JP2006312939A - インライン型ポンプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】
従来の水上型ポンプよりも明らかに騒音が少なく、通気がない部屋に設置可能で、据付台又は据付け用支持体を必要とせず、インライン型に取り付け可能で、実質的にメンテナンスが不要となる、ポンプユニットを提供する。
【解決手段】
ポンプユニット１０は、液体分配システムに利用可能であり、液体用の吸入口３０と吐出口２８とを備えるブースター１４内に挿入される水中使用型又は水中使用可能型の電動ポンプ１２を有し、これら吸入口３０と吐出口２８とは、ブースター１４の、電動ポンプ１２の送出口に近接した端部に設けられ、互いに反対側で（線３６に沿って）軸心が合っている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、例えば、飲料水配水システム、消火システム、ガーディニング用若しくは農業用灌漑システム、又は洗車システムなどの液体分配システムに利用できるポンプユニットに関する。

こうした用途には、水上形と呼ばれる電動ポンプが、現在使用されている。こうした電動ポンプは、いくつかの問題点がある。特に、こうした電動ポンプの電動モータには、冷却ファンが設けられており、こうしたポンプを設置した部屋の近傍では、騒音がかなり高く、迷惑をかけることがある。さらに、当然のことながら、こうした部屋は、通気を行う必要があるので、通気ができない部屋は、使用できない。また、こうしたポンプは、これらを固定する据付台が必要となる。さらには、電動モータには、予め潤滑された軸受けを設けても、所定期間経過後には、軸受けを交換する必要があることから生ずる問題もある。

水上型の電動ポンプは、吸入口と吐出口とが、互いに反対側で軸線を同じくして備える（すなわち、インライン型）ことが知られており、このため、この種のポンプは、Ｌ字型継ぎ手を利用することなく、直管に直接挿入できる。

電動モータが、冷却ファンを必要としない水中型電動ポンプもまた、かなりの期間知られている。冷却ファンを備えていないので、水中型電動ポンプは、水上型電動ポンプに比べてかなり騒音が少なく、通気もメンテナンスも必要としない。しかしながら、水中型電動ポンプは、水ため内に設けるか、くみ上げるべき液体内に浸しておく必要がある。

水中型電動ポンプを、いわゆるブースター、すなわち、ポンプを浸すべき液体用の収容器としての管状体内に収容することも知られている。ブースターは、縦型で適切な据付台を必要とする。給液口は、水平方向を向き、ブースターの下部に設けられ、一方、排液口は、ブースターの上部に設けられ縦方向を向く。この場合、ブースターを対応する水中ポンプと一直線上に取りつけることは明らかにできない。

ブースターを適切なサドル又は支持リングにより支持して、水平に置く配置が知られている。給液口と排液口とは、ブースターの両端で互いに軸線を同じくして設けられるので、この場合には、インライン取り付けが可能である。しかしながら、適切な支持体が必要となる問題と、ブースターは、水平方向寸法と長さ方向寸法とが等しくなるという事態とが未解決となる。

本発明の目的は、従来の水上型ポンプよりも明らかに騒音が少なく、通気がない部屋に設置可能で、据付台又は据付け用支持体を必要とせず、インライン型に取り付け可能で、実質的にメンテナンスが不要となる、ポンプユニットを提供することにある。

この目的は、液体用の吸入口と吐出口とを備えるブースター内に挿入される水中使用型又は水中使用可能型の電動ポンプを有し、これら２個の吸入口と吐出口とは、ブースターの、電動ポンプの送出口に近接した端部に設けられ、互いに反対側で軸心が合っている、本発明に係るポンプユニットによって達成される。

ブースターが、縦型に配置される場合には、その下端は、床面に直接載ることができる形状にして、専用の据付又はその他の支持体を不要にすることが好ましい。しかしながら、ブースターは、所望により、横置きにしてもよいことは明らかである。こうした置き方では、液体用の吸入口と吐出口とが設けられる箇所とは反対側にある、ブースターの端部にのみ、支持体が必要なる。

好ましくは、ブースターは、２個の被覆壁が互いに離れている、二重の被覆壁を備える。２個の被覆壁間の空間には、吸音材料が充填してもよい。

上述の記載から明らかなように、本発明は、直接インライン取り付けでき、極めて静穏で、ブースターを縦置きした場合には、平面寸法を極めて小さくできる、ポンプユニットを提供する。公知のポンプユニットでは、こうした効果を同時に得ることはできない。

本発明を、例示的な実施の形態についての以下の説明により、さらに明らかにする。以下の説明では、添付図面を参照する。

図１乃至図４から分かるように、ポンプユニット１０は、ブースター１４内に軸線を同じくして設けられた公知の水中型電動ポンプ（図３参照）を備える。ブースターは、全体が平行６面体形状を有し、下端を閉じる支持脚１６を備える。

図１から分かるように、ポンプユニット１０は、床面５４に単に載っているだけなので、ポンプユニット１には、特別な支持体又は据付台を必要とせず、ポンプユニットは、インライン型に挿入されたまま、管体５５により適所に維持される。図５及び図６のポンプ集合体の場合でも、複数個のポンプユニット１０を、床面５４に直接載せるだけで十分であり、結合器５６及び５８と、システムヘッダー６２及び６４（支持体６０を備えたもの）とで、個々のポンプユニット１０を維持するのに十分である。

ブースターの側壁は、2個の被覆壁からなり、これらのうちの外側の被覆壁１８は、例えば、陽極酸化被覆を施されたジュラルミン製であり、内側の被覆壁２０は、ステンレス鋼製である。これら2個の被覆壁１８及び２０間の空間には、公知の吸音材料が充填されるが、この空間が空であっても（すなわち、この空間に空気があるだけでも）、良好な静穏レベルが既にもたらされている。図３から分かるように、内側の被覆壁２０には、振れ止めリング２２が固定されて電動ポンプ１２の下端を保持する。電動ポンプの他の部分は、符号２６で全体を示すヘッドピースから結合器２４により吊り下げられる。ヘッドピースは、結合部材４２にねじにより固定され、結合部材自体は、ブースター１４の上部にねじにより固定される。ヘッドピース２６は、対応する流路と接続する、吸入口３０及び吐出口２８を一体的に備える。

電動ポンプ１２を運転すると、吸入口３０から入る液体は、吸入通路３２中を通って流れて下方に方向を変え、液体は、電動ポンプ１２の外側の側壁とブースター１４の内側の側壁との間を流れ、電動ポンプ１２の下端に達し、電動ポンプの吸込口を通って引き込まれ、送出し結合器２４を通って排出され、吐出通路３４中を通り、液体は、水平方向に向きを変え、吐出口２８から出て行く。図示のように、吸入口３０と吐出口２８とは、互いに反対方向で同じ軸線３６と軸心が合い、液体用のT字型通路（電動ポンプが、直立している場合）を構成する。このため、ポンプユニット１０は、湾曲した結合部を設ける必要がないまま、管体に直接挿入できる。

図示の具体例では、ポンプユニット１０は、ヘッドピース２６よりも上に設けた、全体を符号４４で示す制御ユニット４４も備える。制御ユニット４４は、電子カード４６と表示器４８とを備え、全て、着脱自在なカバーが付いたケース３８内に収容される。ケース３８は、ヘッドピース２６に支持され圧力トランスジューサ４１に接続されたインバータ４０も収容する。圧力トランスジューサにより、吐出圧力が測定されて、インバータ４０に信号が送られ、電動ポンプ１２の電動モータの運転を調節することによって、電気エネルギを節約する。

ポンプユニット１０は、液位センサ５２も備え、電動ポンプ１２が乾いた状態で運転されないようにする。

図１乃至４及びこれまでの説明から明らかなように、上述した効果に加えて、ポンプユニット１０は、極めてコンパクトで、全体的な平面寸法がかなり小さいものであり、外面が清潔で、同じ用途を持つ公知のポンプユニットに比べて、とにかくより受け入れやすい外観を呈する。

ポンプユニットは、モジュラーユニットとして構成し、図５及び図６に示すポンプ集合体を形成してもよい。ポンプ集合体は、図示の具体例では、５台のポンプユニット１０並びに対応する結合器５６及び５８、さらに２個のヘッダー６２及び６４からなる。こうすると、先導（pilot）ポンプユニットを設け、これが故障した場合、ポンプ集合体の別のポンプユニットに自動的に先導（pilot）としての役目を引き継がせるようにできる。ポンプユニットの台数は、条件及び設計上の選択に応じて、異なってもよいことは明らかである。

本発明によるポンプユニットの立面図であって、インライン据付け状態を示すものである。 上方から見た一部を切り欠いた平面図であって、ポンプユニットだけを示すものである。 図２の線３−３における断面図である。 図３の線４−４における部分断面図である。 これまでの図に示したポンプユニットをモジュール化し、これらを複数個組み合わせたポンプ集合体の平面図である。 図５を矢印６の方向から見たポンプ集合体の立面図である。

Claims (15)

1. 液体用の吸入口（３０）と吐出口（２８）とを備えるブースター（１４）内に挿入される水中使用型又は水中使用可能型の電動ポンプ（１２）を有し、これら吸入口（３０）と吐出口（２８）とは、ブースター（１４）の、電動ポンプ（１２）の送出口に近接した端部に設けられ、互いに反対側で（線３６に沿って）軸心が合っている、液体分配システムに利用可能なポンプユニット（１０）。
2. ブースター（１４）は、縦型に配置され、下端（１６）は、床面（５４）に直接載ることができる形状になっている、請求項１に記載のポンプユニット（１０）。
3. ブースター（１４）は、二重の被覆壁を備え、２個の被覆壁（１８、２０）は、互いに離れている、請求項１に記載のポンプユニット（１０）。
4. ２個の被覆壁（１８、２０）間の空間には、吸音材料が充填される、請求項３に記載のポンプユニット（１０）。
5. 外側の被覆壁（１８）は、アルミニウム製である、請求項４に記載のポンプユニット（１０）。
6. 内側の被覆壁（２０）は、ステンレス鋼製である、請求項４に記載のポンプユニット（１０）。
7. ブースター（１４）は、全体が平行６面体形状である、請求項１に記載のポンプユニット（１０）。
8. 内側の被覆壁（２０）に、振れ止めリング（２２）を固定して、電動ポンプ（１２）の下端を保持する、請求項２に記載のポンプユニット（１０）。
9. 電動ポンプ（１２）が、ブースター（１４）の上部に固定されたヘッドピース（２６）から吊り下げられ、ヘッドピース内には、吸入口（３０）と吐出口（２８）の双方が、対応する接続通路（３２、３４）とともに、一体的に設けられる、請求項２に記載のポンプユニット（１０）。
10. 制御ユニット（４４）を備える、請求項９に記載のポンプユニット（１０）。
11. 制御ユニット（４４）は、ヘッドピース（２６）よりも上に設けられる、請求項９又は１０に記載のポンプユニット（１０）。
12. 制御ユニット（４４）は、電子カード（４６）と表示器（４８）とを備える、請求項１０に記載のポンプユニット（１０）。
13. 圧力トランスジューサ（４１）とインバータ（４０）とが設けられ、圧力トランスジューサ（４１）は、吐出圧力を測定して、インバータに信号を送ることにより、電動ポンプ（１２）の電動モータの運転を調節する、請求項１０に記載のポンプユニット（１０）。
14. インバータは、ヘッドピース（２６）に支持される、請求項１３に記載のポンプユニット（１０）。
15. 液位センサ（５２）を制御ユニット（４４）と接続するように設けて、電動ポンプ（１２）が、乾いた状態で運転されないようにする、請求項２に記載のポンプユニット（１０）。

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