JP2004169577A

JP2004169577A - ポンプのライナリング

Info

Publication number: JP2004169577A
Application number: JP2002333834A
Authority: JP
Inventors: Hideomi Takahashi; 秀臣高橋
Original assignee: Teral Kyokuto Inc
Current assignee: Teral Kyokuto Inc
Priority date: 2002-11-18
Filing date: 2002-11-18
Publication date: 2004-06-17

Abstract

【課題】小型遠心ポンプにおける、ライナリングの接触、騒音防止。
【解決手段】ライナリング外径とそれが挿入されるケーシング内径には適度な間隙を設け、必要に応じてライナリング外周にＯリング収納溝を設け、ゴム等の弾性材料からなるＯリングをライナリング外周溝にそって装着する。Ｏリングの弾性力によりライナリングとケーシングとが直接接触しないように、間隙量、Ｏリング径等を設定する。Ｏリングは、ライナリングの外径とそれが挿入されるケーシング内径の間に、互いに接触しない程度の十分な間隙がある場合で、停止中の脱落の心配が無い場合には無くすことができる。この場合、ライナリングの制作費は更に安価になる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、清水をくみ上げるために用いられる小型遠心ポンプのライナリングに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般的な給水用小型遠心ポンプでは、ライナリングは金属材料で製作し、ポンプケーシングに圧入固定させるか、テフロン（登録商標）等の軟質樹脂材料で製作し、金属製ハウジングにより圧入固定させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合羽根車との隙間を微小に保つために、加工精度を上げなければならなかった。それでも接触による異音が発生し、それを避けるために間隔を大きくとると、漏れ損失を増大させていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこでこの発明では、ポンプ運転中に羽根車近傍の高圧部からライナリングと羽根車との間に形成される微小間隙を経て軸芯付近の低圧部へ流れる高圧、高速の流体膜によってライナリング内径部を羽根車表面から遊嵌させるようにしたものである。
【０００５】
ライナリング外径とそれが挿入されるケーシング内径には適度な間隙を設け、必要に応じてライナリング外周にＯリング収納溝を設け、ゴム等の弾性材料からなるＯリングをライナリング外周溝にそって装着する。ライナリング外径とそれが挿入されるケーシング内径には適度な間隙を設け、Ｏリングの弾性力によりライナリングとケーシングとが直接接触しないように、間隙量、Ｏリング径等を設定する。
【０００６】
ライナリングの軸方向幅、すなはち相対する羽根車との間に間隙を形成する部分は、大きめに設定する程、ライナリングの安定性が高くなる。また、ライナリング内径は極力小さくし、相対する羽根車との間に形成される間隙が小さくなるように設定するほど、効率がよい。
【０００７】
ライナリングの材料は強度、耐磨耗性があり、熱膨張率が低く、且つ寸法安定性に優れている金属が望ましい。一般的には青銅等が選択されるが、特殊材料である必要はない。
【０００８】
【作用】
ポンプ運転中、羽根車近傍の高圧部Ａからライナリングと羽根車との間に形成される微小間隙Ｃを経て軸芯付近の低圧部Ｂへ流れる高圧、高速の流体膜が形成されるので、ライナリングが遊嵌していれば、羽根車との間に安定的な間隙を形成する。すなはち、ライナリングの自己調芯が行われる。したがって、ポンプ運転開始前には、羽根車とライナリングとの接触があっても、運転中は高圧、高速の流体膜がライナリングを押し上げ、遊嵌させたまま安定的に支持する。
【０００９】
羽根車が殆ど圧力を発生しない低速回転で運転される場合には、上記接触は起こりうるが、低速回転であることと、Ｏリングによる振動吸収のために、トラブルは発生せず、ライナリングの接触による磨耗はごく僅かである。微小間隙Ｃの間隙は小さい程、ライナリングの遊嵌支持効果は高くなるので異音の発生が抑制されるだけではなく漏れ量自体も減少し、ポンプ効率も改善される。また、ライナリングは羽根車近傍の高圧部Ａの圧力によりケーシングへ押し付けられるために、運転中の脱落や軸方向への不必要な動きは少ない。なおライナリングは念のために、高圧部Ａの受圧面積とケーシングとの接触面積と摩擦係数とを考慮して、微小間隙Ｃの圧力により径方向へ稼動しにくくなることが無いように設定しておく。万一に備えて、ライナリングの脱落防止板を、ケーシング側に取り付けることもできる。また、必要に応じて、ライナリングと羽根車との間の共廻りを防止するために、ライナリングとケーシングとの間にピン等からなる共廻り止めを取り付けることもできる。
【００１０】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成したので、
（１）ライナリングと羽根車の間隙を微小に設定することで、漏れ量が減少し、ポンプ効率が向上する。
（２）ライナリングと羽根車の隙間が微小であるにもかかわらず、接触による異音は発生しない。
（３）ライナリングと羽根車の間隙の流体膜により、仮に組立時に接触があっても、運転中は常に非接触であるので、偏磨耗しにくい。
（４）ケーシング、ライナリングの同心度に、格別高精度を要求されないし、構造が簡単であるため、安価に製作することができる。
【００１１】
【実施例】
図１に、この発明のライナリングを用いた小型遠心ポンプの概念図を示す。ポンプ１のケーシング２内に収納された羽根車３は、電動機４により高速回転してポンプ下部からの清水を揚水する。
【００１２】
図２に、ケーシング２と羽根車３との間に遊嵌させたライナリング５の断面形状を、拡大して示す。組立時はライナリング５は羽根車３と接触することはあっても、ポンプ高速回転時には、羽根車３近傍の高圧部Ａからライナリング５と羽根車３との間に形成される微小間隙Ｃを経て軸芯付近の低圧部Ｂへ流れる高圧、高速の流体膜６が形成されるので、ライナリングが遊嵌していれば、羽根車との間に安定的な間隙を形成する。ライナリング５の内径は、羽根車３のライナリング５と相対する部分の外径より、ライナリング５の遊嵌を許容する厚さ、例えば０．１ｍｍだけ大きく製作されている。
【００１３】
ライナリング５の外径とそれが挿入されるケーシング２内径には適度な間隙を設け、必要に応じてライナリング外周にＯリング収納溝７を設け、ゴム等の弾性材料からなるＯリング８をライナリング５外周の収納溝７にそって装着する。Ｏリングの弾性力によりライナリングとケーシングとが直接接触しないように、間隙量、Ｏリング径等を設定する。
【００１４】
この発明の他の実施例として、ライナリング５の脱落防止板９を、ケーシング２側に取り付けたものを、図３に示す。またさらに他の実施例として、ライナリング５と羽根車３との間の共廻りを防止するために、ライナリング５とケーシング２との間にピン１０を植設したものを図４に示す。
【００１５】
前述したＯリング８は、ライナリング５の外径とそれが挿入されるケーシング２内径の間に、互いに接触しない程度の十分な間隙がある場合で、停止中の脱落の心配が無い場合には無くすことができる。この場合の実施例を図５に示す。この実施例では、ライナリングの制作費は更に安価になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のライナリングを備えた小型遠心ポンプの概念図である。
【図２】図１のライナリング部分の拡大部分断面図である。
【図３】ライナリングの脱落防止板を、ケーシング側に取り付けたものを示す。
【図４】ライナリングとケーシングとの間に共廻り防止用ピンを植設したものを示す。
【図５】Ｏリングを除いたライナリングの実施例を示す。
【符号の説明】
１ポンプ
２ケーシング
３羽根車
４電動機
５ライナリング
６流体膜
７Ｏリング収納溝
８Ｏリング
９脱落防止板
１０ピン

Claims

給水用小型遠心ポンプにおいて、羽根車とポンプケーシングとの間の小間隙に、円輪状ライナリングを遊嵌させるようにした、ポンプのライナリング。
ライナリング外周面に設けた円周溝にＯリングを介在させ、該ライナリング外周面がポンプケーシングに当接しないようにした、請求項１に記載のポンプのライナリング。
ライナリングの脱落防止板を、ケーシング側に取り付けるようにした、請求項１又は２に記載のポンプのライナリング。
ライナリングとケーシングとの間にピン等からなる共廻り止めを取り付ける、請求項１乃至３の内１項に記載のポンプのライナリング。