JP2715256B2 - 呼び水式ポンプの気水分離器構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可搬式消防ポンプ等に
使用される呼び水式ポンプの気水分離器構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、呼び水式ポンプにおいて、真空
ポンプをオイルレス、すなわち乾式とすることは実開平
１−１０８３号公報にて示され、また、ポンプケーシン
グにおけるポンプ室の開口と真空ポンプとの間に気水分
離器を設け、下流側の前記真空ポンプにより上流側のポ
ンプ室内を負圧にして吸水させる呼び水式ポンプにおい
ては、実開昭６２−３８４９３号公報に見られるよう
に、前記気水分離器が、遠心ポンプ側通路のパイプ（４
Ａで示される）先端をのぞませた中間タンク（２１で示
される）の上部に真空ポンプ側通路のパイプ（４Ｂで示
される）先端口をのぞませて、フロート（２５で示され
る）付きのバルブ（２２で示される）によりパイプ（４
Ｂで示される）の先端口を開閉できるように構成されて
いることが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の呼び水式ポンプにおいて、前者の乾式真空ポンプは、
オイル等の液体が侵入しないことが前提として造られて
いるため、排気口が小さく設けられてあり、従って、電
磁弁等の開閉手段の誤差等により乾式真空ポンプに揚水
が侵入した場合は揚水を適度に圧縮させ、乾式真空ポン
プが破損する恐れがある。さらに、乾式真空ポンプはポ
ンプケーシング内に羽根車の摺接により生じた摩耗粉末
が存在し、通常はこれを排気とともに排出するのである
が、水が侵入すると摩耗粉末が水と一緒になり団粒状と
なって排出されなくなり、真空ポンプの真空性能を低下
させるという不具合があった。このような不具合を解消
すべく、後者すなわち実開昭６２−３８４９３号公報に
示される如く遠心ポンプと真空ポンプとの間に中間タン
クを設けて空気と揚水とを分離させるようにした技術が
あるが、揚水は中間タンク内に急激に噴出されるため、
この噴出により飛沫が真空ポンプ内に吸入され、前記と
同様な不具合が依然として解消しない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的は、
そのような不具合を解決し、気水分離器の気水分離性能
及び落水性能を一段と向上させうるように提供するもの
であり、そのため、ポンプケーシングにおけるポンプ室
の開口と無給油真空ポンプとの間に気水分離器を設け、
下流側の前記真空ポンプにより上流側のポンプ室内を負
圧にして吸水させる呼び水式ポンプにおいて、前記気水
分離器のケース内には下端の開口部がケースの底面に接
近する上流側の排出パイプを垂設し、前記ケースの上部
には前記真空ポンプに連通する下流側の接続管を垂設す
るとともに、該接続管の下端開口の下方には該開口を開
閉するフロート付きの弁体を設け、前記ケース内の上方
となる前記排出パイプの上部には、前記ケース内に侵水
した場合に前記フロート付きの弁体が接続管の下端開口
を閉じる状態で水面上に位置するとともに前記開口側に
対して対向しないように小孔を開口し、前記排出パイプ
の下方側となる前記ケースの底面には自重落下式逆止弁
を配設して構成したものである。

【０００５】本発明の第２の目的は、ポンプ始動後に気
水分離器内から水などを有効に排出可能とするものであ
り、そのため、ポンプ室の開口と排出パイプの上流側と
の間に連通する開口側寄りの外気開放パイプには開閉弁
を介装して構成したものである。

【０００６】

【作用】したがって、ポンプ始動時には、真空ポンプに
よりポンプ室の開口から気水分離器内までの負圧により
開口から吸引される空気および水の一部が排出パイプに
急激に流出することになるが、空気および水は排出パイ
プの下端開口部からケースの底面上にストレートに流出
し、吸気とともに排出パイプ上部の小孔から水が飛沫と
なって噴出しても、接続管の下端開口には向かわないた
め、接続管の下端開口には吸引されないでそのままケー
ス内下方に落下し、水面が上がっても接続管の下端開口
がフロート付きの弁体により閉じられるまでは、主に小
孔を通してポンプ室の開口までを負圧にさせることがで
きることになり、空気と水を確実に分離させて水などを
ケース内に有効に貯溜させることができる。

【０００７】ポンプ室の開口と排出パイプの上流側との
間に連通する開口側寄りの外気開放パイプには開閉弁を
介装して構成することにより、ポンプ始動後に、開閉弁
を開くと、外気開放パイプ内を通して排出パイプ側まで
に大気を入れることができることになり、ケース内の水
などに大気圧をかけながら落下式逆止弁を開いて下方に
有効に排出させることができる。

【０００８】

【実施例】図２は概略示した呼び水式ポンプの正面図で
あり、上方にハンドル１４や放水口１５を設けたポンプ
ケーシング１には吸水口（図示せず）に連通して羽根車
１０を内装したポンプ室２を形設し、該ポンプ室２の外
周部に形設した開口３にはストレーナ１６を内装した排
出室１７を連通連設し、該排出室１７の上方には、無給
油真空ポンプ４側へ延出する通路１８の上流側となる排
出外室１７ａを連通連設し、該排出外室１７ａ内に張架
したダイヤフラム１９に連動する止水弁体２０を前記排
出室１７の上部に架設し、前記通路１８の反対側へ前記
排出外室１７ａから延出する外気開放パイプ１３には手
動で操作できる開閉弁１２を介装するが、ポンプ格納時
などに外気開放パイプ１３から不凍液を注入可能として
寒冷時におけるポンプの凍結を防止させることもできる
ようにして、また、前記排出外室１７ａ寄りとなる前記
通路１８の途中部位には下流側より作動する逆止弁２３
を介装し、該逆止弁２３の下流側となる通路１８の途中
部位からは排水パイプ２１を垂設するとともに、該排水
パイプ２１の上部には下流側より作動する逆止弁２２を
介装して構成する。なお、開閉弁１２は手動に限らず、
電磁弁により構成することもできる。

【０００９】前記通路１８の終端部に気水分離器５を接
続するが、該気水分離器５は、図１に示すように、ケー
ス６の上方に蓋体６ａをボルト２４により固定し、該蓋
体６ａからは下端の開口部７ａがケース６の底面に接近
する上流側の排出パイプ７を垂設するとともに、該排出
パイプ７に連通して蓋体６ａの上方に突出する接続パイ
プ２５を前記通路１８の終端部に連通連設し、前記排出
パイプ７の下方側となるケース６の底面に形設した排出
口２５の下方には、周面に開口２６ａを有して自重落下
式逆止弁１１を内装した弁ケース２６を止めねじ２７に
より固定し、前記蓋体６ａには、下端開口８ａが蓋体６
ａの下面に一致するようにして下流側の接続管８を挿着
し、該接続管８の下方となるケース６の底面上に垂立さ
せたガイド棒２８には、該ガイド棒２８に嵌挿するフロ
ート９ｂの上部に弁９ａを固定したフロート付きの弁体
９を取付け、その外周となる蓋体６ａの下面とケース６
の底面との間には、フイルタ２９を内装した２重の金網
筒３０を立設し、また、前記排出パイプ７の上部には、
ケース６に侵水した場合、前記フロート付きの弁体９が
接続管８の下端開口８ａを閉じる状態で水面上に位置す
るとともに前記開口８ａに対し対向しない横向きとなる
小孔７ｂを形設して構成する。なお、該小孔７ｂは、前
記開口８ａ側に対向しないように開口させればよい。

【００１０】前記真空ポンプ４の吸気側より延出する吸
気パイプ３０を前記接続管８の上部に連通連設するが、
前記吸気パイプ３０の上流側部位には前記ポンプケーシ
ング１側に電気コード３１を介して接続する電磁弁３２
を介装するとともに、吸気パイプ３０の下流側部位には
ストレーナ３９を介装して構成する。

【００１１】前記真空ポンプ４の排気側にはサイレンサ
３３を取り付けるが、該サイレンサ３３のケース体３３
ａ内には金網３４とパンチングメタル３５の間に塩化ビ
ニリデンなどの吸音材３６を装着して、ねじ部３３ｂに
より真空ポンプ４の排気口側に取り付け、吸音材３６に
より騒音防止とともに、真空ポンプ４の回転を停止した
場合に吸気パイプ３０側が真空になっていることによる
異物の侵入防止ができるように構成し、また、前記ポン
プケーシング１の下部にはドレンコック３７を取り付け
る。なお、３８はスナップリングである。

【００１２】したがって、ポンプ始動時には、真空ポン
プ４により、気水分離器５内から排出外室１７ａまで
は、逆止弁２２を閉じるとともに逆止弁２３を開かせな
がら負圧にさせることができることになって、その負圧
によりダイヤフラム１９が作動して止水弁体２０が下動
して開き、開口３から水が吸入されると止水弁体２０が
閉鎖されるが、開口３から吸引される空気および水の一
部が通路１８を流れて気水分離器５内の排出パイプ７に
急激に流出することになるが、水は排出パイプ７の下端
開口部７ａからケース６の底面上へストレートに流出
し、また、吸気とともに排出パイプ７上部の小孔７ｂか
ら水が飛沫となって噴出しても、小孔７ｂが接続管８の
下端開口８ａ側に対向して開口しないように設けられて
いるため、接続管８の下端開口８ａには吸引されないで
そのままケース６内下方に落下し、水面が上がっても接
続管８の下端開口８ａがフロート付きの弁体９により閉
じられるまでは、主に小孔７ｂを通してポンプ室２の開
口３までを負圧にさせることができることになり、空気
と水を確実に分離させて水などをケース６内に有効に貯
溜させることができる。

【００１３】そのようにしてからポンプが始動して真空
ポンプ４を停止させると、通過１８内の負圧が減少し、
逆止弁２２が落下して開き、通路１８内に外気が導入さ
れ、排出パイプ７の内部にまで大気を入れることができ
ることになり、小孔７ｂよりケース６内の水に大気圧を
かけることにより自重落下式逆止弁１１が開いて水を下
方に有効に排出させることができることになる。

【００１４】

【発明の効果】このように本発明は、真空ポンプ（４）
により起生する負圧によって、ポンプ室（２）の開口
（３）から吸引される空気および水の一部が気水分離器
（５）の排出パイプ（７）に急激に流出する際に、接続
管（８）の下端開口（８ａ）側に飛散しないように排出
パイプ（７）の下端開口部（７ａ）からケース（６）の
底面上へストレートに有効に流出させることができるこ
とになり、吸気とともに排出パイプ（７）上部の小孔
（７ｂ）から水が飛沫となって噴出しても、小孔（７
ｂ）は前記接続管（８）の下端開口（８ａ）側に対向し
ないよう開口されているので接続管（８）の下端開口
（８ａ）には吸引されないでそのままケース（６）内下
方に落下することになり、水面が上がっても接続管
（８）の下端開口（８ａ）がフロート付きの弁体（９）
により閉じられるまでは、主に小孔（７ｂ）を通してポ
ンプ室（２）の開口（３）までを有効に負圧にさせるこ
とができることになり、空気と水を確実に分離させて水
などをケース（６）内に有効に貯溜させることができる
ことになって、真空ポンプ（４）が破損したり真空性能
を低下させることを防止することができることになり、
また、小孔（７ｂ）より外気が導入され、水面に大気圧
がかかるため自重落下式逆止弁（１１）が開放して、ケ
ース（６）内の貯溜水を容易に排出でき、気水分離器
（５）の気水分離器性能及び排水性能を一段と向上させ
ることができて好適に実施できる特長を有する。

【００１５】ポンプ室（２）の開口（３）と排出パイプ
（７）の上流側との間に連通する開口（３）側寄りの外
気開放パイプ（１３）に開閉弁（１２）を介装すること
により、ポンプ始動後に、開閉弁（１２）を開くと、外
気開放パイプ（１３）内を通して排出パイプ（７）側ま
でに大気を入れることができることになって、ケース
（６）内の水などに大気圧をかけながら自重落下式逆止
弁（１１）を開いて下方に有効に排出させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の要部を示した断面図である。

【図２】呼び水式ポンプおよび各部を概略示した側面図
である。

【図３】サイレンサを一部断面にして示した側面図であ
る。

【符号の説明】

１ ポンプケーシング ２ ポンプ室 ３ 開口 ４ 真空ポンプ ５ 気水分離器 ６ ケース ７ 排出パイプ ７ａ 開口部 ７ｂ 小孔 ８ 接続管 ９ フロート付きの弁体 １１ 落下式逆止弁 １２ 開閉弁 １３ 外気開放パイプ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプケーシング（１）におけるポンプ
   室（２）の開口（３）と無給油真空ポンプ（４）との間
   に気水分離器（５）を設け、下流側の前記真空ポンプ
   （４）により上流側のポンプ室（２）内を負圧にして吸
   水させる呼び水式ポンプにおいて、前記気水分離器
   （５）のケース（６）内には下端の開口部（７ａ）がケ
   ース（６）の底面に接近する上流側の排出パイプ（７）
   を垂設し、前記ケース（６）の上部には前記真空ポンプ
   （４）に連通する下流側の接続管（８）を垂設するとと
   もに、該接続管（８）の下端開口（８ａ）の下方には該
   開口（８ａ）を開閉するフロート付きの弁体（９）を設
   け、前記ケース（６）内の上方となる前記排出パイプ
   （７）の上部には、前記ケース（６）内に侵水した場合
   に前記フロート付きの弁体（９）が接続管（８）の下端
   開口（８ａ）を閉じる状態で水面上に位置するとともに
   前記開口（８ａ）側に対して対向しないように小孔（７
   ｂ）を開口し、前記排出パイプ（７）の下方側となる前
   記ケース（６）の底面には自重落下式逆止弁（１１）を
   配設して構成したことを特徴とする気水分離器構造。
2. 【請求項２】 ポンプ室（２）の開口（３）と排出パイ
   プ（７）の上流側との間に連通する開口（３）側寄りの
   外気開放パイプ（１３）には開閉弁（１２）を介装して
   なる請求項１記載の呼び水式ポンプの気水分離器構造。