JP3127270B2 - 遠心ポンプ装置 - Google Patents
遠心ポンプ装置Info
- Publication number
- JP3127270B2 JP3127270B2 JP04095880A JP9588092A JP3127270B2 JP 3127270 B2 JP3127270 B2 JP 3127270B2 JP 04095880 A JP04095880 A JP 04095880A JP 9588092 A JP9588092 A JP 9588092A JP 3127270 B2 JP3127270 B2 JP 3127270B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- vortex chamber
- centrifugal pump
- head
- suction port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自己制御機能を備えた
遠心ポンプ装置に関するものである。
遠心ポンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】図４は従来の一般的なポンプ特性を示す図
である。図示するように、ポンプの運転点は、吐き出し
側の負荷（管路抵抗）が変化するとＡ点からＢ点に移行
しポンプの吐き出し圧力（Ｈ）が変化する。そこで従来
の遠心ポンプにおいて、負荷の変動に対してポンプ吐き
出し圧力を一定に保つためには、種々の方法がとられて
いる。その一つとしてポンプの回転数を制御する回転数
制御装置を設け、ポンプ負荷の変動に応じてポンプ回転
数を制御する方法。或るいは、ポンプ吐出口に圧力制御
弁を設け、ポンプ負荷の変動に対して該圧力制御弁を制
御する方法等がある。
である。図示するように、ポンプの運転点は、吐き出し
側の負荷（管路抵抗）が変化するとＡ点からＢ点に移行
しポンプの吐き出し圧力（Ｈ）が変化する。そこで従来
の遠心ポンプにおいて、負荷の変動に対してポンプ吐き
出し圧力を一定に保つためには、種々の方法がとられて
いる。その一つとしてポンプの回転数を制御する回転数
制御装置を設け、ポンプ負荷の変動に応じてポンプ回転
数を制御する方法。或るいは、ポンプ吐出口に圧力制御
弁を設け、ポンプ負荷の変動に対して該圧力制御弁を制
御する方法等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の方法は、いずれも複雑な構成の回転数制御装置や圧力
制御弁やその駆動装置等特殊な機器や装置を必要とし、
ポンプ装置全体が複雑で高価になると共に、困難な保守
点検等の作業を必要とするという問題があった。
の方法は、いずれも複雑な構成の回転数制御装置や圧力
制御弁やその駆動装置等特殊な機器や装置を必要とし、
ポンプ装置全体が複雑で高価になると共に、困難な保守
点検等の作業を必要とするという問題があった。
【０００４】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、上記問題点を除去し、ポンプ自身に自己圧力の制御
機構を有する遠心ポンプ装置を提供することを目的とす
る。
で、上記問題点を除去し、ポンプ自身に自己圧力の制御
機構を有する遠心ポンプ装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、遠心ポンプの吸い込み口に渦室を設け、輸送
液体が該渦室の外周部より流入するように構成し、遠心
ポンプの吐き出し口から渦室へ連通した逆流管路を設
け、該逆流管路の流出口を該流出口から噴出した流体が
該渦室の外周部の接線方向に向かい、該渦室に流入した
輸送液体に旋回流を与えるように配置したことを特徴と
する。
本発明は、遠心ポンプの吸い込み口に渦室を設け、輸送
液体が該渦室の外周部より流入するように構成し、遠心
ポンプの吐き出し口から渦室へ連通した逆流管路を設
け、該逆流管路の流出口を該流出口から噴出した流体が
該渦室の外周部の接線方向に向かい、該渦室に流入した
輸送液体に旋回流を与えるように配置したことを特徴と
する。
【０００６】
【作用】本発明によれば、上記の如く遠心ポンプの吸い
込み口に渦室を設け、逆流管路の流出口から噴出した流
体が該渦室の外周部の接線方向に向かって噴出するよう
に構成するので、渦室に流入した輸送液体に旋回流を与
えることになる。遠心ポンプでは羽車の流入流体に予旋
回（プリローテーション）があると、羽車の回転方向と
同方向のホワールの場合｛図３（ａ）｝は揚程（Ｈ）が
減少し、逆方向のホワールの場合｛図３（ｂ）｝は揚程
（Ｈ）が増加する｛図３（ｃ）｝。従って、管路抵抗が
大きくなっていくときは、回転方向の予旋回を強くして
いけば揚程（Ｈ）が減少するため運転点における揚程
（Ｈ）が余り大きくならない。羽車入口の予旋回はポン
プの揚程に比例して強くなるので、結果としてポンプの
負荷が変わって揚程（Ｈ）が増加すると、予旋回が大き
くなってポンプ性能が変化するので、図２に示すように
揚程が余り大きく変化しないようにすることができる。
また、ポンプの使用条件によっては前述と逆に、回転と
逆方向の予旋回を与え、揚程を増加させるようにして制
御することも可能となる。
込み口に渦室を設け、逆流管路の流出口から噴出した流
体が該渦室の外周部の接線方向に向かって噴出するよう
に構成するので、渦室に流入した輸送液体に旋回流を与
えることになる。遠心ポンプでは羽車の流入流体に予旋
回（プリローテーション）があると、羽車の回転方向と
同方向のホワールの場合｛図３（ａ）｝は揚程（Ｈ）が
減少し、逆方向のホワールの場合｛図３（ｂ）｝は揚程
（Ｈ）が増加する｛図３（ｃ）｝。従って、管路抵抗が
大きくなっていくときは、回転方向の予旋回を強くして
いけば揚程（Ｈ）が減少するため運転点における揚程
（Ｈ）が余り大きくならない。羽車入口の予旋回はポン
プの揚程に比例して強くなるので、結果としてポンプの
負荷が変わって揚程（Ｈ）が増加すると、予旋回が大き
くなってポンプ性能が変化するので、図２に示すように
揚程が余り大きく変化しないようにすることができる。
また、ポンプの使用条件によっては前述と逆に、回転と
逆方向の予旋回を与え、揚程を増加させるようにして制
御することも可能となる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の遠心ポンプ装置の構造を示す図
で、図１（ａ）は側断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ断面矢
視図である。図１において、１はポンプケーシング、２
は該ポンプケーシング１内に収納された羽車、３はポン
プ主軸である。ポンプ主軸３の一端には前記羽車２が固
定されている。また、ポンプ主軸３は軸受４，５で回転
自在に支持されている。
する。図１は本発明の遠心ポンプ装置の構造を示す図
で、図１（ａ）は側断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ断面矢
視図である。図１において、１はポンプケーシング、２
は該ポンプケーシング１内に収納された羽車、３はポン
プ主軸である。ポンプ主軸３の一端には前記羽車２が固
定されている。また、ポンプ主軸３は軸受４，５で回転
自在に支持されている。
【０００８】ポンプ吸い込み口６の前方には渦室７が設
けられ、該渦室７の前方には邪魔板８が複数のステー９
により支持されて配置されてする。各ステー９は渦室７
の半径方向に対して所定の角度傾斜させて配置されてい
る。邪魔板８の前方は渦室吸い込み口１０が配置されて
いる。なお、図１（ａ）において、１３はシール機構で
ある。
けられ、該渦室７の前方には邪魔板８が複数のステー９
により支持されて配置されてする。各ステー９は渦室７
の半径方向に対して所定の角度傾斜させて配置されてい
る。邪魔板８の前方は渦室吸い込み口１０が配置されて
いる。なお、図１（ａ）において、１３はシール機構で
ある。
【０００９】上記構造の遠心ポンプ装置において、ポン
プ主軸３は図示しない駆動モータの主軸に減速機構等を
介して間接的にか或るいは直接連結されている。該駆動
モータを回転させると、ポンプ主軸３を介して羽車２が
回転する。羽車２の回転により、渦室吸い込み口１０か
ら、水等の輸送液体が吸い込まれ、邪魔板８の外周とポ
ンプケーシング１の間の隙間１４（渦室７の外周部）を
通って、渦室７に流入し、更にポンプ吸い込み口６を通
って、ポンプ吐出口１１から吐き出される。
プ主軸３は図示しない駆動モータの主軸に減速機構等を
介して間接的にか或るいは直接連結されている。該駆動
モータを回転させると、ポンプ主軸３を介して羽車２が
回転する。羽車２の回転により、渦室吸い込み口１０か
ら、水等の輸送液体が吸い込まれ、邪魔板８の外周とポ
ンプケーシング１の間の隙間１４（渦室７の外周部）を
通って、渦室７に流入し、更にポンプ吸い込み口６を通
って、ポンプ吐出口１１から吐き出される。
【００１０】逆流管路１２はポンプ吐出口１１と渦室７
を連通しており、逆流管路７の流出口１２ａは図１
（ｂ）に示すように、該流出口１２ａから噴出した流体
が渦室７の外周部の接線方向に向かい噴出されるように
設けられている。この流出口１２ａから噴出される流体
は、前記邪魔板８の外周とポンプケーシング１の間の隙
間１４を通って渦室７に流入する主流体（輸送液体）と
衝突し、該主流体に旋回力を与え、旋回流を発生させ
る。即ち、ポンプ吸い込み口６に吸い込まれる流体に予
旋回（プリローテーション）を与えることになる。この
ときステー９は前述の通り、半径方向に対して所定の角
度傾斜させて配置されているから、この旋回流を妨害
し、旋回方向の速度成分を弱め半径方向の力を大きくす
る作用を奏する。
を連通しており、逆流管路７の流出口１２ａは図１
（ｂ）に示すように、該流出口１２ａから噴出した流体
が渦室７の外周部の接線方向に向かい噴出されるように
設けられている。この流出口１２ａから噴出される流体
は、前記邪魔板８の外周とポンプケーシング１の間の隙
間１４を通って渦室７に流入する主流体（輸送液体）と
衝突し、該主流体に旋回力を与え、旋回流を発生させ
る。即ち、ポンプ吸い込み口６に吸い込まれる流体に予
旋回（プリローテーション）を与えることになる。この
ときステー９は前述の通り、半径方向に対して所定の角
度傾斜させて配置されているから、この旋回流を妨害
し、旋回方向の速度成分を弱め半径方向の力を大きくす
る作用を奏する。
【００１１】上記のように逆流管路１２の流出口１２ａ
から噴出する流体により、渦室７に流入した輸送液体に
予旋回を与えることにより、前述のとおり、該予旋回が
羽車の回転方向と同方向のホワールの場合｛図３
（ａ）｝は揚程（Ｈ）が減少し、逆方向のホワールの場
合｛図３（ｂ）｝は揚程（Ｈ）が増加する｛図３
（ｃ）｝。この場合、予旋回はポンプの揚程（Ｈ）に比
例して強くなるので、結果としてポンプの負荷が変わっ
て揚程（Ｈ）が増加すると、予旋回が大きくなってポン
プ性能が変化し、図２に示すように運転点の揚程（Ｈ）
が余り大きく変化しない。即ち、ポンプ負荷の変動に伴
い、吐き出し圧力を略一定に維持させることができる。
から噴出する流体により、渦室７に流入した輸送液体に
予旋回を与えることにより、前述のとおり、該予旋回が
羽車の回転方向と同方向のホワールの場合｛図３
（ａ）｝は揚程（Ｈ）が減少し、逆方向のホワールの場
合｛図３（ｂ）｝は揚程（Ｈ）が増加する｛図３
（ｃ）｝。この場合、予旋回はポンプの揚程（Ｈ）に比
例して強くなるので、結果としてポンプの負荷が変わっ
て揚程（Ｈ）が増加すると、予旋回が大きくなってポン
プ性能が変化し、図２に示すように運転点の揚程（Ｈ）
が余り大きく変化しない。即ち、ポンプ負荷の変動に伴
い、吐き出し圧力を略一定に維持させることができる。
【００１２】なお、図１（ａ）において、図示は省略す
るが、逆流管路１２の途中に制御弁を設け、該逆流管路
１２を流れる制御流体圧力を制御することにより、ポン
プ負荷変動に対するポンプ吐き出し圧力をより効果的に
一定になるように制御することが可能となる。
るが、逆流管路１２の途中に制御弁を設け、該逆流管路
１２を流れる制御流体圧力を制御することにより、ポン
プ負荷変動に対するポンプ吐き出し圧力をより効果的に
一定になるように制御することが可能となる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、遠
心ポンプの吸い込み口に渦室を設け、遠心ポンプの吐き
出し口から渦室へ連通した逆流管路を設け、該逆流管路
の流出口を噴出した流体が渦室に流入した輸送液体に旋
回流を与えるように配置するという比較的簡単な手段
で、ポンプの吸い込み口に吸い込まれる輸送流体に予旋
回を与え、ポンプ吐き出し側の負荷変動に対して、ポン
プ吐き出し圧力を略一定に制御することができる。言い
換えるとポンプ自体に自己制御機能を持たせることが可
能となるという優れた効果が得られる。
心ポンプの吸い込み口に渦室を設け、遠心ポンプの吐き
出し口から渦室へ連通した逆流管路を設け、該逆流管路
の流出口を噴出した流体が渦室に流入した輸送液体に旋
回流を与えるように配置するという比較的簡単な手段
で、ポンプの吸い込み口に吸い込まれる輸送流体に予旋
回を与え、ポンプ吐き出し側の負荷変動に対して、ポン
プ吐き出し圧力を略一定に制御することができる。言い
換えるとポンプ自体に自己制御機能を持たせることが可
能となるという優れた効果が得られる。
【図１】本発明の遠心ポンプ装置の構造を示す図で、図
１（ａ）は側断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ断面矢視図で
ある。
１（ａ）は側断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ断面矢視図で
ある。
【図２】本発明の遠心ポンプ装置の運転特性を示す図で
ある。
ある。
【図３】図３（ａ）は羽車の回転方向と同方向のホワー
ルの場合、図３（ｂ）は逆方向のホワールの場合、図３
（ｃ）はホワールによる揚程の変化状態をそれぞれ示す
図である。
ルの場合、図３（ｂ）は逆方向のホワールの場合、図３
（ｃ）はホワールによる揚程の変化状態をそれぞれ示す
図である。
【図４】従来の遠心ポンプの一般的な特性を示す図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ ポンプケーシング ２ 羽車 ３ ポンプ主軸 ４，５ 軸受 ６ ポンプ吸い込み口 ７ 渦室 ８ 邪魔板 ９ ステー １０ 渦吸い込み口 １１ ポンプ吐き出し口 １２ 逆流管路 １３ シール機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−223094（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−143101（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−85400（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−173694（ＪＰ，Ｕ) 特許143368（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭40−9667（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭40−20100（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 29/40 - 29/56
Claims (1)
- 【請求項１】 遠心ポンプの吸い込み口に渦室を設け、
輸送液体が該渦室の外周部より流入するように構成し、 前記遠心ポンプの吐き出し口から前記渦室へ連通した逆
流管路を設け、該逆流管路の流出口を該流出口から噴出
した流体が該渦室の外周部の接線方向に向かい該渦室に
流入した輸送液体に旋回流を与えるように配置したこと
を特徴とする遠心ポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04095880A JP3127270B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 遠心ポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04095880A JP3127270B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 遠心ポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05263795A JPH05263795A (ja) | 1993-10-12 |
| JP3127270B2 true JP3127270B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=14149652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04095880A Expired - Fee Related JP3127270B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 遠心ポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127270B2 (ja) |
-
1992
- 1992-03-23 JP JP04095880A patent/JP3127270B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05263795A (ja) | 1993-10-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |