JP2022120669A - モータポンプ及びモータポンプの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプ効率を低下させることなくポンプの軸方向スラストを低減することができるモータポンプを提供する。【解決手段】軸方向貫通穴を有する回転軸を備えた回転子と、回転子の周囲に配置される固定子と、を含むモータ部と、回転軸に固定された羽根車と、羽根車を回転させることによって取扱液の吸引と吐出とを行うポンプ室を形成するポンプケーシングと、を備えたポンプ部と、で構成されるモータポンプであって、羽根車の主板の背面に設けられる主板リングと、主板リングと径方向に一定の隙間を有し、ポンプケーシングに設けられるライナーリングと、を備え、隙間の内周側に圧力液体室が形成されており、圧力液体室が、回転軸の軸方向貫通穴を介してモータポンプの吸込側に連通する流路を備えた、モータポンプが提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、モータポンプ及びモータポンプの製造方法に関する。

近年、ポンプの取扱液は多様化し、高価な液、反応性の液、または腐食性の液等が使用されている。また、ポンプは、その設置場所が、屋内または装置内である場合がある。このような使用及び／又は設置条件の下では、ポンプの軸封部として、微量の取扱液の漏れを生じる通常のメカニカルシールを使用することは困難である。従って、通常のメカニカルシールに代わる、ポンプの軸封手段が求められている。また、多段ポンプにおいては、使用圧力の高圧化の要求が進んでおり、通常のメカニカルシールとは異なる高価な部材で構成したシール部を採用することが求められている。さらに、省エネルギー化によるポンプの小型化は、ポンプの作動の高速化を伴うので、メカニカルシールの摺動部の周速の高速化による負荷が増加傾向にある。このように、メカニカルシールを用いた軸封対応には限界が見えつつある。

このような状況の中では、メカニカルシールを必要としないキャンドモータを使用した多段ポンプの使用が有利である。キャンドモータポンプの種々の構成が提案されている（特許文献１～８）。特に、特許文献６～８は、キャンドモータを使用した多段ポンプを記載している。

キャンドモータポンプは、モータ部のステータコア（換言すれば、巻線）を金属または樹脂で包み込み、ポンプ部の主軸に固定されたロータを、取扱液中で回転させるように構成されたモータである。取扱液は、ポンプ部の遠心羽根車から吐出された液の一部が、モータ部内を通り、ポンプ部の吸込側に戻されるように構成されている。戻り流路は、モータ部の外側に専用の配管を設けることにより、または、主軸に貫通穴を設けることにより提供される。

キャンドモータポンプは、一般に、例えば、次のような利点を有する。
（１）モータ軸（換言すれば、ロータ）は取扱液中にあるので、軸封装置が必要とされない。従って、取扱液の漏洩の問題を無くすことができる。
（２）モータ内部に通液するので、冷却ファンが必要とされない。従って、ファン音が無く静音化されたモータポンプを実現することができる。
（３）軸受は、液中で使用されるので、すべり軸受が採用される。取扱液によってすべり軸受に液膜を形成することができる。すべり軸受は、一般の玉軸受より高速回転が可能であるので、振動、騒音の問題を低減することができる。

ところで、ポンプの遠心羽根車では、一般に、吐出圧（換言すれば、羽根車の出口圧力）と吸込圧（換言すれば、羽根車の入口圧力）の間の圧力差の影響で、反吸込側から吸込側に作用する荷重（換言すれば、軸方向スラスト）が発生する。軸方向スラストの対応策として、従来、主軸を支持する軸受を荷重に対応可能に構成すること、羽根車を両吸込型（具体的には、２枚の主板を背面合わせにする形態）にすること、羽根車にバランスホールを形成すると共にライナーリングを配置して、羽根車前後の圧力をバランスさせること、または、可変オリフィス構成を用いて羽根車、ロータなどの回転部分を軸方向に移動させてバランスさせること等が行われている。

複数の遠心羽根車が配列される多段ポンプでは、単段のポンプと比較して、さらに過大な軸方向スラスト（換言すれば、合計軸方向スラスト）が発生する。一般に、多段ポンプ
の軸方向スラストを軽減するために、高い軸方向スラストに対応できる軸受を採用すること、複数の羽根車を、半数ずつ背面合わせに配列すること、最終段の羽根車とポンプケーシングとの間にバランスディスクを設け、ポンプの高圧側と低圧側とをバランスさせること、等が行われている。

特公昭４９－３７９２２号公報 特公昭５０－６０４２号公報 特公昭５５－５１４６９号公報 特開２００１－２４８５８４号公報 特開昭６１－２８０７２８号公報 特開２００５－３４４６９６号公報 特開２００８－１２１４２４号公報 特開２０１１－０４７３０１号公報

本発明は、ポンプ効率を低下させることなくポンプの軸方向スラストを低減することができるモータポンプを提供することを一つの目的とする。また、本発明の一実施形態は、ポンプ効率を低下させることなくポンプの軸方向スラストを低減することができるモータポンプを製造する方法を提供することを一つの目的とする。

本発明の一実施形態によれば、軸方向貫通穴を有する回転軸を備えた回転子と、回転子の周囲に配置される固定子と、を含むモータ部と、回転軸に固定された羽根車と、羽根車を回転させることによって取扱液の吸引と吐出とを行うポンプ室を形成するポンプケーシングと、を備えたポンプ部と、で構成されるモータポンプであって、羽根車の主板の背面に設けられる主板リングと、主板リングと径方向に一定の隙間を有し、ポンプケーシングに設けられるライナーリングと、を備え、隙間の内周側に圧力液体室が形成されており、圧力液体室が、回転軸の軸方向貫通穴を介してモータポンプの吸込側に連通する流路を備えた、モータポンプが提供される。

また、本発明の一実施形態によれば、モータポンプを製造する方法であって、羽根車を用意する工程であって、羽根車の主板が、主板リングを含む背面を有する、羽根車を用意する工程と、主板リングと径方向に一定の隙間を有して配置されるライナーリングを備えるポンプケーシングを用意する工程と、を含み、主板リング及びライナーリングの径方向位置は、モータポンプの運転中に羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、方法が提供される。

図１は、本発明の一実施形態によるキャンドモータポンプの構造を示す断面図である。 図２は、本発明の一実施形態によるキャンドモータポンプ内の取扱液の流れ方向を説明する図である。 図３は、本発明の一実施形態によるキャンドモータポンプ内の圧力分布を示す図である。 図４は、図１の部分拡大図であり、本発明の一実施形態の要部を示す。 図５は、袋ナットを示す、図１の部分拡大図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも一例を示すものであって、本願発明の技術的範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。また、図面では、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。尚、以下の説明において、多段ポンプの複数の羽根車のそれぞれで発生する軸方向スラストを、「羽根車の軸方向スラスト」と称し、複数の羽根車の軸方向スラストを合計したスラストを、「ポンプの軸方向スラスト」または「合計軸方向スラスト」と称する。

図1は、本発明の一実施形態によるモータポンプの一例としてのキャンドモータポンプ１００の構造を示す断面図である。図２は、本発明の一実施形態によるキャンドモータポンプ１００内の取扱液の流れ方向を説明する図である。本実施形態では、キャンドモータポンプ１００は、多段ポンプであり、複数の羽根車を備えている。本実施形態では、一例として、キャンドモータポンプ１００は、複数（図示の例では、２つ）の遠心羽根車２ａ、２ｂを備えている。しかし、後述するように、本発明は、単段ポンプにも適用可能である。

図１を参照すると、キャンドモータポンプ１００は、ポンプ部１０２とモータ部１０４を有する。ポンプ部１０２は、複数（本実施形態では２つ）の遠心羽根車（以下、羽根車）２ａ、２ｂを収容するポンプケーシング（符号省略）を備える。図示の例では、ポンプケーシングは、ポンプの吸込口１０２ａを有する吸込ケーシング1ａ、ポンプの吐出口１０２ｂを有する吐出ケーシング１ｂ及びケーシングカバー３によって形成されている。しかし、本実施形態において、ポンプケーシングの具体的構成は、図示の例に限られない。羽根車２ａ、２ｂは、スリーブ４ａ、４ｂを介して主軸（換言すれば、回転軸）８上に位置決めされる。吸込ケーシング１ａ内で、羽根車２ａ、２ｂは、主軸８の端部に、袋ナット１３により固定されている。主軸８は、軸方向貫通穴１１を有し、袋ナット１３の袋頭部（換言すれば、キャップ部）１４は、開口部１４ａを有している。なお、袋頭部１４は、袋ナット１３において、主軸８と螺合するナット本体の一端に形成される頭部であり、ナット本体が主軸８にねじ込まれたとき、主軸８の軸方向貫通穴１１に対向して位置する部分である。袋ナット１３に関しては、ナット１５を用いることも可能であるが、本実施形態の効果を更に増加するには袋ナット１３を使用することが望ましい。

主軸８は、ケーシングカバー３に挿通され、モータ部１０４のモータケーシング１０４ａ内に延在する。モータケーシング１０４ａの反吸込側端部（換言すれば、吸込ケーシング１ａとは反対の側の端部）は、モータカバー１２で覆われている。モータケーシング１０４ａ内で、主軸８にロータ９が固定されている。ステータ１０が、金属または樹脂で包み込まれて、モータケーシング１０４ａに固定されている。主軸８上で、ロータ９の両側にスラスト板７ａ、７ｂが配置され、スラスト板７ａ、７ｂに隣接してすべり軸受６ａ、６ｂが配置される。すべり軸受６ａは、ケーシングカバー３に固定され、すべり軸受６ｂは、モータカバー１２に固定されている。主軸８は、軸受スリーブ５ａ、５ｂを介して、すべり軸受６ａ、６ｂに回転自在に支持されている。主軸８の反吸込側端部は、軸受スリーブ５ｂに、ナット１５により固定されている。後述するように、キャンドモータポンプ１００の取扱液の一部は、ロータ９とステータ１０との間を通って、キャンドモータポンプ１００内を循環する。

ポンプ部１０２は、一例として、二段の羽根車２ａ、２ｂを備える。羽根車２ａ、２ｂは、それぞれ、主板１２ａ、１２ｂを有する。主板１２ａ、１２ｂの前面に、羽根車２ａ、２ｂの羽根が形成されている。吸込口１０２ａから吸い込まれた取扱液は、昇圧されながら、羽根車２ａの羽根間流路の入口から出口へと流れ、次に最終段の羽根車２ｂの羽根間流路の入口から出口を通過し、吐出口１０２ｂから吐出される。最終段の羽根車２ｂの
主板１２ｂの背面に、主板リング２ｃが設けられている。主板リング２ｃは、主板１２ｂの背面の軸線周りに設けられる環状凸部としての形態を有している。主板リング２ｃは、主板１２ｂと一体成形されていてもよいし、主板１２ｂとは別個の部材として、主板１２ｂに取り付けられていてもよい。また、最終段の羽根車２ｂの背面側で、ケーシングカバー３にライナーリング３ａが設けられている。ライナーリング３ａは、ケーシングカバー３と一体成形されていてもよいし、ケーシングカバー３とは別個の部材として、ケーシングカバー３に取り付けられていてもよい。

主板リング２ｃとライナーリング３ａとの間の微小な隙間（後述する流路ａを形成する）によって、ポンプ部１０２からモータ部１０４内への取扱液の漏れ量が制限される。図１から分かるように、各羽根車２ａ、２ｂの主板１２ａ、１２ｂは、羽根車２ａ、２ｂの吸込側（換言すれば、前面側）と反吸込側（換言すれば、背面側）を連通させる開口部、すなわちバランスホールを有していない。最終段の羽根車２ｂでは、主板１２ｂの背面側で主板リング２ｃの内周側に、圧力液体室としての空間Ｃが形成されている。尚、図１では主板リング２ｃはライナーリング３ａの内周側に位置しているが、主板リング２ｃがライナーリング３ａの外周側に位置していても同等の効果が得られるため、主板リング２ｃとライナーリング３ａの位置関係に関して制限は無い。

次に、図２を参照して、キャンドモータポンプ１００内の取扱液の流れについて説明する。吸込口１０２ａから吸い込まれた取扱液は、昇圧されながら最終段の羽根車２ｂの出口を通って吐出口１０２ｂから排出される（この流れが、図２中、白抜き矢印で示されている）。しかし、羽根車２ｂの出口を通った高圧の取扱液の一部（図２中、黒い矢印で示される）は、主板１２ｂの背面側で、主板リング２ｃとライナーリング３ａとの間の隙間を形成する流路ａを通過し、圧力液体室である空間Ｃに導かれる。その後、取扱液は、空間Ｃから、軸受スリーブ５ａとすべり軸受６ａとの間の隙間を形成する流路ｂ、及び、すべり軸受６ａとスラスト板７ａとの間の隙間を形成する流路ｄを流れる。この間、すべり軸受６ａのすべり面が取扱液によって潤滑される。一方で、取扱液は、空間Ｃから、ケーシングカバー３に設けられた流路ｃにも流れる。これら２つの流れは、空間Ｄで合流し、ロータ９とステータ１０との間の隙間を形成する流路ｅを流れ、軸受スリーブ５ｂとすべり軸受６ｂとの間の隙間を形成する流路ｆとモータカバー１２に設けられた流路ｇに流れる。これら２つの流れは、空間Ｆで合流し、その後、主軸８の軸方向貫通穴１１に流入する。そして、取扱液は、吸込側の袋ナット１３の開口部１４ａを通って吸込ケーシング１ａ内に流出する。

図３は、キャンドモータポンプ１００内の圧力分布を示す図である。図３における、空間Ａの圧力（換言すれば、羽根車２ａの出口圧力又は羽根車２ｂの入口圧力）をＰａ、空間Ｂの圧力（換言すれば、羽根車２ｂの出口圧力又は吐出口１０２ｂの圧力）をＰｂ、空間Ｃの圧力（圧力液体室の圧力）をＰｃ、空間Ｄの圧力（ロータ９の羽根車側の圧力）をＰｄ、空間Ｅの圧力（ロータ９のモータ側の圧力）をＰｅ、空間Ｆの圧力（モータカバー１２内の圧力）をＰｆ、およびポンプ部１０２の吸込圧力（換言すれば、吸込口１０２ａの圧力）をＰｓで表すと、これら圧力の大小関係は、下記の式：

Ｐｂ＞Ｐａ＞Ｐｃ＞Ｐｄ＞Ｐｅ＞Ｐｆ＞Ｐｓ

で示される。従って、最終段の羽根車２ｂの主板リング２ｃの内周側において、背面の空間Ｃ（圧力液体室）の圧力Ｐｃが、前段の羽根車２ａの出口圧力（又は羽根車２ｂの入口圧力）Ｐａより低い（Ｐａ＞Ｐｃ）。本実施形態では、この圧力差を利用して、キャンドモータポンプ１００の軸方向スラストを低減することができる。

具体的には、図４に示すように、本実施形態では、ライナーリング３ａと主板リング２
ｃによって、最終段の羽根車２ｂの背面側に、低圧の圧力液体室Ｃが形成されている。圧力液体室Ｃは、ライナーリング３ａと主板リング２ｃの間の流路ａから微小な流量の取扱液が流入する、羽根車２ｂの出口圧力Ｐｂよりかなり低い圧力の領域である。また、羽根車２ｂの主板１２ｂがバランスホール（換言すれば、羽根車２ｂの前面と背面をつなげる開口部）を有しないことから、羽根車２ｂの入口圧力（これは、前段の羽根車２ａの出口圧力とほぼ等しい）とも大きな圧力差を有する領域である。そして、圧力液体室Ｃは、モータ部１０４の内部及び主軸８の軸方向貫通穴１１を介してポンプ部１０２の吸込側とつながっている。従って、圧力液体室Ｃの圧力は、キャンドモータポンプ１００内で最も低い圧力であるポンプ部１０２の吸込圧Ｐｓに近い圧力である。これにより、最終段の羽根車２ｂの主板リング２ｃの内周側（図４では下側）で大きな圧力差（Ｐａ－Ｐｃ）を生じさせることができる。なお、図４に示すように、ライナーリング３ａと主板リング２ｃの外周側（図４では上側）では、羽根車２ｂの前面側の圧力と背面側の圧力はバランスしている。従って、羽根車２ｂの主板リング２ｃの内周側における圧力差により、最終段の羽根車２ｂに、吸込側から反吸込側に（図４の左側から右側に）向かう大きな軸方向スラストＦ１を発生させることができる。一方、羽根車２ｂと同様にバランスホールを有しない他の羽根車２ａでは、反吸込側から吸込側に（図４の右側から左側に）向けて軸方向スラストが発生する。このように、最終段の羽根車２ｂに、他の羽根車２ａに発生するものと反対の向きに作用する軸方向スラストＦ１を発生させることができる。従って、キャンドモータポンプ１００の軸方向スラスト（換言すれば、合計軸方向スラスト）を低減することができる。

本実施形態では、ライナーリング３ａの内径（従って、主板リング２ｃの外径）を調整することによって、最終段の羽根車２ｂに発生する軸方向スラストの大きさを調整することができる。すなわち、ライナーリング３ａの内径を大きくすると、圧力液体室Ｃ内の主板１２ｂの面積（低圧が作用する面積）を大きくすることができ、これにより、吸込側から反吸込側に向かう軸方向スラストを大きくすることができる。ライナーリング３ａの内径を小さくすると、圧力液体室Ｃ内の主板１２ｂの面積（低圧が作用する面積）を小さくすることができ、これにより、吸込側から反吸込側に向かう軸方向スラストを小さくすることができる。なお、上記したように、主板リング２ｃがライナーリング３ａの外周側に位置する構成もあり得る。その場合には、主板リング２ｃの内径（従って、ライナーリング３ａの外径）を調整することによって軸方向スラストの大きさを調整することができる。また、本実施形態のキャンドモータポンプ１００は二段構成であるが、さらに多段化した場合には、最終段羽根車２ｂの入口圧力は大きくなり、最終段羽根車２ｂの入口と主板リング２ｃの内周側の圧力差（Ｐａ－Ｐｃ）は大きくなるため、他の羽根車２ａに発生するものと反対の向きに作用する軸方向スラストＦ１は多段化するほど大きくなり、キャンドモータポンプ１００の軸方向スラスト（換言すれば、合計軸方向スラスト）を低減することができる。

また、本実施形態の最終段の羽根車２ｂの構成は、単段のキャンドモータポンプにも適用可能である。この場合、ライナーリング３ａの内径又は主板リング２ｃの外径を、羽根車２ｂの吸込マウス（図４中の２ｄ）の外径と実質的に同じにすることによって、ライナーリング３ａの内周側と外周側の両方において、羽根車２ｂの前後（すなわち、羽根車２ｂの吸込側と反吸込側）の圧力をバランスさせることができる。従って、キャンドモータポンプ１００の軸方向スラストを低減することができる。

上記したように、また、図示されるように、本実施形態では、各羽根車２ａ、２ｂの主板１２ａ、１２ｂにバランスホールを設けないこととしている（仮にバランスホールを設けると、本実施形態で企図される軸方向スラストの低減を実現することができない）。従って、バランスホールによるポンプ効率の低下を防止することができる。また、従来技術のようなバランスディスクが不要であるので、ポンプの構造を単純化することができ、こ
れにより、キャンドモータポンプ１００の部品数及び軸方向長さを低減することができる。

また、従来技術のような背面合わせの構造を採用する必要がないので、背面合わせの構造に必要とされる長段間流路が不要であり、また、羽根車を逆回転させる機構も不要である。従って、ポンプの構造を単純化することができる。

また、従来のキャンドモータポンプと異なり、モータ部１０４の内部に高圧が付与されない。モータ部１０４の内部は、一方で低圧の圧力液体室Ｃとつながっており、他方で主軸８の軸方向貫通穴１１を介してポンプ部１０２の吸込側とつながっている。従って、本実施形態のモータ部１０４は、耐圧構造を必要としない。

また、キャンドモータポンプ１００の軸方向スラストが低減されることにより、すべり軸受６ａ、６ｂ及びスラスト板７ａ、７ｂに高価な摺動材を使用する必要がなく、例えば、樹脂軸受等、比較的安価な軸受を使用することができる。

また、従来技術のような可変オリフィス構造を採用する必要が無いため、軸、羽根車、ロータなどを含む回転部分の軸方向移動量を考慮した軸受や、回転部分の移動によって生じるポンプ全体の振動への考慮、対策が不要である。

また、吸込側、反吸込側のどちらか一方向に多少の軸方向スラストが残るような構成とすることで、すべり軸受６ａ、６ｂ及びスラスト板７ａ、７ｂによって、回転部分の移動が抑制出来るため、振動の発生を防ぎ、安定したポンプ運転を維持できる。

また、本実施形態では、袋ナット１３の袋頭部１４が、開口部１４ａを有している。従って、主軸８の軸方向貫通穴１１の直径が一定であっても、袋ナット１３の袋頭部１４の開口部１４ａの直径ｄ１（図５を参照）を調整することにより、キャンドモータポンプ１００内を循環する取扱液の流量を調整することが可能である。例えば、ポンプ効率を重視する場合には、開口部１４ａの直径ｄ１の小さい袋ナット１３を使用することによって、循環による流量損失を低減することができる。また、例えば、キャンドモータポンプ１００の冷却を重要視する場合には、開口部１４ａの直径ｄ１の大きい袋ナット１３を使用することによって、循環流量を増加させることができる。なお、本実施形態では、袋ナット１３はドーム状の袋頭部１４を有している。しかし、袋ナット１３の袋頭部１４の形状は図示のものに限られず、例えば、平坦であってもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。例えば、本発明は、広くモータポンプに適用することができ、具体的には、モータ部のロータを取扱液中で回転させるように構成されたモータポンプに適用することができる。従って、モータポンプは、必ずしもキャンドモータポンプでなくてもよい。また、ポンプ部の羽根車は、遠心羽根車でなくてもよい。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。

本発明は、以下の態様を含む。
１．軸方向貫通穴を有する回転軸を備えた回転子と、回転子の周囲に配置される固定子と、を含むモータ部と、
回転軸に固定された羽根車と、羽根車を回転させることによって取扱液の吸引と吐出と
を行うポンプ室を形成するポンプケーシングと、を備えたポンプ部と、
で構成されるモータポンプであって、
羽根車の主板の背面に設けられる主板リングと、
主板リングと径方向に一定の隙間を有し、ポンプケーシングに設けられるライナーリングと、を備え、
隙間の内周側に圧力液体室が形成されており、
圧力液体室が、回転軸の軸方向貫通穴を介してモータポンプの吸込側に連通する流路を備えた、モータポンプ。
２．モータポンプは、複数の羽根車を備える多段ポンプであり、
主板リングは、最終段の羽根車にのみ設けられている、１．に記載のキャンドモータポンプ。
３．羽根車は、遠心羽根車である、１．又は２．に記載のモータポンプ。
４．主板リングは、羽根車の主板と一体成形されている、１．～３．のいずれかに記載のモータポンプ。
５．ライナーリングは、ポンプケーシングと一体成形されている、１．～４．のいずれかに記載のキャンドモータポンプ。
６．回転軸が、羽根車に袋ナットを介して固定されており、
袋ナットの袋頭部が、開口部を有する、１．～５．のいずれかに記載のモータポンプ。７．モータポンプを製造する方法であって、
羽根車を用意する工程であって、羽根車の主板が、主板リングを含む背面を有する、羽根車を用意する工程と、
主板リングと径方向に一定の隙間を有して配置されるライナーリングを備えるポンプケーシングを用意する工程と、
を含み、
主板リング及びライナーリングの径方向位置は、モータポンプの運転中に羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
方法。
８．主板リングは、ライナーリングの内周側に配置され、
主板リングの外径及びライナーリングの内径が、モータポンプの運転中に羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
７．に記載の方法。
９．主板リングは、ライナーリングの外周側に配置され、
主板リングの内径及びライナーリングの外径が、モータポンプの運転中に羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
７．に記載の方法。
１０．軸方向貫通穴を有する回転軸を用意する工程と、
回転軸を、袋ナットを介して遠心羽根車に固定する工程と、を含み、
袋ナットの袋頭部が、開口部を有する、
７．～９．のいずれかに記載の方法。
１１．モータポンプ内の取扱液の循環流量を決定するように、袋ナットの開口部の直径が調整される、
１０．に記載の方法。

本発明は、羽根車を備えるモータポンプに適用される。

Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ 空間
Ｆ１ 軸方向スラスト
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ 流路
ｄ１ 直径
１ａ 吸込ケーシング
１ｂ 吐出ケーシング
２ａ 一段目の羽根車
２ｂ 最終段の羽根車
２ｃ 主板リング
２ｄ 吸込マウス
３ ケーシングカバー
３ａ ライナーリング
４ａ、４ｂ スリーブ
５ａ、５ｂ スリーブ軸受
６ａ、６ｂ 軸受
７ａ、７ｂ スラスト板
８ 主軸
９ ロータ
１０ ステータ
１１ 軸方向貫通穴
１２ モータカバー
１２ａ、１２ｂ 主板
１３ 袋ナット
１４ 袋頭部
１４ａ 開口部
１５ ナット
１００ キャンドモータポンプ
１０２ ポンプ部
１０２ａ 吸込口
１０２ｂ 吐出口
１０４ モータ部
１０４ａ モータケーシング

Claims (11)

1. 軸方向貫通穴を有する回転軸を備えた回転子と、前記回転子の周囲に配置される固定子と、を含むモータ部と、
   前記回転軸に固定された羽根車と、前記羽根車を回転させることによって取扱液の吸引と吐出とを行うポンプ室を形成するポンプケーシングと、を備えたポンプ部と、
   で構成されるモータポンプであって、
   前記羽根車の主板の背面に設けられる主板リングと、
   前記主板リングと径方向に一定の隙間を有し、前記ポンプケーシングに設けられるライナーリングと、を備え、
   前記隙間の内周側に圧力液体室が形成されており、
   前記圧力液体室が、前記回転軸の軸方向貫通穴を介して前記モータポンプの吸込側に連通する流路を備えた、モータポンプ。
2. 前記モータポンプは、複数の前記羽根車を備える多段ポンプであり、
   前記主板リングは、最終段の前記羽根車にのみ設けられている、請求項１に記載のキャンドモータポンプ。
3. 前記羽根車は、遠心羽根車である、請求項１又は２に記載のモータポンプ。
4. 前記主板リングは、前記羽根車の主板と一体成形されている、請求項１～３のいずれかに記載のモータポンプ。
5. 前記ライナーリングは、前記ポンプケーシングと一体成形されている、請求項１～４のいずれかに記載のモータポンプ。
6. 前記回転軸が、前記羽根車に袋ナットを介して固定されており、
   前記袋ナットの袋頭部が、開口部を有する、請求項１～５のいずれかに記載のモータポンプ。
7. モータポンプを製造する方法であって、
   羽根車を用意する工程であって、前記羽根車の主板が、主板リングを含む背面を有する、羽根車を用意する工程と、
   前記主板リングと径方向に一定の隙間を有して配置されるライナーリングを備えるポンプケーシングを用意する工程と、
   を含み、
   前記主板リング及び前記ライナーリングの径方向位置は、前記モータポンプの運転中に前記羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
   方法。
8. 前記主板リングは、前記ライナーリングの内周側に配置され、
   前記主板リングの外径及び前記ライナーリングの内径が、前記モータポンプの運転中に前記羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
   請求項７に記載の方法。
9. 前記主板リングは、前記ライナーリングの外周側に配置され、
   前記主板リングの内径及び前記ライナーリングの外径が、前記モータポンプの運転中に前記羽根車の前面側から背面側に作用する軸方向スラストの大きさを調整するように設定される、
   請求項７に記載の方法。
10. 軸方向貫通穴を有する回転軸を用意する工程と、
    前記回転軸を、袋ナットを介して前記羽根車に固定する工程と、を含み、
    前記袋ナットの袋頭部が、開口部を有する、
    請求項７～９のいずれかに記載の方法。
11. 前記モータポンプ内の取扱液の循環流量を決定するように、前記袋ナットの開口部の直径が調整される、
    請求項１０に記載の方法。

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