JP2764217B2 - ジェットポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はジェットポンプに係り、特に起動時における
予び水操作を不要にしたジェットポンプに関する。

〔術来の技術〕

一般に、ケーシング殻の内部に羽根車を設け、この羽
根車のマウスとケーシング殻の吸込口との間に吸込みノ
ズルを設け、この吸込みノズルの内側にジェットノズル
の開口を臨ませ、羽根車の外周から放出される液体をジ
ェットノズルを通して吸込みノズル内に噴射させるよう
にしたジェットポンプは知られている。

この種のジェットポンプは、羽根車の外周から放出さ
れる高圧の液体をジェットノズルを通して吸込みノズル
内に噴射させるので、水量は少なくなるが、より高圧の
液体を得ることができるという利点がある。

ところで、ポンプ起動時に、吸込み配管内および吸込
みノズル内が液体で充満されていない場合には、羽根車
の外周から気体と液体とが混在して放出される。この場
合には、これら混合体はケーシング殻の内部で気液分離
され、気体はポンプ吐出口から排出され、液体だけがジ
ェットノズルを通して吸込みノズル内に噴射される。

これが噴射されると、吸込みノズル内には低圧部がで
き、吸込み配管内の空気は低圧部に引き込まれる。この
引き込まれた空気は、上記と同様に、羽根車の外周から
液体と混在して放出される。これが繰り返されると、吸
込み配管内の空気は自動的にポンプ外に排出される。す
なわち、自吸作用が生じ、この種のポンプでは呼び水操
作が不要になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のジェットポンプでは、気体と液
体との混合体が、羽根車の外周から直接ケーシング殻の
内部に放出される構成になっているので、ケーシング殻
の内部において、充分な気液分離が行われにくく、充分
に気液分離させるためには、ケーシング殻の外形を大き
くしなければならず、これではジェットポンプ自体が大
形化するという問題がある。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術を有す
る問題点を解消し、ケーシング殻の内部において充分な
気液分離を行うことができるとともに、小形化を図るこ
とができるジェットポンプを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、吸込口を備え
るケーシング殻の内部に羽根車を設けるとともに、この
羽根車のマウスと前記ケーシング殻の吸込口との間に吸
込みノズルを設け、この吸込みノズルの内側にジェット
ノズルの開口を臨ませ、前記羽根車の外周から放出され
る液体を前記ジェットノズルを通して前記吸込みノズル
内に噴射させるようにしたジェットポンプにおいて、前
記羽根車の外周から放出される液体の流れを前記ケーシ
ング殻のジェットノズルにつながる圧力室の中心部に収
束させるガイド部材を設けたことを特徴とするものであ
る。

〔作 用〕

本発明によれば、ポンプの自吸運転時において、羽根
車の外周から放出される気体と液体との混合体は、ガイ
ド部材に案内されて、ケーシング殻の中心部に収束さ
れ、このジェットノズルにつながる圧力室の中心部から
ケーシング殻の内部に放出されるので、該混合体はケー
シング殻の内部で充分に拡散され、よって従来のものに
比べて、ケーシング殻を大きくすることなく、混合体の
気液分離を格段に進行させることができ、また、分離後
の液体はジェットノズルを通して吸込みノズル内に噴射
されるので、吸込みノズル内には低圧部ができ、いわゆ
る自吸作用が起きるので、予め水操作が不要になる。

〔実施例〕

以下、本発明によるジェットポンプの一実施例を添付
図面を参照して説明する。

第１図において、符号１はケーシング殻を示し、この
ケーシング殻１は、一枚の鋼板をプレスにより深絞りし
て、円筒状に形成されている。ケーシング殻１の一端に
は固定フランジ２が一体的に形成され、この固定フラン
ジ２にはモータ３の取付け部材４がボルト５を介して連
結されている。ケーシング殻１の他端には鏡板６が一体
的に形成され、鏡板６には２カ所に平坦部6a,6bが形成
されている。この平坦部6a,6bには、鏡板６の一部を内
側に折り曲げて形成した吸込口７と、ドレン孔８とが形
成されている。吸込口７の内周にはめねじが形成され、
このめねじには吸込みパイプ10が螺入されている。この
吸込口７はケーシング殻１の中心より高い位置に形成さ
れ、ケーシング殻１内には自吸作用のための水が常に確
保されるようになっている。また、ドレン孔８の内周に
はめねじが形成され、このめねじにはドレンプラグ11が
螺入されている。

ケーシング殻１の内側には回転自在な羽根車12が設け
られ、この羽根車12はボス13と一体になっており、この
ボス13は主軸15の自由端に連結されている。この主軸15
はモータ３の軸受（図示せず）により回転自在に支持さ
れ、主軸15の外周には軸封装置18が装着されている。こ
の軸封装置18は、回転環18aと、静止環18bとからなり、
回転環18aは、ばね18cによって静止環18bの側に付勢さ
れており、この静止環18bはケーシングカバー19により
支持されている。

吸込口７と羽根車12のマウス12aとの間には、プラス
チック製の吸込みノズル22が設けられ、この吸込みノズ
ル22の一端22aは羽根車12のマウス12aに接続され、他端
22bは吸込口７に接続されている。この吸込みノズル22
の他端22bの近傍にはジェットノズル23が接続され、こ
のジェットノズル23の開口23aは吸込みノズル22の内部
に臨んでいる。また、吸込みノズル22の胴部22cには、
軸方向に延びる複数の補強リブ25が設けられ、この補強
リブ25は、第２図に示すように、吸込みノズル22の胴部
22cに放射状に固着されている。

ケーシングカバー19と羽根車12との間には、羽根車12
から放出される流体の流路Ａを形成するための流路形成
体26が配設されている。この流路形成体26は、環状の仕
切り板26aと、環状のガイド板26bと、複数枚のブレード
26cとからなり、このブレード26cは、羽根車12から放出
された高速の圧力水を効率よく下流に排出できるよう
に、適当なカーブをもたせて形成されている。上記の仕
切り板26aには支柱27が固着され、この支柱27はケーシ
ングカバー19に固着されている。

ケーシング殻１の内周と羽根車12の外周との間には、
外周流路Ｂを形成するための外周流路形成体28が配設さ
れている。この外周流路形成体28は筒状部28aとガイド
部28bとからなり、筒状部28aの内周には、上記ブレード
26cの外周が嵌入され、ガイド部28bの内周には、上記吸
込みノズル22の一端22aが嵌入されている。この吸込み
ノズル22の一端22aには環状の溝30が形成され、この溝3
0には、断面をほぼＵ字状とするライナリング31が圧入
され、このライナリング31の凹所内には羽根車12の端縁
部12bが遊嵌されている。このリング31は、吸込みノズ
ル22と、羽根車12の端縁部12bとの間からの流体の逆流
を抑えるために設けられている。

また、この実施例によれば、上記外周流路形成体28の
出口部にガイド部材33が配設されている。このガイド部
材33は、環状の円板であって、外周流路形成体28から放
出される流体の流れをケーシング殻１のジェットノズル
につながる圧力室の中心部に収束させるものであり、そ
の中心部には、収束された流体を圧力室Ｃ内に放出させ
る開口33aが形成されている。このガイド部材33と外周
流路形成体28のガイド部28bとの間には複数枚のブレー
ド34が固着され、このブレード34は、外周流路形成体28
から放出された高速の圧力水を、開口33aから効率よく
排出できるように、適当なカーブをもたせて形成されて
いる。

次に、本実施例の作用を説明する。

モータ３を駆動すると、主軸15が回転し、この主軸15
と一体的に羽根車12が回転する。この羽根車12が回転す
ると、吸込口７から吸入された流体は、吸込みノズル22
を通って、羽根車12のマウス12aに達し、ここから羽根
車12の中に入って遠心力を受けて、羽根車12の外周縁か
ら放出される。この放出された流体はポンプの軸方向に
移動し、環状のガイド板26bに沿って、半径方向内方に
移動し、さらには仕切り板26aの開口部を通って、軸方
向に移動する。また、この流体はケーシングカバー19と
仕切り板26aとの間を通って、半径方向外方に向かい、
その後は、図示のように、軸方向に移動し、さらにはガ
イド部材33に沿って半径方向内方に移動して、開口33a
から圧力室Ｃ内に放出される。ここから放出される流体
はノズル35を通って外部に排出されるが、一部の流体
は、圧力室Ｃの下方に位置するジェットノズル23の開口
23aから高圧の流体として吸込みノズル22内に噴射され
る。これが噴射されると、ジェットの部分の圧力は低く
なり、よって、吸込みノズル22内の圧力は吸込みパイプ
10内の圧力より低くなる。これによれば、ポンプの吐出
流量は減少するが、羽根車12内に流入する流体の圧力が
高くなるので、ポンプの吐出圧力は高くなる。

ところで、自吸運転時には、空気と液体との混合体が
圧力室Ｃ内に排出される。

この実施例によれば、混合体は、ガイド部材33によっ
てケーシング殻１のジェットノズルにつながる圧力室の
中央部に収束されたのち、開口33aを通して広い空間す
なわち圧力室Ｃ内に放出される。したがって、この圧力
室Ｃ内で混合体は充分に拡散され、かつ充分に気液分離
される。自吸運転中において、気液分離された液体は圧
力室Ｃの内部を下方に移動し、ジェットノズル23の開口
23aから高圧の流体として吸込みノズル22内に噴射され
る。この際、気液分離された空気は軽いので、ポンプの
吐出ノズル35より排出される。ジェットノズル23の開口
23aから高圧の流体が噴射されると、ジェットの部分の
圧力は低くなるので、吸込みノズル22内の圧力は吸込み
パイプ10内の圧力より低くなり、この吸込みパイプ10内
に残留する気体は吸込みノズル22内に吸引される。これ
が繰り返されると、吸込み配管内の空気はポンプの外に
排出される。これによれば、吸込み配管内に液体が充満
していなくても、呼び水操作を行うことなく、ポンプを
運転させることができる。

第３図は他の実施例を示し、この実施例では２段の遠
心ポンプを示している。

ケーシング殻１の内側には２段に亘って羽根車42,43
が設けられ、この羽根車42,43はボス44,45と一体的にな
っており、このボス44,45は主軸15の自由端に連結され
ている。この主軸15はモータ側の軸受47,47により回転
自在に支持されている。主軸15には軸封装置18が装着さ
れ、この軸封装置18は、ケーシングカバー19により支持
されている。羽根車42と羽根車43との間、さらに羽根車
43とケーシングカバー19との間には流路形成体50,51が
設けられている。

これら流路形成体50,51は、環状の仕切り板50a,51a
と、環状のガイド板50b,51bと、複数枚のブレード50c,5
1cとからなり、このブレード50c,51cは、羽根車42,43か
ら放出された高速の圧力水を効率よく下流に案内できる
ように、適当なカーブをもたせて形成されている。

その他の構成は第１図に示したものと同じである。こ
の構成によっても、上述と同様にして、圧力室Ｃ内で混
合体を充分に拡散させることができ、よって、混合体を
充分に気液分離させることができるという効果を得るこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、羽
根車の外周から放出される液体の流れをケーシング殻の
ジェットノズルにつながる圧力室の中心部に収束させる
ガイド部材を設けたから、ポンプの自吸運転時におい
て、羽根車の外周から放出される気体と液体との混合体
は、ガイド部材に案内されて、ケーシング殻のジェット
ノズルにつながる圧力室の中心部に収束され、この中心
部からケーシング殻の内部に放出されるので、この混合
体はケーシング殻の内部で充分にかつ効率的に拡散さ
れ、従来のものに比べて、ケーシング殻を余り大きくす
ることなく、混合体の気液分離を格段に進行させること
ができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はジェットポンプケーシングを示す縦断面図、第
２図は第１図のII−II断面図、第３図は他の実施例を示
す縦断面図である。 １……ケーシング殻、７……吸込口、12,42,43,50……
羽根車、12a……マウス、22……吸込みノズル、25……
補強リブ、26……流路形成体、28……外周流路形成体、
31……ライナリング、33……ガイド部材。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸込口を備えるケーシング殻の内部に羽根
   車を設けるとともに、この羽根車のマウスと前記ケーシ
   ング殻の吸込口との間に吸込みノズルを設け、この吸込
   みノズルの内側にジェットノズルの開口を臨ませ、前記
   羽根車の外周から圧力室に放出される液体をこの圧力室
   を通して前記ジェットノズルに導き、このジェットノズ
   ルを通して吸込みノズル内に噴射させるようにしたジェ
   ットポンプにおいて、前記羽根車の外周から液体の吸込
   方向に沿って放出される液体の流れを前記ケーシング殻
   の半径方向内方に導いた後、その流れを反転させて前記
   ケーシング殻の半径方向外方に導き、その流れを前記ケ
   ーシング殻の半径方向外方領域において流体の吸込方向
   と反対方向に導き、更にその流れを前記圧力室の中心部
   に収束させるガイド部材を設けたことを特徴とするジェ
   ットポンプ。