JPH03185285A - 気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ - Google Patents
気体除去機能付回転型液体流送用ポンプInfo
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- JPH03185285A JPH03185285A JP1323843A JP32384389A JPH03185285A JP H03185285 A JPH03185285 A JP H03185285A JP 1323843 A JP1323843 A JP 1323843A JP 32384389 A JP32384389 A JP 32384389A JP H03185285 A JPH03185285 A JP H03185285A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B23/00—Pumping installations or systems
- F04B23/04—Combinations of two or more pumps
- F04B23/08—Combinations of two or more pumps the pumps being of different types
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/06—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
- B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S418/00—Rotary expansible chamber devices
- Y10S418/01—Non-working fluid separation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は液体中に含有される気体を除去することによっ
て低気体含有液体を供給する技術に関する。
て低気体含有液体を供給する技術に関する。
さらに詳しくは、例えば化学工業分野に於て液体の化学
原料や半製品や製品を流送する際にこれらの液体中に溶
存したりあるいは気泡として存在する気体が流送過程や
製造・加工・再生過程で障害になるため除去して液体を
流送したい場合や、あるいは潤滑油、例えばエンジン油
・ギヤ油・自動変速機油・トルクコンバーター油・パワ
ーステアリング油・油圧作動油・タービン油・コンプレ
ッサー油・焼入油・圧延油・各種の金属加工油およびト
ラクションドライブ油等、を用いる際に潤滑油中の気体
を除去して潤滑油を圧送したり循環使用したい場合など
にこの発明技術は利用される。
原料や半製品や製品を流送する際にこれらの液体中に溶
存したりあるいは気泡として存在する気体が流送過程や
製造・加工・再生過程で障害になるため除去して液体を
流送したい場合や、あるいは潤滑油、例えばエンジン油
・ギヤ油・自動変速機油・トルクコンバーター油・パワ
ーステアリング油・油圧作動油・タービン油・コンプレ
ッサー油・焼入油・圧延油・各種の金属加工油およびト
ラクションドライブ油等、を用いる際に潤滑油中の気体
を除去して潤滑油を圧送したり循環使用したい場合など
にこの発明技術は利用される。
(従来技術と発明が解決しようとする課題)液体中の気
体を除去する従来の技術としては、単に気体の浮力を利
用したり、特公昭44−23803号、日本特許137
1.889号、特開平1−104315号などに示され
るように気泡を含む液体に回転運動を与え、気体と液体
に働く遠心力の差を利用して気泡を回転の中心部分に集
合・合一させることにより除去しやすくする方法などが
あった。
体を除去する従来の技術としては、単に気体の浮力を利
用したり、特公昭44−23803号、日本特許137
1.889号、特開平1−104315号などに示され
るように気泡を含む液体に回転運動を与え、気体と液体
に働く遠心力の差を利用して気泡を回転の中心部分に集
合・合一させることにより除去しやすくする方法などが
あった。
これらの方法はいずれの場合も液体を流送するためのポ
ンプとは別に気体除去用の装置を液体の流送ラインの一
部に設置する必要があり、機械をコンパクトに設計した
い場合や限られたスペース内で気体除去機能を持たせた
い場合などには不向きである。例えばエンジン内のエン
ジン油に含まれる気体を除去したい場合や、目動変速機
内の自動変速機油に含まれる気体を除去したい場合など
は特にスペース的な制約からコンパクトな気体除去装置
が望まれていた。
ンプとは別に気体除去用の装置を液体の流送ラインの一
部に設置する必要があり、機械をコンパクトに設計した
い場合や限られたスペース内で気体除去機能を持たせた
い場合などには不向きである。例えばエンジン内のエン
ジン油に含まれる気体を除去したい場合や、目動変速機
内の自動変速機油に含まれる気体を除去したい場合など
は特にスペース的な制約からコンパクトな気体除去装置
が望まれていた。
(課題を解決するための手段)
本発明の気体除去機能付回転型液体流送用ポンプは、ポ
ンプ室とこのポンプ室と隔離されかつこのポンプの回転
軸を共有する気液処理室とから成り、回転軸の中心細部
にはローター部から気液処理室まで貫通された気体除去
用集合貫通孔が設けられている。ポンプのローター部で
はこの気体除去用集合貫通孔はローターとケーシングラ
イナーの間に形成される各室と、半径方向に設けられる
第一連絡孔または第一連絡溝によって通じるようになっ
ており、この第一連絡孔または第一連絡溝の途中には圧
力弁が設けられている。一方気液処理室内の気体除去用
集合貫通孔は、回転軸部または大径化された回転軸部の
半径方向に設けられる第二連絡孔または第二連絡溝によ
って外部空間に通じている。圧力弁の中の一方の圧力検
知室は、ローターとケーシングライナーの間に形成され
る各室に通じており、もう一方の圧力検知室はポンプか
ら吐出される液圧を検知できるようになっておりかつこ
の圧力弁は遠心力によっても作動し得るようになってい
る。
ンプ室とこのポンプ室と隔離されかつこのポンプの回転
軸を共有する気液処理室とから成り、回転軸の中心細部
にはローター部から気液処理室まで貫通された気体除去
用集合貫通孔が設けられている。ポンプのローター部で
はこの気体除去用集合貫通孔はローターとケーシングラ
イナーの間に形成される各室と、半径方向に設けられる
第一連絡孔または第一連絡溝によって通じるようになっ
ており、この第一連絡孔または第一連絡溝の途中には圧
力弁が設けられている。一方気液処理室内の気体除去用
集合貫通孔は、回転軸部または大径化された回転軸部の
半径方向に設けられる第二連絡孔または第二連絡溝によ
って外部空間に通じている。圧力弁の中の一方の圧力検
知室は、ローターとケーシングライナーの間に形成され
る各室に通じており、もう一方の圧力検知室はポンプか
ら吐出される液圧を検知できるようになっておりかつこ
の圧力弁は遠心力によっても作動し得るようになってい
る。
(作用)
上記のように構成された気体除去機能付回転型液体流送
用ポンプにおいては、ローターとケーシングライナーの
間に形成される各セルの中に滞留した気体が除去できる
ように作用する。なぜなら気液処理室の回転軸部または
大径化された回転軸部が回転することにより、半径方向
に設けられた第二連絡孔または第二連絡溝は引圧になり
これにつながっている気体除去用集合貫通孔および第−
連絡孔または第一連絡溝の圧力弁までの全ての通路が引
圧になっており、この圧力弁が適当なタイミングで開弁
することにより、ローターとケーシングライナーの間に
形成される各セルにつながっている第一連絡孔または第
一連絡溝を通して各セルの中の気体が抜き取られるから
である。
用ポンプにおいては、ローターとケーシングライナーの
間に形成される各セルの中に滞留した気体が除去できる
ように作用する。なぜなら気液処理室の回転軸部または
大径化された回転軸部が回転することにより、半径方向
に設けられた第二連絡孔または第二連絡溝は引圧になり
これにつながっている気体除去用集合貫通孔および第−
連絡孔または第一連絡溝の圧力弁までの全ての通路が引
圧になっており、この圧力弁が適当なタイミングで開弁
することにより、ローターとケーシングライナーの間に
形成される各セルにつながっている第一連絡孔または第
一連絡溝を通して各セルの中の気体が抜き取られるから
である。
圧力弁の一方の圧力検知室はポンプから吐出される液圧
を検知し、他方の圧力検知室は、ロータとケーシングラ
イナーの間に形成される各セルの圧力を検知するように
なっているから、例えば各セルがポンプの吸引過程にあ
る時は開弁し、各室がポンプの加圧または吐出過程にあ
る時は閉弁するようにしておけばこの吸引過程において
のみ各セルの気体は除去される。該各セル内における第
一連絡孔または第一連絡溝の開口部は、各セル内の回転
方向寄りの気体が集合しゃすいローター表面に設けられ
るため、各セル内の主に気体が除去されるようになる。
を検知し、他方の圧力検知室は、ロータとケーシングラ
イナーの間に形成される各セルの圧力を検知するように
なっているから、例えば各セルがポンプの吸引過程にあ
る時は開弁し、各室がポンプの加圧または吐出過程にあ
る時は閉弁するようにしておけばこの吸引過程において
のみ各セルの気体は除去される。該各セル内における第
一連絡孔または第一連絡溝の開口部は、各セル内の回転
方向寄りの気体が集合しゃすいローター表面に設けられ
るため、各セル内の主に気体が除去されるようになる。
(実施例)
以下に本発明に基づ〈実施例を図にしたがって説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例
図1は当該発明品全体の断面図であり、ポンプにはベー
ンポンプを使用している。ポンプ室1の吸引口2によっ
て吸引された気体を含む液体は導入口3を通ってポンプ
の吸引口2からローター4とベーン5とカムリング6の
間に形成されるセルの中に入り、セルの中で気体を除去
された後液体は吐出ロアから導出口8を経て圧送されて
ゆく。
ンポンプを使用している。ポンプ室1の吸引口2によっ
て吸引された気体を含む液体は導入口3を通ってポンプ
の吸引口2からローター4とベーン5とカムリング6の
間に形成されるセルの中に入り、セルの中で気体を除去
された後液体は吐出ロアから導出口8を経て圧送されて
ゆく。
両端をベアリング9で受けられた回転軸10はポンプ室
1から隔壁11および気液処理室12を通ってポンプ外
部へ突設されており、中心軸部にはポンプ室部から気液
処理室12まで気体除去用集合貫通孔13が貫設されて
いる。この気体除去用集合貫通孔13の気液処理室部分
には逆止弁14が設けられており、この逆止弁室は大径
化された回転軸15の半径方向に設けられた第二連絡孔
16に通じている。
1から隔壁11および気液処理室12を通ってポンプ外
部へ突設されており、中心軸部にはポンプ室部から気液
処理室12まで気体除去用集合貫通孔13が貫設されて
いる。この気体除去用集合貫通孔13の気液処理室部分
には逆止弁14が設けられており、この逆止弁室は大径
化された回転軸15の半径方向に設けられた第二連絡孔
16に通じている。
一方、ポンプ室1のローター4には複数の第一連絡孔1
7が貫設されており一本の集約第一連絡溝18にまとめ
られ、ローター部の集約第一連絡溝18の途中にはボー
ルバルブで構成される圧力弁19が設けられている。集
約第一連絡溝18は回転軸10に貫設された集約第一連
絡孔20に通じており集約第一連絡孔20は気体除去用
集合貫通孔13に通じている。
7が貫設されており一本の集約第一連絡溝18にまとめ
られ、ローター部の集約第一連絡溝18の途中にはボー
ルバルブで構成される圧力弁19が設けられている。集
約第一連絡溝18は回転軸10に貫設された集約第一連
絡孔20に通じており集約第一連絡孔20は気体除去用
集合貫通孔13に通じている。
気液処理室12の上部壁21には気体放出弁22が設け
られており、底部にはドレン孔23がリターン孔24に
通じており、リターン孔24は導入口3ヘフロート弁2
5および逆止弁26を介して通じている。
られており、底部にはドレン孔23がリターン孔24に
通じており、リターン孔24は導入口3ヘフロート弁2
5および逆止弁26を介して通じている。
なお、分解・組立の便宜上回転軸10は気液処理室12
内の大径化された回転軸部15でフランジ状にかつ液密
状に結合され、さらに隔壁部11でスプライン結合27
している。
内の大径化された回転軸部15でフランジ状にかつ液密
状に結合され、さらに隔壁部11でスプライン結合27
している。
図2は図1におけるX−Y部分での断面図である。第一
連絡孔17の開口部28はローター4の外周表面の回転
方向寄りに設けられており、集約第一連絡溝18の途中
には圧力弁19が設けられている。圧力弁19から伸び
る集約第一連絡溝18および集約第一連絡孔20は回転
軸10の中心軸部に貫設された気体除去用集合貫通孔1
3に通じている。
連絡孔17の開口部28はローター4の外周表面の回転
方向寄りに設けられており、集約第一連絡溝18の途中
には圧力弁19が設けられている。圧力弁19から伸び
る集約第一連絡溝18および集約第一連絡孔20は回転
軸10の中心軸部に貫設された気体除去用集合貫通孔1
3に通じている。
図3は圧力弁19の断面図である。
ローター4の中に設置されたボールバルブ29の上下に
は集約第一連絡溝18がきており、ボールバルブ29に
は流通孔30が貫設されている。
は集約第一連絡溝18がきており、ボールバルブ29に
は流通孔30が貫設されている。
ボールバルブ29の一端には圧力検知板31が固着され
ており、この圧力検知板31は圧力検知室32を部分し
ており夫々の圧力検知室へはポンプセル内圧力検知孔3
3とポンプ吐出口液圧力検知孔34が通じている。
ており、この圧力検知板31は圧力検知室32を部分し
ており夫々の圧力検知室へはポンプセル内圧力検知孔3
3とポンプ吐出口液圧力検知孔34が通じている。
(発明の効果)
本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下のような効果を奏する。
下のような効果を奏する。
第一には、ポンプ機能と気体除去機能を一体化したこと
により極めてコンパクトな気体除去装置として当該ポン
プを使用できることである。
により極めてコンパクトな気体除去装置として当該ポン
プを使用できることである。
第二には、ポンプの回転軸の回転エネルギーを用いるこ
とによって気体除去機能を発揮させるため、省エネルギ
ー効果が非常に高いことが挙げられる。
とによって気体除去機能を発揮させるため、省エネルギ
ー効果が非常に高いことが挙げられる。
図1は本発明品全体の断面図である。
図2は、図1におけるX−Y部分での断面図である。
図3は、圧力弁19の断面図である。
1、ポンプ室
2 。
3 。
4 。
5 。
6゜
7 。
8 。
9 。
10゜
11 。
12゜
13゜
14 。
15 。
16゜
17 。
18 。
19゜
20 。
21 。
1段剥口
導入口
ローター
ベーン
カムリング
吐出口
導出口
ベアリング
固定軸
隔壁
気液処理室
気体除去用集合貫通孔
逆止弁
大径化された回転軸
第二連絡孔
第一連絡孔
集約第一連絡溝
圧力弁
集約第一連絡孔
上部壁
気体放出弁
ドレン孔
リターン孔
フロート弁
逆止弁
スプライン結合
開口部
ボールバルブ
流通孔
圧力検知板
圧力検知室
ポンプセル内圧力検知孔
ポンプ吐出口液圧力検知孔
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、導入口と導出口を具備しているハウジングの外部か
ら駆動される回転ポンプであって、該ハウジングの内部
の主要構成が、ポンプ室と、該ポンプ室と液密に隔離さ
れかつ該ポンプの回転軸を共有する気液処理室と、該ポ
ンプのローター部および該回転軸部に設けられる貫通孔
または溝と、該ローター部または該回転軸部に設けられ
る遠心力を感じ得る圧力弁とから成ることを特徴とする
気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ。 2、ポンプの回転軸の中心軸部分に気体除去用集合貫通
孔が、ポンプ室から気液処理室内まで貫設されており、
該ポンプ室における該気体除去用集合貫通孔は、ロータ
ーとケーシングライナの間に形成される各セルと、該各
室に対応してローター部に設けられた圧力弁を介して、
ローター部および回転軸部の半径方向に設けられた第一
連絡孔または第一連絡溝によって通じており、一方該気
液処理室内の該気体除去用集合貫通孔は、該気液処理室
内の回転軸部または大径化された回転軸部の半径方向に
設けられた第二連絡孔または第二連絡溝によって該気液
処理室内の空間に通じていることを特徴とする特許請求
範囲1項記載の気体分離機能付回転型液体流送用ポンプ
。 3、ローター部に設けた圧力弁がボール弁あるいは円筒
弁あるいはピストン弁であることを特徴とする特許請求
範囲1項および2項記載の気体分離機能付回転型液体流
送用ポンプ。 4、圧力弁の一方の圧力検知室が、ローターとケーシン
グライナーの間に形成される各セルの圧力を圧力検知孔
また圧力検知溝を通じて検知し、他方の圧力検知室がポ
ンプから吐出される液圧を圧力検知孔また圧力検知溝を
通じて検知することを特徴とする特許請求範囲3項記載
の気体分離機能付回転型液体流送用ポンプ。 5、圧力弁の作動が、遠心力によって作動し得ることを
特徴とする特許請求範囲4項記載の気体分離機能付回転
型液体流送用ポンプ。 6、圧力弁がローターの一定の回転角度または一定の回
転角度幅においてのみ開弁することを特徴とする特許請
求範囲4項および5項記載の気体除去機能付回転型液体
流送用ポンプ。 7、圧力弁がポンプの吸引過程において開弁することを
特徴とする特許請求範囲6項記載の気体除去機能付回転
型液体流送用ポンプ。 8、圧力弁がポンプの吐出過程を除く吸引過程および加
圧過程において開弁することを特徴とする特許請求範囲
6項記載の気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ。 9、圧力弁がポンプの加圧過程において開弁することを
特徴とする特許請求範囲6項記載の気体除去機能付回転
型液体流送用ポンプ。 10、ローターとケーシングライナーの間に形成される
各セルにおいて、回転方向寄りのローター表面に第一連
絡孔または第一連絡溝の開口部が1個または複数個設け
られていることを特徴とする特許請求範囲3項・4項・
5項・6項・7項・8項および9項記載の気体除去機能
付回転型液体流送用ポンプ。 11、ローターとケーシングライナーの間に形成される
各セルに通じる複数個の第一連絡孔または第一連絡溝が
該ローター部または回転軸部において一本の集約第一連
絡孔につながっており、該集約第一連絡孔が、気体除去
用集合貫通孔に通じていることを特徴とする特許請求範
囲3項・4項・5項・6項・7項・8項・9項および1
0項記載の気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ。 12、気液処理室の上部壁または側壁に気体解放弁また
は気体解放管を設けたことを特徴とする特許請求範囲3
項・4項・5項・6項・7項・8項・9項・10項およ
び11項記載の気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ
。 13、気液処理室の底部に開口部をもちハウジング導入
口へ通じるリターン孔またはリターン管が設けられてお
り、該リターン孔またはリターン管にフロート弁および
逆止弁が設けられていることを特徴とする特許請求範囲
3項・4項・5項・6項・7項・8項・9項・10項・
11項および12項記載の気体除去機能付回転型液体流
送用ポンプ。 14、気体除去用集合貫通孔の一部に逆止弁が設けられ
ていることを特徴とする特許請求範囲3項・4項・5項
・6項・7項・8項・9項・10項・11項・12項お
よび13項記載の気体除去機能付回転型液体流送用ポン
プ。 15、回転軸がスプライン状にかつ液密状に結合され、
大径化された回転軸部がフランジ状にかつ液密状に結合
されることを特徴とする特許請求範囲3項・4項・5項
・6項・7項・8項・9項・10項・11項・12項・
13項および14項記載の気体除去機能付回転型液体流
送用ポンプ。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1323843A JPH03185285A (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | 気体除去機能付回転型液体流送用ポンプ |
CA002032181A CA2032181A1 (en) | 1989-12-15 | 1990-12-13 | Gas removable pump for liquid |
US07/627,055 US5064452A (en) | 1989-12-15 | 1990-12-13 | Gas removable pump for liquid |
EP19900313640 EP0433079A3 (en) | 1989-12-15 | 1990-12-14 | Gas removable pump for liquid |
AU68068/90A AU6806890A (en) | 1989-12-15 | 1990-12-14 | Gas removal pump for liquid |
KR1019900020671A KR910012536A (ko) | 1989-12-15 | 1990-12-15 | 액체용 가스제거펌프 |
Applications Claiming Priority (1)
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