JP3363085B2 - Canned motor pump - Google Patents

Canned motor pump

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JP3363085B2
JP3363085B2 JP36644697A JP36644697A JP3363085B2 JP 3363085 B2 JP3363085 B2 JP 3363085B2 JP 36644697 A JP36644697 A JP 36644697A JP 36644697 A JP36644697 A JP 36644697A JP 3363085 B2 JP3363085 B2 JP 3363085B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はキャンドモータポン
プに係り、特にモータ部の冷却、並びに軸受の冷却及び
潤滑を確実に行うことができ、かつ、羽根車に作用する
アキシャルスラスト力を低減させるとともに、ポンプの
吸込性能を向上させたキャンドモータポンプに関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a canned motor pump, and more particularly to cooling of a motor portion, cooling and lubrication of a bearing reliably, and reduction of an axial thrust force acting on an impeller. The present invention relates to a canned motor pump having improved pump suction performance.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6は、従来のこの種のキャンドモータ
ポンプの一般的な構造を示す図である。同図に示すよう
に、ポンプ部のポンプケーシング1の内部には、羽根車
2が配置されているとともに、ポンプケーシング1の高
圧側の開口部には、ケーシングカバー3が固着されてい
る。また、ケーシングカバー3には、羽根車2を通過し
た後の昇圧されたポンプ取扱液の一部を下記の空間Aに
導く流通溝4が形成されている。
2. Description of the Related Art FIG. 6 is a diagram showing a general structure of a conventional canned motor pump of this type. As shown in the figure, an impeller 2 is arranged inside the pump casing 1 of the pump portion, and a casing cover 3 is fixed to an opening portion of the pump casing 1 on the high pressure side. Further, the casing cover 3 is formed with a circulation groove 4 for guiding a part of the pressurized pump handling liquid after passing through the impeller 2 to the space A described below.

【0003】前記ケーシングカバー3の内部には、ロー
タ5の一端側が挿通され、このロータ5の一端側に、こ
こに嵌合されたディスタンスピース(スリーブ)6、ス
ラスト板7a、軸スリーブ8a及び前記羽根車2がボル
トを介して固定され、ロータ5の他端側には、スラスト
板7b及び軸スリーブ8bがボルトを介して固定されて
いる。
One end side of the rotor 5 is inserted into the inside of the casing cover 3, and the distance piece (sleeve) 6, the thrust plate 7a, the shaft sleeve 8a and the above-mentioned fitted to the one end side of the rotor 5. The impeller 2 is fixed via bolts, and the thrust plate 7b and the shaft sleeve 8b are fixed on the other end side of the rotor 5 via bolts.

【0004】前記ロータ5は、その両端で一対の軸受9
a,9bを介して回転自在に支承されているとともに、
そのほぼ中央にモータ部の回転子10が固着されてお
り、回転子10と羽根車側の軸受9aとの間に空間A
が、回転子10と羽根車と反対側の軸受9bとの間に空
間Bが、エンドカバー11と羽根車と反対側の軸受9b
との間に空間Cが、更に羽根車側の軸受9aと羽根車2
との間に空間Dがそれぞれ設けられている。
The rotor 5 has a pair of bearings 9 at both ends thereof.
While being rotatably supported via a and 9b,
The rotor 10 of the motor unit is fixed to the substantially center thereof, and the space A is provided between the rotor 10 and the bearing 9a on the impeller side.
However, there is a space B between the rotor 10 and the bearing 9b on the side opposite to the impeller, and the space 9 between the rotor 10 and the bearing 9b on the side opposite to the end cover 11 and the impeller.
A space C is provided between the bearing 9a and the impeller 2 on the impeller side.
A space D is provided between each of them.

【0005】そして、羽根車側の軸受9aと軸スリーブ
8aとの間に流路aが、羽根車側の軸受9aの端面とス
ラスト板7aとの間に流路bが、回転子10のキャン1
2aと固定子13のキャン12bとの間に流路cが、羽
根車と反対側の軸受9bの端面とスラスト板7bとの間
に流路dが、羽根車と反対側の軸受9bと軸スリーブ8
bとの間に流路eがそれぞれ形成されている。
A flow path a is provided between the impeller-side bearing 9a and the shaft sleeve 8a, and a flow path b is provided between the end face of the impeller-side bearing 9a and the thrust plate 7a. 1
2a and the can 12b of the stator 13, a flow path c is provided, and a flow path d is provided between the end surface of the bearing 9b on the opposite side of the impeller and the thrust plate 7b. Sleeve 8
The flow path e is formed between each of them and b.

【0006】前記ロータ5の内部には、軸方向に貫通す
る貫通穴14が形成されており、この貫通穴14は、両
端のボルトを含んで両側に開口している。そして、この
貫通穴14によって、前記エンドカバー11と羽根車と
反対側の軸受9bとの間の空間Cとポンプの吸込側とが
互いに連通している。
A through hole 14 penetrating in the axial direction is formed inside the rotor 5, and the through hole 14 is open on both sides including bolts at both ends. The through hole 14 allows the space C between the end cover 11 and the bearing 9b on the opposite side of the impeller and the suction side of the pump to communicate with each other.

【0007】この種のキャンドモータポンプでは、モー
タ部の冷却、並びに軸受9a,9bの冷却及び潤滑は、
羽根車2を通過した後の昇圧されたポンプ取扱液の一部
をケーシングカバー3に設けた流通孔4から回転子10
と羽根車側の軸受9aとの間の空間A内に導き、この空
間Aから2つの経路に分けることによって行われてい
る。
In this type of canned motor pump, cooling of the motor part and cooling and lubrication of the bearings 9a and 9b are
A part of the pressurized pump handling liquid after passing through the impeller 2 is passed through the circulation hole 4 provided in the casing cover 3 to the rotor 10.
It is carried out by introducing it into the space A between the bearing 9a and the bearing 9a on the impeller side and dividing the space A into two paths.

【0008】即ち、第1の経路は、空間Aから、前記流
路b及び流路aを通って空間Dに入り、羽根車2のバラ
ンスホール2aを通った後、ポンプの吸込側へ戻る経路
である。第2の経路は、空間Aから、前記流路cを通っ
て空間Bに入り、流路d及び流路eを通って空間Cへ入
った後、貫通穴14を通ってポンプの吸込側へ戻る経路
である。そして、羽根車側の軸受9aの冷却と潤滑は、
前記第1の経路を通る潤滑液(ポンプ取扱液)によって
行われ、モータ部の冷却、並びに羽根車と反対側の軸受
9bの冷却及び潤滑は、前記第2の経路を通る潤滑液に
よって行われる。
That is, the first path is a path from the space A through the flow path b and the flow path a into the space D, after passing through the balance hole 2a of the impeller 2 and then returning to the suction side of the pump. Is. The second path enters the space B from the space A through the flow path c, enters the space C through the flow path d and the flow path e, and then through the through hole 14 to the suction side of the pump. It is a route to return. And cooling and lubrication of the bearing 9a on the impeller side,
The lubricating liquid (pump handling liquid) passing through the first path is used, and the cooling of the motor part and the cooling and lubrication of the bearing 9b on the side opposite to the impeller are performed by the lubricating liquid passing through the second path. .

【0009】ここに、前記第1の経路及び第2の経路を
循環するポンプ取扱液の量は、空間A内の圧力、各流路
a〜eの面積及び貫通穴14の面積に大きく影響され
る。即ち、第1の経路及び第2の経路は、それぞれ最後
にポンプの吸込側へ通じているので、空間Aの圧力は、
流路a〜e及び貫通穴14のそれぞれの圧力損失に吸込
圧力を加算した大きさになる。
Here, the amount of the pump handling liquid that circulates through the first passage and the second passage is greatly influenced by the pressure in the space A, the areas of the flow paths a to e, and the area of the through hole 14. It That is, since the first path and the second path each lead to the suction side of the pump at the end, the pressure in the space A is
The size is the sum of the pressure loss of each of the flow paths a to e and the through hole 14 and the suction pressure.

【0010】ここで、第1の経路内の空間D内の圧力
は、羽根車2のバランスホール2aの面積を充分大きく
することにより、圧力損失が殆どないようにすることが
できるため、吸込圧力とほぼ同じ値とすることができ
る。また、循環するポンプ取扱液の量は、第1の経路で
は、空間Aと空間Dとの差圧、及び流路aと流路bの面
積で決まり、第2の経路では、同様に、空間Aと空間
B,C及び吸込圧力のそれぞれの差圧、並びに各部の面
積とで決まる。
Here, since the pressure in the space D in the first path can be made to have almost no pressure loss by making the area of the balance hole 2a of the impeller 2 sufficiently large, the suction pressure is reduced. Can be about the same value as. In addition, the amount of the pump handling liquid that circulates is determined by the differential pressure between the space A and the space D and the area of the flow paths a and b in the first path, and in the second path, similarly, It is determined by the respective differential pressures of A, the spaces B and C, and the suction pressure, and the area of each part.

【0011】一般的には、羽根車側の軸受9aの円筒部
の内周面は平坦面に形成され、羽根車と反対側の軸受9
bの円筒部の内周面には、螺旋状の溝と軸方向に延びる
溝とが形成されている。また、羽根車側及び羽根車と反
対側の双方の軸受9a,9bの各スラスト板7a,7b
との摺動面には、半径方向に沿って延びる溝が設けられ
ている。これにより、羽根車側の軸受9aは、羽根車と
反対側の軸受9bよりも流れに対する圧力損失が大きく
なるように構成されている。
Generally, the inner peripheral surface of the cylindrical portion of the bearing 9a on the impeller side is formed as a flat surface, and the bearing 9 on the side opposite to the impeller side is formed.
A spiral groove and a groove extending in the axial direction are formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion b. Further, the thrust plates 7a, 7b of the bearings 9a, 9b on both the impeller side and the side opposite to the impeller side, respectively.
Grooves extending in the radial direction are provided on the sliding surfaces of and. As a result, the impeller-side bearing 9a is configured to have a larger pressure loss with respect to the flow than the impeller-side bearing 9b.

【0012】このように構成することにより、羽根車側
の軸受9aの圧力損失を大きくして、空間A内の圧力を
できるだけ低下させないようにしながら、第1の経路に
過大な量のポンプ取扱液が流れないように制限するとと
もに、第2の経路には必要な量のポンプ取扱液が流れる
ようにすることができる。
With this structure, the pressure loss of the bearing 9a on the impeller side is increased to prevent the pressure in the space A from decreasing as much as possible, while an excessive amount of the pump handling liquid in the first path. Can be restricted from flowing, and a required amount of pumping liquid can flow through the second path.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のキャンドモータポンプにあっては、運転中に回転側
の軸スリーブ8a,8b及びスラスト板7a,7bが、
固定側の軸受9a,9bに接触しながら回転するため
に、一般にカーボン製の軸受9a,9bが主に摩耗し
て、運転時間の経過とともにその摩耗量が増加してい
く。
However, in the above conventional canned motor pump, the shaft sleeves 8a, 8b on the rotating side and the thrust plates 7a, 7b are
Since the bearings 9a and 9b on the fixed side rotate while coming into contact with the bearings 9a and 9b made of carbon, the bearings 9a and 9b, which are generally made of carbon, mainly wear, and the amount of wear increases with the lapse of operating time.

【0014】ここに、羽根車と反対側の軸受9bが摩耗
しても、この内周面には、前述のように螺旋状の溝及び
軸方向に延びる溝が設けられ、更に、スラスト板7bと
の摺動面にも半径方向に延びる溝が設けられているた
め、前記流路dと流路eの面積は、摩耗していない軸受
の場合の流路の面積と比較して、さほど差はなく、従っ
て、一定流量に対する圧力損失の違いもあまりない。一
方、羽根車側の軸受9aは、その内周面は平坦面で、螺
旋状の溝や軸方向に延びる溝が設けられていないため、
摩耗が大きくなるにつれて、前記軸スリーブ8aとの間
に形成される前記流路aの面積が著しく大きくなり、従
って、一定流量に対する圧力損失が著しく小さくなる。
Even if the bearing 9b on the side opposite to the impeller wears, the inner peripheral surface is provided with the spiral groove and the axially extending groove as described above, and the thrust plate 7b is further provided. Since the sliding surface of and is also provided with a groove extending in the radial direction, the areas of the flow paths d and e are not so different from the area of the flow path in the case of a bearing which is not worn. Therefore, there is not much difference in pressure loss for a constant flow rate. On the other hand, the bearing 9a on the impeller side has a flat inner peripheral surface and is not provided with a spiral groove or a groove extending in the axial direction.
As the wear increases, the area of the flow path a formed between the shaft sleeve 8a and the shaft sleeve 8a significantly increases, and therefore the pressure loss for a constant flow rate decreases significantly.

【0015】このように、羽根車側の軸受9aの圧力損
失が小さくなってくると、前述のように、空間A内の圧
力が低下してきて、前記流路dと流路eの面積がさほど
変わらないために、第2の経路内に流れるポンプ取扱液
の量がより少なくなる。このため、モータ部の冷却、並
びに羽根車と反対側の軸受9bの冷却と潤滑のため必要
な量のポンプ取扱液が確保されなくなり、モータ部や軸
受の加熱を引き起こすという問題点がある。
As described above, when the pressure loss of the bearing 9a on the impeller side is reduced, the pressure in the space A is reduced as described above, and the areas of the flow passages d and e are considerably reduced. Since it does not change, there is less pumping liquid flowing in the second path. For this reason, there is a problem in that the required amount of pump handling liquid cannot be secured for cooling the motor part and for cooling and lubricating the bearing 9b on the side opposite to the impeller, causing heating of the motor part and the bearing.

【0016】ここに、前記第1の経路を流れるポンプ取
扱液の量は、前記空間A内の圧力の変化によって変わ
り、特定できないため、実験によって確認した。図7に
その実験結果を示す。同図において、横軸は試験したポ
ンプのポンプ吐出し量を示し、縦軸は試験したポンプの
全揚程、効率及び前記空間D内の圧力を示す。ポンプの
吸込み圧力と吐出し圧力は、前記第1の経路を流れるポ
ンプ取扱液の量を特定するのに必要がないので同図には
示していない。カーブC1、C2、C3は、ポンプ吐出
し量の変化に対する前記空間D内の圧力の変化を示して
いる。
Here, the amount of the pump handling liquid flowing through the first path changes depending on the change in the pressure in the space A and cannot be specified. The experimental results are shown in FIG. 7. In the figure, the horizontal axis represents the pump discharge amount of the tested pump, and the vertical axis represents the total head, efficiency and pressure in the space D of the tested pump. The suction pressure and the discharge pressure of the pump are not shown in the figure because they are not necessary for specifying the amount of pump handling liquid flowing through the first path. Curves C1, C2, and C3 show changes in the pressure in the space D with respect to changes in the pump discharge amount.

【0017】同図において、カーブC1にあっては、羽
根車側の軸受9aに摩耗が全くなく、従って前記流路a
の隙間が正規の場合、カーブC2にあっては、軸受9a
が摩耗して、前記流路aに正規の隙間の約2.5倍の隙
間が生じた場合、カーブC3にあっては、同じく前記流
路aに正規の隙間の約4.1倍の隙間が生じた場合をそ
れぞれ示している。
In the figure, in the curve C1, there is no wear on the bearing 9a on the impeller side, so that the flow path a
If the gap is normal, the bearing 9a
When the flow channel a is worn and a gap about 2.5 times the regular gap is formed in the flow channel a, the curve C3 also has a gap about 4.1 times the regular gap in the flow channel a. It shows the case where occurs respectively.

【0018】いずれの場合においても、ポンプ吐出し量
が増えるに従って、前記空間Dの圧力は低くなり、か
つ、前記流路aの隙間が大きくなる程、前記空間Dの圧
力は高くなる。つまり、羽根車側の軸受9aの摩耗が大
きくなるにつれて、バランスホール2aの大きさ及び吸
込み圧力は変わらないが、空間Dの圧力が高くなるの
で、バランスホール2aの前後の差圧が大きくなって、
バランスホール2aを通過するポンプ取扱液の量が増え
る。即ち、羽根車側の軸受9aの摩耗が大きくなるにつ
れて、前記第1の経路を流れるポンプ取扱液の量が徐々
に増えることが判る。
In any case, as the pump discharge amount increases, the pressure in the space D decreases and the pressure in the space D increases as the gap between the flow paths a increases. That is, as the wear of the bearing 9a on the impeller side increases, the size of the balance hole 2a and the suction pressure do not change, but the pressure in the space D increases, so the differential pressure across the balance hole 2a increases. ,
The amount of pump handling liquid passing through the balance hole 2a increases. That is, it can be seen that the amount of the pump handling liquid flowing through the first path gradually increases as the wear of the bearing 9a on the impeller side increases.

【0019】また、空間Dの圧力が高くなると、その高
くなった圧力の分だけ羽根車2に作用する軸方向の、い
わゆるアキシャルスラスト力が大きくなり、軸受9aの
スラスト板7aとの摺動面に作用する荷重が大きくなっ
て、軸受9aの寿命を短くしてしまうばかりでなく、バ
ランスホール2aを通過するポンプ取扱液の流速が大き
くなり、吸込側から羽根車2の内部にポンプ取扱液が流
入してくるのを妨げることになって、ポンプの吸込性能
に悪影響を与えてしまう。
When the pressure in the space D increases, the so-called axial thrust force acting on the impeller 2 in the axial direction increases by the increased pressure, and the sliding surface of the bearing 9a with the thrust plate 7a increases. Not only does the load acting on the bearing increase, which shortens the life of the bearing 9a, but also the flow velocity of the pump handling liquid passing through the balance hole 2a increases, and the pump handling liquid enters the impeller 2 from the suction side. This will prevent it from flowing in, which will adversely affect the suction performance of the pump.

【0020】本発明は上述の事情に鑑みて為されたもの
で、モータ部の冷却、並びに軸受の冷却及び潤滑を確実
に行うことができ、かつ、羽根車に作用するアキシャル
スラスト力を低減させるとともに、ポンプの吸込性能を
向上させることができるようにしたキャンドモータポン
プを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can surely cool the motor portion and the bearings, and reduce the axial thrust force acting on the impeller. Another object of the present invention is to provide a canned motor pump capable of improving the suction performance of the pump.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明のキャンドモータ
ポンプは、キャン封止されたモータ回転子とポンプ羽根
車を固着したロータを備え、このロータの両端に軸受を
配置するとともに、羽根車通過後の昇圧されたポンプ取
扱液で前記モータ回転子とこれに空隙を介して配置され
たキャン封止モータ固定子の冷却、並びに前記各軸受の
冷却及び潤滑を行うようにしたキャンドモータポンプに
おいて、前記各軸受として、内周面に前記ポンプ取扱液
が流通する溝を備えるとともに、前記羽根車の主板また
は側板の一方のライナ直径よりも外径側にバランスホー
ルを、前記羽根車側の軸受の該羽根車側端面に隣接する
位置に前記ポンプ取扱液の一部を内部に導く圧力液体室
をそれぞれ設け、この圧力液体室のポンプ取扱液を2方
向に分流させて、一方のポンプ取扱液でモータ部の冷
却、並びに両軸受の冷却及び潤滑を行い、他方のポンプ
取扱液を絞り機構を介してポンプ吸込側に戻すように構
成したことを特徴とする。
A canned motor pump according to the present invention comprises a can rotor and a rotor to which a can rotor and a pump impeller are fixed. The bearings are arranged at both ends of the rotor and the impeller passes through. In a canned motor pump configured to perform cooling of the motor rotor and a can-sealed motor stator arranged through a gap in the pump handling liquid afterwards, and cooling and lubrication of each bearing, As each of the bearings, a groove through which the pump handling liquid flows is provided on the inner peripheral surface, and a balance hole is provided on the outer diameter side of the liner diameter of one of the main plate and the side plate of the impeller, the impeller side bearing. A pressure liquid chamber for guiding a part of the pump handling liquid to the inside is provided at a position adjacent to the end face on the impeller side, and the pump handling liquid in the pressure liquid chamber is divided into two directions. Square cooling of the motor section with a pump handling liquid, and subjected to cooling and lubrication of both bearings, characterized by being configured to return to the pump suction side via the diaphragm mechanism and the other pump the pumped fluid.

【0022】これにより、圧力液体室内に導入された高
圧のポンプ取扱液の流出量が時間の経過とともに増加し
て該圧力液体室内の圧力が低下してしまうことを防止し
て、この圧力液体室からモータ部及び両軸受を流れる潤
滑液(ポンプ取扱液)の量が減少してしまうことを防止
する。同時に、羽根車の主板または側板の一方のライナ
直径よりも外径側に設けたバランスホールで該羽根車の
主板または側板側の一方に作用するアキシャルスラスト
力を小さくさせて、アキシャルスラスト力の総和を低減
させることができる。
Thus, it is possible to prevent the outflow amount of the high-pressure pump handling liquid introduced into the pressure liquid chamber from increasing and the pressure in the pressure liquid chamber from decreasing with the passage of time. Therefore, it is possible to prevent the amount of lubricating liquid (pump handling liquid) flowing through the motor unit and both bearings from decreasing. At the same time, a balance hole provided on the outer diameter side of the liner diameter of one of the main plate and the side plate of the impeller reduces the axial thrust force that acts on one of the main plate and the side plate of the impeller to reduce the total axial thrust force. Can be reduced.

【0023】また、前記絞り機構を、ケーシングカバー
とロータと一体に回転するスリーブとの間、及びケーシ
ングカバーと羽根車のボス部外周面との間にそれぞれ設
けたことを特徴とする。これにより、2重の絞り機構を
介して、前記圧力流体室内の圧力が低下してしまうこと
を防止することができる。
Further, the throttle mechanism is provided between the casing cover and the sleeve that rotates integrally with the rotor, and between the casing cover and the outer peripheral surface of the boss portion of the impeller. As a result, it is possible to prevent the pressure in the pressure fluid chamber from decreasing via the double throttle mechanism.

【0024】また、前記羽根車の主板側のライナ内周面
と前記ポンプケーシングとの間に、第3の絞り機構を設
けたことを特徴とする。これにより、主板側のライナ内
周面とポンプケーシングとの間を流れるポンプ取扱液の
量を少なくして、ポンプ効率を向上させることができ
る。
Further, a third throttle mechanism is provided between the inner peripheral surface of the liner on the main plate side of the impeller and the pump casing. As a result, the amount of the pump handling liquid flowing between the inner peripheral surface of the liner on the main plate side and the pump casing can be reduced, and the pump efficiency can be improved.

【0025】また、前記ロータの内部に、前記モータ部
の冷却、並びに両軸受の冷却及び潤滑を行った後のポン
プ取扱液をポンプ吸込側に戻す貫通孔を設けたことを特
徴とする。これにより、圧力流体室内に導かれた高圧の
ポンプ取扱液の全量をポンプの吸込側に戻すことができ
る。
Further, a through hole is provided inside the rotor for returning the pump handling liquid after cooling the motor part and cooling and lubricating both bearings to the pump suction side. As a result, the entire amount of the high-pressure pump handling liquid introduced into the pressure fluid chamber can be returned to the suction side of the pump.

【0026】また、前記モータ部の回転子及び固定子を
収容するポンプケーシングに、前記モータ部の冷却、並
びに両軸受の冷却及び潤滑を行った後のポンプ取扱液を
該ポンプケーシングの外部に流出させる通孔を設けたこ
とを特徴とする。これにより、モータ部の冷却、並びに
両軸受の冷却及び潤滑を行って高温となったポンプ取扱
液が、羽根車の入口付近に戻ることを防止することがで
きる。
Further, the pump handling liquid after cooling the motor part and cooling and lubricating both bearings flows to the outside of the pump casing into the pump casing which houses the rotor and the stator of the motor part. It is characterized in that a through hole is provided. As a result, it is possible to prevent the pumped liquid that has become hot due to cooling of the motor part and cooling and lubrication of both bearings from returning to the vicinity of the inlet of the impeller.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
乃至5に基づいて説明する。図1は、本発明の第1の実
施の形態におけるキャンドモータポンプの構造を示す断
面図である。キャンドモータポンプ自体の基本的な構造
は、図6に示す従来例と略同一であり、同一または相当
部分には、同一の符号を付して、その重複した説明を省
略する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIG.
It will be described based on FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing a structure of a canned motor pump according to a first embodiment of the present invention. The basic structure of the canned motor pump itself is substantially the same as that of the conventional example shown in FIG. 6, and the same or corresponding parts will be denoted by the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted.

【0028】同図に示すように、ケーシングカバー3の
内周面に内方に突出する凸状部3aを設けることによ
り、羽根車側の軸受9a、ケーシングカバー3、ディス
タンスピース(スリーブ)6及び軸スリーブ8aとの間
に圧力液体室としての空間Eが構成されている。そし
て、前記凸状部3aの内周面と前記ディスタンスピース
6との間に非接触の第1の絞り機構20aが形成されて
いる。即ち、前記凸状部3aは、その内周面がディスタ
ンスピース6の外周面に僅かの隙間をもって接近して、
ここに流路fを形成するようになっている。
As shown in the figure, by providing an inwardly projecting convex portion 3a on the inner peripheral surface of the casing cover 3, the impeller side bearing 9a, the casing cover 3, the distance piece (sleeve) 6 and A space E as a pressure liquid chamber is formed between the shaft sleeve 8a and the shaft sleeve 8a. A non-contact first diaphragm mechanism 20a is formed between the inner peripheral surface of the convex portion 3a and the distance piece 6. That is, the inner peripheral surface of the convex portion 3a approaches the outer peripheral surface of the distance piece 6 with a slight gap,
The flow path f is formed here.

【0029】そして、前記ケーシングカバー3の内部に
は、羽根車2によって昇圧されたポンプ取扱液の一部を
前記空間(圧力液体室)E内に導く流通孔21が設けら
れている。更に、前記ケーシングカバー3の羽根車側端
面にスリーブ状に突出する突出部3bを形成することに
より、この突出部3bの内周面と羽根車2のボス部2b
との間に非接触の第2の絞り機構20bが構成されてい
る。即ち、前記突出部3bは、その内周面が羽根車2の
ボス部2bの外周面に僅かの隙間をもって接近して、こ
こに流路gを形成するようになっている。 同時に、こ
の突出部3bによって、前記第2の絞り機構20bを挟
んでケーシングカバー3と羽根車2との間に2つの空間
F,Gを区画形成し、この空間Gが羽根車2のバランス
ホール2aを介してポンプの吸込側に連通するようにな
っている。
Inside the casing cover 3, there is provided a through hole 21 for introducing a part of the pump handling liquid whose pressure is increased by the impeller 2 into the space (pressure liquid chamber) E. Further, by forming a sleeve-like protruding portion 3b on the impeller-side end surface of the casing cover 3, the inner peripheral surface of the protruding portion 3b and the boss portion 2b of the impeller 2 are formed.
A non-contacting second diaphragm mechanism 20b is formed between and. That is, the inner peripheral surface of the protruding portion 3b approaches the outer peripheral surface of the boss portion 2b of the impeller 2 with a slight gap, and the flow path g is formed therein. At the same time, the protrusion 3b forms two spaces F and G between the casing cover 3 and the impeller 2 with the second diaphragm mechanism 20b interposed therebetween, and the space G is a balance hole of the impeller 2. It is adapted to communicate with the suction side of the pump via 2a.

【0030】また、羽根車2の主板2eのライナ直径よ
りも外径側に第2のバランスホール2dを設けることに
より、ケーシング1と羽根車2とケーシング3とで区画
形成された空間Hと羽根車2の主板2eと側板2fとで
仕切られた羽根車の翼間とが互いに連通するようになっ
ている。
Further, by providing the second balance hole 2d on the outer diameter side of the liner diameter of the main plate 2e of the impeller 2, the space H defined by the casing 1, the impeller 2 and the casing 3 and the blades are formed. The blades of the impeller partitioned by the main plate 2e and the side plate 2f of the wheel 2 communicate with each other.

【0031】ここに、前記羽根車と反対側の軸受9b
は、前記従来例と同様に、この内周面に螺旋状の溝と軸
方向に沿って延びる溝とが形成されているのであるが、
羽根車側の軸受9aも同様に、この内周面に螺旋状の溝
と軸方向に沿って延びる溝とが形成されている。また、
各軸受9a,9bの各スラスト板7a,7bとの摺動面
に半径方向に延びる溝が設けられていることは、前記従
来例と同様である。
Here, the bearing 9b on the side opposite to the impeller is provided.
In the same manner as in the conventional example, a spiral groove and a groove extending along the axial direction are formed on the inner peripheral surface,
Similarly, the bearing 9a on the impeller side is also formed with a spiral groove and a groove extending along the axial direction on the inner peripheral surface thereof. Also,
As in the case of the conventional example, a groove extending in the radial direction is provided on the sliding surface of each bearing 9a, 9b with each thrust plate 7a, 7b.

【0032】上記構成のキャンドモータポンプにおい
て、ケーシングカバー3に設けられた流通孔21から羽
根車通過後の昇圧されたポンプ取扱液が圧力液体室を構
成する空間E内に導かれ、ここから2つの方向に流れ
る。
In the canned motor pump having the above structure, the pumped liquid whose pressure has been increased after passing through the impeller is guided from the circulation hole 21 provided in the casing cover 3 into the space E which constitutes the pressure liquid chamber, and from there, 2 Flow in one direction.

【0033】第1の流れは、第1の絞り機構20a及び
第2の絞り機構20bを通過して、羽根車2のバランス
ホール2aを通り、ポンプの吸込側へ戻る流れである。
第2の流れは、空間Eから、流路a、流路b、空間A、
流路c、空間B、流路d、流路e、空間C及び貫通穴1
4を順に通過して、ポンプの吸込側へ戻る流れである。
第1の流れも第2の流れも、それぞれ最後はポンプの吸
込側へ通じているため、羽根車通過後の昇圧されたポン
プ取扱液は、空間Eから、より低圧部であるポンプの吸
込側へと流れ、第2の流れが、モータ部の冷却、並びに
軸受9a,9bの冷却及び潤滑を行う。
The first flow is a flow that passes through the first throttle mechanism 20a and the second throttle mechanism 20b, passes through the balance hole 2a of the impeller 2, and returns to the suction side of the pump.
The second flow is from the space E to the flow path a, the flow path b, the space A,
Channel c, space B, channel d, channel e, space C and through hole 1
It is a flow that passes through 4 in order and returns to the suction side of the pump.
Since both the first flow and the second flow are connected to the suction side of the pump at the end, the pumped liquid whose pressure is increased after passing through the impeller is discharged from the space E to the suction side of the pump, which is a lower pressure part. And the second flow cools the motor part and cools and lubricates the bearings 9a and 9b.

【0034】ここに、第1の流れ及び第2の流れに沿っ
て流れるポンプ取扱液の循環量は、空間E内の圧力と各
流路a〜gの面積及び貫通穴14の面積に大きく影響さ
れる。第1の流れも第2の流れも、それぞれ最後はポン
プの吸込側へ通じているので、空間Eの圧力は、流路a
〜g及び貫通穴14のそれぞれの圧力損失に吸込圧力を
加算した大きさになる。
Here, the circulation amount of the pump handling liquid flowing along the first flow and the second flow has a great influence on the pressure in the space E, the areas of the flow paths a to g, and the area of the through hole 14. To be done. Since both the first flow and the second flow are finally connected to the suction side of the pump, the pressure in the space E is
To g and the pressure loss of each of the through holes 14, the suction pressure is added.

【0035】ここで、第1の流れ内に位置する前記空間
G内の圧力は、羽根車2のバランスホール2aの面積を
充分大きくすることにより、圧力損失を殆どなくして、
ほぼ吸込圧力とみなすことができる。第1の流れのポン
プ取扱液の循環量は、主に流路f及び流路gの面積によ
って決まり、第2の流れのポンプ取扱液の循環量は、流
路a〜e及び貫通穴14の面積によって決まる。ここ
に、前記流路a〜eについては、軸受9a,9bの内周
面に設けられた螺旋状の溝や軸方向に延びる溝に加え、
スラスト板7a,7bとの摺動面に設けられた半径方向
の溝による面積も含まれる。これらの流路を構成するた
めの各部の寸法は、モータ部の冷却、並びに軸受9a、
9bの冷却及び潤滑を確実に行うのに必要なポンプ取扱
液の循環量が得られるように決定されている。
Here, the pressure in the space G located in the first flow is made substantially large by making the area of the balance hole 2a of the impeller 2 large enough to eliminate the pressure loss.
It can be regarded as almost suction pressure. The circulation amount of the pump handling liquid of the first flow is mainly determined by the areas of the flow paths f and g, and the circulation amount of the pump handling liquid of the second flow is of the flow paths a to e and the through hole 14. It depends on the area. Here, regarding the flow paths a to e, in addition to the spiral groove and the groove extending in the axial direction provided on the inner peripheral surfaces of the bearings 9a and 9b,
It also includes the area of radial grooves provided on the sliding surfaces of the thrust plates 7a and 7b. The dimensions of each part for forming these flow paths are as follows: the cooling of the motor part, the bearing 9a,
It is determined so that the circulating amount of the pump handling liquid necessary for surely cooling and lubricating 9b can be obtained.

【0036】図2に、羽根車2の主板2eと側板2fの
各面に作用するアキシャル方向の圧力分布を示す。同図
において、圧力p1 ,p2 ,p3 ,p4 は、それぞれア
キシャル方向の圧力を示し、線分の長さは圧力の大きさ
を、矢印は圧力の方向を示している。
FIG. 2 shows a pressure distribution in the axial direction which acts on each surface of the main plate 2e and the side plate 2f of the impeller 2. In the figure, pressures p 1 , p 2 , p 3 and p 4 respectively indicate pressure in the axial direction, the length of the line segment indicates the magnitude of pressure, and the arrow indicates the direction of pressure.

【0037】同図に示すように、主板2eと側板2fの
各面において、羽根車2の外径からライナ部に向かうに
従って、作用する圧力は少しづつ小さくなる。羽根車2
の外径における主板2e側の圧力p1 と側板2fの圧力
3 は等しいとみなしてよい。また、同様に、仮に第2
のバランスホール2dが設けられていないとすれば、主
板2e側の仮想の圧力p5 と側板2f側の圧力p4 は等
しいとみなしてよい。しかし、側板2f側の圧力p4
りもかなり低圧である羽根車2の翼間に連通する第2の
バランスホール2dを設けることによって、ライナ部の
主板2e側の圧力p2 は、側板2f側の圧力p4 よりも
小さくなる(p2 <p4 )。
As shown in the figure, the pressure acting on each surface of the main plate 2e and the side plate 2f gradually decreases from the outer diameter of the impeller 2 toward the liner portion. Impeller 2
It can be considered that the pressure p 1 on the side of the main plate 2e and the pressure p 3 on the side plate 2f at the outer diameter of are equal. Similarly, if the second
If the balance hole 2d is not provided, the virtual pressure p 5 on the main plate 2e side and the pressure p 4 on the side plate 2f side may be regarded as equal. However, by providing the second balancing holes 2d communicating between the impeller 2 wing is considerably lower pressure than the pressure p 4 of the side plate 2f side, the pressure p 2 of the main plate 2e side of the liner portion, the side plate 2f side Is smaller than the pressure p 4 of (p 2 <p 4 ).

【0038】従って、主板2e側に作用するアキシャル
スラスト力は、圧力p1 〜p2 の合計によって決まり、
側板2f側に作用するアキシャルスラスト力は、圧力p
3 〜p4 の合計によって決まるため、主板2e側に作用
するアキシャルスラスト力は、この圧力差の分だけ小さ
くなる。
Therefore, the axial thrust force acting on the main plate 2e side is determined by the sum of the pressures p 1 to p 2 ,
The axial thrust force acting on the side plate 2f side is the pressure p
Since it is determined by the total of 3 to p 4 , the axial thrust force acting on the main plate 2e side is reduced by the pressure difference.

【0039】一般的に、キャンドモータポンプの運転中
において、ロータはアキシャル方向のどちらか一方向に
押されて安定するように各部の寸法が決定される。つま
り、回転子10の前後の空間Aと空間Bとの差圧によっ
て、回転子10に作用するアキシャルスラスト力や、空
間Cの圧力によって吸込側と反対に位置するボルト端に
作用するアキシャルスラスト力や、羽根車2の主板2e
と側板2fに作用するアキシャルスラスト力などが総和
され、どちらか一方向にアキシャルスラスト力が作用し
ている。
Generally, during operation of the canned motor pump, the size of each part is determined so that the rotor is pushed in one of the axial directions and is stabilized. That is, the axial thrust force acting on the rotor 10 due to the pressure difference between the space A and the space B before and after the rotor 10 and the axial thrust force acting on the bolt end located opposite to the suction side due to the pressure in the space C. Or the main plate 2e of the impeller 2
And the axial thrust force acting on the side plate 2f is summed up, and the axial thrust force acts in either direction.

【0040】そこで、アキシャルスラスト力が吸込方向
に作用する場合には、前述のように、主板2eに第2の
バランスホール2dを設けて、羽根車2の主板2e側に
作用するアキシャルスラスト力を羽根車2の側板2f側
に作用するアキシャルスラスト力より小さくすることに
よって、アキシャルスラスト力の総和を低減させること
ができる。
Therefore, when the axial thrust force acts in the suction direction, as described above, the second balance hole 2d is provided in the main plate 2e so that the axial thrust force acting on the main plate 2e side of the impeller 2 is applied. By making it smaller than the axial thrust force acting on the side plate 2f side of the impeller 2, the total axial thrust force can be reduced.

【0041】次に、キャンドモータポンプの実際の運転
中の状況について説明する。摩耗に関しては、流路fを
構成する第1の絞り機構20aの内周面、流路gを構成
する第2の絞り機構20bの内周面、及び流路cを構成
する回転子10のキャン12aと固定子13のキャン1
2bとの間は、それぞれ非接触のため、循環液の流速に
よる摩耗以外の摩耗は極めて少ない。これに対して、流
路a、流路b、流路d及び流路eを構成するそれぞれの
面は、接触して相対的に回転しているため、主に軸受9
a,9bの内周面の摩耗が徐々に増えていく。
Next, the situation during actual operation of the canned motor pump will be described. Regarding wear, the inner peripheral surface of the first throttle mechanism 20a forming the flow path f, the inner peripheral surface of the second throttle mechanism 20b forming the flow path g, and the can of the rotor 10 forming the flow path c. 12a and stator 13 can 1
Since they are not in contact with 2b, wear other than wear due to the flow rate of the circulating fluid is extremely small. On the other hand, the respective surfaces forming the flow path a, the flow path b, the flow path d, and the flow path e are in contact with each other and relatively rotate, so that the bearing 9 is mainly used.
The wear of the inner peripheral surfaces of a and 9b gradually increases.

【0042】しかしながら、羽根車側の軸受9aにも羽
根車と反対側の軸受9bにも、内周面に螺旋状の溝と軸
方向に沿って延びる溝が設けられ、更に、スラスト板7
a,7bとの摺動面には半径方向に沿って延びる溝が設
けられているので、軸受9a,9bの内周面や端面が摩
耗してもこれらの溝は摩耗することなく、従って、空間
E内の圧力の大きさに影響を与える流路a、流路b、流
路d及び流路eのそれぞれの面積は殆ど増えない。つま
り、空間E内の圧力は、軸受9a,9bの内周面や端面
が摩耗しても殆ど低下しない。
However, both the bearing 9a on the impeller side and the bearing 9b on the side opposite to the impeller are provided with spiral grooves and grooves extending along the axial direction on the inner peripheral surface, and the thrust plate 7 is further provided.
Grooves extending in the radial direction are provided on the sliding surfaces with a and 7b, so that even if the inner peripheral surfaces or the end surfaces of the bearings 9a and 9b are worn, these grooves will not be worn. The respective areas of the flow path a, the flow path b, the flow path d, and the flow path e, which influence the magnitude of the pressure in the space E, hardly increase. That is, the pressure in the space E hardly decreases even if the inner peripheral surfaces and the end surfaces of the bearings 9a and 9b are worn.

【0043】また、流路fを構成する第1の絞り機構2
0aの内周面、及び流路gを構成する第2の絞り機構2
0bの内周面は、非接触のため摩耗が殆どなく、このた
め、空間F内の圧力も空間E内の圧力も殆ど変わらな
い。
The first throttle mechanism 2 forming the flow path f
0a inner peripheral surface, and the second throttle mechanism 2 forming the flow path g
Since the inner peripheral surface of 0b is not in contact, there is almost no wear, and therefore the pressure in the space F and the pressure in the space E are almost unchanged.

【0044】従って、運転時間の経過とともに、第1の
流れの循環量は殆ど変わらないことに加え、第2の流れ
の循環量は僅かではあるが増えていくために、モータ部
の冷却、並びに軸受9a,9bの冷却及び潤滑を運転時
間の経過とともに更に確実に行うことができる。
Therefore, the circulation amount of the first flow hardly changes as the operation time elapses, and the circulation amount of the second flow increases slightly, so that the cooling of the motor section and the Cooling and lubrication of the bearings 9a and 9b can be performed more reliably with the lapse of operating time.

【0045】また、空間F内の圧力も空間E内の圧力も
殆ど変わらないために、羽根車2に作用するアキシャル
スラスト力は増加してしまうことがない。更に、第2の
バランスホール2dを設けたことによって、ライナ部の
主板2e側に作用する圧力を側板2f側に作用する圧力
よりも小さくできるため、軸受9a,9bの寿命が短く
なってしまうことを防ぐことができる。
Further, since the pressure in the space F and the pressure in the space E hardly change, the axial thrust force acting on the impeller 2 does not increase. Further, by providing the second balance hole 2d, the pressure acting on the main plate 2e side of the liner portion can be made smaller than the pressure acting on the side plate 2f side, so that the life of the bearings 9a, 9b is shortened. Can be prevented.

【0046】しかも、第1の流れの循環量が殆ど変わら
ないことから、羽根車2のバランスホール2aを通過す
るポンプ取扱液の量もまた変わらず、羽根車2のバラン
スホール2aを通過するポンプ取扱液の流速にも変化が
ないために、ポンプの吸込性能への悪影響を防止するこ
とができる。
Moreover, since the circulation amount of the first flow is almost unchanged, the amount of the pump handling liquid passing through the balance hole 2a of the impeller 2 is also unchanged, and the pump passing through the balance hole 2a of the impeller 2 is not changed. Since there is no change in the flow velocity of the handled liquid, it is possible to prevent the suction performance of the pump from being adversely affected.

【0047】なお、この実施の形態にあっては、アキシ
ャルスラスト力が吸込方向に作用する場合に適するよう
に、羽根車2の主板2e側に第2のバランスホール2d
を設けた例を示しているが、アキシャルスラスト力が吸
込方向と反対側に作用する場合には、図3に示す本発明
の第2の実施の形態のように、羽根車2の側板2f側に
第2のバランスホール2dを設けることによって、アキ
シャルスラスト力の総和を低減させることができる。こ
の場合、羽根車2の側板2f側に作用するアキシャルス
ラスト力の方が主板2e側に作用するアキシャルスラス
ト力よりも小さくなる。なお、このことは、以下の各実
施の形態にあっても同様である。
In this embodiment, the second balance hole 2d is formed on the side of the main plate 2e of the impeller 2 so as to be suitable when the axial thrust force acts in the suction direction.
However, in the case where the axial thrust force acts on the side opposite to the suction direction, as in the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3, the side plate 2f side of the impeller 2 is shown. By providing the second balance hole 2d in the, the total sum of the axial thrust forces can be reduced. In this case, the axial thrust force acting on the side plate 2f side of the impeller 2 is smaller than the axial thrust force acting on the main plate 2e side. This also applies to each of the following embodiments.

【0048】図4は、本発明の第3の実施の形態におけ
るキャンドモータポンプを示すもので、この例は、ケー
シングカバー3の羽根車側端面にやや厚肉の突出部3c
を設け、この突出部3cの内周面と羽根車2のボス部2
bの外周面との間に第2の絞り機構20bを形成すると
ともに、この突出部3cの外周面と羽根車2の主板側の
ライナ2cの内周面との間に非接触の第3の絞り機構2
0cを設けたものである。即ち、前記突出部3cは、そ
の内周面が羽根車2のボス部2bの外周面に僅かの隙間
をもって接近して、ここに流路gを形成するとともに、
外周面が羽根車2のライナ2cの内周面に僅かの隙間を
もって接近して、ここに流路hを形成するようになって
いる。
FIG. 4 shows a canned motor pump according to a third embodiment of the present invention. In this example, a slightly thick protrusion 3c is formed on the end face of the casing cover 3 on the impeller side.
And the boss portion 2 of the impeller 2
A second diaphragm mechanism 20b is formed between the outer peripheral surface of b and the outer peripheral surface of the protruding portion 3c, and a third noncontact contact between the outer peripheral surface of the protrusion 3c and the inner peripheral surface of the liner 2c on the main plate side of the impeller 2. Aperture mechanism 2
0c is provided. That is, the inner peripheral surface of the projecting portion 3c approaches the outer peripheral surface of the boss portion 2b of the impeller 2 with a slight gap to form the flow path g therein.
The outer peripheral surface approaches the inner peripheral surface of the liner 2c of the impeller 2 with a slight gap, and the flow path h is formed there.

【0049】このように、第3の絞り機構20cを設け
ることによって、前記第1の実施の形態における優れた
効果に加え、流路hを通過するポンプ取扱液の量を少な
くして、ポンプの効率を更に向上させることができる。
As described above, by providing the third throttle mechanism 20c, in addition to the excellent effects of the first embodiment, the amount of the pump handling liquid passing through the flow path h is reduced, and the pump The efficiency can be further improved.

【0050】図5は、本発明の第4の実施の形態におけ
るキャンドモータポンプを示すもので、この例は、ロー
タ5として中実丸棒状のものを使用するとともに、エン
ドカバー11に第2の流れに沿って流れる循環液を空間
Dから外部の低圧部へ導く通孔22を設けたものであ
る。
FIG. 5 shows a canned motor pump according to the fourth embodiment of the present invention. In this example, a solid round bar-shaped rotor 5 is used and a second end cover 11 is provided. A through hole 22 is provided for guiding the circulating liquid flowing along the flow from the space D to the external low pressure portion.

【0051】この実施の形態にあっては、モータ部の冷
却、並びに軸受9a,9bの冷却及び潤滑を行っている
第2の流れに沿って流れる循環液は、空間Eから流路
a、流路b、空間A、流路c、空間B、流路d、流路e
及び空間Cを通過した後、前記通孔22に連結した配管
を介して外部の低圧部へ導かれる。
In this embodiment, the circulating liquid flowing along the second flow for cooling the motor portion and cooling and lubricating the bearings 9a, 9b is flown from the space E to the flow passage a. Path b, space A, flow path c, space B, flow path d, flow path e
After passing through the space C and the space C, it is guided to an external low-pressure portion via a pipe connected to the through hole 22.

【0052】第2の流れは、モータ部の冷却、並びに軸
受9a,9bの冷却及び潤滑を行うために、循環液(ポ
ンプ取扱液)の温度がある程度上昇する。液化ガス等を
取扱う場合では、温度上昇に対する飽和蒸気圧力の変化
が大きく、この循環液が気化する危険がある。このよう
な場合、循環液を羽根車2の近傍へ戻せば、羽根車2の
入口でキャビテーションを起こす危険がある。この例で
は、前述のような優れた効果に加え、ポンプの吸込性能
を維持できる利点がある。
In the second flow, the temperature of the circulating liquid (liquid handled by the pump) rises to some extent in order to cool the motor part and cool and lubricate the bearings 9a and 9b. When handling liquefied gas or the like, there is a large change in the saturated vapor pressure with a rise in temperature, and there is a danger that this circulating liquid will vaporize. In such a case, returning the circulating fluid to the vicinity of the impeller 2 may cause cavitation at the entrance of the impeller 2. In this example, in addition to the above-mentioned excellent effects, there is an advantage that the suction performance of the pump can be maintained.

【0053】前記各実施の形態において、絞り機構を構
成する周面の両方若しくは片方に、メッキもしくは溶射
を施したり、あるいは絞り機構を構成する周面を取り替
え可能なプッシュで構成してもよい。
In each of the above-mentioned embodiments, plating or thermal spraying may be applied to both or one of the peripheral surfaces constituting the diaphragm mechanism, or the peripheral surface constituting the diaphragm mechanism may be constituted by a replaceable push.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、羽根車側の軸受に隣接して羽根車通過後の昇圧され
た液体の一部を導く圧力液体室を設け、この圧力液体室
内の液体が羽根車の吸込側に戻るように構成することに
より、圧力液体室から羽根車の吸込側に戻る液体の量が
運転時間の経過とともに増加してしまうことを防止する
ことができる。これによって、圧力液体室内の圧力を常
に一定として、モータ部の冷却、並びに軸受の冷却及び
潤滑を十分な潤滑液によって確実に行うことができる。
同時に、羽根車の主坂または側坂の一方のライナ直径よ
りも外径側に設けたバランスホールで該羽根車の主板ま
たは側板側の一方に作用するアキシャルスラスト力を小
さくして、アキシャルスラスト力の総和を低減させるこ
とができる。
As described above, according to the present invention, a pressure liquid chamber for guiding a part of the pressurized liquid after passing through the impeller is provided adjacent to the impeller-side bearing, and the pressure liquid chamber is provided. By configuring the liquid in the chamber to return to the suction side of the impeller, it is possible to prevent the amount of liquid returning from the pressure liquid chamber to the suction side of the impeller from increasing with the lapse of operating time. As a result, the pressure in the pressure liquid chamber can be kept constant at all times, and the cooling of the motor portion and the cooling and lubrication of the bearing can be reliably performed with sufficient lubricating liquid.
At the same time, the axial thrust force acting on one of the main plate and the side plate of the impeller is reduced by the balance hole provided on the outer diameter side of the liner diameter of one of the main slope and the side slope of the impeller to reduce the axial thrust force. Can be reduced.

【0055】特に、圧力液体室の他に、ケーシングカバ
ーとスリーブと羽根車とで構成される空間、及びケーシ
ングカバーと羽根車とで構成される空間内の圧力もほぼ
一定とすることができるため、羽根車の主板のライナー
直径よりも外径側にバランスホールを設けることによ
り、ライナ部の主板側の圧力を側板側の圧力よりも小さ
くして、羽根車に作用するアキシャルスラスト力の増加
をなくして、軸受寿命が短くなることを防止することが
できる。また羽根車のバランスホールを通過する液の量
もほぼ一定として、液の流速の変化に伴うポンプの吸込
性能への悪影響を防止することができる。
Particularly, in addition to the pressure liquid chamber, the pressure in the space formed by the casing cover, the sleeve, and the impeller, and the space formed by the casing cover and the impeller can be made substantially constant. By providing a balance hole on the outer diameter side of the liner diameter of the main plate of the impeller, the pressure on the main plate side of the liner section is made smaller than the pressure on the side plate side, and the axial thrust force acting on the impeller is increased. It is possible to prevent the bearing life from being shortened. Further, the amount of the liquid passing through the balance hole of the impeller is made substantially constant, so that the adverse effect on the suction performance of the pump due to the change in the flow velocity of the liquid can be prevented.

【0056】尚、ロータの両側に配置される両軸受の内
周面に螺旋状の溝と軸方向に沿って延びる溝とを設け、
更にスラスト板との摺動面にも半径方向に沿って延びる
溝を設けることにより、モータ部の冷却、並びに軸受の
冷却及び潤滑を行う液体の循環量を運転時間の経過とと
もに僅かに増やしつつ、モータ部の冷却、並びに軸受の
冷却及び潤滑を確実に行うようにすることができる。
It should be noted that a spiral groove and a groove extending along the axial direction are provided on the inner peripheral surfaces of both bearings arranged on both sides of the rotor,
Further, by providing a groove extending along the radial direction also on the sliding surface with the thrust plate, while slightly increasing the circulation amount of the liquid for cooling the motor part and cooling and lubricating the bearing, as the operating time elapses, It is possible to surely perform cooling of the motor part and cooling and lubrication of the bearing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるキャンドモ
ータポンプを示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a canned motor pump according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1における羽根車の主板側と側板側に作用す
る圧力分布を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing pressure distributions acting on a main plate side and a side plate side of the impeller in FIG.

【図3】本発明の第2の実施の形態におけるキャンドモ
ータポンプを示す断面図。
FIG. 3 is a sectional view showing a canned motor pump according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施の形態におけるキャンドモ
ータポンプを示す断面図。
FIG. 4 is a sectional view showing a canned motor pump according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施の形態におけるキャンドモ
ータポンプを示す断面図。
FIG. 5 is a sectional view showing a canned motor pump according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】従来のキャンドモータポンプを示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing a conventional canned motor pump.

【図7】図6に示すキャンドモータポンプにおけるの一
空間の圧力測定結果を示すグラフ。
7 is a graph showing a pressure measurement result in one space in the canned motor pump shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ポンプケーシング 2 羽根車 2a 同バランスホール 2b 同ボス部 2c 同ライナ 2d 同第2のバランスホール 2e 同主板 2f 同側板 3 ケーシングカバー 3a 同凸状部 3b、3c 同突出部 5 ロータ 6 ディスタンスピース(スリーブ) 7a,7b スラスト板 8a,8b 軸スリーブ 9a,9b 軸受 14 貫通穴 20a,20b,20c 絞り機構 21 流通孔 22 通孔 A〜D 空間 E 空間(圧力液体室) F,G,H 空間 a〜h 流路 1 pump casing 2 impeller 2a Same balance hole 2b Same boss 2c same liner 2d The second balance hole 2e Same main plate 2f same side plate 3 casing cover 3a Same convex portion 3b, 3c same protrusion 5 rotor 6 distance piece (sleeve) 7a, 7b Thrust plate 8a, 8b shaft sleeve 9a, 9b bearing 14 through holes 20a, 20b, 20c diaphragm mechanism 21 circulation holes 22 through holes A to D space E space (pressure liquid chamber) F, G, H space ah flow path

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平田 智敏 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会 社 荏原製作所内 (72)発明者 山崎 智行 神奈川県藤沢市本藤沢4丁目1−1 株 式会社 荏原電産内 (72)発明者 大竹 功一 神奈川県藤沢市本藤沢4丁目1−1 株 式会社 荏原電産内 (72)発明者 黒沼 隆行 神奈川県藤沢市本藤沢4丁目1−1 株 式会社 荏原電産内 (56)参考文献 特開 平8−219075(JP,A) 特開 平1−182600(JP,A) 特開 平1−315692(JP,A) 特開 平3−237293(JP,A) 実開 平4−65984(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04D 13/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tomotoshi Hirata 11-1 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo Ebara Corporation (72) Inventor Tomoyuki Yamazaki 4-1-1 Honfujisawa, Fujisawa-shi, Kanagawa Ceremony company Ebara Densan (72) Inventor Koichi Otake 4-1-1 Motofujisawa, Fujisawa-shi, Kanagawa Prefecture Ebara Densan (72) Inventor Takayuki Kuronuma 4-chome, Fujisawa, Kanagawa Stock company Ebara Densan (56) Reference JP-A-8-219075 (JP, A) JP-A-1-182600 (JP, A) JP-A-1-315692 (JP, A) JP-A-3- 237293 (JP, A) Actual development 4-65984 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F04D 13/06

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 キャン封止されたモータ回転子とポンプ
羽根車を固着したロータを備え、このロータの両端に軸
受を配置するとともに、羽根車通過後の昇圧されたポン
プ取扱液で前記モータ回転子とこれに空隙を介して配置
されたキャン封止モータ固定子の冷却、並びに前記各軸
受の冷却及び潤滑を行うようにしたキャンドモータポン
プにおいて、 前記各軸受として、内周面に前記ポンプ取扱液が流通す
る溝を備えるとともに、前記羽根車の主板または側板の
一方のライナ直径よりも外径側にバランスホールを、前
記羽根車側の軸受の該羽根車側端面に隣接する位置に前
記ポンプ取扱液の一部を内部に導く圧力液体室をそれぞ
れ設け、この圧力液体室のポンプ取扱液を2方向に分流
させて、一方のポンプ取扱液でモータ部の冷却、並びに
両軸受の冷却及び潤滑を行い、他方のポンプ取扱液を絞
り機構を介してポンプ吸込側に戻すように構成したこと
を特徴とするキャンドモータポンプ。
1. A can rotor and a rotor to which a pump impeller is fixed are provided, bearings are arranged at both ends of the rotor, and the motor is rotated by a boosted pump handling liquid after passing through the impeller. In a canned motor pump configured to cool a child and a can-sealed motor stator arranged with a gap therebetween, and cool and lubricate each of the bearings, the pump handling on the inner peripheral surface as each of the bearings. With a groove through which liquid flows, a balance hole is provided on the outer diameter side of the liner diameter of one of the main plate and side plate of the impeller, and the pump is provided at a position adjacent to the end face of the impeller-side bearing on the impeller side. A pressure liquid chamber for guiding a part of the liquid to be handled is provided, and the pump liquid to be handled in the pressure liquid chamber is divided into two directions. One pump liquid is used to cool the motor part and both shafts. Cooling and subjected to lubrication, canned motor pump, characterized by being configured to return to the pump suction side via the diaphragm mechanism and the other pump handling liquid.
【請求項2】 前記絞り機構を、ケーシングカバーとロ
ータと一体に回転するスリーブとの間、及びケーシング
カバーと羽根車のボス部外周面との間にそれぞれ設けた
ことを特徴とする請求項1記載のキャンドモータポン
プ。
2. The throttle mechanism is provided between the casing cover and a sleeve that rotates integrally with the rotor, and between the casing cover and the outer peripheral surface of the boss portion of the impeller, respectively. The described canned motor pump.
【請求項3】 前記羽根車の主板側のライナ内周面と前
記ポンプケーシングとの間に、第3の絞り機構を設けた
ことを特徴とする請求項2記載のキャンドモータポン
プ。
3. The canned motor pump according to claim 2, wherein a third throttle mechanism is provided between the inner peripheral surface of the liner on the main plate side of the impeller and the pump casing.
【請求項4】 前記ロータの内部に、前記モータ部の冷
却、並びに両軸受の冷却及び潤滑を行った後のポンプ取
扱液をポンプ吸込側に戻す貫通孔を設けたことを特徴と
する請求項1乃至3のいずれかに記載のキャンドモータ
ポンプ。
4. A through hole is provided inside the rotor for returning the pump handling liquid after cooling the motor part and cooling and lubricating both bearings to the pump suction side. The canned motor pump according to any one of 1 to 3.
【請求項5】 前記モータ部の回転子及び固定子を収容
するポンプケーシングに、前記モータ部の冷却、並びに
両軸受の冷却及び潤滑を行った後のポンプ取扱液を該ポ
ンプケーシングの外部に流出させる通孔を設けたことを
特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のキャンド
モータポンプ。
5. A pump casing containing a rotor and a stator of the motor unit, the pump handling liquid after cooling the motor unit and cooling and lubricating both bearings flows out of the pump casing. The canned motor pump according to any one of claims 1 to 3, wherein a through hole is provided.
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