JP6430152B2 - 液体ポンプおよび液体ポンプシステム - Google Patents
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Description
が作用することはないので、ポンプの吸込側の部品は、吐出圧に耐え得る圧力条件で設計されていないからである。
体的には、複数の液体ポンプが並列に接続される。液体ポンプの各々の一次側には、仕切弁がそれぞれ設けられる。液体ポンプの各々の二次側には、逆止弁がそれぞれ設けられる。そして、複数の液体ポンプのうちの一部が運転されるべき液体ポンプ(以下、運転機とも呼ぶ)として使用され、残りのポンプが、運転機が適正に運転できない状況が生じた場合に運転される予備機として使用される。仕切弁は、通常、開かれている。かかる液体ポンプによれば、予備機に対応する逆止弁が老朽化などによって機能劣化し、かつ、仕切弁が作業員のミスによって閉じられたまま放置された状況において、或いは、配管や他の部品の異常等により吸込側へ通水ができない状況において、運転機の吐出側から予備機側に、吸込圧力よりも高圧の液体が逆流した場合に、逆流した液体を圧力逃がし通路から外部へ逃がすことができる。したがって、逆流した液体が予備機内に滞留する場合と比べて、予備機の吸込口側のメカニカルシール部に作用する圧力を低減できる。その結果、メカニカルシール部の破損を抑制できる。しかも、ケーシングに通路を設けるだけで、安価に上記効果がもたらされ、ポンプが大型化することもない。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは対応する構成には、同一符号を付し、重複した説明は省略する。図1は、液体ポンプシステム(以下、単に、ポンプシステムとも呼ぶ)10の概略構成を示す。本実施形態では、ポンプシステム10は、ポンプ機場に設置される。ポンプシステム10は、第1のポンプ20aと、第2のポンプ20bと、を備えている。本実施形態では、ポンプ20a,20bは、同一の構成を有している。以下の説明および図において、ポンプ20a,20bを区別しない場合には、ポンプおよびその構成要素には、「a」,「b」の符号を付さずに説明する。
圧力、すなわち、吸込圧力よりも高圧の吐出圧が第2のポンプ20bの構成部品に作用することになる。一般的に、ポンプの吸込側の構成部品は、吸込圧力を基準に設計されるので、比較的高圧の吐出圧力が作用すると構成部品が破損する恐れがある。このような事象が生じることを抑制するために、本実施形態では、ポンプ20a,20bのそれぞれに、吐出圧力を逃がすための圧力逃がし配管32,33が設けられている。圧力逃がし配管32,33は、液体貯留槽25に接続されている。圧力逃がし配管32,33によって、どのように圧力を逃がすのかについては、後述する。
の間が狭められることによって、減圧ブッシュ80とシャフト41との間には、隣接空間71に流入する液体を減圧するための減圧流路72が形成されている。本実施形態では、減圧流路72の通路断面積は、当該減圧流路72を形成する材料に応じて定められる流速範囲を超えないように決定される。このように減圧流路72の通路断面積を決定すれば、減圧流路72を通って流れる液体の流速が上記の流速範囲外であることに起因して、シャフト41やポンプケーシング50が浸食され、部品寿命が短くなることを抑制できる。減圧流路72の断面積は、液体の逆流によってポンプ20の吸込側に吐出圧力が作用する場合に、メカニカルシール部61に作用する圧力を、吸込圧力以上かつ吐出圧力に満たない圧力に減圧できるように構成される。本実施例では、減圧流路72の断面積は、圧力逃がし通路53の断面積よりも小さく設定されている。
B−1.変形例1:
減圧ブッシュ80は、必ずしも必要ではなく、減圧ブッシュ80に代えて、ポンプケーシング50の形状によって、減圧流路72(この場合、減圧流路72は、ポンプケーシング50とシャフト41との間の空間)が絞られていてもよい。もとより、減圧流路72は
、必ずしも絞られた形状を有している必要はなく、例えば、減圧流路72は、圧力逃がし通路53の断面積よりも大きな断面積を有していてもよい。かかる場合であっても、逆流した液体の圧力は、圧力逃がし通路53を介して逃がされるので、圧力逃がし通路53を有していないポンプ20と比べて、メカニカルシール部61の破損を抑制できる。
上述したポンプ20の構成は、吐出圧が比較的高圧になるポンプ、例えば、多段ポンプにおいて有利である。ただし、当該構成は、任意の液体ポンプに適用可能である。例えば、ポンプ20は、プラントにおいて薬液を圧送するためのポンプであってもよい。
第1のポンプ20aおよび第2のポンプ20bのうちの一方のみが常に予備機として使用される場合には、予備機として使用されるポンプのみが上述した構成を備えていてもよい。また、ポンプシステム10は、2台のポンプを備える構成に限らず、3台以上のポンプを備えていてもよい。この場合、3台以上のポンプの一部が運転機として使用され、残りが予備機として使用される。
20,20a,20b…ポンプ
21,22…仕切弁
23,24…逆止弁
25…液体貯留槽
26,28…吸込配管
27,29…吐出配管
31…接続点
32,33…圧力逃がし配管
34…ケーシングカバー
41…シャフト
42…羽根車
43…軸受
50…ポンプケーシング
51…吸込口
52…吐出口
53…圧力逃がし通路
54…バランス室
55…通しボルト
56…空間
61,62…メカニカルシール部
71…隣接空間
72…減圧流路
80…減圧ブッシュ
P11,P12…配管
Claims (7)
- 液体ポンプシステムであって、
第1のポンプと、
第2のポンプと
を備え、
圧送されるべき液体の流通経路において、前記第1のポンプと前記第2のポンプとは、並列に接続され、
前記液体ポンプシステムは、
前記第1のポンプの前記吸込口の一次側に配置された第1の仕切弁と、
前記第2のポンプの前記吸込口の一次側に配置された第2の仕切弁と、
前記第1のポンプの二次側と前記第2のポンプの二次側とを接続する接続点と、前記第1のポンプと、の間に設けられた第1の逆止弁と、
前記接続点と前記第2のポンプとの間に設けられた第2の逆止弁と
を備え、
前記第2のポンプは、
回転可能に支承されるように構成されたシャフトと、
前記シャフトの少なくとも一部分を収容するケーシングであって、吸込口が形成されたケーシングと、
前記シャフトが延在する方向において前記吸込口側に配置されたメカニカルシール部と
を備え、
前記ケーシングには、前記メカニカルシール部と直接的に隣接する隣接空間から外部に連通する圧力逃がし通路が形成され、
前記第2のポンプの前記圧力逃がし通路は、隣接空間と反対側において、前記第2の仕切弁の一次側において前記液体を貯留するように構成された液体貯留槽に接続された、
液体ポンプシステム。 - 請求項1に記載の液体ポンプシステムであって、
前記第1のポンプは、
回転可能に支承されるように構成されたシャフトと、
前記シャフトの少なくとも一部分を収容するケーシングであって、吸込口が形成されたケーシングと、
前記シャフトが延在する方向において前記吸込口側に配置されたメカニカルシール部と
を備え、
前記ケーシングには、前記メカニカルシール部と直接的に隣接する隣接空間から外部に連通する圧力逃がし通路が形成され、
前記第1のポンプの前記圧力逃がし通路は、隣接空間と反対側において、前記第1の仕切弁の一次側において前記液体を貯留するように構成された液体貯留槽に接続された、
液体ポンプシステム。 - 請求項1または2に記載の液体ポンプシステムであって、
前記第2のポンプの前記吸込口から前記隣接空間に至る経路の途中において、前記シャフトと前記ケーシングとの間には、前記隣接空間に流入する液体を減圧するための減圧流路が形成された
液体ポンプシステム。 - 請求項3に記載の液体ポンプシステムであって、
前記シャフトと前記ケーシングとの間に配置される減圧ブッシュを備え、
前記減圧流路は、前記減圧ブッシュと前記シャフトとの間に形成される
液体ポンプシステム。 - 請求項2に記載の液体ポンプシステムであって、
前記第1のポンプの前記吸込口から前記隣接空間に至る経路の途中において、前記シャフトと前記ケーシングとの間には、前記隣接空間に流入する液体を減圧するための減圧流路が形成された
液体ポンプシステム。 - 請求項5に記載の液体ポンプシステムであって、
前記シャフトと前記ケーシングとの間に配置される減圧ブッシュを備え、
前記減圧流路は、前記減圧ブッシュと前記シャフトとの間に形成される
液体ポンプシステム。 - 請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の液体ポンプシステムであって、
前記第1及び第2のポンプの少なくとも一方は、多段ポンプである
液体ポンプシステム。
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JP2014114010A JP6430152B2 (ja) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | 液体ポンプおよび液体ポンプシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014114010A JP6430152B2 (ja) | 2014-06-02 | 2014-06-02 | 液体ポンプおよび液体ポンプシステム |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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