JP3168313B2 - 立軸ポンプの吸込水路 - Google Patents
立軸ポンプの吸込水路Info
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- JP3168313B2 JP3168313B2 JP24543194A JP24543194A JP3168313B2 JP 3168313 B2 JP3168313 B2 JP 3168313B2 JP 24543194 A JP24543194 A JP 24543194A JP 24543194 A JP24543194 A JP 24543194A JP 3168313 B2 JP3168313 B2 JP 3168313B2
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- suction
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、立軸ポンプの吸込水路
に係り、特に雨水排水や灌漑用の大型立軸ポンプの吸込
水路に関する。
に係り、特に雨水排水や灌漑用の大型立軸ポンプの吸込
水路に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種立軸ポンプの吸込水路として、図
３ないし図５に示すものが知られている。この吸込水路
はコンクリ−トによって構築されており、立軸ポンプ１
の吸込口２に連通する吸込孔３と、この吸込孔３の周囲
を取囲んで下向きに膨出する傘型膨出部４を有し、この
傘型膨出部４の下流側半部における径外側膨出始端に連
続する立壁５と、傘型膨出部４の上流側半部における径
外側膨出始端に連続する天井部６と、立壁５の上流端と
天井部６に連続する両側壁７Ａ，７Ｂおよび両側壁７
Ａ，７Ｂと立壁５の下端に連続する底部８によって囲ま
れた空間を備えている。また、吸込孔３の下方に対向す
る底部８上に截頭円錐形の隆起部９が形成されている。
３ないし図５に示すものが知られている。この吸込水路
はコンクリ−トによって構築されており、立軸ポンプ１
の吸込口２に連通する吸込孔３と、この吸込孔３の周囲
を取囲んで下向きに膨出する傘型膨出部４を有し、この
傘型膨出部４の下流側半部における径外側膨出始端に連
続する立壁５と、傘型膨出部４の上流側半部における径
外側膨出始端に連続する天井部６と、立壁５の上流端と
天井部６に連続する両側壁７Ａ，７Ｂおよび両側壁７
Ａ，７Ｂと立壁５の下端に連続する底部８によって囲ま
れた空間を備えている。また、吸込孔３の下方に対向す
る底部８上に截頭円錐形の隆起部９が形成されている。
【０００３】したがって、立軸ポンプ１を運転した場
合、略水平の水の流れが傘型膨出部４において略直角に
上向きに方向転換されて吸込孔３を通り、吸込口２から
立軸ポンプ１に吸込まれるので、吸込孔３内での流れに
乱れを生じロスが大きくなる。特に、流速を高めた場合
に顕著になるため、吸込水路のコンパクト化を妨げてい
る。
合、略水平の水の流れが傘型膨出部４において略直角に
上向きに方向転換されて吸込孔３を通り、吸込口２から
立軸ポンプ１に吸込まれるので、吸込孔３内での流れに
乱れを生じロスが大きくなる。特に、流速を高めた場合
に顕著になるため、吸込水路のコンパクト化を妨げてい
る。
【０００４】一方、図６に示す予旋回型の吸込水路が知
られている。この吸込水路は、吸込口２および吸込孔３
の中心Ｐを通り吸込水路の流れ方向にのびる第１の中心
線Ｃ１に直交する第２の中心線Ｃ２より下流側で、立壁
５に中心Ｐに向けて突出する突起１０を形成した構造に
なっている。
られている。この吸込水路は、吸込口２および吸込孔３
の中心Ｐを通り吸込水路の流れ方向にのびる第１の中心
線Ｃ１に直交する第２の中心線Ｃ２より下流側で、立壁
５に中心Ｐに向けて突出する突起１０を形成した構造に
なっている。
【０００５】このような予旋回型吸込水路によれば、水
の流れは突起１０に干渉して旋回しながら上昇し、吸込
孔３を通り吸込口２から立軸ポンプ１に吸込まれるの
で、流れの曲りが前述の傘型吸込水路よりも緩やかであ
るため、吸込孔３内での流れの乱れが緩和されロスも小
さくなる。しかし、矢印Ｘ１とＸ２で示すように逆向き
の流れを生じ、これらが互いに衝突し合うので、流速を
高めた場合に吸込水路内で大きいロスが発生する。
の流れは突起１０に干渉して旋回しながら上昇し、吸込
孔３を通り吸込口２から立軸ポンプ１に吸込まれるの
で、流れの曲りが前述の傘型吸込水路よりも緩やかであ
るため、吸込孔３内での流れの乱れが緩和されロスも小
さくなる。しかし、矢印Ｘ１とＸ２で示すように逆向き
の流れを生じ、これらが互いに衝突し合うので、流速を
高めた場合に吸込水路内で大きいロスが発生する。
【０００６】他方、傘型吸込水路および予旋回型吸込水
路では、吸込孔３における第２の中心線Ｃ２より上流側
の斜線部分において、かなりの量（１／２を越える）の
水を吸込み、第２の中心線Ｃ２より下流側にまわり込む
水量が少なくなる。このため、吸込みのアンバランスを
生じて立軸ポンプ１に悪影響をおよぼす。しかも、予 旋
回型吸込水路の突起１０近傍の流れの終端部では、極端
に流れの遅い「よどみ部」が形成され、ここに水中渦が
発生し易くなり、水中渦が立軸ポンプ１に吸込まれる
と、異常な振動や騒音が発生する。
路では、吸込孔３における第２の中心線Ｃ２より上流側
の斜線部分において、かなりの量（１／２を越える）の
水を吸込み、第２の中心線Ｃ２より下流側にまわり込む
水量が少なくなる。このため、吸込みのアンバランスを
生じて立軸ポンプ１に悪影響をおよぼす。しかも、予 旋
回型吸込水路の突起１０近傍の流れの終端部では、極端
に流れの遅い「よどみ部」が形成され、ここに水中渦が
発生し易くなり、水中渦が立軸ポンプ１に吸込まれる
と、異常な振動や騒音が発生する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、傘型吸込水路では、流れが急激に方向転換される
ので吸込孔内での流れに乱れを生じロスが大きく、ま
た、予旋回型吸込水路では方向転換の度合いが傘型吸込
水路よりも緩やかなため、吸込孔内での流れの乱れが緩
和されロスも小さくなるけれど、吸込水路内において逆
向きの流れが互いに衝突し合うので、流速を高めた場合
に大きいロスが発生する点と、両者とも吸込みのアンバ
ランスを生じて立軸ポンプに悪影響をおよぼし、しか
も、予旋回型吸込水路では流路内によどみ部が形成さ
れ、ここに水中渦が発生し易くなり、水中渦が立軸ポン
プに吸込まれると、異常な振動や騒音が発生するなどの
点である。
点は、傘型吸込水路では、流れが急激に方向転換される
ので吸込孔内での流れに乱れを生じロスが大きく、ま
た、予旋回型吸込水路では方向転換の度合いが傘型吸込
水路よりも緩やかなため、吸込孔内での流れの乱れが緩
和されロスも小さくなるけれど、吸込水路内において逆
向きの流れが互いに衝突し合うので、流速を高めた場合
に大きいロスが発生する点と、両者とも吸込みのアンバ
ランスを生じて立軸ポンプに悪影響をおよぼし、しか
も、予旋回型吸込水路では流路内によどみ部が形成さ
れ、ここに水中渦が発生し易くなり、水中渦が立軸ポン
プに吸込まれると、異常な振動や騒音が発生するなどの
点である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、立軸ポンプの
吸込口に連通して天井部に形成された吸込孔と、前記吸
込口および吸込孔の中心を通り吸込水路の流れ方向にの
びる第１の中心線に直交する第２の中心線の下流側半部
における前記吸込孔の径外側位置で前記天井部に連続し
て下向きに形成された立壁と、この立壁における前記第
２の中心線に交わる上流端および前記天井部に連続して
形成された両側壁と、これら両側壁と前記立壁の下端に
連続して形成された底部とにより囲まれた空間を備えて
いる立軸ポンプの吸込水路において、前記第１の中心線
の一方の領域の立壁の上流端部およびこれに続く一方の
側壁の下流端部を第１の中心線側にそれぞれ円弧状に膨
出させて、その先端の位置を第１の中心線上の前記吸込
孔の直上流位置に設定した突起が形成されているととも
に、前記第１の中心線の他方の領域の立壁の上流端から
前記突起の先端に至るまでの間の前記立壁の内面及びこ
れに連なる前記一方の側壁の内面の曲率半径を前記上流
端から突起の先端にかけて連続的に漸次小さく設定する
ことで通路断面積を無段階的に縮小して、水の流れを立
壁の内面に沿わせて一方向に予旋回させながら上昇させ
吸込孔の略全周から立軸ポンプに吸込 ませるように構成
していることを特徴とし、水の急激な方向転換を避ける
ことで吸込孔内でロスを小さくし、かつ逆向きの流れが
互いに衝突し合うのを避けることで吸込水路内でのロス
を小さくするとともに、吸込みのアンバランスを解消
し、よどみ部の形成をなくして、水中渦の発生を抑え、
異常な振動や騒音の発生を防止する目的を達成した。
吸込口に連通して天井部に形成された吸込孔と、前記吸
込口および吸込孔の中心を通り吸込水路の流れ方向にの
びる第１の中心線に直交する第２の中心線の下流側半部
における前記吸込孔の径外側位置で前記天井部に連続し
て下向きに形成された立壁と、この立壁における前記第
２の中心線に交わる上流端および前記天井部に連続して
形成された両側壁と、これら両側壁と前記立壁の下端に
連続して形成された底部とにより囲まれた空間を備えて
いる立軸ポンプの吸込水路において、前記第１の中心線
の一方の領域の立壁の上流端部およびこれに続く一方の
側壁の下流端部を第１の中心線側にそれぞれ円弧状に膨
出させて、その先端の位置を第１の中心線上の前記吸込
孔の直上流位置に設定した突起が形成されているととも
に、前記第１の中心線の他方の領域の立壁の上流端から
前記突起の先端に至るまでの間の前記立壁の内面及びこ
れに連なる前記一方の側壁の内面の曲率半径を前記上流
端から突起の先端にかけて連続的に漸次小さく設定する
ことで通路断面積を無段階的に縮小して、水の流れを立
壁の内面に沿わせて一方向に予旋回させながら上昇させ
吸込孔の略全周から立軸ポンプに吸込 ませるように構成
していることを特徴とし、水の急激な方向転換を避ける
ことで吸込孔内でロスを小さくし、かつ逆向きの流れが
互いに衝突し合うのを避けることで吸込水路内でのロス
を小さくするとともに、吸込みのアンバランスを解消
し、よどみ部の形成をなくして、水中渦の発生を抑え、
異常な振動や騒音の発生を防止する目的を達成した。
【０００９】
【作用】本発明によれば、水の流れは立壁の内面に沿い
突起に干渉して一方向に予旋回しながら上昇し、吸込孔
の略全周を通り吸込口から立軸ポンプに吸込まれるの
で、水の急激な方向転換が避けられ吸込孔内でのロスを
小さくできる。また、第１の中心線の他方の領域の前記
立壁の上流端から突起の先端に至るまでの間の通路断面
積は無段階的に縮小されているので、ここでの流速は漸
増することになり、流速急変によって生じる流れのハク
リや損失の増加を回避できる。しかも、吸込孔の略全周
から均等に水を吸込むことができるので、吸込みのアン
バランスが解消されるとともに、よどみ部が形成される
ことはない。
突起に干渉して一方向に予旋回しながら上昇し、吸込孔
の略全周を通り吸込口から立軸ポンプに吸込まれるの
で、水の急激な方向転換が避けられ吸込孔内でのロスを
小さくできる。また、第１の中心線の他方の領域の前記
立壁の上流端から突起の先端に至るまでの間の通路断面
積は無段階的に縮小されているので、ここでの流速は漸
増することになり、流速急変によって生じる流れのハク
リや損失の増加を回避できる。しかも、吸込孔の略全周
から均等に水を吸込むことができるので、吸込みのアン
バランスが解消されるとともに、よどみ部が形成される
ことはない。
【００１０】
【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は本発明を適用した吸込水路の横断平面図、
図２は図１のＡ−Ａ線縦断側面図である。なお、前記図
３ないし図６で説明した従来例と同一もしくは相当部分
には、同一符号を付して詳しい説明は省略する。これら
の図において、第１の中心線Ｃ１の一方の領域の立壁５
の上流端部、つまり、両側壁７Ａ，７Ｂのうち一方の側
壁７Ａ側の立壁５の上流端部およびその一方の側壁７Ａ
の下流端部をそれぞれ第１の中心線Ｃ１側に円弧状に膨
出させて、その先端１０Ａの位置を第１の中心線Ｃ１上
の吸込孔３の直上流位置に設定した突起１０が形成され
ているとともに、第１の中心線Ｃ１の他方の領域の立壁
５の上流端、すなわち、第２の中心線Ｃ２上にある立壁
５と側壁７Ｂとの境界アから突起１０の先端１０Ａに至
るまでの間の立壁５の内面及びこれに連なる側壁７Ａの
内面の曲率半径を境界アから先端１０Ａにかけて連続的
に漸次小さく設定することにより、この間の通路断面積
を無段階的に縮小してある。
する。図１は本発明を適用した吸込水路の横断平面図、
図２は図１のＡ−Ａ線縦断側面図である。なお、前記図
３ないし図６で説明した従来例と同一もしくは相当部分
には、同一符号を付して詳しい説明は省略する。これら
の図において、第１の中心線Ｃ１の一方の領域の立壁５
の上流端部、つまり、両側壁７Ａ，７Ｂのうち一方の側
壁７Ａ側の立壁５の上流端部およびその一方の側壁７Ａ
の下流端部をそれぞれ第１の中心線Ｃ１側に円弧状に膨
出させて、その先端１０Ａの位置を第１の中心線Ｃ１上
の吸込孔３の直上流位置に設定した突起１０が形成され
ているとともに、第１の中心線Ｃ１の他方の領域の立壁
５の上流端、すなわち、第２の中心線Ｃ２上にある立壁
５と側壁７Ｂとの境界アから突起１０の先端１０Ａに至
るまでの間の立壁５の内面及びこれに連なる側壁７Ａの
内面の曲率半径を境界アから先端１０Ａにかけて連続的
に漸次小さく設定することにより、この間の通路断面積
を無段階的に縮小してある。
【００１１】このような構成であれば、立軸ポンプ１を
運転した場合、水の流れは立壁５の内面に沿い突起１０
に干渉して、矢印で示すように一方向（図示例では右ま
わり）に予旋回しながら上昇し、吸込孔３を通り吸込口
２から立軸ポンプ１に吸込まれることになる。したがっ
て、水の急激な方向転換が避けられ、緩やかな曲りで吸
込孔３に流入することになるので、吸込孔３内でのロス
を小さくできる。しかも、吸込水路内で逆向きの流れを
生じないので衝突が起こらないから、流速を高めても吸
込水路内でのロスを小さく抑えることができる。これに
より、吸込水路のコンパクト化が可能になり構築費を低
減できる。
運転した場合、水の流れは立壁５の内面に沿い突起１０
に干渉して、矢印で示すように一方向（図示例では右ま
わり）に予旋回しながら上昇し、吸込孔３を通り吸込口
２から立軸ポンプ１に吸込まれることになる。したがっ
て、水の急激な方向転換が避けられ、緩やかな曲りで吸
込孔３に流入することになるので、吸込孔３内でのロス
を小さくできる。しかも、吸込水路内で逆向きの流れを
生じないので衝突が起こらないから、流速を高めても吸
込水路内でのロスを小さく抑えることができる。これに
より、吸込水路のコンパクト化が可能になり構築費を低
減できる。
【００１２】また、第２の中心線Ｃ２上にある立壁５と
側壁７Ｂの境界アから突起１０の先端１０Ａに至るまで
の間の立壁５の内面及びこれに連なる側壁７Ａの内面の
曲率半径が境界アから先端１０Ａに至る通路断面積が無
段階的に縮小されるように連続的に漸次小さく設定され
ているので、ここでの流速は漸増することになり、流速
急変によって生じる流れのハクリや損失の増加を回避で
きる。しかも、吸込孔３の略全周から均等に水を吸込む
ことができるので、吸込みのアンバランスが解消され、
立軸ポンプ１に悪影響がおよぶのを避けることができ
る。さらに、従来のように、よどみ部が形成されること
はないので、水中渦が立軸ポンプ１に吸込まれる不都合
の発生を避け、異常な振動や騒音の発生を防止すること
ができる。
側壁７Ｂの境界アから突起１０の先端１０Ａに至るまで
の間の立壁５の内面及びこれに連なる側壁７Ａの内面の
曲率半径が境界アから先端１０Ａに至る通路断面積が無
段階的に縮小されるように連続的に漸次小さく設定され
ているので、ここでの流速は漸増することになり、流速
急変によって生じる流れのハクリや損失の増加を回避で
きる。しかも、吸込孔３の略全周から均等に水を吸込む
ことができるので、吸込みのアンバランスが解消され、
立軸ポンプ１に悪影響がおよぶのを避けることができ
る。さらに、従来のように、よどみ部が形成されること
はないので、水中渦が立軸ポンプ１に吸込まれる不都合
の発生を避け、異常な振動や騒音の発生を防止すること
ができる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、水の急
激な方向転換を避けて、緩やかな一方向の予旋回で吸込
孔に流入させるので吸込孔内でのロスを小さくできる。
しかも、吸込水路内で逆向きの流れを生じないので衝突
が起こらないから、流速を高めても吸込水路内でのロス
を小さく抑えることができる。これにより、吸込水路の
コンパクト化が可能になり構築費を低減できる。また、
吸込孔周辺部の通路断面積が無段階的に縮小されている
ので、ここでの流速は漸増することになり、流速急変に
よって生じる流れのハクリや損失の増加を回避できると
ともに、吸込孔の略全周から均等に水を吸込むことがで
きるので、吸込みのアンバランスを解消でき、立軸ポン
プに悪影響がおよぶのを避けることができる。さらに、
従来のように、よどみ部が形成されることはないので、
水中渦が立軸ポンプに吸込まれる不都合の発生を避け、
異常な振動や騒音の発生を防止することもできる。
激な方向転換を避けて、緩やかな一方向の予旋回で吸込
孔に流入させるので吸込孔内でのロスを小さくできる。
しかも、吸込水路内で逆向きの流れを生じないので衝突
が起こらないから、流速を高めても吸込水路内でのロス
を小さく抑えることができる。これにより、吸込水路の
コンパクト化が可能になり構築費を低減できる。また、
吸込孔周辺部の通路断面積が無段階的に縮小されている
ので、ここでの流速は漸増することになり、流速急変に
よって生じる流れのハクリや損失の増加を回避できると
ともに、吸込孔の略全周から均等に水を吸込むことがで
きるので、吸込みのアンバランスを解消でき、立軸ポン
プに悪影響がおよぶのを避けることができる。さらに、
従来のように、よどみ部が形成されることはないので、
水中渦が立軸ポンプに吸込まれる不都合の発生を避け、
異常な振動や騒音の発生を防止することもできる。
【図１】本発明を適用した吸込水路の横断平面図であ
る。
る。
【図２】図１のＡ−Ａ線縦断側面図である。
【図３】従来例の横断平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線縦断側面図である。
【図５】図３のＣ−Ｃ線縦断正面図である。
【図６】他の従来例を示す横断平面図である。
１ 立軸ポンプ ２ 立軸ポンプの吸込口 ３ 吸込孔 ５ 立壁 ６ 天井部 ７Ａ 一方の側壁 ７Ｂ 他方の側壁 ８ 底部 １０ 突起 １０Ａ 突起の先端 Ｃ１ 第１の中心線Ｃ２ 第２の中心線 Ｐ 吸込口と吸込孔の中心
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 13/16 F04D 29/66
Claims (1)
- 【請求項１】 立軸ポンプの吸込口に連通して天井部に
形成された吸込孔と、前記吸込口および吸込孔の中心を
通り吸込水路の流れ方向にのびる第１の中心線に直交す
る第２の中心線の下流側半部における前記吸込孔の径外
側位置で前記天井部に連続して下向きに形成された立壁
と、この立壁における前記第２の中心線に交わる上流端
および前記天井部に連続して形成された両側壁と、これ
ら両側壁と前記立壁の下端に連続して形成された底部と
により囲まれた空間を備えている立軸ポンプの吸込水路
において、前記第１の中心線の一方の領域の立壁の上流
端部およびこれに続く一方の側壁の下流端部を第１の中
心線側にそれぞれ円弧状に膨出させて、その先端の位置
を第１の中心線上の前記吸込孔の直上流位置に設定した
突起が形成されているとともに、前記第１の中心線の他
方の領域の立壁の上流端から前記突起の先端に至るまで
の間の前記立壁の内面及びこれに連なる前記一方の側壁
の内面の曲率半径を前記上流端から突起の先端にかけて
連続的に漸次小さく設定することで通路断面積を無段階
的に縮小して、水の流れを立壁の内面に沿わせて一方向
に予旋回させながら上昇させ吸込孔の略全周から立軸ポ
ンプに吸込ませるように構成していることを特徴とする
立軸ポンプの吸込水路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24543194A JP3168313B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 立軸ポンプの吸込水路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24543194A JP3168313B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 立軸ポンプの吸込水路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08109893A JPH08109893A (ja) | 1996-04-30 |
| JP3168313B2 true JP3168313B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=17133562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24543194A Expired - Lifetime JP3168313B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 立軸ポンプの吸込水路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168313B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6620047B2 (ja) * | 2016-03-16 | 2019-12-11 | 株式会社荏原製作所 | 排水機場および排水方法 |
| JP7488120B2 (ja) * | 2020-06-11 | 2024-05-21 | 株式会社荏原製作所 | キャビテーション抑制装置および渦巻ポンプ |
-
1994
- 1994-10-11 JP JP24543194A patent/JP3168313B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08109893A (ja) | 1996-04-30 |
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Legal Events
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