JP2009191818A - Liquid-sealed vacuum pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、偏心した軸心周りに回転する羽根車が本体ケーシングに収容されたロータ室と、前記ロータ室に隣接する吐出し室とが、主吐出しポート及び逆止弁を備えた複数の補助吐出しポートが形成されたポートプレートで仕切られ、前記吐出し室に吐出し管が接続されている液封式真空ポンプに関する。 According to the present invention, a rotor chamber in which an impeller rotating around an eccentric shaft center is housed in a main body casing, and a discharge chamber adjacent to the rotor chamber include a plurality of main discharge ports and check valves. The present invention relates to a liquid ring vacuum pump which is partitioned by a port plate in which an auxiliary discharge port is formed and a discharge pipe is connected to the discharge chamber.
液封式真空ポンプは、本体ケーシングが、ポートプレートによって羽根車が収容されるロータ室と吸込み室及び吐出し室に仕切られ、羽根車の回転によりロータ室内の封水に遠心力を付与することにより、ロータ室内に水環が形成され、隣接する羽根と封水の水面とで羽根車の回転に伴なって拡大、縮小する複数の区分空間が形成され、ポートプレートに形成された吸込みポートに連通する吸込み室から、拡大した区分空間に対象ガスが吸い込まれるとともに、当該ポートプレートに形成された吐出しポートに連通する吐出し室から、縮小した区分空間の対象ガスが吐き出されるように構成されている。 In the liquid ring vacuum pump, the main body casing is partitioned by a port plate into a rotor chamber in which the impeller is accommodated, a suction chamber and a discharge chamber, and centrifugal force is applied to the sealed water in the rotor chamber by the rotation of the impeller. Thus, a water ring is formed in the rotor chamber, and a plurality of divided spaces that expand and contract with the rotation of the impeller are formed between the adjacent blades and the sealing water surface, and the suction port formed in the port plate The target gas is sucked into the enlarged section space from the communicating suction chamber, and the target gas in the reduced section space is discharged from the discharge chamber communicating with the discharge port formed in the port plate. ing.
ケーシング内の封水は、水環を形成してガスを吸引及び圧送し、さらに、ガスの圧送に伴って発生するガス圧縮熱を吸収するとともに、軸等の可動部をシールする等の諸機能を有する。 Sealed water in the casing forms a water ring, sucks and pumps gas, absorbs gas compression heat generated by gas pumping, and seals movable parts such as shafts Have
ポンプの運転中に、ケーシング内の封水の一部が、対象ガスとともに吐出しポートから吐出し室に排出されるため、常にこの排出量に見合うだけの量の水をロータ室に供給し続けるように構成されている。 During the operation of the pump, a part of the sealed water in the casing is discharged together with the target gas and discharged from the discharge chamber to the discharge chamber. Therefore, the water is always supplied to the rotor chamber in an amount corresponding to the discharge amount. It is configured as follows.
このような液封式真空ポンプには、羽根車の一回転で対象ガスの吸込み及び吐出しを一回行なう、いわゆる一回転一作動型と、羽根車の一回転で対象ガスの吸込み及び吐出しを二回行う、いわゆる一回転二作動型があり、性能・価格・騒音の観点から近年一回転一作動型の液封式真空ポンプが主流となっている。 Such a liquid ring vacuum pump includes a so-called one-rotation one-acting type in which the target gas is sucked and discharged once in one rotation of the impeller, and a target gas suction and discharge in one rotation of the impeller. There is a so-called one-rotation and two-acting type that performs the operation twice. In recent years, a single-rotation and one-acting type liquid ring vacuum pump has become mainstream from the viewpoint of performance, price, and noise.
一回転一作動型の液封式真空ポンプでは、羽根車は円筒状の内壁部を備えた本体ケーシング内で、本体ケーシングの径方向に対して所定の方向に偏心した軸心周りに回転可能に軸支されている。 In a one-turn, single-acting liquid-sealed vacuum pump, the impeller can rotate around an axis that is eccentric in a predetermined direction with respect to the radial direction of the main casing within the main casing having a cylindrical inner wall. It is pivotally supported.
例えば、特許文献1には、外側ケーシングに吸排気流路、作動水の補給水路を一体形成し、外側ケーシングの軸方向の両側にポートプレート、ケーシングカバー、及び軸受部とをインロー式に順次側設し、羽根車の軸心が内側ケーシングに対して鉛直上方向に偏心して軸支された、一回転一作動型の液封式真空ポンプが開示されている。
For example, in
特許文献1に記載された液封式真空ポンプでは、ポンプの運転中にポートプレートに形成された吐出しポートから排出された一部の封水及び対象ガスがケーシングカバーに形成された吐出し室に排出され、さらに外側ケーシングと内側ケーシングの間であって、内側ケーシングに上部に形成された排気流路を通って吐出し管に導かれる。
In the liquid ring vacuum pump described in
封水の過剰な排出を回避するとともに、排出されたガスを水と分離して排気するために、排気流路が内側ケーシングに上部に形成されているのである。 An exhaust passage is formed in the upper part of the inner casing in order to avoid excessive discharge of the sealed water and to exhaust the discharged gas separately from the water.
特許文献1に記載された液封式真空ポンプでは、ポンプの運転中にポートプレートに形成された吐出しポートから排出された一部の封水及び対象ガスが、外側ケーシングと内側ケーシングの間に形成された狭く複雑な形状の排気流路を通って吐出し管に導かれるため、対象ガスと同時に排出された水により流路断面積が狭くなり、ガスの流れに対する抵抗が増えるため、ポンプの軸動力が増加してポンプ効率が低下するという問題があった。
In the liquid ring vacuum pump described in
そこで、図10に示すように、吐出し管が吐出し室に直接接続された液封式真空ポンプも提案されているが、封水の過剰な排出を回避するとともに、排出されたガスを水と分離して排気するために、吐出し室への吐出し管の接続位置が、ポートプレートに形成された吐出しポートの位置より上方となるように設定されていた。 Therefore, as shown in FIG. 10, a liquid ring vacuum pump in which a discharge pipe is directly connected to the discharge chamber has been proposed. However, while avoiding excessive discharge of the sealed water, In order to evacuate separately, the connection position of the discharge pipe to the discharge chamber is set to be higher than the position of the discharge port formed in the port plate.
しかしながら、軸心より下方に偏心した軸心周りに回転する羽根車が本体ケーシングに収容されたロータ室と、ロータ室に隣接する吐出し室とが、主吐出しポート及び逆止弁を備えた複数の補助吐出しポートが形成されたポートプレートで仕切られ、吐出し室に吐出し管が接続されている液封式真空ポンプでは、以下のような新たな問題が発生している。 However, the rotor chamber in which the impeller rotating around the axis eccentrically below the axis is accommodated in the main body casing, and the discharge chamber adjacent to the rotor chamber include a main discharge port and a check valve. In the liquid ring vacuum pump that is partitioned by a port plate in which a plurality of auxiliary discharge ports are formed and the discharge pipe is connected to the discharge chamber, the following new problem has occurred.
即ち、補助吐出しポートが羽根車の回転方向に沿って主吐出しポートの上流側に配置されているため、主吐出しポートから吐き出されたガスが、吐出し室側に突出配置された複数の逆止弁で狭くなった複雑な形状の流路で、封水に抗して上昇する際に生じる圧力損失等によって、ポンプ効率の更なる向上が見込めないという問題である。 In other words, since the auxiliary discharge port is arranged upstream of the main discharge port along the rotation direction of the impeller, the gas discharged from the main discharge port protrudes to the discharge chamber side. This is a problem that a further improvement in pump efficiency cannot be expected due to a pressure loss or the like generated when the flow path has a complicated shape narrowed by the check valve and rises against the sealed water.
尚、軸心より上方に偏心した軸心周りに回転する羽根車を備えた液封式真空ポンプでもこのような問題と同様の問題が発生する。 The liquid ring type vacuum pump provided with the impeller rotating around the axis eccentrically above the axis also has the same problem.
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、吐出し管を吐出し室に直接接続しながらも、ポンプ効率の一層の向上が図れる液封式真空ポンプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and provides a liquid ring vacuum pump capable of further improving pump efficiency while directly connecting a discharge pipe to a discharge chamber. With the goal.
上述の目的を達成するため、本発明による液封式真空ポンプの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項1に記載した通り、偏心した軸心周りに回転する羽根車が本体ケーシングに収容されたロータ室と、前記ロータ室に隣接する吐出し室とが、主吐出しポート及び逆止弁を備えた複数の補助吐出しポートが形成されたポートプレートで仕切られ、前記吐出し室に吐出し管が接続されている液封式真空ポンプであって、前記吐出し室に対する前記吐出し管の接続位置の上端と下端が、主吐出しポートと少なくとも1つの補助吐出しポートの一部にまたがる高さに設定されている点にある。
In order to achieve the above-mentioned object, the first feature of the liquid ring vacuum pump according to the present invention is that, as described in
上述の構成によれば、少なくとも主吐出しポートプレートから吐き出されるガスの一部が、逆止弁で狭くなった複雑且つ狭い流路を、水に抗して移動することなく、主吐出しポートと少なくとも1つの補助吐出しポートの一部にまたがる高さで接続された吐出し管に円滑に流出するようになり、圧力損失を低減して、ポンプ効率を向上させることができるようになった。 According to the above-described configuration, at least a part of the gas discharged from the main discharge port plate does not move against the water in the complicated and narrow flow path narrowed by the check valve, and the main discharge port. And can smoothly flow out to a discharge pipe connected at a height across a part of at least one auxiliary discharge port, reducing pressure loss and improving pump efficiency. .
同第二の特徴構成は、同請求項2に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記主吐出しポートの前記羽根車回転方向に沿って上流側に前記補助吐出しポートが配置され、前記主吐出しポートの前記補助吐出しポート側の開口端と、前記開口端に最も近接する補助吐出しポートの前記主吐出しポート側の開口端の中点と前記羽根車の回転中心とを結ぶ線が前記羽根車の中心を通る水平線に対して±15°の範囲となるように配置されるとともに、前記吐出し室に対する前記吐出し管の接続位置の中心が前記羽根車の中心を通る水平線に対して±15°の範囲に設定されている点にある。
As described in
同第三の特徴構成は、同請求項3に記載した通り、上述の第一または第二特徴構成に加えて、前記吐出し室に、前記吐出しポートから排出される余剰封水をポンプ外部に排水するドレン口が形成されている点にある。 In the third feature configuration, as described in the third aspect, in addition to the first or second feature configuration described above, excess sealed water discharged from the discharge port is supplied to the discharge chamber. A drain port for draining water is formed.
上述の構成によれば、吐出しポートから排出された余剰封水が、吐出し室に備えたドレン口から速やかにポンプ外部に排水されるため、ガスと余剰封水が入り乱れることなく分離され、吐出し室から吐出し管に到る経路が余剰封水によって狭くなり圧力損失が増加するような事態を未然に防止することができるようになった。 According to the above-described configuration, the excess sealed water discharged from the discharge port is quickly drained from the drain port provided in the discharge chamber to the outside of the pump, so that the gas and the excess sealed water are separated without being disturbed. Thus, it has become possible to prevent a situation in which the path from the discharge chamber to the discharge pipe becomes narrow due to the excess sealing water and the pressure loss increases.
同第四の特徴構成は、同請求項4に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記ロータ室が軸心方向中央部で二室に分離されるとともに、前記吐出し室が一対のケーシングカバーの夫々に形成され、各吐出し室に接続される吐出し管が各別に気水分離部に連通されている点にある。 In the fourth feature configuration, in addition to any one of the first to third feature configurations described above, the rotor chamber is separated into two chambers in the central portion in the axial center direction. In addition, the discharge chamber is formed in each of the pair of casing covers, and discharge pipes connected to the discharge chambers are individually communicated with the steam-water separator.
各吐出し管を連通した合流管を介して気水分離部と接続する場合には、合流部で各吐出し管からの流体が対向することにより圧力損失が発生してポンプ効率が低下する虞があるが、上述の構成によれば、そのような圧力損失が生じないため、ポンプ効率を一層向上させることができるようになった。 When each discharge pipe is connected to the steam / water separation section through a confluence pipe communicating with each other, pressure loss may occur due to the fluid from each discharge pipe facing the confluence section, which may reduce pump efficiency. However, according to the above-described configuration, such pressure loss does not occur, so that the pump efficiency can be further improved.
同第五の特徴構成は、同請求項5に記載した通り、上述の第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記ロータ室が軸心方向中央部で二室に分離されるとともに、前記吐出し室が一対のケーシングカバーの夫々に形成され、各吐出し室に接続される吐出し管が整流板を介して合流管に接続されている点にある。 In the fifth feature configuration, in addition to any one of the first to third feature configurations described above, the rotor chamber is separated into two chambers in the axially central portion. In addition, the discharge chamber is formed in each of the pair of casing covers, and the discharge pipe connected to each discharge chamber is connected to the junction pipe through the rectifying plate.
上述の構成によれば、各吐出し管が整流板を介して合流管に合流するため、各吐出し管からの流体が対向するようなことが無く、配管コストを低減させるとともにポンプ効率を一層向上させることができるようになった。 According to the above-described configuration, since each discharge pipe merges with the merge pipe via the rectifying plate, the fluid from each discharge pipe does not face each other, reducing the piping cost and further increasing the pump efficiency. It became possible to improve.
以上説明した通り、本発明によれば、吐出し管を吐出し室に直接接続しながらも、ポンプ効率の一層の向上が図れる液封式真空ポンプを提供することができるようになった。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a liquid ring vacuum pump capable of further improving pump efficiency while directly connecting a discharge pipe to a discharge chamber.
以下に、本発明による液封式真空ポンプを図面に基づいて説明する。 Below, the liquid ring vacuum pump by this invention is demonstrated based on drawing.
図1(a),(b)に示すように、液封式真空ポンプ1は、複数の脚部2により支持された円筒状の内壁部3aを備えた本体ケーシング3と、本体ケーシング3の両側の開口を閉塞するケーシングカバー4(4a,4b)と、本体ケーシング3に収容された羽根車6等を備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, a liquid
羽根車6は、主軸5にキー止めされた胴部6aと胴部6aから径方向に放射状に延び且つ少なくとも先端側が所定の曲率で回転方向へ湾曲形成された羽根6bを備え、主軸5の軸心Pが本体ケーシング3の軸心P´に対して下方に偏心するように、ケーシングカバー4(4a,4b)に備えた軸受け7(7a,7b)に支持され、主軸5の一端側がモータの駆動軸に連結可能にケーシングカバー4bから突出している。
The
さらに、主軸5に沿った中央部に羽根車6の全周にわたって径方向に延出した中央壁6cが形成され、本体ケーシング3の内壁部には中央壁6cと所定の空隙を介して中間壁3bが同一平面内に形成されている。
Further, a
ケーシングカバー4の内壁部には貫通孔8が形成され、主軸スリーブ9を介して主軸5が貫通孔8に挿通され、貫通孔8と主軸スリーブ9の間にシール材10が配置されている。
A through
本体ケーシング3の端部とケーシングカバー4(4a,4b)との間には夫々円環状のポートプレート15(15a,15b)が介装され、当該ポートプレート15(15a,15b)によって羽根車6が収容されるロータ室が仕切られ、当該ロータ室は中央壁6cと中間壁3bにより左右に仕切られている。
An annular port plate 15 (15a, 15b) is interposed between the end of the
即ち、羽根車6が収容された本体ケーシング3で構成されるロータ室が軸心方向中央部で二室に分離されている。
That is, the rotor chamber composed of the
図2(b)に示すように、ポートプレート15(15a,15b)には吸入ポート20と、主吐出しポート21及び補助吐出しポート22と、給水ポート23が形成され、吸入ポート20は羽根車6の回転方向に沿って次第に開口面積が大きくなるように形成され、主吐出しポート21は羽根車6の回転方向に沿って次第に開口面積が小さくなるように形成され、補助吐出しポート22は夫々にいわゆるボールチェッキ機構等による逆止弁を備えた複数の小径の開口群が形成されている。そして、主吐出しポート21の補助吐出しポート22側の開口端と、前記開口端に最も近接する補助吐出しポート22の主吐出しポート21側の開口端の中点と羽根車6の回転中心とを結ぶ線が羽根車6の中心を通る水平線と略一致するとともに、吐出し室25に対する吐出し管17の接続位置の中心も羽根車6の中心を通る水平線と略一致している。
As shown in FIG. 2B, the port plate 15 (15a, 15b) is formed with a
図1(a),(b)及び図2(a),(b)に示すように、ケーシングカバー4(4a,4b)には、対象ガスを吸い込む吸込み管16、及び、ロータ室で圧縮されたガスを吐き出す吐出し管17が接続されるとともに、上部からは封水を供給する給水管11が接続されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B and FIGS. 2A and 2B, the casing cover 4 (4a and 4b) is compressed by the
吸込み管16から吸引された対象ガスが吸入ポート20からロータ室に導かれ、ロータ室で圧縮されたガスが吐出しポート21,22から吐出し管17に排出されるように、ケーシングカバー4(4a,4b)とポートプレート15(15a,15b)との間に形成される空間が仕切り壁により吸込み室24と吐出し室25に仕切られ、さらに、給水管11からの水が給水ポート23を介してロータ室に供給されるように構成されている。
The casing cover 4 (so that the target gas sucked from the
給水ポート23を通してロータ室に封水を注水しながら主軸5を駆動して羽根車6をケーシング3内で回転させると、羽根6bによりロータ室の封水に遠心力が付与されて、封水がロータ室内に環状に滞留し、図2(c)に示すように、ロータ室内には封水Lの環状の水面LFに囲まれた環状空間Sが形成される。
When the
この環状空間Sは羽根車6の隣接する羽根によって区画された複数の区分空間S1〜S20に仕切られ、羽根車6の回転に伴って移動する区分空間S1〜S20は上死点Uから下死点Dに向かうときに縮小し、下死点Dから上死点Uに向かうときに拡大する。
The annular space S is partitioned into a plurality of partitioned spaces S1 to S20 partitioned by adjacent blades of the
従って、区分空間S1〜S20の拡大時に吸込み管16から吸引された対象ガスが吸入ポート20から吸気され、縮小時に圧縮されたガスが吐出しポート21,22から吐出し管17に排気される。
Accordingly, the target gas sucked from the
吸込み管16及び吐出し管17の夫々は、管軸心が略水平姿勢となるように、且つ、羽根車6の軸心と略等しい高さとなる位置でケーシングカバーに接続され、吸込み室24及び吐出し室25を形成するケーシングカバー4の下部には、吸入ポート20及び吐出しポート21,22から漏出した余剰封水をポンプの外部に排水するドレン口18a,18bが形成されている。
Each of the
従って、羽根車6の軸心よりやや下方に形成された主吐出しポート21から吐き出されたガスが、逆止弁で狭くなった吐出し室25の複雑且つ狭い流路を、水に抗して移動することなく、羽根車6の軸心と平行且つ略等しい高さで接続された吐出し管17に円滑に流出するようになり、圧力損失を低減して、ポンプ効率を向上させることができる。尚、吐出し管17の接続位置の上端と下端が、主吐出しポート21と少なくとも1つの補助吐出しポート22の一部にまたがる高さに配置されていれば、前記効果が得られる。そして、接続位置を、それよりも下方にすると、封水が流出するため、ポンプ起動時に水環が形成される迄の時間が長くなり好ましくない。
Therefore, the gas discharged from the
また、主吐出しポート21の羽根車6の回転方向に沿って上流側に補助吐出しポート22が配置され、主吐出しポート21の補助吐出しポート22側の開口端と、前記開口端に最も近接する補助吐出しポート22の主吐出しポート21側の開口端の中点と羽根車6の回転中心とを結ぶ線が羽根車6の中心を通る水平線に対して±15°の範囲となるように配置されるとともに、吐出し室25に対する吐出し管17の接続位置の中心が羽根車6の中心を通る水平線に対して±15°の範囲に設定されていることが、ポンプの効率の点で好ましい。さらには両角度が±7.5°の範囲に設定されていることがより好ましい。このような場合に、主吐出しポート21の補助吐出しポート22に近接する側から吐き出されるガスが最も効率的に吐出し管17へと導かれるため、ポンプ効率が良くなる。
Further, an
さらに、吐出しポート21から排出された余剰封水が、吐出し室25に備えたドレン口18a,18bから速やかにポンプ外部に排水されるため、ガスと余剰封水が入り乱れることなく分離され、吐出し室25から吐出し管17に到る経路が余剰封水によって狭くなり圧力損失が増加するような事態を未然に防止することができるようになる。
Furthermore, since the excess sealed water discharged from the
尚、本体ケーシング3の中央下部には、メンテナンスのために封水を外部に排水するためのドレン口12を備えている。当該ドレン口12は、運転中は水環に影響を及ぼさぬよう締め切られ、メンテナンス等の場合は、封水をケーシング3から排水するために解放されるように構成されている。
A
このような液封式真空ポンプの羽根車は、大型のものではFCD450のようなダクタイル鋳鉄、小型のものではCAC402のような青銅鋳物で鋳造される。 The impeller of such a liquid ring vacuum pump is casted by ductile cast iron such as FCD450 for a large one, and bronze cast such as CAC402 for a small one.
上述の液封式真空ポンプでは、図3(a)に示すように、一対のケーシングカバーの夫々に形成された各吐出し管17に接続される吐出し管60の夫々を気水分離部に連通することにより、圧力損失を低減して一層のポンプ効率の向上を図ることができる。
In the liquid ring vacuum pump described above, as shown in FIG. 3A, each of the
また、図3(b)に示すように、各吐出し管17に接続される吐出し管61を整流板62を介して合流管63に接続し、当該合流管63を介して気水分離部に連通することによっても、同様の効果を得ることができる。
Further, as shown in FIG. 3B, the
以下、別実施形態を説明する。 Hereinafter, another embodiment will be described.
上述の実施形態では、主軸5の軸心Pが本体ケーシング3の軸心P´に対して下方に偏心するように、ケーシングカバー4(4a,4b)に支持される構成を説明したが、主軸5の軸心Pが本体ケーシング3の軸心P´に対して上方に偏心するように、ケーシングカバー4(4a,4b)に支持される構成であっても本発明が適用可能である。一般に吸込み管及び吐出し管の径が200mm未満の小型の液封式真空ポンプでは後者が採用され、吸込み管及び吐出し管の径が200mm以上の大型の液封式真空ポンプでは前者が採用される。
In the above-described embodiment, the configuration in which the shaft center P of the
図4(a),(b)に示すように、同一の主軸50に対し羽根車31(31a,31b)を軸支し、羽根車31(31a,31b)の対向位置に一対のポートプレート32(32a,32b)を備え、ポートプレート32(32a,32b)間に形成される空間が、吸込み室34及び吐出し室35に区画された液封式真空ポンプ100にも本発明を適用することができる。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the impeller 31 (31a, 31b) is pivotally supported with respect to the same
この場合、吸込み管36及び吐出し管37は、吸込み室34及び吐出し室35に対応する本体ケーシング30の位置であって、羽根車6の軸心と略等しい高さとなる位置に、夫々の管軸心が略水平姿勢となるように接続される。同様に、ドレン口38が吸込み室及び吐出し室に対応する本体ケーシング30の下部に形成される。
In this case, each of the
上述した実施形態では、補助吐出しポート22には逆止弁としてボールチェッキ構造を採用するものを説明したが、スイング逆止弁、リフト逆止弁等の他の構造の逆止弁を採用することも可能である。
In the embodiment described above, the
上述した各種の実施形態は、本発明の一実施例であり、本発明による作用効果を奏する範囲で各部の具体的構成や寸法等は適宜変更設計できるものである。 The various embodiments described above are examples of the present invention, and the specific configuration, dimensions, and the like of each part can be appropriately changed and designed within the scope of the effects of the present invention.
以下、本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.
図10に示すように、吸込み管56及び吐出し管57が、夫々の中心位置が羽根車の軸心P´´より高く形成された標準形状の液封式真空ポンプ200(比較例1)と、吸込み管16及び吐出し管17が、夫々の中心位置が羽根車6の軸心Pと略等しい高さの液封式真空ポンプ1(実験例1)の夫々に対して風量、軸動力、効率の評価実験を行い、実験結果の特性グラフを図5(a),(b),(c)に示す。
As shown in FIG. 10, a liquid-sealed vacuum pump 200 (Comparative Example 1) having a standard shape in which the
特性グラフから、風量は、真空度が約−20kPaから約−55kPaの領域では実験例1は比較例1と比べ少ないが、真空度が約−55kPaから約−70kPaの領域では実験例1が比較例1と比べ多くなり、軸動力は実験例1の方が比較例1に比べ軽減されるとともに効率が上昇し、最高効率が上昇することが確認された。 From the characteristic graph, the air volume is less in comparison with Comparative Example 1 in the region where the degree of vacuum is about -20 kPa to about -55 kPa, but compared with Example 1 in the region where the degree of vacuum is about -55 kPa to about -70 kPa. As compared with Example 1, shaft power was reduced in Experimental Example 1 as compared with Comparative Example 1, and it was confirmed that the efficiency increased and the maximum efficiency increased.
次に、吸込み管56及び吐出し管57が、夫々の中心位置が羽根車の軸心P´´より高く形成された標準形状の液封式真空ポンプ200(比較例2,3,4)と、吸込み管16及び吐出し管17が、夫々の中心位置が羽根車6の軸心Pと略等しい高さの液封式真空ポンプ1(実験例2,3,4)の夫々に対して起動時から所定の真空度までの時間、トルク、電力値の評価実験を行なった。
Next, a liquid-sealed vacuum pump 200 (Comparative Examples 2, 3 and 4) having a standard shape in which the
ケーシングに注入する封水の量を比較例2,実験例2ともに140L/分とし、所定の真空度を比較例2は−73kPa、実験例2は−70kPaとした実験結果の特性グラフを図6(a),(b),(c)に示す。 FIG. 6 is a characteristic graph of experimental results in which the amount of sealed water injected into the casing is 140 L / min for both Comparative Example 2 and Experimental Example 2, and the predetermined degree of vacuum is −73 kPa for Comparative Example 2 and −70 kPa for Experimental Example 2. (A), (b) and (c).
特性グラフから、実験例2の方が比較例2と比べポンプの起動から所定の真空度までの時間が短く、トルクが小さく、起動電流も小さい。即ち、ポンプの効率が上昇していることが確認された。 From the characteristic graph, Experimental Example 2 has a shorter time from the start of the pump to a predetermined degree of vacuum, a smaller torque, and a smaller starting current than Comparative Example 2. That is, it was confirmed that the efficiency of the pump was increased.
ケーシングに注入する封水の量を比較例3,実験例3ともに140L/分とし、所定の真空度を比較例3は−88kPa、実験例3は−86kPaとした実験によると、実験例3の方が比較例3と比べポンプの起動から所定の真空度までの時間が短く、トルクが小さく、起動電流も小さい。即ち、ポンプの効率が上昇していることが確認された。 According to the experiment in which the amount of sealed water injected into the casing was 140 L / min in both Comparative Example 3 and Experimental Example 3, and the predetermined vacuum degree was -88 kPa in Comparative Example 3 and -86 kPa in Experimental Example 3 Compared with Comparative Example 3, the time from the start of the pump to a predetermined vacuum level is shorter, the torque is smaller, and the starting current is also smaller. That is, it was confirmed that the efficiency of the pump was increased.
ケーシングに注入する封水の量を比較例4,実験例4ともに220L/分とし、所定の真空度を比較例4、実験例4はともに−87kPaとした実験結果の特性グラフを図7(a),(b),(c)に示す。 FIG. 7A is a characteristic graph of experimental results in which the amount of sealed water injected into the casing is 220 L / min in both Comparative Example 4 and Experimental Example 4, and the predetermined degree of vacuum is -87 kPa in both Comparative Example 4 and Experimental Example 4. ), (B), (c).
特性グラフから、実験例4の方が比較例4と比べポンプの起動から所定の真空度までの時間が短く、トルクが小さく、起動電流も小さい。即ち、ポンプの効率が上昇していることが確認された。 From the characteristic graph, Experimental Example 4 has a shorter time from the start of the pump to a predetermined degree of vacuum, a smaller torque, and a smaller starting current than Comparative Example 4. That is, it was confirmed that the efficiency of the pump was increased.
次に、吸込み管16及び吐出し管17が、夫々の中心位置が羽根車6の軸心Pと略等しい高さの液封式真空ポンプ1の運転中に吐出しポートから排出された封水をドレン口18から排水した場合(実験例5)と、排水しない場合(比較例5)の風量、軸動力、効率の評価実験を行い、実験結果に対する特性グラフを図8(a),(b),(c)に示す。
Next, the
特性グラフから、ドレン口18から排水した場合(実験例5)の方が、排水しない場合(比較例5)と比べ、真空度が−23kPaから約−50kPaの領域では風量は少ないが、約−60kPaから約−72kPaの領域では増え、特に真空度が約−23kPaから−60kPaの領域で軸動力が軽減されることが確認された。このとき、効率が上昇することが確認され、最高効率も上昇することが確認された。 From the characteristic graph, the amount of air is less in the region where the degree of vacuum is -23 kPa to about -50 kPa when drained from the drain port 18 (Experimental Example 5) than when not draining (Comparative Example 5). It was confirmed that the shaft power increased in the region from 60 kPa to about −72 kPa, and that the shaft power was reduced particularly in the region where the degree of vacuum was from about −23 kPa to −60 kPa. At this time, it was confirmed that the efficiency increased and the maximum efficiency also increased.
図3(a),(b)に示すように、液封式真空ポンプ1の各吐出し管17に直管状の吐出し管60を接続した場合(実験例6)と、液封式真空ポンプ1の各吐出し管17にエルボ状の吐出し管61を接続し、前記吐出し管61を整流板62を介して合流管63を接続した場合(比較例6)の、風量、軸動力、効率の評価実験を行い、実験結果の特性グラフを図9(a),(b),(c)に示す。
As shown in FIGS. 3A and 3B, when a straight
特性グラフから、実験例6の方が比較例6と比べ風量が増え、軸動力は真空度が約−26kPaから約−65kPaの領域で軽減されることが確認された。このとき、効率は上昇することが確認され、最高効率も上昇することが確認された。 From the characteristic graph, it was confirmed that the air volume of Experimental Example 6 increased compared with Comparative Example 6, and the shaft power was reduced in the region where the degree of vacuum was about −26 kPa to about −65 kPa. At this time, it was confirmed that the efficiency increased and the maximum efficiency also increased.
1:液封式真空ポンプ
2:脚部
3:本体ケーシング
3a:内壁部
3b:中間壁
4,4a,4b:ケーシングカバー
5:主軸
6:羽根車
6a:胴部
6b:羽根
6c:中央壁
7,7a,7b:軸受け
8:貫通孔
9:主軸スリーブ
10:シール材
11:給水管
12:ドレン口
15,15a,15b:ポートプレート
16:吸込み管
17:吐出し管
18:ドレン口
20:吸入みポート
21:吐出しポート
22:吐出しポート
23:給水ポート
24:吸込み室
25:吐出し室
31,31a,31b:羽根車
32,32a,32b:ポートプレート
34:吸込み室
35:吐出し室
36:吸込み管
37:吐出し管
50:主軸
56:吸込み管
57:吐出し管
100:液封式真空ポンプ
200:液封式真空ポンプ
L:封水
LF:環状の水面
S:環状空間
S1〜S20:区分空間
U:上死点
D:下死点
P:軸心
P´:軸心
P´´:軸心
1: Liquid ring vacuum pump 2: Leg part 3:
Claims (5)
前記吐出し室に対する前記吐出し管の接続位置の上端と下端が、主吐出しポートと少なくとも1つの補助吐出しポートの一部にまたがる高さに設定されている液封式真空ポンプ。 A rotor chamber in which an impeller rotating around an eccentric shaft center is housed in a main body casing, and a discharge chamber adjacent to the rotor chamber are a plurality of auxiliary discharge ports each having a main discharge port and a check valve A liquid ring vacuum pump that is partitioned by a port plate formed with a discharge pipe connected to the discharge chamber,
A liquid ring vacuum pump in which an upper end and a lower end of a connection position of the discharge pipe with respect to the discharge chamber are set to a height over a main discharge port and a part of at least one auxiliary discharge port.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008035775A JP2009191818A (en) | 2008-02-18 | 2008-02-18 | Liquid-sealed vacuum pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008035775A JP2009191818A (en) | 2008-02-18 | 2008-02-18 | Liquid-sealed vacuum pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009191818A true JP2009191818A (en) | 2009-08-27 |
Family
ID=41074047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2008035775A Pending JP2009191818A (en) | 2008-02-18 | 2008-02-18 | Liquid-sealed vacuum pump |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2009191818A (en) |
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2008
- 2008-02-18 JP JP2008035775A patent/JP2009191818A/en active Pending
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