JP2009079493A - Movable blade axial flow pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は軸流型のポンプに係り、特に可動翼軸流ポンプに関する。 The present invention relates to an axial flow type pump, and more particularly to a movable blade axial flow pump.
従来の可動翼軸流ポンプの例が、特許文献1に記載されている。この公報に記載のポンプでは、その図1に示されるように、羽根車ハブに翼軸が嵌合し、翼軸の中心線を回動中心として、羽根車翼が回動可能に構成されている。そして、羽根車翼のハブ側である流路内径側は、球面状に形成された部材に一体となっており、この部材からはみ出る部分では、翼部を一部外径方向にカットしている。一方、羽根車翼のチップ側である流路外径側では、ポンプケーシングおよび吸込みケーシングを球面状に形成し、これらケーシングと僅かな隙間を形成するように、羽根車翼のチップを球面または断面円形状に形成して、羽根車翼の円滑な回動を可能にしている。 An example of a conventional movable blade axial flow pump is described in Patent Document 1. In the pump described in this publication, as shown in FIG. 1, the impeller hub is fitted to the impeller hub, and the impeller blade is configured to be rotatable about the centerline of the impeller shaft. Yes. The inner diameter side of the flow path, which is the hub side of the impeller blade, is integrated with a spherically formed member, and the blade portion is partially cut in the outer diameter direction at a portion protruding from the member. . On the other hand, on the flow path outer diameter side, which is the tip side of the impeller blade, the pump casing and the suction casing are formed in a spherical shape, and the tip of the impeller blade is formed in a spherical shape or a cross section so as to form a slight gap with these casings. It is formed in a circular shape to enable smooth rotation of the impeller blades.
従来の可動翼軸流ポンプの他の例が、特許文献2に記載されている。この公報に記載のポンプは特許文献1と同様に、球面状に形成された基材にインペラの内径側が一体になっている。ただし特許文献1に記載の羽根車翼とは異なり、基材からはみ出た部分を断面円形状にし、基材が嵌合するインペラハブを球面状に形成している。そして、インペラとインペラハブとの間に僅かな隙間を形成し、インペラの円滑な回動を可能にしている。これらいずれのポンプにおいても、羽根車翼またはインペラを回動させたので、小水量域から大水量域まで効率の良いポンプ運転が可能となっている。
Another example of a conventional movable blade axial flow pump is described in
上記特許文献1および2に記載の羽根車翼およびインペラでは、ハブ面とチップ面をハブやケーシングと同心球面に形成して、羽根車翼およびインペラをその軸心回りに回動可能にしている。しかしながら、チップ側に比べて曲率の大きい球面に形成されるハブ側では、羽根車翼やインペラを流過する際に、流れがハブ面からはく離するおそれがある。
In the impeller blades and impellers described in
流れが翼面からはく離すると、ハブ面とチップ面が軸方向断面で直線となる固定翼軸流ポンプに比べて、羽根車翼やインペラのハブ側での損失が増大し、可動翼軸流ポンプの性能低下を引き起こす。このように、従来の可動翼軸流ポンプでは、ポンプ効率の低下を許容しながら、安定作動範囲の増大を図っていた。 When the flow is separated from the blade surface, the loss on the hub side of the impeller blade or impeller increases compared to the fixed blade axial flow pump in which the hub surface and the tip surface are straight in the axial cross section, and the movable blade axial flow pump Cause performance degradation. As described above, in the conventional movable blade axial flow pump, the stable operation range is increased while allowing a decrease in pump efficiency.
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みなされたものであり、その目的は、可動翼軸流ポンプにおいて、ポンプ効率の向上と安定作動範囲の増大を図ることにある。本発明の他の目的は、可動翼の可動性を損なわずに可動翼での流れのはく離を抑制することにある。また、可動翼部での損失を低減して、可動翼ポンプのエネルギー消費を低減することにある。そして、これら目的の少なくともいずれかを、達成することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to improve pump efficiency and increase a stable operation range in a movable blade axial flow pump. Another object of the present invention is to suppress flow separation in the movable blade without impairing the mobility of the movable blade. Moreover, it is in reducing the loss in a movable blade part and reducing the energy consumption of a movable blade pump. And it aims at achieving at least one of these objectives.
上記目的を達成する本発明の特徴は、羽根車ハブの外周側に間隔をおいて設けられた複数の羽根車翼が各翼ごとに設定された翼旋回軸の回りに回動可能である可動翼軸流ポンプにおいて、羽根車翼の内径端形状を円弧形状とし、羽根車ハブの外周面の子午面形状が、羽根車翼の内径端円弧の中心位置と同じ中心位置で羽根車ハブの子午面形状を円弧で形成したときの円弧の曲率よりも小さい曲率の曲線形状としたことにある。 A feature of the present invention that achieves the above object is that a plurality of impeller blades provided at intervals on the outer peripheral side of the impeller hub are movable around a blade rotation axis set for each blade. In the blade axial flow pump, the inner diameter end shape of the impeller blade is an arc shape, and the meridional shape of the outer peripheral surface of the impeller hub is the same as the central position of the inner diameter end arc of the impeller blade. The surface shape is a curved shape having a smaller curvature than the curvature of the arc when the arc is formed.
上記目的を達成する本発明の他の特徴は、羽根車ハブの外周側に間隔をおいて設けられた複数の羽根車翼が各翼ごとに設定された翼旋回軸の回りに回動可能である可動翼軸流ポンプにおいて、羽根車ハブの下流側に周方向に間隔をおいて配置された複数の案内羽根を有する案内羽根ハブを配置し、案内羽根が位置する部分の案内羽根ハブの外径は、羽根車ハブの最小外径よりも大きく、羽根車ハブの最大外径よりも小さく形成したことにある。 Another feature of the present invention that achieves the above object is that a plurality of impeller blades provided at intervals on the outer peripheral side of the impeller hub can be rotated around a blade rotation axis set for each blade. In a movable vane axial flow pump, a guide vane hub having a plurality of guide vanes arranged at intervals in the circumferential direction is arranged on the downstream side of the impeller hub, and the guide vane hub outside the portion where the guide vanes are located is arranged. The diameter is larger than the minimum outer diameter of the impeller hub and smaller than the maximum outer diameter of the impeller hub.
そしてこれらの特徴において、羽根車ハブの外径が、上流端で下流端よりも小さいのがよく、案内羽根ハブの案内羽根取付け部の外径が、前記羽根車ハブの下流端の外径より大きいことが好ましい。また、案内羽根ハブの外径を、羽根車ハブの下流端の外径より流れ方向に徐々に大きくして縮流量域を設けるのがよく、案内羽根の外径端が取り付けられるほぼ円筒状のケーシングを有し、このケーシングの羽根車翼に対向する内周面の子午面断面形状と羽根車翼の外径端の形状を同心円形状とするのがよい。 In these features, the outer diameter of the impeller hub is preferably smaller at the upstream end than the downstream end, and the outer diameter of the guide vane mounting portion of the guide vane hub is larger than the outer diameter of the downstream end of the impeller hub. Larger is preferred. Also, the outer diameter of the guide vane hub should be gradually increased in the flow direction from the outer diameter of the downstream end of the impeller hub to provide a contracted flow area, and the guide vane hub has a substantially cylindrical shape to which the outer diameter end of the guide vane is attached. It has a casing, and it is good to make the meridian cross-sectional shape of the internal peripheral surface facing the impeller blade of this casing, and the shape of the outer-diameter end of an impeller blade into a concentric shape.
本発明によれば、可動翼軸流ポンプにおいて、内径側に位置するハブの外形曲率を翼のハブ側の曲率よりも大きくしたので、ハブ側での流れの翼面からのはく離を抑制でき、ポンプ効率の向上と安定作動範囲を増大できる。また、可動翼の可動性を損なわずに可動翼での流れのはく離を抑制できる。さらに、可動翼部での損失が低減するので、可動翼ポンプのエネルギー消費も低減する。 According to the present invention, in the movable blade axial flow pump, the outer curvature of the hub located on the inner diameter side is made larger than the curvature on the hub side of the blade, so that separation of the flow on the hub side from the blade surface can be suppressed, The pump efficiency can be improved and the stable operating range can be increased. Further, it is possible to suppress the separation of the flow in the movable blade without impairing the mobility of the movable blade. Furthermore, since the loss in the movable blade portion is reduced, the energy consumption of the movable blade pump is also reduced.
以下、図面を用いて、本発明に係る可動翼軸流ポンプのいくつかの実施例を説明する。図1に、可動翼軸流ポンプ100の一実施例を、子午面断面図で示す。円筒状に形成されたケーシング10内に、筒状の内筒部11が収容されている。内筒部11は、案内羽根3により、ケーシング10に保持される。
Hereinafter, several embodiments of the movable blade axial flow pump according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a meridional sectional view of an embodiment of a movable blade
内筒部11は、流れの上流側端部に鈍頭形状の前面カバー12を有している。前面カバー12に続く軸方向下流側には、羽根車ハブ2が配置されており、羽根車ハブ2の軸方向下流側には外径一定の円筒部4aと外径がなだらかに減少するすぼまり部4bとを有する案内羽根ハブ4が配置されている。案内羽根3は、内径側を円筒部4aの外表面に固定されており、外径側をケーシング10の内壁に固定されている。案内羽根3は複数枚、例えば3枚あり、周方向にほぼ等ピッチで配置されている。
The
内筒部11の中で、羽根車ハブ2は回動可能であり、この羽根車ハブ2に接続された主軸5が案内羽根ハブ4の後端から突き出ている。この主軸5には、図示を省略したが、羽根車ハブ2を駆動する原動機であるモータが接続されている。羽根車ハブ2の外周側であって、周方向複数箇所には、羽根車翼1が取り付けられている。この羽根車翼1は、内筒部11の軸方向に直角方向、すなわち軸流ポンプ100の半径方向軸線(翼旋回軸)6の回りに回動可能である。
The
可動翼軸流ポンプ100の子午面断面における羽根車ハブ2の外径は円弧状であり、円弧の半径はR5である。R5の円弧の中心は、翼旋回軸6上にあり、軸流ポンプ100の中心軸13との交点よりも羽根車翼1の反対側に、延在している。羽根車ハブ2は、上流側端部における外径が前部カバー12の後端部の外径とほぼ同じであり、羽根車ハブ2の下流側端部における外径は、案内羽根ハブ4の前端部外径とほぼ同じである。したがって、羽根車ハブ2は、翼旋回軸6部が最も流路に突き出た形状となっている。
The outer diameter of the
羽根車ハブ2に取り付けられた羽根車翼1では、羽根車ハブ2側である内径端側で、この羽根車翼1を回動させる回動軸14が僅かに流路に露出している。回動軸14の露出部よりも外径側に、羽根車翼1の内径側端部が位置している。ここで、羽根車翼1の内径側端部も半径R6の円弧状をしており、翼旋回軸6上にその中心を有している。羽根車翼1の内径端の円弧径R6は、羽根車ハブ2の外周半径R5よりも大きい。
In the impeller blade 1 attached to the
羽根車翼1の外径側端部も円弧状に形成されており、その円弧の中心は翼旋回軸6と軸流ポンプ100の中心軸との交点である。この円弧の半径は、R4である。ケーシング10は、翼旋回軸6と軸流ポンプ100の中心軸13との交点を中心とする半径R3の円弧で、その内周面が切削された形状となっている。ここで、羽根車翼1の外径端の円弧径R4は、ケーシング10の内周形成円弧の半径R5よりも僅かに小径である。なお、羽根車翼1の軸方向長さは内径端側が外径端側よりも長く、羽根車翼1は子午面形状が擬似台形となっている。
The outer diameter side end of the impeller blade 1 is also formed in an arc shape, and the center of the arc is the intersection of the blade swirl shaft 6 and the central axis of the
このように構成した本実施例の軸流ポンプ100では、羽根車翼1を翼旋回軸6の回りに回動可能とするために、羽根車翼1の内径端の曲率R6を、羽根車ハブ2の外径面の曲率R5よりも大きくしているので、羽根車翼1の後部または後方で、流れ8を制御して、円筒部11の外周面形状に沿わずにはく離することを防止できる。したがって、羽根車翼1の出口の内径側(ハブ側)に、流れのはく離により羽根車翼1が十分な仕事をしていなかった領域が形成されるのを回避できる。この流れの改善により、羽根車翼1の上流側(入口)から下流側(出口)に至る全域で、羽根車翼1が十分な仕事をするようになる。
In the
すなわち、本実施例によれば、より効率良く水にエネルギーを与えることが可能となり、軸流ポンプの効率が向上する。また、羽根車翼1の下流側で発生するはく離が流れを乱して、案内羽根3に悪影響を与える恐れがあったが、流れの乱れを防止したのでこの悪影響を防止できる。さらに、案内羽根3のハブ側における損失も低減される。これにより、可動翼軸流ポンプ100のエネルギー消費を低減できる。
That is, according to the present embodiment, energy can be given to water more efficiently, and the efficiency of the axial flow pump is improved. Further, the separation generated on the downstream side of the impeller blade 1 may disturb the flow and adversely affect the
上記実施例においては、羽根車翼1の根本側と羽根車ハブ2の外周とをともに円弧状に形成し、かつ、羽根車翼1の根本側のRの中心と、羽根車ハブ2の外周のRの中心位置とを変えている。しかしながら、羽根車ハブの外周形状はこれに限るものではなく、羽根車翼1の根本側のRより曲率の小さい球面または楕円球面、これら球面を近似するような自由曲面としてもよい。
In the above embodiment, the root side of the impeller blade 1 and the outer periphery of the
ただし、上記自由曲面とした場合には、可動翼軸流ポンプとしての機能である羽根車翼2の可動性を保持するために、羽根車翼1の根本側の曲率を、対向する羽根車ハブ2の曲率よりも大きくしなければならない。羽根車翼1を通過する流れが、ハブ側で羽根車ハブ2の外周面に沿わないで流れて、はく離していた領域の流れ7を、羽根車ハブ2の外周面に沿う流れとすることが可能になる。
However, in the case of the above-described free-form surface, in order to maintain the mobility of the
これにより、羽根車翼1の出口側であってハブ側の流れが改善され、羽根車翼1の入口から出口に至る全域で、羽根車の回転動力が効率的に作動流体である水に付与され、可動翼軸流ポンプの効率が向上する。さらに、従来は羽根車翼1を通過した流れ中にはく離により乱れ7が生じることがあったが、この乱れ7を防止または低減できるので、羽根車翼1の下流側に配置される案内羽根3に乱れ7の影響が及ぶのを回避できる。したがって、案内羽根3のハブ側における損失も低減し、可動翼軸流ポンプのエネルギー消費が小さくなる。
Thereby, the flow on the outlet side of the impeller blade 1 and on the hub side is improved, and the rotational power of the impeller is efficiently applied to the water that is the working fluid in the entire region from the inlet to the outlet of the impeller blade 1. Thus, the efficiency of the movable blade axial flow pump is improved. Furthermore, in the past, turbulence 7 may have occurred due to separation in the flow that has passed through the impeller blade 1, but since this turbulence 7 can be prevented or reduced, the
上記実施例では、羽根車翼1のチップ側をR4の円弧加工し、ケーシング10の内周面もR3の円弧加工しているが、ハブ側と同様に曲率の小さな自由曲面としてもよい。羽根車翼1のチップ側の形状を、同心球面から曲率の小さい自由曲面にすると、羽根車翼1を通過する流れを、チップ側で従来よりも直線に近い流れとすることができる。なお、羽根車翼1を旋回軸6回りに回転させて向きを変えた場合、羽根車翼1のチップが同心球面ではないので、羽根車翼1のチップとこのチップに対向するケーシング10の内周面間の隙間が変化する。 In the above embodiment, the tip side of the impeller blade 1 is processed with an arc of R4, and the inner peripheral surface of the casing 10 is also processed with an arc of R3. However, similar to the hub side, it may be a free curved surface with a small curvature. When the shape of the impeller blade 1 on the tip side is changed from a concentric spherical surface to a free curved surface having a small curvature, the flow passing through the impeller blade 1 can be made closer to a straight line on the tip side than before. When the impeller blade 1 is rotated around the pivot axis 6 to change the direction, the tip of the impeller blade 1 is not a concentric spherical surface. The gap between the peripheral surfaces changes.
羽根車翼1のチップ側の隙間を広げると、漏れ流れが増大する。そのため、曲率を小さくして得られる損失の低減以上に、可動翼軸流ポンプの効率が低下する場合も生じる。羽根車翼1のチップの位置は、羽根車翼1の最大外径位置であり、主軸5を回転させたときの周方向速度が最大となる位置である。チップの位置で周速が最大となることから、羽根車翼1の2つの表面である圧力面と負圧面との圧力差もチップ位置で最大かそれに近くなる。 When the gap on the tip side of the impeller blade 1 is widened, the leakage flow increases. For this reason, the efficiency of the movable blade axial flow pump may be reduced more than the reduction in loss obtained by reducing the curvature. The position of the tip of the impeller blade 1 is the maximum outer diameter position of the impeller blade 1, and is the position where the circumferential speed when the main shaft 5 is rotated becomes maximum. Since the peripheral speed is maximized at the tip position, the pressure difference between the pressure surface and the suction surface, which are the two surfaces of the impeller blade 1, is also at or near the tip position.
したがって、羽根車翼1のハブ側における漏れ流れよりも可動翼軸流ポンプの効率に対する影響が大きくなる。このことから、曲率の大きい自由曲面を羽根車翼1のハブ面に採用するときは、隙間での漏れ流れによる損失の増加を考慮して、羽根車翼1およびケーシング10の内周面の曲率等を決定する。 Therefore, the influence on the efficiency of the movable blade axial flow pump is greater than the leakage flow on the hub side of the impeller blade 1. Therefore, when a free curved surface having a large curvature is adopted for the hub surface of the impeller blade 1, the curvature of the inner peripheral surface of the impeller blade 1 and the casing 10 is taken into consideration in consideration of an increase in loss due to leakage flow in the gap. Etc.
本発明の他の実施例を、図2を用いて説明する。図2は、可動翼軸流ポンプの子午面断面図である。本実施例が上記実施例と相違するのは、羽根車翼1のハブ側形状および羽根車ハブ2の外周面形状を、同心球面としたことにある。羽根車ハブ2の外周は軸方向にR1の円弧面で形成されており、羽根車翼1のハブ面はR2の円弧面で形成されている。羽根車翼1は、翼旋回軸6を中心に回転可能である。
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a meridional cross-sectional view of the movable blade axial flow pump. This embodiment is different from the above embodiment in that the shape of the impeller blade 1 on the hub side and the shape of the outer peripheral surface of the
本実施例では、上記特徴に加えて、羽根車ハブ2の外周径を、羽根車翼1が配置されている位置よりも上流側でD1に、下流側でD3としている。そして、径D3を径D1よりも大きくしている。本実施例によれば、上記実施例と同様に、羽根車翼1を通過した流れがハブ側でも羽根車ハブ2の外周面に沿って流れるようになり、はく離による流れの損失を回避できる。これにより、可動翼軸流ポンプのエネルギー消費を低減できる。
In this embodiment, in addition to the above features, the outer peripheral diameter of the
図3および図4を用いて、本発明に係る可動翼軸流ポンプのさらに他の実施例を説明する。これらの図は、可動翼軸流ポンプの子午面断面図である。ポンプの運転範囲が、小水量域から大流量域まで、より広い範囲で運転されるポンプに適している。 Still another embodiment of the movable blade axial flow pump according to the present invention will be described with reference to FIGS. These drawings are meridional cross-sectional views of the movable blade axial flow pump. It is suitable for a pump that operates in a wider range from a small water volume range to a large flow rate range.
上記各実施例に示したポンプを用いて作動範囲を広げるためには、羽根車翼1を翼旋回軸6回りに大旋回させる必要がある。その際、羽根車翼1のハブ面と羽根車ハブ2の外周面との隙間を大きくしないと、羽根車翼1のハブが羽根車ハブ2に干渉する。その結果、羽根車翼1のチップ側ほどではないが、羽根車翼1のハブ側でも、隙間が増大すると漏れ流れが増大し、可動翼軸流ポンプの損失が増加する。
In order to widen the operating range using the pumps shown in the above embodiments, it is necessary to make the impeller blade 1 swivel about the blade swivel shaft 6. At that time, unless the gap between the hub surface of the impeller blade 1 and the outer peripheral surface of the
この不具合を解消するために、本実施例では、羽根車翼1のハブ側の隙間における漏れ流れを低減する形状とした。具体的には、羽根車翼1のハブ側形状を半径R2の円弧状とし、それに対応する羽根車ハブ2の外周の子午面断面形状を半径R1(R1<R2)の円弧状とし、半径R1、R2の円弧の中心を、主軸5の中心軸線上の同一位置としている。また、当然のことながら、翼旋回軸6回りに羽根車翼1が回動可能である。
In order to solve this problem, in this embodiment, the shape of the impeller blade 1 is reduced in the leakage flow in the gap on the hub side. Specifically, the shape of the hub side of the impeller blade 1 is an arc shape with a radius R2, the corresponding meridional cross-sectional shape of the outer periphery of the
羽根車翼1の下流には、周方向にほぼ等ピッチで、複数枚の案内羽根3が配置されている。案内羽根3のハブ径または案内羽根ハブ4の外径は、羽根車ハブ2が羽根車翼1に対向する部分の最小径よりも大径である。すなわち、可動翼軸流ポンプの中心線側に配置される羽根車ハブ2の外径は、羽根車翼2の上流側の直径D1から流れ方向に徐々に増加し、翼旋回軸6部で最大直径2*R1になり、その後徐々に減少して最小直径D2になる。そして、案内羽根ハブ4の入口側ではD2またはD2より僅かに大きな外径となり、案内羽根3に対向する部分では2*R1よりも小さな直径になっている。
A plurality of
図3に記載した実施例では、案内羽根ハブ4の外径は、流れの上流側で、羽根車ハブ2の最小径D2よりわずかに大きな径の円筒形であり、案内羽根3を過ぎた部分から徐々に直径が減少している。一方図4に示した実施例では、羽根車ハブ2の下流側の直径D2とほぼ同じ外径から徐々に案内羽根ハブ4の外径が増大し、案内羽根3部では同一径の円筒形であり、案内羽根3を過ぎると図3に示した実施例同様に、案内羽根ハブ4の外径は徐々に減少する。
In the embodiment shown in FIG. 3, the outer diameter of the guide vane hub 4 is a cylindrical shape having a diameter slightly larger than the minimum diameter D <b> 2 of the
このように案内羽根ハブ4の外径を構成すると、図3の実施例の場合には、羽根車翼1を通過する流れがハブ側ではく離を生じて、流れの乱れとなる領域を低減できる。したがって、羽根車翼1の出口側のハブ側で発生したはく離による流れの乱れが、案内羽根3まで及ぶのを回避でき、案内羽根3のハブ側の損失を低減することができる。したがって、可動翼軸流ポンプのエネルギー消費を低減できる。
If the outer diameter of the guide vane hub 4 is configured in this way, in the case of the embodiment of FIG. 3, the flow passing through the impeller blades 1 is separated on the hub side, and the region where the flow is disturbed can be reduced. . Therefore, it is possible to avoid the disturbance of the flow caused by the separation generated on the hub side on the outlet side of the impeller blade 1 from reaching the
また、図4に示した実施例では、羽根車翼1から案内羽根3へ水が流れる領域でのエネルギー消費をさらに低減するために、羽根車の下流に設けた案内羽根3のハブ側形状を上記形状として、縮流量域を設けている。羽根車翼1の出口側のハブ側で発生したはく離による流れの乱れ領域をさらに低減することが可能になる。それとともに、羽根車翼1の出口側のハブ側で発生したはく離による流れの乱れが整流され、案内羽根3に流れの乱れが及ぶのを回避できる。
Further, in the embodiment shown in FIG. 4, in order to further reduce the energy consumption in the region where water flows from the impeller blade 1 to the
図1に示した実施例における羽根車翼1および羽根車ハブ2に、図4に示した案内羽根3および案内羽根ハブ4を組み合わせて可動翼軸流ポンプを構成した例を、図5に子午面断面で示す。羽根車翼1のハブ面は半径R5の円弧形であり、羽根車ハブ2の外径の子午面形状は、半径R6の円弧形である。そして、半径R5の円と半径R6の円の中心は、同一位置ではない。なお、羽根車翼1のハブ形状は、円弧の他に楕円形または、それに類似する自由曲面でもよい。
An example in which the impeller blade 1 and the
案内羽根ハブ4の入口側の外径は、羽根車ハブ2の出口側の外径D2とほぼ同じにし、水の流れの方向に次第に大きくなる縮流量域が形成された形状としている。なお、図3に示した実施例のように、案内羽根ハブ4の外径を入口側でほぼ一定の外径とし、この一定径を羽根車ハブ2の最大外径2*R1よりも小さくしてもよい。
The outer diameter on the inlet side of the guide vane hub 4 is substantially the same as the outer diameter D2 on the outlet side of the
本実施例によれば、羽根車翼1を過ぎる流れが、ハブ側で羽根車ハブ2外周面形状に沿わずに外径側に流れてはく離していた領域を、低減することができるとともに羽根車翼1を通過する流れの乱れを整流でき、案内羽根まで流れの乱れが及ぶのを回避できる。したがって、可動翼軸流ポンプのエネルギー消費を抑制できる。
According to the present embodiment, it is possible to reduce the region where the flow passing through the impeller blades 1 does not follow the outer peripheral surface shape of the
1…羽根車翼、2…羽根車ハブ、3…案内羽根、4…案内羽根ハブ、5…主軸、6…翼旋回軸、7、8…羽根車出口側の流れ、10…ケーシング、R1…羽根車ハブの子午面を象る円弧径、R2…羽根車翼のハブ形状を象る円弧径、R3…羽根車ケーシングの内周を象る円弧径、R4…羽根車翼のチップを象る円弧径、R5…羽根車ハブ子午面を象る円弧径、R6…羽根車翼のハブ形状を象る円弧径、D1…羽根車ハブの上流側の円筒直径、D2…羽根車ハブの下流側の円筒直径、D3…羽根車ハブの下流側の円筒直径。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Impeller blade, 2 ... Impeller hub, 3 ... Guide blade, 4 ... Guide blade hub, 5 ... Main shaft, 6 ... Blade rotation shaft, 7, 8 ... Flow on impeller exit side, 10 ... Casing, R1 ... Arc diameter representing the meridian surface of the impeller hub, R2 ... arc diameter representing the hub shape of the impeller blade, R3 ... arc diameter representing the inner periphery of the impeller casing, R4 ... representing the tip of the impeller blade Arc diameter, R5: Arc diameter representing the impeller hub meridian plane, R6: Arc diameter representing the hub shape of the impeller blade, D1: Cylindrical diameter upstream of the impeller hub, D2: Downstream side of the impeller hub The cylindrical diameter of D3, ... the downstream cylindrical diameter of the impeller hub.
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