給水ポンプとは？
なぜ高いビルでも勢いよく水が出るのか？
給水ポンプは、受水槽に貯水された水を建物の最上階まで押し上げるためにあります。
マンションなどの集合住宅や商業ビル、また、工場などの工業用水などにも使用されます。
用途によって様々な種類があります。
例えば、マンションに設置されている給水ポンプには、
「揚水ポンプ」「給水加圧ポンプ」「直結増圧給水ポンプ」と給水方式によって使い分けています。
受水槽と屋上の高置水槽が設置されていれば揚水ポンプ、
受水槽だけのタイプであれば加圧給水ポンプ、
受水槽がなく水道本管から直接取り込んでいるところでは直結増圧給水ポンプとなります。
どれもマンションの全ての住戸へ水を送り届けるという役割をしています。
給水ポンプ自体はそれほど大きなものではありません。
それなのに、なぜポンプは何十メートルも上まで水を押し上げることができるのか。
それは、給水ポンプの「モーター」に直結されている「羽根車」を高速で回転させ、
ポンプ給水口から水を吸い込み高い圧力を掛けて勢い良く吐き出すという仕組みがあるからです。
インバーター制御の加圧給水ポンプ、直結増圧給水ポンプの場合は、マンション内の水の使用量に応じてモーターの回転数を制御し､
必要最小限の電力で動くように設計されています。
日中在宅している人が少なく、水を使う量が少ない時はモーターの回転数を抑えて省エネモードに。
夕食の準備やお風呂など多くの住戸が水を必要とする際は、高速回転モードに。
常に給水管内の圧力をセンサーが監視し、誰かが蛇口を開け圧力が下がるとコンピューターがパワーアップするよう命令を出しているのです。
普段なにげなく使っている蛇口をひねる動作がポンプ起動の合図になっているのです。
これらは、モーター、制御装置、センサー類などが一体となって設置されており「給水ポンプユニット」と呼ばれています。
給水ポンプの仕組み
給水ポンプはさまざまな部品で構成されていて、複雑な構造になっています。
水を快適かつ、効率的に使用するために、さまざまな仕組みが取り入れられています。
その仕組みを簡単に説明すると、以下のようになります。
- ■給水管は圧がかかった状態で待機
- ↓
- ■建物で水が使用されると、給水管から水が供給されて、減圧する
- ↓
- ■圧力低下をセンサーが検知して、貯水槽の弁を開きポンプを起動
- ↓
- ■給水管に水が供給されます
- ↓
- ■建物内で水の使用量が低下すると、再びセンサーが作動してポンプが停止
このような仕組みを維持するための、モーター、制御装置、センサー類などが一体となった「給水ポンプユニット」。
そのなかには精密機械も含まれているため、数年ごとの部品交換やオーバーホールが必要となります。
給水ポンプの種類
給水ポンプは、用途などによって実にさまざまな種類があります。
港ポンプ工業で扱っている種類としては、
それぞれの役割は、各ページに詳しくご説明しています。ぜひ御覧ください。
給水ポンプの給水方式
■増圧直結加圧給水方式
増圧直結加圧給水方式では配水管内の圧力を利用しながら、増圧ポンプによって圧力を高めて給水する方式です。
貯水槽は使用せずに給水することが大きな特徴です。
メリットとしては、貯水槽を利用しないので清潔な水が供給できて、貯水槽スペースの確保も不要になります。
また、万が一ポンプが故障をしても、水圧は減少するものの水道の圧力である程度の給水は継続できます。
■増圧直結高架水槽方式
増圧ポンプが受水槽から直接高置水槽へ揚水し、重力により給水する方式です。
メリットとしては、ポンプが故障をしても高置水槽に貯水された水を使用することが出来ることです。
また、ポンプのランニングコストが低減できます。
一方で、デメリットとしては、定期的な高置水槽の清掃消毒作業や水質検査が必要です。
■加圧切り替え
高置水槽を利用していた建物が、劣化などにより、休止方式の切り替えをおこなうときによく採用されます。
揚水ポンプを給水加圧ポンプに変更することで、高置水槽が不要になります。
メリットとしては、高架水槽の撤去により、維持費の軽減や建物の美観の回復などが図れます。
一方のデメリットとしては、揚水方式と比較してランニングコストが高くなってしまいます。
