JPH0247639B2 - Ekitaihaikanyoatsuryokumyakudokyushusochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液体を移送する配管系の圧力脈動吸
収装置に係り、特にポンプ配管系の低騒音化に好
適な液体配管用圧力脈動吸収装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

一般ににポンプ等の流体機械の駆動に基づいて
発生する圧力脈動が配管系に伝わると、配管系を
振動させ騒音を放射する。例えば、ポンプ設備に
おいては、羽根車が回転し、羽根が吐き出しボリ
ユート口を通過する際に生じる圧力変化、すなわ
ち羽根枚数×回転速度の周波数の脈動が発生する
と、この脈動は配管内の水柱を伝搬し、配管系全
体を振動させて騒音を発する。

このような脈動の発生に対処するため、従来か
ら種々の脈動吸収装置が採用されている。

例えば、配管の途中に、管の長さが配管系に生
じる圧力脈動の波長の0.25倍の分岐管を設ける方
法がある。

また、配管の一部にゴムなどの可撓性材料を内
張りし、この部分の振動で脈動を吸収する方法も
ある。

ところで、圧力脈動の吸収装置としては、設置
場所が狭くてすむ小形のもので、かつ、強固な材
料、構造からなる耐久性の優れたものが望ましい
もので、上記の各方法に係るものは、これに適合
するものではなかつた。

これらに対処して、次に述べるような圧力脈動
吸収装置も知られている。

第１図は、従来の圧力脈動吸収装置の一例を示
す部分断面図である。

配管１の上部に、閉じた空間領域２を接続して
おり、閉じた空間領域２と配管１の内部とは、長
さＬ、断面積ａの接続部３を介して通じている。
この閉じた空間領域２に配管内に流体を充満した
場合、閉じた空間領域内の圧力脈動の固有値f_o
は、 となる。ここにＣは、閉じた空間領域２内のコン
プライアンス定数、ａは、前記接続部３の断面
積、Ｖは、閉じた空間領域２の容積、Ｌは、端末
補正分を加えた接続部の長さを示す。

もし、この固有値f_oが、配管系を伝わる圧力脈
動の周波数と一致すると、閉じた空間領域内は共
振し、一方、配管系を伝搬する圧力脈動は顕著に
減少する。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような原理の脈動吸収器は、移送される流
体が空気その他の気体である気体配管系について
は実用化されているが、液体配管系では採用され
ていない。

その１つの理由としては、移送される液体中に
含有する空気、あるいは、液体に混合している空
気が、閉じた空間領域内で分離し、閉じた空間領
域内に空気層を発生する。発生した空間層の影響
を受け、前述した固有値f_oは、閉じた空間領域内
のコンプライアンス定数Ｃが変化することにより
変化し、配管系を伝わる圧力脈動の周波数とずれ
てしまい、圧力脈動の低減効果を失うという問題
点がある。例えば、液体が、揮発性液体である場
合や、空間混合液体、空気含有量の多い液体など
の場合は、閉じた空間領域に空気層が発生しやす
く圧力脈動低減効果を失うという問題がある。

本発明は、簡単な手段で閉じた空間領域内に空
気層が発生することを防止し、液体配管系の圧力
脈動を吸収、低減し、騒音低減効果を達成するよ
うにした液体配管用圧力脈動吸収装置を得ること
を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の液体配管用
圧力脈動吸収装置は、液体を移送する配管に、閉
じた空間領域を接続してなる圧力脈動吸収装置に
おいて、前記配管内と微少断面積の通路で接続す
る閉じた空間領域を、前記配管内の最上部より低
位置に配設し、前記微少断面積の通路は、前記閉
じた空間領域の最上部に位置させるようにしたも
のである。

〔作用〕

本発明は上記のように構成したので、前記閉じ
た空間領域内で分離した空気は、浮力により上昇
し、閉じた空間の最上部に達し、ここに設けた微
少断面積の通路を経て、配管内に排出される。す
なわち、前記閉じた空間領域の最上部は、配管内
の最上部より低位置に配設されているので、閉じ
た空間内の空気は、確実に配管内に排出される。
この結果、常に安定した圧力脈動低減効果を得る
ことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の各実施例を、各図を参照して説
明する。

第２図ａは、本発明の一実施例を示す正面図
で、ｂは、ａのＡ―Ａ断面図である。

第２図において、閉じた空間領域４は、配管１
は同心の、断面が略半円形状のタンク構造のもの
で、配管１内の最上部ｕ点より低い位置に配設さ
れており、閉じた空間領域４の最上部に設けられ
た微少断面積の通路５により配管１に接続されて
いる。

本装置によれば、閉じた空間領域４内に溜つた
空気は、その浮力により、微少断面積の通路５を
通つて配管１内へ排出され、閉じた空間領域４内
は自動的に配管内の液体で充満される。もし液体
移送中に、前記閉じた空間領域４内で気相部が分
離しても、前記と同様に配管１内へ排出される。

したがつて、閉じた空間領域内の空気を空間外
に排出させるための特別の装置や人為操作を必要
とせず、長期間無保守運転が可能となる。

なお、閉じた空間領域４内の上部は傾斜面４ａ
となつており、閉じた空間領域４内で分離した空
気が通路５を通つて配管１内へ排出されやすい構
造となつている。

次に第３図を用いて、本発明の他の実施例を説
明する。

第３図ａは、本発明の他の実施例を示す正面図
で、ｂは、ａのＢ―Ｂ断面図である。

第３図の例では、閉じた空間領域４′は、製作
上の容易さを考慮した箱形形状のタンク構造のも
ので、微少断面積の通路５′により配管１に接続
している。閉じた空間領域４′内の上部は傾斜面
４a′となつている。

本実施例の装置の場合も、本発明の目的とする
作用、効果を十分に発揮できるものである。

次に第４図を用いて、さらに他の実施例を説明
する。

第４図ａは、本発明の他の実施例を示す一部断
面図、ｂは、ａのＣ―Ｃ断面図である。

第４図の例では、閉じた空間領域４″は、配管
１の下部に配設された箱形形状のタンク構造のも
ので、微少断面積の通路５″により配置１に接続
している。また、先の実施例と同様、閉じた空間
領域４″の上部は傾斜面４a″となつている。

本実施例の装置の場合も、先に述べた実施例と
同様の作用、効果を十分に発揮できるほか、構造
が単純であり製作が容易である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、配管内と
微少断面積の通路で接続する閉じた空間領域を、
配管内の最上部より低位置に配設し、微少断面積
の通路は、閉じた空間領域の最上部に設けたこと
により、閉じた空間領域内に空気層が発生して
も、その浮力により自動的に配管内に排出され、
常に閉じた空間領域内は配管内の液体で充満され
るので、閉じた空間領域内の空気を外部に排出す
るための特別の手段を必要とせず、人為的な操作
や保守点検も不要となり、信頼性が高く、保守の
容易な液体用圧力脈動吸収装置を得ることができ
る。したがつて、液体配管系の圧力脈動を吸収、
低減し、騒音低減効果を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧力脈動吸収装置の一例を示す
部分断面図、第２図は本発明の一実施例で、ａは
正面図、ｂはａのＡ―Ａ断面図、第３図は本発明
の他の実施例で、ａは正面図、ｂはａのＢ―Ｂ断
面図、第４図は本発明の他の実施例で、ａは一部
断面図、ｂはａのＣ―Ｃ断面図である。 １…配管、４，４′，４″…閉じた空間、４ａ，
４a′，４a″…傾斜面、５，５′，５″…微少断面積
の通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体を移送する配管に、閉じた空間領域を接
   続してなる圧力脈動吸収装置において、前記配管
   内と微少断面積の通路で接続する閉じた空間領域
   を、前記配管内の最上部より低位置に配設し、前
   記微少断面積の通路を、前記閉じた空間領域の最
   上部に位置せしめたことを特徴とする液体配管用
   圧力脈動吸収装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
   閉じた空間領域の上部は傾斜面とし、その傾斜面
   の最上部に配管内に通じる微少断面積の通路を形
   成したことを特徴とする液体配管用圧力脈動吸収
   装置。