JP2006329082A

JP2006329082A - 小型の水中ポンプにおける揚水調整機構

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Publication number: JP2006329082A
Application number: JP2005154208A
Authority: JP
Inventors: Mikio Furuta; 幹雄古田; Yoji Ishigaki; 洋ニ石垣
Original assignee: Fulta Electric Machinery Co Ltd
Current assignee: Fulta Electric Machinery Co Ltd
Priority date: 2005-05-26
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2006-12-07
Anticipated expiration: 2025-05-26
Also published as: JP4949641B2; KR20060122658A

Abstract

【課題】従来の水中ポンプは、水中ポンプのメカニカルシールカバーの羽根車より上側の空気が溜まり易い上方側部にエア抜き穴が設ける構成である。従って、水位が運転開始水位まで上昇し、ポンプケーシング内に空気が残留するエアロック状態になり、ポンプケーシング内への水の流入を妨げて、運転開始水位での再起動時における揚水が不能な空運転を発生させる欠点の解消である。
【構成】本発明は、吸込口を備えた本体ケースに、駆動部と、駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、駆動伝達部に羽根車を設け、羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、吐出通路及び／又は吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。従って、吐出通路より排水される揚水量の調整と、又は羽根車の破損を回避できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、小型の水中ポンプにおける揚水調整機構であって、殊に、農事用、畜産用のファンに設けた水槽に装備される構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構に関する。

従来、水中ポンプにおいて、空気の溜まりやすい所に外周と内周とを連通させるエア抜き用の穴を開設した発明としては、下記のような先行文献が挙げられる。

文献（１）は、特開２００３−２８６９８９の「水中ポンプ」であり、この発明は、従来技術の問題点の欄で指摘するにように、ポンプ運転時に、羽根車より上側の抜けきらない空気によりエアロックが生じ、ポンプが揚水しないという問題があった。そして、汚水、汚物、雑排水用に使用されている場合は、エアロックの傾向が生じ易い欠点があった。従って、文献（１）は、輪環状空間の最上部である外筒部の上部と上部隔壁の交わるコーナの近傍に、この外筒部の外周と内周を連通させるように構成し、液密である輪環状空間の最上部にエア抜き穴を設ける（水中ポンプのメカニカルシールカバーの羽根車より上側の空気が溜まり易い上方側部にエア抜き穴が設ける）ことにより、運転中に発生する空気は、滞ることなく速やかに輪環状空間から排除され、エアロックは回避されることで揚水不能を防止する構成を採用する。

文献（２）は、特開２００３−９７４８５の「水中ポンプ」であり、この発明は、従来技術とその問題点の欄で指摘するにように、ケーシング外方に突出したエアバルブ構造では、運搬時等に破損するおそれがあり、またスペース上の制約から止水ボールの寸法に制限があること、そして、エア噴出口の口径も小さいため異物閉塞を生じてエア抜き機能が損われ易い。またエアバルブを設けずにエア抜き孔のみを開口させた構造では、ポンプ性能が低下するという欠点がある。そこで、この文献（１）は、羽根車収容室内のエア追い出しが有効に行われ、かつ噴出汚水によって汚損されることのない、水中ポンプを提供することにある。その構造のポイントは、内部に羽根車を収容する収容室とする上部ケーシングの周囲の壁面内部に、壁面内周から連通路を経て縦設されているエアバルブ室であって、このエアバルブ室の頂面中央にエア抜き孔を開設し、このエア抜き孔の開口面上方からポンプ外周方向へエアを誘導状に噴出させるためのバッフルプレートを設ける構成を採用する。

文献（３）は、特開平１１−１９３７９１の「水中ポンプ」であり、この発明は、従来技術の問題点の欄で指摘するにように、この種の水中ポンプでは、マンホ−ルや汚水中継ポンプ場等で発生したスカムが堆積するのを防止するために、ポンプの運転停止水位を吸込ベルマウスの下端部に相当する低い位置に設定し、吸込水槽が殆ど空になるまで運転を継続することが多くなってきている。しかし、ポンプの運転停止時に吸込ベルマウス及び吸込口を通じてポンプケーシング内に空気が侵入し、この空気の一部は、水位が運転開始水位まで上昇してもポンプケーシング内に空気が残留するエアロック状態になり、ポンプケーシング内への水の流入を妨げて、運転開始水位での再起動時における揚水が不能な空運転を発生させる欠点があった。そこで、この文献（３）は、ポンプケーシングに侵入した空気の排出機能を確保して、再起動時における揚水が不能な空運転の発生を確実に避けることができる水中ポンプを提供することを目的としている。その構造のポイントは、渦巻室に連通する低い位置で開口しているポンプケーシング側の入口と、高い位置で開口している反ポンプケーシング側の出口とを結ぶ上下方向の曲管によって吐出通路を構成し、この吐出通路の上端レベルをケーシングカバーの下面位置又はその付近の高さに設定し、入口の上端部からケーシングカバーの下面位置又はその付近までの領域を起点に、出口の上端部に向かってのびる空気抜き通路を吐出通路とポンプケーシングそれぞれの内部に連通して設ける構成を採用する。

文献（４）は、特開平１１−２５７２７３の「水中ポンプ」であり、この発明は、前記文献（３）の従来技術の問題点の欄で指摘する内容と略同じであって、その構成のポイントは、メカニカルシール収容部への固形異物侵入防止用の弾性シールリングを具備した水中ポンプにおいて、この弾性シールリングよりも上側でケーシングカバーに空気抜き孔を設け、またケーシングカバーに対向する羽根車の外周縁部で、ポンプケーシングの内部を弾性シールリングの下側に連通させるための小さい隙間を形成した構成を採用する。

特開２００３−２８６９８９特開２００３−９７４８５特開平１１−１９３７９１特開平１１−２５７２７３

前記文献（１）〜（４）の目的は、概説すると「水位が運転開始水位まで上昇し、ポンプケーシング内に空気が残留するエアロック状態になり、ポンプケーシング内への水の流入を妨げて、運転開始水位での再起動時における揚水が不能な空運転を発生させる欠点」を解消することを意図する。従って、本発明が意図する「小型の水中ポンプにおける揚水調整の孔を開設すること、及び／又はエア逃がし用の孔を開設し、羽根車の破損を回避すること等」を意図するものであり、その目的を異にする。

そして、この前記文献（１）〜（４）の構成を概説すると、先ず文献（１）は「水中ポンプのメカニカルシールカバーの羽根車より上側の空気が溜まり易い上方側部にエア抜き穴が設ける構成を」採用し、また文献（２）は、「内部に羽根車を収容する収容室とする上部ケーシングの周囲の壁面内部に、壁面内周から連通路を経て縦設されているエアバルブ室であって、このエアバルブ室の頂面中央にエア抜き孔を開設した構成を」採用、また文献（３）・（４）は「空気抜き通路を吐出通路とポンプケーシングそれぞれの内部に連通して設ける構成を」採用し、また文献（４）は「弾性シールリングよりも上側でケーシングカバーに空気抜き孔を設け、また所定部位において、ポンプケーシングの内部を弾性シールリングの下側に連通させるための小さい隙間を形成した構成を」採用する。従って、本発明が意図する「ポンプの少なくとも吐出通路に、小型の水中ポンプにおける揚水調整の孔を開設すること、及び／又はエア逃がし用の孔を開設し、羽根車の破損を回避すること等を意図した少なくとも小型の水中ポンプにおける揚水調整機構」を備えた構成であり、その目的を異にする。

請求項１の発明は、小型の水中ポンプにおける揚水調整の孔を開設することで、吐出通路より排水される揚水量を調整すること、又は羽根車の破損を回避すること等を意図する。また請求項１の発明は、吐出通路の流量を絞っての使用状態でも、羽根車の駆動を達成すること等を意図する。

請求項１は、吸込口を備えた本体ケースに、駆動部と、この駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、この駆動伝達部に羽根車を設け、この羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、この吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

請求項２の発明は、請求項１の目的を達成すること、またこの目的を達成するのに最適で、かつ従来の課題を確実に解決できる小型の水中ポンプにおける揚水調整機構を提供することを意図する。

請求項２は、吸込口を備えた本体ケースを水密部と冠水部で構成し、この水密部に駆動部を設け、また冠水部に前記駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、この駆動伝達部に羽根車を設け、前記冠水部に設けた羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、この吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の目的を達成することで、この種の小型の水中ポンプを採用できる分野を明確にすることを意図する。

請求項３は、請求項１又は請求項２に記載の水中ポンプは、農事用、畜産用のファンに設けた水槽に装備される構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

請求項４の発明は、請求項１又は請求項２の目的を達成することで、この目的を達成するのに最適な揚水調整用の孔を備えた小型の水中ポンプにおける揚水調整機構を提供することを意図する。

請求項４は、請求項１又は請求項２に記載の吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔は、盲蓋構造であって、この盲蓋を開設することで、前記孔が開口する構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

請求項１の発明は、吸込口を備えた本体ケースに、駆動部と、駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、駆動伝達部に羽根車を設け、羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、吐出通路及び／又は吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

従って、請求項１は、小型の水中ポンプにおける揚水調整の孔を開設することで、吐出通路より排水される揚水量を調整できること、又は羽根車の破損を回避できること等の特徴がある。また請求項１は、吐出通路の流量を絞っての使用状態でも、羽根車の駆動を達成できること等の実益がある。

請求項２の発明は、吸込口を備えた本体ケースを水密部と冠水部で構成し、水密部に駆動部を設け、また冠水部に前記駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、駆動伝達部に羽根車を設け、冠水部に設けた羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、吐出通路及び／又は吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

従って、請求項２は、請求項１の目的を達成できること、またこの目的を達成するのに最適で、かつ従来の課題を確実に解決できる小型の水中ポンプにおける揚水調整機構を提供できること等の特徴がある。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の水中ポンプは、農事用、畜産用のファンに設けた水槽に装備される小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

従って、請求項３は、請求項１又は請求項２の目的を達成し、この種の小型の水中ポンプを採用できる分野を明確にできる特徴がある。

請求項４の発明は、請求項１又は請求項２に記載の吐出通路及び／又は吐出通路用の配管に揚水調整用の孔は、盲蓋構造であって、盲蓋を開設することで、孔が開口する構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構である。

従って、請求項４は、請求項１又は請求項２の目的を達成し、この目的を達成するのに最適な揚水調整用の孔を備えた小型の水中ポンプにおける揚水調整機構を提供できる特徴がある。

本発明の一例を説明する。

図面の説明をすると、図１は水中ポンプの正面図、図２は図１の平面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図、図４は水中ポンプを設置する農事用細霧冷房の撹拌扇の断面模式図、図５は図４の正面図、図６は図４に示した農事用細霧冷房の撹拌扇の給水タンクの拡大断面図を示す。

図１〜図３において、１は吸込口２を備えた本体ケースで、この本体ケース１は水密部１００と冠水部１０１で構成する。そして、この水密部１００に駆動部３の一例としてマグネットドライブ、ステーター等を設け、また冠水部１０１に前記駆動部３で駆動する駆動伝達部４を設ける。尚、この駆動伝達部４は、例えば、回転軸、ローター等とする。そして、この回転軸には羽根車５が固止されている。この羽根車５を収容するチャンバー６は、その一方を前記吸込口２に、またその他方を吐出通路８にそれぞれ連通されている。
従って、吸込口２より吸込んだ水が羽根車５を介して吐出通路８に送出される構成であり、この水中ポンプは、吐出通路８に圧力が掛かっているときに羽根車５の回転を制御し、流量の調整をする。所謂、流量調整機能を備えた水中ポンプである。

そして、この吐出通路８には配管１０が連設されている。この吐出通路８及び／又は配管１０には、揚水調整用の孔１１が開設されており、この孔１１より少なくとも水を排出することで、吐出通路８より排水される揚水量を調整できること、又は羽根車５の破損を回避できること等の特徴がある。前記配管１０にのみ孔１１を開設する構成では、従来の水中ポンプに改良を付加することなく、吐出通路８より排水される揚水量を調整できること、簡易であること、合理的であること等の特徴がある。またこの孔１１は図示しないが盲蓋構造とし、必要時に開設し、前述の特徴を発揮できる構成とすること、また従来と同様な使用を図ること、さらには揚水量の調整を精緻にできること等の特徴がある。尚、この孔１１の数は任意であり、例えば、吐出通路８及び／又は水中ポンプ等の容量、形態、又は目的等により変更される。また必要により適宜調整される。

図４〜図６は本発明の水中ポンプを装備する一例であり、農事用細霧冷房の撹拌扇２０であって、この撹拌扇２０は、前後（左右）開放で筒状を呈するケーシング２１と、このケーシング２１に支持したモータ２２と、このモータ２２の出力軸に固止した羽根車２２（撹拌扇）及び／又は拡散用の円盤２５と、前記モータ２２の出力側に取付けたウオーターケース２４と、このウオーターケース２４と前記円盤２５の略中央に開口する注水パイプ２６と、この注水パイプ２６に連設する汲上げパイプ２７と、この汲上げパイプ２７が配備される前記ケーシング２１に設けた給水タンク３０と、前記注水パイプ２６から滴下された水を前記羽根車２２（撹拌扇）の回転及び／又は拡散用の円盤２５により細霧化されるとともに、その余剰水を前記給水タンク３０に送るためのリターンパイプ２８を主構成とする。そして、本発明の水中ポンプは、前記給水タンク３０に設置されており、この水中ポンプの吸込口２が給水タンク３０に開口し、また汲上げパイプ２７に前記配管１０が接続される。従って、この給水タンク３０の水は、水中ポンプの吸込口２より配管１０を経由し、この配管１０より撹拌扇２０の汲上げパイプ２７及び／又は注水パイプ２６に至り、前述の如く、霧化される。

尚、図中３１はフロート、３２は給水パイプ、３３は蓋を示す。

図１は水中ポンプの正面図図２は図１の平面図図３は図２のＡ−Ａ断面図図４は水中ポンプを設置する農事用細霧冷房の撹拌扇の断面模式図図５は図４の正面図図６は図４に示した農事用細霧冷房の撹拌扇の給水タンクの拡大断面図

符号の説明

１本体ケース
１００水密部
１０１冠水部
２吸込口
３駆動部
４駆動伝達部
５羽根車
６チャンバー
８吐出通路
１０配管
２０ケーシング
２１モータ
２２羽根車
２４ウオーターケース
２５円盤
２６注水パイプ
２７汲上げパイプ
２８リターンパイプ
３０給水タンク
３１フロート
３２給水パイプ
３３蓋

Claims

吸込口を備えた本体ケースに、駆動部と、この駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、この駆動伝達部に羽根車を設け、この羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、この吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構。
吸込口を備えた本体ケースを水密部と冠水部で構成し、この水密部に駆動部を設け、また冠水部に前記駆動部で駆動する駆動伝達部を設け、この駆動伝達部に羽根車を設け、前記冠水部に設けた羽根車から吐出される水の流路となる吐出通路と、この吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔を開設した小型の水中ポンプにおける揚水調整機構。
請求項１又は請求項２に記載の水中ポンプは、農事用、畜産用のファンに設けた水槽に装備される構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構。
請求項１又は請求項２に記載の吐出通路及び／又はこの吐出通路用の配管に揚水調整用の孔は、盲蓋構造であって、この盲蓋を開設することで、前記孔が開口する構成とした小型の水中ポンプにおける揚水調整機構。