JP4342024B2 - 流体軸流圧送装置およびその使用方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体や液体の流体を輸送するポンプ、ファン分野における流体軸流圧送装置およびその使用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に流体を輸送するには、ファンやポンプを使用して配管の中を圧送している。特にポンプでは、羽根車の遠心力による速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する原理にもとづき、流体がポンプの中央の吸込方向から外周方向に９０度角度が変わって圧送されるものと、軸方向に圧送されるものとがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように流体を圧送するには、配管を使用するため、流体をできるだけ配管にそって直線状に圧送するラインタイプのものがのが好ましい。このラインタイプのものには、キャンドタイプ、ハーメチックタイプ、マグネットタイプのものがある。
【０００４】
上記キャンドタイプのものは、水密性が保たれるが、シール構造が複雑で、コスト高である。また、誘導モータ駆動の場合には最大０．８ｍｍ位しかエアーギャップがとれないので、キャンシールの肉圧を厚くできなく、内部圧力の大きい流体の圧送に向かないものであり、またステータの熱の影響を受けやすい。
【０００５】
また、上記ハーメチックタイプのものは、モーターごと流体内に挿入するため、圧送する流体の性質、温度等で制限が生じ、特殊な、たとえば高温、低温、腐食性、有毒性等を有する特殊な流体に対して容易に実施することができない。
【０００６】
そのため、エアーギャップを大きくとれて液体の内部圧力を大きくでき、かつ特殊な流体の送給にも適するラインタイプのものが望まれていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、配管に接続して配管の軸方向から吸い込んで同一軸方向へ流体を圧送するために、磁石材を外周部に取着した羽根車をその羽根車の外周部の磁石材の前後部に磁石材に軸受を装着して所定径の非磁性の直管状の軸流兼用管の内側に回転可能に配設し、上記直管状の軸流兼用管の外側に上記羽根車を磁力によって回転駆動する磁力誘導回転駆動部を配設ことを特徴とする流体軸流圧送装置配管およびその使用方法を提供するにある。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の流体軸流圧送装置およびその使用方法は、配管に接続して配管の軸方向から吸い込んで同一軸方向へ流体を圧送するために、磁石材を外周部に取着した羽根車をその羽根車の外周部の磁石材の前後部に磁石材に軸受を装着して所定径の非磁性の直管状の軸流兼用管の内側に回転可能に配設し、上記直管状の軸流兼用管の外側に上記羽根車を磁力によって回転駆動する磁力誘導回転駆動部を配設することを特徴としている。
【０００９】
流体軸流圧送装置１は、図１のように所定径の配管２に接続して、送給する流体を配管２の軸方向にそって直線状に圧送するようにしている。
【００１０】
流体軸流圧送装置１は、図１、図２のように所定幅としたステンレス管や合成樹脂管の非磁性の直管状の軸流兼用管３の内面に羽根車１１を羽根車１１の外周に軸受２６を装着して回転可能にを配設している。
【００１１】
上記羽根車１１は、図１、図２のように軸流用の羽根１３の外周部に、Ｓ極とＮ極とを交互に配設した所定の磁力の円環状の磁石材１４を装着し、この外周部の磁石材１４の前後部に磁石材１４に軸受２６を装着し、上記直管状の軸流兼用管３の外側に鉄心１５に巻線１６を巻回したモータの固定子のような誘導回転駆動部１７を周設している。
【００１２】
そして、モータと同様の回転駆動回路（図示せず）を介して巻線１６に所要の電流を流すことによって、回転磁力を発生して羽根車１１を回転駆動するようにしている。１８は誘導回転駆動部１７を被覆するカバーである。
【００１３】
上記軸流用管３の両端部には、必要によりフランジ（図示せず）を取着して配管２に接続したり、ねじ（図示せず）を刻設して配管２に接続したり、必要により溶接で接合するなど、公知の手段で行うことができる。
【００１４】
【実施例】
図１、図２は、本発明の一実施例で、５０ｍｍ径のステンレス管の直管状の軸流兼用管２に上記したように羽根車１１をその羽根車１１の外周部の磁石材１４の前後部に軸受２６を装着し、上記直管状の軸流兼用管３の外部に誘導回転駆動部１７を配設した。
【００１５】
そして、同じ５０ｍｍ径の同一径の配管２にフランジ接続し、内部圧力３０ｋｇｆ／ｃｍ² の−１００度Ｃのエタノールの液体を圧送した。
【００１６】
その結果、流体軸流圧送装置の前後の配管を一直線状に直管状として接続できて、輸送する超冷温の液体を直管状の配管にそって直線状に圧送することができた。
【００１７】
さらに、直管状の軸流兼用管が仕切り壁となって外部との気密化を確実に行え、超低温という特殊な流体であっても、外部に漏出することなく圧送することができる。
【００１８】
特に、図２のように羽根車１１の外周部の磁石材１４の前後部に磁石材１４に軸受２６を装着すれば、軸支材で流体の流れの邪魔にならないようにすることができる。
【００１９】
上記では、液体を圧送するポンプについて説明したが、気体を圧送するファンについても同様に適用できるものである。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明にあっては、流体軸流圧送装置の前後の直管状の配管を一直線状に接続できるとともに、簡単に外部との水密性が保てて、輸送する超冷温等の特殊状態の流体であっても直管状の配管にそって直線状に所要の圧力で圧送することができる。
【００２１】
そして、羽根車の外周の磁石材の前後部に磁石材に軸受を装着し、この軸受を介して直管状の軸流兼用管に羽根車を取着することによって、輸送用の直管状の配管中に羽根車を回転可能に配設するにもかかわらず、軸受部が流体の流れに邪魔にならないようにできる。
【００２２】
また、磁力誘導回転駆動部が、羽根車の磁石材と一対となるマグネットカップリングの磁石駆動のものとすることによって、直管状の配管の外側の磁力誘導回転駆動部で上記のように羽根車を回転できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例の側断面図、
【図２】 同上の流体軸流圧羽根部の断面図。
【符号の説明】
１…流体軸流圧送装置 ２…配管 ３…軸流兼用管 １１…羽根車
１４…磁石材 １６…巻線 １７…誘導回転駆動部 ２５…駆動用磁石材

Claims (4)

1. 配管に接続して配管の軸方向から吸い込んで同一軸方向へ流体を圧送するために、磁石材を外周部に取着した羽根車をその羽根車の外周部の磁石材の前後部に磁石材に軸受を装着して所定径の非磁性の直管状の軸流兼用管の内側に回転可能に配設し、上記直管状の軸流兼用管の外側に上記羽根車を磁力によって回転駆動する磁力誘導回転駆動部を配設したことを特徴とする流体軸流圧送装置。
2. 磁力誘導回転駆動部が、羽根車の磁石材と一対となるマグネットカップリングの磁石駆動のものである請求項１に記載の流体軸流圧送装置。
3. 流体圧送装置が、冷温流体の輸送管に接続して、冷温流体を軸流方向に圧送するもである請求項１または２に記載の流体軸流圧送装置。
4. 配管に接続して配管の軸方向から吸い込んで同一軸方向へ流体を圧送するために、所定径の非磁性の直管状の軸流兼用管の内側に磁石材を外周部に取着した羽根車をその羽根車の外周部の磁石材の前後部に磁石材に軸受を装着して回転可能に配設し、上記直管状の軸流兼用管の外側に上記羽根車を磁力によって回転駆動自在に磁力誘導回転駆動部を配設し、上記構成の流体圧送装置を冷温流体の輸送管に接続して、冷温流体を軸流方向に圧送することを特徴とする流体軸流圧送装置の使用方法。

Images