JP2001241400A - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性を阻害することなく、より多くの配管
取合い形態に合理的に対応して省スペース化が図れるよ
うにしたポンプ装置を提供する。 【解決手段】 一方に開口した有底円筒容器状のポンプ
ケーシング２４ａ〜２４ｃと、該ポンプケーシングの開
口端に連結される羽根車組立体１４とを有し、ポンプケ
ーシング２４ａ〜２４ｃは、該ポンプケーシング２４ａ
〜２４ｃの円筒状側部の互いに対向または直交する位
置、または側面と底部に吸込口２０と吐出口２２を設け
た、少なくとも２種類のものが用意されて羽根車組立体
１４と適宜組み合わせるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ装置に係
り、特に設置する際に複数の配管取合い形態に対応して
省スペース化が図れるようにしたポンプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から不特定多数のユーザに多種多様
の用途に使用される、所謂汎用ポンプは、渦巻きポンプ
をモータで駆動するようにしたものが大多数で、イン・
ライン型またはエンド・トップ型の配管取合い形態のい
ずれかを選択したものが多い。他方、最近、ポンプを使
用する装置、例えば、給水装置、純水製造装置及び洗浄
装置等でコンパクト化のニーズが高まってきており、こ
のため、例えばインバータを活用して高速・小型化を図
ったポンプが市場に供給されるようになってきている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポンプ
を小型化しても、これを設置する際に、ポンプの配管取
合い形態に制約を受けて、装置に無駄な空間（デッドス
ペース）ができてしまうケースがあった。この問題を解
決するには、各装置に対して、その都度、取合い形態や
寸法を専用に設計したポンプを用意すれば良いが、この
ように個別にポンプを設計して用意すると、ポンプの形
態の種類が増え、用意すべき部品の種類も増えて生産性
が阻害されるという問題があった。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みて為されたもの
で、生産性を阻害することなく、より多くの配管取合い
形態に合理的に対応して省スペース化が図れるようにし
たポンプ装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、一方に開口した有底円筒容器状のポンプケーシング
と、該ポンプケーシングの前記開口端に連結される羽根
車組立体とを有し、前記ポンプケーシングは、該ポンプ
ケーシングの円筒状側部の互いに対向または直交する位
置、または側部と底部に吸込口と吐出口とを設けた、少
なくとも２種類のものが用意されて前記羽根車組立体と
適宜組み合わせるようにしたことを特徴とするポンプ装
置である。

【０００６】これにより、例えば、ポンプケーシングの
円筒状側部の互いに対向する位置に吸込口と吐出口を設
けた第１のポンプケーシングと、ポンプケーシングの円
筒状側部の互いに直交する位置に吸込口と吐出口を設け
た第２のポンプケーシングを用意し、これらの両ポンプ
ケーシングの開口端に共通の羽根車本体を連結すること
で、２種類の異なる配管取合い形態を有するポンプ装置
を構成し、更にポンプケーシングの円筒状側部と底部に
吸込口と吐出口とを設けた第３のポンプケーシングを用
意し、この第３のポンプケーシングの開口端に共通の羽
根車本体を連結することで、更に異なる配管取合い形態
を有するポンプ装置を構成することができる。

【０００７】請求項２に記載の発明は、一方に開口した
有底円筒容器状の板金製のポンプケーシングと、該ポン
プケーシングの前記開口端に連結される羽根車組立体と
を有し、前記ポンプケーシングは、該ポンプケーシング
の円筒状側部の互いに対向または直交する位置、または
側部と底部に吸込ポートと吐出ポートとを設け該吸込ポ
ートを包囲する吸込ノズルと前記吐出ポートの周囲を包
囲する吐出ノズルを連結した、少なくとも２種類のもの
が用意されて前記羽根車組立体と適宜組み合わせるよう
にしたことを特徴とするポンプ装置である。

【０００８】これにより、例えば板金のプレス成形及び
熔接によって、ポンプケーシングの半製品を生産性高く
生産して用意し、この所定の位置に吸込ポートと吐出ポ
ートを設け、更に吸込ノズルと吐出ノズルを連結するこ
とでポンプケーシングを製作することができ、別々の形
態のポンプケーシングであっても、金型や工程の共通化
が可能となり、ポンプの種類（形態）当たりの製作に要
する設備投資も軽減できる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、一方に開口した
有底円筒容器状のポンプケーシングと、該ポンプケーシ
ングの前記開口端に連結される羽根車組立体とを有し、
前記ポンプケーシングの円筒状側部及び底部の互いに対
向または直交する少なくとも３カ所に、１つの吸込口と
２以上の吐出口を設けたことを特徴とするポンプ装置で
ある。

【００１０】立型多段ポンプは、元来、設置スペースの
小ささで優れているが、吸込口と吐出口が同一軸線上に
対向して設けられる、所謂イン・ライン型が一般的であ
り、複数の配管取合い形態に対応できるようには配慮さ
れていなかった。他方、立型多段ポンプにおいて、一般
に鋳物製のポンプケーシング（下部ケーシング）は、揚
程（段数・出力）に無関係に各口径で１種類であり、ポ
ンプケーシングの配管取合い形態にバリエーションを持
たせても、用意すべきポンプケーシングの種類はそれほ
ど増えることがない。

【００１１】この発明によれば、元来省スペースを特徴
とする立型多段ポンプを、例えば各装置の都合に合わせ
て無駄なく配置することが可能となる。また、立型多段
ポンプを製作するために用意したポンプケーシングを横
型多段ポンプや単段ポンプに流用することもできる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１乃至図５は、本発明の第１の
実施の形態のポンプ装置の概念を示すもので、先ず、図
１に示すように、モータ１０と該モータ１０の駆動に伴
って回転する羽根車１２とを有する共通の羽根車組立体
１４と、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、一方に開口
した有底円筒容器状で、円筒状側部の互いに対向する位
置に吸込口２０と吐出口２２を設けた第１ポンプケーシ
ング２４ａ（図２（ａ））、側部の互いに直交する位置
に吸込口２０と吐出口２２とを設けた第２ポンプケーシ
ング２４ｂ（図２（ｂ））、及び底部と側部に吸込口２
０と吐出口２２とを設けた第３ポンプケーシング２４ｃ
（図２（ｃ））の３種類のポンプケーシング２４ａ〜２
４ｃの内、少なくとも２種類のポンプケーシングを用意
する。

【００１３】これらの各ポンプケーシング２４ａ〜２４
ｃは、例えば、図３に示すように、円筒状側部に吸込口
２０または吐出口２２を設けた、これらの各ポンプケー
シング２４ａ〜２４ｃに共通の半製品２６を予め作製し
ておいて、この半製品２６の側部または底部の所定の位
置に吐出口２２または吸込口２０を設けるようにしても
良く、これにより、各ポンプケーシング２４ａ〜２４ｃ
の生産性をより高めることができる。

【００１４】そして、図１に示す羽根車組立体１４と図
２（ａ）に示す第１ポンプケーシング２４ａを組み合わ
せることで、図４に示すように、配管支持型にあっては
イン・ライン型、床据付型にあってはサイド・サイド型
の配管取合い形態を有するポンプ装置を、図１に示す羽
根車組立体１４と図２（ｂ）に示す第２ポンプケーシン
グ２４ｂを組み合わせることで、図４に示すように、配
管支持型にあってはエルボ型及び「逆」エルボ型、床据
付型にあってはサイド・トップ型及び「逆」サイド・ト
ップ型の配管取合い形態を有するポンプ装置を構成す
る。

【００１５】また、図１に示す羽根車組立体１４と図２
（ｃ）に示す第３のポンプケーシング２４ｃとを組み合
わせることで、図５に示すように、床据付型にあって
は、エンド・トップ型、エンド・サイド型及び「逆」エ
ンド・サイド型、配管支持型にあっては、ボトム・サイ
ド型の配管取合い状態を有するポンプ装置を構成する。

【００１６】これにより、複数種類のポンプケーシング
を用意し、これらの各ポンプケーシングと共通の羽根車
本体を組合わせることで、複数種類の異なる配管取合い
形態を有するポンプ装置を構成することができる。従っ
て、生産性を損なうことなく、より多くの配管取合い形
態に合理的に対応することができる。

【００１７】図６乃至図１２は、本発明の第２の実施の
形態のポンプ装置を示す。図６乃至図８に示すポンプ装
置は、ステンレススチール等の鋼板をプレス成形により
成形した第１ポンプケーシング３０ａを備え、この第１
ポンプケーシング３０ａの内部は、仕切板３２によって
吸込圧力室３４と吐出圧力室３６とに分離されている。
そして、この第１ポンプケーシング３０ａに羽根車３８
を有する共通の羽根車組立体４０を組合わせることで、
イン・ライン型（サイド・サイド型）のポンプ装置が構
成されている。

【００１８】仕切板３２は、第１ポンプケーシング３０
ａの円筒状側部の内面に、その外周縁部が熔接されてお
り、仕切板３２の中心部は第１ポンプケーシング３０ａ
の底部に向かって延設された円筒部３２ａを有し、この
円筒部３２ａの先端部は第１ポンプケーシング３０ａの
底部に熔接により接続されている。そして、仕切板３２
の円筒部３２ａには矩形状の複数の吸込開口３２ｂが形
成されている。

【００１９】第１ポンプケーシング３０ａには、その円
筒状側部の対向した位置に、吸込ノズル４２と吐出ノズ
ル４４とが設けられており、吸込ノズル４２及び吐出ノ
ズル４４には、中間リング４６を介して吸込フランジ４
８及び吐出フランジ５０がそれぞれ接続されている。

【００２０】吸込ノズル４２及び吐出ノズル４４は、第
１ポンプケーシング３０ａ内の吸込圧力室３４と吐出圧
力室３６に対応する位置に跨がって設けられており、第
１ポンプケーシング３０ａの円筒状側部に、吸込圧力室
３４と吸込ノズル４２とを連通させる吸込ポート５２
と、吐出圧力室３６と吐出ノズル４４とを連通させる吐
出ポート５４が形成されている。

【００２１】一方、第１ポンプケーシング３０ａの内側
には、内ケーシング５６が設けられており、この内ケー
シング５６はステンレススチール等の一枚の鋼板をプレ
スにより深絞りして形成されている。

【００２２】これにより、吸込ノズル４２より吸い込ま
れた流体は、吸込ポート５２を通って吸込圧力室３４に
流入し、羽根車３８の回転に伴って昇圧された後、吐出
圧力室３６、吐出ポート５４から吐出ノズル４４を経
て、図示されない吐出配管に排出される。

【００２３】図９及び図１０は、鋼板をプレス成形によ
り成形した第２ポンプケーシング３０ｂを備え、この第
２ポンプケーシング３０ｂと前記羽根車組立体４０（図
６参照）とを組合わせて、設置型のサイド・トップ型
（エルボ型）のポンプ装置を構成したものである。な
お、図９のII−II線断面図は、図６と全く同様になるた
め、内部構造の説明は省略する。すなわち、第２ポンプ
ケーシング３０ｂの円筒状側部の互いに直交する位置に
吸込ポート５２と吐出ポート５４（図６参照）とを設
け、この吸込ポート５２を包囲するように吸込ノズル４
２を、吐出ポート５４を包囲するように吐出ノズル４４
をそれぞれ連結し、この吸込ノズル５２に吸込フランジ
４８を、吐出ノズル４４に吐出フランジ５０をそれぞれ
取付け、更に脚５８を設けたものである。

【００２４】このポンプ装置にあっては、図１０に示す
ように、例えば設備の隅部（コーナ部）等に設置し、吸
込配管及び吐出配管をそれぞれ壁際に設置することで、
省スペース設置が可能となる。

【００２５】図１１及び図１２は、鋼板をプレス成形に
より成形した第３ポンプケーシング３０ｃを備え、この
第３ポンプケーシング３０ｃと羽根車組立体４０とを組
合わせて、エンド・トップ型（エンド・サイド型，ボト
ム・サイド型）のポンプ装置を構成したものである。す
なわち、第３ポンプケーシング３０ｃの底部に吸込ノズ
ル４２を連接するとともに、吸込圧力室３４と吸込ノズ
ル４２とを連通させる吸込ポート５２を設けたものであ
る。

【００２６】このポンプ装置にあっては、図１２に示す
ように、例えば壁に沿って平行に設置し、吸込配管及び
吐出配管をそれぞれ壁際に設置することで、省スペース
設置が可能となる。

【００２７】この実施の形態にあっては、生産性を阻害
することなく、より多くの配管取合い形態に合理的に対
応できるポンプ装置を提供することができる。即ち、例
えば板金プレス成形及び熔接によって、共通概念のポン
プケーシングの半製品を生産性高く生産して用意してお
き、これの所定の位置に吸込ポートと吐出ポートを開け
て吸込ノズルと吐出ノズルを追加熔接することもでき、
また、別々の形態のポンプケーシングであっても、金型
や工程の共通化が可能となるため、ポンプの種類（形
態）当たりの製作に要する設備投資も軽減できる。

【００２８】図１３乃至図１５は、立型多段ポンプに適
用した本発明の第３の実施の形態のポンプ装置を示すも
のである。立型多段ポンプは、一般に、図１３及び図１
４に示すように、モータ６０と複数の羽根車６２とを有
する羽根車組立体６４の下端に、側部の互いに対向する
位置に吸込口６６と吐出口６８とを有するポンプケーシ
ング（下ケーシング）７０を連結したサイド・サイド型
（イン・ライン型）が基本になっている。

【００２９】そこで、この実施の形態にあっては、図１
５に示すように、１個の吸込口７２と、該吸込口７２と
互いに直交する位置に２個の吐出口７４とを側部に有す
るポンプケーシング（下ケーシング）７６ａを用意し、
このポンプケーシング７６ａを羽根車組立体６４の下端
に連結し、一方の吐出口７４を盲板７８で塞いで、エル
ボ型または「逆」エルボ型のポンプ装置を構成したもの
である。

【００３０】これにより、１台のポンプ装置でより多く
の配管取合い形態に合理的に対応でき、また、ポンプケ
ーシング（下部ケーシング）を複数種類設けてポンプ群
を構成することもできる。

【００３１】なお、図１６に示すように、互いに十字状
に直交する側部位置に、１個の吸込口７２と３個の吐出
口７４を備えたポンプケーシング（下ケーシング）７６
ｂを用意して、このポンプケーシング７６ｂを羽根車組
立体６４（図１５参照）の下端に連結し、２個の吐出口
７４を盲板７８で塞ぐようにすることで、図１４及び図
１５に示す全てのタイプに供用することができる。

【００３２】立型多段ポンプは元来、設置スペースの小
ささで優れているが、複数の配管取合い形態に対応でき
るようには配慮されていなかった。他方、立型多段ポン
プにおいて、一般に鋳物製のポンプケーシング（下部ケ
ーシング）は、揚程（段数・出力）に無関係に各口径で
１種類であり、下部ケーシングの配管取合い形態にバリ
エーションを持たせても、用意すべき下部ケーシングの
種類はそれほど増えることがない。

【００３３】この実施の形態によれば、さほど生産性を
阻害することなく、より多くの配管取合い形態に合理的
に対応できるポンプ装置を提供することができる。即
ち、元来省スペースを特徴とする立型多段ポンプを、例
えば各装置の都合に合わせて無駄なく配置することが可
能となる。また、立型多段ポンプ用を製作するために用
意したケーシングを横型多段ポンプや単段ポンプに流用
することも可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
生産性を阻害することなく、より多くの配管取合い形態
に合理的に対応して省スペース化を図るポンプ装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のポンプ装置の羽根
車組立体の概要図である。

【図２】同じく、それぞれ異なるポンプケーシングの概
要図である。

【図３】図２に示す各ポンプケーシングを製作する際の
半製品の概要図である。

【図４】図１に示す羽根車本体と図２（ａ）及び（ｂ）
に示すポンプケーシングとを組合わせて異なる形式のポ
ンプ装置を構成した時の説明に付する図である。

【図５】図１に示す羽根車本体と図２（ｃ）に示すポン
プケーシングとを組合わせて異なる形式のポンプ装置を
構成した時の説明に付する図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態の１つのポンプ装置
の要部を示す縦断面図である。

【図７】図６の底面図である。

【図８】図６に示すポンプ装置の仕切板を示す図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施の形態の他のポンプ装置を
示す側面図である。

【図１０】図９に示すポンプ装置の設置例を示す斜視図
である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態の更に他のポンプ
装置を示す縦断面図である。

【図１２】図１１に示すポンプ装置の設置例を示す斜視
図である。

【図１３】従来の一般的な立型多段ポンプの縦断面図で
ある。

【図１４】同じく、正面図及び底面図である。

【図１５】本発明の第３の実施の形態のポンプ装置の正
面図及び底面図である。

【図１６】本発明の第３の実施の形態のポンプ装置に使
用されるポンプケーシングの正面図である。

【符号の説明】

１０，６０ モータ １２，３８，６２ 羽根車 １４，６４，４０ 羽根車組立体 ２０，７２ 吸込口 ２２，７４ 吐出口 ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ ポンプケーシング ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ ポンプケーシング ３２ 仕切板 ３４ 吸込圧力室 ３６ 吐出圧力室 ４２ 吸込ノズル ４４ 吐出ノズル ４８ 吸込フランジ ５０ 吐出フランジ ５２ 吸込ポート ５４ 吐出ポート ７６ａ，７６ｂ ポンプケーシング（下ケーシング） ７８ 盲板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯島 克自 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 3H034 BB01 BB06 CC03 DD02 DD12 DD16 DD22 DD24 DD26 DD27 DD30 EE05 EE12

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方に開口した有底円筒容器状のポンプ
   ケーシングと、該ポンプケーシングの前記開口端に連結
   される羽根車組立体とを有し、 前記ポンプケーシングは、該ポンプケーシングの円筒状
   側部の互いに対向または直交する位置、または側部と底
   部に吸込口と吐出口とを設けた、少なくとも２種類のも
   のが用意されて前記羽根車組立体と適宜組み合わせるよ
   うにしたことを特徴とするポンプ装置。
2. 【請求項２】 一方に開口した有底円筒容器状の板金製
   のポンプケーシングと、該ポンプケーシングの前記開口
   端に連結される羽根車組立体とを有し、 前記ポンプケーシングは、該ポンプケーシングの円筒状
   側部の互いに対向または直交する位置、または側部と底
   部に吸込ポートと吐出ポートとを設け該吸込ポートを包
   囲する吸込ノズルと前記吐出ポートの周囲を包囲する吐
   出ノズルを連結した、少なくとも２種類のものが用意さ
   れて前記羽根車組立体と適宜組み合わせるようにしたこ
   とを特徴とするポンプ装置。
3. 【請求項３】 一方に開口した有底円筒容器状のポンプ
   ケーシングと、該ポンプケーシングの前記開口端に連結
   される羽根車組立体とを有し、 前記ポンプケーシングの円筒状側部及び底部の互いに対
   向または直交する少なくとも３カ所に、１つの吸込口と
   ２以上の吐出口を設けたことを特徴とするポンプ装置。