JP3195466U - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運送される液体が気化した気体を排出できるポンプ装置の提供。【解決手段】モーター本体２１及びモーター本体２１から突出しモーター本体２１により回転駆動されるポンプ軸２２を有するモーター２と、ポンプ軸２２のモーター本体２１に臨む端部を包むようにポンプ軸２２に取付けられてポンプ軸２２と共に回転するスリーブ手段３と、モーター２がその一端に取付けられていると共に、スリーブ手段３及びポンプ軸２２を収容する収容空間を画成するケーシング４と、を具えたポンプ装置であって、スリーブ手段３から、ポンプ軸２２の延伸方向と直交する径方向へ張り出すように形成され、スリーブ手段３と共に回転する気流駆動盤３１と、ケーシング４に形成されて、気流駆動盤３１により駆動される収容空間内の気流をケーシング４の外側へ排出することができる通気路４１とを更に具えることを特徴とするポンプ装置。【選択図】図３

Description

本考案はポンプ装置に関し、特に運送される液体が気化した気体を排出できるポンプ装置に関する。特に、腐食性を持つ液体を運送する管路に用いられる際、前記液体が気化することによって生じる腐食性を持つ気体を排出できるポンプ装置に関する。

液体を低い場所から高い場所まで運送するために、一般に使用する機械はポンプ装置である。しかし、ポンプ装置が、強酸性または強アルカリ性など腐食性がある液体を運送する管路に用いられる場合、その腐食性がある液体が気化することによって生じる腐食性気体がポンプ装置に侵入してポンプ装置内にある例えばモーターなど金属材料を多用するパーツを腐食して故障を引き起こす恐れがある。そこで、腐食性気体のモーターへの侵入を如何に阻止するかは、腐食性液体を運送する管路に用いられるポンプ装置を設計するに当たって重要な課題の一つである。

この問題点を解消するために、腐食性気体のモーター側への移動を阻止する構造を有するポンプ、例えば図１に示されるポンプ装置が開発された。図１に示されるように、該ポンプ装置１は、モーター１１と、軸封スリーブ１２と、モーターカバー１３と、水密シール１４と、を有している。

モーター１１は、モーター１１から突出するように延伸し、モーター１１により回転駆動されるポンプ軸１１１を有する。軸封スリーブ１２は、軸封スリーブ１２に螺挿されて前記ポンプ軸１１１に形成された螺接孔に螺接して、軸封スリーブ１２をポンプ軸１１１に固定することができる固定ねじ１２１を有する。モーターカバー１３は、モーター１１を覆い、軸封スリーブ１２との間に所定の隙間１３１が開けられると共に、軸封スリーブ１２により挿通されるシールリング１３２が取付けられている。水密シール１４は、隙間１３１を覆うことができるようにシールリング１３２に当接するまで張り出し、且つ可撓性を有するように形成されたリップ部１４１を有するように構成されている。

図１に示されるように、水密シール１４の構造により、ポンプ軸１１１が回転していない時は、リップ部１４１がシールリング１３２に当接するので、腐食性気体が隙間１３１を通過してモーター１１に侵入することを阻止するができる。

そして、図２に示されるように、モーター１１が運転してポンプ軸１１１を回転駆動している時は、リップ部１４１が遠心力によりシールリング１３２から離れて隙間１３１を開放する一方、モーター１１の運転により生じる気流が隙間１３１へ流れて隙間１３１周辺の気圧を高め、腐食性気体の隙間１３１への侵入に対抗して腐食性気体がモーター１１側に到達することを阻止できる。

しかし、上記のようにモーター１１の運転により生じる気流で腐食性気体を阻止する該ポンプ装置１の構成は、腐食性気体の気圧がモーター１１の運転により高められた隙間１３１周辺の気圧を上回ると機能しなくなる欠点がある。

上記問題点に鑑みて、本考案は、腐食性気体の気圧の大きさに関係なく腐食性気体のモーター側への侵入を阻止することができるポンプ装置の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本考案は、モーター本体及び前記モーター本体から突出するように延伸し、前記モーター本体により回転駆動されるポンプ軸を有するモーターと、前記ポンプ軸の前記モーター本体に臨む端部を包むように前記ポンプ軸に取付けられて前記ポンプ軸と共に回転するスリーブ手段と、前記モーターがその一端に取付けられていると共に、前記スリーブ手段及び前記ポンプ軸を収容する収容空間を画成するように構成されているケーシングと、を具えたポンプ装置であって、前記スリーブ手段から、前記ポンプ軸の延伸方向と直交する径方向へ張り出すように形成され、前記ポンプ軸及び前記スリーブ手段と共に回転する気流駆動盤と、前記ケーシングに形成されて、前記気流駆動盤の回転により駆動される前記収容空間内の気体をケーシングの外側へ排出することができるように、前記収容空間に臨む開口を有する通気路とを更に具えることを特徴とするポンプ装置を提供する。

上記の構成によれば、本考案のポンプ装置は、ポンプ軸及びスリーブ手段と共に回転して、収容空間内の気流を駆動できる気流駆動盤と、ケーシングに形成され、収容空間内の気流駆動盤により駆動される気流をケーシングの外側へ排出する通気路と、を有するので、気流駆動盤により駆動される気流で腐食性気体を収容空間に臨む開口を有する通気路を経由してポンプ外へ排出でき、腐食性気体の気圧の大きさに関係なく、能動的に腐食性気体を排出して、モーターに接触することを阻止することができる。

従来のポンプ装置が運転していない状態を示す断面図である。 従来のポンプ装置が運転している状態を示す断面図である。 本考案のポンプ装置の好ましい実施形態の分解図である。 本考案のポンプ装置が運転していない状態を示す断面図である。 本考案のポンプ装置が運転している状態を示す断面図である。

以下は添付の図面を参照しながら、本考案のポンプ装置の好ましい実施形態について説明する。

本考案のポンプ装置は、図３及び図４に示されるように、モーター本体２１及びモーター本体２１から突出するように延伸し、モーター本体２１により回転駆動されるポンプ軸２２を有するモーター２と、ポンプ軸２２を保護するために、ポンプ軸２２のモーター本体２１に臨む端部からポンプ軸２２の全体を包むようにポンプ軸２２に取付けられて、ポンプ軸２２と共に回転するスリーブ手段３と、モーター２がその一端に取付けられていると共に、スリーブ手段３及びポンプ軸２２を収容する収容空間４０を画成するように構成されているケーシング４と、ポンプ軸２２のモーター２から突出するように延伸された先端に取り付けられ、モーター２に回転駆動されて吸い上げ力及び径方向への圧力を提供することができる羽根車５と、スリーブ手段３により挿通される通過孔６１が開けられているモーターカバー６と、を具えている。

スリーブ手段３は、スリーブ手段３のモーター本体２１に臨む端部に、ポンプ軸２２の延伸方向と直交する径方向へ張り出すように円盤状に形成され、ポンプ軸２２及びスリーブ手段３と共に回転する気流駆動盤３１と、管状に形成されて気流駆動盤３１側に配置される第１のスリーブ３２と、管状に形成されて第１のスリーブ３２と接続するように羽根車５側に配置される第２のスリーブ３３と、スリーブ手段３のモーターカバー６を挿通して露出する部分に外挿されている水密シール３４と、第１のスリーブ３２に側面から螺挿してポンプ軸２２に形成される螺接孔２２０に螺接することにより、第１のスリーブ３２をポンプ軸２２に固定する固定ねじ３２１と、により構成されている。

この実施形態において、気流駆動盤３１は、第１のスリーブ３２と一体に形成されている。また、第１のスリーブ３２の第２のスリーブ３３に接続する端部には、第２のスリーブ３３の第１のスリーブ３２に接続する端部が嵌め込まれる受入孔３２０が形成され、第２のスリーブ３３の第１のスリーブ３２に接続する端部は、水密リングを有するように構成され、第１のスリーブ３２の受入孔３２０に嵌め込むことにより、第２のスリーブ３３を第１のスリーブ３２に接続できる。

また、気流駆動盤３１のモーターカバー６に向かう面には、気流駆動盤３１の径方向に延伸する複数のリブ（図に示されていない）が突起するように形成されており、この構成により気流駆動盤３１の気流駆動力を向上させることができる。

なお、固定ねじ３２１を、第１のスリーブ３２を側面から挿通してポンプ軸２２に当接させることによっても、第１のスリーブ３２をポンプ軸２２に固定することができる。

ケーシング４は、ポンプ軸２２及びスリーブ手段３と共に回転する気流駆動盤３１により駆動される収容空間４０内の気流をケーシング４外へ排出することができるように、収容空間４０に臨む開口を有する通気路４１と、ケーシング４のモーター２に取り付けられる前記一端の反対端である他端に、羽根車５が配置できるように形成された吸水口４２と、ケーシング本体４１における吸水口４２を囲う部分に、運送される液体が吐出できるように形成された吐出口４３と、運送される液体の液面が水密シール３４に達することを防ぐために、液体がケーシング４外へ流出することができる排水口４４と、を具えている。

羽根車５は、ポンプ軸２２のモーター２から離れるように延伸された先端に取り付けられ、ケーシング４の吸水口４２に配置されている。また、モーター２の回転駆動により、ポンプ軸２２と共に回転して、運送される液体を吸い上げることができ、そして、同回転によって吸い上げられた液体に径方向への圧力をかけて、該液体を吐出口４３へ移動させることができる。

モーターカバー６は、収容空間４０内においてモーター本体２１に取付けられ、モーター本体２１との間に気流駆動盤３１を収容する駆動盤収容空間６０が画成され、気流駆動盤３１を覆っている。また、ケーシング４の通気路４１の収容空間４０に臨む開口が、モーターカバー６に隣設されており、モーターカバー６には駆動盤収容空間６０と通気路４１とを連通させる連通路６２が開けられている。

この実施形態において、図３及び図４に示されるように、ケーシング４のモーター２に取り付けられる前記一端には、正反対の両側にそれぞれ２つの通気路４１が開けられ、即ち４つの通気路４１が開けられている。モーターカバー６の連通路６２は、両側にそれぞれ開けられている２つの通気路４１にそれぞれ対応するように、モーターカバー６の正反対の両側にそれぞれ開けられている。また、気流駆動盤３１は、モーターカバー６に開けられている連通路６２の近くまで張り出すように形成され、駆動盤収容空間６０内の気体を駆動できる。

モーターカバー６に開けられている通過孔６１には、スリーブ手段３との間に所定の隙間６３が開けられていると共に、スリーブ手段３に挿通されるシールリング６４が取付けられている。この実施形態において、シールリング６４は、セラミック材料を用いて作成されている。

更に、水密シール３４は、図４に示されるように、隙間６３を覆うことができるようにシールリング６４に当接するまで張り出し、且つ可撓性を有するように形成されたリップ部３４１を有するように構成されている。

図４は本考案のポンプ装置が運転していない状態を示す断面図であり、図５は本考案のポンプ装置が運転している状態を示す断面図である。

上記の構成によれば、本考案のポンプ装置が運転していない時には、図４の示されるように、水密シール３４のリップ部３４１が、シールリング６４に当接して隙間６３を覆っているので、収容空間４０内の腐食性気体のモーター２への移動がリップ部３４１に阻止され、腐食性気体は隙間６３を通過してモーター２に侵入することができなくなり、モーター２が腐食性気体により腐食されることを防ぐことができる。

また、本考案のポンプ装置が運転すると、図５の矢印に示されるように、水密シール３４のリップ部３４１が、遠心力によりシールリング６４から離れると共に、複数のリブが形成されている気流駆動盤３１の回転により、モーターカバー６と気流駆動盤３１との間の空気の流れは、隙間６３から吸い込まれながら気流駆動盤３１の接線方向に沿って連通路６２へ向うように駆動されるようになり、隙間６３を経由してモーターカバー６と気流駆動盤３１との間に吸い込まれる腐食性気体は上記空気の流れにより連通路６２及び通気路４１を経由してケーシング４外に排出される。即ち上記従来のポンプ装置のように腐食性気体の隙間への侵入を防ぐのではなく、能動的に腐食性気体を排出する構成を用いて腐食性気体がモーター２に侵入することをより確実に阻止することができる。

本考案のポンプ装置は、液体の運送に好適であり、更に、該液体が気化した気体を排出できる気流駆動盤と通気路とを有するので、腐食性がある液体の運送には更に好適である。

２ モーター
２１ モーター本体
２２ ポンプ軸
２２０ 螺接孔
３ スリーブ手段
３１ 気流駆動盤
３２ 第１のスリーブ
３２０ 受入孔
３２１ 固定ねじ
３３ 第２のスリーブ
３４ 水密シール
３４１ リップ部
４ ケーシング
４０ 収容空間
４１ 通気路
４２ 吸水口
４３ 吐出口
４４ 排水口
５ 羽根車
６ モーターカバー
６０ 駆動盤収容空間
６１ 通過孔
６２ 連通路
６３ 隙間
６４ シールリング

Claims (9)

1. モーター本体及び前記モーター本体から突出するように延伸し、前記モーター本体により回転駆動されるポンプ軸を有するモーターと、
   前記ポンプ軸の前記モーター本体に臨む端部を包むように前記ポンプ軸に取付けられて前記ポンプ軸と共に回転するスリーブ手段と、
   前記モーターがその一端に取付けられていると共に、前記スリーブ手段及び前記ポンプ軸を収容する収容空間を画成するように構成されているケーシングと、を具えたポンプ装置であって、
   前記スリーブ手段から、前記ポンプ軸の延伸方向と直交する径方向へ張り出すように形成され、前記ポンプ軸及び前記スリーブ手段と共に回転する気流駆動盤と、
   前記ケーシングに形成されて、前記気流駆動盤の回転により駆動される前記収容空間内の気体を前記ケーシングの外側へ排出することができるように、前記収容空間に臨む開口を有する通気路とを更に具えることを特徴とするポンプ装置。
2. 前記気流駆動盤は、前記スリーブ手段の前記モーター本体に臨む端部に形成されており、
   前記ポンプ装置は、前記収容空間内において前記スリーブ手段及び前記ポンプ軸により挿通されるように前記モーター本体に取付けられ、前記モーター本体との間に前記気流駆動盤を収容する駆動盤収容空間が画成され、前記気流駆動盤を覆っていると共に、前記スリーブ手段により挿通される通過孔が開けられているモーターカバーを更に有し、
   前記通気路の前記収容空間に臨む開口が前記モーターカバーに隣設されており、前記モーターカバーには前記駆動盤収容空間と前記通気路とを連通させる連通路が開けられており、
   前記収容空間から前記通過孔を経由して、前記駆動盤収容空間内に流入された気体が、前記気流駆動盤の駆動により前記連通路を経由して前記通気路に進入して排出されることを特徴とする請求項１に記載のポンプ装置。
3. 前記モーターカバーに開けられている前記通過孔に、前記スリーブ手段により挿通されるシールリングが取付けられており、
   前記スリーブ手段の前記モーターカバーを挿通して露出する部分に、水密シールが外挿されており、
   前記シールリングと前記スリーブ手段との間に所定の隙間が開けられ、
   更に、前記水密シールは、前記隙間を覆うことができるように前記シールリングに当接するまで張り出し、且つ可撓性を有するように形成されたリップ部を有するように構成されており、
   前記収容空間から、前記隙間と前記通過孔とを順番に経由して、前記駆動盤収容空間内に流入された気体が、前記気流駆動盤の駆動により前記連通路を経由して前記通気路に進入して排出されることを特徴とする請求項２に記載のポンプ装置。
4. 前記気流駆動盤の前記モーターカバーに向かう面には、前記気流駆動盤の径方向に延伸する複数のリブが突起するように形成されていることを特徴とする請求項３に記載のポンプ装置。
5. 前記シールリングは、セラミック材料を用いて作成されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のポンプ装置。
6. 前記気流駆動盤は、前記モーターカバーに開けられている前記連通路の近くまで張り出すように形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか一項に記載のポンプ装置。
7. 前記通気路は、前記ケーシングの正反対の両側にそれぞれ形成されており、
   前記モーターカバーの前記連通路は、両側にそれぞれ形成されている前記通気路にそれぞれ対応するように、前記モーターカバーの正反対の両側にそれぞれ開けられていることを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれか一項に記載のポンプ装置。
8. 前記ケーシングの前記モーターに取り付けられる前記一端の反対端である他端には、吸水口が開口するように形成されており、
   前記ポンプ軸の前記モーターから突出するように延伸した先端には、前記吸水口に対応して前記モーターに回転駆動されて吸い上げ力及び径方向への圧力を提供することができる羽根車が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のポンプ装置。
9. 前記スリーブ手段は、前記気流駆動盤と一体且つ管状に形成されて前記気流駆動盤側に配置される第１のスリーブと、
   管状に形成されて前記第１のスリーブと接続するように前記羽根車側に配置される第２のスリーブと、により構成されていることを特徴とする請求項８に記載のポンプ装置。

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