JP4683851B2 - 縦型ポンプのエアーロック防止構造 - Google Patents

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本発明は、縦型ポンプのエアーロック防止構造に関するものである。
周知のように、水中ポンプ等においては、ポンプ起動時にエアーロックを引き起こさせないため、羽根車周辺に溜まっている空気を排気することが必要となる。そのために従来は、ポンプケーシングの内外を連通する空気抜き孔を設け、該空気抜き孔からポンプ室内部の空気を外部へ排気するということが一般に行われている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、空気抜き孔からの漏水によってポンプ性能が低下し、また、汚水中の汚物等により空気抜き孔が閉塞されて空気抜き機能が喪失するという欠点がある。漏水によるポンプ性能の低下を生じさせないために、空気抜き弁を設けることも広く行われている（例えば、特許文献２参照。）。しかし、空気抜き弁を設けることは製造コストの増大につながり、しかも、異物による弁の閉塞によって空気の排気機能が損われるため、エアーロック防止手段として万全のものとはいえないのである。
特開平１１−２５７２７０号公報 （第１図） 特開平１１−３７０８４号公報 （第５図）
解決しようとする課題は、ポンプ性能低下の原因となる空気抜き孔や、製造コストの増大につながる空気抜き弁を設けることを必要とせず、また汚水中の汚物等による影響を受けることなく確実に機能する、縦型ポンプの、エアーロック防止構造を提供することである。
本発明では、該吐出口へ揚水を流通するポンプケーシング内の流路中に羽根車の下端面が突出しないように、羽根車の下端面とサクションカバーの上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバーの上面中心部から羽根車内周の中心部へ向けて凸出する凸状体を設け、サクションカバーの下面からポンプケーシング内へ通じる吸込口を開設したことを、最も主要な特徴とする。
本発明によれば、羽根車の中心部に向けて凸出する凸状体の存在により、縦型のポンプ起動時における空気層の発生を阻止、且つ、凸状体の周面に沿うように旋回流が発生することにより、空気を分散させて揚水と共に吐出口から排出することができる。従って、ポンプ性能低下の原因となる空気抜き孔や、製造コストの増大につながる空気抜き弁を設けることを必要とせず、また、汚水中の汚物等による影響を受けることなく、確実なエアーロック防止効果が得られるという利点がある。
原動機軸の導下先端部に装着された羽根車をポンプケーシング内へ収容して該ポンプケーシングの側壁の一側部に吐出口を開設し、該吐出口へ揚水を流通するポンプケーシング内の流路中に羽根車の下端面が突出しないように、羽根車の下端面とサクションカバーの上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバーの上面中心部から羽根車内周の中心部へ向けて凸出する凸状体を設け、該凸状体の周辺部に位置して原動機軸から偏心する吸込口をサクションカバーに開設する。
縦型の水中ポンプを対象とした実施例の図１において、１はポンプケーシング、２はポンプケーシング１の側壁の一側部に開設された吐出口、３は羽根車で、原動機軸４の導下先端部に装着された態様でポンプケーシング１内に収容される。５はサクションカバーであり、該吐出口２へ揚水を流通するポンプケーシング１内の流路中に羽根車３の下端面が突出しないように、羽根車３の下端面とサクションカバー５の上面との対向面間を大きく開けて、サクションカバー５の上面中心部から羽根車３内周の中心部へ向けて凸出する凸状体６を設け、下端面が平坦に形成されたサクションカバー５の下面中心部から穿孔し凸状体６の凸出先端面へ貫通する吸込口７ａを開設する。このように、水位が上昇してサクションカバー５の下面に空気溜が形成されようとしても、吸込口７ａがサクションカバー５上面よりも高位置に開口された構造によりポンプ起動時における空気層の発生は阻止され、且つ、ポンプケーシング１の下部エリア内において凸状体６の外周面に沿うように旋回流が発生することにより、ポンプケーシング内の空気が該旋回流により分散させて揚水と共に吐出口２から排出することになる。
縦型の水中ポンプを対象とした実施例の図２において、１はポンプケーシング、２はポンプケーシング１の側壁の一側部に開設された吐出口、３は羽根車で、原動機軸４の導下先端部に装着された態様でポンプケーシング１内に収容される。５はサクションカバーであり、該吐出口２へ揚水を流通するポンプケーシング１内の流路中に羽根車３の下端面が突出しないように、羽根車３の下端面とサクションカバー５の上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバー５の上面中心部から羽根車３内周の中心部へ向けて凸出する凸状体６を設け、サクションカバー５の下面中心部から穿孔し凸状体６の周側面へ貫通する吸込口７ｂを開設する。このように、水位が上昇してサクションカバー５の下面に空気溜が形成されようとしても、吸込口７ｂがサクションカバー５上面よりも高位置に開口された構造によりポンプ起動時における空気層の発生は阻止され、且つ、ポンプケーシング１の下部エリア内において凸状体６の外周面に沿うように旋回流が発生することにより、ポンプケーシング内の空気が該旋回流により分散させて揚水と共に吐出口２から排出することになる。
縦型の水中ポンプを対象とした実施例の図３において、１はポンプケーシング、２はポンプケーシング１の側壁の一側部に開設された吐出口、３は羽根車で、原動機軸４の導下先端部に装着された態様でポンプケーシング１内に収容される。５はサクションカバーであり、該吐出口２へ揚水を流通するポンプケーシング１内の流路中に羽根車３の下端面が突出しないように、羽根車３の下端面とサクションカバー５の上面との対向面間を大きく開けて、基端面を下端面が平坦に形成されたサクションカバー５の上面中心部から離隔させた態様により支持体８・・８で支承された凸状体６を設け、先端面を羽根車３内周の中心部へ向けて凸出させている。そして、該凸状体６の基端面と対向するようサクションカバー５の中心部に吸込口７ｃを開設する。この構造により、水位が上昇してサクションカバー５の下面に空気溜が形成されようとしても、ポンプ起動時における空気層の発生は凸状体６によって阻止され、且つ、ポンプケーシング１の下部エリア内において凸状体６の外周面に沿うように旋回流が発生することにより、ポンプケーシング内の空気が該旋回流により分散させて揚水と共に吐出口２から排出することになる。
縦型の水中ポンプを対象とした実施例の図４において、１はポンプケーシング、２はポンプケーシング１の側壁の一側部に開設された吐出口、３は羽根車で、原動機軸４の導下先端部に装着された態様でポンプケーシング１内に収容される。５はサクションカバーであり、該吐出口２へ揚水を流通するポンプケーシング１内の流路中に羽根車３の下端面が突出しないように、羽根車３の下端面とサクションカバー５の上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバー５の上面中心部から羽根車３内周の中心部へ向けて凸出する凸状体６を設け、該凸状体６の周辺部に位置して原動機軸４から偏心するようサクションカバー５に吸込口７ｄを開設する。このように、水位が上昇してサクションカバー５の下面に空気溜が形成されようとしても、吸込口７ｄを原動機軸４から偏心させたことにより、ポンプ起動時において空気に阻害されることなく吸込口７ｄより水を吸込むことができる。そして、空気層の発生が凸状体６によって阻止され、且つ、ポンプケーシング１の下部エリア内において凸状体６の外周面に沿うように旋回流が発生することにより、ポンプケーシング内の空気が該旋回流により分散させて揚水と共に吐出口２から排出することになる。
本発明エアーロック防止構造を備えた縦型の水中ポンプの要部縦断側面図であって、サクションカバーの下面中心部凸状体の凸出先端面へ貫通する吸込口を開設した事例を示す。 本発明エアーロック防止構造を備えた縦型の水中ポンプの要部縦断側面図であって、サクションカバーの下面中心部凸状体の周側面へ貫通する吸込口を開設した事例を示す。 本発明エアーロック防止構造を備えた縦型の水中ポンプの要部縦断側面図であって、凸状体の基端面を対向するようサクションカバーの中心部に吸込口を開設した事例を示す。 本発明エアーロック防止構造を備えた縦型の水中ポンプの要部縦断側面図であって、原動機軸から偏心する吸込口をサクションカバーに開設した事例を示す。
１ ポンプケーシング
２ 吐出口
３ 羽根車
４ 原動機軸
５ サクションカバー
６ 凸状体
７ａ 吸込口
７ｂ 吸込口
７ｃ 吸込口
７ｄ 吸込口
８ 支持体

Claims (3)

  1. 原動機軸の導下先端部に装着された羽根車をポンプケーシング内へ収容して該ポンプケーシングの側壁の一側部に吐出口を開設し、該吐出口へ揚水を流通するポンプケーシング内の流路中に羽根車の下端面が突出しないように、羽根車の下端面とサクションカバーの上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバーの上面中心部から羽根車内周の中心部へ向けて凸出する凸状体を設け、サクションカバーの下面中心部から穿孔し凸状体の凸出先端面または周側面へ貫通する吸込口を開設したことを特徴とする、縦型ポンプのエアーロック防止構造。
  2. 原動機軸の導下先端部に装着された羽根車をポンプケーシング内へ収容して該ポンプケーシングの側壁の一側部に吐出口を開設し、該吐出口へ揚水を流通するポンプケーシング内の流路中に羽根車の下端面が突出しないように、羽根車の下端面とサクションカバーの上面との対向面間を大きく開けて、羽根車内周の中心部へ向けて凸出する凸状体の基端面を下端面が平坦に形成されたサクションカバーの上面中心部から離隔させた態様により支持体で支承させ、該凸状体の基端面と対向するようサクションカバーの中心部に吸込口を開設したことを特徴とする、縦型ポンプのエアーロック防止構造。
  3. 原動機軸の導下先端部に装着された羽根車をポンプケーシング内へ収容して該ポンプケーシングの側壁の一側部に吐出口を開設し、該吐出口へ揚水を流通するポンプケーシング内の流路中に羽根車の下端面が突出しないように、羽根車の下端面とサクションカバーの上面との対向面間を大きく開けて、下端面が平坦に形成されたサクションカバーの上面中心部から羽根車内周の中心部へ向けて凸出する凸状体を設け、該凸状体の周辺部に位置して原動機軸から偏心する吸込口をサクションカバーに開設したことを特徴とする、縦型ポンプのエアーロック防止構造。
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