CN106989068A

CN106989068A - 排水泵

Info

Publication number: CN106989068A
Application number: CN201610857345.8A
Authority: CN
Inventors: 佐藤克司; 大木直也; 杉野真圣; 加藤友也
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2017-07-28
Anticipated expiration: 2036-09-27
Also published as: EP3171032B1; KR20170058253A; JP6375285B2; JP2017096104A; CN106989068B; EP3171032A1; KR102526206B1

Abstract

本发明提供一种实现了运转时的静肃性的进一步提高的排水泵。排水泵(1)所使用的旋转叶片(50)具有：大径叶片(60)，从连结于电动机的输出轴的轴部(52)向放射方向延伸，并具备多个形成为板状的搅水面(61)；多个板状的小径叶片(54)，连结于大径叶片(60)的下端缘部；及辅助叶片(70)，具备搅水面(71)并设于相邻的大径叶片(60)之间。以往，由大径叶片(60)及辅助叶片(70)的搅水面(61、71)搅出的水通过上缘部(62)成为yz方向的水流，通过侧缘部(63)成为xy方向的水流，在搅水面的背面产生碰撞、乱流，成为噪音的原因，但是通过水流方向限制部(101)而可使其成为xy方向的水流，减少基于水流的碰撞而产生的乱流，可防止产生噪音。

Description

排水泵

技术领域

本发明涉及排水泵，尤其涉及适合于将接收在空调机的室内热交换器中凝结后的水的冷凝水盘内的冷凝水向室外排出的排水泵，尤其提供静音性较高的排水泵。

背景技术

以往，在埋入于室内的顶棚的形式的空调机中安装有冷凝水盘，该冷凝水盘接收在空调机的室内热交换器的表面凝结的冷凝水。为了将该冷凝水盘内的冷凝水向室外排出而使用排水泵(排泄泵)。

以下，将本申请的申请人已经申请并公开的用于空调机的排水泵作为现有技术进行说明。图5是将以往的排水泵的一部分剖切而表示的主视图，图6(a)是用于图5所示的排水泵的旋转叶片的一例的俯视图，图6(b)是图6(a)所示的旋转叶片的主视图。另外，图7是图6所示的旋转叶片的主要部分放大图，图7(a)是俯视图、图7(b)是正面纵剖视图，图7(c)是从斜上方观察的立体图。此外，在本说明书中，“上侧或上方”“下侧或下方”及“内侧或内方”“外侧或外方”等用语是为了容易理解说明，而相对地表示以图7(c)所示的xyz坐标轴的方向及旋转叶片的旋转轴为基准的位置关系，不具有作为绝对性的方向的意思。即，“上侧或上方”及“下侧或下方”是指沿着图7(c)的z坐标轴的上方或下方，“内侧或内方”及“外侧或外方”是指沿着图7(c)的x坐标轴的图7(c)的右方向或左方向。另外，通过箭头xy、yz等表示水流，但也将该箭头朝向的一侧用作下游，将相反侧用作上游。

整体由符号1表示的排水泵具有：电动机10、经由托架20而安装于电动机10的泵主体30。泵主体30为塑料制，并具有上部开口的壳体40和对壳体40的上部开口进行覆盖的罩32。壳体40具有：在下端部具有开口部43的管状的吸入口42、形成于内部的泵室44、及向侧方突出的排出口46。罩32与托架20一体地形成，罩32以在与壳体40之间夹入有密封部件34的状态与壳体40连结。

在壳体40的泵室44内收容有通过电动机10而旋转的旋转叶片50。旋转叶片50具有：轴部52、从轴部52的外周部向放射方向延伸的多个(在图示的例子中为4片)平板状的大径叶片60、连结于各大径叶片60的下端缘部并且插入于吸入口42的多个(与大径叶片60相同数量即4片)平板状的小径叶片54。

轴部52贯通形成于罩32的中央的贯通孔36而向电动机10侧突出，电动机10的驱动轴12插入并固定于沿着轴部52的中心轴设置的孔53。在轴部52的上表面安装有除水圆板14，即使冷凝水从罩32的贯通孔36喷出，该除水圆板14也会防止其向电动机10侧飞散。

各大径叶片60的下端缘部形成为朝内径侧而向下倾斜的锥形状，该各下端缘部由在中央具有开口部57的圆盘状的环状部件56连结。另外，在相邻的大径叶片60、60之间从环状部件56立设地设有辅助叶片70(图6(a)，在图示的例子中为4片)，通过该辅助叶片70和大径叶片60而能够确保泵的扬程。各大径叶片60与各辅助叶片70的外侧缘部通过环状平坦面55而连结。环状平坦面55的上端缘部的位置低于大径叶片60和辅助叶片70的上端缘部的位置。

排水泵1被适当设置成，该排水泵的吸入口42位于积存于未图示的冷凝水盘的冷凝水的表面的下侧。并且，只要对电动机10进行驱动而使旋转叶片50旋转(例如箭头R方向(图6(a))，就将积存于冷凝水盘的冷凝水从吸入口42吸上来，并经由泵室44而从排出口46排出。

根据如以上那样构成的旋转叶片50，通过各大径叶片60及辅助叶片70的旋转而被搅拌从而含有在冷凝水内产生了气泡的水流越过环状平坦面55并顺畅地向排出口46流动，气泡向罩32的底面35的碰撞被缓和，噪音减少。另外，根据这样的结构，在排水泵1停止时，从排出口46向壳体40的泵室44返回的水与环状平坦面55碰撞，由于向环状平坦面55的缓冲而逐渐地扩散，因此也能够降低由返回水引起的噪音。

这样的排水泵公开于例如专利文献1。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2002-138992号公报

在上述专利文献的排水泵中，能够确认对于排水泵的静音性的一定的效果。但是，关于以往使用的排水泵的旋转叶片，在图7(a)及图7(c)中水流如箭头所示，在旋转叶片的作为上缘部62与侧缘部63的连接部分的角部A附近，由于作为大径叶片60及辅助叶片70的旋转方向的面的搅水面(大径叶片60的搅水面61及辅助叶片70的搅水面71)而使水被分成旋转叶片的上方的水流(yz方向的水流)和外侧方向的水流(xy方向的水流)地被搅出，由此在旋转叶片的搅水面与相反侧的面(即隔着旋转叶片的下游侧)，尤其是旋转叶片的上缘部62与侧缘部63的连接部，即角部附近，不同矢量的水流碰撞，因此水流产生紊乱，周围的空气成为气泡而产生混流，由于气泡破裂而有时产生微小的振动、噪音。该情况对于辅助叶片也相同。

近年来，希望起居室内空间的进一步的安静性，对于以往的排水泵也期待进一步的静音性改善。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作出，其目的在于提供一种排水泵，对由旋转叶片及辅助叶片的搅水面搅出的水流的特定的矢量方向进行限制，制作出具有相同的矢量成分的水流，抑制水流的紊乱并防止气泡向水流的混流，实现了进一步的运行时的静肃性。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的排水泵具备：壳体，所述壳体在下端部设有吸入口并且在侧部设有排出口；旋转叶片，所述旋转叶片设于该壳体内；及电动机，所述电动机使该旋转叶片旋转，所述排水泵的特征在于，所述旋转叶片具备：多个放射状的小径叶片；及与该小径叶片的上方连续地形成的多个大径叶片，在多个大径叶片之间还具备辅助叶片，所述大径叶片及所述辅助叶片分别具有：搅水面；与该搅水面连接的上缘部；及同样与所述搅水面连接的侧缘部，在作为所述上缘部的外周端、且所述侧缘部的上方端的角部附近形成有水流方向限制部。

本发明的排水泵的特征在于，所述水流方向限制部形成为圆柱状，并设于所述上缘部的外周侧的角部附近。

本发明的排水泵的特征在于，所述水流方向限制部形成为圆柱状，并设于所述侧缘部的上端的角部附近。

本发明的排水泵的特征在于，所述水流方向限制部形成为柱状，所述柱状设为底面的一方为窄部且另一方为宽部的流线型，并且所述水流方向限制部设于所述上缘部的外周侧的角部附近。

本发明的排水泵的特征在于，所述水流方向限制部形成为柱状，所述柱状设为底面的一方为窄部且另一方为宽部的流线型，并且所述水流方向限制部设于所述上缘部的外周侧，且遍及所述侧缘部的全长地设置。

发明效果

根据本发明的排水泵，大径叶片搅出的水在与旋转叶片的搅水面碰撞之后，相对于旋转叶片的上方和侧方这2个方向成为相对的水流并被引导，但水流在旋转叶片的背面(即下游侧)在上方的水流与侧方的水流碰撞时，能够限制图7(c)所示那样的具有yz方向的矢量的水流，通过使水流的矢量统一成xy的矢量方向，从而减轻乱流的产生，抑制气泡向水流的混流，能够进一步抑制噪音的产生。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施例的排水泵所使用的旋转叶片的结构的主要部分放大图，图1(a)是俯视图，图1(b)是剖视图，图1(c)是立体图。

图2是本发明的第2实施例的排水泵所使用的旋转叶片的结构的主要部分放大图，图2(a)是俯视图，图2(b)是剖视图，图2(c)是立体图。

图3是本发明的第3实施例的排水泵所使用的旋转叶片的结构的主要部分放大图，图3(a)是立体图，图3(b)是俯视图，图3(c)、图3(d)、图3(e)是其他例子的俯视图。

图4是本发明的第4实施例的排水泵所使用的旋转叶片的结构的主要部分放大立体图。

图5是表示以往的排水泵的一例的图。

图6是表示以往的排水泵所使用的旋转叶片的图，图6(a)是俯视图，图6(b)是主视图。

图7是图6所示的旋转叶片的主要部分放大图，图7(a)是俯视图，图7(b)是剖视图，图7(c)是立体图。

图8是表示本发明的第5实施例的排水泵的旋转叶片的图，图8(a)是俯视图，图8(b)是主视图，图8(c)是立体图。

符号说明

10 电动机

12 驱动轴

40 壳体

42 吸入口

46 排出口

50 旋转叶片

52 轴部

54 小径叶片

55 环状平坦面

56 环状部件

60 大径叶片

61 搅水面(大径叶片)

62 上缘部(大径叶片)

63 侧缘部(大径叶片)

A 角部(大径叶片)

70 辅助叶片

71搅水面(辅助叶片)

100、101～104 水流方向限制部

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的排水泵的实施例进行说明。图1至图4是表示本发明的各实施例的旋转叶片的主要部分的图，是与图7同等的图。这些旋转叶片安装于电动机的输出旋转轴，配置于图5所示那样的排水泵的泵室内。在图1至图4中，对与以往的结构共通的部分附以相同的符号。

(第1实施例)

图1是表示本发明的排水泵所使用的旋转叶片(大径叶片)的第1实施例的图，图1(a)是放大了旋转叶片的主要部分的俯视图，图1(b)是从水流的上游侧观察图1(a)所示的旋转叶片的状态的剖视图，图1(c)是图1(a)所示的旋转叶片的立体图。

为了排出未图示的冷凝水盘内的冷凝水，在图1所示的排水泵的旋转叶片50上等角度地设有多个大径叶片60，在该大径叶片60上超过环状平坦面55地形成有用于搅起冷凝水的搅水面61。该搅水面61是大径叶片60进行旋转的方向上的该大径叶片60的一面。

另外，在旋转叶片50上在大径叶片60之间等间隔地配置有图6所示的辅助叶片(在图1中未图示)。

在大径叶片60上与搅水面61连接地形成有上缘部62，相同地从搅水面61形成有侧缘部63。上缘部62在其外周端与侧缘部63的上端通过角部A而连接。

以后，详细描述大径叶片60的结构，但是关于辅助叶片也构成为相同的结构，因此省略再次详细的说明。

如图1(a)～(c)所示，在大径叶片60的上缘部62的外周侧形成水流方向限制部101。水流方向限制部101形成为圆柱状，以通过其侧面承受水流的方式从上缘部62立起。通过设置这样的水流方向限制部101，在旋转叶片50旋转而对冷凝水盘内的冷凝水进行排水时，由大径叶片60的搅水面61搅出的水分流至水流方向限制部101的两旁，沿着柱面(圆柱的侧面)流动。由此，水流不朝向图1(c)中的z轴方向，而沿xy方向流动。即从水流的矢量中抑制了z轴成分，在该状态下在水流方向限制部101的背面(下游侧)顺畅地合流。由此，防止在以往的旋转叶片的上缘部及侧缘部、即旋转叶片的角部A附近，搅出至上缘部62的yz方向的水流与搅出至侧缘部63的xy方向的水流进行三维的碰撞，在角部A附近设为限定成xy方向的所谓二维的水流，由此将合流前后的水流的矢量的变动抑制成最小限度，实现了减轻乱流的产生、抑制气泡向水流的混流，进一步抑制噪音的产生。

(第2实施例)

图2表示本发明的实施例2的旋转叶片，图2(a)是放大了旋转叶片的主要部分的俯视图，图2(b)是表示从水流的上游侧观察图2(a)所示的旋转叶片的状态的剖视图，图2(c)是图2(a)所示的旋转叶片的立体图。第1实施例在大径叶片60的上缘部62的外周侧设有水流方向限制部101，但在本实施例中在大径叶片60的侧缘部63的上方侧设置水流方向限制部102。与第1实施例相同地水流方向限制部102形成为圆柱状，通过其柱面而对水流的矢量进行限制。通过这样的水流方向限制部102，而由搅水面61搅出的水流成为抑制了x轴成分的yz方向的矢量，而向水流方向限制部102的上下分流，并在水流方向限制部102的背面合流。即使是这样的结构，也能够将角部A附近的水流的矢量的变动抑制成最小限度。

(第3实施例)

图3(a)是表示本发明的第3实施例的旋转叶片的立体图，图3(b)是该图3(a)的俯视图。其形状为代替第1实施例的水流方向限制部而采用由柱状部件构成的水流方向限制部103，所述柱状部件将底面设为具有窄部及宽部的茄子型(即流线型)。由此，能够比第1实施例的圆柱形状更顺畅地限制水流，能够提高噪音的抑制效果。另外，如图3(b)至图3(e)所示，水流方向限制部103将宽部与窄部中的哪个配置于上游侧、另外以怎样的倾斜度配置，适当选择即可。

(第4实施例)

图4(a)是表示本发明的第4实施例的旋转叶片的立体图。本实施例设为将大径叶片60的侧缘部63整体设为底面茄子型(即底面流线型)的柱状的水流方向限制部104，并与搅水面61一体形成。第3实施例的目的是对由上缘部62与侧缘部63构成的大径叶片60的角部A的水流限制矢量，但是本实施例能够通过水流方向限制部104而从侧缘部63到其下方对水流的矢量进行限制。通过这样的结构，虽然使形状复杂，但实现了比第3实施例更高的静音性。另外，与第3实施例相同地，水流方向限制部104将宽部与窄部中的哪个配置于上游侧、另外以怎样的倾斜度配置能够适当选择。

以上，详细描述了本发明的实施例，但本发明不限定于上述各实施例，能够进行各种变形。例如，各实施例中的水流方向限制部的高度方向的尺寸能够根据旋转叶片的大小、旋转速度等而适当变更该柱状部件的底面的面积、高度。另外，也可以将第1实施例所示的圆柱形状的水流方向限制部101如第4实施例所示的水流方向限制部104那样遍及侧缘部63的全长地形成。

(第5实施例)

图8(a)(b)(c)表示本发明的第5实施例的排水泵的旋转叶片。在图8所示的排水泵的旋转叶片50上设有与对冷凝水盘内的冷凝水进行排水的多片小径叶片54连续的大径叶片60，该大径叶片60在其旋转方向前表面超过圆盘状的环状部件56的环状平坦面55地形成有用于搅出冷凝水的搅水面61，在大径叶片60的缘部的上侧端缘部77形成有台阶部72，在外侧端缘部81设有台阶部82。由此，作为从台阶部72向上侧端缘部77立起的壁面而形成有上侧端缘部搅水面75A、75B。另外，作为从台阶部82向外侧端缘部81的方向立起的壁面而形成有外侧端缘部搅水面85。在该外侧端缘部81上形成有比大径叶片60的高度稍高的水流方向限制部100。

另外，在第5实施例中，不仅在大径叶片60上，在辅助叶片70上也在旋转方向前表面形成有搅水面71，在其上侧端缘部73形成有台阶部74，在外侧端缘部83形成有台阶部84。另外，作为从台阶部74向上侧端缘部73立起的壁面而形成有上侧端缘部搅水面76，作为从台阶部84向外侧端缘部83立起的壁面而形成有外侧端缘部搅水面86。在该外侧端缘部83上与大径叶片60的外侧端缘部81相同地，形成有比辅助叶片70的高度稍高的水流方向限制部100。

在第5实施例中，台阶部72、74遍及各大径叶片60及各辅助叶片70的上侧端缘部77、73的全长地形成。由此，台阶部72、74起到将冷凝水的水流向上方溅起而向各大径叶片60及各辅助叶片70的上外方引导的作用。另外，台阶部82、84遍及各大径叶片60及各辅助叶片70的外侧端缘部81、83的全长地设置。由此，台阶部82、84起到将冷凝水的水流向外方溅起而向各大径叶片60及各辅助叶片70的外方引导的作用。

在本发明的第5实施例的排水泵中，除了在其他实施例中所说明的基于水流方向限制部的静音化的效果，大径叶片搅出的水与旋转叶片的搅水面碰撞之后，成为与旋转叶片相对的水流并被上侧端缘部搅水面及外侧端缘部搅水面引导，但能够将向该上侧端缘部搅水面及外侧端缘部搅水面流动的流水的入射方向设为与向旋转叶片的搅水面流动的流水的入射角大致相同的角度。由此，旋转叶片的形成为台阶状的引导部的前后相对的水流均匀，能够减轻乱流的产生，抑制气泡向水流的混流，进一步抑制噪音的产生。另外，此时，将大径叶片的搅水面与上侧端缘部搅水面或外侧端缘部搅水面具有预定的曲率地以连续的曲面形成，由此能够实现更均匀的相对的水流。这样一来，在第5实施例的排水泵中，能够达到更高的静音化的效果。

Claims

1.一种排水泵，具备：壳体，所述壳体在下端部设有吸入口并且在侧部设有排出口；旋转叶片，所述旋转叶片设于该壳体内；及电动机，所述电动机使该旋转叶片旋转，所述排水泵的特征在于，

所述旋转叶片具备：多个放射状的小径叶片；及与该小径叶片的上方连续地形成的多个大径叶片，

在多个大径叶片之间还具备辅助叶片，

所述大径叶片及所述辅助叶片分别具有：搅水面；与该搅水面连接的上缘部；及同样与所述搅水面连接的侧缘部，

在作为所述上缘部的外周端且所述侧缘部的上方端的角部附近形成有水流方向限制部。

2.根据权利要求1所述的排水泵，其特征在于，

所述水流方向限制部形成为圆柱状，并设于所述上缘部的外周侧。

3.根据权利要求1所述的排水泵，其特征在于，

所述水流方向限制部形成为圆柱状，并设于所述侧缘部的上端。

4.根据权利要求1所述的排水泵，其特征在于，

所述水流方向限制部形成为底面为具有窄部及宽部的流线型的柱状，并设于所述上缘部的外周侧。

5.根据权利要求1所述的排水泵，其特征在于，

所述水流方向限制部形成为底面为具有窄部及宽部的流线型的柱状，并设于所述上缘部的外周侧，且遍及所述侧缘部的全长地设置。