JP2013057275A - 遠心ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】自吸運転による流体の吸込性を確保し、かつ、定常運転による流体の吐出効率を高めることができる遠心ポンプを提供する。
【解決手段】遠心ポンプ２０は、ボリュート２８内に羽根車２４が備えられている。ボリュートは、外周壁４７の外面４７ｃに外開口５６ａが形成されるとともに外周壁４７の内面４７ｄに内開口５６ｂが形成された自吸開口部５６を有する。自吸開口部は、外開口に対して内開口が羽根車の回転方向に離れて配置されるように傾斜されている。また、自吸開口部は、ボリュートの外側に対峙する外壁６２とボリュートの内側に対峙する内壁６３とを有する。さらに、外壁に内壁が羽根車の遠心方向で重なり合うように形成されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、ボリュート内に羽根車を備え、羽根車を回転することによりボリュート内に吸い込んだ流体をボリュートに沿わせて送り出し、送り出した流体を外部に吐出する遠心ポンプに関する。

遠心ポンプは、ボリュートの内部に回転軸が回転自在に突出され、突出させた回転軸に羽根車が設けられている。羽根車は、回転軸にハブが設けられ、ハブに複数の羽根が設けられている。
この遠心ポンプを駆動する際には、自吸運転の呼び水作用でケース内に負圧を発生させ、発生させた負圧でケース内に水などの流体（以下、「流体」という）を吸い込む。
自吸運転において流体を吸い込むことにより、吸い込んだ流体を定常運転において羽根車の遠心力で吐出する（例えば、特許文献１参照。）。

ここで、通常の遠心ポンプは、自吸運転の際にボリュートの内部に呼び流体（呼び水作用を奏する流体）を導入するために、ボリュートの底部に開口部が形成されている。
この遠心ポンプによれば、羽根車を回転することにより、ケース内に供給した呼び流体が開口部を経てボリュートの内部に導入される。
ボリュートの内部に導かれた呼び流体は、ボリュートの吐出口からボリュート外に吐出され、再び開口部を経てボリュートの内部に循環する。

このようにボリュートの内外で循環する呼び流体と、ボリュートの内部に吸い込まれた気体との気液分離作用を利用して、ボリュート内に負圧を発生させることができる。
ボリュートの内部に負圧を発生させることにより、ボリュートの内部に流体を吸い込むことが可能になり、自吸運転による流体の吸込性が確保される。

特開２０００−２３０４９３号公報

自吸運転でボリュートの内部に流体を吸い込んだ後、定常運転において、ボリュートの内部に吸い込んだ流体をボリュートに沿わせて送り出して吐出ノズルから吐出する。
しかし、通常の遠心ポンプは、自吸運転の際にボリュート内に呼び流体を導入する開口部がボリュートの底部に形成されている。

よって、定常運転においてボリュートに沿わせて流体を送り出す際に、底部の開口部が流体の流れに対して抵抗となる。
このため、底部の開口部でボリュート内の流体の流れが妨げられ、そのことが吐出効率（定常運転効率）を高める妨げになっていた。

本発明は、自吸運転による流体の吸込性を確保し、かつ、定常運転による流体の吐出効率を高めることができる遠心ポンプを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、ボリュート内に羽根車を備え、前記羽根車を回転することにより前記ボリュート内に吸い込んだ流体をボリュートに沿わせて送り出し、送り出した流体を吐出する遠心ポンプにおいて、前記ボリュートは、前記羽根車の遠心方向に対して略直交する外周壁を有し、前記外周壁の外面に外開口が形成されるとともに前記外周壁の内面に内開口が形成され、自吸運転時に流体を前記ボリュート内に導く開口部を有し、該開口部は、前記外開口に対して前記内開口が前記羽根車の回転方向に離れて配置されるように前記外周壁の接線方向に対して鋭角に傾斜されることにより前記ボリュートの外側に対峙する外壁と前記ボリュートの内側に対峙する内壁とを有し、前記外壁に前記内壁が前記羽根車の遠心方向で重なり合うように形成されたことを特徴とする。

請求項２は、前記開口部は、前記外開口の開口面積が前記内開口の開口面積より大きいことを特徴とする。

請求項３は、前記開口部は、前記外周壁に開口を有する溝部が設けられ、前記溝部の開口が覆われることにより形成されたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、自吸運転時に呼び流体をボリュート内に導く開口部をボリュートの外周壁に傾斜させて形成し、開口部の外開口に対して内開口を羽根車の回転方向に離して配置した。
呼び流体とは、呼び水作用を奏する流体である。
よって、開口部の向きを、羽根車の回転で流体を導く方向に合わせることができる。

開口部の向きを流体を導く方向に合わせることで、ボリュートの外部に供給された呼び流体を、開口部を経てボリュートの内部に円滑に導くことができる。ボリュートの内部に導かれた呼び流体は、ボリュート吐出口からボリュート外部へ吐出され、再び開口部を経てボリュートの内部へと循環する。

このようにボリュートの内外で循環する呼び流体と、ボリュートの内部に吸い込まれた気体との気液分離作用を利用して、ボリュート内に負圧を発生させることができる。
これにより、ボリュート内に発生させた負圧で、ボリュート内に流体を吸い込む自吸運転による流体の吸込性を確保できる。

さらに、開口部の外壁に開口部の内壁を羽根車の遠心方向で重なり合うようにした。ここで、開口部の内壁は、ボリュートの内側（すなわち、内開口）に対峙するように設けられている。
開口部の内壁を内開口に対峙させることで、内開口を内壁で塞ぐことができる。

よって、定常運転において、ボリュート内の流体を羽根車でボリュートに沿わせて送り出す際に、開口部（すなわち、内開口）に導かれた流体を内壁で円滑に案内できる。
すなわち、開口部により流体に与える抵抗を小さく抑えることができる。
これにより、ボリュート内の流体をボリュートに沿わせて円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率を高めることができる。

請求項２に係る発明では、開口部のうち外開口の開口面積を大きくした。
外開口は、外周壁の外面に形成された開口であり、ボリュートの外側に対峙している。
よって、外開口の開口面積を大きくすることで、ボリュートの外部に供給された呼び流体を、開口部を経てボリュートの内部に一層円滑に導くことができる。
これにより、ボリュート内に流体を吸い込む自吸運転による流体の吸込性を一層好適に確保できる。

一方、開口部のうち内開口の開口面積を小さくした。
内開口は、外周壁の内面に形成された開口であり、ボリュートの内側に対峙している。
よって、内開口の開口面積を小さくすることで、定常運転において、ボリュート内の流体を羽根車でボリュートに沿わせて送り出す際に、開口部により流体に与える抵抗を一層小さく抑えることができる。
これにより、ボリュート内の流体をボリュートに沿わせて一層円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率を高めることができる。

請求項３に係る発明では、外周壁に溝部を設け、溝部の開口を覆うことにより開口部を形成した。よって、外周壁に開口部を閉断面状に直接形成する場合と比較して溝部を簡単に加工することができる。
これにより、開口部を容易に形成することが可能になり遠心ポンプのコストを抑えることができる。

本発明に係る遠心ポンプユニットを示す斜視図である。 図１の遠心ポンプを示す斜視図である。 図１の３−３線断面図である。 図３の４−４線断面図である。 図３の５−５線断面図である。 図４のボリュートを示す斜視図である。 図５の７部拡大図である。 本発明に係る遠心ポンプのケース内に呼び流体を供給する例を説明する図である。 本発明に係る遠心ポンプで呼び流体をボリュート内の案内流路に導く例を説明する図である。 本発明に係る遠心ポンプでボリュート内に負圧を発生させて案内流路に流体を吸い込む例を説明する図である。 本発明に係る遠心ポンプで案内流路に沿って流体を送り出す例を説明する図である。 本発明に係る遠心ポンプでボリュート吐出口から排出された流体をポンプの外部に吐出する例を説明する図である。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

実施例に係る遠心ポンプ２０について説明する。
図１に示すように、遠心ポンプユニット１０は、略矩形体枠状に形成されたフレーム１１と、フレーム１１のベース１２に設けられたエンジン１４と、エンジン１４に設けられるとともにベース１２に設けられた遠心ポンプ２０とを備えている。

エンジン１４は、ベース１２にシリンダブロック１５が設けられ、シリンダブロック１５に遠心ポンプ２０のケース２２（図２も参照）が設けられ、シリンダブロック１５からケース２２内にクランク軸１６の端部１６ａ（図３参照）が突出されている。

クランク軸１６は、図３に示すように、端部１６ａの近傍部位１６ｂがメカニカルシール１７に回転自在に支持され、端部１６ａが遠心ポンプ２０の羽根車２４に連結されている。
よって、エンジン１４を駆動してクランク軸１６を回転することにより、クランク軸１６で羽根車２４が回転される。

図２、図３に示すように、遠心ポンプ２０は、シリンダブロック１５に仕切部材２１を介してボルト止めされたケース２２と、ケース２２内の空間２３に設けられてクランク軸１６の端部１６ａに連結された羽根車２４と、羽根車２４を覆うボリュート２８とを備えている。

また、遠心ポンプ２０は、ケース２２のケース吸込口２２ｂに連通された吸込ノズル３２と、ケース２２のケース吐出口２２ｃに連通された吐出ノズル３３とを備えている。
吐出ノズル３３に流体注入口３４が形成され、流体注入口３４がプラグ３５で閉じられている。
流体注入口３４はボリュート２８の上方に配置されている。

流体注入口３４からプラグ３５が外されることにより流体注入口３４が開口される。
流体注入口３４を開口した状態で、流体注入口３４からケース２２内に呼び流体が供給される。
呼び流体とは、遠心ポンプ２０の自吸運転の際に呼び水作用を奏する流体である。

ケース２２は、ケース開口部２２ａが仕切部材２１で閉塞され、仕切部材２１に対峙する吸込側壁部３７と、吸込側壁部３７のケース吸込口２２ｂに連通された吸込通路部３８と、空間２３の上部を覆う吐出側頂部３９とを有する。

吸込側壁部３７にケース吸込口２２ｂが設けられ、ケース吸込口２２ｂに吸込通路部３８が連通されている。
吸込通路部３８は、ボリュート２８の吸込口（以下、ボリュート吸込口という）５４に同軸上に設けられた状態でボリュート吸込口５４に連通されている。
ボリュート吸込口５４は、吸込通路部３８およびケース吸込口２２ｂを経て吸込ノズル３２に連通されている。

吐出側頂部３９にケース吐出口２２ｃが設けられ、ケース吐出口２２ｃに吐出ノズル３３が連通されている。
吐出ノズル３３の上部に流体注入口３４が設けられている。
流体注入口３４は、ボリュート２８の上方に配置されている。

仕切部材２１は、クランク軸１６と同軸上に支持孔２１ａが形成され、支持孔２１ａにメカニカルシール１７が同軸上に支持され、メカニカルシール１７にクランク軸１６（端部１６ａの近傍部位１６ｂ）が回転自在に支持されている。

クランク軸１６の端部１６ａは、メカニカルシール１７を介してボリュート２８内の空間４２に突出されている。
クランク軸１６（端部１６ａの近傍部位１６ｂ）はメカニカルシール１７を用いて回転自在に支持されている。
よって、ボリュート２８内の流体が、近傍部位１６ｂから外部に漏れることをメカニカルシール１７で機械的に制限可能である。

ボリュート２８内の空間４２に突出されたクランク軸１６の端部１６ａに羽根車２４が設けられている。
羽根車２４は、クランク軸１６の端部１６ａに設けられたハブ２５と、ハブ２５に設けられた複数の羽根２６とを備えている。
複数の羽根２６は、ハブ２５のうち、メカニカルシール１７の反対側の表面２５ａに設けられている。

この羽根車２４は、ボリュート２８で覆われることによりボリュート２８内に収納されている。
ボリュート２８が仕切部材２１にボルト４４（図４も参照）で取り付けられることにより、ボリュート開口部４９が仕切部材２１で覆われている。
よって、ボリュート２８内の空間４２が仕切部材２１で覆われ、流体を案内する案内流路４３が形成される。

図４、図５に示すように、ボリュート２８は、ケース２２内の空間２３に収納され、羽根車２４を収納可能なケーシングである。
このボリュート２８は、上流側端部２８ａから下流側端部２８ｂに向けて案内流路４３が徐々に増加するように渦巻形に形成された外周壁４７と、仕切部材２１の反対側を閉塞する側壁４８と、仕切部材２１に当接するボリュート開口部４９とを有する。

外周壁４７は、羽根車２４の遠心方向に対して略直交するように形成されている。
ここで、羽根車２４の遠心方向とは、ボリュート２８の中心５２（羽根車２４の回転中心）から半径方向に延びる方向をいう。

図６に示すように、ボリュート２８は、側壁４８の中央に設けられたボリュート吸込口５４と、下流側端部２８ｂに設けられたボリュート吐出口５５と、外周壁４７に形成された複数の自吸開口部（開口部）５６とを備えている。

ボリュート吸込口５４は、側壁４８においてクランク軸１６（図３参照）に対して同軸上に形成され、定常運転時にボリュート２８内に流体を吸い込むための開口である。
ボリュート吐出口５５は、図４に示すように、ボリュート２８の上部において上向きに開口されることによりケース吐出口２２ｃの下方に配置されている。

図３、図４に示すように、ボリュート２８内の羽根車２４を矢印Ａ方向に回転させることにより、ボリュート吸込口５４からボリュート２８内に流体が吸い込まれる。
ボリュート２８内に吸い込まれた流体がボリュート２８の外周壁４７に沿って矢印Ｂの如く送り出される。
外周壁４７に沿って送り出された流体がボリュート吐出口５５からケース吐出口２２ｃに向けて矢印Ｃの如く吐出される。

図５、図６に示すように、ボリュート２８の外周壁４７のうち、側部位４７ａから底部位４７ｂまでの範囲が呼び流体戻り領域５９である。
この呼び流体戻り領域５９には、螺旋方向に向けて所定間隔をおいて複数の自吸開口部５６が設けられている。
実施例では、複数の自吸開口部５６として４個の自吸開口部５６を例示する。
複数の自吸開口部５６は、呼び流体戻り領域５９に所定間隔をおいて複数の自吸溝部（溝部）５７が設けられ、複数の自吸溝部５７の溝開口（開口）６５が仕切部材２１で覆われることにより形成されている。

自吸溝部５７は、外壁６２と、内壁６３（図７も参照）と、底面６４と、溝開口６５とを有する。
この自吸溝部５７の溝開口６５を仕切部材２１で覆うことで、自吸開口部５６が略矩形状の閉断面に形成されている。

このように、自吸溝部５７および仕切部材２１で自吸開口部５６を形成するようにした。
前述したように、自吸溝部５７は溝開口６５を有しているので、外周壁４７に自吸溝部５７を容易に加工することができる。
これに対して、閉断面状の自吸開口部５６を外周壁４７に直接形成する場合は、自吸開口部５６の加工が難しくなる。

加えて、溝開口６５を塞ぐ部材として、既存の仕切部材２１を利用するようにした。
このため、溝開口６５を塞ぐために新たな部材を用意する必要がなく、部品点数の増加を抑えることができる。
これにより、自吸溝部５７の加工容易化を図り、さらに部品点数の増加を抑えることで遠心ポンプ２０のコストを抑えることができる。

図７に示すように、自吸開口部５６は、外周壁４７の接線６８方向に対して軸線６９が鋭角θに傾斜されている。
さらに、自吸開口部５６は、外周壁４７の外面４７ｃに外開口５６ａが形成されるとともに外周壁４７の内面４７ｄに内開口５６ｂが形成されている。

軸線６９は、自吸開口部５６の外壁６２および内壁６３間の中心を通る線である。
接線６８は、軸線６９が外面４７ｃに交差する点（位置）７１において外面４７ｃに接する線である。
ここで、前述したように、外周壁４７は、羽根車の遠心方向（すなわち、ボリュート２８の中心５２（羽根車２４の回転中心）から半径方向に延びる方向）に対して略直交する壁部である。
よって、接線６８は、羽根車の遠心方向に対して略直交するように延びる線である。

自吸開口部５６の軸線６９を接線６８に対して傾斜させることで、内開口５６ｂが外開口５６ａに対して羽根車２４の回転方向（矢印Ａ方向）に距離Ｌだけ離れて配置されている。
このように、内開口５６ｂを外開口５６ａに対して距離Ｌだけ離すことで、自吸開口部５６の向き（傾き）を、羽根車２４の回転で流体を導く方向に合わせることができる。

よって、自吸運転の際に、ボリュート２８の外部（ケース２２内の空間２３）に供給された呼び流体を、自吸開口部５６を経てボリュート２８内の案内流路４３に円滑に導くことができる。案内流路４３に導かれた呼び流体は、ボリュート吐出口５５からボリュート２８の外部へ吐出され、再び自吸開口部５６を経てボリュート２８の案内流路４３へと循環する。

このようにボリュート２８の内外で循環する呼び流体と、ボリュート２８の内部に吸い込まれた気体との気液分離作用を利用して、ボリュート２８内に負圧を発生させることができる。
これにより、ボリュート２８内に発生させた負圧で、ボリュート２８内に流体を吸い込む自吸運転による流体の吸込性を確保できる。

また、外開口５６ａの開口面積Ｓ１が内開口５６ｂの開口面積Ｓ２より大きく形成されている。
外開口５６ａは、外周壁４７の外面４７ｃに形成された開口であり、ボリュート２８の外側（ケース２２内の空間２３）に対峙している。

よって、外開口５６ａの開口面積Ｓ１を大きくすることで、ボリュート２８の外部（ケース２２内の空間２３）に供給された呼び流体を、自吸開口部５６を経てボリュート２８内の案内流路４３に一層円滑に導くことができる。
これにより、ボリュート２８内に流体を吸い込む自吸運転による流体の吸込性を一層好適に確保できる。

一方、自吸開口部５６のうち内開口５６ｂの開口面積Ｓ２を小さくした。
内開口５６ｂは、外周壁４７の内面４７ｄに形成された開口であり、ボリュート２８の内側に対峙している。

よって、内開口５６ｂの開口面積Ｓ２を小さくすることで、定常運転において、ボリュート２８内の流体を羽根車２４でボリュート２８に沿わせて送り出す際に、自吸開口部５６により流体に与える抵抗を小さく抑えることができる。
これにより、ボリュート２８内の流体をボリュート２８（案内流路４３）に沿わせて円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率を高めることができる。

さらに、自吸開口部５６の軸線６９を接線６８に対して傾斜させることで、外壁６２がボリュート２８の外側に対峙され、内壁６３がボリュート２８の内側に対峙されている。
加えて、自吸開口部５６は、外壁６２に内壁６３が羽根車２４（図４参照）の遠心方向で重なり合うように形成されている。

このように、内壁６３をボリュート２８の内側に対峙させ、外壁６２に内壁６３を重ね合わせることで、羽根車２４の遠心方向において内開口５６ｂを内壁６３で塞ぐことができる。
よって、定常運転において、ボリュート２８内の流体を羽根車２４（図４参照）でボリュート２８（案内流路４３）に沿わせて送り出す際に、自吸開口部５６（すなわち、内開口５６ｂ）に導かれた流体を内壁６３で円滑に案内できる。

このように、内壁６３で流体を円滑に案内することで、自吸開口部５６により流体に与える抵抗を小さく抑えることができる。
これにより、ボリュート２８内の流体をボリュート２８に沿わせて円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率を高めることができる。

つぎに、遠心ポンプ２０を自吸運転する例を図８〜図１０に基づいて説明する。
図８（ａ）に示すように、遠心ポンプ２０の羽根車２４を停止させた状態で、流体注入口３４からプラグ３５を外して流体注入口３４を開口する。
流体注入口３４を開口した状態で、流体注入口３４からケース２２内の空間２３に呼び流体７４（図８（ｂ）参照）を矢印Ｄの如く供給する。

図８（ｂ）に示すように、ケース２２内の空間２３に供給された呼び流体７４が、ケース２２内の底部に矢印Ｅの如く導かれる。
ケース２２内の底部に呼び流体７４が導かれることにより、ケース２２内の底部で、かつボリュート２８の外部に呼び流体７４が蓄えられる。
蓄えられた呼び流体７４の液面７４ａが自吸開口部５６の上方に位置する。
この状態で、遠心ポンプ２０をエンジン１４（図１参照）で駆動して羽根車２４を矢印Ｆの如く回転する。

図９（ａ）に示すように、外周壁４７に自吸開口部５６が軸線６９を傾斜させた状態で設けられている。
自吸開口部５６の軸線６９を傾斜させることで、自吸開口部５６の傾き（向き）が羽根車２４の回転方向（すなわち、羽根車２４の回転で呼び流体７４を導く方向）に合わせられている。

よって、羽根車２４を矢印Ｆの如く回転することで、ボリュート２８の外部に蓄えられた呼び流体７４を、自吸開口部５６を経てボリュート２８内の案内流路４３に矢印Ｇの如く円滑に導くことができる。

図９（ｂ）に示すように、外開口５６ａの開口面積Ｓ１が内開口５６ｂの開口面積Ｓ２より大きく形成されている。
外開口５６ａの開口面積Ｓ１を大きくすることで、ボリュート２８の外部に蓄えられた呼び流体７４を、自吸開口部５６を経てボリュート２８内の案内流路４３に矢印Ｇの如く一層円滑に導くことができる。

図９（ａ）、図９（ｂ）で説明したように、自吸開口部５６の傾き（向き）を羽根車２４の回転方向に合わせ、かつ、外開口５６ａの開口面積Ｓ１を大きく形成した。
よって、ボリュート２８の外部に蓄えられた呼び流体７４をボリュート２８内の案内流路４３に円滑に導くことができる。案内流路４３に導かれた呼び流体は、ボリュート吐出口５５からボリュート２８の外部へ吐出され、再び自吸開口部５６を経てボリュート２８の案内流路４３へと循環する。

このようにボリュート２８の内外で循環する呼び流体と、ボリュート２８の内部に吸い込まれた気体との気液分離作用を利用して、ボリュート２８内に負圧を発生させることができる。
これにより、ボリュート２８内に発生させた負圧で、ボリュート２８内に流体を吸い込む自吸運転による流体の吸込性を確保できる。

図１０に示すように、ボリュート２８内の案内流路４３は、ボリュート吸込口５４、吸込通路部３８およびケース吸込口２２ｂを経て吸込ノズル３２に連通されている。
よって、ボリュート２８内に負圧を発生させることにより、吸込ノズル３２、ケース吸込口２２ｂ、吸込通路部３８およびボリュート吸込口５４に定常運転用の流体が矢印Ｈの如く吸い込まれる。

ボリュート吸込口５４に吸い込まれた流体がボリュート吸込口５４を経てボリュート２８内の案内流路４３に矢印Ｉの如く吸い込まれる。
ボリュート２８内の案内流路４３に流体を吸い込むことで遠心ポンプ２０を定常運転に切り替える。

ついで、遠心ポンプ２０を定常運転する例を図１１、図１２に基づいて説明する。
図１１（ａ）に示すように、定常運転において、ボリュート２８内の案内流路４３に吸い込まれた流体が案内流路４３に沿って羽根車２４の回転方向に矢印Ｊの如く送り出される。

図１１（ｂ）に示すように、内開口５６ｂが羽根車２４の遠心方向において内壁６３で塞がれている。よって、自吸開口部５６により流体に与える抵抗を小さく抑えることができる。

これにより、ボリュート２８内の流体を羽根車２４（図１１（ａ）参照）で案内流路４３に沿わせて矢印Ｊの如く送り出す際に、内開口５６ｂに導かれた流体を内壁６３で円滑に案内できる。
したがって、ボリュート２８内の流体をボリュート２８に沿わせて円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率を高めることができる。

加えて、自吸開口部５６のうち内開口５６ｂの開口面積Ｓ２を小さくした。
よって、ボリュート２８内の流体を羽根車２４でボリュート２８に沿わせて矢印Ｊの如く送り出す際に、自吸開口部５６により流体に与える抵抗を小さく抑えることができる。
これにより、ボリュート２８内の流体をボリュート２８に沿わせて一層円滑に送り出すことが可能になり定常運転における吐出効率をさらに高めることができる。

図１２に示すように、ボリュート２８内の流体が羽根車２４（図１１（ａ）参照）の回転方向に矢印Ｊの如く送り出される。
回転方向に送り出された流体がボリュート吐出口５５からケース吐出口２２ｃに向けて矢印Ｋの如く吐出される。
ケース吐出口２２ｃに向けて吐出された流体が、吐出ノズル３３を経て矢印Ｌの如く遠心ポンプ２０の外部に吐出される。

なお、本発明に係る遠心ポンプは、前述した実施例に限定されるものではなく適宜変更、改良などが可能である。
例えば、前記実施例では、呼び流体戻り領域５９に自吸溝部５７を形成し、この自吸溝部５７の開口を仕切部材２１で塞いで自吸開口部５６とする例について説明したが、自吸開口部５６はこれに限定するものではない。
例えば、呼び流体戻り領域５９に閉断面状の開口部を形成し、この開口部を自吸開口部５６とすることも可能である。これにより、仕切部材２１を用いないで自吸開口部５６を形成することができる。

また、前記実施例では、自吸開口部５６を矩形状に形成した例について説明したが、これに限らないで、自吸開口部５６の形状を円形などの他の形状に任意に選択することが可能である。

さらに、前記実施例では、複数の自吸開口部５６として４個の自吸開口部５６を例示したが、これに限らないで、自吸開口部５６の個数は任意に選択することが可能である。

加えて、前記実施例では、ボリュート２８の外周壁４７のうち側部位４７ａから底部位４７ｂまでの範囲を呼び流体戻り領域５９とする例について説明したが、これに限らないで、呼び流体戻り領域５９の範囲は任意に選択することが可能である。

さらに、前記実施例で示した遠心ポンプユニット１０、遠心ポンプ２０、羽根車２４、ボリュート２８、外周壁４７、自吸開口部５６、外開口５６ａ、内開口５６ｂ、自吸溝部５７、外壁６２および内壁６３などの形状や構成は例示したものに限定するものではなく適宜変更が可能である。

本発明は、ボリュート内の羽根車を回転してボリュート内に吸い込んだ流体をボリュートに沿わせて送り出し、送り出した流体を吐出する遠心ポンプへの適用に好適である。

１０…遠心ポンプユニット、２０…遠心ポンプ、２４…羽根車、２８…ボリュート、４７…外周壁、４７ｃ…外周壁の外面、４７ｄ…外周壁の内面、５６…自吸開口部（開口部）、５６ａ…外開口、５６ｂ…内開口、５７…自吸溝部（溝部）、６２…外壁、６３…内壁、６５…溝開口（開口）、６８…外周壁の接線、Ｓ１…外開口の開口面積、Ｓ２…内開口の開口面積、θ…鋭角。

Claims (3)

1. ボリュート内に羽根車を備え、前記羽根車を回転することにより前記ボリュート内に吸い込んだ流体をボリュートに沿わせて送り出し、送り出した流体を吐出する遠心ポンプにおいて、
   前記ボリュートは、
   前記羽根車の遠心方向に対して略直交する外周壁を有し、
   前記外周壁の外面に外開口が形成されるとともに前記外周壁の内面に内開口が形成され、自吸運転時に流体を前記ボリュート内に導く開口部を有し、
   該開口部は、
   前記外開口に対して前記内開口が前記羽根車の回転方向に離れて配置されるように前記外周壁の接線方向に対して鋭角に傾斜されることにより前記ボリュートの外側に対峙する外壁と前記ボリュートの内側に対峙する内壁とを有し、
   前記外壁に前記内壁が前記羽根車の遠心方向で重なり合うように形成されたことを特徴とする遠心ポンプ。
2. 前記開口部は、
   前記外開口の開口面積が前記内開口の開口面積より大きいことを特徴とする請求項１記載の遠心ポンプ。
3. 前記開口部は、
   前記外周壁に開口を有する溝部が設けられ、前記溝部の開口が覆われることにより形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の遠心ポンプ。

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