JP6892291B2 - 給水装置 - Google Patents

Description

本発明は、井戸や貯水槽などの水源から水を汲み上げて家屋などの建物内に水を供給するための給水装置に関する。

従来から、家屋などの建物に給水を行うために、井戸や貯水槽から水を汲み上げる給水装置が用いられている。このような給水装置には、水中ポンプを備えたタイプや、カスケードポンプを用いた自吸タイプのものがある。いずれのタイプも、給水装置は屋外に設置され、屋外にある水源から屋内に水を移送するように構成されている。

図１５は、自吸タイプの給水装置を示す模式図である。図１５に示すように、給水装置２００は、家屋２０１に隣接して地上に設置されている。給水装置２００の吸込口は吸込管２０２に接続されており、吸込管２０２の先端は井戸内に位置している。給水装置２００の吐出口は、家屋２０１に設置された配水管２０５に接続されている。配水管２０５は水栓（例えば蛇口）２０７に接続されている。

図１６は、図１５に示す給水装置２００の構造を示す模式図である。給水装置２００は、合成樹脂から形成されたベース２０８と、水を加圧するポンプ２１０と、ポンプ２１０を回転させる電動機２１１と、ポンプ２１０の吐出側に接続された圧力タンク２１３とを備えている。ポンプ２１０はベース２０８上に設置されている。圧力タンク２１３の内部は、ダイヤフラム２１５によって空気室２１７と液体室２１８とに仕切られている。ポンプ２１０から液体室２１８内に送り込まれた水は、ダイヤフラム２１５を介して空気室２１７内の空気を圧縮し、この圧縮空気の圧力が液体室２１８内の水に作用する。給水装置２００では、水栓２０７が閉じられて水の使用が無くなると、ポンプ２１０を停止させる。ポンプ２１０を停止させる前に、圧力タンク２１３に蓄圧を行うことによって、ポンプ２１０によって加圧された水の圧力は圧力タンク２１３によって保持される。

ポンプ２１０が停止しているときに家屋２０１内の水栓２０７が開かれると、まず、圧力タンク２１３に保持されている水が家屋２０１内に送られる。ポンプ２１０の吐出側の圧力が、予め設定された始動圧力にまで低下すると、ポンプ２１０が起動され、ポンプ２１０の運転によって水が家屋２０１に移送される。

ベース２０８内には流路管２２０が配置されている。この流路管２２０は、長時間に亘ってポンプ２１０を運転しない場合に給水装置２００内の水を抜くための水抜き管として使用され、または水の吐出方向を変えるための予備の吐出管としても使用される。通常、流路管２２０の開口端部は水抜き栓２２１で塞がれている。ベース２０８の側壁には、給水装置２００の全体を持ち運び可能とするための取っ手として機能する複数の切り欠き２０８ａ（図では１つの切り欠き２０８ａのみを示す）が形成されている。また、給水装置２００は屋外設置されるため、ポンプ２１０、電動機２１１、圧力タンク２１３等の各器機を保護するためのカバー２１２を有する。

特開２００４−８４５０７号公報

図１５に示すように、給水装置２００は、通常、コンクリートなどの基礎２２２の上に設置される。冬季において気温が低いとき、基礎２２２自体が凍結することがある。このような場合、基礎２２２の冷気がベース２０８内を上がって流路管２２０に接触し、且つ深夜などの水の使用がない場合には、流路管２２０内の水が凍ってしまう。ベース２０８に形成された切り欠き２０８ａは、外気の通り道を形成し、ベース２０８内にこもった冷気を外に逃す役割を持つ。しかしながら、流路管２２０は切り欠き２０８ａよりも高い位置に配置されているため、外気の流れは、流路管２２０の周りの冷気はあまり外に逃げない。特に、無風時や弱風時には、ベース２０８内には外気の流れが形成されず、基礎２２２からの冷気がベース２０８内に滞留し、結果として、流路管２２０内の水が凍ってしまう。

流路管２２０は金属製であり、その一方でベース２０８は合成樹脂製である。合成樹脂は屋外で凍結するような温度下では延性が低くなり、水の凍結時の膨張による衝撃に弱くなる。このため、流路管２２０内の水が凍ると、流路管２２０に接するベース２０８の部分が流路管２２０内での凍結時の衝撃により破損する虞がある。

また、上述した給水装置２００では、家庭に設置されるため、軽量化が求められる。そのため、ポンプ２１０の取扱い液の流路である接液部（配管、ケーシング（不図示）等）に合成樹脂が使用されることがある。通常、上述した接液部は、ポンプ２１０が運転中に空気を吸わないように、取扱い液（水）で満たされている。上述したように、基礎２２２からの冷気がベース２０８内に滞留し、ベース２０８が冷やされ、更にカバー２１２内全体が冷やされると、水（取扱い液）の凍結により接液部の合成樹脂部が破損する虞がある。

寒冷地であれば、気温が低下したときに作動するヒーターを流路管２２０に取り付けて水の凍結を防ぐことができる。また、長期間使用しない時には、ポンプ２１０内の水を抜くことで、上述した接液部の水の凍結による破損は防止することができる。しかしながら、凍結が予測できない温暖な地域においても、上述したような設置環境と、昨今の異常気象による寒波等の悪条件が重なった場合は、給水装置２００内の水が凍結し、樹脂製の接液部が破損する虞がある。

そこで、本発明は、設置面からの冷気による給水装置内の水の凍結を防ぐことができる給水装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、水を加圧するための羽根車と、前記羽根車を回転させる電動機と、前記羽根車によって加圧された水が内部を流れるケーシングと、給水装置の設置面を区画するためのベースと、前記ベースよりも上に配置され、前記ケーシングに連通する圧力タンクと、前記ベースの上壁よりも下に配置された断熱部材を備え、前記ベースの側壁には、少なくとも２つの通風孔が形成されており、前記断熱部材は前記通風孔よりも上に位置し、前記断熱部材は、前記ベースに固定された蓋部材であることを特徴とする給水装置である。

本発明の好ましい態様は、前記ベースの上壁と前記断熱部材との間に配置された断熱材をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ベースおよび前記断熱部材を支持する高さ調整部材をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記断熱部材には脚部が接続されており、前記高さ調整部材は前記脚部に取り付けられていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ベースは合成樹脂製であることを特徴とする。

本発明によれば、設置面からの冷気は断熱部材によって遮断されるので、給水装置内の水の凍結を防止することができる。また、断熱部材は、ベースの通風孔よりも上に位置しているので、ベース内の冷気を通風孔から外に逃すことができる。

一実施形態に係る給水装置の斜視図である。 カバーを外したときの給水装置の上面図である。 図１に示される給水装置の縦断面図である。 図１に示される給水装置の側面図である。 締結具および蓋部材をベースから取り外した状態を示す図である。 蓋部材の上面図である。 給水装置の他の実施形態を示す側面図である。 給水装置の他の実施形態を示す側面図である。 給水装置の他の実施形態を示す側面図である。 高さ調整部材の他の実施形態を示す拡大断面図である。 高さ調整部材の他の実施形態を示す拡大断面図である。 締結具の他の実施形態を示す拡大断面図である。 水中ポンプを備えた給水装置を示す模式図である。 図１３に示す給水装置の本体部を示す図である。 自吸タイプの給水装置を示す模式図である。 図１５に示す給水装置の内部構造を示す模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態に係る給水装置の斜視図である。給水装置１は、井戸や貯水槽などの水源から水を汲み上げて家屋などの建物内に水を供給する用途に使用される。例えば、図１５に示す例と同じように、給水装置１は屋外に設置され、屋内の水栓（例えば蛇口）に水を供給する。また、給水装置１は、２階床または３階床で水道本管圧では圧力が不足してしまう場合の水道加圧給水にも用いられる。

図１に示すように、給水装置１は、水を加圧するポンプ２と、ポンプ２を駆動する電動機３と、電動機３を可変速させるインバータ７と、給水動作（すなわちポンプ２の運転）を制御する制御部１３と、ポンプ２の停止中に水の圧力を保持する圧力タンク９と、ポンプ２、電動機３、およびインバータ７が配置されるベース１０を備えている。本実施形態では、制御部１３はインバータ７の内部に配置されているが、インバータ７の外に配置されてもよい。インバータ７は、図示しない電気ケーブルによって電動機３に接続されている。制御部１３は、目標回転速度の指令値をインバータ７に送信し、インバータ７は電動機３を目標回転速度で回転させるように構成されている。また、ポンプ２を可変速制御する必要がなければ、インバータ７は無くてもよい。

ポンプ２およびインバータ７は、ベース１０によって支持されている。より具体的には、ポンプ２の底部およびインバータ７の底部は、ベース１０の上面に固定されている。また、一実施形態として、電動機３および圧力タンク９はポンプ２に固定されている。給水装置１は、ポンプ２、電動機３、圧力タンク９、およびインバータ７（および制御部１３）を収容するカバー１２をさらに有する。カバー１２は、ベース１０に着脱可能に取り付けられている。

図２は、カバー１２を外したときの給水装置１の上面図を示している。図２に示すように、ベース１０の投影面上且つベース１０よりも上に、ポンプ２、電動機３、圧力タンク９、およびインバータ７（および制御部１３）を配置することによって、ベース１０によって、給水装置１の設置面を区画できる。また、カバー１２は、ポンプ２、電動機３、圧力タンク９、およびインバータ７（および制御部１３）を屋外環境（直射日光や風雨、塵埃等から）から保護する役割を果たす。ここで、電動機３及び圧力タンク９は、ポンプ２に固定されずに、ベース１０によって設置面から区画されていればよい。具体的には、電動機３及び圧力タンク９は、ベース１０よりも上であり、且つカバー１２内に収納されるように配置されていれば、その位置や固定方法は特に限定されない。

給水装置１は、水源から延びる吸込管（例えば、図１５の符号２０２参照）が接続される吸込口１８と、家屋などの建物に設置された配水管（例えば、図１５の符号２０５参照）が接続される吐出口１９を有している。吸込口１８はポンプ２の吸込側に接続された入口管２０に設けられ、吐出口１９はポンプ２の吐出側に接続された出口管２１に設けられている。

図３は、図１に示される給水装置の縦断面図である。図３に示すように、本実施形態のポンプ２は、カスケードポンプからなる自吸式ポンプであり、水を加圧するための羽根車１５を備えている。電動機３の回転軸は、羽根車１５に連結されており、羽根車１５は電動機３によって回転される。羽根車１５は、放射状に延びる多数の溝を有する円板から構成されている。カスケードポンプは自吸性を有するので、貯水槽や井戸などのポンプ２よりも低い位置に水面がある水源に蓄えた水を汲み上げるのに適している。

ポンプ２は、羽根車１５を収容する羽根車室２３が形成されたケーシング６を有している。ケーシング６は、羽根車室２３の上流に位置する吸込室２６と、羽根車室２３の下流に位置する気液分離室２７とをさらに有する。吸込室２６は、羽根車室２３に接続され、羽根車室２３は、気液分離室２７に接続される。吸込室２６の上流には、吸込口１８（図１参照）に連通する吸込流路３０が設けられており、気液分離室２７の下流には、吐出口１９（図１参照）に連通する吐出流路３１が設けられている。ケーシング６は、その下部に流体入口６ａおよび流体出口６ｂを有している。ケーシング６の流体入口６ａは、図１に示す吸込口１８を有する入口管２０に連結され、ケーシング６の流体出口６ｂは、図１に示す吐出口１９を有する出口管２１に連結されている。

ポンプ２は、ケーシング６の内部に後述する呼び水をしておくだけで、ポンプ２自身の運転によって吸込管２０２（図１６参照）内の空気を排出することが可能な自吸式ポンプである。ポンプ２は、吸込管２０２内の空気を吐出口１９から排出させる自吸運転を行い、その後、水のみを吐出口１９から排出する揚液運転を行う。そのため、自吸式ポンプは、ポンプ２の起動時に吸込管２０２内の水が落水している虞のある家庭用の井戸ポンプとして適している。水（および空気）は、ケーシング６の内部を、吸込流路３０、吸込室２６、羽根車室２３、気液分離室２７、吐出流路３１の順に流れる。

吸込流路３０は、ケーシング６の流体入口６ａから吸込室２６まで延びている。吸込流路３０の下流側端部には、逆止弁１４が配置されている。逆止弁１４は、ポンプ２の運転時に、水がケーシング６の吸込流路３０から吸込室２６に流入することを許容しつつ、ポンプ２の運転が停止されたときに、吸込室２６から水の吸込流路３０への逆流を防止する。

本実施形態では、逆止弁１４は、水の逆流を防止する機能だけでなく、ポンプ２を流れる水の流量が所定の小水量以下であることを検出する小水量検出器としての機能も有する。より具体的には、ケーシング６内を通過する水の流量が所定の小水量にまで低下すると、逆止弁１４は小水量検出信号を発する。この逆止弁１４は図示しない信号線を介して制御部１３（図１参照）に接続されており、小水量検出信号は制御部１３に送信されるようになっている。

圧力タンク９は、ケーシング６の吐出側に接続されている。より具体的には、圧力タンク９は気液分離室２７に接続されている。圧力タンク９は、羽根車１５によって加圧された水の圧力を保持するための圧力保持器であり、ポンプ２が停止している間の水の圧力は圧力タンク９によって保持される。圧力タンク９は、羽根車１５および羽根車室２３の下流に位置している。圧力タンク９の構成は、図１６に示す圧力タンク２１３と同じであるので、その重複する説明を省略する。

ポンプ２を最初に運転する前には、ポンプ２が停止した状態にて、ケーシング６の上部に形成された呼び水入口６ｃからキャップ２９を取り外し、呼び水入口６ｃを通じて吸込室２６、羽根車室２３、および気液分離室２７に水を供給する。呼び水入口６ｃから供給される水は、「呼び水」と称される。呼び水を吸込室２６、羽根車室２３、および気液分離室２７に供給しているときは、逆止弁１４の弁体１４ａは、その自重により、吸込流路３０の下流側端部に固定された弁座１４ｃに押し付けられている。したがって、呼び水が吸込室２６から吸込流路３０に逆流することが防止される。呼び水の供給が完了した後に、呼び水入口６ｃはキャップ２９により閉じられる。

続いて、電動機３の駆動により羽根車１５が回転すると、羽根車室２３内の水が撹拌され、羽根車室２３の上流にある吸込室２６に負圧が形成される。この負圧により、逆止弁１４の弁体１４ａが押し上げられて弁座１４ｃから離間する（すなわち、逆止弁１４が開く）ので、吸込管２０２（図１５参照）内の空気が吸込流路３０および吸込室２６を通って羽根車室２３に流入する。羽根車室２３に流入した空気は、該羽根車室２３内の水と混合され、空気と水の混合流体は、羽根車室２３から気液分離室２７に吐出される。

気液分離室２７には、羽根車室２３から吐出された流体が衝突するバッフル３５が設けられている。ポンプ２が自吸運転を行っているときは、水と空気の混合流体がバッフル３５に衝突することにより、空気が水から分離される。空気は、気液分離室２７から吐出流路３１を通って、給水装置１の吐出口１９から吐出される。水は、気液分離室２７の下部に形成された環流孔２８を通って羽根車室２３に戻される。羽根車室２３に戻された水は、吸込室２６に流入した空気と再び混合される。このような動作を繰り返すことにより、吸込管２０２（図１５参照）内に存在する空気はケーシング６を通って排出される。吸込管２０２が水で満たされると、ポンプ２は、水のみを排出する揚液運転を開始する。

気液分離室２７の上部には、該気液分離室２７内の流体の圧力、すなわち吐出側圧力を測定する圧力センサ１１が接続されている。自吸運転時には、気液分離室２７の上部に存在する流体は空気だけであり、圧力の測定値は、ほぼ大気圧である。一方で、揚液運転時は、気液分離室２７が水で満たされているので、圧力センサ１１は、羽根車１５の回転により加圧された水の圧力を測定する。

ケーシング６及び気液分離室２７は、給水装置１内における接液部であり、その一部分または全部を合成樹脂にて成形してもよい。

圧力センサ１１は、図示しない信号線を介して制御部１３に接続されている、制御部１３は、圧力センサ１１から出力される圧力信号に基づいて、揚液運転時のポンプ２の運転速度（すなわち、羽根車１５の回転速度）を制御する。一般的には、ポンプ２の吐出圧力が目標圧力と一致するようにポンプ２の運転速度を制御する吐出圧力一定制御や、目標圧力を適切に変化させることにより蛇口などの水栓における末端の水圧を一定に制御する推定末端圧力一定制御などが行われる。ポンプ２の吐出側の圧力は圧力センサ１１によって測定され、制御部１３によって監視されている。

ポンプ２の運転中に建物内での水の使用量が少なく、小水量検出信号が逆止弁１４から制御部１３に送信されると、制御部１３はポンプ２の運転速度を一時的に上げるようインバータ７に指令を出し、圧力タンク９に蓄圧してからポンプ２の運転を停止させる（小水量停止運転）。ポンプ２の運転を停止すると、ケーシング６への水の流入が停止され、逆止弁１４が閉じる。逆止弁１４は、ケーシング６内に存在する水が逆流することを阻止し、水をケーシング６内に溜めておくことができる。ポンプ２が停止しているときに建物内で水が使用されると、先ずは、圧力タンク９に圧力保持されている水が建物内に送られる。その後、ポンプ２の吐出側の圧力が、予め設定された始動圧力にまで低下すると、ポンプ２が起動され、ポンプ２の運転（上述した「圧力一定制御」もしくは「推定末端圧力一定制御」）によって水が建物に移送される。その後、ポンプ２運転中に建物内での水の使用量が少なくなると小水量停止する。このように、建物内の水の使用に伴ってポンプ２の運転（「圧力一定制御」もしくは「推定末端圧力一定制御」等）と小水量停止を行うことを自動給水運転という。

図４は図１に示される給水装置１の側面図である。図４ではベース１０の断面が示されている。給水装置１は、ケーシング６の吐出側に連通する流路管５１と、流路管５１の開口端部に着脱可能に取り付けられた水抜き栓７０と、ベース１０に固定された蓋部材５５をさらに備えている。ベース１０は、その下端が開口した中空形状を有している。本実施形態では、上から見たベース１０は矩形状である。ベース１０および蓋部材５５は、ポリプロピレンなどの合成樹脂から形成されている。ベース１０を形成する合成樹脂と、蓋部材５５を構成する合成樹脂は同じ種類でもよく、または異なる種類でもよい。

流路管５１は金属から形成されている。一実施形態では、この流路管５１の一部分は、ベース１０の、ポンプ２やインバータ７などが設置される上壁６１よりも下に配置されており、流路管５１はベース１０の上壁６１に固定されている。流路管５１はポンプ２の吐出側に流体的に連通している。よって、ポンプ２によって加圧された水の圧力は流路管５１に作用するが、流路管５１の開口端部が水抜き栓７０で塞がれている限り、加圧された水は流路管５１からは吐出されない。給水装置１を長期間運転しない場合は、水抜き栓７０を流路管５１から取り外すことで、給水装置１内に残留する水を排出することができる。このように流路管５１は水抜き管として機能するのみならず、水抜き栓７０の取り付け位置を流路管５１の開口端部から図１に示す吐出口１９に変更することにより、流路管５１の開口端部を吐出口として使用することが可能である。

流路管５１は、ポンプ２の搬送液（水）と接している給水装置１内の接液部である。一実施形態では、流路管５１の一部または全部をベース１０と一体的に成形されても良い。その場合、流路管５１は合成樹脂にて成形される。また、ベース１０と金属の流路管５１を別々に設ける場合でも流路管５１の一部分のみを合成樹脂にて成形してもよいし、更には、金属製の配管の少なくても一部を合成樹脂で覆った管を流路管５１としてもよい。

ベース１０は、ポンプ２やインバータ７などが設置される上壁６１と、上壁６１の縁部の全体から下方に延びる側壁６２とを有している。給水装置１の全体を持ち運びしやすくするために、ベース１０の２つの側壁６２には取っ手として機能する２つの通風孔１０ａがそれぞれ設けられている。図４では２つの通風孔１０ａのうちの一方のみが描かれている。本実施形態では、通風孔１０ａは、ベース１０の側壁６２に形成された切り欠きから構成されているが、取っ手として機能できる程度の大きさの穴であってもよい。

上壁６１の下側および側壁６２の内側には段部６３が設けられている。この段部６３は、流路管５１を囲むように側壁６２の全周に沿って延びている。段部６３は水平な下面６３ａを有しており、蓋部材５５は段部６３の下面６３ａに締結具６８によって固定されている。本実施形態では、段部６３は、上壁６１の下面および側壁６２の内面に接続されている。上壁６１、側壁６２、段部６３は合成樹脂によって一体に形成されている。一実施形態では、段部６３は、上壁６１の下面または側壁６２の内面のいずれかのみに接続されてもよい。

蓋部材５５は、ベース１０の上壁６１よりも下に配置されており、ベース１０の上壁６１および側壁６２によって形成されたベース１０の内部空間内に配置されている。蓋部材５５はベース１０の段部６３に接した状態で、締結具６８によってベース１０に固定されている。蓋部材５５は流路管５１よりも下に位置している。蓋部材５５の上面とベース１０の内面との間には空間６５が形成され、流路管５１はこの空間６５内に配置される。空間６５は、少なくとも、ベース１０の上壁６１および段部６３と、蓋部材５５とによって形成されている。流路管５１は蓋部材５５によって覆われている。空間６５は、閉じた空間であってもよく、または閉じられていない空間でもよい。

蓋部材５５は、ベース１０の内側面に沿った形状の側面を有している。蓋部材５５の下面には複数の（本実施形態では４つの）脚部８３が接続されている。一実施形態では、脚部８３はなくてもよい。蓋部材５５と脚部８３は、ポリプロピレンなどの合成樹脂から一体に形成されている。ねじ穴７３は、蓋部材５５および脚部８３に形成されている。ベース１０の通風孔１０ａが取っ手として機能できるように、かつ、図２の矢印で示すように外気の通り道がベース１０内に形成されるように、蓋部材５５は通風孔１０ａよりも上に位置している。

締結具６８は、ベース１０および蓋部材５５を貫通して延び、締結具６８の先端は脚部８３に嵌合されている。蓋部材５５をベース１０に固定する締結具６８には、ビス、ねじ、ボルトなどが使用される。締結具６８を取り外すと、蓋部材５５をベース１０から取り外すことができる。

図５は、締結具６８および蓋部材５５をベース１０から取り外した状態を示す図である。図５に示すように、ベース１０には、締結具６８が挿入される貫通孔７１が形成されている。貫通孔７１の一端はベース１０の上面で開口し、貫通孔７１の他端はベース１０の段部６３の下面６３ａで開口している。本実施形態では、上から見たベース１０は矩形状であり、４つの貫通孔７１がベース１０の四隅に形成されている。蓋部材５５の上面には、締結具６が挿入されるねじ穴７３の開口端が形成されている。

図６は蓋部材５５の上面図である。上から見た蓋部材５５は、矩形状を有している。蓋部材５５の４隅には上述したねじ穴７３の開口端が形成されている。また、蓋部材５５は、断熱部材の一例であり、熱伝導率の低い合成樹脂等で成形されるとよい。また、蓋部材５５の一部を断熱材や不織布等を用いて形成してもよい。蓋部材５５は、断熱部材として機能し、設置面からの冷気を遮断できればよい。

本実施形態によれば、ポンプ２やインバータ７などが設置されるベース１０の上壁６１には、断熱部材である蓋部材５５が取り付けられている。断熱部材である蓋部材５５は、コンクリートなどの基礎（図１６の符号２２２参照）からの冷気を遮断し、流路管５１内の水の凍結もしくはポンプ２の取扱い液の接液部内の水が凍結することを防止することができる。さらに、通風孔１０ａから浸水、虫、ナメクジなどの侵入を防止することも可能である。図示しないが、気温が低下したときに作動するヒーターを空間６５内（例えば、流路管５１）に取り付けてもよい。そうすれば、ヒーターの熱が通風孔１０ａより逃げることを防止でき、より少ない熱源で効果的に、給水装置１内の凍結を防止することができる。

図７は、給水装置１の他の実施形態を示す側面図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した図１乃至図６に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、給水装置１は、断熱部材である蓋部材５５とベース１０の上壁６１との間の空間６５内に配置された断熱材８８をさらに備えている。本実施形態では、断熱材８８は、蓋部材５５の上面に配置されている。断熱材８８は蓋部材５５の上面全体を覆っていることが好ましい。断熱材８８は、ベース１０の段部６３の下面６３ａと、蓋部材５５の上面との間に挟まれている。断熱材８８の例としては、住宅の断熱材として使用される硬質ウレタンフォームや、グラスウール、ロックウール、セルロースファイバー等の繊維系の断熱材等が挙げられる。

蓋部材５５上に配置された断熱材８８は、蓋部材５５とベース１０との間の空間６５内の温度低下を防止して、給水装置１内の液の凍結による樹脂製の接液部および接液部に接する樹脂製部品の破損をより確実とすることができる。さらに、断熱材８８は緩衝材としても機能し、ポンプ２の振動が蓋部材５５に伝わるのを防ぎ、締結具６８が緩むことを防止することができる。

図８に示すように、上述した断熱部材である蓋部材５５に代えてまたは加えて、吹付けウレタンフォーム断熱材等の現場発泡断熱材８９を用いてもよい。ベース１０は、流路管５１や強度を補強するため、複雑な形状となっているので、現場発泡断熱材８９を吹き付けによりベース１０の上壁６１に密着させれば、より断熱効果を上げることができる。この場合、ベース１０の上壁６１の接地面側であり且つ通風孔１０ａよりも上部に現場発泡断熱材８９を吹き付けるとよい。さらに、ベース１０の上壁６１と現場発泡断熱材８９の間にシート状部材９１を挟むことで、吹き付けた現場発泡断熱材８９の取り外しができるため、流路管５１等のメンテナンス性を向上できる。

図９は、給水装置１の他の実施形態を示す側面図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、上述した図７に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態の給水装置１は、ベース１０及び蓋部材５５を支持する複数の（本実施形態では４つの）高さ調整部材９０をさらに備えている。高さ調整部材９０は、蓋部材５５に接続された４つの脚部８３の底部にそれぞれ取り付けられている。各高さ調整部材９０は、ねじから構成されており、高さ調整部材９０を回転させることで、ベース１０の高さを調整することができる。冷気がベース１０内に滞留することを防止するために、高さ調整部材９０は、ねじまたはボルトのような細長い部材であることが好ましい。

本実施形態に係る給水装置１のポンプ２は、カスケードポンプである。このタイプのポンプ２は、その羽根車１５（図３参照）が軸方向に移動可能に構成されている。これは、異物が水に混入していても、羽根車１５の回転が停止しないようにするためである。しかしながら、給水装置１の全体が傾いていると、ポンプ２の停止時に羽根車１５の一部がケーシング６に接触することがある。羽根車１５の一部がケーシング６に接触した状態にて停止時間が長時間に及ぶと、接触部が錆びて固着してしまい、次にポンプ２を起動するときに起動不良を起こす虞がある。上述した高さ調整部材９０は、設置場所に凹凸があっても、ベース１０を水平に設置することが可能であり、結果としてポンプ２の起動不良を防ぐことができる。

図１０は、高さ調整部材９０の他の実施形態を示す拡大断面図である。この実施形態では、蓋部材５５に接続された４つの脚部８３には、４つの底板９３がそれぞれ固定されている。各底板９３はベース１０よりも外側に突出している。高さ調整部材９０は、底板９３のベース１０から突出した部分に取り付けられている。各高さ調整部材９０は、ボルト９５と、少なくとも２つのナット９６とを備えている。ボルト９５は底板９３を貫通しており、ナット９６は底板９３を挟むようにボルト９５に螺合されている。

図１１は、高さ調整部材９０の他の実施形態を示す拡大断面図である。この実施形態では、蓋部材５５をベース１０に固定するための締結具６８が、高さ調整部材としても機能する。各締結具６８はねじから構成されており、締結具６８の下部（ねじの頭部）は脚部８３から下方に突出している。締結具６８は、蓋部材５５および脚部８３を貫通して延び、ベース１０の段部６３の下面６３ａに形成されたねじ穴９７に螺合されている。本実施形態では、蓋部材５５の上面には断熱材８８が配置されており、締結具６８は断熱材８８を貫通して延びている。

図１２は、締結具６８の他の実施形態を示す拡大断面図である。この実施形態では、締結具６８は、蓋部材５５に設けられた鉤爪９８から構成されている。ベース１０の側壁６２には孔９９が形成されている。鉤爪９８は孔９９に挿入され、ベース１０の側壁６２に係合される。鉤爪９８は、合成樹脂によって蓋部材５５と一体に形成されている。鉤爪９８はある程度曲げることが可能である。鉤爪９８とベース１０の側壁６２との係合を外すことにより、蓋部材５５をベース１０から取り外すことができる。

なお、上述した高さ調整部材９０の各実施形態は、図４および図１２に示す実施形態にも適用することは可能である。

今まで説明した実施形態は、カスケードポンプからなる自吸式ポンプ２を備えた給水装置１であるが、本発明は、図１３に示すような、水中ポンプを備えた給水装置にも適用することができる。図１３に示す給水装置は、本体部１００から離れた水中ポンプ１０１を備えている。水中ポンプ１０１はポンプ１０２および電動機１０３を内蔵しており、ポンプ１０２の羽根車（図示せず）は電動機１０３によって駆動される。水中ポンプ１０１は井戸などの水源内に設置される。水中ポンプ１０１は揚水管１０７を介して本体部１００のケーシング６に連結されている。ケーシング６内には、ポンプ１０２の羽根車によって加圧された水が流れる室６ｄが形成されている。流路管５１の一端はケーシング６の下部に形成された流体出口６ｂに接続されており、流路管５１の開口端部は、水抜き栓７０によって塞がれている。

図１４は、本体部１００を示す図である。先に述べた実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その重複する説明を省略する。本体部１００は、逆止弁（少水量検出器）１４、ケーシング６、圧力センサ１１、圧力タンク９、インバータ７、制御部１３（図１４には図示せず）、流路管５１、水抜き栓７０、ベース１０、カバー１２、蓋部材５５などの構成要素を備える。逆止弁１４、圧力センサ１１、および圧力タンク９は、ケーシング６に取り付けられている。図１乃至図１２に示す各実施形態は、図１３および図１４に示すタイプの給水装置にも適用することが可能である。

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

１ 給水装置
２ ポンプ
３ 電動機
６ ケーシング
７ インバータ
９ 圧力タンク
１０ ベース
１０ａ 通風孔（取っ手）
１１ 圧力センサ
１２ カバー
１３ 制御部
１４ 逆止弁
１５ 羽根車
１８ 吸込口
１９ 吐出口
２０ 入口管
２１ 出口管
２３ 羽根車室
２６ 吸込室
２７ 気液分離室
２９ キャップ
３０ 吸込流路
３１ 吐出流路
３５ バッフル
５１ 流路管
５５ 蓋部材（断熱部材）
６１ 上壁
６２ 側壁
６３ 段部
６５ 空間
６８ 締結具
７０ 水抜き栓
７１ 貫通孔
７３ ねじ穴
８３ 脚部
８８ 断熱材
８９ 現場発泡断熱材
９０ 高さ調整部材
９１ シート状部材
９３ 底板
９５ ボルト
９６ ナット
９７ ねじ穴
９８ 鉤爪
９９ 孔
１００ 本体部
１０１ 水中ポンプ
１０２ ポンプ
１０３ 電動機
１０７ 揚水管

Claims (5)

1. 水を加圧するための羽根車と、
   前記羽根車を回転させる電動機と、
   前記羽根車によって加圧された水が内部を流れるケーシングと、
   給水装置の設置面を区画するためのベースと、
   前記ベースよりも上に配置され、前記ケーシングに連通する圧力タンクと、
   前記ベースの上壁よりも下に配置された断熱部材を備え、
   前記ベースの側壁には、少なくとも２つの通風孔が形成されており、
   前記断熱部材は前記通風孔よりも上に位置し、
   前記断熱部材は、前記ベースに固定された蓋部材であることを特徴とする給水装置。
2. 前記ベースの上壁と前記断熱部材との間に配置された断熱材をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の給水装置。
3. 前記ベースおよび前記断熱部材を支持する高さ調整部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の給水装置。
4. 前記断熱部材には脚部が接続されており、前記高さ調整部材は前記脚部に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の給水装置。
5. 前記ベースは合成樹脂製であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の給水装置。

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