプ設備を設置する必要があるが、使用条件・現地制約に合わせた排水ポンプ設備を設計、製作することとなり、膨大な費用と時間が必要となっている。また、大型ポンプを設置した場合、ポンプ設備の整備時や故障時に排水能力が著しく低下するため、危険分散の観点においても課題がある。この課題に対し、既存ポンプ設備より標準的に設計、製作が可能な小型ポンプ設備とし、台数を増やすことによる排水能力の増強、危険分散する方法が考えられる。しかし、既存排水機場の設置スペースに数多くの排水ポンプ設備を配置する場合、限られたスペースへの配置方法の課題が生じる。

【0005】

上述した背景において既存ポンプ設備に、性能が標準化された小型ポンプを使用することが考えられる。既存ポンプ設備において排水機能を増強させる場合には小型ポンプを並列運転することで対応可能であるが、吸込水位と吐出水位の水位差が大きい環境下の既存ポンプ設備においては、小型ポンプでは揚程が足りず必要な流量を吐き出せない場合がある。既存ポンプ設備において標準化された小型ポンプを設置する場合、ポンプ設備ごとに異なる流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対し、広く対応するための設備構成が必要である。

【0006】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ポンプを複数設置する場合、限られたスペースに配置を可能とするとともにポンプ設備ごとに異なる流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に応じた流量に調整することを可能とする排水システムおよびその制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様に係る排水システムは、第１のポンプと第２のポンプと、第１のポンプの吐出管と第２のポンプの吸込部またはポンプケーシングを接続する接続管と、第１のポンプの吐出管において、前記接続管との接続位置よりも前記第１のポンプの羽根車から遠い位置に設けられた第１の吐出弁と、前記接続管に設けられた連通弁と、前記第２のポンプの吸込管に設けられた吸込弁と、を備え、前記第１のポンプと前記第２のポンプが並列に運転する場合、前記連通弁が閉じられ、前記第１の吐出弁と前記吸込弁は開かれており、前記第１のポンプと前記第２のポンプが直列に運転する場合、前記連通弁が開かれ、前記第１の吐出弁と前記吸込弁は閉じられる。

【0008】

この構成によれば、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。更に第１のポンプと第２のポンプの配置を可変にすることができるので、限られたスペースに配置することができる。

【0009】

本発明の第２の態様に係る排水システムは、第１の態様に係る排水システムであって、前記第２のポンプの吐出管に設けられた第２の吐出弁を備え、前記第１のポンプと前記第２のポンプが直列または並列に運転する場合、前記第２の吐出弁は開かれている。

【0010】

本発明の第３の態様に係る排水システムは、第１または２の態様に係る排水システムであって、前記第１のポンプの吸込管と前記第２のポンプの吸込管は吸込集合管に接続されている。

【0011】

本発明の第４の態様に係る制御方法は、第１から３のいずれかの態様に係る排水システムが並列運転から直列運転へ移行するための制御方法であって、前記第１の吐出弁及び前記第２の吐出弁を閉める手順と、前記連通弁を全閉にする手順と、前記吸込弁を全閉にする手順と、前記第２の吐出弁を全開にする手順と、を有する。

【0012】

この構成によれば、並列運転から直列運転に変更することができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一態様によれば、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。更に第１のポンプと第２のポンプの配置を可変にすることができるので、限られたスペースに配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１の実施形態に係る排水システムの平面図である。

【図2A】各実施形態における並列運転時の系統図である。

【図2B】各実施形態における直列運転時の系統図である。

【図3】並列運転時の揚程と流量の関係を示すグラフの一例である。

【図4】直列運転時の揚程と流量の関係を示すグラフの一例である。

【図5】第１の実施形態の第１の変形例に係る排水システムの平面図である。

【図6】第１の実施形態の第２の変形例に係る排水システムの平面図である。

【図7】第１の実施形態の第３の変形例に係る排水システムの平面図である。

【図8A】第２の実施形態に係る排水システムの平面図である。

【図8B】図９ＡのＡ－Ａ断面図である。

【図9A】既設の吸い込み水槽の利用時において吸込集合管を横から見た図である。

【図9B】既設の吸込流入部の利用時において吸い込み集合管を横から見た図である。

【図10】各実施形態において、並列運転から直列運転に変更する処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、各実施形態について、図面を参照しながら説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

【0016】

図１は、第１の実施形態に係る排水システムの平面図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る排水システム１０１は、第１のポンプ１と第２のポンプ２を備える。ここで第１のポンプ１は一例として、羽根車に連結された回転軸が吸込側にある（すなわち吸込管の軸貫通部が吸込側にある）横軸ポンプである。また第２のポンプ２は一例として、羽根車に連結された回転軸が吸込側にある（すなわち吸込管の軸貫通部が吸込側にある）横軸ポンプである。

【0017】

第１のポンプ１は、第１の原動機１５の駆動軸１６に第１の減速機１７を介して接続される回転軸１４を備える。第１の原動機１５は、例えば電動機、ディーゼルエンジン、またはガスタービン等である。第１の減速機１７は例えば平行軸歯車減速機であり、例えば駆動ギヤ１７１と被駆動ギヤ１７２とを有し、駆動ギヤ１７１は、被駆動ギヤ１７２に噛み合っている。

【0018】

第１の原動機１５の駆動軸１６は、第１の減速機１７の駆動ギヤ１７１に接続されており、被駆動ギヤ１７２は回転軸１４に接続されている。このような構成で、第１の原動機１５からの動力は所定の減速比で回転軸１４に伝達され、所望の回転速度で回転軸１４を回転させることができる。

【0019】

第１のポンプ１は羽根車１１を有し、羽根車１１は、水平方向に延びる回転軸１４に固定されており、この羽根車１１は回転軸１４の回転に伴って回転する。
第１のポンプ１は、羽根車１１が収容されるポンプケーシング１２と、ポンプケーシング１２の一端に接続される吸込ケーシング１３１とを有する。吸込ケーシング１３１は一端がポンプケーシング１２に接続されており、吸込曲管１３２は一端が吸込ケーシング１３１の他端に接続されており、他端が図示しない吸込水槽内の液体中に没している。また吸込ケーシング１３１と吸込曲管１３２で吸込部１３を形成しており、この吸込部１３は湾曲するように構成されている。
第１のポンプ１は、更に吐出管１８を備え、この吐出管１８の一端はポンプケーシング１２の他端に接続され、他端は吐出水槽（不図示）に設けられている。

【0020】

同様にして第２のポンプ２は、第２の原動機２５の駆動軸２６に第２の減速機２７を介して接続される回転軸２４を備える。第２の原動機２５は、例えば電動機、ディーゼルエンジン、またはガスタービン等である。第２の減速機２７は例えば平行軸歯車減速機であり、例えば駆動ギヤ２７１と被駆動ギヤ２７２とを有し、駆動ギヤ２７１は、被駆動ギヤ２７２に噛み合っている。

【0021】

第２の原動機２５の駆動軸２６は、第２の減速機２７の駆動ギヤ２７１に接続されており、被駆動ギヤ２７２は回転軸２４に接続されている。このような構成で、第２の原動機２５からの動力は所定の減速比で回転軸２４に伝達され、所望の回転速度で回転軸２４を回転させることができる。

【0022】

第２のポンプ２は羽根車２１を有し、羽根車２１は、水平方向に延びる回転軸２４に固定されており、この羽根車２１は回転軸２４の回転に伴って回転する。第２のポンプ２は、羽根車２１が収容されるポンプケーシング２２と、ポンプケーシング２２の一端に接続される吸込ケーシング２３１と、を有する。

【0023】

吸込ケーシング２３１は一端がポンプケーシング２２に接続されており、吸込曲管２３２は一端が吸込ケーシング２３１の他端に接続されており、他端が吸込管２９の一端に接続されている。この吸込管２９の他端が図示しない吸込水槽に設けられている。また吸込ケーシング２３１と吸込曲管２３２で吸込部２３を形成しており、この吸込部２３は湾曲するように構成されている。
排水システム１０１は、第２のポンプ２の吸込管２９に設けられた吸込弁Ｖ２１を備える。更に第２のポンプ２は、ポンプケーシング２２の他端に接続されている吐出管２８を備え、この吐出管２８に第２の吐出弁Ｖ２２が設けられている。

【0024】

排水システム１０１は、第１のポンプのポンプケーシング１２に連通する真空引き配管３３と、真空引き配管３３に設けられた吸気弁３１とを備える。排水システム１０１は、この吸気弁３１だけでなく、満水検知器及び真空破壊弁が真空引き配管３３に設けられていてもよい。

【0025】

また排水システム１０１は、第２のポンプのポンプケーシング２２に連通する真空引き配管３４と、真空引き配管３４に設けられた吸気弁３２とを備える。排水システム１０１は、この吸気弁３２だけでなく、満水検知器及び真空破壊弁が真空引き配管３３に設けられていてもよい。
また排水システム１０１は、一端が真空引き配管３３と真空引き配管３４が連通する真空引き配管３５と、この真空引き配管３５の他端に連通する真空ポンプ３６とを備える。

【0026】

排水システム１０１は、吐出管１８と第２のポンプの吸込部２３を接続する接続管３０を更に備える。更に排水システム１０１は、この接続管３０に設けられた連通弁Ｖ１を備える。更に排水システム１０１は、第１のポンプの吐出管１８において、接続管３０との接続位置よりも第１のポンプ１の羽根車１１から遠い位置に設けられた第１の吐出弁Ｖ１２を備える。

【0027】

＜排水システムの系統図＞
続いて各実施形態に係る排水システムの系統図について図２Ａ及び図２Ｂを用いて説明する。図２Ａは、各実施形態における並列運転時の系統図である。図２Ｂは、各実施形態における直列運転時の系統図である。

【0028】

図２Ａに示すように、第１のポンプ１と第２のポンプ２が並列に運転する場合、連通弁Ｖ１が閉じられ、第１の吐出弁Ｖ１２と吸込弁Ｖ２１は開かれている。これにより、第１のポンプ１によって吸込水槽から液体が吸い込まれて吐出水槽へ吐き出され、それと並行して第２のポンプ２によって吸込水槽から液体が吸い込まれて吐出水槽へ吐き出される。これにより、第１のポンプ１と第２のポンプ２が並列に運転することができる。

【0029】

一方、図２Ｂに示すように、第１のポンプ１と第２のポンプ２が直列に運転する場合、連通弁Ｖ１が開かれ、第１の吐出弁Ｖ１２と吸込弁Ｖ２１は閉じられる。これにより、第１のポンプによって吸込水槽から吸い込まれて吐き出された液体が、第２のポンプの吸込側に流入し、第２のポンプから吐出水槽へ吐き出される。なお、第２の吐出弁Ｖ２２は並列運転時にも直列運転時にも開かれている。

【0030】

図３は並列運転時の揚程と流量の関係を示すグラフの一例である。図３には、配管損失曲線Ｗ１と、既存ポンプ性能曲線Ｗ２、小型ポンプ１台性能曲線Ｗ３、小型ポンプ並列運転性能曲線Ｗ４が示されている。ここで既存ポンプ設備における吐出水位と吸込水位の差は図３のＨａであるものとする。

【0031】

ここで既存ポンプ設備は、配管損失曲線Ｗ１と既存ポンプ性能曲線Ｗ２と交点Ｐ１を運転点として運転するので、図３に示すように吐出流量Ｑ１となる。例えば既存ポンプ設備で、実際の運用で必要な吐出流量Ｑ（≦Ｑ１）が小型ポンプ１台の最大流量よりも多い場合、ポンプを並列に運転する。その場合、配管損失曲線Ｗ１と小型ポンプ並列運転性能曲線Ｗ４と交点Ｐ２を運転点として運転するので、図３の吐出流量Ｑ２（＞Ｑ１）となり、実際の運用で必要な吐出流量を満たすことができる。更に吐出流量Ｑ２を、既存ポンプ設備の吐出流量Ｑ１より増加させることができる。またそのときの揚程を、吐出水位と吸込水位の差Ｈａより高くすることができる。

【0032】

図４は直列運転時の揚程と流量の関係を示すグラフの一例である。図４には、配管損失曲線Ｗ１１と、既存ポンプ性能曲線Ｗ１２、小型ポンプ１台性能曲線Ｗ１３、小型ポンプ直列運転性能曲線Ｗ１４が示されている。ここで既存ポンプ設備における吐出水位と吸込水位の差は図４のＨａであるものとする。

【0033】

既存ポンプ設備では、配管損失曲線Ｗ１１と既存ポンプ性能曲線Ｗ１２と交点Ｐ３を運転点として運転するので図４に示すように揚程Ｈ３となる。例えば既存ポンプ設備で、この既存ポンプ設備における吐出水位と吸込水位の差Ｈａが小型ポンプ１台の最大揚程よりも高い場合、ポンプを直列に運転する。その場合、配管損失曲線Ｗ１１と小型ポンプ直列運転性能曲線Ｗ１４と交点Ｐ４を運転点として運転するので、揚程Ｈ４を、吐出水位と吸込水位の差Ｈａより高くすることができ、吐出水槽に水を汲み上げることができる。更にこのときの揚程Ｈ４を既存ポンプ設備における揚程Ｈ３より高くすることができる。またそのときの吐出水量Ｑ４を、既存ポンプ設備の吐出水量Ｑ３より多くすることができる。

【0034】

第１の実施形態に係る排水システムは、羽根車に連結された回転軸が吸込側にある第１のポンプと、羽根車に連結された回転軸が吸込側にある第２のポンプと、第１のポンプの吐出管と第２のポンプの吸込管を接続する接続管と、第１のポンプの吐出管において、前記接続管との接続位置よりも前記第１のポンプの羽根車から遠い位置に設けられた第１の吐出弁と、前記接続管に設けられた連通弁と、前記第２のポンプの吸込管に設けられた吸込弁と、を備え、前記第１のポンプと前記第２のポンプが並列に運転する場合、前記連通弁が閉じられ、前記第１の吐出弁と前記吸込弁は開かれており、前記第１のポンプと前記第２のポンプが直列に運転する場合、前記連通弁が開かれ、前記第１の吐出弁と前記吸込弁は閉じられる。

【0035】

この構成によれば、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。さらに回転軸貫通の位置が吸込側にあるポンプと吸込側にあるポンプを組み合わせて配置することで、限られたスペースに配置することができる。

【0036】

＜第１の実施形態の第１の変形例＞
図５は、第１の実施形態の第１の変形例に係る排水システムの平面図である。図５の第１の実施形態の第１の変形例に係る排水システム１０２は、図１に比べて、第１のポンプ１の吸込部１３の配置態様が異なっており、羽根車１１から吸込部１３の軸貫通部を見た場合の吸込曲管１３２の配置が左側から右側に変更されている。更に第２のポンプ２から第２のポンプ２ｂに構成が変更されており、この第２のポンプ２ｂにおいて、ポンプケーシング２２が吸込側に変更されて吸込配管２９ｂに接続され、吸込部２３が吐出側に設けられて吐出部２３ｂに変更され、吸込管ではなく吐出管として機能し吐出管２８に接続されている点が異なる。すなわち、羽根車２１に連結された回転軸２４が吐出側に位置するように変更されている。これに伴い、吸込ケーシング２３１が吐出ケーシング２３２ｂに、吸込曲管２３２が吐出曲管２３２ｂに変更されている。

【0037】

この構成でも同様に、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。さらに回転軸貫通の位置が吸込側にあるポンプと吐出側にあるポンプを組み合わせて配置することで、限られたスペースに配置することができる。

【0038】

＜第１の実施形態の第２の変形例＞
図６は、第１の実施形態の第２の変形例に係る排水システムの平面図である。図６の第１の実施形態の第２の変形例に係る排水システム１０３は、図１に比べて、第１のポンプ１が紙面の上側に配置され、第２のポンプが紙面の下側に配置されている点が異なっている。

【0039】

この構成でも同様に、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。さらに回転軸貫通の位置が吸込側にあるポンプと吸込側にあるポンプを組み合わせて配置することで、限られたスペースに配置することができる。

【0040】

＜第１の実施形態の第３の変形例＞
図７は、第１の実施形態の第３の変形例に係る排水システムの平面図である。図７の第１の実施形態の第３の変形例に係る排水システム１０４は、図１に比べて、第１のポンプ１が紙面の上側に配置され、第２のポンプが紙面の下側に配置されている点が異なっている。更に図７の第１の実施形態の第３の変形例に係る排水システム１０４は、図１に比べて、羽根車１１から吸込部１３の軸貫通部を見た場合の吸込部１３の配置が左側から右側に変更されている。更に第２のポンプ２から第２のポンプ２ｃに構成が変更されており、この第２のポンプ２ｃにおいて吸込管２９が水平方向に延長されて、接続管３０が吸込部２３ではなく吸込管２９に接続されている点が異なっている。これにより、第２の原動機２５と第２の減速機２７を吐出管１９、接続管３０、吸込管２９、吸込部２３で囲まれた位置に配置することができる。

【0041】

この構成でも同様に、直列運転と並列運転を切り替えることで、標準化された小型ポンプを用いて広い流量範囲と吸込水位と吐出水位の水位差に対応することができる。更に第１のポンプと第２のポンプの配置を可変にすることができるので、限られたスペースに配置することができる。

【0042】

＜第２の実施形態＞
続いて第２の実施形態について説明する。図８Ａは、第２の実施形態に係る排水システムの平面図である。図８Ｂは、図８ＡのＡ－Ａ断面図である。図８Ａに示すように、第２の実施形態に係る排水システム１０５は、図１の第２の実施形態に係る排水システム１０１と比べて、一端が吸込水槽の水に浸かる吸込集合管４１と、この吸込集合管４１に接続されている吸込集合管４２とを更に備える点が異なっている。更に吸込管１９の一端が、この吸込集合管４２に接続され、吸込管２９の一端が、この吸込集合管４２に接続されている。また、図８Ａにおいて、図１の接続管３０が、形状が異なる接続管３０ｂに変更されたものになっている。図８Ｂに示すように、排水システム１０５が基礎５１の上に設けられている。

【0043】

図９Ａは、既設の吸込水槽の利用時において吸込集合管を横から見た図である。図９Ａに示すように、吸込集合管４１の一端が吸込水槽の水面より下に浸かっている。図９Ｂは、既設の吸込流入部の利用時において吸込集合管を横から見た図である。図９Ｂに示すように、吸込集合管４１の一端が吸込水槽の水面より下に浸かっている。図９Ｂにおいて、基礎５１の下に既設吸込水槽５２が設けられている。なお、既設吸込水槽５２は水槽ではなく地盤であってもよい。

【0044】

以上、第２の実施形態によれば、レイアウト案吸込集合管と前述したポンプ配置の組み合わせによっても各ポンプの吸込配管の本数を減らすことができ、更なる省スペース化が可能である。

【0045】

＜並列運転から直列運転に変更する処理の流れ＞
続いて各実施形態における並列運転から直列運転に変更する処理の流れの一例について図１０を用いて説明する。図１０は、各実施形態における並列運転から直列運転に変更する処理の流れの一例を示すフローチャートである。この並列運転から直列運転に変更する処理は、例えば、水位変動によって必要な揚程が閾値（例えば、１台のポンプの揚程以下の値で所望の設定値）より高くなった場合に行われてもよい。以下の説明において、制御主体が明示されず受動態で記載されている制御は、排水システムに設けられた制御装置（不図示）が行ってもよいし、オペレータが手動で行ってもよいものとする。

【0046】

（ステップＳ１０）まず、初期条件として第１のポンプ１と第２のポンプ２が並列に運転されている。この並列運転状態において、第２のポンプ２の吸込弁Ｖ２１が「全開」、連通弁Ｖ１が「全閉」、第１のポンプの第１の吐出弁Ｖ１２が「全開」、第２のポンプ２の第２の吐出弁Ｖ２２が「全開」である。

【0047】

（ステップＳ２０）次に第１のポンプ１の第１の吐出弁Ｖ１２及び第２のポンプ２の第２の吐出弁Ｖ２２を閉める。このようにして、ポンプ締切運転を継続する。

【0048】

（ステップＳ３０）次に連通弁Ｖ１を全開にする。

【0049】

（ステップＳ４０）次に第２のポンプの吸込弁Ｖ２１を全閉にする。

【0050】

（ステップＳ５０）次に第２のポンプの第２の吐出弁Ｖ２２を全開にする。
これにより、直列運転排水状態への移行が完了する。この直列運転では、第２のポンプの吸込弁Ｖ２１が「全閉」、連通弁Ｖ１が「全開」、第１のポンプの第１の吐出弁Ｖ１２が「全閉」、第２のポンプの第２の吐出弁Ｖ２２が「全開」である。

【0051】

なお、上記のように並列運転から直列運転に切り替えずに、並列なら並列、直列なら直列の運転をしてもよい。もし並列から直列または直列から並列に移行する場合は、一度ポンプを停止させて再起動してもよい。

【0052】

以上、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ 第１のポンプ
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５ 排水システム
１１ 羽根車
１２ ポンプケーシング
１３ 吸込部
１３１ 吸込ケーシング
１３２ 吸込曲管
１４ 回転軸
１５ 第１の原動機
１６ 駆動軸
１７ 第１の減速機
１７１ 駆動ギヤ
１７２ 被駆動ギヤ
１８ 吐出管
１９ 吸込管
２、２ｂ、２ｃ 第２のポンプ
２１ 羽根車
２２ ポンプケーシング
２３ 吸込部
２３ｂ 吐出部
２３１ 吸込ケーシング
２３１ｂ 吐出ケーシング
２３２ 吸込曲管
２３２ｂ 吐出曲管
２４ 回転軸
２５ 第２の原動機
２６ 駆動軸
２７ 第２の減速機
２７１ 駆動ギヤ
２７２ 被駆動ギヤ
２８ 吐出管
２９ 吸込管
２９ｂ 吸込配管
３０、３０ｂ 接続管
３１ 吸気弁
３２ 吸気弁
３３ 真空引き配管
３４ 真空引き配管
３５ 真空引き配管
３６ 真空ポンプ
４１、４２ 吸込集合管
５１ 基礎
５２ 既設吸込水槽
Ｖ１２ 第１の吐出弁
Ｖ２１ 吸込弁
Ｖ２２ 第２の吐出弁

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10】