JP3069383B2 - 遠心ポンプ - Google Patents
遠心ポンプInfo
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- JP3069383B2 JP3069383B2 JP3043043A JP4304391A JP3069383B2 JP 3069383 B2 JP3069383 B2 JP 3069383B2 JP 3043043 A JP3043043 A JP 3043043A JP 4304391 A JP4304391 A JP 4304391A JP 3069383 B2 JP3069383 B2 JP 3069383B2
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- JP
- Japan
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- flow
- pressure
- side connection
- connection pipe
- impeller
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
- F04D29/428—Discharge tongues
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/445—Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for liquid pumps
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は請求項１の上位棚念に記
載の遠心ポンプに関する。
載の遠心ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ特許出願公告第２２５７９４９号
公報に開示されている遠心ポンプにおいては、エネルギ
ーを変換するために斜流羽根車にガイドベーンが後置さ
れ、ガイドベーンから搬送媒体は管マニホールド（４
４）の中に流入し、管マニホールドは、外側ケーシング
から半径方向で外部に突出している圧力側接続パイプの
中に連通している。この場合、搬送媒体は先ず始めにガ
イドベーンを貫流し、次いで、外側ケーシングの中に配
置され軸受を収容している内側ケーシングの周りを流れ
る。このコストの高い構造は、流れ案内に起因して効率
が低い。
公報に開示されている遠心ポンプにおいては、エネルギ
ーを変換するために斜流羽根車にガイドベーンが後置さ
れ、ガイドベーンから搬送媒体は管マニホールド（４
４）の中に流入し、管マニホールドは、外側ケーシング
から半径方向で外部に突出している圧力側接続パイプの
中に連通している。この場合、搬送媒体は先ず始めにガ
イドベーンを貫流し、次いで、外側ケーシングの中に配
置され軸受を収容している内側ケーシングの周りを流れ
る。このコストの高い構造は、流れ案内に起因して効率
が低い。
【０００３】オーストリア特許出願第３４７２６８号明
細書は、軸流形又は斜流形のポンプを開示している。軸
方向の吸込みノズル及び半径方向の圧力側接続パイプを
有する外側ケーシングの中に、ポンプ軸と羽根車とを支
持している内側ケーシングが配置されている。この文献
で支持管と称呼されている内側ケーシングは、羽根車出
口から圧力側接続パイプヘ向かって連続的に大きくなる
横断面を有する。内側ケーシングと外側ケーシングとの
間には更に方向変換シールドが配置され、方向変換シー
ルドは、外側ケーシングの中に加工されている流体チャ
ネルと共働し、案内装置出口に対向して位置する楔部材
を有する。ガイドベーンから流出する流体は後置の案内
装置で指向され、軸にほぼ平行に内側ケーシングと外側
ケーシングとの間の室に中に流入する。圧力側接続パイ
プに対向して位置する側において、案内装置における、
圧力側接続パイプに対して遠方に位置する側において流
出する搬送媒体を２つの部分流に分割しこれらの部分流
を内側ケーシングの周りを巡らせて圧力側接続パイプに
供給する、方向変換シールドの楔部材が配置されてい
る。小さい損失で搬送量を案内するために、外側ケーシ
ングの中に付加的に２つの流体チャネルが加工されてい
る。その結果、外側ケーシングは、圧力側に対して遠方
の側に湾曲状凸部を有し、製造が困難になる。案内装置
及び方向変換シールドはポンプの全長を著しく増加させ
る。
細書は、軸流形又は斜流形のポンプを開示している。軸
方向の吸込みノズル及び半径方向の圧力側接続パイプを
有する外側ケーシングの中に、ポンプ軸と羽根車とを支
持している内側ケーシングが配置されている。この文献
で支持管と称呼されている内側ケーシングは、羽根車出
口から圧力側接続パイプヘ向かって連続的に大きくなる
横断面を有する。内側ケーシングと外側ケーシングとの
間には更に方向変換シールドが配置され、方向変換シー
ルドは、外側ケーシングの中に加工されている流体チャ
ネルと共働し、案内装置出口に対向して位置する楔部材
を有する。ガイドベーンから流出する流体は後置の案内
装置で指向され、軸にほぼ平行に内側ケーシングと外側
ケーシングとの間の室に中に流入する。圧力側接続パイ
プに対向して位置する側において、案内装置における、
圧力側接続パイプに対して遠方に位置する側において流
出する搬送媒体を２つの部分流に分割しこれらの部分流
を内側ケーシングの周りを巡らせて圧力側接続パイプに
供給する、方向変換シールドの楔部材が配置されてい
る。小さい損失で搬送量を案内するために、外側ケーシ
ングの中に付加的に２つの流体チャネルが加工されてい
る。その結果、外側ケーシングは、圧力側に対して遠方
の側に湾曲状凸部を有し、製造が困難になる。案内装置
及び方向変換シールドはポンプの全長を著しく増加させ
る。
【０００４】ドイツ特許出願公開第２２３１１２８号公
報により、流体到来室と流体退去室とが同一のケーシン
グの中に配置されている原子炉用ポンプのための球状ケ
ーシングが公知である。球状ケーシングの中には、例え
ば第７図に示されているように流体到来部分の中に流体
案内部材が配置されている。対応する構造部分を流体退
去室も有する。
報により、流体到来室と流体退去室とが同一のケーシン
グの中に配置されている原子炉用ポンプのための球状ケ
ーシングが公知である。球状ケーシングの中には、例え
ば第７図に示されているように流体到来部分の中に流体
案内部材が配置されている。対応する構造部分を流体退
去室も有する。
【０００５】本発明の課題は、請求項１の上位概念に記
載の形式の遠心ポンプのために、しかも羽根車に後置さ
れている効率が最適化された案内装置を有し、しかも可
及的量小の寸法を有するケーシングを提供することにあ
る。
載の形式の遠心ポンプのために、しかも羽根車に後置さ
れている効率が最適化された案内装置を有し、しかも可
及的量小の寸法を有するケーシングを提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、請求項１の
特徴部分に記載の特徴により解決される。上記解決方法
により、羽根車から流出する搬送媒体が非常に小さい損
失で、羽根車の背後に位置し１つ又は複数の流れ案内部
材を有する室の中に流入することが実現される。圧力側
接続パイプの数に対応して、対応する数の部材が使用さ
れる。従って圧力側接続パイプがただ１つの場合には１
つの部材のただ１つの流れ到来エッジにおいてのみ衝撃
損が発生する。流れ到来エッジから流れ方向に延在する
部材壁面はその動作において、軸方向に向かって大きく
なる渦巻き室に類似している。当該部材壁面の形状変化
は、ねじのねじ山形成部の壁面に類似している。ねじに
おいて、ねじ山側面はある１つの勾配で長手方向に延在
する。本発明においては、部材壁面はある１つの勾配で
ポンプ軸の方向に延在する。羽根車平面を基準とし圧力
側接続パイプ中心線に対して羽根車の回転方向の逆方向
にずれて配置された流れ到来エッジ及び／又は該流れ到
来エッジよりも径方向外側に位置する流れ到来面によ
り、ねじ形成部と類似して圧力側接続パイプヘの流れの
案内が好適に行われる。
特徴部分に記載の特徴により解決される。上記解決方法
により、羽根車から流出する搬送媒体が非常に小さい損
失で、羽根車の背後に位置し１つ又は複数の流れ案内部
材を有する室の中に流入することが実現される。圧力側
接続パイプの数に対応して、対応する数の部材が使用さ
れる。従って圧力側接続パイプがただ１つの場合には１
つの部材のただ１つの流れ到来エッジにおいてのみ衝撃
損が発生する。流れ到来エッジから流れ方向に延在する
部材壁面はその動作において、軸方向に向かって大きく
なる渦巻き室に類似している。当該部材壁面の形状変化
は、ねじのねじ山形成部の壁面に類似している。ねじに
おいて、ねじ山側面はある１つの勾配で長手方向に延在
する。本発明においては、部材壁面はある１つの勾配で
ポンプ軸の方向に延在する。羽根車平面を基準とし圧力
側接続パイプ中心線に対して羽根車の回転方向の逆方向
にずれて配置された流れ到来エッジ及び／又は該流れ到
来エッジよりも径方向外側に位置する流れ到来面によ
り、ねじ形成部と類似して圧力側接続パイプヘの流れの
案内が好適に行われる。
【０００７】圧力側接続パイプに最も近く位置する、流
れ案内部材の別の面は、圧力側接続パイプの領域の中で
羽根車から流出する搬送媒体部分を直接に圧力側接続パ
イプに案内する。羽根車平面を基準としてこの面は、当
該部材の別の流れ案内面に比して著しくより急峻な勾配
を有する。流れ到来エッジから流れ方向にある程度逆の
方向に延在しより急峻である部材壁面はほぼ軸方向にか
つ分離的に、羽根車に後置されている流体室を貫通す
る。当該部材の数は圧力側接続パイプの数に対応するの
で、各圧力側接続パイプに１つの当該部材が対応して配
置されている。従って、羽根車から流出する搬送媒体は
部材壁面に沿って圧力側接続パイプまで案内され、これ
に対して、流れ方向に対して逆の方向に走行する部材壁
面は、羽根車に後置されている流体室の中での搬送媒体
の還流を防止する。流れ案内壁面自身を湾曲して形成す
ることも可能である。この場合、壁面の勾配は一定であ
るか又は一定でない。これは、使用可能な空間の形態に
依存する。
れ案内部材の別の面は、圧力側接続パイプの領域の中で
羽根車から流出する搬送媒体部分を直接に圧力側接続パ
イプに案内する。羽根車平面を基準としてこの面は、当
該部材の別の流れ案内面に比して著しくより急峻な勾配
を有する。流れ到来エッジから流れ方向にある程度逆の
方向に延在しより急峻である部材壁面はほぼ軸方向にか
つ分離的に、羽根車に後置されている流体室を貫通す
る。当該部材の数は圧力側接続パイプの数に対応するの
で、各圧力側接続パイプに１つの当該部材が対応して配
置されている。従って、羽根車から流出する搬送媒体は
部材壁面に沿って圧力側接続パイプまで案内され、これ
に対して、流れ方向に対して逆の方向に走行する部材壁
面は、羽根車に後置されている流体室の中での搬送媒体
の還流を防止する。流れ案内壁面自身を湾曲して形成す
ることも可能である。この場合、壁面の勾配は一定であ
るか又は一定でない。これは、使用可能な空間の形態に
依存する。
【０００８】圧力側接続パイプ中心軸線に対する流れ到
来エッジ及び／又は流れ到来面のずれにより、羽根車か
ら流出する高速の媒体を、圧力側接続パイプから流出す
る高圧の媒体に変換することが行われる、羽根車の後に
設けられている空間が可及的最大となることが保証され
る。２つの圧力側接続パイプを有するケーシングの場
合、羽根車に後置されている流体室の分割は、圧力側接
続パイプの開口に直接接続して行われ、従って圧力側接
続パイプ装置横断面は当該部材により阻止されることが
まったくない。この場合、ずれは羽根車平面の中又は羽
根車平面に平行な平面の中で行われる。
来エッジ及び／又は流れ到来面のずれにより、羽根車か
ら流出する高速の媒体を、圧力側接続パイプから流出す
る高圧の媒体に変換することが行われる、羽根車の後に
設けられている空間が可及的最大となることが保証され
る。２つの圧力側接続パイプを有するケーシングの場
合、羽根車に後置されている流体室の分割は、圧力側接
続パイプの開口に直接接続して行われ、従って圧力側接
続パイプ装置横断面は当該部材により阻止されることが
まったくない。この場合、ずれは羽根車平面の中又は羽
根車平面に平行な平面の中で行われる。
【０００９】本発明の１つの実施例においては、流れ到
来エッジ及び／又は流れ到来面から出発している流れ案
内面が段状に形成され、より小さい直径の上を走行する
壁面部分が、より大きい直径の上に配置されている壁面
部分に比して、羽根車の出口に対してより大きい軸方向
間隔を有する。この手段により効率が更に改善される。
これにより流体室の中に、この流体室の中での渦流の発
生を防止し、圧力側接続パイプ入口への好適な流れ案内
を作用する安定流が形成される。
来エッジ及び／又は流れ到来面から出発している流れ案
内面が段状に形成され、より小さい直径の上を走行する
壁面部分が、より大きい直径の上に配置されている壁面
部分に比して、羽根車の出口に対してより大きい軸方向
間隔を有する。この手段により効率が更に改善される。
これにより流体室の中に、この流体室の中での渦流の発
生を防止し、圧力側接続パイプ入口への好適な流れ案内
を作用する安定流が形成される。
【００１０】請求項２及び請求項３においては、圧力側
接続パイプへの流入を改善する手段が記載されている。
一つの手段においてはこれは、流体室から圧力側接続パ
イプへの漸次の移行を可能にする漏斗状凹部を用いて行
われる。しかしこの場合、羽根車に対して遠方に位置す
る圧力側接続パイプエッジの領域の中で内側ケーシング
と外側ケーシングとの間での方向変換が漸次に行われる
ように配慮しなければならない。これは、ケーシングの
周方向に走行する１つ又は複数の樋状溝を１つ又は複数
の圧力側接続パイプ入口の片側又は両側に設けることに
より行うことも可能である。従って、当該部材の流れ案
内壁面から圧力側接続パイプの中への流体の移行が衝撃
なしに行われることが可能となる。これは、圧力側接続
パイプ入口横断面の形状に依存している。圧力側接続パ
イプ入口が例えば円筒状孔として形成されている場合、
流体室から圧力側接続パイプ横断面の中への移行部で渦
流が発生することがある。周方向に延在し入口横断面を
広げる樋状溝は、樋と同様に流体移行を改善する。入口
横断面を円錐状に広げることも可能である。従っていず
れにしても、流体室から圧力側接続パイプの中への移行
は漏斗状に形成することができる。
接続パイプへの流入を改善する手段が記載されている。
一つの手段においてはこれは、流体室から圧力側接続パ
イプへの漸次の移行を可能にする漏斗状凹部を用いて行
われる。しかしこの場合、羽根車に対して遠方に位置す
る圧力側接続パイプエッジの領域の中で内側ケーシング
と外側ケーシングとの間での方向変換が漸次に行われる
ように配慮しなければならない。これは、ケーシングの
周方向に走行する１つ又は複数の樋状溝を１つ又は複数
の圧力側接続パイプ入口の片側又は両側に設けることに
より行うことも可能である。従って、当該部材の流れ案
内壁面から圧力側接続パイプの中への流体の移行が衝撃
なしに行われることが可能となる。これは、圧力側接続
パイプ入口横断面の形状に依存している。圧力側接続パ
イプ入口が例えば円筒状孔として形成されている場合、
流体室から圧力側接続パイプ横断面の中への移行部で渦
流が発生することがある。周方向に延在し入口横断面を
広げる樋状溝は、樋と同様に流体移行を改善する。入口
横断面を円錐状に広げることも可能である。従っていず
れにしても、流体室から圧力側接続パイプの中への移行
は漏斗状に形成することができる。
【００１１】請求項４に記載の実施例は、先ず始めに流
れが到来する部材面の側方へのずれを最大にする。有利
にはずれは、圧力側接続パイプに最も近く位置する部材
面が、圧力側接続パイプの中への流体の移行が衝撃なし
に行われることを保証するように実現される。
れが到来する部材面の側方へのずれを最大にする。有利
にはずれは、圧力側接続パイプに最も近く位置する部材
面が、圧力側接続パイプの中への流体の移行が衝撃なし
に行われることを保証するように実現される。
【００１２】請求項５から請求項７に記載の実施例は、
当該部材を別個の構成部分又は内側ケーシング及び／又
は外側ケーシングの構成部分として形成することに関す
る。例えば、圧力負荷が加わるケーシングは、簡単に検
査できる構成部分として形成することができ、これに対
して１つ又は複数の当該部材は内側ケーシングの別個の
部材又は構成部材として形成することができる。
当該部材を別個の構成部分又は内側ケーシング及び／又
は外側ケーシングの構成部分として形成することに関す
る。例えば、圧力負荷が加わるケーシングは、簡単に検
査できる構成部分として形成することができ、これに対
して１つ又は複数の当該部材は内側ケーシングの別個の
部材又は構成部材として形成することができる。
【００１３】
【実施例】次に本発明を実施例に基づき図を用いて詳し
く説明する。第１図の断面図はポンプケーシング半部の
断面を示し、このポンプケーシングは、２つの互いに対
向して位置する圧力側接続パイプ(Druckstutzen)２、３
（図示せず）を有するほぼ円筒状の外側ケーシング１か
ら成る。吸込側接続パイプ(Saugstutzen)は図示されて
おらず、その形態は任意である。駆動側からこの外側ケ
ーシング１の中に内側ケーシング４が挿入され、内側ケ
ーシング４は、ポンプ軸６のための軸受５を収容してい
る。外側ケーシング１における、駆動装置に対して遠方
位置の端面の領域内で外側ケーシング１は羽根車７を包
囲し、羽根車７はその圧力側被覆ディスク９により、内
側ケーシングにおける、駆動装置に対して遠方位置の端
面に隣接している。本実施例において羽根車７は斜流形
(halbaxial)でオープン羽根形の羽根車として形成され
ている。しかし軸流形(axial)及び輻流形(radial)、オ
ープン形又はクローズ形も使用できる。圧力側の被覆デ
ィスク９の外径から内側ケーシング４の外側外套１０へ
の移行部は流れに好適に形成されている。図から容易に
分かるように内側ケーシング４の外側外套１０は、圧力
側接続パイプ２、３又は外側ケーシング１の方向へ内側
ケーシングの横断面が漸次に大きくなることに対応する
輪郭を有する。公知の構造とは異なり、流体室１１にお
ける、羽根車出口と圧力側接続パイプ２との間の領域
は、通常のガイドベーンを有しない。外側ケーシング１
の中には、流体室１１から圧力側接続パイプ２又は３へ
流れ方向で漏斗状に細くなっていく横断面を有する移行
部１２が設けられているのが図示されている。これは、
流体室１１と圧力側接続パイプとの間の移行部が流体力
学的に見て好適であることを保証する。この場合、逆に
見ると圧力側接続パイプは流体室へ向かって広くなって
いく。
く説明する。第１図の断面図はポンプケーシング半部の
断面を示し、このポンプケーシングは、２つの互いに対
向して位置する圧力側接続パイプ(Druckstutzen)２、３
（図示せず）を有するほぼ円筒状の外側ケーシング１か
ら成る。吸込側接続パイプ(Saugstutzen)は図示されて
おらず、その形態は任意である。駆動側からこの外側ケ
ーシング１の中に内側ケーシング４が挿入され、内側ケ
ーシング４は、ポンプ軸６のための軸受５を収容してい
る。外側ケーシング１における、駆動装置に対して遠方
位置の端面の領域内で外側ケーシング１は羽根車７を包
囲し、羽根車７はその圧力側被覆ディスク９により、内
側ケーシングにおける、駆動装置に対して遠方位置の端
面に隣接している。本実施例において羽根車７は斜流形
(halbaxial)でオープン羽根形の羽根車として形成され
ている。しかし軸流形(axial)及び輻流形(radial)、オ
ープン形又はクローズ形も使用できる。圧力側の被覆デ
ィスク９の外径から内側ケーシング４の外側外套１０へ
の移行部は流れに好適に形成されている。図から容易に
分かるように内側ケーシング４の外側外套１０は、圧力
側接続パイプ２、３又は外側ケーシング１の方向へ内側
ケーシングの横断面が漸次に大きくなることに対応する
輪郭を有する。公知の構造とは異なり、流体室１１にお
ける、羽根車出口と圧力側接続パイプ２との間の領域
は、通常のガイドベーンを有しない。外側ケーシング１
の中には、流体室１１から圧力側接続パイプ２又は３へ
流れ方向で漏斗状に細くなっていく横断面を有する移行
部１２が設けられているのが図示されている。これは、
流体室１１と圧力側接続パイプとの間の移行部が流体力
学的に見て好適であることを保証する。この場合、逆に
見ると圧力側接続パイプは流体室へ向かって広くなって
いく。
【００１４】部材１４、１５における流れを案内する壁
面は直径Ｄ１とＤ２の間を通り、羽根車出口１１から圧
力側接続パイプまでの間を延在して、流体室１１を形成
している。この場合、Ｄ１は入口における内側ケーシン
グ４の外径に対応する。軸方向の長さが延びるにつれて
この直径は大きくなる。Ｄ２は外側ケーシング１の内径
に対応し、この例においてはほぼ一定に形成されてい
る。
面は直径Ｄ１とＤ２の間を通り、羽根車出口１１から圧
力側接続パイプまでの間を延在して、流体室１１を形成
している。この場合、Ｄ１は入口における内側ケーシン
グ４の外径に対応する。軸方向の長さが延びるにつれて
この直径は大きくなる。Ｄ２は外側ケーシング１の内径
に対応し、この例においてはほぼ一定に形成されてい
る。
【００１５】図２はオープン形ポンプケーシングの中を
示し、図の明瞭性を配慮して羽根車は省いた。更に、次
に詳しく説明する内側ケーシング壁面及び流体案内部材
壁面は、壁面の変化を明瞭に追跡することができるよう
に等高線が引かれている。部材１４、１５における、突
起爪状の流れ到来エッジ１３と、部材１４、１５のより
大きい直径の上に位置する流れ到来面２３は、圧力側接
続パイプ中心線に対して、圧力側接続パイプ直径に対応
して、流れ方向に向って左方にずれて配置されている。
このずれは最大の側方ずれである。突起爪状の流れ到来
エッジ１３又は流れ到来面２３から流れ方向に延在する
壁面は段状に形成され、より小さい直径の上に位置する
壁面部分１６、１８は、この図面の平面を基準として、
より大きい直径の上に位置する部分１７、１９に比して
深く配置されている。図面平面を基準とした観察におい
て、より小さい直径の上に位置する壁面部分１６、１８
は更に後方に位置し、従って、より大きい直径の上に位
置する壁面部分１７、１９に比して圧力側接続パイプ平
面の近くに位置する。内側ケーシング４の外径１０は、
圧力側接続パイプに向かって増加する直径を有し、これ
はリング状等高線により明瞭に示されている。このよう
な形状により、このケーシング形状の中での流れの変化
は、公知のガイドベーン又は渦巻き室によっては得られ
ない程に好適となる。そしてこれは、公知の変形に比し
て数倍小さいケーシング寸法により実現される。これに
より、非常にコンパクトであり、それにもかかわらず性
能の優れたポンプ装置が得られる。
示し、図の明瞭性を配慮して羽根車は省いた。更に、次
に詳しく説明する内側ケーシング壁面及び流体案内部材
壁面は、壁面の変化を明瞭に追跡することができるよう
に等高線が引かれている。部材１４、１５における、突
起爪状の流れ到来エッジ１３と、部材１４、１５のより
大きい直径の上に位置する流れ到来面２３は、圧力側接
続パイプ中心線に対して、圧力側接続パイプ直径に対応
して、流れ方向に向って左方にずれて配置されている。
このずれは最大の側方ずれである。突起爪状の流れ到来
エッジ１３又は流れ到来面２３から流れ方向に延在する
壁面は段状に形成され、より小さい直径の上に位置する
壁面部分１６、１８は、この図面の平面を基準として、
より大きい直径の上に位置する部分１７、１９に比して
深く配置されている。図面平面を基準とした観察におい
て、より小さい直径の上に位置する壁面部分１６、１８
は更に後方に位置し、従って、より大きい直径の上に位
置する壁面部分１７、１９に比して圧力側接続パイプ平
面の近くに位置する。内側ケーシング４の外径１０は、
圧力側接続パイプに向かって増加する直径を有し、これ
はリング状等高線により明瞭に示されている。このよう
な形状により、このケーシング形状の中での流れの変化
は、公知のガイドベーン又は渦巻き室によっては得られ
ない程に好適となる。そしてこれは、公知の変形に比し
て数倍小さいケーシング寸法により実現される。これに
より、非常にコンパクトであり、それにもかかわらず性
能の優れたポンプ装置が得られる。
【００１６】突起爪状の流れ到来エッジ１３又は流れ到
来面２３から出発し、圧力側接続パイプに対向し換言す
ると圧力側接続パイプに最も近く位置し、流体室１１を
軸方向においてある程度分離している壁面２０、２１
は、樋に類似の形状を有する（樋状溝）。流れを案内す
る壁面１６〜１９においても同様である。従って、圧力
側接続パイプ２、３に向かって流れる媒体は漸次に方向
変換され、流れを妨害しないで圧力側接続パイプの入口
横断面の中に案内されることが保証される。この例にお
いてこれらの壁面２０、２１はポンプ軸にほぼ平行に走
行しするか又はポンプ軸に対して軽く湾曲状に走行す
る。別のガイドベーンにおいては多少異なって走行する
こともある。
来面２３から出発し、圧力側接続パイプに対向し換言す
ると圧力側接続パイプに最も近く位置し、流体室１１を
軸方向においてある程度分離している壁面２０、２１
は、樋に類似の形状を有する（樋状溝）。流れを案内す
る壁面１６〜１９においても同様である。従って、圧力
側接続パイプ２、３に向かって流れる媒体は漸次に方向
変換され、流れを妨害しないで圧力側接続パイプの入口
横断面の中に案内されることが保証される。この例にお
いてこれらの壁面２０、２１はポンプ軸にほぼ平行に走
行しするか又はポンプ軸に対して軽く湾曲状に走行す
る。別のガイドベーンにおいては多少異なって走行する
こともある。
【００１７】図３は、図２のIII−III切断線に沿って切
断した断面を示す。図示されている部材１４と、部材１
５は、別個の単一部品としてされることも、外側ケーシ
ング１及び／又は内側ケーシング４の構成部品として形
成されることもある。これは、それぞれ選択された製造
方法に依存する。
断した断面を示す。図示されている部材１４と、部材１
５は、別個の単一部品としてされることも、外側ケーシ
ング１及び／又は内側ケーシング４の構成部品として形
成されることもある。これは、それぞれ選択された製造
方法に依存する。
【００１８】図４に示されている横断面は、図２に示さ
れているIV−IV切断線による横断面に対応する。この場
合、羽根車の出口横断面を基準として、流れ到来エッジ
１３又は流れ到来面２３から出発し流れ方向に延在する
壁面１６、１７の段状の深さが示されている。より小さ
い直径の上に位置し内側ケーシング４に隣接している壁
面１６は、より大きい直径の上に位置し外側ケーシング
１に隣接している壁面１７に比して羽根車出口からより
離れて位置する。この場合、羽根車出口は内側ケーシン
グ４における、駆動側に対して遠方に位置する端面８の
平面にほぼ対応する。流れ案内を改善するために、より
大きい直径の上に位置する壁面１７、１９をポンプ軸に
対して斜めに走行させることもできる。壁面の形状変化
は、貫流される室の横断面が羽根車からの間隔の増加に
つれて大きくなることを考慮すると、軸方向に延在する
スパイラルにある程度類似している。実際の試験によ
り、このようなケーシング形状により公知の解決方法に
比してより高い効率が得られることが分かった。
れているIV−IV切断線による横断面に対応する。この場
合、羽根車の出口横断面を基準として、流れ到来エッジ
１３又は流れ到来面２３から出発し流れ方向に延在する
壁面１６、１７の段状の深さが示されている。より小さ
い直径の上に位置し内側ケーシング４に隣接している壁
面１６は、より大きい直径の上に位置し外側ケーシング
１に隣接している壁面１７に比して羽根車出口からより
離れて位置する。この場合、羽根車出口は内側ケーシン
グ４における、駆動側に対して遠方に位置する端面８の
平面にほぼ対応する。流れ案内を改善するために、より
大きい直径の上に位置する壁面１７、１９をポンプ軸に
対して斜めに走行させることもできる。壁面の形状変化
は、貫流される室の横断面が羽根車からの間隔の増加に
つれて大きくなることを考慮すると、軸方向に延在する
スパイラルにある程度類似している。実際の試験によ
り、このようなケーシング形状により公知の解決方法に
比してより高い効率が得られることが分かった。
【００１９】図５に示されている形状は図２のV−V切断
線の断面に対応する。この断面は、より大きい直径の上
に位置する壁面１７の端部の僅か前に位置する。この
後、より小さい直径の上に位置する壁面１６は流体媒体
を圧力側接続パイプのみに案内する。図２の等高線が示
すように面１６、１７を凹面状に湾曲することにより流
れ案内を改善することもできる。
線の断面に対応する。この断面は、より大きい直径の上
に位置する壁面１７の端部の僅か前に位置する。この
後、より小さい直径の上に位置する壁面１６は流体媒体
を圧力側接続パイプのみに案内する。図２の等高線が示
すように面１６、１７を凹面状に湾曲することにより流
れ案内を改善することもできる。
【００２０】斜流形又は軸流形の羽根車又はプロペラ、
すなわち大量に小さい揚程を搬送する場合にほとんど使
用される比較的大きいｎqを有する型の羽根車を使用す
る場合に非常に高い効率が得られる。これに対して比較
的小さいｎqを有する羽根車（本明細書では特性回乾数
ｎqが約５０まで達することができる）に対しては圧力
側接続パイプ平面と羽根車との間の間隔がより小さくな
ることもある。この場合、流れ到来エッジ又は流れ到来
面から出発している流れ案内壁面は、周縁に接している
接線に対してより小さい角度で走ることもある。
すなわち大量に小さい揚程を搬送する場合にほとんど使
用される比較的大きいｎqを有する型の羽根車を使用す
る場合に非常に高い効率が得られる。これに対して比較
的小さいｎqを有する羽根車（本明細書では特性回乾数
ｎqが約５０まで達することができる）に対しては圧力
側接続パイプ平面と羽根車との間の間隔がより小さくな
ることもある。この場合、流れ到来エッジ又は流れ到来
面から出発している流れ案内壁面は、周縁に接している
接線に対してより小さい角度で走ることもある。
【図１】図２のI−I切断線に沿って切断したオープン形
ポンプケーシングの縦断面図である。
ポンプケーシングの縦断面図である。
【図２】羽根車の方から圧力側接続パイプの方を見なが
ら羽根車を省いて示すオープン形ポンプケーシングの横
断面図である。
ら羽根車を省いて示すオープン形ポンプケーシングの横
断面図である。
【図３】図２のIII−III切断線に沿って切断して示す縦
断面図である。
断面図である。
【図４】IV−IV切断線に沿って切断して示す縦断面図で
ある。
ある。
【図５】V−V切断線に沿って切断して示す縦断面図であ
る。
る。
１ 外側ケーシング ２、３ 圧力側接続パイプ ４ 内側ケーシング ５ 軸受 ６ ポンプ軸 ７ 羽根車 ８ 端面 ９ 被覆ディスク １０ 外側外套 １１ 流体室 １２ 移行部 １３ 流れ到来エッジ １４、１５ 流れ案内部材 １６、１７ 壁面部分 １８、１９ 壁面部分 ２０、２１ 壁面 ２３ 流れ到来面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グンター・ファイファー‐ミュラー ドイツ連邦共和国、デー 6520 ヴォル ムス、ギュンターハレンシュトラーセ 77 (56)参考文献 特開 昭55−139998（ＪＰ，Ａ) 実公 昭55−52078（ＪＰ，Ｙ２) 英国特許1534509（ＧＢ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】 外部に向かって側方に突き出ている圧力
側接続パイプを有する外側ケーシングと、羽根車が固定
されているポンプ軸を支持し、外径が羽根車出口から軸
方向に向かって増加している内側ケーシングと、流体室
の中で内側ケーシングと外側ケーシングとの間に配置さ
れ、流れ到来エッジと該流れ到来エッジからポンプ軸の
方向に延在する流れ案内面とを有する流れ案内部材とか
ら成り、各部材の流れ到来エッジ又は該流れ到来エッジ
よりも径方向外側に位置する流れ到来面が圧力側接続パ
イプ中心線に対して羽根車の回転方向の逆方向にずれて
配置されていて、流れ到来エッジ又は流れ到来面から出
発して、異なる勾配を有する少なくとも２つの流れ案内
面が当該部材に取付けられ、羽根車の回転方向に延在す
る流れ案内面がゆるい勾配を有し、羽根車の回転方向に
対して逆の方向に延在し圧力側接続パイプに最も近く位
置する流れ案内面が急峻な勾配を有し、圧力側接続パイ
プの数に対応した数の流れ案内部材が配置されている遠
心ポンプにおいて、該流れ案内部材(14,15)の流れ到来
エッジ(13)及び／又は流れ到来面(23)から出発している
ゆるい勾配を有する流れ案内面が段状に形成され、より
小さい直径の上を走行する壁面部分(16,18)が、より大
きい直径の上に配置されている壁面部分(17,19) に比し
て、羽根車(7) の出口に対する軸方向間隔がより大きい
ことを特徴とする遠心ポンプ。 - 【請求項２】 半径方向に延在する圧力側接続パイプ
(2,3) の中への入口が流体室(11)に向かって漏斗状(12)
に広げられていることを特徴とする請求項１に記載の遠
心ポンプ。 - 【請求項３】 圧力側接続パイプに向かって大きくなる
１つ又は複数の樋状溝が外側ケーシング(1) の内側周縁
に圧力側接続パイプ入口の周方向に設けられていること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の遠心ポンプ
ケーシング。 - 【請求項４】 圧力側接続パイプの流れ方向での幅に対
応して、部材(14,15) の流れ到来エッジ(13)又は流れ到
来面(23)が、羽根車平面を基準にした場合に圧力側接続
パイプ中心線に対して最大にずれて配置されていること
を特徴とする請求項１に記載の遠心ポンプケーシング。 - 【請求項５】 流れ案内部材(14,15) が、流体室(11)の
中に取付け可能な部材として形成されていることを特徴
とする請求項４に記載の遠心ポンプケーシング。 - 【請求項６】 部材(14,15) が内側ケーシング(4) 又は
外側ケーシング(1)の構成部分であることを特徴とする
請求項４に記載の遠心ポンプケーシング。 - 【請求項７】 外側ケーシング(1) 、内側ケーシング
(4) 又は部材(14,15)が鋳造構造体として形成されてい
ることを特徴とする請求項６に記載の遠心ポンプケーシ
ング。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4005414 | 1990-02-21 | ||
| DE4041545A DE4041545A1 (de) | 1990-02-21 | 1990-12-22 | Kreiselpumpe |
| DE4041545.7 | 1990-12-22 | ||
| DE4005414.4 | 1990-12-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06117390A JPH06117390A (ja) | 1994-04-26 |
| JP3069383B2 true JP3069383B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=25890366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3043043A Expired - Lifetime JP3069383B2 (ja) | 1990-02-21 | 1991-02-15 | 遠心ポンプ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5114311A (ja) |
| EP (1) | EP0443354B1 (ja) |
| JP (1) | JP3069383B2 (ja) |
| CN (1) | CN1023508C (ja) |
| DE (2) | DE4041545A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4310467A1 (de) * | 1993-03-31 | 1994-10-06 | Klein Schanzlin & Becker Ag | Topfgehäusepumpe |
| CA2736952C (en) | 2008-09-10 | 2016-11-29 | Pentair Pump Group, Inc. | High-efficiency, multi-stage centrifugal pump and method of assembly |
| CN101825117B (zh) * | 2009-03-02 | 2012-10-24 | 重庆江利圣特机械制造有限责任公司 | 汽车发动机水泵总成腔室结构 |
| WO2014074204A1 (en) * | 2012-11-10 | 2014-05-15 | Carrier Corporation | Centrifugal pump with slanted cutwater for cavitation prevention |
| JP6051056B2 (ja) * | 2013-01-15 | 2016-12-21 | 株式会社荏原製作所 | 渦巻ポンプ |
| CN104196761A (zh) * | 2014-08-22 | 2014-12-10 | 广东海信家电有限公司 | 一种双进风离心风机 |
| DE102014114801B4 (de) * | 2014-10-13 | 2017-08-31 | Lutz Pumpen Gmbh | Strömungsmaschine mit halbaxialem Laufrad |
| DE102019001882A1 (de) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | KSB SE & Co. KGaA | Mantelgehäusepumpe und Herstellungsverfahren für eine Mantelgehäusepumpe |
| CN114776597B (zh) * | 2022-03-09 | 2024-03-12 | 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 | 一种磷虾无损混输装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1534509A (en) | 1975-12-23 | 1978-12-06 | Girdlestone Pumps Ltd | Axial flow pumps or fans |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE7217110U (de) * | 1973-05-24 | Klein Schanzlin & Becker Ag | Kreiselpumpengehause | |
| GB180823A (en) * | 1921-03-31 | 1922-06-08 | George Ure Reid | Improvements in centrifugal pumps |
| US1496633A (en) * | 1922-10-20 | 1924-06-03 | Franklin H Hertzler | Pump |
| US3859008A (en) * | 1971-07-06 | 1975-01-07 | Andritz Ag Maschf | Pump with offset inflow and discharge chambers |
| BE792709A (fr) * | 1971-12-14 | 1973-06-14 | Westinghouse Electric Corp | Pompe centrifuge |
| NL7408835A (nl) * | 1974-07-01 | 1976-01-05 | Sneek Landustrie | Schroefpomp. |
| AT347268B (de) * | 1974-12-24 | 1978-12-27 | Rudolf Dr Wieser | Pumpe |
| AT346268B (de) * | 1975-02-08 | 1978-11-10 | Werner & Pfleiderer | Zum uebertragen von teigstuecken von einem ersten auf ein nachfolgendes zweites foerderband bestimmte vorrichtung |
| DE2710514A1 (de) * | 1976-03-16 | 1977-09-22 | Nuclear Power Co Risley Ltd | Stroemungsmittelumwaelz- bzw. zirkuliervorrichtung |
| JPS5552078U (ja) * | 1978-10-03 | 1980-04-07 | ||
| CH643918A5 (de) * | 1979-04-09 | 1984-06-29 | Arthur Milz | Kreiselpumpe. |
| DE3920941A1 (de) * | 1988-07-05 | 1990-01-11 | Volkswagen Ag | Kreiselpumpe, insbesondere kuehlfluessigkeitspumpe fuer eine brennkraftmaschine |
-
1990
- 1990-12-22 DE DE4041545A patent/DE4041545A1/de active Granted
-
1991
- 1991-02-01 EP EP91101345A patent/EP0443354B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-01 DE DE59106391T patent/DE59106391D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-15 JP JP3043043A patent/JP3069383B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-20 US US07/658,172 patent/US5114311A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-20 CN CN91101052A patent/CN1023508C/zh not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1534509A (en) | 1975-12-23 | 1978-12-06 | Girdlestone Pumps Ltd | Axial flow pumps or fans |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0443354B1 (de) | 1995-09-06 |
| JPH06117390A (ja) | 1994-04-26 |
| DE59106391D1 (de) | 1995-10-12 |
| DE4041545C2 (ja) | 1992-07-23 |
| CN1023508C (zh) | 1994-01-12 |
| US5114311A (en) | 1992-05-19 |
| DE4041545A1 (de) | 1991-08-22 |
| EP0443354A1 (de) | 1991-08-28 |
| CN1054653A (zh) | 1991-09-18 |
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Legal Events
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