JP5422711B1

JP5422711B1 - ポンプ

Info

Publication number: JP5422711B1
Application number: JP2012172212A
Authority: JP
Inventors: 祐治兼森
Original assignee: Torishima Pump Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Torishima Pump Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2012-08-02
Filing date: 2012-08-02
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2032-08-02
Also published as: JP2014031752A

Abstract

【課題】循環閉水路の水路内圧力をケーシング内の吐出圧力より高圧に維持する。
【解決手段】ポンプ１０を、ケーシング１１を貫通し、端部に羽根車１７を固定した主軸１６と、ケーシング１１内で主軸１６を囲み揚水に対して密封されるように潤滑液を収容する保護管３３と、主軸１６を支持する軸受２１，２４，２９に潤滑液を循環供給するための循環用ポンプ３９とを有する循環閉水路３０と、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌが、ケーシング１１内の揚水の吐出圧力Ｐｐより高くなるように、循環閉水路３０に潤滑液を補充する潤滑液補充機構４７とを備える構成とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ポンプに関するものである。

特許文献１には、ケーシング内に主軸を囲む保護管を配設し、この保護管内にケーシング内の揚水に対して密封されるように潤滑液を収容したポンプが記載されている。保護管は循環閉水路の一部を構成し、循環用ポンプによって潤滑液が主軸を支持するラジアル軸受やスラスト軸受に供給される。このポンプは、気中運転時であってもラジアル軸受やスラスト軸受に潤滑液が供給されるため、外部からの注水が不要で長時間の気中運転を行うことができる等の利点を有する。

しかしながら、このポンプは、経年劣化等によって循環閉水路から潤滑液が漏れ、水路内圧力がケーシング内の揚水の吐出圧力より低くなると、砂やゴミ等の異物を含む揚水が循環閉水路内に侵入する。その結果、循環用ポンプや主軸の軸受等の故障に繋がるという問題がある。

特許第４７０９８７８号公報

本発明は、循環閉水路の水路内圧力をケーシング内の吐出圧力より高圧に維持可能なポンプを提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するため、本発明のポンプは、ケーシングを貫通し、端部に羽根車を固定した主軸と、前記ケーシング内で前記主軸を囲み揚水に対して密封されるように潤滑液を収容する保護管と、前記主軸を支持する軸受に潤滑液を循環供給するための循環用ポンプとを有する循環閉水路と、前記循環閉水路の水路内圧力が、前記ケーシング内の揚水の吐出圧力より高くなるように、前記循環閉水路に潤滑液を補充する潤滑液補充機構と、を備える構成としている。

このポンプは、循環閉水路の水路内圧力が揚水の吐出圧力より高くなるように、潤滑液補充機構によって循環閉水路に潤滑液を補充するため、砂やゴミ等の異物を含む揚水が循環閉水路内に侵入することを防止できる。そのため、循環用ポンプや主軸の軸受等が故障し、排水不可能な状態になることを確実に防止できる。

このポンプでは、前記潤滑液補充機構は、前記循環閉水路の水路内圧力より高い圧力で潤滑液を供給可能な潤滑液供給部と、前記潤滑液供給部と前記循環閉水路との間に設けられ、前記循環閉水路の水路内圧力がケーシング内の揚水の吐出圧力より予め設定した差圧規定値分高くなるように、前記潤滑液供給部から前記循環閉水路に潤滑液を供給可能な調整部と、を有することが好ましい。この調整部は、水路内圧力と吐出圧力との差圧が差圧規定値より低い場合には、潤滑液供給部と循環閉水路とを連通させ、潤滑液を自動補充する。水路内圧力と吐出圧力との差圧が差圧規定値以上の場合には、潤滑液供給部と循環閉水路との連通を遮断し、潤滑液の補充を不可能とする。そのため、循環閉水路の水路内圧力を揚水の吐出圧力より高くなるように確実に維持できる。

また、前記潤滑液補充機構は、前記主軸の回転を停止した運転停止時に潤滑液の補充を不可能とする遮断部を有することが好ましい。
具体的には、前記循環用ポンプは、伝達機構を介して前記主軸により駆動され、前記遮断部は、前記循環用ポンプの吸込側と吐出側との圧力差の有無により開閉する弁を備える構成することが好ましい。
このようにすれば、ポンプの運転時のみ確実に潤滑液を補充できる。

さらに、前記潤滑液補充機構による潤滑液の補充量を経過時間と一緒に記憶する記憶手段を設けることが好ましい。このようにすれば、潤滑液の補充頻度によって循環閉水路の経年劣化や故障を監視できるうえ、漏れが大きくなる前に警報を発することにより事故を未然に防ぐことができる。

本発明のポンプでは、潤滑液補充機構によって循環閉水路に潤滑液を補充することにより、循環閉水路の水路内圧力が揚水の吐出圧力より高くなるように維持できる。そのため、循環閉水路内に砂やゴミ等の異物を含む揚水が侵入することを防止でき、ポンプの故障を確実に防ぐことができる。

本発明に係る実施形態のポンプを示す断面図である。図１の要部拡大断面図である。ポンプの構成を示す概念図である。図２の潤滑液補充機構を示す拡大図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るポンプの一例である立軸ポンプ１０を示す。この立軸ポンプ１０は、図示しない流入側管路から排水ポンプ場の吸水槽１内に流入する雨水等の水を下流側に排水するためのものである。本実施形態の立軸ポンプ１０は、主軸１６を支持するための軸受２１，２４，２９に潤滑液（水）を循環供給するための循環閉水路３０を付設し、その水路内圧力Ｐｌをケーシング１１による揚水の吐出圧力Ｐｐより高圧に維持可能としたものである。

立軸ポンプ１０は、据付床２上から吸水槽１内に鉛直方向に延びるように配置されたケーシング１１を備える。このケーシング１１は、直管状の揚水管１２と、揚水管１２の下端に連結された羽根車ケース１３と、羽根車ケース１３の下端に連結された吸込ベルマウス１４と、揚水管１２の上端に連結された吐出エルボ１５とを備える。吐出エルボ１５は、鉛直方向から水平方向に湾曲したもので、下流側に連通する配管（図示せず）に接続されている。

ケーシング１１には、鉛直方向の軸線に沿って延びる主軸１６が配設されている。この主軸１６は、大部分がケーシング１１内に位置しているが、上端側が吐出エルボ１５を貫通して上方に延びている。羽根車ケース１３内に位置する主軸１６の下端には羽根車１７が固定されている。また、羽根車ケース１３にはガイドベーン１８を介して軸受ケーシング１９が固定されている。軸受ケーシング１９の軸心にはスリーブ２０が一体的に設けられ、その内部に主軸１６が貫通されている。スリーブ２０内には、主軸１６のラジアル軸受であるゴム軸受２１が収容されている。また、スリーブ２０の下端にはメカニカルシール２２が取り付けられ、このメカニカルシール２２によりケーシング１１内の揚水に対して密封されている。

図２に示すように、主軸１６の上端側は、吐出エルボ１５に形成した貫通部２３に遊嵌されてケーシング１１の外部へ突出している。貫通部２３内にはゴム軸受２４が収容されている。また、貫通部２３の上端にはポンプ用台座２５が液密状態で嵌合されている。このポンプ用台座２５の上端は、メカニカルシール２６により密封されている。吐出エルボ１５の外周部には、主軸１６を覆うように筒状の収容壁２７が一体的に設けられている。この収容壁２７内の上端にはタンク用台座２８が配設され、その上方で主軸１６がスラスト軸受であるボール軸受２９によって支持されている。このボール軸受２９から突出した主軸１６の上端には、原動機及び伝動機構（本実施形態では図示せず）が機械的に連結されている。

循環閉水路３０は、図１および図３に示すように、ケーシング１１内に配設した保護管３３と、タンク用台座２８に配設した潤滑液タンク３４と、ポンプ用台座２５に配設した循環用ポンプ３９とを備え、これらを循環用配管３１Ａ〜３１Ｃにより接続したものである。また、本実施形態では、ボール軸受２９を覆う冷却タンク４４を分岐配管３２Ａ，３２Ｂによって循環閉水路３０に分岐接続している。

保護管３３は、主軸１６の外周を取り囲む筒状のもので、ケーシング１１に対して所定間隔をあけて位置するように配設されている。この保護管３３の下端は、軸受ケーシング１９のスリーブ２０の上端に液密状態で嵌合されている。保護管３３の上端は、吐出エルボ１５内に位置する貫通部２３の下端に液密状態で嵌合されている。この保護管３３は、スリーブ２０および貫通部２３に配設したメカニカルシール２２，２６により、内部に収容される潤滑液がケーシング１１内の揚水に対して密封される。

潤滑液タンク３４は、循環用配管３１Ａによって保護管３３に連通するスリーブ２０のゴム軸受２１に接続されている。なお、循環用配管３１Ａには、保護管３３の側から潤滑液タンク３４の側へ向けた流動のみを許容する逆止弁３５が配設されている。潤滑液タンク３４は有底筒状をなし、その上端開口が後述する貯留タンク４９により密封されている。潤滑液タンク３４の下端には、吐出エルボ１５内と連通させるための連通管部３６が設けられている。この連通管部３６は、後述する調整ユニット５７に接続するための分岐管部３７を備える。潤滑液タンク３４内に位置するように、連通管部３６の上端には調圧ベローズ３８が配設されている。この調圧ベローズ３８は、弾性的に伸縮可能な筒状体であり、外部には潤滑液タンク３４内の潤滑液の液圧が作用し、内部には吐出エルボ１５内の揚水の液圧（静圧）が作用する。これらの差圧に応じて調圧ベローズ３８が弾性的に伸縮し、潤滑液の液圧と揚水の液圧（静圧）が釣り合った状態で維持される。その結果、循環閉水路３０内の潤滑液がケーシング１１内に漏洩することを防止できる。

循環用ポンプ３９は、循環用配管３１Ｂにより潤滑液タンク３４に接続されるとともに、循環用配管３１Ｃによりメカニカルシール２６を介して保護管３３に接続されている。これにより循環用ポンプ３９は、潤滑液タンク３４内の潤滑液を吸い込んで、保護管３３内へ循環供給することができる。なお、循環用配管３１Ｂにはメンテナンス時に閉弁される常開弁４０が配設されている。本実施形態の循環用ポンプ３９は、伝達機構を介して主軸１６の回転に同期して駆動される。伝達機構は、循環用ポンプ３９の入力軸に配設した第１プーリ４１と、主軸１６に配設した第２プーリ４２と、これらプーリ４１，４２に巻回したタイミングベルト４３とで構成される。

冷却タンク４４は、タンク用台座２８上に配設され、ボール軸受２９を固定する略円環状のものである。この冷却タンク４４は、分岐配管３２Ａによって循環用ポンプ３９の吐出側であるゴム軸受２４に接続されるとともに、分岐配管３２Ｂによって循環用配管３１Ａにおける逆止弁３５の上流側に分岐接続されている。なお、分岐配管３２Ａには、ゴム軸受２４の側から冷却タンク４４の側へ向けた流動のみを許容する逆止弁４５が配設されている。冷却タンク４４内には、図示しない外部冷却機構に接続された冷却パイプ４６が配設されている。これにより、冷却タンク４４内に循環供給された潤滑液は、冷却パイプ４６内を通水される冷却水との熱交換作用により冷却される。

この循環閉水路３０は、主軸１６の駆動により循環用ポンプ３９が同期して動作する。これにより、循環用ポンプ３９が潤滑液タンク３４から潤滑液を吸い込んで、保護管３３内へ吐出する。そうすると、吐出された潤滑液は貫通部２３内のゴム軸受２４にて、保護管３３の側と冷却タンク４４の側とへ分流される。保護管３３内へ供給された潤滑液は、スリーブ２０を通してゴム軸受２１から循環用配管３１Ａを介して潤滑液タンク３４へ戻される。また、冷却タンク４４へ供給された潤滑液は、冷却タンク４４にて冷却された後、循環用配管３１Ａを介して潤滑液タンク３４へ戻される。そして、流動中にゴム軸受２１，２４およびボール軸受２９を潤滑および冷却する。

循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌは、羽根車１７によるケーシング１１内の揚水の吐出圧力Ｐｐより高圧（Ｐｌ＞Ｐｐ）になるように、潤滑液補充機構４７によって潤滑液を補充して維持している。この潤滑液補充機構４７は、潤滑液タンク３４上に配設した貯留タンク４９と、この貯留タンク４９に接続した機械制御方式の調整ユニット５７とを備え、これらと潤滑液循環閉水路とを接続用配管４８Ａ，４８Ｂにより接続したものである。

貯留タンク４９は、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌより高い圧力Ｐｔで潤滑液を供給可能な潤滑液供給部であり、潤滑液タンク３４上に配設されている。この貯留タンク４９内には、循環閉水路３０に補充する潤滑液と、貯留タンク４９のタンク内圧力Ｐｔを水路内圧力Ｐｌより高圧にするための圧縮空気とが充填されている（Ｐｔ＞Ｐｌ）。また、貯留タンク４９には、潤滑液を補給するための補給用配管５０が接続されている。この補給用配管５０は、図示しない水源に接続されており、補給用ポンプ５１とリリーフ弁５２とが介設されている。循環閉水路３０への補充により貯留タンク４９のタンク内圧力Ｐｔが低下すると、水源から潤滑液を貯留タンク４９内に補給することにより、タンク内圧力Ｐｔを復元できる。なお、貯留タンク４９内は、潤滑液を充填する領域と、圧縮空気を充填する領域とを、弾性的に変形可能なベローズによって区画してもよい。

貯留タンク４９と調整ユニット５７とは接続用配管４８Ａにより接続されている。この接続用配管４８Ａには、メンテナンス時に閉弁される常開弁５３が配設されている。この常開弁５３の下流側には、貯留タンク４９内の潤滑液の残量を検出するための検圧用配管５４が分岐接続されている。この検圧用配管５４には、接続用配管４８Ａ内の圧力（＝タンク内圧力Ｐｔ）を検出するための圧力計５５が配設されている。なお、この圧力計５５の上流側には、圧力計５５の保守、点検および修理時に流体を一次的に遮断するためのゲージコック５６が配設されている。

調整ユニット５７は、接続用配管４８Ｂによって循環用ポンプ３９の吐出側である分岐配管３２Ａに分岐接続されている。即ち、接続用配管４８Ｂおよび分岐配管３２Ａを介して循環閉水路３０に接続されている。なお、接続用配管４８Ｂには、メンテナンス時に閉弁される常開弁５８が配設されている。この調整ユニット５７は、貯留タンク４９と循環閉水路３０との間に配設された調整弁５９と、調整弁５９と貯留タンク４９との間に配設された遮断弁６４とを備える。

調整弁５９は、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌが揚水の吐出圧力Ｐｐより予め設定した差圧規定値Ｐｒ分高くなるように、貯留タンク４９から潤滑液を供給する調整部である。具体的には、調整弁５９は、入力ポートに遮断弁６４の出力ポートがストレーナ６０を介して接続され、出力ポートに循環閉水路３０へ接続した接続用配管４８Ｂに接続されている。調整弁５９の差圧検出部６１には、ケーシング１１内に連通した分岐管部３７がストレーナ６２を介して接続されるとともに、循環用ポンプ３９の吐出側に連通した接続用配管４８Ｂが検圧用配管６３Ａを介して分岐接続されている。

差圧検出部６１には、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌと、ケーシング１１内の吐出圧力Ｐｐとが入力される。そして、水路内圧力Ｐｌと吐出圧力Ｐｐとの差圧が差圧規定値Ｐｒより低い場合には開弁し、貯留タンク４９と循環閉水路３０とを連通させて潤滑液を自動補充する。また、水路内圧力Ｐｌと吐出圧力Ｐｐとの差圧が差圧規定値Ｐｒ以上の場合には閉弁し、貯留タンク４９と循環閉水路３０との連通を遮断して潤滑液の補充を不可能とする。これにより、揚水の吐出圧力Ｐｐ（例えば０．１ＭＰａ）より差圧規定値Ｐｒ（例えば０．１ＭＰａ）分高くなるように、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌ（例えば０．２ＭＰａ）を維持できる。

遮断弁６４は、主軸１６の回転が停止した運転停止時に潤滑液の補充を不可能とする遮断部である。具体的には、遮断弁６４は、入力ポートが貯留タンク４９に接続した接続用配管４８Ａにストレーナ６５を介して接続され、出力ポートが調整弁５９の入力ポートに接続されている。遮断弁６４の差圧検出部６６には、検圧用配管６３Ｂによって循環閉水路３０の低圧側である潤滑液タンク３４が接続されるとともに、循環閉水路３０の高圧側（循環用ポンプ３９の吐出側）である接続用配管４８Ｂが検圧用配管６３Ｃを介して分岐接続されている。なお、検圧用配管６３Ｂには、メンテナンス時に閉弁される常開弁６７が配設されている。

差圧検出部６６には、循環閉水路３０の低圧側圧力と高圧側圧力とが入力される。そして、循環閉水路３０の低圧側圧力と高圧側圧力とに差圧が生じている場合には、即ち循環用ポンプ３９が駆動している場合には開弁し、貯留タンク４９内の潤滑液を調整弁５９を介して循環閉水路３０に補充可能な状態とする。また、循環閉水路３０の低圧側圧力と高圧側圧力とに差圧が生じていない場合には、即ち循環用ポンプ３９が停止している場合には閉弁し、貯留タンク４９内の潤滑液を循環閉水路３０に補充不可能な状態とする。

この立軸ポンプ１０は、据付床２上に配設した制御部６８に記憶されたプログラムによる指令や、図示しない端末から入力されるオペレータの指令等に基づいて、動作する。具体的には、図示しない水位センサによって検出した吸水槽１内の水位に基づいて原動機を動作させて、排水処理を実行する。

また、制御部６８は、圧力計５５の検出値に基づいて、タンク内圧力Ｐｔが設定された下限値ＰｔＬ（例えば０．３ＭＰａ）になると、上限値ＰｔＨ（例えば０．６ＭＰａ）になるまで補給用ポンプ５１を動作させて、貯留タンク４９内に潤滑液を補給する。これにより、貯留タンク４９のタンク内圧力Ｐｔを、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌ（例えば０．２ＭＰａ）より高い圧力に維持する。

さらに、制御部６８は、潤滑液補充機構４７による潤滑液の補充量を経過時間と一緒に記憶手段である内蔵メモリ（図示せず）に記憶する構成としている。潤滑液の補充量は、本実施形態では、圧力計５５の検出値によるタンク内圧力Ｐｔの低下量に基づいて判断する構成としている。即ち、貯留タンク４９内の潤滑液が調整弁５９を介して循環閉水路３０内に補充されると、その補充量に従ってタンク内圧力Ｐｔが低下する。そのため、タンク内圧力Ｐｔが低下すると、その低下量を経過時間と一緒にメモリに記憶する構成としている。なお、経過時間は、前にメンテナンスを行った後からの時間であり、メンテナンス毎にリセットされる。

次に、立軸ポンプ１０の動作について具体的に説明する。

制御部６８により主軸１６が回転されると、ケーシング１１内の羽根車１７が回転し、吸水槽１内の水が吸込ベルマウス１４から吸い込まれ、羽根車ケース１３および揚水管１２を経て吐出エルボ１５から下流側に吐出される。これにより、ケーシング１１内は、揚水の吐出圧力Ｐｐ（例えば０．１ＭＰａ）まで昇圧する。

また、循環閉水路３０では、前述のように、主軸１６が回転されると循環用ポンプ３９が同期して動作する。これにより、循環用ポンプ３９が潤滑液タンク３４から潤滑液を吸い込んで保護管３３内へ吐出し、ゴム軸受２４にて、保護管３３の側と冷却タンク４４の側とへ分流される。そして、保護管３３内へ供給された潤滑液はゴム軸受２１を経て潤滑液タンク３４へ戻され、冷却タンク４４へ供給された潤滑液は冷却タンク４４を経て潤滑液タンク３４へ戻される。

さらに、潤滑液補充機構４７では、循環用ポンプ３９の駆動により遮断弁６４の差圧検出部６６に入力される吐出側圧力と吸込側圧力とに差圧が生じる。その結果、遮断弁６４は、閉弁状態から開弁状態に切り換えられ、貯留タンク４９内の潤滑液を循環閉水路３０内に補充可能とする。

循環閉水路３０を構成する構成部品および連結部に劣化や損傷がなく、内部の潤滑液の漏れが生じていない場合には、循環閉水路３０内は予め設定した水路内圧力Ｐｌ（例えば０．２ＭＰａ）を維持する。この場合、調整弁５９の差圧検出部６１に入力される水路内圧力Ｐｌが吐出圧力Ｐｐより差圧規定値Ｐｒ（例えば０．１ＭＰａ）分高い。そのため、調整弁５９は閉弁状態を維持し、貯留タンク４９内の潤滑液は循環閉水路３０へ補充されない。

循環閉水路３０を構成する構成部品または所定の連結部に劣化や損傷が存在し、内部の潤滑液に漏れが生じている場合には、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌが低下する。この場合、調整弁５９の差圧検出部６１に入力される水路内圧力Ｐｌと吐出圧力Ｐｐとの差圧が、差圧規定値Ｐｒより低くなる。そのため、調整弁５９は閉状態から開状態に切り換えられ、貯留タンク４９内の潤滑液が循環閉水路３０へ圧力平衡作用によって供給される。潤滑液の供給により、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌが吐出圧力Ｐｐより差圧規定値Ｐｒ分高くなると、調整弁５９は開弁状態から閉弁状態に切り換えられ、貯留タンク４９から循環閉水路３０への潤滑液が停止される。

また、潤滑液の補充により貯留タンク４９のタンク内圧力Ｐｔが下限値ＰｔＬを下回ると、補給用ポンプ５１を駆動させ、タンク内圧力Ｐｔが上限値ＰｔＨになるまで潤滑液を貯留タンク４９内に補給するとともに、その補充量と経過時間とをメモリに記憶する。さらに、潤滑液の補給頻度が多くなり、例えば排水処理毎に貯留タンク４９に潤滑液を補給するようになった場合、警報を発することにより、その状況をオペレータに知らせる。

このように、本発明の立軸ポンプ１０は、循環閉水路３０の水路内圧力Ｐｌが揚水の吐出圧力Ｐｐより高くなるように、潤滑液補充機構４７によって循環閉水路３０に潤滑液を補充する。即ち、循環閉水路３０から洩れた潤滑液の液量だけ自動的に補充するため、砂やゴミ等の異物を含む揚水が循環閉水路３０内に侵入することを防止できる。そのため、循環用ポンプ３９や主軸１６の軸受２１，２４，２９等が故障し、排水不可能な状態になることを確実に防止できる。

また、潤滑液補充機構４７は、主軸１６の回転を停止した運転停止時には遮断部によって潤滑液の補充を不可能とするため、潤滑油の過剰供給を防止し、無駄の発生を防止できる。さらに、オペレータは、メモリを読み込むことにより潤滑液の補充頻度、即ち、潤滑液の漏れ量を確認できるため、循環閉水路３０の経年劣化や故障を監視できる。そのため、漏れが大きくなる前に警報を発し、メンテナンスを行うことにより事故を未然に防ぐことができる。

さらに、本実施形態では、潤滑液補充機構４７を機械制御方式の調整ユニット５７として構成している。即ち、電気を使用しない構成としているため、停電などの予期できないトラブルの影響を受けることはない。また、電気接点の劣化や地震による断線トラブルもないため、信頼性を向上できる。

なお、本発明のポンプは、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。

例えば、前記実施形態では、調整弁５９によって水路内圧力Ｐｌが吐出圧力Ｐｐより差圧規定値Ｐｒ分高くなるように構成したが、水路内圧力Ｐｌが吐出圧力Ｐｐより高い予め設定した規定圧力Ｐｒを維持するように構成してもよい。

また、前記実施形態では、潤滑液の補充量を圧力計５５によるタンク内圧力Ｐｔの低下量に基づいて判断する構成としたが、接続用配管４８Ａに流量計を配設して補充量を検出する構成としてもよい。さらに、前記実施形態では、調整ユニット５７を機械制御方式としたが電気制御方式として構成してもよい。

そして、前記実施形態では、潤滑液として水を循環供給する循環閉水路３０を用いたが、植物性潤滑油や不凍液を潤滑液として循環供給するものでも同様に適用可能であり、同様の作用および効果を得ることができる。また、前記実施形態では、本発明の潤滑液補充機構４７を、主軸１６を鉛直方向に延びるように配置した立軸ポンプ１０に付設する構成としたが、主軸１６を水平方向に延びるように配置した横軸ポンプに付設する構成としてもよい。

１…吸水槽
２…据付床
１０…立軸ポンプ
１１…ケーシング
１６…主軸
１７…羽根車
２１…ゴム軸受
２２…メカニカルシール
２４…ゴム軸受
２６…メカニカルシール
２９…ボール軸受
３０…循環閉水路
３３…保護管
３４…潤滑液タンク
３９…循環用ポンプ
４３…タイミングベルト（伝達機構）
４４…冷却タンク
４７…潤滑液補充機構
４９…貯留タンク
５１…補給用ポンプ
５７…調整ユニット
５９…調整弁
６４…遮断弁
６８…制御部

Claims

ケーシングを貫通し、端部に羽根車を固定した主軸と、
前記ケーシング内で前記主軸を囲み揚水に対して密封されるように潤滑液を収容する保護管と、前記主軸を支持する軸受に潤滑液を循環供給するための循環用ポンプとを有する循環閉水路と、
前記循環閉水路の水路内圧力が、前記ケーシング内の揚水の吐出圧力より高くなるように、前記循環閉水路に潤滑液を補充する潤滑液補充機構と、
を備えることを特徴とするポンプ。
前記潤滑液補充機構は、
前記循環閉水路の水路内圧力より高い圧力で潤滑液を供給可能な潤滑液供給部と、
前記潤滑液供給部と前記循環閉水路との間に設けられ、前記循環閉水路の水路内圧力がケーシング内の揚水の吐出圧力より予め設定した差圧規定値分高くなるように、前記潤滑液供給部から前記循環閉水路に潤滑液を供給可能な調整部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
前記潤滑液補充機構は、前記主軸の回転を停止した運転停止時に潤滑液の補充を不可能とする遮断部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のポンプ。
前記循環用ポンプは、伝達機構を介して前記主軸により駆動され、
前記遮断部は、前記循環用ポンプの吸込側と吐出側との圧力差の有無により開閉する弁を備えることを特徴とする請求項３に記載のポンプ。
前記潤滑液補充機構による潤滑液の補充量を経過時間と一緒に記憶する記憶手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のポンプ。