JP3359366B2 - ポンプの磁気継手の冷却装置 - Google Patents

ポンプの磁気継手の冷却装置

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    • F04C15/0069—Magnetic couplings
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、歯車ポンプ、特に、電
動機とロータとの間に磁気継手を有し該ロータの後側が
通路の系統を経て磁気継手を通るポンプ流体の活性流れ
をもたらす様に成形され、内部アイドル歯車を備える歯
車ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】電動機とロータとの間に磁気継手を備え
るポンプは、完全に漏洩のないポンプを有することが必
要かまたは望ましい場合に化学薬品、不燃性液体、食料
品等の様な液体を圧送するのに使用される。
【０００３】部分的に、永久磁石の回転によって生じる
磁気継手における渦電流により、また部分的に軸受損失
および液圧損失のため、磁気継手は、許容不能に高温に
なり得るので、冷却が不可欠になる。これは、該継手を
経てポンプ流体の一部を導く様にポンプを横切る圧力降
下を使用することによって周知の構造で得られる。しか
しながら、これは、或る欠点を必然的に伴い、特に、ポ
ンプ流体の粘度がこれ等の流体自体において異なってい
て温度依存であり、その上、ポンプを横切る圧力降下が
変化するため、従って、冷却剤、即ち、冷却に使用され
るポンプ流体の部分の制御が存在しないことである。こ
れは、磁気継手の冷却が特定のポンプ流体およびその温
度に個々に適合されるべきことを意味する。冷却の目的
のためのポンプ流体の漏洩は、低減されるポンプ容量を
意味し、冷却剤のための較正される開口部がその小さい
寸法のために閉塞する著しい危険が存在する。
【０００４】
【発明の要約】本発明の目的は、ポンプ容量と、ポンプ
を横切る圧力降下と、ポンプの回転方向とに無関係に意
図する様に継手を経て新しいポンプ流体を連続的に吸引
することにより歯車ポンプ、特に内部アイドル歯車を有
する歯車ポンプの磁気継手の効果的な冷却を提供するこ
とである。更に、ポンプにおける増大する漏洩がなく、
静止流体通路が閉塞を回避する様な寸法を有すること
は、該冷却系統の目的である。これは、ポンプチャンバ
の凹所に密封関係でロータの後側を装着し、該凹所の一
側部において一部分が切除され、ポンプ流体がローヌの
後方へ流れて更に冷却のために磁気継手へ通路系統を経
て流れ得る様に該部分がポンプチャンバへ導くことによ
って本発明において得られる。ポンプ流体は、磁気継手
から通路系統を通って連続し、該部分を経て主な流れ内
に流出し、ここで２つの流れが混合する。流れ状態は、
効果的な混合が主な流れに得られる様なものである。該
構造は、該部分がポンプの低圧側または高圧側のいづれ
かに設置される様なものである。いづれの側が高圧で、
いづれが低圧側であるかは、ポンプの回転方向によって
定められる。この様にして該部分を配置することによ
り、高圧側から低圧側へ流体を移送するための結合部が
存在しない。従って、冷却設備によって生じるポンプに
おける漏洩は、存在しない。この構造では、該部分は、
冷たい主な流れとの良好な混合を可能にするのに充分な
寸法を有してもよい。該構造は、閉塞の如何なる危険を
も回避する様に大きく通路を作ることを可能にする。
【０００５】特許請求の範囲の請求項２から請求項５ま
ででは、磁気継手を冷却するポンプ流体の活性流れを与
えるためのロータの特定の形状は、通路の特定の配置と
共に定義される。以下、添付図面を参照して本発明の一
実施例を説明する。
【０００６】
【実施例】図示のポンプは、ロータ４を内部に設置され
るポンプハウジング２を有している。該ロータは、図示
されない電動機によって磁気継手６を介して駆動され
る。該ポンプは、ブラケット８を有し、電動機に対する
軸１０は、ブラケット８内で軸受によって支持され、該
軸の他端には、磁気継手の外側部分１２を装着される。
ポンプハウジング２内には、ポンプチャンバ１６が配置
され、軸受は、その一端がロータ４を装着して、その他
端が磁気継手の第２の内側部分２０を装着する軸１８を
支持する。磁気継手の該２つの部分は、ポンプの流体部
分を密封するキャップ２２によって分離される。ポンプ
流体によって磁気クラッチを冷却するため、４本の半径
方向のチャンネル２４は、相互に対して垂直に該ロータ
に形成され、切除部２５において終る。
【０００７】ロータ軸内の軸方向チャンネル２６は、キ
ャップ２２に近い該軸の端部をロータ内のチャンネルへ
結合する。該チャンネルは、磁気継手の内側部分のスリ
ーブ３０を保持するボルト２８を経て導かれる。ロータ
用軸受３６を内部に装着する後カバー１４の通路３２に
よってポンプチャンバからキャップ２２へのポンプ流体
の自由な通路が存在する。
【０００８】運転の際、ロータのチャンネル２４内のポ
ンプ流体は、遠心力によってポンプチャンバの壁に向っ
て投付けられ、ロータの周辺におけるポンプ流体の主な
流れとの混合は、該壁の切除部分３８を介して行われ
る。ロータ軸のチャンネル２６に生じるこの低い圧力に
より、ポンプ流体は、チャンネル２６を経てロータチャ
ンネル内に吸込まれる。従って、部分３８からチャンバ
４０を通り通路３２を経て磁気継手の内側部分２０とキ
ャップ２２との間のリング状間隙への流体の流れが存在
し、これにより、継手が冷却される。部分３８が図示の
ものと同一の形状を備えることは、作用に対して肝要で
はなく、主な流れへの結合部が存在すべきに過ぎないこ
とが認められる。
【０００９】本発明により、冷却流体がポンプの低圧側
と高圧側との間の圧力差のために磁気継手を経て吸込ま
れる周知の冷却方法の欠点を回避する磁気継手の冷却が
簡単な態様で与えられる。本発明は、内部アイドル歯車
または内部歯付きアイドルリングを有する歯車ポンプに
関して述べられたが、在来の歯車ポンプに関して同様に
有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポンプの縦断面図。
【図２】ポンプチャンバの横断面図。
【図３】ロータの横断面図。
【図４】部分的な縦断面のロータの立面図。
【符号の説明】
４ ロータ ６ 磁気継手 １６ ポンプチャンバ １８ 軸 ２４ 半径方向チャンネル ２５ 切除部 ２６ 軸方向チャンネル ３８ 壁の切除部分 ４０ チャンバ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−206999（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−55569（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−257795（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−122585（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−114995（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭１−120568（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04C 2/10 341 F04C 15/00 F04C 29/04

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電動機とロータ（４）との間に磁気継手
    を有し、該ロータの後側が、通路系統を経て該磁気継手
    （６）を通るポンプ流体の活性流れを与える様に成形さ
    れる歯車ポンプ、特に内部アイドル歯車を備える歯車ポ
    ンプにおいて，前記ロータ（４）の後側が、ポンプチャ
    ンバ（１６）の凹所に密封関係で回転可能に装着され，
    ポンプ流体が該ロータの背後へ流れて更に前記通路系統
    を経て前記磁気継手へその冷却のために流れて部分（３
    ８）へ戻って主な流れに流入しそこで混合を生じる様
    に、部分（３８）が、該ポンプチャンバ（１６）へ導く
    該凹所の一側部において切除されることを特徴とするポ
    ンプ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のポンプにおいて，前記
    ロータ（４）が、ロータ軸（１８）の軸方向チャンネル
    （２６）の内側端部から該ロータの周辺へ向って延び好
    ましくは該周辺において終る１本またはそれ以上のチャ
    ンネル（２４）を設けられ，ポンプ作用が運転の際に該
    ロータチャンネル（２４）に生じてチャンバ（４０）か
    ら前記磁気継手（６）を通るポンプ流体の流れを生じさ
    せ、一方、該ポンプ流体が該ロータ軸（１８）の該チャ
    ンネル（２６）を経て取入れられて、該ロータ（４）の
    該チャンネル（２４）を経て該チャンバ（４０）へ戻さ
    れ、該継手内のポンプ流体が壁における前記部分（３
    ８）を経て前記ポンプの主な流れに混合される様に、該
    ロータ軸の該チャンネル（２６）への入口が、該磁気継
    手（６）に、好ましくは該継手の遠い端部に、設置され
    ることを特徴とするポンプ。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載のポンプにおいて，前記
    ロータ軸（１８）のチャンネル（２６）が、単一の軸方
    向チャンネルであることを特徴とするポンプ。
  4. 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載のポンプ
    において，前記ポンプロータ（４）のチャンネル（２
    ４）が、半径方向へ配置されることを特徴とするポン
    プ。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載のポンプにおいて，前記
    ポンプロータ（４）が、相互に直角に４本のチャンネル
    （２４）を設けられることを特徴とするポンプ。
  6. 【請求項６】 請求項２、請求項４または請求項５に記
    載のポンプにおいて，前記チャンネル（２４）が、前記
    ロータ（４）の周辺における切除部（２５）において終
    ることを特徴とするポンプ。
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