JP2010216470A - Pump and use method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ケーシング内に吸込側室と吐出側室とを有する渦巻き型等のポンプおよびポンプの使用方法に関する。 The present invention relates to a spiral pump or the like having a suction side chamber and a discharge side chamber in a casing, and a method of using the pump.
従来、この種のポンプとしては、例えば図25に示すように、ケーシング101に、主軸102が貫通する軸貫通孔103が設けられ、軸貫通孔103に、主軸102とケーシング101との間を封止する軸封部104が設けられたものがある。ケーシング101の外部には、吐出側渦巻室105内の水を軸封部104に供給して軸封部104を封水する外部配管106が設けられている。外部配管106の一端は継手107を介して吐出側渦巻室105内に連通し、外部配管106の他端は軸封部104に連通している。
Conventionally, as this type of pump, for example, as shown in FIG. 25, a
これによると、吐出側渦巻室105内を通って外部へ吐出される水の一部が、軸封水として、吐出側渦巻室105内から外部配管106を通って軸封部104に供給される。これにより、軸封部104において自己封水が行なわれるため、外部の空気が軸封部104からケーシング101内に侵入したり或いはケーシング101内の水が軸封部104からケーシング101の外部へ漏洩するのを防止することができる。
According to this, a part of the water discharged to the outside through the inside of the discharge
尚、上記のようにケーシング101の外部に外部配管106を設けたポンプについては下記特許文献1に記載されている。
Note that the pump in which the
しかしながら上記の従来形式では、ケーシング101に外部配管106を設けているため、ポンプ100全体が大型化し、ポンプ100を設置するために必要な空間容積が増大するという問題がある。
However, in the above-described conventional format, since the
また、施工が困難で施工不良による漏れやポンプ作動時の振動により外部配管106が振動して損傷するという問題がある。
本発明は、ポンプ全体を小型化でき、施工不良による漏れや振動による損傷を防止することができるポンプおよびポンプの使用方法を提供することを目的とする。
Moreover, there is a problem that the
An object of the present invention is to provide a pump and a method of using the pump that can reduce the size of the entire pump and prevent damage due to leakage or vibration due to poor construction.
上記目的を達成するために、本第1発明は、ケーシング内に吸込側室と吐出側室とが設けられ、
ケーシングに、主軸が貫通する軸貫通孔が設けられ、
ケーシングは、主軸を含む平面で分割された第1のケーシング体と第2のケーシング体とが接合面を介して接合されてなり、
軸貫通孔に、主軸とケーシングとの間を封止する軸封部が設けられたポンプであって、
ケーシングの肉厚内部に、吐出側室内の液体を軸封部に供給して軸封部を液封する封液通路が形成されているものである。
In order to achieve the above object, the first invention is provided with a suction side chamber and a discharge side chamber in a casing,
The casing is provided with a shaft through hole through which the main shaft passes,
The casing is formed by joining the first casing body and the second casing body, which are divided by a plane including the main shaft, via a joint surface,
A pump provided with a shaft sealing portion for sealing between the main shaft and the casing in the shaft through hole,
A sealing passage for supplying liquid in the discharge side chamber to the shaft sealing portion and liquid-sealing the shaft sealing portion is formed in the wall thickness of the casing.
これによると、主軸が回転してポンプが作動することにより、吸込側室に吸い込まれた液体が吐出側室からケーシングの外部へ吐出される。この際、吐出側室内の液体の一部が、軸封液として、封液通路を通って軸封部に供給されるため、軸封部が液封される。これにより、外部の空気が軸封部からケーシング内に侵入するのを防止したり、或いはケーシング内の液体が軸封部からケーシングの外部へ漏洩する量を抑制することができる。 According to this, when the main shaft rotates and the pump operates, the liquid sucked into the suction side chamber is discharged from the discharge side chamber to the outside of the casing. At this time, a part of the liquid in the discharge side chamber is supplied as a shaft sealing liquid to the shaft sealing portion through the sealing liquid passage, so that the shaft sealing portion is liquid sealed. Accordingly, it is possible to prevent external air from entering the casing from the shaft seal portion, or to suppress the amount of liquid in the casing leaking from the shaft seal portion to the outside of the casing.
また、封液通路はケーシングの肉厚内部に形成されているため、その部分の外部配管が不要となり、ポンプ全体を小型化することができる。さらに、振動による外部配管の損傷や漏れを防止することもできる。 Further, since the sealed liquid passage is formed inside the casing, the external piping in that portion is unnecessary, and the entire pump can be reduced in size. Furthermore, damage and leakage of external piping due to vibration can be prevented.
本第2発明におけるポンプは、封液通路は少なくとも第1のケーシング体の接合面に形成された溝状の第1の供給通路を有し、
第1の供給通路は、第1のケーシング体と第2のケーシング体とを接合した状態で、ケーシングの肉厚内部に設けられるものである。
In the pump according to the second aspect of the invention, the sealing liquid passage has at least a groove-shaped first supply passage formed on the joint surface of the first casing body,
The first supply passage is provided inside the wall thickness of the casing in a state where the first casing body and the second casing body are joined.
これによると、溝加工でケーシングの肉厚内部に封液通路を形成することができるため、封液通路を形成するための加工が容易になる。
本第3発明におけるポンプは、第1の供給通路は、上流側が吐出側室に連通するとともに、下流側が軸封部に連通しているものである。
According to this, since the sealing liquid passage can be formed inside the thickness of the casing by the groove processing, the processing for forming the sealing liquid passage becomes easy.
In the pump according to the third aspect of the present invention, the first supply passage communicates with the discharge side chamber on the upstream side and with the shaft seal portion on the downstream side.
これによると、吐出側室内の液体の一部が、軸封液として、封液通路の第1の供給通路を通って軸封部に供給されるため、軸封部が液封される。
本第4発明におけるポンプは、封液通路は第2のケーシング体に形成された第2の供給通路を有し、
第2の供給通路は、上流側が吐出側室に連通するとともに、下流側が第1の供給通路に連通し、
第1の供給通路は、上流側が第2の供給通路に連通するとともに、下流側が軸封部に連通しているものである。
According to this, since a part of the liquid in the discharge side chamber is supplied as the shaft sealing liquid to the shaft sealing portion through the first supply passage of the sealing liquid passage, the shaft sealing portion is liquid sealed.
In the pump according to the fourth aspect of the invention, the sealing passage has a second supply passage formed in the second casing body,
The second supply passage communicates with the discharge side chamber on the upstream side and with the first supply passage on the downstream side,
The first supply passage communicates with the second supply passage on the upstream side and communicates with the shaft seal portion on the downstream side.
これによると、吐出側室内の液体の一部が、軸封液として、第2の供給通路を通って第1の供給通路を流れ、第1の供給通路から軸封部に供給される。
本第5発明におけるポンプは、第1のケーシング体に、第1の供給通路から分岐する逃し通路が形成され、
逃し通路の下流側が吸込側室内に連通しているものである。
According to this, a part of the liquid in the discharge side chamber flows as the shaft sealing liquid through the second supply passage through the first supply passage and is supplied from the first supply passage to the shaft sealing portion.
In the pump according to the fifth aspect of the present invention, the first casing body is provided with a relief passage branched from the first supply passage,
The downstream side of the escape passage communicates with the suction side chamber.
これによると、吐出側室内の液体の一部が、第1の供給通路を流れる際、その途中で第1の供給通路と逃し通路とに分かれて流れる。このうち、第1の供給通路を流れる液体は、軸封液として、軸封部に供給される。また、逃し通路を流れる液体は吸込側室内に供給される。これにより、封液通路を流れる液体の流量が増加し、これに伴って流速も増加するため、封液通路に減圧手段を設けて十分に減圧することができる。したがって、吐出側室内の圧力が液封に適した所定の圧力より高い場合であっても、封液通路に減圧手段を設けることで、吐出側室内から軸封部に供給される軸封液の圧力を所定の圧力まで十分に低下させることができる。 According to this, when a part of the liquid in the discharge side chamber flows through the first supply passage, the liquid flows separately into the first supply passage and the escape passage. Among these, the liquid flowing through the first supply passage is supplied to the shaft seal portion as a shaft seal liquid. Further, the liquid flowing through the escape passage is supplied into the suction side chamber. As a result, the flow rate of the liquid flowing through the sealing liquid passage increases, and the flow velocity increases accordingly. Therefore, the pressure reducing means can be provided in the sealing liquid passage to sufficiently reduce the pressure. Therefore, even if the pressure in the discharge side chamber is higher than a predetermined pressure suitable for liquid sealing, by providing a pressure reducing means in the sealing passage, the shaft sealing liquid supplied from the discharge side chamber to the shaft sealing portion The pressure can be sufficiently reduced to a predetermined pressure.
本第6発明におけるポンプは、第1のケーシング体に逃し通路が形成され、
第2の供給通路の下流端が第1の供給通路と逃し通路とに分岐し、
逃し通路の下流側が吸込側室内に連通しているものである。
In the pump according to the sixth invention, a relief passage is formed in the first casing body,
The downstream end of the second supply passage branches into a first supply passage and a relief passage;
The downstream side of the escape passage communicates with the suction side chamber.
これによると、吐出側室内の液体の一部が、第2の供給通路を通り、第2の供給通路から第1の供給通路と逃し通路とに分かれて流れる。このうち、第1の供給通路を流れる液体は、軸封液として、軸封部に供給される。また、逃し通路を流れる液体は吸込側室内に供給される。これにより、第2の供給通路を流れる液体の流量が増加し、これに伴って流速も増加するため、封液通路に減圧手段を設けて十分に減圧することができる。したがって、吐出側室内の圧力が液封に適した所定の圧力より高い場合であっても、封液通路に減圧手段を設けることで、吐出側室内から軸封部に供給される軸封液の圧力を所定の圧力まで十分に低下させることができる。 According to this, a part of the liquid in the discharge side chamber passes through the second supply passage and flows separately from the second supply passage into the first supply passage and the escape passage. Among these, the liquid flowing through the first supply passage is supplied to the shaft seal portion as a shaft seal liquid. Further, the liquid flowing through the escape passage is supplied into the suction side chamber. As a result, the flow rate of the liquid flowing through the second supply passage is increased, and the flow velocity is increased accordingly. Therefore, the pressure reduction means can be provided in the sealed liquid passage to sufficiently reduce the pressure. Therefore, even if the pressure in the discharge side chamber is higher than a predetermined pressure suitable for liquid sealing, by providing a pressure reducing means in the sealing passage, the shaft sealing liquid supplied from the discharge side chamber to the shaft sealing portion The pressure can be sufficiently reduced to a predetermined pressure.
本第7発明におけるポンプは、封液通路に、吐出側室内から軸封部に流れる軸封液の圧力を所定の圧力に低下させる減圧手段が設けられているものである。
これによると、吐出側室内の圧力が軸封部を液封するのに適した所定の圧力よりも高い場合、減圧手段を設けることにより、吐出側室内から軸封部に供給される軸封液の圧力が所定の圧力に低下する。これにより、最適な圧力の軸封液で軸封部を封液することができる。
In the pump according to the seventh aspect of the invention, the sealing passage is provided with a pressure reducing means for reducing the pressure of the shaft sealing liquid flowing from the discharge side chamber to the shaft sealing portion to a predetermined pressure.
According to this, when the pressure in the discharge side chamber is higher than a predetermined pressure suitable for liquid sealing the shaft seal portion, the shaft seal liquid supplied from the discharge side chamber to the shaft seal portion is provided by providing a pressure reducing means. Is reduced to a predetermined pressure. Thereby, a shaft seal part can be sealed with the shaft seal liquid of an optimal pressure.
また、減圧手段は、封液通路に設けられているため、ケーシングの外部に露出せず、これにより、さらにポンプ全体を小型化することができる。
本第8発明におけるポンプは、減圧手段は封液通路に嵌め込まれているオリフィス部材であるものである。
Further, since the pressure reducing means is provided in the sealed liquid passage, it is not exposed to the outside of the casing, thereby further reducing the size of the entire pump.
In the pump according to the eighth aspect of the invention, the pressure reducing means is an orifice member fitted in the sealed passage.
これによると、封液通路の加工工数を大幅に増やすことなく、減圧手段を封液通路に設けることができる。
本第9発明におけるポンプは、封液通路に異物捕捉部材が設けられているものである。
According to this, the decompression means can be provided in the sealed liquid passage without significantly increasing the number of processing steps for the sealed liquid passage.
The pump according to the ninth aspect of the present invention has a foreign matter capturing member provided in the sealing passage.
これによると、封液通路を流れる軸封液中に混入したごみ等の固形物が異物捕捉部材によって捕捉される。これにより、ごみ等の固形物が封液通路に詰まるのを防止することができる。 According to this, solid matters such as dust mixed in the shaft sealing liquid flowing through the sealing liquid passage are captured by the foreign matter capturing member. Thereby, it is possible to prevent clogging of the solid passage such as dust in the sealed liquid passage.
本第10発明におけるポンプは、一端がケーシングの端面に開口するとともに他端が軸封部に連通する逆洗用流路がケーシングに形成されているものである。
これによると、封液通路を逆洗する場合、逆洗水を逆洗用流路の一端に供給する。これにより、逆洗水が、逆洗用流路を流れ、軸封部を通って、封液通路を逆流し、吐出側室へ排出される。これにより、封液通路が逆洗されて、封液通路内のごみ等の固形物が排除される。
In the pump according to the tenth aspect of the present invention, a backwashing channel having one end opened at the end face of the casing and the other end communicating with the shaft seal portion is formed in the casing.
According to this, when the sealing liquid passage is backwashed, backwashing water is supplied to one end of the backwashing channel. As a result, the backwash water flows through the backwash flow path, passes through the shaft sealing portion, flows back through the sealing liquid passage, and is discharged to the discharge side chamber. As a result, the sealing liquid passage is back-washed, and solids such as dust in the sealing liquid passage are excluded.
本第11発明は、上記第1発明から第10発明のいずれか1項に記載のポンプの使用方法であり、
封液通路を使用しない場合、封液通路に閉止部材を設けて、封液通路を封鎖することを特徴とする。
The eleventh invention is a method of using the pump according to any one of the first to tenth inventions,
When the sealing liquid passage is not used, the sealing liquid passage is sealed by providing a closing member in the sealing liquid passage.
これによると、運転条件の変化により、吐出側室内の液体の一部が軸封液として使えなくなった場合、ポンプを交換することなく、内部の封液通路を閉止部材で封鎖し、外部からの軸封液を利用してポンプを運転することができる。 According to this, when a part of the liquid in the discharge side chamber becomes unusable as a shaft seal liquid due to a change in operating conditions, the internal seal passage is sealed with a closing member without replacing the pump, The pump can be operated using the shaft seal liquid.
本発明によると、ポンプ全体を小型化することができる。また、施工不良による漏れや振動による外部配管の損傷を防止することもできる。 According to the present invention, the entire pump can be reduced in size. In addition, it is possible to prevent external piping from being damaged due to leakage due to poor construction or vibration.
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
(第1の実施の形態)
先ず、本発明における第1の実施の形態を、図1〜図6を参照しながら説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1〜図3に示すように、11は両吸込み渦巻きポンプであり、ケーシング12には吸
込口13と吐出口14とが形成されている。ケーシング12内には、吐出口14に連通す
る吐出側室15(渦形室)と、吐出側室15の左右両側に位置して吸込口13に連通する
吸込側室16とが形成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3,
ケーシング12には、主軸17が貫通する左右一対の軸貫通孔18が設けられている。軸貫通孔18内には、主軸17とケーシング12との間を封止する軸封部19が設けられている。図4に示すように、軸封部19は、軸貫通孔18の内周面と主軸17の外周面との間をシールする円環状の複数のグランドパッキン20と、円環状の封水リング21とを有している。封水リング21の内周面には内周側溝22が全周にわたり形成され、封水リング21の外周面には外周側溝23が全周にわたり形成されている。また、封水リング21には、内周側溝22と外周側溝23とに連通する径方向の連通孔24が複数形成されている。また、図3に示すように、主軸17には羽根車26が設けられ、羽根車26は吐出側室15内に収納されている。尚、主軸17はモータ等の駆動装置(図示省略)によって回転駆動される。
The
図1〜図3に示すように、ケーシング12は、主軸17の軸心27を含む水平面(主軸を含む平面の一例)で分割された下部のケーシング体29(第1のケーシング体の一例)と上部のケーシング体28(第2のケーシング体の一例)とからなるものである。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
上部のケーシング体28は、下端部に、上部のフランジ部30と上部の接合面31とを有している。また、下部のケーシング体29は、上端部に、下部のフランジ部32と下部の接合面33とを有している。上部のケーシング体28と下部のケーシング体29とは、互いに接合面31,33同士を接合して、複数のボルト34(連結手段の一例)により連結されている。下部の接合面33にはシール溝35が形成され、シール溝35には、両接合面31,33間をシールするゴム製で且つ紐状のシール部材36が嵌め込まれている。尚、上記シール部材36は紐状のものに限定されることはなく、例えばシート状のガスケット等でもよい。
The
ケーシング12の肉厚内部には、吐出側室15内の水(液体の一例)を軸封部19に供給して軸封部19を水封(液封)する左右一対の封水通路38(封液通路の一例)が形成されている。
Inside the wall thickness of the
図1〜図3,図5,図6に示すように、各封水通路38はそれぞれ、下部のケーシング体29(他方のケーシング体の一例)の接合面33に形成された第1の供給通路40と、上部のケーシング体28の肉厚内部に形成された第2の供給通路39とを有している。
As shown in FIGS. 1 to 3, 5, and 6, each sealed
このうち、図1,図3,図5,図6に示すように、第1の供給通路40は、上部および下部のケーシング体28,29を分離した状態では、上面が開放された断面四角形状の溝であり、上部および下部のケーシング体28,29を接合した状態では、ケーシング12の肉厚内部に設けられた通路となる。尚、ここで、ケーシング12の肉厚内部に設けられた通路とは、肉厚方向に対して略直交する方向を長手方向とする通路を指し、単に肉厚方向に貫通するだけの通路は該当しない。また、第1の供給通路40は、一端部(上流側)が第2の供給通路39の下端(下流側)に連通し、他端部(下流端)が図4に示すように封水リング21の外周側溝23に連通している。
Among these, as shown in FIGS. 1, 3, 5, and 6, the
また、図1,図2,図5,図6に示すように、第2の供給通路39は、断面円形状の穴であり、内側端(上流側)が吐出側室15に連通する横穴部41と、下端(下流側)が第1の供給通路40に連通する縦穴部42とを有している。尚、縦穴部42は、上端が横穴部41に連通しており、下端が第1の供給通路40に連通している。また、横穴部41の外側端はプラグ43によって閉止されている。
As shown in FIGS. 1, 2, 5, and 6, the
以下、上記構成における作用を説明する。
主軸17を回転することにより、羽根車26が回転し、吸込口13から両吸込側室16に吸い込まれた水が吐出側室15を経て吐出口14から吐出される。この際、吐出側室15内の水の一部が、軸封水(軸封液の一例)として、封水通路38の第2の供給通路39を通って第1の供給通路40を流れ、第1の供給通路40から封水リング21の外周側溝23に全周にわたり供給され、さらに、連通孔24を通って内周側溝22に全周にわたり供給される。これにより、軸封水が軸封部19に供給されて軸封部19が水封(液封)され、微量の軸封水が、グランドパッキン20の内周面と主軸17の外周面との間を軸心27の方向へ流れ、軸封部19の外部に僅かに漏洩する。これにより、外部の空気が軸封部19からケーシング12内に侵入するのを防止したり、或いはケーシング12内の水が軸封部19からケーシング12の外部へ漏洩する量を抑制することができる。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
By rotating the
また、封水通路38は上部のケーシング体28に形成された第2の供給通路39と下部のケーシング体29の接合面33に形成された第1の供給通路40とからなるため、外部配管が不要となり、ポンプ11全体を小型化することができる。さらに、施工不良による漏れや振動による外部配管の損傷を防止することもできる。
Further, since the sealed
上記のように軸封部19を封水する際には、封水に最適な所定の水圧の軸封水を軸封部19に供給する必要がある。上記第1の実施の形態では、吐出側室15内の水圧が上記封水に最適な所定の水圧(例えば200〜400kPa)と同じ又はほぼ同じ場合に有効である。
(第2の実施の形態)
また、吐出側室15内の水圧が上記封水に最適な所定の水圧よりも高い場合は、次に説明する第2の実施の形態において、図7に示すように、封水通路38にオリフィス部材47(減圧手段の一例)を設けてもよい。
When sealing the
(Second Embodiment)
Further, when the water pressure in the
このオリフィス部材47は、略円柱状の基材48と、この基材48の上面と外周面とに開口する第1および第2の開口部49a,49bを備えたL形状の流通孔49とを有している。オリフィス部材47のほぼ上半分は第2の供給通路39の縦穴部42の下端部に挿入され、オリフィス部材47のほぼ下半分は第1の供給通路40の一端部に嵌め込まれている。尚、第1の開口部49aは第2の供給通路39に連通し、第2の開口部49bは第1の供給通路40に連通している。尚、オリフィス部材47は、供給通路39,40内で回転しないように、ピン等の回止手段(図示省略)によって回り止めされている。
The
これによると、吐出側室15内の水の一部が、軸封水として、第2の供給通路39を流れ、オリフィス部材47の流通孔49を通って第1の供給通路40を流れ、封水リング21の外周側溝23に供給される。この際、吐出側室15内から導入された軸封水の圧力(例えば400〜800kPa)がオリフィス部材47によって所定の圧力(例えば200〜400kPa)に低下し、最適な圧力の軸封水で軸封部19を水封することができる。
According to this, a part of the water in the
また、オリフィス部材47は、封水通路38に設けられているため、ケーシング12の外部に露出せず、これにより、さらにポンプ11全体を小型化することができる。また、減圧手段として第1の供給通路40の溝の形状を複雑化する必要が無いオリフィス部材47を用いることで、加工工数の大幅な増加を抑制することができ、また、容易に封水通路38に設けることができる。
(第3の実施の形態)
次に、第3の実施の形態を、図8〜図11を参照して説明する。
Further, since the
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS.
下部のケーシング体29には逃し通路51が形成されており、第2の供給通路39の縦穴部42の下流端が第1の供給通路40と逃し通路51とに分岐している。逃し通路51は第1の逃し通路52と第2の逃し通路53とを有している。第1の逃し通路52は、下部のケーシング体29の接合面33に形成されており、上部および下部のケーシング体28,29を分離した状態では、上面が開放された四角形状の溝であり、上部および下部のケーシング体28,29を接合した状態では、ケーシング12の肉厚内部に設けられた通路となる。そして、第1の逃し通路52の一端は縦穴部42と第1の供給通路40とに連通している。また、第2の逃し通路53は、下部のケーシング体29の肉厚内部に形成された断面円形状の穴であり、第1の逃し通路52の他端と吸込側室16内とに連通している。
A
図11に示すように、封水通路38には第1のオリフィス部材55(減圧手段の一例)が設けられている。第1のオリフィス部材55は、略円柱状の基材56と、この基材56の上面と外周面とに開口する第1〜第3の開口部57a〜57cを備えたT形状の流通孔57とを有している。第1のオリフィス部材55のほぼ上半分は第2の供給通路39の縦穴部42の下端部に挿入され、第1のオリフィス部材55のほぼ下半分は第1の供給通路40の一端部に嵌め込まれている。尚、第1の開口部57aは第2の供給通路39に連通し、第2の開口部57bは第1の供給通路40に連通し、第3の開口部57cは第1の逃し通路52に連通している。
As shown in FIG. 11, the sealed
第1の逃し通路52には、第2のオリフィス部材59(減圧手段の一例)が設けられている。第2のオリフィス部材59は、略円柱状の基材60と、この基材60の外周面に開口する第1および第2の開口部61a,61bを備えた直線状の流通孔61とを有している。尚、第1および第2のオリフィス部材55,59は、各通路39,40,51内で回転しないように、ピン等の回止手段(図示省略)によって回り止めされている。また、この回止手段は第2のオリフィス部材59に対して外れ防止の機能も兼ねている。
The
以下、上記構成における作用を説明する。
吐出側室15内の水の一部が、第2の供給通路39を流れ、第1のオリフィス部材55の流通孔57を通って第1の供給通路40と逃し通路51とに分岐して流れる。この際、第1の供給通路40に流れ込んだ水は、軸封水として、封水リング21の外周側溝23に供給される。また、逃し通路51に流れ込んだ水は第2のオリフィス部材59の流通孔61を通って吸込側室16内に供給される。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
A part of the water in the
これにより、第2の供給通路39を流れる水の流量が増加し、これに伴って流速も増加するため、第1のオリフィス部材55によって十分に減圧することができる。尚、第1のオリフィス部材55の形状によって決まる定数をfとし、第2の供給通路39を流れる水の流量をWとし、減圧量(圧力損失)をΔPとすると、以下の式のように、減圧量ΔPは流量Wの2乗に比例する。
ΔP=f×W2
したがって、吐出側室15内の圧力が水封に適した所定の圧力より高い場合であっても、吐出側室15内から軸封部19に供給される軸封水の圧力を所定の圧力まで十分に低下させることができる。
As a result, the flow rate of the water flowing through the
ΔP = f × W 2
Therefore, even when the pressure in the
また、逃し通路51を流れる水の流量は第2のオリフィス部材59によって絞られるため、上記第1のオリフィス部材55と第2のオリフィス部材59とのバランスによって、軸封水の圧力を最適な圧力に調整することができる。また、第2のオリフィス部材59を容易に第1の逃し通路52に設けることができる。
(第4の実施の形態)
次に、第4の実施の形態を、図12を参照して説明する。
Further, since the flow rate of the water flowing through the
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
第4の実施の形態は、上記第3の実施の形態の第2の供給通路39の縦穴部42に、第3のオリフィス部材64を挿入したものである。第3のオリフィス部材64は、略円柱状の基材65と、この基材65の一端面に開口する小開口部66aを備えた小流通孔66bと、上記基材65の他端面に開口する大開口部66cを備えた大流通孔66dとからなる。尚、小流通孔66bと大流通孔66dとは上記基材65内で連通しており、小流通孔66bの直径は大流通孔66dの直径よりも小さい。
In the fourth embodiment, a
これによると、吐出側室15内の圧力が水封に適した所定の圧力よりも高く、吐出側室15内の圧力と上記所定の圧力との差が大きい場合は、縦穴部42に挿入する第3のオリフィス部材64の個数を増やすことにより、吐出側室15内から軸封部19に供給される軸封水の圧力を調整して上記所定の圧力まで精度良く低下させることができる。
According to this, when the pressure in the
また、吐出側室15内の上記圧力と所定の圧力との差が小さい場合は、縦穴部42に挿入する第3のオリフィス部材64の個数を減らすことにより、吐出側室15内から軸封部19に供給される軸封水の圧力を調整して上記所定の圧力まで精度良く低下させることができる。尚、図12では、一例として第3のオリフィス部材64を二個設けているが、単数個でもよいし、二個以外の複数個設けてもよい。
Further, when the difference between the pressure in the
上記第2〜第4の実施の形態では、図7,図11,図12に示すように、略円柱状のオリフィス部材47,55,59,64を用いたが、例えば四角柱や六角柱等の多角柱状のオリフィス部材を用いてもよい。尚、多角柱状のオリフィス部材では、通路内でオリフィス部材が回転することはなく、したがって、オリフィス部材の回止手段を個別に設ける必要はない。
In the second to fourth embodiments, as shown in FIGS. 7, 11, and 12, the substantially
上記第2〜第4の実施の形態では、減圧手段の一例としてオリフィス部材47,55,59,64を用いたが、下記第5および第6の実施の形態で示すように、オリフィス部材を用いないものであってもよい。
(第5の実施の形態)
すなわち、第5の実施の形態では、図13に示すように、第2の供給通路39の横穴部41に、流路断面積を縮小する第1の絞り部68(減圧手段の一例)が形成され、縦穴部42に、流路断面積を縮小する第2の絞り部69(減圧手段の一例)が形成されている。
In the second to fourth embodiments, the
(Fifth embodiment)
That is, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 13, a first throttle portion 68 (an example of a decompression unit) that reduces the flow path cross-sectional area is formed in the
第1の絞り部68は横穴部41よりも小径であり、横穴部41は第1の絞り部68を介して吐出側室15に連通している。また、第2の絞り部69は縦穴部42よりも小径であり、縦穴部42は第2の絞り部69を介して横穴部41に連通している。
The
これによると、吐出側室15内の水の一部が、軸封水として、第2の供給通路39から第1の供給通路40を流れ、封水リング21の外周側溝23に供給される。この際、第2の供給通路39を流れる軸封水の水圧が第1および第2の絞り部68,69によって所定の圧力に低下し、これにより、最適な圧力の軸封水で軸封部19を水封することができる。尚、本実施の形態では、上部のケーシング体28の接合面31と下部のケーシング体29の接合面33との間はシート状のパッキン70によってシールされている。
(第6の実施の形態)
また、第6の実施の形態では、図14に示すように、第1の供給通路40の底面に、上方へ突出する絞り部71(減圧手段の一例)が形成されている。第1の供給通路40の長さ方向における絞り部71の両端面71aは平面視において円弧状に形成されている。
According to this, a part of the water in the
(Sixth embodiment)
Further, in the sixth embodiment, as shown in FIG. 14, a throttle portion 71 (an example of a decompression unit) that protrudes upward is formed on the bottom surface of the
これによると、絞り部71の上端から下部の接合面33までの高さh1が第1の供給通路40の底面から下部の接合面33までの高さh2よりも縮小されるため、絞り部71によって第1の供給通路40の流路断面積が絞られる。
According to this, since the height h1 from the upper end of the
したがって、吐出側室15内の水の一部が、軸封水として、第2の供給通路39から第1の供給通路40を流れ、封水リング21の外周側溝23に供給される際、第1の供給通路40を流れる軸封水の水圧が絞り部71によって所定の圧力に低下する。これにより、最適な圧力の軸封水で軸封部19を封水することができる。
Therefore, when a part of the water in the
また、上記第6の実施の形態では、絞り部71を第1の供給通路40の底面に設けているが、同様に、絞り部71を逃し通路51に設けて、逃し通路51を流れる水の流量を調整してもよい。
(第7の実施の形態)
次に、第7の実施の形態を、図15〜図18を参照しながら説明する。
In the sixth embodiment, the
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment will be described with reference to FIGS.
第1の供給通路40と第2の供給通路39とは先述した第1の実施の形態と同様に形成されている。下部のケーシング体29には、第1の供給通路40から分岐する逃し通路73が形成されている。逃し通路73の下流端は吸込側室16内に連通している。
The
逃し通路73は、下部のケーシング体29の接合面33に形成されており、上部および下部のケーシング体28,29を分離した状態では、上面が開放された四角形状の溝であり、上部および下部のケーシング体28,29を接合した状態では、ケーシング12の肉厚内部に設けられた通路となる。
The
封水通路38の第1の供給通路40には第1および第2のオリフィス部材74,75(減圧手段の一例)が嵌め込まれ、逃し通路73には第3のオリフィス部材76(減圧手段の一例)が嵌め込まれている。第1のオリフィス部材74は、直方体状(又は立方体状でもよい)の基材77と、この基材77の上面と両側面とに開口する第1〜第3の開口部78a〜78cを備えたT形状の流通孔78とを有している。第1の開口部78aは第2の供給通路39の縦穴部42に連通し、第2の開口部78bは第1の供給通路40に連通している。
First and
第2のオリフィス部材75は、直方体状(又は立方体状でもよい)の基材80と、この基材80の両側面に開口する第1および第2の開口部81a,81bを備えた直線状の流通孔81とを有している。また、第3のオリフィス部材76は第2のオリフィス部材75と同一の構成を有している。
The
図18に示すように、第1の供給通路40の所定箇所の底部および逃し通路73の所定箇所の底部にはそれぞれ、上記通路40,73の底面82よりも一段深い没入部83が形成されている。第1〜第3のオリフィス部材74〜76はそれぞれ没入部83に嵌まり込んでいる。
As shown in FIG. 18, an
以下、上記構成における作用を説明する。
吐出側室15内の水の一部が、第2の供給通路39を流れ、第1のオリフィス部材74の流通孔78を通って第1の供給通路40を流れ、第2のオリフィス部材75の流通孔81を通過した後、第1の供給通路40と逃し通路73とに分岐して流れる。この際、第1の供給通路40を流れた水は、軸封水として、封水リング21の外周側溝23に供給される。また、逃し通路73を流れた水は第3のオリフィス部材76の流通孔81を通って吸込側室16内に供給される。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
Part of the water in the
これにより、第1および第2の供給通路39,40を流れる水の流量が増加し、これに伴って流速も増加するため、第1および第2のオリフィス部材74,75によって十分に減圧することができる。したがって、吐出側室15内の圧力が水封に適した所定の圧力より高い場合であっても、吐出側室15内から軸封部19に供給される軸封水の圧力を所定の圧力まで十分に低下させることができる。
As a result, the flow rate of the water flowing through the first and
また、逃し通路73を流れる水の流量は第3のオリフィス部材76によって絞られるため、第1〜第3のオリフィス部材74〜76のバランスによって、軸封水の圧力を最適な圧力に調整することができる。
Further, since the flow rate of the water flowing through the
また、第1〜第3のオリフィス部材74〜76はそれぞれ直方体状であるため、各オリフィス部材74〜76が各通路40,73内で回転するのを防止することができる。さらに、第1〜第3のオリフィス部材74〜76がそれぞれ没入部83に嵌まり込んでいるため、各オリフィス部材74〜76が流れ方向にずれるのを防止することができる。
Further, since each of the first to
尚、上記実施の形態では、第2のオリフィス部材75と第3のオリフィス部材76とをそれぞれ1個ずつ設けたが、第2のオリフィス部材75を複数個又は第3のオリフィス部材76を複数個設けて、軸封水の圧力を調整してもよい。或いは、第1〜第3のオリフィス部材74〜76の少なくともいずれかを設けないものであってもよい。
In the above embodiment, one
上記各実施の形態では、下部のケーシング体29を第1のケーシング体の一例とし、下部のケーシング体29に第1の供給通路40と逃し通路51,73を形成し、上部のケーシング体28を第2のケーシング体の一例とし、上部のケーシング体28に第2の供給通路39を形成したが、上部のケーシング体28を第1のケーシング体の一例とし、上部のケーシング体28に第1の供給通路40と逃し通路51,73を形成し、下部のケーシング体29を第2のケーシング体の一例とし、下部のケーシング体29に第2の供給通路39を形成してもよい。
(第8の実施の形態)
上記各実施の形態では上部のケーシング体28に第2の供給通路39が形成されているが、以下に説明する第8の実施の形態では、図19〜図21に示すように、上部のケーシング体28に第2の供給通路39が形成されず、下部のケーシング体29に第1の供給通路40と逃し通路73とが形成されている。
In each of the above embodiments, the
(Eighth embodiment)
In each of the above embodiments, the
第1の供給通路40は、一端部(上流側)が吐出側室15に連通するとともに、他端部(下流側)が封水リング21の外周側溝23に連通している。逃し通路73は、第1の供給通路40から分岐して、その下流端が吸込側室16内に連通している。
The
第1の供給通路40と逃し通路73とはそれぞれ、下部のケーシング体29の接合面33に形成されており、上部および下部のケーシング体28,29を分離した状態では、上面が開放された四角形状の溝であり、上部および下部のケーシング体28,29を接合した状態では、ケーシング12の肉厚内部に設けられた通路となる。
Each of the
第1の供給通路40には第1のオリフィス部材85(減圧手段の一例)が嵌め込まれ、逃し通路73には第2のオリフィス部材86(減圧手段の一例)が嵌め込まれている。第1および第2のオリフィス部材85,86はそれぞれ、直方体状(又は立方体状でもよい)の基材87と、この基材87の両側面に開口する第1および第2の開口部88a,88bを備えた直線状の流通孔88とを有している。
A first orifice member 85 (an example of a decompression unit) is fitted into the
また、先述した第7の実施の形態と同様に、第1の供給通路40と逃し通路73とにはそれぞれ没入部83(図示省略)が形成されており、第1および第2のオリフィス部材85,86はそれぞれ没入部83に嵌まり込んでいる。
Similarly to the above-described seventh embodiment, the
以下、上記構成における作用を説明する。
吐出側室15内の水の一部が、第1の供給通路40を流れ、第1のオリフィス部材85の流通孔88を通過した後、第1の供給通路40と逃し通路73とに分岐して流れる。この際、第1の供給通路40を流れた水は、軸封水として、封水リング21の外周側溝23に供給される。また、逃し通路73を流れた水は第2のオリフィス部材86の流通孔88を通って吸込側室16内に供給される。
Hereinafter, the operation of the above configuration will be described.
A part of the water in the
これにより、第1の供給通路40を流れる水の流量が増加し、これに伴って流速も増加するため、第1のオリフィス部材85によって十分に減圧することができる。したがって、吐出側室15内の圧力が水封に適した所定の圧力より高い場合であっても、吐出側室15内から軸封部19に供給される軸封水の圧力を所定の圧力まで十分に低下させることができる。
As a result, the flow rate of the water flowing through the
また、逃し通路73を流れる水の流量は第2のオリフィス部材86によって絞られるため、第1および第2のオリフィス部材85,86のバランスによって、軸封水の圧力を最適な圧力に調整することができる。
Further, since the flow rate of the water flowing through the
尚、上記実施の形態では、第1のオリフィス部材85と第2のオリフィス部材86とをそれぞれ1個ずつ設けたが、第1のオリフィス部材85を複数個又は第2のオリフィス部材86を複数個設けて、軸封水の圧力を調整したり、或いは、逃し通路73を流れる水の流量を調整してもよい。或いは、第1および第2のオリフィス部材85,86の少なくともいずれかを設けないものであってもよい。
In the above embodiment, one each of the
上記実施の形態では、下部のケーシング体29を第1のケーシング体の一例とし、下部のケーシング体29に第1の供給通路40と逃し通路73を形成し、上部のケーシング体28を第2のケーシング体の一例としたが、上部のケーシング体28を第1のケーシング体の一例とし、上部のケーシング体28に第1の供給通路40と逃し通路73を形成し、下部のケーシング体29を第2のケーシング体の一例としてもよい。
(第9の実施の形態)
以下、本発明における第9の実施の形態を、図22を参照しながら説明する。
In the above embodiment, the
(Ninth embodiment)
The ninth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
第2の供給通路39の横穴部41には、ストレーナ91(異物捕捉部材の一例)が設けられている。
これによると、封水通路38を流れる軸封水中に混入したごみ等の固形物がストレーナ91によって捕捉される。これにより、ごみ等の固形物が横穴部41よりも下流側の領域に詰まるのを防止することができる。また、プラグ43を外すことによって、ストレーナ91を容易に取り出して、ストレーナ91を交換したり又は清掃することができる。尚、ストレーナ91は、縦穴部42に設けられてもよく、或は、第1の供給通路40に設けられてもよい。
(第10の実施の形態)
以下、本発明における第10の実施の形態を、図23を参照しながら説明する。
A strainer 91 (an example of a foreign matter capturing member) is provided in the
According to this, solid matter such as dust mixed in the shaft seal water flowing through the
(Tenth embodiment)
The tenth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
上部のケーシング体28には、逆洗用流路93が形成されている。逆洗用流路93の一端は上部のケーシング体28の端面94に開口している。逆洗用流路93の他端は封水リング21の外周側溝23に連通している。尚、逆洗用流路93の一端は、着脱自在なプラグ95(栓の一例)で閉じられている。
A
これによると、封水通路38を逆洗する場合、プラグ95を逆洗用流路93の一端から取り外し、逆洗用流路93の一端に逆洗水供給用配管等(図示省略)を接続し、逆洗水96を逆洗用流路93の一端に供給する。これにより、逆洗水96は、逆洗用流路93を流れて封水リング21の外周側溝23に達し、外周側溝23を流れると共に連通孔24を通って内周側溝22を流れ、内周側溝22および外周側溝23から封水通路38の第1の供給通路40と縦穴部42と横穴部41とを逆流して、吐出側室15へ排出される。これにより、封水通路38が逆洗されて、封水通路38内のごみ等の固形物が排除される。
According to this, when the sealed
逆洗終了後、逆洗用流路93の一端は、プラグ95を取り付けて、閉止される。
尚、上記第10の実施の形態では、逆洗用流路93を、上部のケーシング体28に形成しているが、下部のケーシング体29に形成してもよい。
(第11の実施の形態)
以下、本発明における第11の実施の形態を、図24を参照しながら説明する。
After the backwashing is completed, one end of the
In the tenth embodiment, the
(Eleventh embodiment)
The eleventh embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
封水通路38を使用しない場合、第1の供給通路40および逃し通路73等にブロック体98(閉止部材の一例)を設けて、第1の供給通路40と逃し通路73とを封鎖する。これにより、軸封水は吐出側室15から封水リング21に供給されない。
When the sealed
また、上記第11の実施の形態において図23に示した逆洗用流路93を形成した場合、逆洗用流路93を用いて、軸封水をポンプ11の外部から軸封部19へ供給することができる。この際、上記のようなブロック体98を設けることにより、逆洗用流路93から軸封部19へ供給された軸封水は、ブロック体98で封鎖されるため、第1の供給通路40と逃し通路73とを逆流することはない。
Further, in the eleventh embodiment, when the
上記各実施の形態において、オリフィス部材による減圧量を調整できるように、ゴム等の弾性材料でオリフィス部材を形成し、外力を加えることで流通孔の径を調整可能なように構成してもよい。 In each of the above embodiments, the orifice member may be formed of an elastic material such as rubber so that the pressure reduction amount by the orifice member can be adjusted, and the diameter of the flow hole can be adjusted by applying an external force. .
上記各実施の形態において、ポンプ11の設置スペースや振動の問題を生じない範囲で一部に外部配管部分を有してもよい。
上記各実施の形態では、ポンプの一例として両吸込み渦巻きポンプ11を挙げたが、例えば多段の片吸込み渦巻きポンプなどの他の形式のポンプであってもよい。
In each said embodiment, you may have an external piping part in part in the range which does not produce the installation space of a
In each of the above-described embodiments, the double suction
11 ポンプ
12 ケーシング
15 吐出側室
16 吸込側室
17 主軸
18 軸貫通孔
19 軸封部
28 上部のケーシング体(第2のケーシング体)
29 下部のケーシング体(第1のケーシング体)
31,33 接合面
38 封水通路(封液通路)
39 第2の供給通路
40 第1の供給通路
47,55,59,64,74〜76,85,86 オリフィス部材(減圧手段)
51,73 逃し通路
68,69,71 絞り部(減圧手段)
91 ストレーナ(異物捕捉部材)
93 逆洗用流路
98 ブロック体(閉止部材)
11
29 Lower casing body (first casing body)
31, 33
39
51,73
91 Strainer (foreign material capturing member)
93
Claims (11)
ケーシングに、主軸が貫通する軸貫通孔が設けられ、
ケーシングは、主軸を含む平面で分割された第1のケーシング体と第2のケーシング体とが接合面を介して接合されてなり、
軸貫通孔に、主軸とケーシングとの間を封止する軸封部が設けられたポンプであって、
ケーシングの肉厚内部に、吐出側室内の液体を軸封部に供給して軸封部を液封する封液通路が形成されていることを特徴とするポンプ。 A suction side chamber and a discharge side chamber are provided in the casing,
The casing is provided with a shaft through hole through which the main shaft passes,
The casing is formed by joining the first casing body and the second casing body, which are divided by a plane including the main shaft, via a joint surface,
A pump provided with a shaft sealing portion for sealing between the main shaft and the casing in the shaft through hole,
A pump characterized in that a sealing passage for supplying liquid in the discharge side chamber to the shaft sealing portion and liquid-sealing the shaft sealing portion is formed in the wall thickness of the casing.
第1の供給通路は、第1のケーシング体と第2のケーシング体とを接合した状態で、ケーシングの肉厚内部に設けられることを特徴とする請求項1記載のポンプ。 The sealing liquid passage has at least a groove-shaped first supply passage formed on the joint surface of the first casing body,
2. The pump according to claim 1, wherein the first supply passage is provided inside the thickness of the casing in a state where the first casing body and the second casing body are joined.
第2の供給通路は、上流側が吐出側室に連通するとともに、下流側が第1の供給通路に連通し、
第1の供給通路は、上流側が第2の供給通路に連通するとともに、下流側が軸封部に連通していることを特徴とする請求項2記載のポンプ。 The sealing liquid passage has a second supply passage formed in the second casing body,
The second supply passage communicates with the discharge side chamber on the upstream side and with the first supply passage on the downstream side,
The pump according to claim 2, wherein the first supply passage communicates with the second supply passage on the upstream side and communicates with the shaft seal portion on the downstream side.
逃し通路の下流側が吸込側室内に連通していることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれか1項に記載のポンプ。 In the first casing body, an escape passage branched from the first supply passage is formed,
The pump according to any one of claims 2 to 4, wherein a downstream side of the escape passage communicates with the suction side chamber.
第2の供給通路の下流端が第1の供給通路と逃し通路とに分岐し、
逃し通路の下流側が吸込側室内に連通していることを特徴とする請求項4記載のポンプ。 A relief passage is formed in the first casing body;
The downstream end of the second supply passage branches into a first supply passage and a relief passage;
The pump according to claim 4, wherein the downstream side of the escape passage communicates with the suction side chamber.
封液通路を使用しない場合、封液通路に閉止部材を設けて、封液通路を封鎖することを特徴とするポンプの使用方法。 It is a method of using the pump according to any one of claims 1 to 10,
When the sealing liquid passage is not used, a closing member is provided in the sealing liquid passage and the sealing liquid passage is sealed.
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