JP6621349B2 - pump - Google Patents

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Description

本発明は、ポンプに関する。   The present invention relates to a pump.

ポンプケーシング内の水中軸受に潤滑水を供給することで、水中軸受の摩耗を低減するようにした立軸ポンプが知られている。特許文献1の立軸ポンプでは、ポンプ機場に設置されている外部水源とポンプケーシング内の保護管とを給水管によって接続し、外部水源の潤滑水を給水ポンプによって供給している。   2. Description of the Related Art Vertical shaft pumps that reduce the wear of submerged bearings by supplying lubricating water to the submerged bearings in the pump casing are known. In the vertical shaft pump of Patent Document 1, an external water source installed in a pump station and a protective pipe in a pump casing are connected by a water supply pipe, and lubricating water from the external water source is supplied by a water supply pump.

特開平5−157089号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-157089

特許文献1の立軸ポンプでは、ポンプ機場に全長が長い給水管を配管する必要があるため、地震等によってポンプ機場に大きな衝撃が加わると、給水管が破損する可能性が高い。この場合、水中軸受に潤滑水を供給できないため、立軸ポンプの運転を開始すると水中軸受が摩耗により破損し、ポンプの運転が不可能になる。なお、水中軸受として無注水軸受を用いても、スラリーが多く含まれる揚水を送水する場合には、無注水軸受にアブレシブ摩耗が生じるため、やはりポンプの運転が不可能になる。   In the vertical shaft pump of Patent Document 1, it is necessary to connect a long water supply pipe to the pump station, and therefore, if a large impact is applied to the pump station due to an earthquake or the like, there is a high possibility that the water pipe will be damaged. In this case, since the lubricating water cannot be supplied to the underwater bearing, when the operation of the vertical shaft pump is started, the underwater bearing is damaged due to wear, and the pump cannot be operated. Even when a non-water-filled bearing is used as the submersible bearing, when pumped water containing a large amount of slurry is fed, abrasive wear occurs in the non-water-filled bearing, so that the pump cannot be operated.

本発明は、排出する揚水から分離した浄水を潤滑水として水中軸受に供給することで運転が可能なポンプを提供することを課題とする。   This invention makes it a subject to provide the pump which can be drive | operated by supplying the purified water isolate | separated from the pumping water discharged | emitted as a lubricating water to an underwater bearing.

本発明は、ポンプケーシングと、前記ポンプケーシングに配置されている回転軸と、前記回転軸に連結されているインペラと、前記ポンプケーシングに配置されており、前記回転軸を回転可能に支持する水中軸受と、前記ポンプケーシングに分岐管を介して接続されており、前記インペラによって前記ポンプケーシング内に吸引された揚水の一部を濾過する濾過手段と、前記濾過手段によって濾過した浄水を前記回転軸と前記水中軸受の隙間に給水管を介して供給する給水手段とを備えるポンプを提供する。
The present invention provides a pump casing, a rotating shaft disposed in the pump casing, an impeller coupled to the rotating shaft, and disposed in the pump casing , and rotatably supports the rotating shaft. and water bearing, the pump casing is connected via a branch pipe, a filtering means for filtering a portion of the pumping sucked into the pump casing by the impeller, before Symbol purified water was filtered by the filtering means A pump comprising a water supply means for supplying a gap between a rotary shaft and the underwater bearing through a water supply pipe is provided.

このポンプによれば、濾過手段によって揚水を濾過した浄水を潤滑水として水中軸受に供給するため、水中軸受の摩耗を抑制できる。また、濾過手段がポンプケーシングに分岐管を介して分岐接続されているため、外部水源の潤滑水を供給する場合と比較すると、給水管の全長は短くてもよいうえ、ポンプ周辺だけに配管すればよい。よって、地震等によって大きな衝撃が加わり、給水管だけが破損することで、ポンプが運転不可能になることを防止できる。また、付帯設備を無くすことができるため、ポンプ機場の省スペース化を図ることができるうえ、設計や製作の自由度を向上できる。   According to this pump, since the purified water obtained by filtering the pumped water by the filtering means is supplied as lubricating water to the underwater bearing, wear of the underwater bearing can be suppressed. In addition, since the filtering means is branched and connected to the pump casing via the branch pipe, the total length of the water supply pipe may be shorter than when supplying lubricating water from an external water source, and the pipe may be connected only around the pump. That's fine. Therefore, it is possible to prevent the pump from becoming inoperable due to a large impact caused by an earthquake or the like and only the water supply pipe being damaged. In addition, since the incidental equipment can be eliminated, the space for the pump station can be saved and the degree of freedom in design and production can be improved.

前記濾過手段としてサイクロンセパレータを用いてもよい。この態様によれば、揚水が浄水と汚水に分離され、浄水が水中軸受に供給され、スラリー等を含む汚水がサイクロンセパレータ外に排出される。フィルタからなる濾過手段と比較してサイクロンセパレータは、スラリー等によって目詰まりすることはないため、設備の保守点検の回数を低減できる。   A cyclone separator may be used as the filtering means. According to this aspect, the pumped water is separated into purified water and sewage, the purified water is supplied to the underwater bearing, and the sewage containing slurry and the like is discharged out of the cyclone separator. Since the cyclone separator is not clogged with slurry or the like as compared with a filtering means comprising a filter, the number of times of equipment maintenance and inspection can be reduced.

前記サイクロンセパレータは、前記揚水から分離した汚水を排出する排水管を備えている。この排水管の先端は、前記ポンプケーシングの吸込口が配置されている吸込水槽内に配置してもよい。この態様によれば、分離した汚水をポンプによって揚水と一緒に下流側へ排水することができる。よって、汚水を処理するための付帯設備も不要である。   The cyclone separator includes a drain pipe that discharges sewage separated from the pumped water. You may arrange | position the front-end | tip of this drainage pipe in the suction water tank in which the suction inlet of the said pump casing is arrange | positioned. According to this aspect, the separated sewage can be drained to the downstream side together with the pumped water by the pump. Therefore, incidental facilities for treating sewage are not necessary.

本発明の第1態様は更に、前記ポンプケーシング内に設けられ、周壁から前記回転軸に向けて延び、前記給水管が接続された外端と、前記隙間に連通された内端とを有する接続部と、前記給水管に配置されており、前記隙間に供給される前記浄水の流量を検出する流量計と、前記ポンプケーシング内の吐出側に接続された一端と、前記流量計よりも前記給水手段側で前記給水管に接続された他端とを有する検出用配管と、前記検出用配管に配置されており、前記給水手段の浄水供給圧と前記ポンプの吐出圧との差圧を検出する差圧計と、前記流量計により検出された浄水流量と、前記差圧計により検出された差圧とに基づいて、前記水中軸受の異常を判定する判定部とを備える。この態様によれば、立軸ポンプを常に安定状態で運転できる。
The first aspect of the present invention further includes a connection provided in the pump casing, extending from a peripheral wall toward the rotating shaft, and having an outer end connected to the water supply pipe and an inner end connected to the gap. And a flow meter that is disposed in the water supply pipe and detects the flow rate of the purified water supplied to the gap, one end connected to the discharge side in the pump casing, and the water supply rather than the flow meter A detection pipe having a second end connected to the water supply pipe on the means side and a detection pipe disposed on the detection pipe, and detects a differential pressure between the purified water supply pressure of the water supply means and the discharge pressure of the pump. A pressure gauge, a water flow rate detected by the flowmeter, and a determination unit that determines an abnormality of the underwater bearing based on the pressure difference detected by the pressure gauge. According to this aspect, the vertical shaft pump can always be operated in a stable state.

本発明の第2態様は更に、前記回転軸の外周を覆うように、前記水中軸受のホルダを介して前記ポンプケーシング内に配置され、前記給水管が接続された保護管と、前記水中軸受よりも前記浄水が流れる方向の下流側で前記保護管に接続されている回収管と、前記回収管に配置されており、前記保護管から回収された前記浄水の流量を検出する流量計と、前記流量計により検出された浄水流量に基づいて、前記水中軸受の異常を判定する判定部とを備える。この態様によれば、立軸ポンプを常に安定状態で運転できる。
The second aspect of the present invention further includes a protective pipe disposed in the pump casing via the holder of the underwater bearing so as to cover the outer periphery of the rotating shaft, and a submerged bearing connected to the water supply pipe. And a recovery pipe connected to the protection pipe on the downstream side in the direction in which the purified water flows, a flowmeter disposed in the recovery pipe and detecting the flow rate of the purified water recovered from the protection pipe, And a determination unit that determines an abnormality of the underwater bearing based on a purified water flow rate detected by a flow meter. According to this aspect, the vertical shaft pump can always be operated in a stable state.

本発明のポンプによれば、排出する揚水から分離した浄水を潤滑水として水中軸受に供給するため、ポンプが運転可能な状態であれば、水中軸受を破損させることなく、確実に定常運転を実行できる。   According to the pump of the present invention, the purified water separated from the pumped water to be discharged is supplied to the underwater bearing as lubricating water. Therefore, if the pump is in an operable state, the steady operation is surely performed without damaging the underwater bearing. it can.

第1実施形態のポンプを示す断面図。Sectional drawing which shows the pump of 1st Embodiment. ポンプケーシングに分岐接続したサイクロンセパレータの概念図。The conceptual diagram of the cyclone separator branched and connected to the pump casing. 第1の水中軸受を示す断面図。Sectional drawing which shows a 1st underwater bearing. 第2の水中軸受を示す断面図。Sectional drawing which shows a 2nd underwater bearing. ポンプケーシングの軸封部を示す断面図。Sectional drawing which shows the shaft seal part of a pump casing. 給水ポンプによる流量と、ポンプケース内の差圧との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the flow volume by a feed water pump, and the differential pressure | voltage in a pump case. 第2実施形態のポンプを示す断面図。Sectional drawing which shows the pump of 2nd Embodiment. 第1の水中軸受を示す断面図。Sectional drawing which shows a 1st underwater bearing. 第2の水中軸受を示す断面図。Sectional drawing which shows a 2nd underwater bearing. ポンプケーシングの軸封部を示す断面図。Sectional drawing which shows the shaft seal part of a pump casing.

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る立軸ポンプ10を示す。この立軸ポンプ10は、ポンプケーシング12、回転軸20、及びインペラ22を備え、ポンプ機場の据付床1に垂下するように配置されている。本実施形態の立軸ポンプ10は、回転軸20を回転可能に支持する水中軸受24A,24Bを備え、この水中軸受24A,24Bに揚水PWの一部から分離した浄水CWを供給することで、水中軸受24A,24Bの摩耗を低減する。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a vertical shaft pump 10 according to the first embodiment. The vertical shaft pump 10 includes a pump casing 12, a rotating shaft 20, and an impeller 22, and is arranged so as to hang down on the installation floor 1 of the pump station. The vertical shaft pump 10 of the present embodiment includes submerged bearings 24A and 24B that rotatably support the rotary shaft 20, and by supplying purified water CW separated from a part of the pumped water PW to the submerged bearings 24A and 24B, Wear of the bearings 24A and 24B is reduced.

ポンプケーシング12は筒状の揚水管13を備え、この揚水管13が据付床1を貫通して吸込水槽2内を鉛直方向に延びるように配置されている。この揚水管13は、下側にベーンケーシング14を備えている。また、ベーンケーシング14の下側には、吸込口16が形成されているラッパ管15が配置されている。揚水管13の上端には吐出エルボ17が配置され、この吐出エルボ17に吐出管18が接続されている。   The pump casing 12 includes a cylindrical pumping pipe 13, and the pumping pipe 13 is disposed so as to penetrate the installation floor 1 and extend in the suction water tank 2 in the vertical direction. The pumping pipe 13 includes a vane casing 14 on the lower side. Moreover, a trumpet tube 15 in which a suction port 16 is formed is disposed below the vane casing 14. A discharge elbow 17 is disposed at the upper end of the pumping pipe 13, and a discharge pipe 18 is connected to the discharge elbow 17.

回転軸20は、吐出エルボ17を貫通し、揚水管13の軸線に沿ってポンプケーシング12に配置されている。回転軸20の下端は、ベーンケーシング14内に配置されている。インペラ22は、ベーンケーシング14内に位置するように、回転軸20の下端に相対的に回転不可能に連結されている。第1の水中軸受24Aは、ケーシングハブ27を介してベーンケーシング14内に配置されている。第2の水中軸受24Bは、ベーンケーシング14とポンプケーシング12の上端との中間に位置するように、軸受ホルダ28を介して揚水管13内に配置されている。   The rotary shaft 20 passes through the discharge elbow 17 and is disposed in the pump casing 12 along the axis of the water pump 13. The lower end of the rotating shaft 20 is disposed in the vane casing 14. The impeller 22 is connected to the lower end of the rotating shaft 20 so as not to be relatively rotatable so as to be positioned in the vane casing 14. The first underwater bearing 24 </ b> A is disposed in the vane casing 14 via the casing hub 27. The second submersible bearing 24 </ b> B is disposed in the pumped water pipe 13 via the bearing holder 28 so as to be positioned between the vane casing 14 and the upper end of the pump casing 12.

この立軸ポンプ10では、駆動手段であるモータ30の駆動により回転軸20を介してインペラ22が回転される。この定常運転により、ポンプケーシング12の下端の吸込口16から吸込水槽2内の揚水PWが吸引され、この揚水PWが揚水管13から吐出エルボ17及び吐出管18を経て下流側へ吐出される。   In the vertical shaft pump 10, the impeller 22 is rotated through the rotating shaft 20 by driving of a motor 30 as driving means. By this steady operation, the pumped water PW in the suction water tank 2 is sucked from the suction port 16 at the lower end of the pump casing 12, and this pumped water PW is discharged downstream from the pumped water pipe 13 through the discharge elbow 17 and the discharge pipe 18.

第1及び第2の水中軸受24A,24Bとしては、潤滑水の供給が絶たれても定常運転を実行可能なセラミックス製又は樹脂製の無注水軸受を用いることが好ましい。但し、水中軸受24A,24Bとして無注水軸受を用いていても、立軸ポンプ10によってスラリーを多く含む液体を排水する場合には、水中軸受24A,24Bにアブレシブ摩耗が生じるため、潤滑水を供給することが好ましい。そこで、本実施形態の立軸ポンプ10には、以下に説明する注水機構が設けられている。   As the first and second submersible bearings 24A and 24B, it is preferable to use non-water-filled bearings made of ceramics or resin that can perform steady operation even when the supply of lubricating water is cut off. However, even if non-water-filled bearings are used as the underwater bearings 24A and 24B, when the liquid containing a large amount of slurry is drained by the vertical shaft pump 10, since the abrasive wear occurs in the underwater bearings 24A and 24B, lubricating water is supplied. It is preferable. Therefore, the vertical pump 10 of this embodiment is provided with a water injection mechanism described below.

(注水機構の詳細)
引き続いて図1を参照すると、注水機構は、濾過手段であるサイクロンセパレータ35と、浄水CWの給水手段である給水ポンプ44とを備え、立軸ポンプ10によって排出する揚水PWの一部を取り出し、濾過(分離)した浄水CWを潤滑水として水中軸受24A,24Bに供給する。本実施形態の注水機構では、回転軸20が貫通するポンプケーシング12の貫通孔17aをシールする軸封装置53にも浄水CWを供給することで、軸封装置53の摩耗も抑制している。
(Details of water injection mechanism)
Referring to FIG. 1, the water injection mechanism includes a cyclone separator 35 that is a filtering means and a water supply pump 44 that is a water supply means for the purified water CW, and a part of the pumped water PW discharged by the vertical shaft pump 10 is taken out and filtered. The (separated) purified water CW is supplied to the underwater bearings 24A and 24B as lubricating water. In the water injection mechanism of the present embodiment, the clean water CW is also supplied to the shaft seal device 53 that seals the through hole 17a of the pump casing 12 through which the rotary shaft 20 passes, so that the wear of the shaft seal device 53 is also suppressed.

サイクロンセパレータ35は、平面視L字形状の分岐管32を介してポンプケーシング12の吐出管18に分岐接続されている。図2を併せて参照すると、このサイクロンセパレータ35は、直径が下部から上方へ次第に大きくなっている筒体からなる円錐状容器36を備えている。この円錐状容器36の上端開口は、蓋部材37によって塞がれている。円錐状容器36の外周上部には揚水流入口38が開口されている。この揚水流入口38には、平面視円形状の円錐状容器36の外周に接する方向に延びるように分岐管32が接続されている。円錐状容器36の下端には筒状の汚水流出口39が設けられ、蓋部材37には筒状の浄水流出口40が設けられている。汚水流出口39には、排水管42が接続されている。この排水管42の先端は、据付床1を貫通して吸込水槽2内に配置されている。   The cyclone separator 35 is branched and connected to the discharge pipe 18 of the pump casing 12 via a branch pipe 32 having an L shape in plan view. Referring also to FIG. 2, the cyclone separator 35 includes a conical container 36 formed of a cylindrical body whose diameter gradually increases from the lower part to the upper part. The upper end opening of the conical container 36 is closed by a lid member 37. A pumping water inlet 38 is opened at the upper periphery of the conical container 36. A branch pipe 32 is connected to the pumping water inlet 38 so as to extend in a direction in contact with the outer periphery of the conical container 36 having a circular shape in plan view. A cylindrical sewage outlet 39 is provided at the lower end of the conical container 36, and a cylindrical purified water outlet 40 is provided at the lid member 37. A drain pipe 42 is connected to the sewage outlet 39. The tip of the drain pipe 42 is disposed in the suction water tank 2 through the installation floor 1.

立軸ポンプ10の定常運転時に揚水PWの一部は、分岐管32を介して円錐状容器36内に流入する。すると、揚水PWは、図2に概念的に示すように、ポンプ吐出圧によって円錐状容器36の壁面に沿って旋回(旋回流RF参照)する。これにより、円錐状容器36の壁面付近の圧力は高くなり、円錐状容器36の中心軸付近の圧力は低くなる。また、円錐状容器36の中心軸付近では、上部で上昇流UFが生じ、下部で下降流が生じる。   A part of the pumped water PW flows into the conical container 36 via the branch pipe 32 during the steady operation of the vertical shaft pump 10. Then, as shown conceptually in FIG. 2, the pumped water PW swirls along the wall surface of the conical container 36 by the pump discharge pressure (see swirl flow RF). Thereby, the pressure near the wall surface of the conical container 36 increases, and the pressure near the central axis of the conical container 36 decreases. Further, in the vicinity of the central axis of the conical container 36, an upward flow UF is generated in the upper part and a downward flow is generated in the lower part.

揚水PWに含まれている固形物は、旋回流RFによる遠心力によって液体から分離され、回転しながら下方へ沈降し、汚水DWとして汚水流出口39から円錐状容器36の外部へ排出される。この汚水DWは、排水管42を通して吸込水槽2へ戻される。また、固形物が分離された浄水CWは、上昇流UFによって浄水流出口40から円錐状容器36の外部へ排出される。但し、水中軸受24A,24Bに摩耗を生じさせない程度の微小な固形物は、上昇流UFに乗って浄水流出口40から排出されることがある。   The solid matter contained in the pumped water PW is separated from the liquid by centrifugal force due to the swirling flow RF, settles downward while rotating, and is discharged from the waste water outlet 39 to the outside of the conical container 36 as waste water DW. The sewage DW is returned to the suction water tank 2 through the drain pipe 42. Further, the purified water CW from which the solid matter is separated is discharged from the purified water outlet 40 to the outside of the conical container 36 by the upward flow UF. However, a minute solid that does not cause wear in the underwater bearings 24A and 24B may be discharged from the purified water outlet 40 on the upward flow UF.

図1を参照すると、給水ポンプ44は、浄水流出口40から水中軸受24A,24Bに至る給水管46に配置されている。この給水管46は、給水ポンプ44の下流側(吐出側)で、第1の水中軸受24Aに至る第1配管46aと、第2の水中軸受24Bに至る第2配管46bに分岐されている。第1配管46aは、ポンプケーシング12の外部から第1の水中軸受24Aと回転軸20との間の隙間に浄水CWを導く。第2配管46bは、ポンプケーシング12の外部から第2の水中軸受24Bと回転軸20との間の隙間に浄水CWを導く。   Referring to FIG. 1, the water supply pump 44 is disposed in a water supply pipe 46 extending from the purified water outlet 40 to the underwater bearings 24 </ b> A and 24 </ b> B. The water supply pipe 46 is branched on the downstream side (discharge side) of the water supply pump 44 into a first pipe 46a that reaches the first submersible bearing 24A and a second pipe 46b that reaches the second submersible bearing 24B. The first pipe 46 a guides the purified water CW from the outside of the pump casing 12 to the gap between the first underwater bearing 24 </ b> A and the rotary shaft 20. The second pipe 46 b guides the purified water CW from the outside of the pump casing 12 to the gap between the second underwater bearing 24 </ b> B and the rotary shaft 20.

図3を参照すると、ケーシングハブ27は、第1の水中軸受24Aが配置される概ね円筒状の軸受ケーシング48Aを備えている。第1の水中軸受24Aは、回転軸20の軸方向に間隔をあけて配置されている一対の摺動体25A,25Aを備えている。摺動体25A,25Aの間には、円筒状の空間からなる給水部49Aが形成されている。軸受ケーシング48Aには、給水部49Aに連通する空間からなる連通部50Aが設けられている。図1を併せて参照すると、ケーシングハブ27には、ベーンケーシング14の周壁から回転軸20に向けて延び、軸受ケーシング48Aの周壁に至る接続部51Aが設けられている。接続部51Aは、内端が連通部50Aに接続され、外端に第1配管46aが接続されることで、第1配管46aと連通部50Aとを連通させる。   Referring to FIG. 3, the casing hub 27 includes a substantially cylindrical bearing casing 48A in which the first underwater bearing 24A is disposed. The first underwater bearing 24 </ b> A includes a pair of sliding bodies 25 </ b> A and 25 </ b> A that are arranged at intervals in the axial direction of the rotary shaft 20. Between the sliding bodies 25A and 25A, a water supply part 49A composed of a cylindrical space is formed. The bearing casing 48A is provided with a communication portion 50A including a space communicating with the water supply portion 49A. Referring also to FIG. 1, the casing hub 27 is provided with a connecting portion 51A extending from the peripheral wall of the vane casing 14 toward the rotary shaft 20 and reaching the peripheral wall of the bearing casing 48A. The connecting portion 51A has an inner end connected to the communication portion 50A and an outer end connected to the first piping 46a, thereby connecting the first piping 46a and the communication portion 50A.

図4を参照すると、軸受ホルダ28は、第2の水中軸受24Bが配置される概ね円筒状の軸受ケーシング48Bを備えている。第2の水中軸受24Bは、回転軸20の軸方向に間隔をあけて配置されている一対の摺動体25B,25Bを備えている。摺動体25B,25Bの間には、円筒状の空間からなる給水部49Bが形成されている。軸受ケーシング48Bには、給水部49Bに連通する空間からなる連通部50Bが設けられている。図1を併せて参照すると、軸受ホルダ28には、ベーンケーシング14の周壁から回転軸20に向けて延び、軸受ケーシング48Bの周壁に至る接続部51Bが設けられている。接続部51Bは、内端が連通部50Bに接続され、外端に第2配管46bが接続されることで、第2配管46bと連通部50Bとを連通させる。   Referring to FIG. 4, the bearing holder 28 includes a substantially cylindrical bearing casing 48B in which the second underwater bearing 24B is disposed. The second underwater bearing 24 </ b> B includes a pair of sliding bodies 25 </ b> B and 25 </ b> B that are arranged at an interval in the axial direction of the rotary shaft 20. A water supply part 49B made of a cylindrical space is formed between the sliding bodies 25B and 25B. The bearing casing 48B is provided with a communication portion 50B formed of a space communicating with the water supply portion 49B. Referring also to FIG. 1, the bearing holder 28 is provided with a connecting portion 51B extending from the peripheral wall of the vane casing 14 toward the rotary shaft 20 and reaching the peripheral wall of the bearing casing 48B. The connecting portion 51B has the inner end connected to the communicating portion 50B and the outer end connected to the second piping 46b, thereby connecting the second piping 46b and the communicating portion 50B.

図5を参照すると、軸封装置53は、吐出エルボ17の貫通孔17aに配置される軸封ケーシング54を備えている。この軸封ケーシング54の内部には、筒状をなす一対のラビリンスシール55,55が回転軸20の軸方向に間隔をあけて取り付けられている。ラビリンスシール55,55の間には、円筒状の空間からなる給水部56が形成されている。また、軸封ケーシング54には、給水部56に連通する接続部57が設けられている。図1を参照すると、接続部57には、給水ポンプ44の下流側で分岐されている第3配管46cが接続されている。   Referring to FIG. 5, the shaft seal device 53 includes a shaft seal casing 54 disposed in the through hole 17 a of the discharge elbow 17. A pair of cylindrical labyrinth seals 55, 55 are attached to the inside of the shaft seal casing 54 with an interval in the axial direction of the rotary shaft 20. Between the labyrinth seals 55 and 55, the water supply part 56 which consists of cylindrical space is formed. Further, the shaft seal casing 54 is provided with a connection portion 57 that communicates with the water supply portion 56. Referring to FIG. 1, a third pipe 46 c that is branched on the downstream side of the water supply pump 44 is connected to the connection portion 57.

図1を参照すると、立軸ポンプ10は、図示しない操作盤からの指令に基づいて、モータ30、及び給水ポンプ44を制御して定常運転を実行する制御装置65を備えている。定常運転時に給水ポンプ44が駆動されると、サイクロンセパレータ35によって分離された浄水CWが第1及び第2の水中軸受24A,24Bに供給されるとともに、軸封装置53に供給される。   Referring to FIG. 1, the vertical shaft pump 10 includes a control device 65 that controls the motor 30 and the water supply pump 44 to execute a steady operation based on a command from an operation panel (not shown). When the water supply pump 44 is driven during the steady operation, the purified water CW separated by the cyclone separator 35 is supplied to the first and second submersible bearings 24A and 24B and to the shaft seal device 53.

第1の水中軸受24Aでは、浄水CWは、配管46aから接続部51A及び連通部50Aを経て給水部49Aに所定圧力で供給される。第2の水中軸受24Bでは、浄水CWは、配管46bから接続部57B及び連通部50Bを経て給水部49Bに所定圧力で供給される。これにより浄水CWは、摺動体25A,25Bと回転軸20の外周面との間の僅かな隙間を通ってポンプケーシング12内に流出し、揚水PWと一緒に下流側へ排出される。軸封装置53では、浄水CWは、配管46cから接続部57を経て給水部56に所定圧力で供給される。これにより浄水CWは、ラビリンスシール55,55と回転軸20の外周面との間の僅かな隙間を通ってポンプケーシング12内に流出し、揚水PWと一緒に下流側へ排出される。   In the first underwater bearing 24A, the purified water CW is supplied at a predetermined pressure from the pipe 46a to the water supply part 49A via the connection part 51A and the communication part 50A. In the second underwater bearing 24B, the purified water CW is supplied at a predetermined pressure from the pipe 46b to the water supply part 49B via the connection part 57B and the communication part 50B. Thus, the purified water CW flows out into the pump casing 12 through a slight gap between the sliding bodies 25A and 25B and the outer peripheral surface of the rotary shaft 20, and is discharged downstream together with the pumped water PW. In the shaft seal device 53, the purified water CW is supplied from the pipe 46c through the connection portion 57 to the water supply portion 56 at a predetermined pressure. Thus, the purified water CW flows out into the pump casing 12 through a slight gap between the labyrinth seals 55, 55 and the outer peripheral surface of the rotary shaft 20, and is discharged downstream together with the pumped water PW.

このように、本実施形態の立軸ポンプ10では、サイクロンセパレータ35によって分離した浄水CWを水中軸受24A,24Bに供給するため、水中軸受24A,24Bを破損させることなく、確実に定常運転を実行できる。また、サイクロンセパレータ35はポンプケーシング12に分岐接続されているため、外部水源の潤滑水を供給する場合と比較すると、給水管46の全長は短くてもよいうえ、給水管46はポンプ周辺だけに配管すればよい。よって、地震等によって大きな衝撃が加わっても、給水管46だけが破損することで、立軸ポンプ10が運転不可能になることを可能な限り防止できる。   Thus, in the vertical shaft pump 10 of this embodiment, since the purified water CW separated by the cyclone separator 35 is supplied to the underwater bearings 24A and 24B, the steady operation can be reliably performed without damaging the underwater bearings 24A and 24B. . Further, since the cyclone separator 35 is branched and connected to the pump casing 12, the total length of the water supply pipe 46 may be shorter than that in the case of supplying lubricating water from an external water source, and the water supply pipe 46 is provided only around the pump. Piping should be done. Therefore, even if a large impact is applied due to an earthquake or the like, it is possible to prevent the vertical shaft pump 10 from becoming inoperable as much as possible by damaging only the water supply pipe 46.

また、外部水源や全長が長い給水管等の大掛かりな付帯設備が不要であるため、ポンプ機場の省スペース化を図ることができるうえ、設計の自由度を向上できる。さらに、サイクロンセパレータ35は、フィルタからなる濾過手段と比較して、スラリー等によって目詰まりすることがないため、設備の保守点検の回数を低減できる。また、分離した汚水DWは吸込水槽2に戻され、立軸ポンプ10によって揚水PWと一緒に下流側へ排水されるため、汚水DWを処理するための付帯設備も不要である。   In addition, since large-scale incidental facilities such as an external water source and a long water supply pipe are not necessary, the space for the pump station can be saved and the degree of freedom in design can be improved. Furthermore, since the cyclone separator 35 is not clogged with slurry or the like as compared with a filtering means made of a filter, the number of maintenance inspections of the equipment can be reduced. Moreover, since the separated sewage DW is returned to the suction water tank 2 and drained to the downstream side together with the pumped water PW by the vertical shaft pump 10, no additional equipment for treating the sewage DW is required.

なお、サイクロンセパレータ35と給水ポンプ44との間には、所定量の浄水CWを貯留可能な貯水部を配置し、この貯留部内の浄水CWを給水ポンプ44によって供給することが好ましい。このようにすれば、モータ30を停止した定常運転の終了後に、給水ポンプ44だけを動作させることで、貯留した浄水CWを水中軸受24A,24Bと回転軸20との間に供給することができる。これにより、立軸ポンプ10の運転停止時に水中軸受24A,24Bを洗浄することができる。   In addition, it is preferable to arrange | position the water storage part which can store the predetermined amount of purified water CW between the cyclone separator 35 and the water supply pump 44, and to supply the purified water CW in this storage part with the water supply pump 44. In this way, the stored purified water CW can be supplied between the underwater bearings 24 </ b> A and 24 </ b> B and the rotary shaft 20 by operating only the water supply pump 44 after the end of the steady operation in which the motor 30 is stopped. . Thereby, the submersible bearings 24A and 24B can be washed when the vertical shaft pump 10 is stopped.

また、浄水CWを供給して水中軸受24A,24Bの摩耗を低減することで、立軸ポンプ10は使用可能な期間(寿命)が長くなる。しかし、水中軸受24A,24Bは、回転軸20と摺接するため、摩耗を完全に無くすことは不可能である。そのため、水中軸受24A,24Bと回転軸20の間の隙間は使用により次第に大きくなる。このような水中軸受24A,24Bの異常を検出するために、本実施形態の立軸ポンプ10には、以下に説明する監視装置が設けられている。   Moreover, the period (life) which can use the vertical shaft pump 10 becomes long by supplying the purified water CW and reducing wear of the underwater bearings 24A and 24B. However, since the underwater bearings 24A and 24B are in sliding contact with the rotary shaft 20, it is impossible to completely eliminate wear. For this reason, the gap between the underwater bearings 24A and 24B and the rotary shaft 20 becomes gradually larger with use. In order to detect such an abnormality in the underwater bearings 24A and 24B, the vertical shaft pump 10 of the present embodiment is provided with a monitoring device described below.

(監視装置の詳細)
図1を参照すると、監視装置は、水中軸受24A,24Bに供給される浄水CWの流量を検出する流量計59A,59Bと、給水ポンプ44の浄水供給圧と立軸ポンプ10の吐出圧との差圧を検出する差圧計61と、異常の有無を判定する判定部である制御装置65とを備えている。
(Details of monitoring device)
Referring to FIG. 1, the monitoring device is the difference between the flow meters 59A and 59B for detecting the flow rate of the purified water CW supplied to the submersible bearings 24A and 24B, and the purified water supply pressure of the feed water pump 44 and the discharge pressure of the vertical shaft pump 10. A differential pressure gauge 61 that detects pressure and a control device 65 that is a determination unit that determines whether there is an abnormality are provided.

流量計59A,59Bは、第1及び第2の配管46a,46bにそれぞれ配置されている。また、第1及び第2の配管46a,46bには、流量計59A,59Bの下流側にチェッキ弁60A,60Bが配置されている。これらのチェッキ弁60A,60Bを開閉することで、対応する配管46a,46bを連通又は遮断できる。また、第3の配管46cにもチェッキ弁60Cが配置されている。   The flow meters 59A and 59B are disposed in the first and second pipes 46a and 46b, respectively. Further, check valves 60A and 60B are disposed on the first and second pipes 46a and 46b on the downstream side of the flow meters 59A and 59B. By opening and closing these check valves 60A and 60B, the corresponding pipes 46a and 46b can be communicated or blocked. A check valve 60C is also disposed in the third pipe 46c.

差圧計61は、一端側がポンプケーシング12内に接続され、他端側が流量計59A,59Bよりも給水ポンプ44側で給水管46に接続されている検出用配管62に配置されている。検出用配管62は、配管46aに接続されている第1分岐配管62aと、配管46bに接続されている第2分岐配管62bとを備え、これらが差圧計61に接続されている。   The differential pressure gauge 61 is arranged in a detection pipe 62 having one end connected to the pump casing 12 and the other end connected to the water supply pipe 46 on the water supply pump 44 side than the flow meters 59A and 59B. The detection pipe 62 includes a first branch pipe 62 a connected to the pipe 46 a and a second branch pipe 62 b connected to the pipe 46 b, and these are connected to the differential pressure gauge 61.

立軸ポンプ10の点検時に制御装置65は、モータ30、給水ポンプ44、及びチェッキ弁60A〜60Cを制御して検査運転を実行する。詳しくは、チェッキ弁60Cを閉弁し、水中軸受24A,24Bのうち検査する一方のチェッキ弁60A,60Bを開弁し、他方のチェッキ弁60A,60Bを閉弁する。一方の水中軸受24A,24Bの検査が終了すると、チェッキ弁60A,60Bの開閉状態を切り換えて、他方の水中軸受24A,24Bの検査を行う。   When the vertical shaft pump 10 is inspected, the control device 65 controls the motor 30, the water supply pump 44, and the check valves 60A to 60C to execute the inspection operation. Specifically, the check valve 60C is closed, one of the submersible bearings 24A and 24B to be inspected is opened, and the other check valve 60A and 60B is closed. When the inspection of one of the underwater bearings 24A, 24B is completed, the open / close state of the check valves 60A, 60B is switched, and the other underwater bearing 24A, 24B is inspected.

前述のように、給水ポンプ44から供給される浄水CWは、配管46a,46bを介して水中軸受24A,24Bに供給され、摺動体25A,25Bと回転軸20の外周面との隙間を通ってポンプケーシング12内に流出し、吐出エルボ17へ排出される。水中軸受24A,24Bと回転軸20との間の隙間を流れる浄水CWの流量は、流量計59A,59Bにより検出される配管46a,46bを流れる浄水流量に対応している。一方、給水ポンプ44の浄水供給圧と立軸ポンプ10の吐出圧との差圧が差圧計61により検出される。   As described above, the purified water CW supplied from the water supply pump 44 is supplied to the underwater bearings 24A and 24B via the pipes 46a and 46b, and passes through the gap between the sliding bodies 25A and 25B and the outer peripheral surface of the rotary shaft 20. It flows into the pump casing 12 and is discharged to the discharge elbow 17. The flow rate of the purified water CW flowing through the gap between the underwater bearings 24A, 24B and the rotary shaft 20 corresponds to the purified water flow rate flowing through the pipes 46a, 46b detected by the flow meters 59A, 59B. On the other hand, a differential pressure between the purified water supply pressure of the water supply pump 44 and the discharge pressure of the vertical shaft pump 10 is detected by the differential pressure gauge 61.

流量計59A,59Bにより検出される浄水CWの流量と、差圧計61により検出される差圧との間には、図6に示すような関係がある。図6において、a0は摺動体25A,25Bと回転軸20の隙間の理論値を示し、a1は摺動体25A,25Bと回転軸20の隙間が設計値である場合を示し、a2は摺動体25A,25Bの摩耗により摺動体25A,25Bと回転軸20の隙間がある程度拡大している場合を示し、a3は摺動体25A,25Bの摩耗により摺動体25A,25Bと回転軸20の隙間が摺動体25A,25Bの交換を要する程度まで拡大している場合を示し、a4は摺動体25A,25Bが破損している場合を示している。   There is a relationship as shown in FIG. 6 between the flow rate of the purified water CW detected by the flow meters 59A and 59B and the differential pressure detected by the differential pressure gauge 61. In FIG. 6, a0 indicates the theoretical value of the gap between the sliding bodies 25A, 25B and the rotating shaft 20, a1 indicates the case where the clearance between the sliding bodies 25A, 25B and the rotating shaft 20 is a design value, and a2 indicates the sliding body 25A. , 25B shows a case where the gap between the sliding bodies 25A, 25B and the rotary shaft 20 is expanded to some extent due to wear, and a3 shows the gap between the sliding bodies 25A, 25B and the rotary shaft 20 due to wear of the sliding bodies 25A, 25B. The case where it has expanded to the extent which needs replacement | exchange of 25A, 25B is shown, and a4 has shown the case where the sliding bodies 25A and 25B are damaged.

差圧が同一の値である場合、摩耗が少なく摺動体25A,25Bと回転軸20との間の隙間が小さい場合と、摩耗が進んで摺動体25A,25Bと回転軸20との間の隙間が大きくなった場合とでは、隙間が大きい方が浄水流量は多くなる。逆に浄水流量が同一である場合、隙間が小さいと差圧計61による検出値ΔPは大きく、隙間が大きくなるにつれて差圧計61による検出値ΔPは小さくなる。   When the differential pressure is the same value, there is little wear and the gap between the slide bodies 25A and 25B and the rotary shaft 20 is small, and the gap between the slide bodies 25A and 25B and the rotary shaft 20 is increased due to wear. In the case where becomes larger, the larger the gap, the greater the purified water flow rate. On the contrary, when the purified water flow rate is the same, if the gap is small, the detected value ΔP by the differential pressure gauge 61 is large, and the detected value ΔP by the differential pressure gauge 61 is small as the gap is large.

判定部としての制御装置65は、点検時等に流量計59A,59B及び差圧計61からの信号に基づいて水中軸受24A,24Bの異常発生を判定する。制御装置65には、図6のa3に対応する交換準備が必要な状態の差圧値ΔPaと、図6のa4に対応する交換が必要な状態の差圧値ΔPbとが、第1判定値として記憶されている。また、交換準備が必要な状態の浄水流量Raと、交換が必要な状態の浄水流量Rbとが、第2判定値として記憶されている。そして、差圧計61による検出値ΔPと、判定値ΔPa,ΔPbとを比較することにより、水中軸受24A,24Bの異常を判定する。また、流量計59A,59Bによる検出値Rと、判定値Ra,Rbとを比較することにより、水中軸受24A,24Bの異常を判定する。なお、差圧値と浄水流量の両方の結果で異常を判定してもよいし、一方の結果だけで異常を判定してもよい。   The control device 65 serving as a determination unit determines the occurrence of an abnormality in the underwater bearings 24A and 24B based on signals from the flow meters 59A and 59B and the differential pressure gauge 61 during inspection. In the control device 65, the differential pressure value ΔPa in a state that requires preparation for replacement corresponding to a3 in FIG. 6 and the differential pressure value ΔPb in a state that requires replacement corresponding to a4 in FIG. Is remembered as Moreover, the purified water flow rate Ra in a state where preparation for replacement is necessary and the purified water flow rate Rb in a state where replacement is necessary are stored as second determination values. Then, the abnormality of the underwater bearings 24A and 24B is determined by comparing the detection value ΔP obtained by the differential pressure gauge 61 with the determination values ΔPa and ΔPb. Moreover, the abnormality of the underwater bearings 24A and 24B is determined by comparing the detection values R obtained by the flow meters 59A and 59B with the determination values Ra and Rb. In addition, you may determine abnormality by the result of both a differential pressure value and a purified water flow rate, and you may determine abnormality only by one result.

このように、本実施形態の立軸ポンプ10では、水中軸受24A,24Bに供給する浄水流量を検出する流量計59A,59Bと、給水管46とポンプケーシング12との差圧を検出する差圧計61とを配置することで、水中軸受24A,24Bの異常を判定できる。そして、異常を判定することで水中軸受24A,24Bを交換することにより、常に安定状態で定常運転を実行できるため、立軸ポンプ10の信頼性を向上できる。なお、配管46a,46bに更に分岐部を設け、この部分から内視鏡を通して水中軸受24A,24Bの状態を確認できるようにしてもよい。   As described above, in the vertical shaft pump 10 of the present embodiment, the flow meters 59A and 59B that detect the flow rate of purified water supplied to the submersible bearings 24A and 24B, and the differential pressure meter 61 that detects the differential pressure between the water supply pipe 46 and the pump casing 12. , The abnormality of the underwater bearings 24A and 24B can be determined. Then, by replacing the underwater bearings 24A and 24B by determining the abnormality, the steady operation can always be executed in a stable state, and thus the reliability of the vertical pump 10 can be improved. In addition, a branch part may be further provided in the pipes 46a and 46b so that the state of the underwater bearings 24A and 24B can be confirmed from this part through an endoscope.

(第2実施形態)
図7は第2実施形態の立軸ポンプ10を示す。この立軸ポンプ10には、インペラ22を配置した下部から吐出エルボ17の上端にかけて、回転軸20の外周を覆う保護管70が配置されており、この保護管70を通して浄水CWを3個の水中軸受24A〜24Cと軸封装置53に供給するようにした点で、第1実施形態と相違する。なお、第1実施形態と同一の構成は、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 7 shows a vertical shaft pump 10 according to the second embodiment. This vertical shaft pump 10 is provided with a protective tube 70 covering the outer periphery of the rotary shaft 20 from the lower portion where the impeller 22 is disposed to the upper end of the discharge elbow 17, and the purified water CW is supplied to the three submersible bearings through the protective tube 70. It is different from the first embodiment in that it is supplied to 24A to 24C and the shaft seal device 53. In addition, the same structure as 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits detailed description.

(注水機構の詳細)
第1の水中軸受24Aは、ケーシングハブ27を介してベーンケーシング14内に配置されている。第2の水中軸受24Bは、ベーンケーシング14の上方に位置するように、軸受ホルダ28Aを介して揚水管13内に配置されている。また、本実施形態では、第2の水中軸受24Bの上方に位置するように、第3の水中軸受24Cが軸受ホルダ28Bを介して揚水管13内に配置されている。
(Details of water injection mechanism)
The first underwater bearing 24 </ b> A is disposed in the vane casing 14 via the casing hub 27. The second underwater bearing 24B is disposed in the pumping pipe 13 via the bearing holder 28A so as to be positioned above the vane casing 14. In the present embodiment, the third underwater bearing 24C is disposed in the pumping pipe 13 via the bearing holder 28B so as to be positioned above the second underwater bearing 24B.

保護管70は、ケーシングハブ27から第1の軸受ホルダ28Aにかけて延びる第1部分70aと、第1の軸受ホルダ28Aから第2の軸受ホルダ28Bにかけて延びる第2部分70bと、第2の軸受ホルダ28Bから吐出エルボ17の貫通孔17aにかけて延びる第3部分70cとを備えている。保護管70の各部分70a〜70cは、軸受ホルダ28A,28Bを介して連通している。   The protective tube 70 includes a first portion 70a extending from the casing hub 27 to the first bearing holder 28A, a second portion 70b extending from the first bearing holder 28A to the second bearing holder 28B, and a second bearing holder 28B. And a third portion 70c extending from the discharge elbow 17 to the through hole 17a. Each part 70a-70c of the protective tube 70 is connected via the bearing holders 28A and 28B.

図8を参照すると、ケーシングハブ27は、第1の水中軸受24Aが配置される円筒状のスリーブ27aを備えている。スリーブ27aの上端には、保護管70の第1部分70aの下端が固定されている。スリーブ27aの下端には、メカニカルシール72が配置されている。また、スリーブ27aには、内周面から外向きに切り欠いた連通部50が設けられている。また、ケーシングハブ27には、ベーンケーシング14の周壁から回転軸20に向けて延び、スリーブ27aに至る接続部51が設けられている。接続部51は、内端が連通部50に接続され、外端に後述する回収管80が接続されることで、回収管80と連通部50とを連通させる。   Referring to FIG. 8, the casing hub 27 includes a cylindrical sleeve 27a in which the first underwater bearing 24A is disposed. The lower end of the first portion 70a of the protective tube 70 is fixed to the upper end of the sleeve 27a. A mechanical seal 72 is disposed at the lower end of the sleeve 27a. Further, the sleeve 27a is provided with a communication portion 50 that is notched outward from the inner peripheral surface. Further, the casing hub 27 is provided with a connecting portion 51 extending from the peripheral wall of the vane casing 14 toward the rotary shaft 20 and reaching the sleeve 27a. The connection part 51 connects the recovery pipe 80 and the communication part 50 by connecting the inner end to the communication part 50 and connecting the recovery pipe 80 described later to the outer end.

図9を参照すると、軸受ホルダ28A,28Bは、第2及び第3の水中軸受24B,24Cが配置される筒状体からなる。軸受ホルダ28Aには、下端に保護管70の第1部分70aの上端が固定され、上端に保護管70の第2部分70bの下端が固定されている。軸受ホルダ28Bには、下端に保護管70の第2部分70bの上端が固定され、上端に保護管70の第3部分70cの下端が固定されている。   Referring to FIG. 9, the bearing holders 28 </ b> A and 28 </ b> B are formed of a cylindrical body in which the second and third underwater bearings 24 </ b> B and 24 </ b> C are disposed. In the bearing holder 28A, the upper end of the first portion 70a of the protective tube 70 is fixed to the lower end, and the lower end of the second portion 70b of the protective tube 70 is fixed to the upper end. In the bearing holder 28B, the upper end of the second portion 70b of the protective tube 70 is fixed to the lower end, and the lower end of the third portion 70c of the protective tube 70 is fixed to the upper end.

図10を参照すると、軸封装置53は、吐出エルボ17の貫通孔17aに配置される軸封ケーシング54を備えている。貫通孔17aの内周部には、保護管70の第3部分70cの上端が固定されている。軸封ケーシング54の上部には、メカニカルシール74が配置されている。また、軸封ケーシング54には、メカニカルシール74の下部に位置するように、給水管46が接続される接続部57が設けられている。   Referring to FIG. 10, the shaft seal device 53 includes a shaft seal casing 54 disposed in the through hole 17 a of the discharge elbow 17. The upper end of the third portion 70c of the protective tube 70 is fixed to the inner peripheral portion of the through hole 17a. A mechanical seal 74 is disposed on the shaft seal casing 54. Further, the shaft seal casing 54 is provided with a connection portion 57 to which the water supply pipe 46 is connected so as to be positioned below the mechanical seal 74.

図7を参照すると、給水ポンプ44は、サイクロンセパレータ35の浄水流出口40から軸封装置53の接続部57に至る給水管46に配置されている。給水管46には、給水ポンプ44とサイクロンセパレータ35との間にチェッキ弁76が配置され、このチェッキ弁76とサイクロンセパレータ35との間に仕切弁78が配置されている。   Referring to FIG. 7, the water supply pump 44 is disposed in the water supply pipe 46 extending from the purified water outlet 40 of the cyclone separator 35 to the connecting portion 57 of the shaft seal device 53. In the water supply pipe 46, a check valve 76 is disposed between the water supply pump 44 and the cyclone separator 35, and a gate valve 78 is disposed between the check valve 76 and the cyclone separator 35.

制御装置65によってモータ30と給水ポンプ44とが駆動されると、立軸ポンプ10は、第1実施形態と同様に、サイクロンセパレータ35によって分離した浄水CWを水中軸受24A〜24Cに供給しながら、定常運転を行う。詳しくは、給水ポンプ44によって浄水CWが所定圧力で保護管70の上端に供給される。すると、浄水CWは、第3部分70cを上端から下方に流動し、軸受ホルダ28B内の水中軸受24Cと回転軸20との間の僅かな隙間を通って第2部分70bに流入する。ついで、軸受ホルダ28A内の水中軸受24Bと回転軸20との間の僅かな隙間を通って第1部分70aに流入する。ついで、ケーシングハブ27内の水中軸受24Aと回転軸20との間の僅かな隙間を通って接続部51内に流入する。そして、接続部51を通ってポンプケーシング12の外部へ流出される。   When the motor 30 and the water supply pump 44 are driven by the control device 65, the vertical shaft pump 10 supplies the purified water CW separated by the cyclone separator 35 to the submersible bearings 24A to 24C, as in the first embodiment. Do the driving. Specifically, the purified water CW is supplied to the upper end of the protective tube 70 at a predetermined pressure by the water supply pump 44. Then, the purified water CW flows downward from the upper end of the third portion 70c and flows into the second portion 70b through a slight gap between the underwater bearing 24C in the bearing holder 28B and the rotary shaft 20. Subsequently, it flows into the 1st part 70a through the slight clearance gap between the underwater bearing 24B and the rotating shaft 20 in the bearing holder 28A. Subsequently, it flows into the connecting portion 51 through a slight gap between the underwater bearing 24 </ b> A in the casing hub 27 and the rotary shaft 20. Then, it flows out of the pump casing 12 through the connecting portion 51.

このように、第2実施形態の立軸ポンプ10では、サイクロンセパレータ35によって分離した浄水CWを保護管70を介して水中軸受24A〜24Cに供給するため、第1実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。また、保護管70に浄水CWを供給する構成であるため、1本の給水管46で全ての水中軸受24A〜24Cに浄水CWを供給し、水中軸受24A〜24Cの破損を防止できる。よって、立軸ポンプ10周辺の配管を大幅に簡素化できるため、ポンプ機場の省スペース化を図ることができる。   Thus, in the vertical shaft pump 10 of 2nd Embodiment, since the purified water CW isolate | separated by the cyclone separator 35 is supplied to the underwater bearings 24A-24C via the protective tube 70, the effect | action and effect similar to 1st Embodiment are provided. Obtainable. Moreover, since it is the structure which supplies the purified water CW to the protective pipe 70, the purified water CW is supplied to all the underwater bearings 24A-24C with the single water supply pipe 46, and damage to the underwater bearings 24A-24C can be prevented. Therefore, the piping around the vertical shaft pump 10 can be greatly simplified, so that the space for the pump station can be saved.

なお、この第2実施形態の立軸ポンプ10においても、水中軸受24A〜24Cの異常を検出するために、監視装置が搭載されている。   In addition, also in the vertical shaft pump 10 of this 2nd Embodiment, in order to detect abnormality of the underwater bearings 24A-24C, the monitoring apparatus is mounted.

(監視装置の詳細)
第2実施形態の監視装置は、ベーンケーシング14の外面に位置する接続部51に接続されている回収管80を備えている。この回収管80は、水中軸受24A〜24Cよりも浄水CWが流れる方向(図7において下向き)の下流側で、ケーシングハブ27を介して保護管70に接続されている。また、回収管80は、吸込水槽2内から据付床1上に配管されており、この部分に流量計59が配置されている。なお、回収管80の先端である流量計59の下流側は、据付床1を貫通して再び吸込水槽2内に配置されている。
(Details of monitoring device)
The monitoring apparatus according to the second embodiment includes a recovery pipe 80 connected to a connection portion 51 located on the outer surface of the vane casing 14. The recovery pipe 80 is connected to the protective pipe 70 via the casing hub 27 on the downstream side in the direction in which the purified water CW flows (downward in FIG. 7) from the underwater bearings 24A to 24C. The recovery pipe 80 is piped from the suction water tank 2 to the installation floor 1, and a flow meter 59 is disposed in this portion. In addition, the downstream side of the flow meter 59 which is the front-end | tip of the collection pipe 80 penetrates the installation floor 1, and is arrange | positioned in the suction water tank 2 again.

制御装置65は、定常運転と並行して検査運転を実行可能である。判定部としての制御装置65には、交換準備が必要な状態の浄水流量Raと、交換が必要な状態の浄水流量Rbとが、判定値として記憶されている。そして、流量計59による検出値Rと、判定値Ra,Rbとを比較することにより、制御装置65は水中軸受24A〜24Cの異常を判定できる。   The control device 65 can execute the inspection operation in parallel with the steady operation. In the control device 65 as the determination unit, a purified water flow rate Ra in a state where preparation for replacement is necessary and a purified water flow rate Rb in a state where replacement is necessary are stored as determination values. And the control apparatus 65 can determine abnormality of the underwater bearings 24A-24C by comparing the detection value R by the flow meter 59 with the determination values Ra and Rb.

なお、本発明のポンプ10は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。   In addition, the pump 10 of this invention is not limited to the structure of the said embodiment, A various change is possible.

例えば、濾過手段は、サイクロンセパレータ35の代わりにフィルタを用いてもよく、揚水を濾過可能な構成であればよい。また、揚水の一部を濾過した浄水を水中軸受に供給する構成は、立軸ポンプ10に限らず、回転軸を横向きに配置した横軸ポンプに適用することもできる。   For example, the filtering means may use a filter instead of the cyclone separator 35 and may have a configuration that can filter the pumped water. Moreover, the structure which supplies the purified water which filtered a part of pumping water to a submerged bearing is applicable not only to the vertical shaft pump 10, but the horizontal shaft pump which has arrange | positioned the rotating shaft sideways.

1…据付床
2…吸込水槽
10…立軸ポンプ
12…ポンプケーシング
13…揚水管
14…ベーンケーシング
15…ラッパ管
16…吸込口
17…吐出エルボ
17a…貫通孔
18…吐出管
20…回転軸
22…インペラ
24A〜24C…水中軸受
25A,25B…摺動体
27…ケーシングハブ
27a…スリーブ
28,28A,28B…軸受ホルダ
30…モータ
32…分岐管
35…サイクロンセパレータ(濾過手段)
36…円錐状容器
37…蓋部材
38…揚水流入口
39…汚水流出口
40…浄水流出口
42…排水管
44…給水ポンプ(給水手段)
46…給水管
46a〜46c…配管
48A,48B…軸受ケーシング
49A,49B…給水部
50,50A,50B…連通部
51,51A,51B…接続部
53…軸封装置
54…軸封ケーシング
55…ラビリンスシール
56…給水部
57…接続部
59,59A,59B…流量計
60A〜60C…チェッキ弁
61…差圧計
62…検出用配管
62a,62b…分岐配管
65…制御装置
70…保護管
70a…第1部分
70b…第2部分
70c…第3部分
72…メカニカルシール
74…メカニカルシール
76…チェッキ弁
78…仕切弁
80…回収管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Installation floor 2 ... Suction water tank 10 ... Vertical shaft pump 12 ... Pump casing 13 ... Pumping pipe 14 ... Vane casing 15 ... Trumpet pipe 16 ... Suction port 17 ... Discharge elbow 17a ... Through-hole 18 ... Discharge pipe 20 ... Rotating shaft 22 ... Impeller 24A-24C ... Underwater bearing 25A, 25B ... Sliding body 27 ... Casing hub 27a ... Sleeve 28, 28A, 28B ... Bearing holder 30 ... Motor 32 ... Branch pipe 35 ... Cyclone separator (filtering means)
36 ... Conical container 37 ... Lid member 38 ... Pumping water inlet 39 ... Sewage outlet 40 ... Purified water outlet 42 ... Drain pipe 44 ... Water supply pump (water supply means)
46 ... Water supply pipes 46a to 46c ... Piping 48A, 48B ... Bearing casing 49A, 49B ... Water supply part 50, 50A, 50B ... Communication part 51, 51A, 51B ... Connection part 53 ... Shaft seal device 54 ... Shaft seal casing 55 ... Labyrinth Seal 56 ... Water supply portion 57 ... Connection portion 59, 59A, 59B ... Flow meter 60A-60C ... Check valve 61 ... Differential pressure gauge 62 ... Detection pipe 62a, 62b ... Branch pipe 65 ... Control device 70 ... Protection pipe 70a ... First Part 70b ... Second part 70c ... Third part 72 ... Mechanical seal 74 ... Mechanical seal 76 ... Check valve 78 ... Gate valve 80 ... Recovery pipe

Claims (4)

ポンプケーシングと、
前記ポンプケーシングに配置されている回転軸と、
前記回転軸に連結されているインペラと、
前記ポンプケーシングに配置されており、前記回転軸を回転可能に支持する水中軸受と、
前記ポンプケーシングに分岐管を介して接続されており、前記インペラによって前記ポンプケーシング内に吸引された揚水の一部を濾過する濾過手段と、
前記濾過手段によって濾過した浄水を前記回転軸と前記水中軸受の隙間に給水管を介して供給する給水手段と
前記ポンプケーシング内に設けられ、周壁から前記回転軸に向けて延び、前記給水管が接続された外端と、前記隙間に連通された内端とを有する接続部と、
前記給水管に配置されており、前記隙間に供給される前記浄水の流量を検出する流量計と、
前記ポンプケーシング内の吐出側に接続された一端と、前記流量計よりも前記給水手段側で前記給水管に接続された他端とを有する検出用配管と、
前記検出用配管に配置されており、前記給水手段の浄水供給圧と前記ポンプの吐出圧との差圧を検出する差圧計と、
前記流量計により検出された浄水流量と、前記差圧計により検出された差圧とに基づいて、前記水中軸受の異常を判定する判定部と
を備えるポンプ。
A pump casing;
A rotating shaft disposed in the pump casing;
An impeller coupled to the rotating shaft;
Is disposed in said pump casing, and water bearing for rotatably supporting the rotary shaft,
Filtration means connected to the pump casing via a branch pipe and filtering a part of the pumped water sucked into the pump casing by the impeller;
A water supply means for supplying via the water supply pipe into the gap of the water bearing the previous SL rotation axis purified water was filtered by said filtration means,
A connecting portion provided in the pump casing, extending from a peripheral wall toward the rotating shaft, and having an outer end connected to the water supply pipe and an inner end communicating with the gap;
A flow meter disposed in the water supply pipe for detecting the flow rate of the purified water supplied to the gap;
A detection pipe having one end connected to the discharge side in the pump casing and the other end connected to the water supply pipe on the water supply means side of the flow meter;
A differential pressure gauge that is disposed in the detection pipe and detects a differential pressure between a purified water supply pressure of the water supply means and a discharge pressure of the pump;
A pump provided with the determination part which determines the abnormality of the said underwater bearing based on the purified water flow detected by the said flow meter, and the differential pressure detected by the said differential pressure gauge .
ポンプケーシングと、  A pump casing;
前記ポンプケーシングに配置されている回転軸と、  A rotating shaft disposed in the pump casing;
前記回転軸に連結されているインペラと、  An impeller coupled to the rotating shaft;
前記ポンプケーシング内に配置されており、前記回転軸を回転可能に支持する水中軸受と、  An underwater bearing disposed in the pump casing and rotatably supporting the rotating shaft;
前記ポンプケーシングに分岐管を介して接続されており、前記インペラによって前記ポンプケーシング内に吸引された揚水の一部を濾過する濾過手段と、  A filtering means connected to the pump casing via a branch pipe, and filtering part of the pumped water sucked into the pump casing by the impeller;
前記濾過手段によって濾過した浄水を前記回転軸と前記水中軸受の隙間に給水管を介して供給する給水手段と、  Water supply means for supplying purified water filtered by the filtration means to a gap between the rotary shaft and the underwater bearing through a water supply pipe;
前記回転軸の外周を覆うように、前記水中軸受のホルダを介して前記ポンプケーシング内に配置され、前記給水管が接続された保護管と、  A protective pipe disposed in the pump casing via the holder of the underwater bearing so as to cover the outer periphery of the rotating shaft, and connected to the water supply pipe;
前記水中軸受よりも前記浄水が流れる方向の下流側で前記保護管に接続されている回収管と、  A recovery pipe connected to the protection pipe on the downstream side in the direction in which the purified water flows than the underwater bearing;
前記回収管に配置されており、前記保護管から回収された前記浄水の流量を検出する流量計と、  A flow meter arranged in the recovery pipe and detecting the flow rate of the purified water recovered from the protective pipe;
前記流量計により検出された浄水流量に基づいて、前記水中軸受の異常を判定する判定部と  A determination unit for determining an abnormality of the underwater bearing based on a purified water flow rate detected by the flow meter;
を備えるポンプ。  With pump.
前記濾過手段はサイクロンセパレータである、請求項1又は2に記載のポンプ。 The pump according to claim 1 or 2 , wherein the filtering means is a cyclone separator. 前記サイクロンセパレータは、前記揚水から分離した汚水を排出する排水管を備え、この排水管の先端は、前記ポンプケーシングの吸込口が配置されている吸込水槽内に配置されている、請求項に記載のポンプ。 The cyclone separator is provided with a drain pipe for discharging the sewage separated from said pumping, the tip of the drainpipe, the suction port of the pump casing is disposed in the suction water tank disposed in claim 3 The pump described.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108223396B (en) * 2017-12-11 2024-04-26 中国水利水电科学研究院 High-precision water pump model experimental device
JP6966388B2 (en) * 2018-07-10 2021-11-17 株式会社酉島製作所 pump
JP7206088B2 (en) * 2018-10-03 2023-01-17 株式会社荏原製作所 vertical pump
JP7261123B2 (en) * 2019-08-23 2023-04-19 株式会社酉島製作所 pump
JP7267181B2 (en) * 2019-12-05 2023-05-01 三菱重工業株式会社 oil drilling pump
JP7398350B2 (en) * 2020-09-15 2023-12-14 株式会社電業社機械製作所 vertical shaft pump

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04347394A (en) * 1991-05-24 1992-12-02 Hitachi Ltd Lubricating system
JPH07259792A (en) * 1994-03-23 1995-10-09 Kubota Corp Lubricating water feeding method for pump and vertical shaft pump
JP2002156092A (en) * 2000-11-17 2002-05-31 Dmw Corp Submerged bearing lubrication system
JP6395477B2 (en) * 2014-07-07 2018-09-26 株式会社荏原製作所 Underwater bearing structure and vertical shaft pump

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