井戸ポンプ圧力スイッチの究極ガイド: 仕組み、トラブルシューティングなど

井戸ポンプ圧力スイッチは、井戸に依存するあらゆる給水システムにとって重要なコンポーネントです。これは、ポンプを自動的にオン/オフにして、一定の水圧を維持する制御装置です。

この記事では、これらのスイッチの機能について、内部のメカニズムや関連する電気接続を含めて詳しく説明します。水圧サイクル、圧力タンクの役割、一般的な圧力設定について説明します。また、ポンプの故障などの一般的な問題を特定し、段階的なアプローチで問題を解決する方法も学習します。

井戸水ポンプ圧力スイッチとは

井戸水ポンプ圧力スイッチは、水道システム内の水圧に基づいて井戸ポンプの動作を制御する機械装置です。これは主要な制御機構として機能し、ポンプを自動的にオン/オフにして、一定の水圧を維持します。

圧力スイッチの主な機能は、システム内の水圧を監視し、圧力が事前に設定された低レベル（カットイン圧力）まで低下するとポンプを起動し、圧力が事前に設定された高レベル（カットオフ圧力）に達するとポンプを停止することです。

井戸水圧力スイッチの仕組み

圧力スイッチは、機械部品と電気部品を組み合わせて井戸ポンプを制御します。主な部品は、ダイヤフラム、スプリング、電気接点です。

内部メカニズム

圧力スイッチのコアには、通常ゴムまたは同様の柔軟な素材で作られたダイヤフラムが備えられています。このダイヤフラムは、配管システム内の水圧に直接さらされます。水圧の変化によりダイヤフラムが動き、バネ仕掛けの機構に力が加わります。バネは水圧に対する抵抗力を提供し、抵抗レベルは調整ナットまたはネジで設定されます。

ダイヤフラムとスプリングの動きによって、一連の電気接点が作動します。これらの接点は、井戸ポンプへの電気回路を完成させる役割を果たします。低圧によりダイヤフラムが動くと、接点が閉じて電気が流れ、ポンプに電力が供給されます。逆に、圧力が上昇すると、ダイヤフラムは反対方向に動き、接点が開き、ポンプへの電力供給が遮断されます。

水圧サイクル

圧力スイッチは、定義された圧力範囲内で動作します。この範囲は、カットイン圧力とカットオフ圧力という 2 つの重要な圧力ポイントによって制限されます。システム内の水圧がカットイン ポイントまで低下すると、圧力スイッチが電気接点を閉じ、井戸ポンプが作動します。その後、ポンプがシステムに水を補給し始め、圧力が上昇します。

水圧がカットオフ点まで上昇すると、ダイヤフラムがスプリングを押し、電気接点が開き、ポンプが停止します。このサイクルにより、水圧が使用可能な範囲内に維持され、一定の流量が確保されます。カットイン圧力とカットオフ圧力の差は、圧力差と呼ばれることがよくあります。

圧力タンクとの相互作用

圧力スイッチは単独では機能しません。多くの場合、圧力タンクと組み合わせて使用されます。圧力タンクは貯水タンクとして機能し、一定量の加圧水を蓄え、ポンプのオン/オフの頻度を減らします。

圧力タンクには、圧力の変化を吸収する圧縮空気袋が入っています。システムから水が引き出されると、タンク内の圧力が低下し、圧力がカットイン レベルまで低下すると、圧力スイッチがポンプを起動します。次に、ポンプはカットオフ レベルまで圧力タンクを補充し、ポンプが再び作動するまで使用できる加圧水の予備を作ります。この点で、圧力スイッチは、効率的で安定した給水を実現するために、圧力タンクと連携して重要な要素として機能します。

一般的なカットイン/カットオフ圧力の組み合わせ

注: これらの値は製造元の仕様によって若干異なる場合があります。

システム内の圧力スイッチの位置

圧力スイッチは通常、圧力タンクまたはタンク T 字継手 (圧力タンクが水道管に接続される継手) に配置されます。この配置により、スイッチはシステム内の水圧を正確に監視できます。圧力スイッチは、将来のメンテナンスや交換に備えて、アクセスしやすい場所に取り付けることが重要です。

圧力スイッチは、システム内の他のいくつかの重要なコンポーネントに接続されています。井戸ポンプからのパイプが圧力タンクに入り、別のパイプが水を家庭用給水管に導きます。圧力計は、圧力を視覚的に監視できるように、近くに設置されることがよくあります。これらの部品はすべて、建物への安定した給水を確保するためのシステムとして機能します。

井戸ポンプ圧力スイッチの問題の症状

• ポンプがまったく作動しない: 水を使用しているとき、またはシステム内の圧力が低いときにポンプが作動しない場合は、圧力スイッチの故障が原因の可能性があります。スイッチ内の電気接点が損傷または腐食し、ポンプへの電気回路が完成しない可能性があります。
• ポンプがオフにならない、または連続的に動作しない: 希望の圧力に達した後もポンプが作動し続ける場合、圧力スイッチがポンプを停止していないことを示します。これは、ダイヤフラムが損傷してスイッチにポンプの電源を切る信号を正しく送れなかったり、電気接点が固まったりしたことが原因である可能性があります。
• 急速なポンプサイクル（頻繁なオン/オフ）: 急速なサイクルとは、ポンプが頻繁にオンとオフを繰り返すことです。この問題は、圧力スイッチまたは圧力タンクに問題があることを意味することがよくあります。また、システムの漏れを示している可能性もあります。圧力スイッチが故障すると、圧力の変化を正確に感知できず、ポンプの起動と停止が頻繁に発生し、損傷やエネルギー消費の増加につながる可能性があります。
• 水圧の変動または低水圧: 水圧が一定でなかったり、突然圧力が低下したりした場合は、圧力スイッチのポンプの動作を制御する機能に問題がある可能性があります。これは、圧力スイッチの故障、またはカットイン/カットオフ圧力範囲の設定ミスによって発生することがあります。

ステップバイステップのトラブルシューティングガイド

ステップ1: 電源の確認

まず、ポンプとスイッチへの電源供給が正常に機能していることを確認します。井戸ポンプに関連する回路ブレーカーをチェックし、トリップしていないことを確認します。トリップしている場合はリセットします。また、井戸ポンプに関連する電気パネルのヒューズを検査し、切れたヒューズがあれば交換します。

ステップ2: 圧力計の検査

ゲージの読み取り値を、予想されるカットイン圧力およびカットオフ圧力と比較します。ゲージが不正確であると思われる場合、または不規則に変動している場合は、交換する必要がある可能性があります。圧力ゲージはトラブルシューティングに不可欠なツールであり、他の手順に進む前に検査する必要があります。

ステップ3: 潜在的な漏洩の特定

給水システムに漏れがあると、ポンプのオン/オフが通常より頻繁になったり、まったく作動しなくなったりして、圧力スイッチの問題に似た状態になることがあります。すべてのパイプ、継手、接続部を注意深く調べて、漏れの兆候がないか確認してください。この手順は重要です。水が失われると圧力が変動し、ポンプが不規則に作動する可能性があるためです。小さな漏れでも、ポンプと圧力スイッチの性能に影響する可能性があります。

ステップ4: 圧力スイッチの検査

圧力スイッチ自体に損傷の兆候がないか物理的に検査します。ひび割れ、腐食、水による損傷がないか調べます。電気接続をチェックして、しっかりと固定され、腐食がないことを確認します。圧力スイッチに物理的な損傷が見つかった場合は、交換が必要になることがあります。スイッチの状態を注意深く確認し、異常があれば記録します。

ステップ5: マルチメーターでスイッチをテストする

マルチメーターは、圧力スイッチが正しく動作しているかどうかを確認するのに便利なツールです。マルチメーターを導通を測定するように設定します。ポンプをオフにして、マルチメーターのプローブをスイッチの電気接点に当てます。システム内の圧力がカットイン圧力を下回ると、マルチメーターは導通を示し、電気回路が完全であることを確認できます。水圧がカットオフを上回ると、マルチメーターは導通なしを示します。メーターの読み取り値が異なる場合は、スイッチが故障または不良である可能性があり、交換する必要があります。

ステップ6: スイッチとゲージをタップする

圧力スイッチや圧力ゲージの内部にゴミや沈殿物が蓄積して、不正確な測定値が生じることがあります。スイッチやゲージを、ドライバーの柄などの軽いもので軽くたたいてください。これにより、圧力スイッチやゲージの正常な動作を妨げているゴミが取り除かれることがあります。この手順で一時的に問題が解決した場合は、さらに検査やクリーニングが必要になることがあります。

圧力スイッチなしで井戸ポンプを稼働できますか?

いいえ、圧力スイッチなしで井戸ポンプを稼働させないでください。圧力スイッチは、水圧に基づいてポンプの動作を制御するために不可欠です。圧力スイッチがないと、ポンプは連続的に稼働し、損傷、過熱、エネルギーの浪費を引き起こす可能性があります。これは井戸システムの安全機構です。

井戸ポンプには圧力スイッチが内蔵されていますか?

ほとんどの水中井戸ポンプには圧力スイッチが内蔵されていません。圧力スイッチは通常、圧力タンクまたは配管システムに取り付けられた別のコンポーネントです。ただし、ジェットポンプの中には、ポンプハウジングに圧力スイッチが組み込まれているものもあります。