JP2001165091A - ポンプ - Google Patents
ポンプInfo
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- JP2001165091A JP2001165091A JP34580199A JP34580199A JP2001165091A JP 2001165091 A JP2001165091 A JP 2001165091A JP 34580199 A JP34580199 A JP 34580199A JP 34580199 A JP34580199 A JP 34580199A JP 2001165091 A JP2001165091 A JP 2001165091A
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Abstract
の深さはそれほど大きくとれない。また溝の部分は厚み
が薄くなり、肉厚が不均一となり強度的に弱くなる。ま
た羽根の枚数に比例して、脈動が発生し、それが騒音・
振動の原因となっていた。そこで、羽根車の強度を低下
させることなくポンプの効率を上昇させ、また運転時に
騒音・振動が少ないポンプを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 主羽根104を前面シュラウド101あ
るいは後面シュラウド102と一体で成形したため、肉
厚を均一にすることにより溝が形成できるので裏羽根に
利用でき、また羽根車1の強度を向上させることができ
る。また、シュラウド表面に形成された溝105の吐出
角を主羽根の吐出角に合わせているので、主羽根104
の位置に発生する波形の落ち込みをカバーして騒音・振
動を軽減でき、また吸込口への還流量が減少し、ポンプ
効率が上昇する。
Description
でき、またポンプ効率を向上できるポンプに関するもの
である。
ラウド表面に主羽根に対して裏羽根を溝の形で形成した
ものがある。これにより、羽根車が回転すると羽根車の
主羽根とともに溝の形で形成した裏羽根も作用してポン
プの自吸性能を改善するものである。また、前面シュラ
ウドに溝を設けたものもある。
明する。図4は、従来の前面シュラウド表面に溝を形成
した羽根車を持つポンプの構造図である。図4におい
て、1は羽根車、2は羽根車1に一体成形され羽根車1
を回転させるための被駆動用磁石、3は羽根車1に同心
にて圧入された軸受、4は軸受3を支承するための軸、
5はポンプの外観を形成するモータフレーム、6はモー
タフレーム5に同心にて圧入されたステータで、駆動す
る電圧・電流に応じて必要な巻数・線径の巻線が巻かれ
ている。7はポンプを制御するための制御基板である。
時に羽根車1に圧入された軸受3と接触してスラスト方
向の荷重を支えるための軸受板である。9はポンプの外
観を形成するとともに、羽根車1を覆いポンプ部を形成
するケーシング、10は水漏れを防ぐためのOリングで
ある。11は羽根車1、披駆動用磁石2、軸受3等から
構成されるポンプ部と、ステータ6、制御基板7等から
なるモータ部を分離する隔壁である。
羽根車の詳細図、図5(b)は同Z−Z断面図である。
図5(a)において、101は前面シュラウド、102
は後面シュラウド、103はマウス部で、後面シュラウ
ド102を形成する部品には被駆動用磁石2が一体成形
されている。前面シュラウド101の表面には主羽根に
対して裏羽根を溝105(図5(b))の形で形成して
ある。前面シュラウド101と後面シュラウド102
は、溶着により固定されている。
ウド表面に溝を形成した羽根車を持つポンプについて、
その動作を説明する。まず、ステータ6に駆動のための
制御電流が印加されると被駆動用磁石2がそれに反応し
てさらに被駆動用磁石2を配設した羽根車1が回転す
る。羽根車1が回転すると、その揚水作用により水にエ
ネルギが与えられ、吸水及び吐水が始まる。
らもわかるように、羽根車1の前面シュラウド101と
ケーシング9の間には隙間があり、羽根車1の吸込み側
は負圧、吐出側は正圧が発生している。そのため羽根車
1を出た水が再び吸込み側に戻り、すなわち漏れが発生
してポンプの効率が悪くなるという現象が生じる。
を設け羽根の役目をさせて、漏れを防ぎ効率を上げよう
とするポンプが提案されている。しかしながら、前面シ
ュラウド101に溝105を形成する場合、溝105の
深さはそれほど大きくとることができない。特に、羽根
車1が板金等でできている場合、溝105の加工は不可
能に近い。また、溝105の部分は厚みが薄くなり、例
えば羽根車1を樹脂成形により形成する場合でも、肉厚
に不均一な箇所が発生し、強度的に弱くなるという課題
を有していた。
まれているが、羽根の枚数に比例して脈動が発生する。
その波形は、羽根の位置を境としており、それが騒音・
振動の原因となっている。
で、羽根車の強度を低下させることなくポンプの効率を
上昇させ、また運転時に騒音・振動が少ないポンプを提
供することを目的としている。
に本発明のポンプは、羽根車を形成する主羽根を前面シ
ュラウドと一体で成形したものであり、これにより、羽
根車の強度を低下させることなくポンプの効率を上昇さ
せ、また運転時に騒音・振動が少ないポンプを実現でき
る。
は、羽根車を形成する主羽根を前面シュラウドと一体で
成形したポンプであり、これにより、羽根車のシュラウ
ド表面に裏羽根となる溝が形成できるとともに、肉厚を
均一とできるので羽根車の強度が向上する。
る主羽根を前面シュラウドと一体で成形し、前面シュラ
ウド表面に主羽根と同じ中心線上に溝を形成したポンプ
であり、前面シュラウド表面に主羽根と同じ中心線上に
溝を形成したため溝を深く形成することができ、裏羽根
としての作用を向上させる。
に形成された溝の吐出角が主羽根の吐出角と同じである
ポンプであり、前面シュラウド表面に形成された溝の吐
出角を主羽根の吐出角に合わせているので、主羽根の位
置に発生する波形の落ち込みをカバーして騒音・振動を
改善する。
る主羽根を後面シュラウドと一体で成形したポンプであ
り、これにより、羽根車のシュラウド表面に裏羽根とな
る溝が形成できるとともに、肉厚を均一とできるので羽
根車の強度が向上する。
る主羽根を後面シュラウドと一体で成形し、後面シュラ
ウド表面に主羽根と同じ中心線上に溝を形成したポンプ
であり、後面シュラウド表面に主羽根と同じ中心線上に
溝を形成したため溝を深く形成することができ、裏羽根
としての作用を向上させる。
に形成された溝の吐出角が主羽根の吐出角と同じである
ポンプであり、後面シュラウド表面に形成された溝の吐
出角を主羽根の吐出角に合わせているので、主羽根の位
置に発生する波形の落ち込みをカバーして騒音・振動を
改善する。
に、主羽根とシュラウドの交点の前面シュラウド側にヒ
ケが発生するよう肉厚の寸法を調整した請求項1〜3の
いずれかに記載のポンプであり、羽根車の設計時に前面
シュラウドと主羽根の肉厚を考慮することにより、成形
時に前面シュラウドに溝を形成することができる。
に、主羽根とシュラウドの交点の後面シュラウド側にヒ
ケが発生するよう肉厚の寸法を調整した請求項4〜6の
いずれかに記載のポンプであり、羽根車の設計時に後面
シュラウドと主羽根の肉厚を考慮することにより、成形
時に後面シュラウドに溝を形成することができる。
に、主羽根と前面シュラウドの交点のヒケが発生する箇
所に肉盗みを施し、肉盗み形状が溝となるように構成し
たポンプであり、羽根車の設計時に前面シュラウドと主
羽根の肉厚を考慮して肉盗みを施すことにより、成形時
に溝が形成され強度の向上した前面シュラウドをつくる
ことができるとともに、溝を任意の形状にすることがで
きる。
時に、主羽根と後面シュラウドの交点のヒケが発生する
箇所に肉盗みを施し、肉盗み形状が溝となるように構成
したポンプであり、羽根車の設計時に後面シュラウドと
主羽根の肉厚を考慮して肉盗みを施すことにより、成形
時に溝が形成され強度の向上した後面シュラウドをつく
ることができるとともに、溝を任意の形状にすることが
できる。
する。
シュラウド表面に前面シュラウドと一体成形にて形成さ
れた溝を有する羽根車を持つポンプの構造図、図2
(a)は本発明の一実施の形態における前面シュラウド
表面に前面シュラウドと一体成形にて形成された溝を有
する羽根車の詳細図、図2(b)は同羽根車のX−X断
面図、図3(a)は本発明の一実施の形態における後面
シュラウド表面に後面シュラウドと一体成形にて形成さ
れた溝を有する羽根車の詳細図、図3(b)は同羽根車
のY−Y断面図である。
に一体成形され羽根車1を回転させるための被駆動用磁
石、3は羽根車1に同心にて一体成形された軸受、4は
軸受3を支承するための軸、5はポンプの外観を形成す
るモータフレーム、6はモータフレーム5に同心にて圧
入されたステータで、駆動する電圧・電流に応じて必要
な巻数・線径の巻線が巻かれている。7はポンプを制御
するための制御基板である。8a、8bは羽根車1が軸
方向に移動した時に羽根車1に圧入された軸受3と接触
してスラスト方向の荷重を支えるための軸受板である。
9はポンプの外観を形成するとともに、羽根車1を覆い
ポンプ部を形成するケーシング、10は水漏れを防ぐた
めのOリングである。11は羽根車1、披駆動用磁石
2、軸受3等から構成されるポンプ部と、ステータ6、
制御基板7等からなるモータ部を分離する隔壁である。
ウド、102は後面シュラウド、103はマウス部、1
04は主羽根で、これらは一体で形成されている。また
後面シュラウド102を形成する部品には被駆動用磁石
2および同心にて配設された軸受3が一体成形されてい
る。図2(b)において、105は前面シュラウド10
1の表面に形成された溝で、主羽根104に対して裏羽
根の作用を有する。溝105の吐出角は、主羽根104
の吐出角と同じである。また、前面シュラウド101と
後面シュラウド102は、溶着により固定されている。
ウド、102は後面シュラウド、103はマウス部、1
04は主羽根で、後面シュラウド102を形成する部品
には被駆動用磁石2および同心にて配設された軸受3が
一体成形されている。図3(b)において、106は後
面シュラウド102の表面に主羽根104と同じ中心線
上に形成された溝で、主羽根に対して裏羽根の作用を有
する。溝106の吐出角は、主羽根104の吐出角と同
じである。また、前面シュラウド101と後面シュラウ
ド102は、溶着により固定されている。
明する。まず、ステータ6に駆動のための制御電流が印
加されると被駆動用磁石2がそれに反応してさらに被駆
動用磁石2を配設した羽根車1が回転する。羽根車1が
回転すると、その揚水作用により水にエネルギが与えら
れ、吸水及び吐水が始まる。
羽根車1の前面シュラウド101とケーシング9の間に
は隙間があり、羽根車1の吸込み側は負圧、吐出側は正
圧が発生している。そのため羽根車1を出た水が再び吸
込み側に戻り、すなわち漏れ(還流)が発生してポンプ
の効率が悪くなるという現象が生じる。
を形成する前面シュラウド101と主羽根104を一体
成形にて製作し、成形時に前面シュラウドと主羽根との
交点のヒケが発生する箇所に肉盗みを施し、肉盗み形状
が溝105となるようにした。これにより、簡単に溝1
05が形成できるとともに肉厚を均一にできるので羽根
車1の強度が向上する。
とし、羽根車1の材料としてPPEを用い、前面シュラ
ウド101および主羽根104の肉厚は基本的に2mm
とした。また、主羽根104の枚数は22枚としたが、
この場合羽根車1回転あたり22回の脈動が生じる。本
実施の形態では、前面シュラウド101表面に設けた溝
105を主羽根104の中心線上に一致させるように構
成してその本数を22本とした。これにより、主羽根1
04が生じさせる脈動の波形の落ち込んだ位置に、溝1
05が作り出す波形の頂点付近が重なるため脈動の高低
差が緩和される。すなわち、騒音・振動の要因の一つが
軽減されることになる。
た溝105は裏羽根の効果を有して、まわりの流体を外
側へ押出す、あるいはケーシングとの間に安定した液輪
を形成する。これにより、吸込口側への還流量が減少
し、ポンプの効率が上昇する。
側へ戻る通路は前記の前面シュラウド101とケーシン
グ9の間だけではない。羽根車1の裏側すなわち後面シ
ュラウド102側を通って吸込み側へ戻るものもある。
羽根車1に一体成形された軸受3とそれを支承する軸4
との間にも隙間はあり、その還流もポンプ効率低下の原
因となる。こちらからの還流の影響が大きい場合には、
前面シュラウド101に溝105を設けたのと同様に、
後面シュラウド102に溝106を設けるのがよい。
を前面シュラウドあるいは後面シュラウドと一体で成形
したため、肉厚を均一にすることにより溝が形成できる
ので裏羽根に利用でき、また羽根車の強度を向上させる
ことができる。また、シュラウド表面に形成された溝の
吐出角を主羽根の吐出角に合わせているので、主羽根の
位置に発生する波形の落ち込みをカバーして騒音・振動
を軽減できる。さらに、シュラウドに形成された裏羽根
がまわりの流体を外側へ押し出す、あるいはケーシング
との間に安定した液輪を形成することにより、吸込口へ
の還流量が減少し、ポンプ効率が上昇する。
表面に前面シュラウドと一体成形にて形成された溝を有
する羽根車を持つポンプの構造図
ラウド表面に前面シュラウドと一体成形にて形成された
溝を有する羽根車の詳細図 (b)本発明の一実施の形態における羽根車のX−X断
面図
ラウド表面に後面シュラウドと一体成形にて形成された
溝を有する羽根車の詳細図 (b)本発明の一実施の形態における羽根車のY−Y断
面図
車を持つポンプの構造図
図 (b)従来のポンプに配設された羽根車のZ−Z断面図
Claims (10)
- 【請求項1】羽根車を形成する主羽根を前面シュラウド
と一体で成形したことを特徴とするポンプ。 - 【請求項2】羽根車を形成する主羽根を前面シュラウド
と一体で成形し、前面シュラウド表面に主羽根と同じ中
心線上に溝を形成したことを特徴とするポンプ。 - 【請求項3】前面シュラウドに形成された溝の吐出角が
主羽根の吐出角と同じであることを特徴とするポンプ。 - 【請求項4】羽根車を形成する主羽根を後面シュラウド
と一体で成形したことを特徴とするポンプ。 - 【請求項5】羽根車を形成する主羽根を後面シュラウド
と一体で成形し、後面シュラウド表面に主羽根と同じ中
心線上に溝を形成したことを特徴とするポンプ。 - 【請求項6】後面シュラウドに形成された溝の吐出角が
主羽根の吐出角と同じであることを特徴とするポンプ。 - 【請求項7】羽根車の成形時に、主羽根とシュラウドの
交点の前面シュラウド側にヒケが発生するよう肉厚の寸
法を調整したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか
に記載のポンプ。 - 【請求項8】羽根車の成形時に、主羽根とシュラウドの
交点の後面シュラウド側にヒケが発生するよう肉厚の寸
法を調整したことを特徴とする請求項4〜6のいずれか
に記載のポンプ。 - 【請求項9】羽根車の成形時に、主羽根と前面シュラウ
ドの交点のヒケが発生する箇所に肉盗みを施し、肉盗み
形状が溝となるようにしたことを特徴とするポンプ。 - 【請求項10】羽根車の成形時に、主羽根と後面シュラ
ウドの交点のヒケが発生する箇所に肉盗みを施し、肉盗
み形状が溝となるようにしたことを特徴とするポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34580199A JP4560866B2 (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34580199A JP4560866B2 (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ポンプ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001165091A true JP2001165091A (ja) | 2001-06-19 |
JP4560866B2 JP4560866B2 (ja) | 2010-10-13 |
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ID=18379082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34580199A Expired - Fee Related JP4560866B2 (ja) | 1999-12-06 | 1999-12-06 | ポンプ |
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---|---|
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JP2018115585A (ja) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | 日本電産コパル電子株式会社 | 送風機 |
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JPS5354301A (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-17 | Kawamoto Pump Mfg | Process for fabricating synthetic resinnmade impellers |
-
1999
- 1999-12-06 JP JP34580199A patent/JP4560866B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2018115585A (ja) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | 日本電産コパル電子株式会社 | 送風機 |
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JP4560866B2 (ja) | 2010-10-13 |
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