JP2001153083A - Pump - Google Patents
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- rotor
- blade
- return hole
- rear shroud
- pump
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ローター内部にエ
アーの滞留しないポンプに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pump in which air does not stay inside a rotor.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、特に機器組込み用のポンプは、機
器の小型・軽量化の流れの中、ポンプは回転数を高速化
する事によって小型化が図られている。従来この種のポ
ンプは、ローター内部のエアーを放出する為に羽根と羽
根の間に還流穴を構成したポンプが一般的であった。2. Description of the Related Art In recent years, in particular, pumps for assembling into equipment have been reduced in size by increasing the rotation speed while the equipment is becoming smaller and lighter. Conventionally, this type of pump is generally a pump in which a return hole is formed between blades in order to discharge air inside the rotor.
【0003】以下に、従来の技術のポンプについて説明
する。図3は、従来のポンプの断面図である。図3にお
いて、1はローター、1aは羽根、2はローター1の中
心を挿通する固定軸、3はローター1と一体に構成され
たすべり軸受け、4は被駆動用の磁石、5はローター1
を収納するケーシング、6はローター1のスラスト荷重
を受けるスラスト軸受、7は被駆動用の磁石4の対向面
にケーシング5を介して構成されたステーター、8はロ
ーター1より送水された流体を案内するボリュートケー
シング、9は吸込口、10は吐水口、11はローター1
の羽根1aと羽根1aの間に構成された還流穴である。Hereinafter, a conventional pump will be described. FIG. 3 is a sectional view of a conventional pump. In FIG. 3, 1 is a rotor, 1a is a blade, 2 is a fixed shaft passing through the center of the rotor 1, 3 is a slide bearing integrally formed with the rotor 1, 4 is a driven magnet, and 5 is a rotor 1
, A thrust bearing that receives the thrust load of the rotor 1, a stator 7 that is formed on the opposing surface of the driven magnet 4 via the casing 5, and a guide 8 that guides the fluid fed from the rotor 1. Volute casing, 9 is a suction port, 10 is a water discharge port, 11 is a rotor 1
And a return hole formed between the blades 1a.
【0004】ローター1は、ステーター7に制御電流が
印加されると、その磁界及び被駆動用の磁石4により駆
動されて回転し、ローター1の羽根入り口部と出口部に
圧力差を生じ、満たされていた流体を送水するととも
に、圧力差により羽根1aと羽根1aの間に構成された
還流穴11より、ローター内部に滞留したエアーを放出
するようになっていた。When a control current is applied to the stator 7, the rotor 1 is rotated by being driven by the magnetic field and the driven magnet 4, and a pressure difference is generated between the entrance and exit of the blades of the rotor 1 to fill the rotor 1. In addition to the water being supplied, the air remaining in the rotor is released from the recirculation hole 11 formed between the blades 1a due to the pressure difference.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上のよ
うに構成された従来のポンプにおいては、還流穴が羽根
と羽根の間に構成されており、羽根が回転により流体を
送水する際、羽根における流体の流れが還流穴部におい
てみだれを生じ、性能低下を招くという課題を有してい
た。さらに、還流穴が羽根出口近傍に構成された場合、
還流穴部と羽根出口部の圧力差が小さくなり、ローター
内部に滞留したエアーが放出されにくいという課題を有
していた。However, in the conventional pump configured as described above, the return hole is formed between the blades, and when the blades feed the fluid by rotation, the fluid in the blades This has the problem that the flow of water flows off at the reflux hole, resulting in a decrease in performance. Furthermore, when the return hole is configured near the blade outlet,
There was a problem that the pressure difference between the return hole and the blade outlet became small, and the air retained inside the rotor was hard to be released.
【0006】そこで本発明は、ローター内部にエアーの
滞留しないポンプを提供することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide a pump in which air does not stay inside the rotor.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の羽根を
備えるとともに後面シュラウドに被駆動用の磁石が設け
られたローターと、前記ローターを収納するケーシング
と、前記被駆動用の磁石の対向面にケーシングを介して
構成されたステーターを備えたポンプであって、前記ロ
ーターの羽根入口径より内側の後面シュラウドに還流穴
を設けたものである。According to the present invention, there is provided a rotor provided with a plurality of blades and having a driven magnet provided on a rear shroud, a casing accommodating the rotor, and an opposing face of the driven magnet. A pump having a stator formed on a surface thereof via a casing, wherein a return hole is provided in a rear shroud inside the blade inlet diameter of the rotor.
【0008】上記構成により、ローター内部にエアーの
滞留しないポンプを実現できる。[0008] With the above configuration, it is possible to realize a pump in which air does not stay inside the rotor.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、複数の羽根を備えるとともに後面シュラウドに被駆
動用の磁石が設けられたローターと、前記ローターを収
納するケーシングと、前記被駆動用の磁石の対向面にケ
ーシングを介して構成されたステーターを備えたポンプ
であって、前記ローターの羽根入口径より内側の後面シ
ュラウドに還流穴を設けたことを特徴とするポンプであ
り、還流穴部と羽根出口部の圧力差を大きく確保でき、
さらに還流穴を羽根入口径より内側に構成することによ
り、羽根における流体の流れは還流穴部の影響が少ない
為、性能低下することなく、ローター内部にエアーの滞
留しないポンプが得られる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The invention according to claim 1 of the present invention is directed to a rotor having a plurality of blades and a magnet to be driven provided on a rear shroud, a casing for accommodating the rotor, and a casing. A pump provided with a stator formed on a facing surface of a driving magnet via a casing, wherein a return hole is provided in a rear shroud inside the blade inlet diameter of the rotor, A large pressure difference between the return hole and the blade outlet can be secured,
Further, by forming the return hole inside the blade inlet diameter, the flow of the fluid in the blade is less affected by the return hole portion, so that a pump in which air does not stay inside the rotor without deterioration in performance can be obtained.
【0010】本発明の請求項2に記載の発明は、後面シ
ュラウド側の羽根入口径よりも前面シュラウド側の羽根
入口径を小さく構成した事を特徴とする請求項1記載の
ポンプであり、還流穴部と羽根出口部の圧力差を大きく
確保でき、羽根における流体の流れは還流穴部の影響が
少なく、さらに羽根が後面シュラウドの還流穴よりのエ
アー及び流体を吸い込む方向に形成されているので、還
流穴部よりのエアー及び流体がより羽根へ吸い込まれみ
やすくなる為、ローター内部にエアーは滞留しない。According to a second aspect of the present invention, there is provided the pump according to the first aspect, wherein the blade inlet diameter on the front shroud side is smaller than the blade inlet diameter on the rear shroud side. Since a large pressure difference between the hole and the blade outlet can be ensured, the flow of fluid in the blade is less affected by the return hole, and the blade is formed in the direction of sucking air and fluid from the return hole of the rear shroud. Since the air and the fluid from the return hole are more easily sucked into the blade, the air does not stay inside the rotor.
【0011】本発明の請求項3に記載の発明は、還流穴
を、前記ローターの前面シュラウドの吸込口(目玉径)
より外側に構成されたことを特徴とする請求項1記載の
ポンプであり、還流穴部と羽根出口部の圧力差を大きく
確保でき、羽根における流体の流れは還流穴部の影響が
少なく、さらに還流穴が前面シュラウドの吸込口(目玉
径)より外側に構成されている為、還流穴部よりのエア
ー及び流体がより羽根へ吸い込まれみやすくなる為、ロ
ーター内部にエアーは滞留しない。According to a third aspect of the present invention, the return hole is provided with a suction port (eyeball diameter) of a front shroud of the rotor.
The pump according to claim 1, wherein the pump is configured to be more outward, a large pressure difference can be secured between the return hole and the blade outlet, and the flow of fluid in the blade is less affected by the return hole. Since the recirculation hole is formed outside the suction port (eyeball diameter) of the front shroud, the air and fluid from the recirculation hole are more easily sucked into the blades, so that the air does not stay inside the rotor.
【0012】本発明の請求項4に記載の発明は、前記還
流穴の穴径を、後面シュラウド外側部より内側部(羽根
通水路側)を大きく構成したことを特徴とする請求項1
記載のポンプであり、還流穴部と羽根出口部の圧力差を
大きく確保でき、羽根における流体の流れは還流穴部の
影響が少なく、さらに還流穴の穴径が内側部(羽根通水
路側)で大きくなっている為に、還流穴部よりのエアー
及び流体がより羽根へ吸い込まれみやすくなる為、ロー
ター内部にエアーは滞留しない。According to a fourth aspect of the present invention, the diameter of the return hole is larger at an inner portion (a blade passageway side) than at an outer portion of a rear shroud.
The pump according to claim 1, wherein a large pressure difference between the return hole and the blade outlet can be ensured, and the flow of fluid in the blade is less affected by the return hole, and the diameter of the return hole is the inner part (the blade passage waterway side). The air and the fluid from the recirculation hole are more likely to be sucked into the blades, so that the air does not stay inside the rotor.
【0013】本発明の請求項5に記載の発明は、前記還
流穴は、羽根通水路側の還流穴の周囲に滞留したエアー
及び流体を羽根入り口へ誘導するガイド部材を構成した
ことを特徴とする請求項1記載のポンプであり、還流穴
部と羽根出口部の圧力差を大きく確保でき、羽根におけ
る流体の流れは還流穴部の影響が少なく、さらにガイド
部材により、還流穴部よりのエアー及び流体がより羽根
へ吸い込まれみやすくなる為、ローター内部にエアーは
滞留しない。[0013] The invention according to claim 5 of the present invention is characterized in that the return hole constitutes a guide member for guiding the air and fluid staying around the return hole on the blade water passage side to the blade inlet. 2. The pump according to claim 1, wherein a large pressure difference between the return hole and the blade outlet can be ensured, the flow of fluid in the blade is less affected by the return hole, and the air flows from the return hole by the guide member. Further, since the fluid is more easily sucked into the blade, air does not stay inside the rotor.
【0014】本発明の請求項6に記載の発明は、前記ロ
ーターの後面シュラウドの羽根と反対側の面に滞留した
エアー及び流体を前記還流穴へ誘導する求心形の凹凸ま
たは溝形状羽根を構成したことを特徴とする請求項1記
載のポンプであり、還流穴部と羽根出口部の圧力差を大
きく確保でき、羽根における流体の流れは還流穴部の影
響が少なく、さらに求心形の凹凸または溝形状羽根によ
り、ローターの後面シュラウドの羽根と反対側の面に滞
留したエアー及び流体が還流穴へ誘導される為、ロータ
ー内部にエアーは滞留しない。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a centrifugal concave-convex or groove-shaped blade for guiding air and fluid retained on the surface of the rotor rear shroud opposite to the blade to the return hole. The pump according to claim 1, wherein a large pressure difference between the return hole and the blade outlet can be ensured, and the flow of fluid in the blade is less affected by the return hole, and the centrifugal irregularities or Since the groove-shaped blade guides the air and fluid remaining on the surface of the rear shroud on the opposite side of the blade from the blade, the air does not stay inside the rotor.
【0015】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1におけるポンプの断面図である。101はロータ
ー、101aはローター101の羽根、101bはロー
ター101の前面シュラウド、101cはローター10
1の後面シュラウド、2はローター101の中心を挿通
する固定軸、3はローター101と一体に構成されたす
べり軸受け、4は被駆動用の磁石、5はローター101
を収納するケーシング、6はローター101のスラスト
荷重を受けるスラスト軸受、7は被駆動用の磁石4の対
向面にケーシング5を介して構成されたステーター、8
はローター101より送水された流体を案内するボリュ
ートケーシング、9は吸込口、10は吐水口、111は
還流穴である。(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a pump according to Embodiment 1 of the present invention. 101 is a rotor, 101a is a blade of the rotor 101, 101b is a front shroud of the rotor 101, 101c is a rotor 10
1 is a rear shroud, 2 is a fixed shaft that passes through the center of the rotor 101, 3 is a slide bearing integrally formed with the rotor 101, 4 is a driven magnet, and 5 is a rotor 101.
, A thrust bearing that receives a thrust load of the rotor 101, a stator 7 that is formed on the opposing surface of the driven magnet 4 via the casing 5, 8
Is a volute casing for guiding the fluid sent from the rotor 101, 9 is a suction port, 10 is a water discharge port, and 111 is a return hole.
【0016】還流穴111はローター101の羽根入口
径より内側、前面シュラウド101bの吸込口(目玉
径)より外側の後面シュラウド101cに構成され、さ
らにその穴径を、後面シュラウド外側部の径より内側部
(羽根通水路側)の径を大きく構成されている。また、
還流穴111の通水路側には、滞留したエアー及び流体
を羽根入り口へ誘導するガイド部材111aが構成さ
れ、さらにローター101の後面シュラウド101cの
羽根と反対側の面に滞留したエアー及び流体を還流穴1
11に誘導する求心形の凹凸または溝形状の羽根101
dが構成されている。なお、従来の技術と同一要素には
同一符号を付している。The recirculation hole 111 is formed in the rear shroud 101c inside the blade inlet diameter of the rotor 101 and outside the suction port (eyeball diameter) of the front shroud 101b. The diameter of the section (vane passage side) is configured to be large. Also,
On the water passage side of the return hole 111, a guide member 111a for guiding the retained air and fluid to the blade entrance is configured, and further, the air and the fluid retained on the surface of the rear surface shroud 101c of the rotor 101 opposite to the blade are returned. Hole 1
Centrifugal uneven or groove-shaped blade 101 leading to 11
d is configured. Note that the same elements as those in the related art are denoted by the same reference numerals.
【0017】次に、以上のように構成されたポンプの動
作原理を説明する。ステーター7に制御電流が印加され
ると、その磁界及びローター101の被駆動用の磁石4
によりローター101は駆動されて回転し、ローター1
01の羽根101aの回転により、満たされていた流体
は、吸込口9より、ローター101、ボリュートケーシ
ング8を介して吐水口10へ送水される。Next, the operation principle of the pump configured as described above will be described. When a control current is applied to the stator 7, the magnetic field and the driven magnet 4 of the rotor 101 are
The rotor 101 is driven and rotated by the
Due to the rotation of the blade 101a, the filled fluid is sent from the suction port 9 to the water discharge port 10 via the rotor 101 and the volute casing 8.
【0018】その際、ローター101の後面シュラウド
101cの羽根と反対側の面に滞留したエアー及び流体
は、還流穴111がローター101の羽根入口径より内
側に構成されているので還流穴部と羽根出口部の圧力差
により、還流穴111側へ流され、さらにローター10
1の後面シュラウド101cの羽根と反対側の面に求心
形の羽根101dが構成されているので、求心形の羽根
101dで強制的に還流111へ誘導できる。At this time, the air and fluid remaining on the surface of the rear shroud 101c of the rotor 101 on the side opposite to the blades are rejected by the recirculation hole 111 formed inside the blade inlet diameter of the rotor 101. Due to the pressure difference at the outlet, the gas flows toward the reflux hole 111 side,
Since the centripetal blade 101d is formed on the surface of the rear shroud 101c on the side opposite to the blade, the centrifugal blade 101d can be forcibly guided to the reflux 111.
【0019】さらに、還流穴111へ誘導されたエアー
及び流体は、還流穴111がローター101の前面シュ
ラウド101bの吸込口(目玉径)より外側の後面シュ
ラウド101cに構成され、その穴径が後面シュラウド
外側部の径より内側部(羽根通水路側)の径を大きく構
成され、且つ還流穴111の通水路側にガイド部材11
1aが構成されているので、より効率的にローター10
1の羽根101aへ吸い込まれ、ボリュートケーシング
8を経由して吐水口10へ放出されるしくみである。こ
れにより、内部にエアーの滞留しないポンプが得られ
る。Further, the air and the fluid guided to the return hole 111 are formed in the rear shroud 101c in which the return hole 111 is located outside the suction port (eye diameter) of the front shroud 101b of the rotor 101, and the diameter of the hole is changed to the rear shroud. The diameter of the inner part (the blade water passage side) is configured to be larger than the diameter of the outer part, and the guide member 11 is provided on the water passage side of the return hole 111.
1a, the rotor 10 is more efficiently
This is a mechanism that is sucked into one blade 101a and discharged to the water discharge port 10 via the volute casing 8. Thereby, a pump in which air does not stay inside can be obtained.
【0020】(実施の形態2)図2は本発明の実施の形
態2におけるポンプの断面図である。201はロータ
ー、201aはローター201の羽根、201bは前面
シュラウド、201cは後面シュラウド、201dは羽
根である。実施の形態1と異なる点は、ローター201
の羽根201aの形状を、その羽根入り口径が後面シュ
ラウド側羽根入口径より前面シュラウド側羽根入口径を
小さく構成した事である。(Embodiment 2) FIG. 2 is a sectional view of a pump according to Embodiment 2 of the present invention. 201 is a rotor, 201a is a blade of the rotor 201, 201b is a front shroud, 201c is a rear shroud, and 201d is a blade. The difference from the first embodiment is that the rotor 201
The shape of the blade 201a is that the inlet diameter of the blade is configured such that the inlet diameter of the front shroud-side blade is smaller than the inlet diameter of the rear shroud-side blade.
【0021】なお、実施の形態1と同一要素には同一符
号を付している。また、流体を吸水口9より吐水口10
へ送水する動作原理及び、ローターの後面シュラウドの
羽根と反対側の面に滞留したエアー及び流体を吐水口1
0へ放出する動作原理についても実施の形態1と基本的
に同一である為、以下においては相違点のみ説明する。The same elements as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Further, the fluid is discharged from the water inlet 9 to the water outlet 10.
The principle of operation to feed water to the air outlet and the air and fluid retained on the surface of the rotor rear surface opposite to the shroud blade
Since the principle of operation for releasing to 0 is basically the same as that of the first embodiment, only the differences will be described below.
【0022】ローター201はその羽根入り口径が後面
シュラウド側羽根入口径より前面シュラウド側羽根入口
径を小さく構成されており、羽根201aが後面シュラ
ウドの還流穴よりのエアー及び流体を吸い込む方向に形
成されているので、還流穴部よりのエアー及び流体がよ
り一層羽根201aへ吸い込まれみやすくなる。The rotor 201 has a blade entrance diameter smaller than the front shroud-side blade entrance diameter than the rear shroud-side blade entrance diameter. Therefore, the air and the fluid from the return hole are more easily sucked into the blade 201a.
【0023】[0023]
【発明の効果】以上のように本発明のポンプによれば、
ローターの羽根入口径より内側の後面シュラウドに還流
穴を設けているので、還流穴部と羽根出口部の圧力差を
大きく確保することが可能となり、さらに羽根における
流体の流れが、還流穴部の影響が小さい為、性能低下す
ることなくローター内部に滞留したエアーを確実に放出
することが可能となり、内部にエアーの滞留しないポン
プを実現できる。As described above, according to the pump of the present invention,
Since a return hole is provided in the rear shroud inside the rotor inlet diameter of the rotor, it is possible to secure a large pressure difference between the return hole and the blade outlet, and the flow of fluid in the blade is reduced by the return hole. Since the influence is small, it is possible to reliably discharge the air staying in the rotor without deteriorating the performance, and it is possible to realize a pump in which the air does not stay inside.
【図1】本発明の実施の形態1におけるポンプの断面図FIG. 1 is a sectional view of a pump according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施の形態2におけるポンプの断面図FIG. 2 is a sectional view of a pump according to a second embodiment of the present invention.
【図3】従来のポンプの断面図FIG. 3 is a sectional view of a conventional pump.
4 被駆動用の磁石 5 ケーシング 7 ステーター 101、201 ローター 101a、201a ローターの羽根 101b、201b 前面シュラウド 101c、201c 後面シュラウド 101d、201d 求心形の羽根 111 還流穴 Reference Signs List 4 driven magnet 5 casing 7 stator 101, 201 rotor 101a, 201a rotor blade 101b, 201b front shroud 101c, 201c rear shroud 101d, 201d centripetal blade 111 return hole
Claims (6)
ドに被駆動用の磁石が設けられたローターと、前記ロー
ターを収納するケーシングと、前記被駆動用の磁石の対
向面にケーシングを介して構成されたステーターを備え
たポンプであって、前記ローターの羽根入口径より内側
の後面シュラウドに還流穴を設けたことを特徴とするポ
ンプ。A rotor provided with a plurality of blades and having a driven magnet provided on a rear shroud; a casing for accommodating the rotor; and a casing opposed to a face of the driven magnet, the casing being provided. A recirculation hole is provided in a rear shroud inside a rotor inlet diameter of the rotor.
シュラウド側の羽根入口径を小さく構成したことを特徴
とする請求項1記載のポンプ。2. The pump according to claim 1, wherein the blade inlet diameter on the front shroud side is smaller than the blade inlet diameter on the rear shroud side.
ウドの吸込口より外側に設けたことを特徴とする請求項
1記載のポンプ。3. The pump according to claim 1, wherein the return hole is provided outside a suction port of a front shroud of the rotor.
部より内側部を大きくしたことを特徴とする請求項1記
載のポンプ。4. The pump according to claim 1, wherein the diameter of the return hole is larger at an inner portion than at an outer portion of the rear shroud.
囲に滞留したエアー及び流体を羽根入り口へ誘導するガ
イド部材を構成したことを特徴とする請求項1記載のポ
ンプ。5. The pump according to claim 1, wherein said return hole comprises a guide member for guiding air and fluid retained around the return hole on the blade water passage side to the blade inlet.
対側の面に滞留したエアー及び流体を前記還流穴へ誘導
する求心形の凹凸または溝形状の羽根を構成したことを
特徴とする請求項1記載のポンプ。6. A centrifugal concave / convex or groove-shaped blade for guiding air and fluid retained on a surface of the rear shroud opposite to the blade of the rotor to the return hole. The described pump.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP33714199A JP4296661B2 (en) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | pump |
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Country Status (1)
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