JP2003206900A - 真空ポンプ装置 - Google Patents

真空ポンプ装置

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JP2003206900A
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circulation pump
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 気泡の崩壊に伴う装置内部での騒音を低減す
ると共に、循環ポンプの停止時にエゼクタ内部で発生す
る水撃現象をも防止することのできる真空ポンプ装置を
得ること。 【解決手段】 エゼクタ１のディフューザ７をタンク２
内に配置して取り付ける。ディフューザ７の末広がり部
の下部に大気連通管９を取り付ける。タンク２内の底部
に隔壁筒１２を取り付ける。隔壁筒１２の上部内側にデ
ィフューザ７の下部の一部を挿入して配置する。エゼク
タ１の吸込室８に吸引された流体は、大気連通管９から
吸入された大気と混合する。混合された大気は蒸気泡が
押し潰される際の緩衝材になると共に、騒音伝達の緩衝
材にもなって、装置外部への騒音を低減する。また、循
環ポンプ３の駆動が停止した場合には、エゼクタ１内へ
大気連通管９から大気を吸引することにより、水撃現象
を発生することがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エゼクタとタンク
と循環ポンプを組み合わせた真空ポンプ装置に関し、特
に、キャビテーションに伴う装置内部での騒音を低減す
ると共に、循環ポンプの停止時にエゼクタ内部で発生す
る水撃現象を防止することのできる真空ポンプ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の真空ポンプ装置としては、例えば
特開平８−３１２６００号公報に示されたものがある。
これは、タンク１内のディフューザ６の外周に隔壁部材
４，５を配置すると共に、ディフューザ６の下方に衝突
板８を取り付けることにより、気液を分離して循環ポン
プに気体が吸入されることを防止し、循環ポンプ効率を
高く維持することができるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
ディフューザ内部で蒸気泡が崩壊して著しい騒音を発生
する問題、及び、循環ポンプの停止時にタンク内の液体
がエゼクタ内へ逆流することによる水撃現象に伴う騒音
と衝撃を発生する問題があった。
【０００４】蒸気泡が崩壊するのは、エゼクタの吸込み
部で大気圧以下の真空状態まで下がった圧力が、ディフ
ューザ内での流体速度の低下と共に圧力上昇することに
よって蒸気泡が押し潰されることによる。この蒸気泡が
崩壊する際にバリバリと言う激しい騒音を発生する。ま
た、水撃現象は、循環ポンプでタンク内の液体をエゼク
タへ供給して、エゼクタ内を真空状態に維持している時
に、循環ポンプを停止した瞬間にエゼクタ内へ液体が逆
流して水撃現象を発生するものである。
【０００５】従って本発明の課題は、気泡の崩壊に伴う
装置内部での騒音を低減すると共に、循環ポンプの停止
時にエゼクタ内部で発生する水撃現象をも防止すること
のできる真空ポンプ装置を得ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段は、エゼクタとタンクと循環ポンプを連通し
て、タンク内の流体を循環ポンプによってエゼクタへ供
給するものにおいて、エゼクタのディフューザ部に大気
と連通する大気連通孔を設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】エゼクタのディフューザ部に大気
と連通する大気連通孔を設けたことにより、この大気連
通孔からディフューザ内へ大気が吸引されて、気泡を含
む流体と混合する。このように、大気が吸引されること
により、気泡が潰れる際の緩衝材となって気泡の崩壊を
少なくすると共に、崩壊に伴って発生した騒音の外部伝
達の緩衝材ともなって外部騒音を低減する。
【０００８】循環ポンプを停止してエゼクタ内部が真空
状態になった場合には、この大気連通孔を介してエゼク
タ内へ大気が吸引されることによって、液体のエゼクタ
内部への逆流が防止され水撃現象を生じることもない。
【０００９】
【実施例】タンク２に取り付けたエゼクタ１と、タンク
２下部から管路４を介して接続した循環ポンプ３、及
び、循環ポンプ３の上部吐出口とエゼクタ１の入口５と
を連通する管路６とで真空ポンプ装置を構成する。
【００１０】エゼクタ１は、液体入口５と吸込室８とデ
ィフューザ部７、及び、ディフューザ部７の下部に取り
付けた大気連通管９とで構成する。吸込室８の側面に
は、吸引すべき流体源と連通する管路１０を接続する。
管路１０からは主に、蒸気を含む気体と水等の液体との
混合流体が流下してくる。大気連通管９は、逆Ｌ字状パ
イプで下端をディフューザ７の大気連通孔１１と接続
し、上端はタンク２内上部に開口する。
【００１１】大気連通孔１１の位置は、エゼクタ１にお
いて大気を吸引できる位置であれば良いが、ディフュー
ザ７の末広がり部の高さの略半分よりも下方の位置が好
ましく、本実施例のようにディフューザ７の末広がり部
の高さの約１／３の位置が最も好ましい。
【００１２】大気連通孔１１に取り付けた大気連通管９
の管径は、エゼクタ１の排気能力が実質的に低下しない
程度が好ましく、本実施例においては直径４ミリから１
８ミリメートルの範囲のものが好適である。
【００１３】ディフューザ部７をタンク２内に配置して
取り付ける。タンク２内でディフューザ部７の下方に
は、円筒状の隔壁筒１２を取り付ける。隔壁筒１２の上
端１３は開口しており、ディフューザ７の下部の一部を
挿入する。このようにすることにより、エゼクタ１を通
過した液体が隔壁筒１２内に優先的に溜まりディフュー
ザ７の出口側下端部は常時液体中に位置して液封され
る。
【００１４】タンク２の下方を管路４で循環ポンプ３と
接続し、更に管路６でエゼクタ１の入口５と接続する。
入口５と連通して吸込室８の上部には図示しない複数の
細孔を設けてエゼクタ１の絞り部とする。タンク２内の
水等の液体が循環ポンプ３で循環され、管路６からエゼ
クタ１の複数の細孔と吸込室８とディフューザ７とを経
て隔壁筒１２に至り、隔壁筒１２から溢れた液体がタン
ク２内へ溜まる。隔壁筒１２の底部にはタンク２と連通
する貫通孔３０を複数設ける。貫通孔３０の孔径は、循
環ポンプ３による循環液体の一部が通過できる程度の大
きさとし、大半の液体は隔壁筒１２の上端開口１３から
溢れてタンク２内に至る。
【００１５】タンク２の上部には循環流体補充管１４
を、また左側部には不凝縮気体排出及びオーバーフロー
管１５をそれぞれ接続する。タンク２の下部には隔壁筒
１２内の流体排出管１６とタンク２内の流体排出管１７
を、それぞれバルブ１８，１９を介して接続する。
【００１６】タンク２の左側部に第２のエゼクタ２０を
配置する。第２のエゼクタ２０のディフューザ２１に管
路２２を介してタンク２の側面上方と接続し、タンク２
底部から管路２３を介して第２の循環ポンプ２４と接続
し、更に、第２の循環ポンプ２４の吐出口に管路２５を
介して吸込室２６と接続する。吸込室２６内には図示し
ない単孔式のノズルを取り付けて絞り部とする。吸込室
２６の側面には、吸引すべき流体源と連通する管路２７
を接続する。管路２７からは主に液体が流下してくる。
【００１７】循環ポンプ３を駆動してタンク２内の液体
をエゼクタ１へ供給すると、吸込室８で吸引力を生じて
管路１０から蒸気を含む流体を吸引して、両方の流体は
混合されながらディフューザ７内を流下する。この場
合、ディフューザ７内は大気圧以下の真空状態であるた
めに、大気連通管９を通してディフューザ７内へ大気が
吸引され、ディフューザ７内の流体と混合する。このよ
うに大気が混合することによって、末広がり形状のディ
フューザ７内で蒸気泡が押し潰される際の緩衝材の役割
を果たして蒸気泡の崩壊を少なくして、バリバリと言う
騒音の発生を低減することができる。
【００１８】また、ディフューザ７内で蒸気泡が押し潰
されて騒音を発生しても、混合された大気が緩衝材とな
って、外部へ伝達される騒音を減少させる。本実施例の
ようにエゼクタ１の末広がり部の下部に大気連通孔１１
を設けて大気連通管９を取り付けたことによって、騒音
レベルを約１０デシベル減少させることが可能となっ
た。
【００１９】駆動していた循環ポンプ３を停止した場
合、吸込室８内とディフューザ７内は真空状態であるた
めに、大気連通管９を通して大気が吸引されて大気圧状
態となる。このように大気をエゼクタ１内に吸引するこ
とによって、隔壁筒１２内の液体がディフューザ７の下
端開口から逆流してエゼクタ１内で衝撃的な水撃現象を
生じることを防止する。
【００２０】本実施例においては、ディフューザ７の大
気連通孔１１に大気連通管９を取り付けた例を示した
が、大気連通孔１１が確実に大気と連通する場合には、
連通管１１は必ずしも必要ではない。
【００２１】また、本実施例においては、大気連通孔１
１を１箇所だけに設けた例を示したが、エゼクタ１の吸
引能力あるいは混合流体中の蒸気泡の量によっては、複
数箇所に設けることもできる。
【００２２】
【発明の効果】気泡の崩壊に伴う装置内部での騒音を低
減すると共に、循環ポンプの停止時にエゼクタ内部で発
生する水撃現象をも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の真空ポンプ装置の実施例を示す構成
図。
【符号の説明】
１ エゼクタ ２ タンク ３ 循環ポンプ ７ ディフューザ ８ 吸込室 ９ 大気連通管 １１ 大気連通孔 １２ 隔壁筒

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エゼクタとタンクと循環ポンプを連通し
    て、タンク内の流体を循環ポンプによってエゼクタへ供
    給するものにおいて、エゼクタのディフューザ部に大気
    と連通する大気連通孔を設けたことを特徴とする真空ポ
    ンプ装置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、ディフューザ部の出
    口側端部をタンク内の液体中に開口したことを特徴とす
    る真空ポンプ装置。
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