JP3528651B2 - 液送ポンプ装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機、船舶、車
両などに搭載され、冷却液等を循環する液送ポンプ装置
に関する。 【０００２】 【従来の技術】航空機の装備品（例えばレーダ）などで
は、電力消費による発熱量が大きく強制冷却が必要とな
り、冷却液を循環して発熱部（以下熱負荷と称する）を
冷却する液冷方式が用いられ、この冷却液の循環に液送
ポンプ装置が用いられている。また、この冷却液は一般
に閉じた流路を循環しており、閉じた流路の体積は温度
変化等により変動する。この体積変化を吸収し、機器の
破損を防ぐためにリザーバタンクが必要となる。 【０００３】この従来の液送ポンプ装置を含む冷却系の
構成は図４に示すとおりである。図において液送ポンプ
装置５１、発熱部である熱負荷５２、熱交換器５３は管
路で接続され、この管路が第１伝熱媒体例えばエチレン
グリコール混合液が循環する第１伝熱媒体循環路６１を
構成する。熱交換器５３における第１伝熱媒体の対向流
路として第２伝熱媒体流路６２が設けられ、冷却源とな
る第２伝熱媒体である航空機の燃料などが導入されるよ
うになっている。液送ポンプ装置５１には、前記第１伝
熱媒体循環路６１に介設されたポンプ６３に対して、オ
リフィス６０を介したポンプ６３のバイパス流路６４
と、オリフィス５４とオリフィス５５を介したバイパス
流路６５、およびポンプ６３の吸入口の流路とオリフィ
ス５４とオリフィス５５の中間圧Ｐｂを導入する管路６
６に接続されているリザーバ５６、そしてポンプ６３の
吸入口に接続されている流路にリリーフ弁７０が設けら
れている。リザーバ５６にはハウジングの内壁に沿って
滑動するピストン５９と、このピストン５９の背面とハ
ウジングの間に弾設された圧縮ばね５７およびピストン
５９の背面とハウジングに封着されたベローズ５８が内
蔵されており、このベローズ５８によってピストン５９
の背面側は内室６７と外室６８に区画されている。内室
６７は大気に開放されており外室６８には前記中間圧Ｐ
ｂが導入されている。 【０００４】このような液送ポンプ装置を含む冷却系で
冷却液を循環させる場合、次の二つの理由でリザーバ５
６が必要となる。 １）温度変化等による流体流路の体積の変化を吸収し、
第１伝熱媒体循環路６１に介設されている機器の破損を
防止する。 ２）ポンプ６３への吸入圧をブーストするとともに、ポ
ンプ６３におけるキャビテーションを防止する。 このような必要性からリザーバ５６ではその内方のピス
トン５９が体積変化にともなって滑動し、リザーバ５６
内の第１伝熱媒体の容積が変化し流体流路の体積変化を
吸収する。また、リザーバ圧Ｐｉｎは、ポンプ６３がキ
ャビテーションを起こす圧より高く、リリーフバルブ７
０が作動する圧より低くなければならない。なおこのリ
ザーバ圧Ｐｉｎは、ピストン５９の背面に印加される中
間圧Ｐｂと圧縮ばね５７により発生する弾力により決ま
る。リザーバ圧Ｐｉｎ（ばね力とブースト圧が大きくな
ればリザーバ圧Ｐｉｎは大きくなる）を前記の条件を満
たすように調整するには中間圧Ｐｂを変える必要がある
がこの調整は、オリフィス５４とオリフィス５５の面積
比を変えることにより実現できる。 【０００５】一般にオリフィスを流れる流体の流量Ｑは
次式で表わされる。 Ｑ＝ＣＡ（２ｇｈ）１／２ ここで、Ｃは比例定数、Ａはオリフィスの面積、ｇは重
力の加速度、ｈはオリフィス前後の差圧である。この式
から差圧ｈはオリフィスの面積の２乗に反比例すること
が導かれる。さらにオリフィス５４とオリフィス５５に
かかる差圧の比は （Ｐｏｕｔ−Ｐｂ）／（Ｐｂ１Ｐｉｎ）＝（Ａ２）２／
（Ａ１）２ となり、オリフィスの面積比の２乗に反比例する。ここ
に、Ｐｏｕｔはポンプ吐出圧、Ｐｂはオリフィス５４と
オリフィス５５を介してポンプ６３をバイパスする流路
でオリフィス５４とオリフィス５５の中間に発生する中
間圧でベローズ５８の外室６８にブースト圧として導入
されている。Ｐｉｎはポンプ６３の吸入圧（リザーバ
圧）、Ａ１はオリフィス５４の面積、Ａ２はオリフィス
５５の面積である。この式から二つのオリフィスの面積
比を変えることによりそれぞれのオリフィス５４、５５
の差圧の比が変わり、中間圧Ｐｂが調整できることがわ
かる。 【０００６】また、熱負荷５２への流量調整は、ポンプ
６３の吐出量を要求値より多い目に設定し、一部をバイ
パス流路６４によりバイパスすることにより行う。この
バイパス流路６４の流量はバイパス流路６４に介設され
たオリフィス６０の面積を変えることで実現できる。従
来は、このようにバイパス流量の調整と中間圧Ｐｂの調
整を別々のオリフィスを用いて行っていたのである。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】従来の液送ポンプ装置
は以上のように構成されており、第１伝熱媒体循環路を
流れる第１伝熱媒体の流量を調整するオリフィスと、中
間圧Ｐｂを調整するオリフィスが別々であったため、液
送ポンプ装置に二組のオリフィスを組み込む必要があ
り、組立て時に前記二つの調整を別々に行う必要があっ
た。また、航空機用機器としては可能な限りコンパクト
に構成する要求があるが、従来の装置ではそのためにス
ペースが必要であり不適である。本発明は、このような
事情に鑑みてなされたものであり、両オリフィスの改良
によって、前記流量調整とリザーバタンク圧力を一組の
オリフィスで調整できる液送ポンプ装置を提供すること
を目的とする。 【０００８】 【問題を解決するための手段】本発明の液送ポンプ装置
は上記の課題を解決するために、駆動モータの軸に軸着
された液送ポンプと、該液送ポンプの吸入口と吐出口を
２個のオリフィスを介してバイパスする管路と、該ポン
プの吸入口に介設されたリザーバを有し、前記２個のオ
リフィスの中間圧を、前記リザーバピストンの背面にば
ねとともに押し込み圧を発生するように印加するポンプ
装置において、前記２個のオリフィスを互いの面積比率
を所定の値に設定し一体的に構成するとともに、前記バ
イパス管路とリザーバ背面に通じる管路に着脱可能に介
設したもので、一組のオリフィスにより流量調整とリザ
ーバタンク圧力を調整することができる。 【０００９】 【発明の実施の形態】図１は、本発明が提供する液送ポ
ンプ装置を使用した冷却系の構成を示し、図２にポンプ
装置の構成を示す。図１において、液送ポンプ装置１、
発熱部である熱負荷２、熱交換器３は管路で接続され、
第１伝熱媒体例えばエチレングリコール混合液が循環す
る第１伝熱媒体循環路１１を構成する。熱交換器３の第
１伝熱媒体の対向流路には、冷却源となる第２伝熱媒体
である航空機の燃料などが第２伝熱媒体流路１２により
導入されている。以上は従来と同様であるが本発明にお
いては、液送ポンプ装置１には、前記第１伝熱媒体循環
路１１に介設されたポンプ１３に対して、オリフィス４
とオリフィス５を介したバイパス流路１５と、ポンプ１
３の吸入口の流路とオリフィス４とオリフィス５の中間
圧Ｐｂを導入する管路１６に接続されているリザーバ
６、そしてポンプ１３の吸入口に接続されている流路に
リリーフ弁２０が設けられている。リザーバ６にはハウ
ジングの内壁に沿って滑動するピストン９、ピストン９
の背面とハウジングの間に弾設された圧縮ばね７および
ピストン９の背面とハウジングに封着されたベローズ８
が内蔵されており、このベローズ８によってピストン９
の背面側は内室１７と外室１８に区画されている。内室
１７は大気に開放されており外室１８には前記中間圧Ｐ
ｂが導入されている。本発明においては、上記オリフィ
ス４、５を互いの面積比率を所定の値に設定するととも
に一体的に構成し、バイパス管路１５とリザーバ６の背
面に通じる管路１６に着脱可能に介設した点に特徴を有
している。すなわち図２は液送ポンプ装置１のより具体
的な構成を示している。図においてポンプ１３は、マニ
ホールド２３に取り付けられたモータ１３Ｂのシャフト
に軸着された遠心ポンプのインペラ１３Ａで構成され、
インペラ１３Ａの回転によりポートＰｉｎから吸入した
冷却液を昇圧してポートＰｏｕｔに出力する。マニホー
ルド２３内には、ポンプ１３、リザーバ６、複合オリフ
ィス管２４（オリフィス４、５）を接続する流路が穿孔
されている。 【００１０】図１のような閉じた系で液を循環させる場
合、前記したようにつぎの理由からリザーバ６が必要と
なる。すなわち、温度変化等による流体流路の体積の変
化を吸収し、第１伝熱媒体循環路１１に介設されている
機器の破損を防止するため、およびポンプ吸入圧をブー
ストし、ポンプ１３におけるキャビテーションを防止す
るためである。このような必要性からリザーバ６ではリ
ザーバ内のピストン９が体積変化にともなって滑動し、
リザーバ内の第１伝熱媒体の容積が変化し流体流路の体
積変化を吸収する。また、リザーバ圧Ｐｉｎは、ポンプ
１３がキャビテーションを起こす圧より高く、リリーフ
バルブ１０が作動する圧より低くなければならない。リ
ザーバ圧Ｐｉｎは、ピストン９の背面に印加される中間
圧Ｐｂと圧縮ばね７により発生する弾力により決まる。
リザーバ圧Ｐｉｎ（ばね力とブースト圧すなわち中間圧
Ｐｂが大きくなればリザーバ圧Ｐｉｎは大きくなる）を
前記の条件を満たすように調整するには中間圧Ｐｂを変
える必要がある。中間圧Ｐｂの調整は、オリフィス４と
オリフィス５の面積比を変えることにより実現できる。 【００１１】これを、関係式を用いて説明する。一般に
オリフィスを流れる流体の流量Ｑは次式で表わされる。 Ｑ＝ＣＡ（２ｇｈ）１／２ ここでは、Ｃは比例定数、Ａはオリフィスの面積、ｇは
重力の加速度、ｈはオリフィス前後の差圧である。この
式から差圧ｈはオリフィスの面積の２乗に反比例するこ
とが導かれる。さらにオリフィス４とオリフィス５にか
かる差圧の比は （Ｐｏｕｔ−Ｐｂ）／（Ｐｂ−Ｐｉｎ）＝（Ａ２）２／
（Ａ１）２ となり、オリフィスの面積比の２乗に反比例する。ここ
に、Ｐｏｕｔはポンプ吐出圧、Ｐｂはオリフィス４とオ
リフィス５を介してポンプ１３をバイパスする流路でオ
リフィス４とオリフィス５の中間に発生する中間圧でベ
ローズ８の外室１８にブースト圧として導入されてい
る。Ｐｉｎはポンプ１３の吸入圧（リザーバ圧）、Ａ１
はオリフィス４の面積、Ａ２はオリフィス５の面積であ
る。この式から二つのオリフィスの面積比を変えること
によりそれぞれのオリフィスの差圧の比が変わり、Ｐｂ
が調整できることがわかる。 【００１２】また、熱負荷２への流量調整は、ポンプ１
３の吐出量を要求値より多い目に設計し、一部をオリフ
ィス４とオリフィス５からなるポンプ１３のバイパス流
路１５によりバイパスすることにより行う。バイパス流
量はオリフィス４とオリフィス５の面積を変えることで
実現できる。このような構成により、従来図４のオリフ
ィス６０を包含するバイパス管路６４が不要となる。図
２に示すポンプ装置では、オリフィス４、５は複合オリ
フィス管２４として一つの部品で構成され、マニホール
ド２３内のポンプ吐出圧Ｐｏｕｔ、ポンプ吸入圧（リザ
ーバ圧）Ｐｉｎ、中間圧Ｐｂそれぞれの流路の分岐点
に、オリフィス４がポンプ吐出圧Ｐｏｕｔと中間圧Ｐ
ｂ、オリフィス５が中間圧Ｐｂとポンプ吸入圧Ｐｉｎの
流路に接続されるように着脱可能に装着されている。こ
の点に本発明の特徴がある。着脱可能な複合オリフィス
管２４の装着例を図３に示す。図で複合オリフィス管２
４はマニホールド２３に穿設されたポンプ１３の吐出圧
が導かれているＰｏｕｔ流路とポンプ吸入圧Ｐｉｎが導
かれている流路の分岐点の装着穴にシールと保持をかね
たＯリング２５を介して装着されている。そして複合オ
リフィス管２４の第３の流路Ｐｂ側にはガスケット２６
でシールされたユニオン２７が装着され、Ｐｂを図２の
リザーバ６のベローズ８の外室１８に導くフレアー管３
０がユニオン２７にカラー２９とナット２８を用いて接
続されている。このような構造では、ユニオン２７を外
すことにより複合オリフィス管２４のネジ部を用いて簡
単な工具で容易に着脱が可能である。そして一体に加工
された複合オリフィス管２４のオリフィス４、５の面積
比を変えて（オリフィスの径を加工により変えて）Ｐｂ
を調整し、リザーバ圧Ｐｉｎをポンプ１３がキャビテー
ションを起こす圧より高く、またリリーフ弁１０が作動
する圧より低く調整する。しかる後にオリフィス４、５
の面積比を変えないで、オリフィス４、５の面積を加工
により変えることによりポンプ１３のバイパス流量を調
整することができる。本実施例では、複合オリフィス管
２４をマニホールド２３内に組込んでいるが、外部に装
着し、配管で接続する構造でもよい。また、ポンプ１３
は遠心式の例を示したが歯車ポンプなど他の形式のポン
プでもよい。また、リザーバ６のベローズ８による内室
１７は大気に開放されているが、穴を閉じて真空にして
も良い。 【００１３】 【発明の効果】本発明の液送ポンプ装置は上記のように
構成されており、ポンプのバイパス流路に介設され、一
体に加工された一組のオリフィスで、その面積を変えて
ポンプをバイパスする第１伝熱媒体の流量を調整して、
循環路を流れる第１伝熱媒体の流量調整ができ、かつ、
オリフィスの面積比を変えてリザーバタンク圧力を調整
でき、スペースも少なく、調整作業も単純化できるポン
プ装置を提供することができる。
両などに搭載され、冷却液等を循環する液送ポンプ装置
に関する。 【０００２】 【従来の技術】航空機の装備品（例えばレーダ）などで
は、電力消費による発熱量が大きく強制冷却が必要とな
り、冷却液を循環して発熱部（以下熱負荷と称する）を
冷却する液冷方式が用いられ、この冷却液の循環に液送
ポンプ装置が用いられている。また、この冷却液は一般
に閉じた流路を循環しており、閉じた流路の体積は温度
変化等により変動する。この体積変化を吸収し、機器の
破損を防ぐためにリザーバタンクが必要となる。 【０００３】この従来の液送ポンプ装置を含む冷却系の
構成は図４に示すとおりである。図において液送ポンプ
装置５１、発熱部である熱負荷５２、熱交換器５３は管
路で接続され、この管路が第１伝熱媒体例えばエチレン
グリコール混合液が循環する第１伝熱媒体循環路６１を
構成する。熱交換器５３における第１伝熱媒体の対向流
路として第２伝熱媒体流路６２が設けられ、冷却源とな
る第２伝熱媒体である航空機の燃料などが導入されるよ
うになっている。液送ポンプ装置５１には、前記第１伝
熱媒体循環路６１に介設されたポンプ６３に対して、オ
リフィス６０を介したポンプ６３のバイパス流路６４
と、オリフィス５４とオリフィス５５を介したバイパス
流路６５、およびポンプ６３の吸入口の流路とオリフィ
ス５４とオリフィス５５の中間圧Ｐｂを導入する管路６
６に接続されているリザーバ５６、そしてポンプ６３の
吸入口に接続されている流路にリリーフ弁７０が設けら
れている。リザーバ５６にはハウジングの内壁に沿って
滑動するピストン５９と、このピストン５９の背面とハ
ウジングの間に弾設された圧縮ばね５７およびピストン
５９の背面とハウジングに封着されたベローズ５８が内
蔵されており、このベローズ５８によってピストン５９
の背面側は内室６７と外室６８に区画されている。内室
６７は大気に開放されており外室６８には前記中間圧Ｐ
ｂが導入されている。 【０００４】このような液送ポンプ装置を含む冷却系で
冷却液を循環させる場合、次の二つの理由でリザーバ５
６が必要となる。 １）温度変化等による流体流路の体積の変化を吸収し、
第１伝熱媒体循環路６１に介設されている機器の破損を
防止する。 ２）ポンプ６３への吸入圧をブーストするとともに、ポ
ンプ６３におけるキャビテーションを防止する。 このような必要性からリザーバ５６ではその内方のピス
トン５９が体積変化にともなって滑動し、リザーバ５６
内の第１伝熱媒体の容積が変化し流体流路の体積変化を
吸収する。また、リザーバ圧Ｐｉｎは、ポンプ６３がキ
ャビテーションを起こす圧より高く、リリーフバルブ７
０が作動する圧より低くなければならない。なおこのリ
ザーバ圧Ｐｉｎは、ピストン５９の背面に印加される中
間圧Ｐｂと圧縮ばね５７により発生する弾力により決ま
る。リザーバ圧Ｐｉｎ（ばね力とブースト圧が大きくな
ればリザーバ圧Ｐｉｎは大きくなる）を前記の条件を満
たすように調整するには中間圧Ｐｂを変える必要がある
がこの調整は、オリフィス５４とオリフィス５５の面積
比を変えることにより実現できる。 【０００５】一般にオリフィスを流れる流体の流量Ｑは
次式で表わされる。 Ｑ＝ＣＡ（２ｇｈ）１／２ ここで、Ｃは比例定数、Ａはオリフィスの面積、ｇは重
力の加速度、ｈはオリフィス前後の差圧である。この式
から差圧ｈはオリフィスの面積の２乗に反比例すること
が導かれる。さらにオリフィス５４とオリフィス５５に
かかる差圧の比は （Ｐｏｕｔ−Ｐｂ）／（Ｐｂ１Ｐｉｎ）＝（Ａ２）２／
（Ａ１）２ となり、オリフィスの面積比の２乗に反比例する。ここ
に、Ｐｏｕｔはポンプ吐出圧、Ｐｂはオリフィス５４と
オリフィス５５を介してポンプ６３をバイパスする流路
でオリフィス５４とオリフィス５５の中間に発生する中
間圧でベローズ５８の外室６８にブースト圧として導入
されている。Ｐｉｎはポンプ６３の吸入圧（リザーバ
圧）、Ａ１はオリフィス５４の面積、Ａ２はオリフィス
５５の面積である。この式から二つのオリフィスの面積
比を変えることによりそれぞれのオリフィス５４、５５
の差圧の比が変わり、中間圧Ｐｂが調整できることがわ
かる。 【０００６】また、熱負荷５２への流量調整は、ポンプ
６３の吐出量を要求値より多い目に設定し、一部をバイ
パス流路６４によりバイパスすることにより行う。この
バイパス流路６４の流量はバイパス流路６４に介設され
たオリフィス６０の面積を変えることで実現できる。従
来は、このようにバイパス流量の調整と中間圧Ｐｂの調
整を別々のオリフィスを用いて行っていたのである。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】従来の液送ポンプ装置
は以上のように構成されており、第１伝熱媒体循環路を
流れる第１伝熱媒体の流量を調整するオリフィスと、中
間圧Ｐｂを調整するオリフィスが別々であったため、液
送ポンプ装置に二組のオリフィスを組み込む必要があ
り、組立て時に前記二つの調整を別々に行う必要があっ
た。また、航空機用機器としては可能な限りコンパクト
に構成する要求があるが、従来の装置ではそのためにス
ペースが必要であり不適である。本発明は、このような
事情に鑑みてなされたものであり、両オリフィスの改良
によって、前記流量調整とリザーバタンク圧力を一組の
オリフィスで調整できる液送ポンプ装置を提供すること
を目的とする。 【０００８】 【問題を解決するための手段】本発明の液送ポンプ装置
は上記の課題を解決するために、駆動モータの軸に軸着
された液送ポンプと、該液送ポンプの吸入口と吐出口を
２個のオリフィスを介してバイパスする管路と、該ポン
プの吸入口に介設されたリザーバを有し、前記２個のオ
リフィスの中間圧を、前記リザーバピストンの背面にば
ねとともに押し込み圧を発生するように印加するポンプ
装置において、前記２個のオリフィスを互いの面積比率
を所定の値に設定し一体的に構成するとともに、前記バ
イパス管路とリザーバ背面に通じる管路に着脱可能に介
設したもので、一組のオリフィスにより流量調整とリザ
ーバタンク圧力を調整することができる。 【０００９】 【発明の実施の形態】図１は、本発明が提供する液送ポ
ンプ装置を使用した冷却系の構成を示し、図２にポンプ
装置の構成を示す。図１において、液送ポンプ装置１、
発熱部である熱負荷２、熱交換器３は管路で接続され、
第１伝熱媒体例えばエチレングリコール混合液が循環す
る第１伝熱媒体循環路１１を構成する。熱交換器３の第
１伝熱媒体の対向流路には、冷却源となる第２伝熱媒体
である航空機の燃料などが第２伝熱媒体流路１２により
導入されている。以上は従来と同様であるが本発明にお
いては、液送ポンプ装置１には、前記第１伝熱媒体循環
路１１に介設されたポンプ１３に対して、オリフィス４
とオリフィス５を介したバイパス流路１５と、ポンプ１
３の吸入口の流路とオリフィス４とオリフィス５の中間
圧Ｐｂを導入する管路１６に接続されているリザーバ
６、そしてポンプ１３の吸入口に接続されている流路に
リリーフ弁２０が設けられている。リザーバ６にはハウ
ジングの内壁に沿って滑動するピストン９、ピストン９
の背面とハウジングの間に弾設された圧縮ばね７および
ピストン９の背面とハウジングに封着されたベローズ８
が内蔵されており、このベローズ８によってピストン９
の背面側は内室１７と外室１８に区画されている。内室
１７は大気に開放されており外室１８には前記中間圧Ｐ
ｂが導入されている。本発明においては、上記オリフィ
ス４、５を互いの面積比率を所定の値に設定するととも
に一体的に構成し、バイパス管路１５とリザーバ６の背
面に通じる管路１６に着脱可能に介設した点に特徴を有
している。すなわち図２は液送ポンプ装置１のより具体
的な構成を示している。図においてポンプ１３は、マニ
ホールド２３に取り付けられたモータ１３Ｂのシャフト
に軸着された遠心ポンプのインペラ１３Ａで構成され、
インペラ１３Ａの回転によりポートＰｉｎから吸入した
冷却液を昇圧してポートＰｏｕｔに出力する。マニホー
ルド２３内には、ポンプ１３、リザーバ６、複合オリフ
ィス管２４（オリフィス４、５）を接続する流路が穿孔
されている。 【００１０】図１のような閉じた系で液を循環させる場
合、前記したようにつぎの理由からリザーバ６が必要と
なる。すなわち、温度変化等による流体流路の体積の変
化を吸収し、第１伝熱媒体循環路１１に介設されている
機器の破損を防止するため、およびポンプ吸入圧をブー
ストし、ポンプ１３におけるキャビテーションを防止す
るためである。このような必要性からリザーバ６ではリ
ザーバ内のピストン９が体積変化にともなって滑動し、
リザーバ内の第１伝熱媒体の容積が変化し流体流路の体
積変化を吸収する。また、リザーバ圧Ｐｉｎは、ポンプ
１３がキャビテーションを起こす圧より高く、リリーフ
バルブ１０が作動する圧より低くなければならない。リ
ザーバ圧Ｐｉｎは、ピストン９の背面に印加される中間
圧Ｐｂと圧縮ばね７により発生する弾力により決まる。
リザーバ圧Ｐｉｎ（ばね力とブースト圧すなわち中間圧
Ｐｂが大きくなればリザーバ圧Ｐｉｎは大きくなる）を
前記の条件を満たすように調整するには中間圧Ｐｂを変
える必要がある。中間圧Ｐｂの調整は、オリフィス４と
オリフィス５の面積比を変えることにより実現できる。 【００１１】これを、関係式を用いて説明する。一般に
オリフィスを流れる流体の流量Ｑは次式で表わされる。 Ｑ＝ＣＡ（２ｇｈ）１／２ ここでは、Ｃは比例定数、Ａはオリフィスの面積、ｇは
重力の加速度、ｈはオリフィス前後の差圧である。この
式から差圧ｈはオリフィスの面積の２乗に反比例するこ
とが導かれる。さらにオリフィス４とオリフィス５にか
かる差圧の比は （Ｐｏｕｔ−Ｐｂ）／（Ｐｂ−Ｐｉｎ）＝（Ａ２）２／
（Ａ１）２ となり、オリフィスの面積比の２乗に反比例する。ここ
に、Ｐｏｕｔはポンプ吐出圧、Ｐｂはオリフィス４とオ
リフィス５を介してポンプ１３をバイパスする流路でオ
リフィス４とオリフィス５の中間に発生する中間圧でベ
ローズ８の外室１８にブースト圧として導入されてい
る。Ｐｉｎはポンプ１３の吸入圧（リザーバ圧）、Ａ１
はオリフィス４の面積、Ａ２はオリフィス５の面積であ
る。この式から二つのオリフィスの面積比を変えること
によりそれぞれのオリフィスの差圧の比が変わり、Ｐｂ
が調整できることがわかる。 【００１２】また、熱負荷２への流量調整は、ポンプ１
３の吐出量を要求値より多い目に設計し、一部をオリフ
ィス４とオリフィス５からなるポンプ１３のバイパス流
路１５によりバイパスすることにより行う。バイパス流
量はオリフィス４とオリフィス５の面積を変えることで
実現できる。このような構成により、従来図４のオリフ
ィス６０を包含するバイパス管路６４が不要となる。図
２に示すポンプ装置では、オリフィス４、５は複合オリ
フィス管２４として一つの部品で構成され、マニホール
ド２３内のポンプ吐出圧Ｐｏｕｔ、ポンプ吸入圧（リザ
ーバ圧）Ｐｉｎ、中間圧Ｐｂそれぞれの流路の分岐点
に、オリフィス４がポンプ吐出圧Ｐｏｕｔと中間圧Ｐ
ｂ、オリフィス５が中間圧Ｐｂとポンプ吸入圧Ｐｉｎの
流路に接続されるように着脱可能に装着されている。こ
の点に本発明の特徴がある。着脱可能な複合オリフィス
管２４の装着例を図３に示す。図で複合オリフィス管２
４はマニホールド２３に穿設されたポンプ１３の吐出圧
が導かれているＰｏｕｔ流路とポンプ吸入圧Ｐｉｎが導
かれている流路の分岐点の装着穴にシールと保持をかね
たＯリング２５を介して装着されている。そして複合オ
リフィス管２４の第３の流路Ｐｂ側にはガスケット２６
でシールされたユニオン２７が装着され、Ｐｂを図２の
リザーバ６のベローズ８の外室１８に導くフレアー管３
０がユニオン２７にカラー２９とナット２８を用いて接
続されている。このような構造では、ユニオン２７を外
すことにより複合オリフィス管２４のネジ部を用いて簡
単な工具で容易に着脱が可能である。そして一体に加工
された複合オリフィス管２４のオリフィス４、５の面積
比を変えて（オリフィスの径を加工により変えて）Ｐｂ
を調整し、リザーバ圧Ｐｉｎをポンプ１３がキャビテー
ションを起こす圧より高く、またリリーフ弁１０が作動
する圧より低く調整する。しかる後にオリフィス４、５
の面積比を変えないで、オリフィス４、５の面積を加工
により変えることによりポンプ１３のバイパス流量を調
整することができる。本実施例では、複合オリフィス管
２４をマニホールド２３内に組込んでいるが、外部に装
着し、配管で接続する構造でもよい。また、ポンプ１３
は遠心式の例を示したが歯車ポンプなど他の形式のポン
プでもよい。また、リザーバ６のベローズ８による内室
１７は大気に開放されているが、穴を閉じて真空にして
も良い。 【００１３】 【発明の効果】本発明の液送ポンプ装置は上記のように
構成されており、ポンプのバイパス流路に介設され、一
体に加工された一組のオリフィスで、その面積を変えて
ポンプをバイパスする第１伝熱媒体の流量を調整して、
循環路を流れる第１伝熱媒体の流量調整ができ、かつ、
オリフィスの面積比を変えてリザーバタンク圧力を調整
でき、スペースも少なく、調整作業も単純化できるポン
プ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるポンプ装置を使用した冷却系の
一実施例の構成を示す図である。 【図２】本発明に係わるポンプ装置の一実施例の構成を
示す図である。 【図３】本発明に係わるポンプ装置の複合オリフィス管
の装着の一実施例を示す図である。 【図４】従来のポンプ装置を使用した冷却系の構成を示
す図である。 【符号の説明】 １・・・・液送ポンプ装置 ２・・・・熱負荷 ３・・・・熱交換器 ４、５・・・・オ
リフィス ６・・・・リザーバ ７・・・・圧縮ば
ね ８・・・・ベローズ ９・・・・ピスト
ン １１・・・・第１伝熱媒体循環路 １２・・・・第２
伝熱媒体流路 １３・・・・ポンプ １３Ａ・・・・イ
ンペラ １３Ｂ・・・・モータ １５・・・・バイ
パス流路 １６・・・・管路 １７・・・・内室 １８・・・・外室 ２０・・・・リリ
ーフ弁 ２３・・・・マニホールド ２４・・・・複合
オリフィス管 Ｐｉｎ・・・・ポンプ吸入圧（リザーバ圧） Ｐｏｕｔ・・・・
ポンプ吐出圧 Ｐｂ・・・・中間圧（ブースト圧）
一実施例の構成を示す図である。 【図２】本発明に係わるポンプ装置の一実施例の構成を
示す図である。 【図３】本発明に係わるポンプ装置の複合オリフィス管
の装着の一実施例を示す図である。 【図４】従来のポンプ装置を使用した冷却系の構成を示
す図である。 【符号の説明】 １・・・・液送ポンプ装置 ２・・・・熱負荷 ３・・・・熱交換器 ４、５・・・・オ
リフィス ６・・・・リザーバ ７・・・・圧縮ば
ね ８・・・・ベローズ ９・・・・ピスト
ン １１・・・・第１伝熱媒体循環路 １２・・・・第２
伝熱媒体流路 １３・・・・ポンプ １３Ａ・・・・イ
ンペラ １３Ｂ・・・・モータ １５・・・・バイ
パス流路 １６・・・・管路 １７・・・・内室 １８・・・・外室 ２０・・・・リリ
ーフ弁 ２３・・・・マニホールド ２４・・・・複合
オリフィス管 Ｐｉｎ・・・・ポンプ吸入圧（リザーバ圧） Ｐｏｕｔ・・・・
ポンプ吐出圧 Ｐｂ・・・・中間圧（ブースト圧）
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】駆動モータの軸に軸着されたポンプと、該
ポンプの吸入口と吐出口を２個のオリフィスを介してバ
イパスする管路と、該ポンプの吸入口に介設されたリザ
ーバとを有し、前記２個のオリフィスの中間圧を、前記
リザーバのピストンの背面にばねとともに押し込み圧を
発生するように印加するポンプ装置において、前記２個
のオリフィスを互いの面積比率を所定の値に設定し一体
的に構成するとともに、前記バイパス管路とリザーバ背
面に通じる管路に着脱可能に介設したことを特徴とする
液送ポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00578499A JP3528651B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 液送ポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00578499A JP3528651B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 液送ポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000205177A JP2000205177A (ja) | 2000-07-25 |
| JP3528651B2 true JP3528651B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=11620744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00578499A Expired - Fee Related JP3528651B2 (ja) | 1999-01-12 | 1999-01-12 | 液送ポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3528651B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030043371A (ko) * | 2001-11-28 | 2003-06-02 | 현대자동차주식회사 | 워터펌프 |
| JP2007009837A (ja) * | 2005-07-01 | 2007-01-18 | Enomoto Micro Pump Seisakusho:Kk | ダイヤフラムポンプ |
| HUP1000286A2 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-28 | Mayex Canada Kft | Dispensing unit and method for dispensing a liquid under pressure |
| CN107740774A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-02-27 | 王银露 | 一种具有可调性压力控制的水泵 |
| CN112709709A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-27 | 蔡成标 | 一种活塞运动式泵体用进料增压装置 |
-
1999
- 1999-01-12 JP JP00578499A patent/JP3528651B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000205177A (ja) | 2000-07-25 |
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