JP2005163554A

JP2005163554A - Self-priming pump

Info

Publication number: JP2005163554A
Application number: JP2003399899A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Towaki; 義幸東脇; Yasuhiro Domae; 安弘堂前
Original assignee: KPS KOGYO KK; Kusatsu Electric Co Ltd
Current assignee: KPS KOGYO KK; Kusatsu Electric Co Ltd
Priority date: 2003-11-28
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2005-06-23

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new self-priming pump capable of reducing a size and achieving high performance, and capable of achieving high level of silence by reducing noise and vibration of a motor. <P>SOLUTION: In the self-priming pump 100, a pump part 200 is provided with a casing 220 provided with a suction port 221 connecting to a suction flow passage and a delivery port connecting to an auxiliary tank 300, and an impeller 210 arranged in the casing 220 and rotating around a vertical shaft, the auxiliary tank 300 is arranged above the pump part 200, the motor 350 is arranged in the auxiliary tank 300 in such a manner that an output shaft 351 thereof extends vertically downward and the impeller 210 is rotated by rotation of the output shaft 351. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本願発明は、浅井戸ポンプとして多用される自吸式ポンプに関する。 The present invention relates to a self-priming pump that is frequently used as a shallow well pump.

この種の自吸式ポンプの代表的な構成は、たとえば、特許文献１に開示されており、これを本願の図１４および図１５に示す。この自吸式ポンプは、ポンプ部ａと、自吸ケースｂとを備えている。ポンプ部ａは、モータｃによって回転させられる羽根車ｄと、この羽根車ｄを取り囲むケーシングｅとを備えている。モータｃは、出力軸が水平方向に延びるようにして配置されており、したがって、上記の羽根車ｄは、水平軸周りに回転させられる。ケーシングｅには、吸入口ｆと吐出口ｇとが設けられており、ケーシングｅ内が満水状態において羽根車ｄが回転させられると、吸入口ｆから水がケーシングｅ内に吸入され、吐出口ｇから水が吐出させられる。上記ポンプ部ａにおけるケーシングｅの吸入口ｆは、逆止弁ｈを有する吸入管路ｊに連通させられている一方、上記ケーシングｅの吐出口ｇは、この吐出口ｇより上位に位置する上記自吸ケースｂに連通させられている。自吸ケースｂの内部には、この自吸ケースｂの内部空間の上部において開口し、この自吸ケースｂの壁を貫通して吐出管路ｐにつながる自吸管ｋが配置されている。これにより、自吸ケースｂは、気水分離室を構成する。自吸ケースｂの上部にはまた、呼び水注入口ｍが設けられ、この呼び水注入口ｍは、通常時にはキャップｎによって封鎖される。 A typical configuration of this type of self-priming pump is disclosed in, for example, Patent Document 1 and is shown in FIGS. 14 and 15 of the present application. This self-priming pump includes a pump part a and a self-priming case b. The pump unit a includes an impeller d that is rotated by a motor c and a casing e that surrounds the impeller d. The motor c is arranged such that the output shaft extends in the horizontal direction, and thus the impeller d is rotated around the horizontal axis. The casing e is provided with a suction port f and a discharge port g. When the impeller d is rotated while the inside of the casing e is full, water is sucked into the casing e from the suction port f. Water is discharged from g. The suction port f of the casing e in the pump part a is communicated with a suction line j having a check valve h, while the discharge port g of the casing e is located above the discharge port g. The self-priming case b is communicated. Inside the self-priming case b, there is arranged a self-priming pipe k that opens in the upper part of the internal space of the self-priming case b and penetrates the wall of the self-priming case b and connects to the discharge pipe p. Thereby, the self-priming case b comprises a steam-water separation chamber. A priming water inlet m is also provided at the upper part of the self-priming case b, and this priming water inlet m is normally blocked by a cap n.

特開２００１−２６３２８３号公報JP 2001-263283 A

自吸ケースｂには、呼び水注入口ｍから、所定量の呼び水が注入される。この水は、自吸ケースｂ、ポンプ部ａのケーシングｅないし吸入管路ｊにおける逆止弁ｈまでの空間を満たす。モータｃを起動させて羽根車ｄを回転させると、吸入管路ｊにおける逆止弁ｈより上流側空間から吸入された空気による気泡が混じった水がケーシングｅの吐出口ｇから自吸ケースｂ（気水分離室）内に送り込まれる。気泡は、自吸ケースｂ（気水分離室）によって分離され、自吸管ｋから吐出管路ｐに排出されるが、水の一部は重力によってケーシングｅ内に戻り、このケーシングｅ内を気泡混じりの水で満たしたままの状態が維持される。こうして、吸入管路ｊにおける逆止弁ｈよりも上流側の空間の空気がポンプ部ａ、自吸ケースｂ、自吸管ｋを通して排出されてゆき、やがてこの吸入管路ｊにおける気水境界が上昇してポンプ部ａのケーシングｅを水が満たす状態が生まれ、その後の揚水が可能となる。 A predetermined amount of priming water is injected into the self-priming case b from the priming water inlet m. This water fills the space from the self-priming case b and the casing e of the pump part a to the check valve h in the suction pipe j. When the motor c is started and the impeller d is rotated, water mixed with air bubbles sucked from the space upstream of the check valve h in the suction pipe j is mixed with the self-priming case b from the discharge port g of the casing e. It is sent into the (gas / water separation chamber). The bubbles are separated by a self-priming case b (gas / water separation chamber) and discharged from the self-priming tube k to the discharge pipe p. However, a part of the water returns into the casing e by gravity, and the bubbles are passed through the casing e. A state of being filled with mixed water is maintained. Thus, the air in the space upstream of the check valve h in the suction pipe j is discharged through the pump part a, the self-priming case b, and the self-priming pipe k, and the air-water boundary in the suction pipe j eventually rises. Then, a state where water fills the casing e of the pump part a is born, and subsequent pumping becomes possible.

上記した従来の自吸式ポンプのモータｃとしては、たとえば、一般的なＡＣモータが採用される。この場合には、このモータの回転数が高々3000rpmであり、充分な揚程を得るには、ポンプ部ａの羽根車ｄを大径のものとしたり、高出力のモータを採用する必要があるなど、全体の大型化、重量化、高コスト化が避けられない。 As the motor c of the above-described conventional self-priming pump, for example, a general AC motor is employed. In this case, the rotational speed of this motor is at most 3000 rpm, and in order to obtain a sufficient head, it is necessary to make the impeller d of the pump part a have a large diameter, or to adopt a high output motor. The overall size, weight, and cost are inevitable.

また、モータｃが横置きに設置されているため、ポンプ全体の占有スペースが大きくなる。 Moreover, since the motor c is installed horizontally, the occupation space of the whole pump becomes large.

さらに、モータｃが外部に露出して設置されているため、運転時の騒音や振動が大きく、静粛性に欠ける。 Furthermore, since the motor c is exposed to the outside, noise and vibration during operation are large, and silence is lacking.

したがって、本願発明は、小型化、高性能化が可能であり、しかも、モータの騒音や振動を軽減して、高度な静粛性を達成することができる新たな自吸式ポンプを提供することをその課題としている。 Accordingly, the present invention provides a new self-priming pump that can be reduced in size and performance, and that can reduce motor noise and vibration and achieve high silence. That is the issue.

上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following technical means.

すなわち、本願発明によって提供される自吸式ポンプは、吸入流路と、この吸入流路内に配置された逆止弁と、吐出流路と、補助タンクと、吸入流路内の液体を補助タンクに送り込むポンプ部と、このポンプ部を駆動するためのモータと、補助タンク内空間の上部に開口するように配置され、上記吐出流路につながる自吸管と、を備えた自吸式ポンプであって、
上記ポンプ部は、上記吸入流路につながる吸入口、および上記補助タンクにつながる吐出口を備えるケーシングと、このケーシング内に配置され、垂直方向の支軸周りに回転する羽根車とを備えており、
上記補助タンクは、上記ポンプ部の上位に配置されており、かつ、
上記モータは、その出力軸が垂直方向下向きに延びるようにして上記補助タンク内に配置され、出力軸の回転により上記羽根車を回転させるように構成されていること特徴としている。 That is, the self-priming pump provided by the present invention assists the suction flow path, the check valve disposed in the suction flow path, the discharge flow path, the auxiliary tank, and the liquid in the suction flow path. A self-priming pump comprising a pump section for feeding into a tank, a motor for driving the pump section, and a self-priming pipe arranged to open above the auxiliary tank inner space and connected to the discharge flow path. There,
The pump section includes a casing including a suction port connected to the suction flow path and a discharge port connected to the auxiliary tank, and an impeller disposed in the casing and rotating around a vertical support shaft. ,
The auxiliary tank is disposed above the pump unit, and
The motor is arranged in the auxiliary tank so that its output shaft extends vertically downward, and is configured to rotate the impeller by rotation of the output shaft.

この自吸式ポンプは、地上に設置されるが、吸入流路には、浅井戸の水中に下端を浸漬した汲み上げ管が接続される。この自吸式ポンプは、いわゆる自吸作用によって汲み上げ管ないし吸入流路内の空気を排してポンプ部のケーシングを水で満たし、以後の揚水が可能となる。すなわち、補助タンクに注入された呼び水が、この補助タンク、ポンプ部のケーシング、ないし吸入流路の逆止弁までの空間を満たす。モータを起動して羽根車を回転させると、吸入流路における逆止弁までの空間が負圧になることにより汲み上げ管を含めた空間から空気が吸入され、この空気による気泡混じりの水がケーシングの吐出口から補助タンク内に送り込まれる。気泡は、補助タンク内で分離されて補助タンク内の上部空間に至り、自吸管から吐出流路へと排出されるが、補助タンク内の水の一部は重力によってポンプ部のケーシング内に戻り、このポンプ部のケーシング内を気泡混じりの水で満たしたままの状態が維持される。このようにして吸入流路の逆止弁より上流側の空間の空気が排出されてゆき、やがて、汲み上げ管における気水境界が上昇してポンプ部のケーシング内が水で満たされる状態が生まれ、その後の揚水が可能となる。 This self-priming pump is installed on the ground, but a pumping pipe having a lower end immersed in the water of a shallow well is connected to the suction channel. In this self-priming pump, the air in the pumping pipe or the suction flow path is discharged by a so-called self-priming action to fill the casing of the pump unit with water, and subsequent pumping is possible. That is, the priming water injected into the auxiliary tank fills the space from the auxiliary tank, the casing of the pump unit, or the check valve of the suction passage. When the motor is started and the impeller is rotated, the space up to the check valve in the suction flow path becomes negative pressure, so that air is sucked in from the space including the pumping pipe, and the water mixed with bubbles by the air is removed from the casing. It is fed into the auxiliary tank from the discharge port. The bubbles are separated in the auxiliary tank and reach the upper space in the auxiliary tank, and are discharged from the self-priming pipe to the discharge flow path. However, a part of the water in the auxiliary tank returns to the casing of the pump part by gravity. The state in which the inside of the casing of this pump part is filled with water mixed with bubbles is maintained. In this way, the air in the space upstream from the check valve of the suction channel is exhausted, and eventually the air-water boundary in the pumping pipe rises and the casing of the pump part is filled with water, Subsequent pumping becomes possible.

上記構成の自吸式ポンプはまた、自吸作用をなすために配置され、かつ通常運転時には流路の一部ともなる補助タンク内に、ポンプ部を駆動するためのモータが、出力軸が垂直方向を向くようにして縦方向に組み込まれている。そのため、モータの回転によって生じる騒音が直接的に外部に放出されることがなく、静粛性に優れたものとなる。また、モータの外壁が補助タンク内を流れる水に接触するため、モータの冷却が促進され、モータの異常昇温が防止される。さらに、モータは、縦方向に組み込まれているため、補助タンクは、このモータを内包するような形態とすればよく、ポンプ全体としての平面的な占有スペースが節約される。 The self-priming pump having the above-described configuration is also arranged for self-priming operation, and a motor for driving the pump unit is provided in the auxiliary tank which is part of the flow path during normal operation, and the output shaft is vertical. It is installed in the vertical direction to face the direction. Therefore, noise generated by the rotation of the motor is not directly emitted to the outside, and the silence is excellent. Further, since the outer wall of the motor comes into contact with the water flowing in the auxiliary tank, the cooling of the motor is promoted and the abnormal temperature rise of the motor is prevented. Furthermore, since the motor is incorporated in the vertical direction, the auxiliary tank may be configured to contain the motor, and the plane occupation space of the entire pump is saved.

好ましい実施の形態において、上記補助タンクまたは上記吐出流路には、圧力タンクが付設されている。 In a preferred embodiment, a pressure tank is attached to the auxiliary tank or the discharge flow path.

このように構成すれば、吐出水の流れの脈動が緩和され、流水の連続性が高まる。 If comprised in this way, the pulsation of the flow of discharged water will be relieved and the continuity of flowing water will increase.

好ましい実施の形態においてはまた、上記補助タンクの内面の適部および／または上記モータの外面の適部には、緩衝材が設けられている。この場合において、緩衝材は、好ましくは、樹脂による独立気泡体により形成される。 In a preferred embodiment, a cushioning material is provided at an appropriate portion of the inner surface of the auxiliary tank and / or an appropriate portion of the outer surface of the motor. In this case, the buffer material is preferably formed of closed cells made of resin.

このような構成によれば、モータの回転によって生じる振動や騒音がより吸収され、運転時の静粛性がさらに高められる。 According to such a configuration, vibration and noise generated by the rotation of the motor are absorbed more, and the quietness during operation is further enhanced.

好ましい実施の形態においては、上記モータは、ＳＲモータが採用される。 In a preferred embodiment, an SR motor is employed as the motor.

ＳＲモータは、小型化が可能であって、かつ、１００００ｒｐｍを超える高速回転が可能である。したがって、ポンプ部の羽根車を小型化しても、充分な揚程を確保することができるなど、この自吸式ポンプのさらなる小型化が可能となる。 The SR motor can be miniaturized and can rotate at a high speed exceeding 10,000 rpm. Therefore, even if the impeller of the pump unit is downsized, the self-priming pump can be further downsized, for example, a sufficient lift can be secured.

好ましい実施の形態においてはさらに、構成部材を支持するベースを備えており、このベースには、制御部を搭載した制御基板が電装ケースに収納された格好で取付けられている。 In a preferred embodiment, a base for supporting the constituent members is further provided, and a control board on which a control unit is mounted is attached to the base in a manner housed in an electrical case.

好ましい実施の形態においてはまた、ポンプ部より下流側の静圧を検出するための第１の圧力センサと、流量が所定以下となったことを検出するための流量スイッチとが設けられており、上記制御部は、これら第１の圧力センサおよび流量スイッチからの信号に基づいてモータの制御を行うように構成されている。 In a preferred embodiment, a first pressure sensor for detecting a static pressure downstream of the pump unit and a flow rate switch for detecting that the flow rate is equal to or lower than a predetermined value are provided. The control unit is configured to control the motor based on signals from the first pressure sensor and the flow rate switch.

たとえば、蛇口を開いたとき、吐出流路の静圧が所定以下となったことを検知してポンプを起動したり、逆に、蛇口を閉じていった場合に流量が所定以下となったことを検知するなどして、ポンプを停止したりといった制御が可能となる。 For example, when the faucet is opened, it is detected that the static pressure of the discharge flow path has become less than a predetermined value, the pump is started, or conversely, when the faucet is closed, the flow rate has become a predetermined value or less. It is possible to perform control such as stopping the pump by detecting the above.

他の好ましい実施の形態においては、ポンプ部より下流側の静圧を検出するための第１の圧力センサと、動圧を検出するための第２の圧力センサとが設けられており、上記制御部は、これら第１の圧力センサと第２の圧力センサからの信号に基づいてモータの制御を行うように構成されている。 In another preferred embodiment, a first pressure sensor for detecting a static pressure downstream of the pump unit and a second pressure sensor for detecting a dynamic pressure are provided, and the above control is performed. The unit is configured to control the motor based on signals from the first pressure sensor and the second pressure sensor.

第１の圧力センサによって検出される静圧と、第２の圧力センサによって検出される動圧とにより、流速（流量）を演算することができる。したがって、静圧低下を検知してポンプを起動したり、流量が所定以下となったときにポンプを停止するといった制御が可能となる。 The flow velocity (flow rate) can be calculated from the static pressure detected by the first pressure sensor and the dynamic pressure detected by the second pressure sensor. Therefore, it is possible to perform control such as detecting a decrease in static pressure and starting the pump, or stopping the pump when the flow rate becomes a predetermined value or less.

他の好ましい実施の形態においてはさらに、ポンプ部より上流側の静圧を検出するための第３の圧力センサが設けられており、上記制御部は、この第３の圧力センサからの信号にも基づいてモータの制御を行うように構成されている。 In another preferred embodiment, a third pressure sensor for detecting a static pressure upstream from the pump unit is further provided, and the control unit also receives a signal from the third pressure sensor. Based on this, the motor is controlled.

これにより、第１の圧力センサによって検出される静圧と、第３の圧力センサによって検出される静圧との差圧を検出することができるのであり、これにより、常時、ポンプの全揚程を監視しつつ、ポンプの制御を適正に行うことができる。また、吸入側の汲み上げ高さを知ることもできるので、全揚程に対し、ポンプのＯＮ圧、ＯＦＦ圧を自動設定して、全自動による運転制御をするといったことが可能となる。 As a result, the differential pressure between the static pressure detected by the first pressure sensor and the static pressure detected by the third pressure sensor can be detected. The pump can be properly controlled while monitoring. In addition, since the pumping height on the suction side can be known, it is possible to automatically set the ON pressure and OFF pressure of the pump for the full head and to control the operation automatically.

好ましい実施の形態においてはまた、上記電装ケースには、冷却フィンが設けられている。この場合において、さらに好ましくは、上記電装ケースの一部は、上記ベースを貫通してその下方に露出させられており、この露出部に冷却フィンが設けられている。 In a preferred embodiment, the electrical case is provided with cooling fins. In this case, more preferably, a part of the electrical case penetrates the base and is exposed below, and a cooling fin is provided in the exposed portion.

このような構成によれば、制御基板から生じる熱をより効果的に放散させることができる。 According to such a configuration, the heat generated from the control board can be dissipated more effectively.

本願発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the drawings.

以下、本願発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照しつつ具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図１〜図３は、本願発明に係る自吸式ポンプの第１の実施形態を示す。この自吸式ポンプ１００は、平面視略矩形状をした板金製のベース１１０上に構成部材が搭載されている。このベース１１０上には、ポンプ部２００を構成するための第１の配管ブロック１２０と、後記するセンサ類を配置するための吐出流路を構成するための第２の配管ブロック１５０とが隣接して配置されている。 1 to 3 show a first embodiment of a self-priming pump according to the present invention. In the self-priming pump 100, constituent members are mounted on a base 110 made of sheet metal having a substantially rectangular shape in plan view. On the base 110, a first piping block 120 for configuring the pump unit 200 and a second piping block 150 for configuring a discharge flow path for arranging sensors described later are adjacent. Are arranged.

第１の配管ブロック１２０内には、羽根車２１０を回転可能に収容保持するためのケーシング２２０が形成されており、このケーシング２２０内には、たとえば、ウエスコポンプを構成するための羽根車２１０が、垂直状の回転軸を中心として回転するように収容されている。このケーシング２２０には、吸入口２２１と吐出口２２２とが形成されている。このケーシング２２０の吸入口２２１は、第１の配管ブロック１２０の側壁に開けた吸入ポート１２１に連通させられており、この吸入ポート１２１には、吸入配管アタッチメント１２２がねじ込み連結されて、吸入流路を形成している。吸入配管アタッチメント１２２には、逆止弁１２３が組み込まれており、また、図示しない汲み上げ配管が先端部のねじを利用して接続される。ケーシング２２０の吐出口２２２は、この第１の配管ブロック１２０の上面適部に開口する第１の孔１２４に連通させられている。図に示す例では、第１の配管ブロック１２０の側部から上記ケーシング２２０の吐出口２２２に連通する水平孔１２４ａを開けるとともに、この第１の配管ブロック１２０の上面適部から上記水平孔１２４ａに交差する垂直孔１２４ｂを開け、上記水平孔１２４ａの出口を盲栓１２５で封鎖することにより、ケーシング２２０の吐出口２２２と第１の配管ブロック１２０の上面適部に開口する第１の孔１２４とを連通させている。 A casing 220 for rotatably accommodating and holding the impeller 210 is formed in the first piping block 120. In this casing 220, for example, an impeller 210 for constituting a Wesco pump is provided. The rotary shaft is housed so as to rotate about a vertical rotation axis. The casing 220 is formed with a suction port 221 and a discharge port 222. The suction port 221 of the casing 220 is communicated with a suction port 121 opened in the side wall of the first piping block 120, and a suction piping attachment 122 is screwed to the suction port 121, so that a suction flow path is provided. Is forming. A check valve 123 is incorporated in the suction pipe attachment 122, and a pumping pipe (not shown) is connected using a screw at the tip. The discharge port 222 of the casing 220 is communicated with a first hole 124 that opens to an appropriate portion of the upper surface of the first piping block 120. In the example shown in the figure, a horizontal hole 124a communicating with the discharge port 222 of the casing 220 is opened from the side of the first piping block 120, and the appropriate portion of the upper surface of the first piping block 120 is connected to the horizontal hole 124a. By opening the intersecting vertical hole 124b and sealing the outlet of the horizontal hole 124a with the blind plug 125, the discharge hole 222 of the casing 220 and the first hole 124 opened to the upper surface of the first piping block 120 Is in communication.

上記第１の配管ブロック１２０の上面には、筒形をした補助タンク３００が一体的に連結されているとともに、この補助タンク３００内に収容されるようにして、ＳＲモータなどのモータ３５０がその出力軸３５１を上記羽根車２１０の回転軸と一致させるようにして搭載されている。より具体的には、図１に表れているように、第１の配管ブロック１２０の上面には、内周にねじ部１２６ａを有する上向き円筒フランジ１２６が一体形成されており、この円筒フランジ１２６に対し、モータ３５０のハウジング３５２を連結している。モータ３５０のハウジング３５２には、雄ねじ部３５２ａが形成されており、この雄ねじ部３５２ａが上記円筒フランジ１２６のねじ部１２６ａにねじ込まれる。また、円筒フランジ１２６とモータ３５０のハウジング３５２との間には、Ｏリング３５３が介装されている。モータ３５０の出力軸３５１は、第１の配管ブロック１２０に一体形成された内向フランジ１２７を貫通して下方に延び、上記羽根車２１０の軸心に連結されている。上記内向フランジ１２７とモータ３５０の出力軸３５１との間には、メカニカルシール１２８が介装されており、このメカニカルシール１２８と上記Ｏリング３５３とにより、モータ３５０の出力軸３５１の軸受部等に水が浸入することが防止される。 A cylindrical auxiliary tank 300 is integrally connected to the upper surface of the first piping block 120, and a motor 350 such as an SR motor is accommodated in the auxiliary tank 300. The output shaft 351 is mounted so as to coincide with the rotating shaft of the impeller 210. More specifically, as shown in FIG. 1, an upper cylindrical flange 126 having a threaded portion 126 a on the inner periphery is integrally formed on the upper surface of the first piping block 120. On the other hand, the housing 352 of the motor 350 is connected. The housing 352 of the motor 350 is formed with a male screw portion 352a, and this male screw portion 352a is screwed into the screw portion 126a of the cylindrical flange 126. An O-ring 353 is interposed between the cylindrical flange 126 and the housing 352 of the motor 350. An output shaft 351 of the motor 350 extends downward through an inward flange 127 formed integrally with the first piping block 120, and is connected to the shaft center of the impeller 210. A mechanical seal 128 is interposed between the inward flange 127 and the output shaft 351 of the motor 350, and the mechanical seal 128 and the O-ring 353 serve as a bearing portion of the output shaft 351 of the motor 350. Ingress of water is prevented.

上記第１の配管ブロック１２０にはまた、その上面に開口する第２の孔１２９が設けられており、この第２の孔１２９は、この第１の配管ブロック１２０の側部、すなわち、上記した吸入ポート１２１と反対側の側部に設けた接続ポート１３０に連通させられている。図に示す実施形態では、この第１の配管ブロック１２０の側部から水平孔１３０ａを開けるとともに、この第１の配管ブロック１２０の上面から上記水平孔１３０ａに交差する垂直孔１３０ｂを開けることにより、上記第２の孔１２９と接続ポート１３０との間を連通させている。この第２の孔１２９には、図１に表れているように、補助タンク３００内を上方に延び、補助タンク３００内空間の上方で開口する自吸管３１０が、その基端をねじ込むなどして接続されている。 The first piping block 120 is also provided with a second hole 129 that opens to the upper surface thereof. The second hole 129 is formed on the side of the first piping block 120, that is, as described above. A connection port 130 provided on the side opposite to the suction port 121 is communicated. In the embodiment shown in the figure, by opening the horizontal hole 130a from the side of the first piping block 120 and by opening the vertical hole 130b intersecting the horizontal hole 130a from the upper surface of the first piping block 120, The second hole 129 and the connection port 130 are communicated with each other. As shown in FIG. 1, a self-priming pipe 310 that extends upward in the auxiliary tank 300 and opens above the inner space of the auxiliary tank 300 is screwed into the second hole 129. It is connected.

図１，図２から理解されるように、第１の配管ブロック１２０の上面に設けた第１の孔１２４と第２の孔１２９とは、いずれも、円筒形をした補助タンク３００の内部領域に位置させられている。 As understood from FIGS. 1 and 2, the first hole 124 and the second hole 129 provided on the upper surface of the first piping block 120 are both internal regions of the auxiliary tank 300 having a cylindrical shape. Is located.

上記補助タンク３００の上面には、圧力タンク３２０が設けられている。この圧力タンク３２０は、球形をした容器３２１の下部を補助タンク３００に連通させるとともに、容器３２１の上部空間と下部空間とを仕切る弾性変形可能な膜状部材３２２を設けたものである。大気圧において、図１，図２に表れているように、この膜状部材３２２は、球形容器３２１の下半分の内面に沿わせられている。補助タンク３００内の圧力が上昇すると、膜状部材３２２が上方に移動するように変形し、球形容器３２１の上部空間を圧縮する。したがって、球形容器３２１の上部空間が圧縮された状態を選択することにより、補助タンク３００に予圧を与えることができる。 A pressure tank 320 is provided on the upper surface of the auxiliary tank 300. This pressure tank 320 is provided with an elastically deformable film-like member 322 that connects the lower part of the spherical container 321 to the auxiliary tank 300 and partitions the upper space and the lower space of the container 321. At atmospheric pressure, as shown in FIGS. 1 and 2, the membrane member 322 is disposed along the inner surface of the lower half of the spherical container 321. When the pressure in the auxiliary tank 300 rises, the membrane member 322 is deformed so as to move upward, and the upper space of the spherical container 321 is compressed. Therefore, by selecting a state in which the upper space of the spherical container 321 is compressed, a preload can be applied to the auxiliary tank 300.

上記補助タンク３００の上面にはまた、呼び水注水口３３０が設けられ、この呼び水注水口３３０は、キャップ３３０ａによって閉じられる。 A priming water inlet 330 is also provided on the upper surface of the auxiliary tank 300, and the priming water inlet 330 is closed by a cap 330a.

上記第２の配管ブロック１５０は、図１に表れているように、概して逆Ｕ字状に湾曲する内部流路１５１を有しており、その入口部が上記第１の配管ブロック１２０の接続ポート１３０に接続されることにより、吐出流路を形成している。この吐出流路には、流量スイッチ１５２と、圧力センサ１５３とが設けられている。この実施形態の流量スイッチ１５２は、マグネット１５２ａを担持した回動アーム１５２ｂを設け、この回動アーム１５２ｂの回動の程度を図示しない磁力センサによって検知するようにしたものである。図に示す実施形態では、上記した内部流路１５１の上向きの流れの強さに応じて回動アーム１５２ｂが上方回動し、マグネット１５２ａがより磁力センサに近づくように構成してある。たとえば、磁力センサは、検出磁力が所定値を境に、それを下回った時点でＯＦＦ信号を発し、それを上回った時点でＯＮ信号を発するように構成される。圧力センサ１５３は、吐出流路内の静圧を検出することができるように配置されている。この第２の配管ブロック１５０の内部流路１５１の出口部は、自吸ポンプとしての吐出ポート１５４を形成しており、ここには、図示しない蛇口を設けた給水配管が接続される。上記流量スイッチ１５２および圧力センサ１５３からの検知信号は、後記する制御部１１１によるモータ３５０の制御に供される。 As shown in FIG. 1, the second piping block 150 has an internal flow path 151 that is curved in an inverted U shape, and an inlet portion thereof is a connection port of the first piping block 120. By connecting to 130, a discharge flow path is formed. A flow rate switch 152 and a pressure sensor 153 are provided in the discharge flow path. The flow rate switch 152 of this embodiment is provided with a rotating arm 152b carrying a magnet 152a, and the degree of rotation of the rotating arm 152b is detected by a magnetic sensor (not shown). In the embodiment shown in the figure, the rotating arm 152b is rotated upward according to the strength of the upward flow of the internal flow path 151, and the magnet 152a is closer to the magnetic sensor. For example, the magnetic force sensor is configured to generate an OFF signal when the detected magnetic force falls below a predetermined value, and emits an ON signal when the detected magnetic force exceeds the predetermined value. The pressure sensor 153 is arranged so as to detect the static pressure in the discharge flow path. The outlet of the internal flow path 151 of the second piping block 150 forms a discharge port 154 as a self-priming pump, to which a water supply pipe provided with a faucet (not shown) is connected. Detection signals from the flow switch 152 and the pressure sensor 153 are used for control of the motor 350 by the control unit 111 described later.

この実施形態ではまた、図１等に表れているように、補助タンク３００の内面、および、モータ３５０のハウジング３５２の外面に、好ましくは樹脂による独立気泡体からなる緩衝材３３１が貼着されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 1 and the like, a buffer material 331 preferably made of closed cells made of resin is attached to the inner surface of the auxiliary tank 300 and the outer surface of the housing 352 of the motor 350. Yes.

ベース１１０上にはまた、マイコン等の電子素子からなる制御部１１１が搭載された制御基板１１２が、電装ケース１１３に収容された格好で搭載されている。この電装ケース１１３は、ベース１１０上の設置スペースを節約するべく、立設状に取付けられている。 On the base 110, a control board 112 on which a control unit 111 made of an electronic element such as a microcomputer is mounted is mounted in a manner housed in an electrical case 113. The electrical case 113 is installed in a standing manner in order to save the installation space on the base 110.

上記のようにベース１１０上に設置された各構成部材は、ベース１１０に下端が接続されたカバー部材１１６によって覆われている。 Each component member installed on the base 110 as described above is covered with the cover member 116 whose lower end is connected to the base 110.

次に、上記構成の自吸式ポンプ１００の動作について説明する。 Next, the operation of the self-priming pump 100 having the above configuration will be described.

この自吸式ポンプ１００は、地上の適所に設置され、たとえば、浅井戸ポンプとして使用される。この場合、井戸中の水に下部を浸漬させた図示しない汲み上げ管が上記したように吸入配管アタッチメント１２２に接続され、一方、吐出ポート１５４には、図示しない給水配管が接続される。給水配管には、通常、蛇口、あるいは、バルブが設けられる。 This self-priming pump 100 is installed at an appropriate place on the ground, and is used as, for example, a shallow well pump. In this case, a pumping pipe (not shown) whose lower part is immersed in water in the well is connected to the suction pipe attachment 122 as described above, while a water supply pipe (not shown) is connected to the discharge port 154. The water supply pipe is usually provided with a faucet or a valve.

上記のようにしてこの自吸式ポンプ１００を設置したとき、たとえば、試運転モードによる運転が行われる。汲み上げ管内の水面は、井戸中の水面と同等高さにある。給水配管の蛇口あるいは、バルブは、開とする。その上で、補助タンク３００内に、呼び水注水口３３０から所定量の呼び水を注水する。吸入配管アタッチメント１２２には、逆止弁１２３が設けられているから、上記の呼び水は、補助タンク３００、ポンプ部２００のケーシング２２０、ないし吸入流路における上記逆止弁１２３までの空間を満たす。モータ３５０を起動してポンプ部２００の羽根車２１０を回転させると、吸入流路における逆止弁１２３までの空間が負圧となることから、汲み上げ管を含めた空間から空気が逆止弁１２３を通過して吸入され、この空気による気泡混じりの水がポンプ部２００のケーシング２２０の吐出口２２２から補助タンク３００内に送り込まれる。気泡は、補助タンク３００内で分離されて補助タンク３００内の上部空間に至り、自吸管３１０から吐出流路へと排出される。しかしながら、補助タンク３００内の水の一部は重力によってポンプ部２００のケーシング２２０内に戻り、このケーシング２２０内を気泡混じりの水で満たしたままの状態が維持される。このようにして吸入流路の逆止弁１２３より上流側、すなわち、汲み上げ管内の空気が排出されてゆき、汲み上げ管における気水境界が上昇して、やがて、ポンプ部２００のケーシング２２０内が水で満たされる状態がつくり出される。いったんこの状態がつくり出されると、汲み上げ管を取り外す等しない限り、汲み上げ管からポンプ部２００までの流路が水で満たされた状態に維持される。 When the self-priming pump 100 is installed as described above, for example, an operation in the test operation mode is performed. The water level in the pumping pipe is at the same level as the water level in the well. Open the faucet or valve of the water supply pipe. Then, a predetermined amount of priming water is poured into the auxiliary tank 300 from the priming water injection port 330. Since the check pipe 123 is provided in the suction pipe attachment 122, the priming water fills the space to the auxiliary tank 300, the casing 220 of the pump unit 200, or the check valve 123 in the suction flow path. When the motor 350 is started and the impeller 210 of the pump unit 200 is rotated, the space up to the check valve 123 in the suction flow path becomes negative pressure, so that air flows from the space including the pumping pipe to the check valve 123. The water mixed with bubbles by the air is fed into the auxiliary tank 300 from the discharge port 222 of the casing 220 of the pump unit 200. The bubbles are separated in the auxiliary tank 300, reach the upper space in the auxiliary tank 300, and are discharged from the self-priming pipe 310 to the discharge flow path. However, part of the water in the auxiliary tank 300 returns to the casing 220 of the pump unit 200 by gravity, and the casing 220 is maintained in a state where it is filled with water containing bubbles. In this way, the air upstream of the check valve 123 of the suction flow path, that is, the air in the pumping pipe is discharged, the air / water boundary in the pumping pipe rises, and eventually the casing 220 of the pump unit 200 is filled with water. A state that is satisfied with is created. Once this state is created, the flow path from the pumping pipe to the pump unit 200 is maintained in a state filled with water unless the pumping pipe is removed.

以後は、通常の揚水が可能となる。すなわち、ポンプ部２００のケーシング２２０の吐出口２２２から吐出された水は、補助タンク３００内の上部の空気を追い出すようにしてこの補助タンク３００内を満たし、自吸管３１０を通って吐出流路から給水配管に送り出される。補助タンク３００には、上記したように圧力タンク３２０が付設されているので、ポンプ部２００による水流に脈動等が生じていても、この脈動が消失させられて、吐出流路内の流れが定常となり、流量スイッチ１５２、あるいは、圧力センサ１５３による検出が正確に行える。 Thereafter, normal pumping is possible. That is, the water discharged from the discharge port 222 of the casing 220 of the pump unit 200 fills the auxiliary tank 300 so as to expel the air in the upper part of the auxiliary tank 300, passes through the self-priming pipe 310 and from the discharge flow path. It is sent out to the water supply pipe. Since the auxiliary tank 300 is provided with the pressure tank 320 as described above, even if a pulsation or the like occurs in the water flow by the pump unit 200, the pulsation disappears and the flow in the discharge passage is steady. Thus, detection by the flow switch 152 or the pressure sensor 153 can be performed accurately.

実施形態では、モータ３５０として、ＳＲモータを採用しているので、１００００ｒｐｍを超える回転数を得て、羽根車２１０ないしこれを囲むケーシング２２０からなるポンプ部２００が小型化されても、所望の揚程、あるいは流量を得ることができる。なお、ＳＲモータは、振動や騒音の発生が比較的大きいという性質があるが、このモータ３５０そのものが、補助タンク３００内において、水中に没した状態で配置されているので、騒音が外部に漏れ出ることが少なくなり、結果として、静粛性に優れた自吸式ポンプ１００が実現できる。実施形態ではまた、補助タンク３００の内面、あるいは、モータ３５０のハウジング３５２の外面に緩衝材３３１が貼着されているので、これによる騒音軽減効果により、静粛性がさらに高まる。また、モータ３５０のハウジング３５２の外面は、常に補助タンク３００内で吐出流路に向けて流動する水に接しているので、モータ３５０によって発生させられる熱は速やかに除去され、モータ３５０が異常昇温によって故障するといった事態を回避することができる。 In the embodiment, since the SR motor is used as the motor 350, a desired head is obtained even if the rotational speed exceeding 10,000 rpm is obtained and the pump unit 200 including the impeller 210 or the casing 220 surrounding the impeller 210 is downsized. Alternatively, the flow rate can be obtained. The SR motor has a property that vibration and noise are relatively large. However, since the motor 350 itself is disposed in the auxiliary tank 300 in a state of being submerged in water, noise leaks to the outside. As a result, the self-priming pump 100 with excellent quietness can be realized. In the embodiment, since the buffer material 331 is attached to the inner surface of the auxiliary tank 300 or the outer surface of the housing 352 of the motor 350, the noise reduction effect thereby further increases the quietness. Further, since the outer surface of the housing 352 of the motor 350 is always in contact with the water flowing toward the discharge flow path in the auxiliary tank 300, the heat generated by the motor 350 is quickly removed, and the motor 350 is abnormally increased. A situation such as failure due to temperature can be avoided.

上述したように、制御部１１１は、流量スイッチ１５２、および圧力センサ１５３からの検出信号に基づいてモータ３５０を回転制御する。図４は、吐出流路内静圧と流量との関係を示すグラフである。圧力センサ１５３によって検出される静圧につき、ＯＦＦしきい値と、ＯＮしきい値とを設定しておく。モータ３５０は、静圧がＯＮしきい値を下回った時点で起動する。また、モータ３５０は、静圧がＯＦＦしきい値を上回り、かつ、流量スイッチ１５２がＯＦＦ信号を発した時点で、停止する。 As described above, the control unit 111 controls the rotation of the motor 350 based on the detection signals from the flow switch 152 and the pressure sensor 153. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the static pressure in the discharge flow path and the flow rate. An OFF threshold and an ON threshold are set for the static pressure detected by the pressure sensor 153. The motor 350 is started when the static pressure falls below the ON threshold. In addition, the motor 350 stops when the static pressure exceeds the OFF threshold value and the flow switch 152 issues an OFF signal.

吐出流路内は、圧力タンク３２０によって予圧を与えられており、したがって、蛇口あるいはバルブを開くと、圧力タンク３２０による圧力開放によって水が吐出される。これによって静圧が下がるので、この静圧がやがてＯＮしきい値を下回り、その時点でモータ３５０が起動する。これによって継続して、この自吸式ポンプ１００によって汲み上げられた水が吐出される。逆に、蛇口あるいはバルブを閉めてゆくと、静圧が上昇するとともに、流量が減少する。やがて静圧がＯＦＦしきい値を上回る。そして、流量スイッチ１５２がＯＦＦとなった時点で、モータ３５０を停止する。逆止弁１２３が逆流を防止しているので、自吸式ポンプ１００内の流路の圧力は、圧力タンク３２０の作用により、所定の圧力に維持される。 The inside of the discharge flow path is preloaded by the pressure tank 320. Therefore, when the faucet or valve is opened, water is discharged by releasing the pressure from the pressure tank 320. As a result, the static pressure is lowered, so that the static pressure eventually falls below the ON threshold, and the motor 350 is started at that time. Thus, the water pumped up by the self-priming pump 100 is continuously discharged. Conversely, when the faucet or valve is closed, the static pressure increases and the flow rate decreases. Eventually the static pressure exceeds the OFF threshold. Then, when the flow switch 152 is turned off, the motor 350 is stopped. Since the check valve 123 prevents backflow, the pressure in the flow path in the self-priming pump 100 is maintained at a predetermined pressure by the action of the pressure tank 320.

図５ないし図７は、本願発明に係る自吸式ポンプの第２の実施形態を示す。この実施形態においても、ベース１１０上に配管ブロック１２０が設置され、この配管ブロック１２０により、ポンプ部２００を形成するためのケーシング２２０、このケーシング２２０の吸入口につながる吸入ポート１２１、ケーシング２２０の吐出口につながるようにこの配管ブロック１２０の上面に開口させた第１の孔１２４、この第１の孔１２４とは別にこの配管ブロック１２０の上面に開口させた第２の孔１２９、および、この第２の孔１２９につながる吐出ポート１５４が形成されている。ケーシング２２０には、やはりウエスコポンプを構成する羽根車２１０が垂直軸を中心として回転するように収容されている。吸入配管アタッチメント１２２には、逆止弁１２３が設けられている。配管ブロック１２０の上面にはまた、ＳＲモータ３５０がその出力軸３５１が垂直方向下向きに延びるようにして装着されており、出力軸３５１は、上記羽根車２１０の軸に連結されている。 5 to 7 show a second embodiment of the self-priming pump according to the present invention. Also in this embodiment, the piping block 120 is installed on the base 110, and the piping block 120 forms the casing 220 for forming the pump unit 200, the suction port 121 connected to the suction port of the casing 220, and the discharge of the casing 220. A first hole 124 opened on the upper surface of the piping block 120 so as to be connected to the outlet, a second hole 129 opened on the upper surface of the piping block 120 separately from the first hole 124, and the first hole 124 A discharge port 154 connected to the second hole 129 is formed. The casing 220 accommodates an impeller 210 that also constitutes a Wesco pump so as to rotate about a vertical axis. The suction pipe attachment 122 is provided with a check valve 123. An SR motor 350 is also mounted on the upper surface of the piping block 120 so that its output shaft 351 extends downward in the vertical direction, and the output shaft 351 is connected to the shaft of the impeller 210.

上記配管ブロック１２０の上面にはまた、上記ポンプ部２００、第１の孔１２４および第２の孔１２９を取り囲むようにして、略円筒形をした補助タンク３００が形成されている。この補助タンク３００には、その裾部の外壁の一部を膨出させて水平の段部３３２を形成し、この段部３３２に圧力センサ１５３が取付けられている。図７に表れているように、この補助タンク３００の段部３３２には、呼び水注水口３３０が設けられ、この呼び水注水口３３０は、通常時にはキャップ３３０ａによって封鎖されている。この補助タンク３００の上部にはまた、略球形をした圧力タンク３２０が一体的に設けられている。この実施形態では、補助タンク３００の天井板３３３の一部を球形に窪ませる一方、球形の膨出部をもつ板状部材３２１ａを上記天井板３３３に重ねるように固定して球形のタンク室を形成するとともに、タンク室の上部空間と下部空間とを仕切る弾性変形可能な膜状部材３２２を設けたものである。第１の実施形態における圧力タンク３２０と同様、大気圧において、図５，図６に表れているように、この膜状部材３２２は、タンク室の下半分の内面に沿わせられている。 An auxiliary tank 300 having a substantially cylindrical shape is formed on the upper surface of the piping block 120 so as to surround the pump unit 200, the first hole 124 and the second hole 129. In this auxiliary tank 300, a part of the outer wall of the skirt is bulged to form a horizontal step 332, and a pressure sensor 153 is attached to the step 332. As shown in FIG. 7, a priming water injection port 330 is provided in the step 332 of the auxiliary tank 300, and the priming water injection port 330 is normally blocked by a cap 330 a. An upper part of the auxiliary tank 300 is also integrally provided with a substantially spherical pressure tank 320. In this embodiment, a part of the ceiling plate 333 of the auxiliary tank 300 is recessed into a spherical shape, while a plate-like member 321a having a spherical bulge is fixed so as to overlap the ceiling plate 333 to thereby form a spherical tank chamber. While being formed, an elastically deformable film-like member 322 for partitioning the upper space and the lower space of the tank chamber is provided. Similar to the pressure tank 320 in the first embodiment, at the atmospheric pressure, as shown in FIGS. 5 and 6, the film-like member 322 is disposed along the inner surface of the lower half of the tank chamber.

配管ブロック１２０の上面に設けた上記の第２の孔１２９には、補助タンク３００の上方に延びる自吸管３１０が、その基端部において接続されている。また、配管ブロック１２０の側面適部には、第１の孔１２４を通過する水の流量を電磁的に検出することができる流量スイッチ１５２が取付けられている。この流量スイッチ１５２もまた、設定値を境として、これを下回ったときにＯＦＦ信号を発し、上回ったときにＯＮ信号を発するように構成したものを用いることができる。 A self-priming pipe 310 extending above the auxiliary tank 300 is connected to the second hole 129 provided on the upper surface of the piping block 120 at its base end. In addition, a flow rate switch 152 capable of electromagnetically detecting the flow rate of water passing through the first hole 124 is attached to an appropriate side surface of the piping block 120. The flow switch 152 can also be configured to emit an OFF signal when it falls below the set value as a boundary and to emit an ON signal when it exceeds the set value.

ベース１１０にはまた、制御部１１１を構成する制御基板１１２が所定の電装ケース１１３に収容された格好で縦型に搭載されている。この点は、第１の実施形態と同様である。 A control board 112 that constitutes the control unit 111 is also mounted on the base 110 in a vertical shape that is housed in a predetermined electrical component case 113. This point is the same as in the first embodiment.

この実施形態に係る自吸式ポンプ１００についても、吸入配管アタッチメント１２２に図示しない汲み上げ管が適宜接続され、吐出ポート１５４に図示しない給水配管が適宜接続されて使用される。この実施形態に係る自吸式ポンプ１００は、配管ブロック１２０の形状、補助タンク３００の形状、圧力センサ１５３、流量スイッチ１５２の位置等が第１の実施形態とは異なるが、機能的には同様であり、同様の動作をなし、かつ、同様の利点を有することは、容易に理解されよう。 Also in the self-priming pump 100 according to this embodiment, a pumping pipe (not shown) is appropriately connected to the suction pipe attachment 122 and a water supply pipe (not shown) is appropriately connected to the discharge port 154 for use. The self-priming pump 100 according to this embodiment differs from the first embodiment in the shape of the piping block 120, the shape of the auxiliary tank 300, the position of the pressure sensor 153, the flow switch 152, etc., but is functionally the same. It will be readily understood that it performs similar operations and has similar advantages.

図８ないし図１０は、本願発明に係る自吸式ポンプの第３の実施形態を示す。この実施形態は、図１ないし図３に示した第１の実施形態と近似しており、圧力タンク３２０の設置位置および圧力センサ１５３の設置位置が異なる。すなわち、この実施形態では、予圧を与えるための圧力タンク３２０は、吐出流路の途中に設けられている。また静圧を検出するための圧力センサ１５３は、吐出流路の側方に枝分かれするような格好で設けられている。電装ケース１１３には、補助タンク３００を向く側の面に冷却フィン１１５が形成されている。また、この実施形態では、電装ケース１１３におけるベース１１０を貫通する部位の下面にも、冷却フィン１１５が設けられている。これにより、制御基板１１２が作動中に発する熱をより効果的に外部に逃がし、電装ケース１１３内が異常昇温するといった事態を効果的に回避することができる。この実施形態ではさらに、補助タンク３００の外面、および、モータ３５０のハウジング３５２の外面に、樹脂による独立発泡体でできた緩衝材３３１が貼着されている。その余の構成は、図１ないし図３に示した第１の実施形態と同様であるので、同一または同等の部材または部分に同一の符号を付して、ここでの説明は省略する。 8 to 10 show a third embodiment of the self-priming pump according to the present invention. This embodiment is similar to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, and the installation position of the pressure tank 320 and the installation position of the pressure sensor 153 are different. That is, in this embodiment, the pressure tank 320 for applying a preload is provided in the middle of the discharge flow path. Further, the pressure sensor 153 for detecting the static pressure is provided so as to branch to the side of the discharge flow path. The electrical case 113 is formed with cooling fins 115 on the surface facing the auxiliary tank 300. In this embodiment, cooling fins 115 are also provided on the lower surface of the part penetrating the base 110 in the electrical case 113. As a result, it is possible to effectively avoid the situation in which the heat generated during operation of the control board 112 is more effectively released to the outside and the temperature inside the electrical case 113 is abnormally increased. In this embodiment, a buffer material 331 made of an independent foam made of resin is attached to the outer surface of the auxiliary tank 300 and the outer surface of the housing 352 of the motor 350. Since the remaining configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the same or equivalent members or parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted here.

この第３の実施形態に係る自吸式ポンプ１００についても、吸入配管アタッチメント１２２に図示しない汲み上げ管が適宜接続され、吐出ポート１５４に図示しない給水配管が適宜接続されて使用される。この実施形態に係る自吸式ポンプ１００についても、細部について第１の実施形態と異なる点は存在するが、機能的にはほぼ同様であり、同様の動作をなし、かつ、同様の利点を有することは、容易に理解されよう。 Also in the self-priming pump 100 according to the third embodiment, a pumping pipe (not shown) is appropriately connected to the suction pipe attachment 122, and a water supply pipe (not shown) is appropriately connected to the discharge port 154. The self-priming pump 100 according to this embodiment also has points that differ from the first embodiment in detail, but is functionally substantially the same, performs the same operation, and has the same advantages. That will be easily understood.

図１１ないし図１３は、本願発明に係る自吸式ポンプの第４の実施形態を示す。この第４の実施形態は、図８ないし図１０に示した第３の実施形態と近似しており、次の点で異なる。吐出流路において、静圧を検出するための第１の圧力センサ１５３と、動圧を検出するための第２の圧力センサ１５５とが設けられており、吸入流路において、静圧を検出するための第３の圧力センサ１５６が設けられている。なお、流量スイッチ１５２は、設けられていない。この構成によれば、第１の圧力センサ１５３によって検出される静圧と、第２の圧力センサ１５５によって検出される動圧とから、演算によって流量を検出することができる。したがって、このようにして演算される流量に所定のしきい値を設けてこれを第１の実施形態の制御について説明した流量スイッチのＯＦＦ信号と同等に扱えば、図４を参照して説明したのと同等の制御を行うことができる。 11 to 13 show a fourth embodiment of the self-priming pump according to the present invention. The fourth embodiment is similar to the third embodiment shown in FIGS. 8 to 10 and differs in the following points. A first pressure sensor 153 for detecting a static pressure and a second pressure sensor 155 for detecting a dynamic pressure are provided in the discharge channel, and the static pressure is detected in the suction channel. A third pressure sensor 156 is provided. Note that the flow switch 152 is not provided. According to this configuration, the flow rate can be detected by calculation from the static pressure detected by the first pressure sensor 153 and the dynamic pressure detected by the second pressure sensor 155. Therefore, if a predetermined threshold value is provided for the flow rate calculated in this way and this is handled in the same manner as the OFF signal of the flow rate switch described for the control of the first embodiment, it has been described with reference to FIG. It is possible to perform the same control as.

また、第１の圧力センサ１５３によって検出されるポンプ部２００より下流側の静圧と、第３の圧力センサ１５６によって検出されるポンプ部２００より上流側の静圧とにより、これらの差をとって、自吸式ポンプ１００の全揚程を検出することができる。また、上流側の静圧により、吸入側の汲み上げ高さを知ることができる。したがって、全揚程から汲み上げ高さを差し引いた揚程を知ることができるのであり、これにより、モータ３５０を起動するためのＯＮ圧、停止するためのＯＦＦ圧を自動設定して、全自動運転制御をするといったことが可能となる。 Further, the difference between the static pressure downstream of the pump unit 200 detected by the first pressure sensor 153 and the static pressure upstream of the pump unit 200 detected by the third pressure sensor 156 is calculated. Thus, the total head of the self-priming pump 100 can be detected. Further, the pumping height on the suction side can be known from the static pressure on the upstream side. Therefore, it is possible to know the lifting height obtained by subtracting the pumping height from the total lifting height. By this, the ON pressure for starting the motor 350 and the OFF pressure for stopping the motor 350 are automatically set and the fully automatic operation control is performed. It becomes possible to do.

その余の点は、第３の実施形態について上述したのと同様であり、上記各実施形態の自吸式ポンプ１００と実質的に同等の作動状態および利点を得ることができる。 The other points are the same as those described above with respect to the third embodiment, and an operation state and advantages substantially equivalent to those of the self-priming pump 100 of each of the above embodiments can be obtained.

もちろん、この発明の範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本願発明の範囲に含まれる。 Of course, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and all modifications within the scope of matters described in the claims are all included in the scope of the present invention.

本願発明の第１の実施形態に係る自吸式ポンプの正面断面図である。1 is a front sectional view of a self-priming pump according to a first embodiment of the present invention. 図１に示す自吸式ポンプの左側面断面図である。It is a left side sectional view of the self-priming pump shown in FIG. 図１のIII−III線断面図である。It is the III-III sectional view taken on the line of FIG. 本願発明に係る自吸式ポンプの制御例を説明するグラフである。It is a graph explaining the example of control of the self-priming pump which concerns on this invention. 本願発明の第２の実施形態に係る自吸式ポンプの正面断面図である。It is front sectional drawing of the self-priming pump which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図５に示す自吸式ポンプの左側面断面図である。FIG. 6 is a left side sectional view of the self-priming pump shown in FIG. 5. 図５のVII−VII線断面図である。It is the VII-VII sectional view taken on the line of FIG. 本願発明の第３の実施形態に係る自吸式ポンプの正面断面図である。It is front sectional drawing of the self-priming pump which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図８に示す自吸式ポンプの左側面断面図である。FIG. 9 is a left side sectional view of the self-priming pump shown in FIG. 8. 図８のX−X線断面図である。It is the XX sectional view taken on the line of FIG. 本願発明の第４の実施形態に係る自吸式ポンプの正面断面図である。It is front sectional drawing of the self-priming pump which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図１１に示す自吸式ポンプの左側面断面図である。FIG. 12 is a left side sectional view of the self-priming pump shown in FIG. 11. 図１１のXIII−XIII線断面図である。It is the XIII-XIII sectional view taken on the line of FIG. 従来の自吸式ポンプの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the conventional self-priming pump. 図１４に示す自吸式ポンプの断面図である。It is sectional drawing of the self-priming pump shown in FIG.

Explanation of symbols

１００自吸式ポンプ
１１０ベース
１１１制御部
１１２制御基板
１１３電装ケース
１１５冷却フィン
１１６カバー
１２０第１の配管ブロック（配管ブロック）
１２１吸入ポート
１２２吸入配管アタッチメント
１２３逆止弁
１２４第１の孔
１２４ａ水平孔
１２４ｂ垂直孔
１２５盲孔
１２６円筒フランジ
１２６ａねじ部
１２７内向フランジ
１２８メカニカルシール
１２９第２の孔
１３０接続ポート
１３０ａ水平孔
１３０ｂ垂直孔
１５０第２の配管ブロック
１５１内部流路
１５２流量スイッチ
１５２ａマグネット
１５２ｂ回動アーム
１５３圧力センサ（第１の圧力センサ）
１５４吐出ポート
１５５第２の圧力センサ
１５６第３の圧力センサ
２００ポンプ部
２１０羽根車
２２０ケーシング
２２１吸入口
２２２吐出口
３００補助タンク
３１０自吸管
３２０圧力タンク
３２１容器
３２１ａ板状部材
３２２膜状部材
３３０呼び水注水口
３３０ａキャップ
３３１緩衝材
３３２段部
３３３天井板
３５０モータ
３５１出力軸
３５２ハウジング
３５２ａ雄ねじ部
３５３Ｏリング 100 Self-priming pump 110 Base 111 Control unit 112 Control board 113 Electrical case 115 Cooling fin 116 Cover 120 First piping block (piping block)
121 Suction port 122 Suction piping attachment 123 Check valve 124 First hole 124a Horizontal hole 124b Vertical hole 125 Blind hole 126 Cylindrical flange 126a Screw part 127 Inward flange 128 Mechanical seal 129 Second hole 130 Connection port 130a Horizontal hole 130b Vertical Hole 150 Second piping block 151 Internal flow path 152 Flow rate switch 152a Magnet 152b Rotating arm 153 Pressure sensor (first pressure sensor)
154 Discharge port 155 Second pressure sensor 156 Third pressure sensor 200 Pump unit 210 Impeller 220 Casing 221 Suction port 222 Discharge port 300 Auxiliary tank 310 Self-priming pipe 320 Pressure tank 321 Container 321a Plate-shaped member 322 Film-shaped member 330 Water injection port 330a Cap 331 Buffer material 332 Step portion 333 Ceiling plate 350 Motor 351 Output shaft 352 Housing 352a Male thread portion 353 O-ring

Claims

A suction flow path, a check valve disposed in the suction flow path, a discharge flow path, an auxiliary tank, a pump section for feeding the liquid in the suction flow path to the auxiliary tank, and for driving the pump section A self-priming pump including a motor and a self-priming pipe arranged to open to the upper part of the space in the auxiliary tank and connected to the discharge flow path,
The pump unit includes a casing having a suction port connected to the suction channel and a discharge port connected to the auxiliary tank, and an impeller disposed in the casing and rotating around a vertical support shaft. ,
The auxiliary tank is disposed above the pump unit, and
The motor is disposed in the auxiliary tank so that its output shaft extends downward in the vertical direction, and is configured to rotate the impeller by rotation of the output shaft. .

The self-priming pump according to claim 1, wherein a pressure tank is attached to the auxiliary tank or the discharge passage.

The self-priming pump according to claim 1, wherein a buffer material is provided at a suitable part on the inner surface of the auxiliary tank and / or a suitable part on the outer surface of the motor.

The self-priming pump according to claim 3, wherein the cushioning material is formed of closed cells.

The self-priming pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the motor is an SR motor.

The self-priming according to any one of claims 1 to 5, further comprising a base for supporting the constituent member, wherein a control board on which the control unit is mounted is attached in a manner housed in an electrical case. Type pump.

A first pressure sensor for detecting a static pressure downstream of the pump unit and a flow rate switch for detecting that the flow rate has become equal to or lower than a predetermined value are provided. The self-priming pump according to claim 6, wherein the motor is controlled based on signals from the pressure sensor and the flow switch.

A first pressure sensor for detecting a static pressure downstream of the pump unit and a second pressure sensor for detecting a dynamic pressure are provided, and the control unit controls the first pressure sensor. The self-priming pump according to claim 6, wherein the motor is controlled based on a signal from the second pressure sensor.

A third pressure sensor for detecting a static pressure upstream of the pump unit is provided, and the control unit controls the motor based on a signal from the third pressure sensor. The self-priming pump according to 7 or 8.

The self-priming pump according to claim 6, wherein the electrical case is provided with cooling fins.

The self-priming pump according to claim 6, wherein a part of the electrical case penetrates the base and is exposed below the base, and a cooling fin is provided in the exposed portion.