JP2011252477A - Reverse prewhirl double-suction centrifugal pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、たとえば海水淡水化装置等に適用される逆予旋回両吸込み遠心ポンプに関するものであり、特に、逆予旋回両吸込み遠心ポンプの製造・組立容易なケーシング構造に関する。 The present invention relates to a reverse pre-swirl double suction centrifugal pump applied to, for example, a seawater desalination apparatus, and more particularly to a casing structure that is easy to manufacture and assemble a reverse pre-swivel double suction centrifugal pump.
渦巻きポンプとして、下記特許文献1で示されている逆予旋回の高揚程ポンプや下記特許文献2の図4に示されている、2つの舌端が180度対向する位置に設けられた二重渦巻きケーシング構造が知られているが、舌端が上下のケーシング合わせ面に干渉する場合は、事実上製造不可能であった。 As a centrifugal pump, a double head provided at a position where the two tongue ends are opposed to each other by 180 degrees as shown in FIG. A spiral casing structure is known, but if the tongue end interferes with the upper and lower casing mating surfaces, it was virtually impossible to manufacture.
従来、逆予旋回両吸込み遠心ポンプは、羽根車入口の理論揚程をポンプ揚程に利用して羽根車の径を小さくできるため、ポンプ効率の向上に有効であることが知られている。
しかし、上下に分割したケーシングをケーシング外面接合部に設けた水平フランジで結合する設計を採用した場合、吐出流路が水平フランジよりも上方に位置するため、水平フランジと、吐出流路を形成する仕切板や舌端とが干渉しあうという問題がある。
Conventionally, it is known that a reverse pre-swirl double suction centrifugal pump is effective in improving pump efficiency because the theoretical head at the impeller inlet can be used as a pump head to reduce the diameter of the impeller.
However, when adopting a design in which the vertically divided casing is joined by a horizontal flange provided at the casing outer surface joint, the discharge flow path is located above the horizontal flange, so the horizontal flange and the discharge flow path are formed. There is a problem that the partition plate and the tongue end interfere with each other.
仮にパッキンを介して接合を行なった場合、上型と下型の「仕切板や舌端」相互のあわせ面に使用する幅の狭いパッキン固定が難しく、運転時の内圧によるケーシングの膨張・昇温・運転振動・水の中を流れる土砂で劣化し、パッキンが外れる可能性があった。
特に、舌端周辺部の水の流れは、仕切板長さの中央部よりも複雑な乱流になっており、又、舌端部周辺の仕切板厚みが薄いこともあいまって、単純にパッキンを介して結合することは長期的な品質維持面で問題を有する設計となった。
If bonding is performed via packing, it is difficult to fix the narrow packing used on the mating surfaces of the upper and lower molds, “partition plate and tongue end”, and expansion and temperature rise of the casing due to internal pressure during operation・ Operating vibration ・ It could be deteriorated by earth and sand flowing in the water and the packing could come off.
In particular, the water flow around the tongue end is more complicated than the central part of the partition plate length, and the thickness of the partition plate around the tongue end is thin. The coupling through the design has a problem in terms of long-term quality maintenance.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、逆予旋回両吸込み遠心ポンプにおいて、水平フランジ接合面から吐出流路側のボリュート流路の舌端部までの角度αについて、吐出流路と水平フランジとが干渉しない角度範囲を規定し、二重渦巻きの外側通路と内側通路を仕切る仕切板が舌端部周辺において薄くなり、組立のみならず性能の維持が難しくなるため、舌端部周辺でのパッキンを介しての接合部をなくすことにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to provide a reverse pre-swirl double suction centrifugal pump from the horizontal flange joint surface to the tongue end portion of the volute channel on the discharge channel side. The angle α defines the angle range where the discharge flow path and the horizontal flange do not interfere with each other, and the partition plate that separates the outer and inner passages of the double spiral is thinner around the tongue end, maintaining performance as well as assembly. Since it becomes difficult, it exists in eliminating the junction part through packing around a tongue end part.
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る逆予旋回両吸込み遠心ポンプは、上下に分割したケーシングを水平フランジで連結して一体化する逆予旋回構造の両吸込み遠心ポンプにおいて、上下それぞれのケーシングに吸込み口または吐出口が設けられるとともに、2つのボリュート流路の舌端部は180度対向する位置に設けられ、一方の舌端部は吐出口に連接され、他方の舌端部はボリュート流路の仕切板に連接されており、上部ケーシングに設けられる舌端部は、90度から180度に設定されていることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
A reverse pre-swirl double suction centrifugal pump according to the present invention is a double pre-swivel centrifugal pump having a reverse pre-swivel structure in which upper and lower divided casings are connected and integrated by a horizontal flange. The tongue ends of the two volute channels are provided at positions facing each other by 180 degrees, one tongue end is connected to the discharge port, and the other tongue end is connected to the partition plate of the volute channel. The tongue end portion provided in the upper casing is set to 90 to 180 degrees.
このような逆予旋回両吸込み遠心ポンプによれば、上下それぞれのケーシングに吸込み口または吐出口が設けられるとともに、2つのボリュート流路の舌端部は180度対向する位置に設けられ、一方の舌端部は吐出口に連接され、他方の舌端部はボリュート流路の仕切板に連接されており、上部ケーシングに設けられる舌端部は、90度から180度に設定されているので、吐出流路と水平フランジとの干渉がない逆予旋回両吸込み構造にして良好なポンプ効率を得ることができる。 According to such a reverse pre-swirl double suction centrifugal pump, the upper and lower casings are provided with suction ports or discharge ports, and the tongue ends of the two volute channels are provided at positions opposed to each other by 180 degrees. The tongue end is connected to the discharge port, the other tongue end is connected to the partition plate of the volute channel, and the tongue end provided in the upper casing is set at 90 to 180 degrees. A good pump efficiency can be obtained by using a reverse pre-swivel double suction structure that does not interfere with the discharge flow path and the horizontal flange.
上記の逆予旋回両吸込み遠心ポンプにおいては、前記仕切板が、上部ケーシングと下部ケーシングとの接合部において、接合する双方の仕切板端面が凹凸嵌合構造となっておりパッキンを使用しないで仕切板を一体化し流路を確保するが可能である。 In the above-described reverse pre-swirl double suction centrifugal pump, the partition plate has a concavo-convex fitting structure at the joint portion between the upper casing and the lower casing, and the partition plate is partitioned without using packing. It is possible to secure the flow path by integrating the plates.
上述した本発明によれば、ケーシング内に形成された2つのボリュート流路の舌端部が180度対向する位置に設けられた逆予旋回構造を採用し、上部ケーシングに設けられる舌端部は、90度から180度に設定し、舌端部の一方は吐出口に連接され、舌端部の他方はボリュート流路の仕切板に連接されている構成としたので、特に乱流が発生する舌端部周辺と水平フランジとの干渉がなく、仕切板の厚みもパッキンを使用して結合することが可能である。更に接合する双方の仕切板端面に凹凸嵌合構造を採用した場合、パッキンを介した接合がなくなるので、パッキンに起因したポンプ運転停止・点検がない逆予旋回両吸込み遠心ポンプを提供できる。
また、このような構造を採用した逆予旋回両吸込み遠心ポンプは、流入管・吐出管が短くなり、ポンプ全体として小型化することも可能になる。
さらに、舌端部を180度対向する位置に設けたので、羽根車への負荷がバランスよくかかり、回転軸の片減などがなくなり圧力脈動が少なくなるという効果を有する。
According to the present invention described above, the reverse pre-turn structure is employed in which the tongue end portions of the two volute channels formed in the casing are opposed to each other by 180 degrees, and the tongue end portion provided in the upper casing is The angle is set from 90 degrees to 180 degrees, and one end of the tongue end is connected to the discharge port, and the other end of the tongue end is connected to the partition plate of the volute flow path, so that particularly turbulence occurs. There is no interference between the periphery of the tongue end and the horizontal flange, and the thickness of the partition plate can be combined using packing. Further, when the concave and convex fitting structures are employed on both end faces of the partition plates to be joined, since the joining via the packing is eliminated, it is possible to provide a reverse pre-turning double suction centrifugal pump that does not stop or check the pump operation due to the packing.
In addition, the reverse pre-slewing double suction centrifugal pump adopting such a structure has a short inflow pipe and a discharge pipe, and can be downsized as a whole.
Further, since the tongue end portion is provided at a position facing 180 degrees, the load on the impeller is applied in a well-balanced manner, and there is an effect that the pressure pulsation is reduced because there is no reduction in the rotational shaft.
流路仕切板が水平フランジ部と干渉するが、舌端部に比べて仕切板は厚みを有するため、パッキン構造が採用可能となる。また、舌端部に比べ乱流は起きていないので上ケーシングと下ケーシングの仕切板接合部に、パッキンを介して接合するのではなく、凹凸嵌合構造を採用可能となる。
このように、仕切板の上ケーシング及び下ケーシングの接合部を凹凸嵌合構造としたので、仕切板幅方向周辺部にボルトが存在しないので強く挟持できないことによる外れ易い幅の狭いパッキンを省略することができる。
Although the flow path partition plate interferes with the horizontal flange portion, the partition plate has a thickness compared to the tongue end portion, and thus a packing structure can be employed. Further, since turbulent flow does not occur as compared with the tongue end portion, it is possible to adopt an uneven fitting structure instead of joining the partition plate joining portions of the upper casing and the lower casing via packing.
As described above, since the joint portion of the upper casing and the lower casing of the partition plate has a concave-convex fitting structure, a narrow packing that is easy to come off due to the fact that there is no bolt in the peripheral portion in the width direction of the partition plate is omitted. be able to.
すなわち、逆予旋回両吸込み遠心ポンプにおいて、水平フランジ接合面から吐出流路のボリュート舌端部までの角度については、吐出流路と水平フランジとが干渉しない角度範囲αとして90度から180度の範囲(90度≦α≦180度)に規定する。 That is, in the reverse pre-slewing double suction centrifugal pump, the angle from the horizontal flange joint surface to the volute tongue end portion of the discharge flow path is 90 to 180 degrees as an angle range α in which the discharge flow path and the horizontal flange do not interfere with each other. It is specified in the range (90 degrees ≦ α ≦ 180 degrees).
以下、本発明に係る逆予旋回両吸込み遠心ポンプの一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2に示す逆予旋回両吸込み遠心ポンプ(以下、遠心ポンプと呼ぶ)1は、上下二分割としたケーシング2を水平フランジ3で連結して一体化した逆予旋回両吸込み構造となっている。
ケーシング2は、上部ケーシング2a及び下部ケーシング2bに分割可能とされ、上部フランジ3aと下部フランジ3bとを接合した後、多数のボルト・ナット(不図示)により結合して一体化される。
Hereinafter, an embodiment of a reverse pre-swirl double suction centrifugal pump according to the present invention will be described with reference to the drawings.
A reverse pre-swirl double suction centrifugal pump (hereinafter referred to as a centrifugal pump) 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 has a reverse pre-swivel double suction structure in which a
The
遠心ポンプ1の吸込口4は、ケーシング2の下部ケーシング2bに左右一対設けられている。また、遠心ポンプ1の吐出口5は、ケーシング2の上部ケーシング2aに1箇所設けられている。
ケーシング2の内部には、仕切板6で2分割されたボリュート流路7a,7bが形成されている。このボリュート流路7a,7bは、左右の吸込口4から導入した流体を昇圧して流出させる流路であり、羽根車8の回転により昇圧された流体は、出口側へ流路断面積を増すとともに、同じ断面積比となるように上下に二分割されたボリュート流路7a,7bを通って吐出口5から流出する。
A pair of left and
Inside the
この場合、ボリュート流路7a,7bには、羽根車入口の理論揚程をポンプ揚程に利用することにより、羽根車8の径を小さくできる逆予旋回構造が採用されている。
そして、ケーシング2内に形成された2つのボリュート流路7a,7bは、その舌端部(ボリュート舌端部)9a,9bが180度対向する位置に設けられている。図1に示す構成例の舌端部9a,9bは、いずれも羽根車8の回転軸中心Cを通る鉛直線上に配設されているので、水平フランジ3の接合面から吐出流路側となるボリュート流路7a,7bの舌端部9aまでの角度αは90度(α=90度)となる。
また、一方の舌端部9aは吐出口5に連接され、他方の舌端部9bはボリュート流路7a,7bを形成する仕切板6に連接されている。
In this case, the
The two
One
すなわち、吐出口5において上方に位置するボリュート流路7aの入口となり、吐出口5に連接された舌端部9aが回転軸中心Cの上方に位置し、吐出口5において下方に位置するボリュート流路7bの入口となり、仕切板6に連接された舌端部9bが回転軸中心Cの下方に位置しており、この場合の舌端部9a、回転軸中心C及び舌端部9bはいずれも同一の鉛直線上にある。換言すれば、ケーシング2内に形成されたボリュート流路7a,7bの舌端部9a,9bは、回転軸中心Cを中心にして180度回転させた対向位置に設けられているので、角度αは90度となる。
In other words, the
このような構成の遠心ポンプ1は、ケーシング2内に形成された2つのボリュート流路7a,7bの舌端部9a,9bが180度対向する位置に設けられている逆予旋回構造を採用したので、ボリュート流路7a,7bが吐出口5に至る吐出流路部分と水平フランジ3との干渉を解消し、逆予旋回構造の利点を有効に利用してポンプ効率のよいポンプとなる。また、このような構造を採用した遠心ポンプ1は、吸込口4を形成する入口側の流入管及び吐出口5を形成する出口側の吐出管が短くなり、従って、遠心ポンプ1の全体を小型化することが可能になる。
さらに、舌端部9a,9bが180度対向する位置に設けられているので、羽根車8への負荷バランスが均一化し、回転軸の片減等がなくなって圧力脈動も少なくなる。
The
Further, since the
また、図3に示す変形例の遠心ポンプ1Aにおいて、ケーシング2A内に形成された2つのボリュート流路7a′,7b′は、その舌端部9a′,9b′が180度対向する位置に設けられている。この変形例において、舌端部9a′,9b′は、いずれも羽根車8の回転軸中心Cを通る水平線上に配設されているので、角度αは180度となる。この場合、一方の舌端部9a′は吐出口5に連接され、他方の舌端部9b′はボリュート流路7a′,7b′を形成する仕切板6Aに連接されている。
なお、上述した実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
Further, in the
In addition, about the structure similar to embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted.
このような構成の遠心ポンプ1Aとしても、ケーシング2A内に形成された2つのボリュート流路7a′,7b′の舌端部9a′,9b′が180度対向する位置に設けられている逆予旋回構造となるので、ボリュート流路7a′,7b′が吐出口5に至る吐出流路部分と水平フランジ3との干渉を解消し、逆予旋回構造の利点を有効に利用してポンプ効率を向上させることができる。また、このような構造を採用した遠心ポンプ1Aは、吸込口4を形成する入口側の流入管及び吐出口5を形成する出口側の吐出管が短くなり、従って、遠心ポンプ1Aの全体を小型化することが可能になる。
さらに、舌端部9a′,9b′が180度対向する位置に設けられているので、羽根車8への負荷バランスが均一化し、回転軸の片減等がなくなって圧力脈動も少なくなる。
Also in the
Further, since the
このように、本実施形態の遠心ポンプ1は、上述した課題を解決するため、ケーシング2を水平二分割構造とし、上部ケーシング2a及び下部ケーシング2bに吸込口4または吐出口5を設け、二つに分割したボリュート流路7a,7bの舌端部9a,9bを180度対向する位置に設けてある。そして、上部ケーシング2aの舌端9aは、下部ケーシング2bの合せ面である下部フランジ3bと干渉しないように配設するとともに、最大180度の位置を超えることのないように設置するため、上述した変形例の水平線上にある舌端部9a′が限界位置となる。
Thus, in order to solve the above-described problem, the
この結果、好適な角度αの範囲は、90度以上180度以下(90度≦α≦180度)となる。さらに、上部ケーシング2aの舌端9aは、他端を吐出口5に連設し、かつ、下部ケーシング2bの舌端部9bは、他端をボリュート流路7a,7bの仕切板6に連設した構造を創出することで、逆予旋回の両吸込み構造の採用を可能にしている。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
As a result, the preferable range of the angle α is 90 degrees or more and 180 degrees or less (90 degrees ≦ α ≦ 180 degrees). Furthermore, the other end of the
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
1,1A 逆予旋回両吸込み遠心ポンプ(遠心ポンプ)
2,2A ケーシング
2a,2a′ 上部ケーシング
2b,2b′ 下部ケーシング
3 水平フランジ
4 吸込口
5 吐出口
6,6A 仕切板
7a,7a′,7b,7b′ ボリュート流路
8 羽根車
9a,9a′,9b,9b′ 舌端部
10 パッキン
1,1A Reverse pre-swivel double suction centrifugal pump (centrifugal pump)
2,
Claims (2)
上下それぞれのケーシングに吸込み口または吐出口が設けられるとともに、2つのボリュート流路の舌端部は180度対向する位置に設けられ、一方の舌端部は吐出口に連接され、他方の舌端部は前記ボリュート流路の仕切板に連接されており、上部ケーシングに設けられる舌端部は、90度から180度に設定されていることを特徴とする逆予旋回両吸込み遠心ポンプ。 In a double suction centrifugal pump with a reverse pre-swivel structure in which casings divided into upper and lower parts are connected by a horizontal flange and integrated,
The upper and lower casings are provided with suction ports or discharge ports, and the tongue ends of the two volute channels are provided at positions facing each other by 180 degrees, one tongue end is connected to the discharge port, and the other tongue end The part is connected to the partition plate of the volute channel, and the tongue end portion provided in the upper casing is set at 90 to 180 degrees.
2. The reverse pre-turning double suction centrifugal pump according to claim 1, wherein the partition plate has a concave-convex fitting structure at a joint portion between the upper casing and the lower casing.
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