JPH051799A - 遠心ポンプ - Google Patents

遠心ポンプ

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Publication number
JPH051799A
JPH051799A JP3153332A JP15333291A JPH051799A JP H051799 A JPH051799 A JP H051799A JP 3153332 A JP3153332 A JP 3153332A JP 15333291 A JP15333291 A JP 15333291A JP H051799 A JPH051799 A JP H051799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lubricating oil
hollow shaft
partition plate
centrifugal pump
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3153332A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinki Otsu
新喜 大津
Mitsuo Ogura
光雄 小倉
Masanori Kobayashi
真典 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koki Holdings Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Koki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Koki Co Ltd filed Critical Hitachi Koki Co Ltd
Priority to JP3153332A priority Critical patent/JPH051799A/ja
Publication of JPH051799A publication Critical patent/JPH051799A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/023Lubricant distribution through a hollow driving shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/02Multi-stage pumps
    • F04D19/04Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/06Lubrication
    • F04D29/061Lubrication especially adapted for liquid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/06Lubrication
    • F04D29/063Lubrication specially adapted for elastic fluid pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 遠心ポンプの高速回転時に発生する、中空軸
への潤滑油の吸い上げ量の減少を防止し、遠心ポンプの
回転軸の冷却や軸受の潤滑の能力を増やす。 【構成】 遠心ポンプの潤滑油溜め13の中に、中空軸
8の下方に、中空軸8とは離れて仕切板14を設け、更
に、中空軸8の延長上にある仕切板14の部分に開口部
15を、かつ仕切板14の外周部に潤滑油12の通路1
6をそれぞれ設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は遠心ポンプに係り、特に
高速遠心機やターボ分子ポンプなどで、潤滑油を循環さ
せ、回転軸の冷却や軸受の潤滑を行なう遠心ポンプに関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の遠心ポンプは、例えば特表昭61
−502007号公報に開示されているように、先細り
の中空軸を潤滑油に接触させて回転し、中空軸に入った
潤滑油を上方に上げ、モータの冷却と軸受の潤滑を行な
っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の遠心ポ
ンプには、次のような問題があった。この問題点を図を
用いて説明する。図2は従来例の遠心ポンプの要部の縦
断面図であり、8は中空軸、12は潤滑油を示してい
る。中空軸8は、後述のスピンドルに固着し、中空で下
部が先細りとなっており、潤滑油12は、後述のハウジ
ングの下部に固定された後述の潤滑油溜めに入ってお
り、中空軸8の下部は潤滑油12に浸かっている。
【0004】この遠心ポンプでは、高速回転時、中空軸
8と接触した潤滑油12は、中空軸8の回転と同じ方向
の強い旋回流れDとなり、中空軸8近傍の潤滑油12は
中空軸8との接触により半径方向流れCとなる。これら
の流れにより、中空軸8下の潤滑油12の油面は下がっ
て、ロート状になり、中空軸8の潤滑油12の入口部が
潤滑油12の油面から離れるため、潤滑油12が中空軸
8に入るのが困難となり、潤滑油12の吸い上げ量が減
少していた。
【0005】本発明は、中空軸の高速回転時でも、中空
軸の潤滑油入口部に潤滑油が入り、潤滑油の吸い上げ量
を減少させずに、遠心ポンプの能力を増加させることを
目的としている。
【0006】
【発明が解決しようとする手段】上記目的は、次のよう
にして達成することができる。 (1)回転自在に支持され、潤滑油溜めに入った潤滑油
に接触して潤滑油を吸い上げる中空軸と、潤滑油溜めと
を有する遠心ポンプにおいて、中空軸の下方に中空軸と
離れて、中空軸の延長上に開口部をもつ仕切板を有する
こと。 (2)(1)において、中空軸が、真空中で回転自在に
支持されていること。 (3)(1)において、仕切板の開口部が、仕切板に複
数個分散して設置されていること。 (4)(1)において、仕切板の開口部が、ラッパ状の
断面形状を有していること。
【0007】
【作用】上記のように構成された遠心ポンプを高速回転
すると、仕切板の上部には強い旋回流れが生じ、中空軸
の下部の潤滑油の圧力は下がるが、仕切板の下部では旋
回流れが少なく遠心力が弱いので、潤滑油の高さに相当
する圧力が生じ、この圧力差により仕切板の下部から仕
切板の上部に開口部を通過して潤滑油が流れる。この流
れにより中空軸の潤滑油入口部に入る潤滑油の油量が増
加するので、遠心ポンプの潤滑油の吸い上げ量が多くな
る。また、仕切板の外周部に潤滑油の通路を設けてある
ので、潤滑油はこの通路を通って仕切板の上部から下部
に流れる。 遠心ポンプを大気中で用いる場合は、中空
軸内の潤滑油が上部の排出口から出るため、中空軸内の
圧力は低下するのに対し、中空軸外の潤滑油の油面には
大気圧が加わって高圧なので、圧力差の効果により潤滑
油が中空軸の潤滑油入口部に入りやすい。
【0008】一方、遠心ポンプを真空中で用いる場合
は、中空軸内外とも真空なので、圧力差がなく、潤滑油
は吸い上げられやすい。
【0009】また、仕切板の下部から上部へ流れる潤滑
油の油量が多い場合、開口部の面積を1つだけ大きな穴
にすると、仕切板の下部に旋回流れが生じやすいが、金
網や多孔板のように小さな面積の開口部を仕切板に分散
して設けてあるので、仕切板の下部の旋回流れが少なく
なる。
【0010】更に、仕切板の開口部の断面形状をラッパ
状にしてあるので、仕切板の下部から上部へ流れる流路
抵抗が小さくなり、中空軸の潤滑油入口部に入る潤滑油
の油量を増やすことができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図を用いて説明す
る。
【0012】図1は本発明の一実施例の遠心ポンプの縦
断面図、図3及び図4は、図1とはそれぞれ異なる他の
実施例の遠心ポンプ要部の縦断面図であり、1はロー
タ、2はサンプル、3はロータ装着部、4はシャフト、
5はスピンドル、6は軸受、7は軸受、9はハウジン
グ、10はモータ回転子、11はモータ固定子、12a
は中空軸先端部の潤滑油、13は潤滑油溜め、14は仕
切板、15は開口部、16は通路、17は上潤滑油出
口、18は下潤滑油出口、19は通路、20はプレー
ト、21は通路を示しており、そのほかは前出の符号で
ある。
【0013】更に、上記遠心ポンプの構成要素の細部に
ついて説明する。
【0014】サンプル2は遠心分離するサンプル、ロー
タ装着部3はロータを装着する部分、シャフト4はロー
タ装着部3と中空のスピンドル5とに連結され、これら
と一体となって回転するシャフト、軸受6及び軸受7
は、それぞれスピンドル5とハウジング9の間、及びス
ピンドル5とプレート20の間に装着し、スピンドル5
の高速回転を可能にしている軸受、開口部15は仕切板
14の開口部、通路16は仕切板14の外周部に設けた
仕切板14の上下を連絡する通路、上潤滑油出口17は
スピンドル5の上部にあって、軸受6の近傍に設置した
スピンドル5の内外を連通する潤滑油の出口、下潤滑油
出口18はスピンドル5の下部にあって、軸受7の近傍
に設置したスピンドル5の内外を連通し、上潤滑油出口
17より小さい通路断面積を有する潤滑油の出口、プレ
ート20はハウジング9に固定し、軸受7を保持するプ
レート、通路21はプレート20に設けた潤滑油の通路
である。 また、モータ回転子10及びモータ固定子1
1は、それぞれスピンドル5に圧入及びハウジング9に
装着され、仕切板14は潤滑油溜め13に固定され、中
空軸8の下に、中空軸8から離れて設置されている。ま
た、中空軸8及び潤滑油12は、従来の技術の項で述べ
たとおりである。なお、ロータ1の周囲とハウジング9
の内部は、ロータ1の高速回転時に空気との摩擦損失を
少なくするため、真空状態にしている。
【0015】次に、上記の構成からなる遠心ポンプの動
作を説明する。
【0016】モータ回転子10、スピンドル5及び中空
軸8が高速回転すると、仕切板14の上部の中空軸8周
りの潤滑油12は、粘性により旋回流れDと半径方向流
れCとなり、中空軸8下部の圧力は低下する。一方、仕
切板14の下部では、これらの流れは弱いので、潤滑油
12の高さ相当の圧力が生じ、この圧力差により、潤滑
油12は仕切板14の下部から上部に流れて中空軸8の
入口に入る。仕切板14の上部の潤滑油12は、通路1
6を通って仕切板14の下部に流れ込む。
【0017】中空軸8内の潤滑油12は、遠心力により
中空軸8の内壁に押し付けられ、中空軸8のスピンドル
5の内壁に沿って上昇する。下潤滑油出口18に達した
潤滑油12の一部は、下潤滑油出口18から飛び出しプ
レート20の内壁と衝突し、飛散した潤滑油12の一部
が軸受7に入り、軸受7を潤滑する。下潤滑油出口18
の通路面積は小さいので、中空軸先端部の潤滑油12a
の大部分は、モータ回転子10の内側のスピンドル5を
通過して上昇しモータ回転子10を冷却する。上潤滑油
出口17に達した潤滑油12は飛び出し、軸受6近傍の
ハウジング9に衝突し、飛散した潤滑油12の一部が軸
受6に入り、軸受6を潤滑する。ハウジング9内に入っ
た潤滑油12は、通路19及び21を通過して潤滑油溜
め13に戻る。
【0018】上記のようにして、遠心ポンプが潤滑油1
2を循環し、モータの冷却と軸受6及び軸受7の潤滑を
行なっている。
【0019】次に、一実施例とはそれぞれ異なる他の実
施例を図3及び図4に示す。
【0020】図3は、仕切板14全体に小さな開口部1
5が分散している場合であり、潤滑油の流量が多くなる
と、仕切板14の下部から上部へ多くの開口部15を通
過して流れる。仕切板14の下部の旋回流れDが小さく
なるので、中空軸8に入る潤滑油12の油量が、旋回流
れDによって制限されない効果がある。
【0021】図4は、仕切板14の開口部15の断面形
状を、流れに沿ったラッパ状とした場合であり、仕切板
14の下部から上部への流路抵抗が小さく、多くの潤滑
油12が中空軸8に向かって流れ、中空軸8に入る潤滑
油12の油量を増やすことができる。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、遠心ポンプに仕切板を
設け、潤滑油を仕切板の下部から上部へ流動させること
により、高速回転時に、遠心ポンプの中空軸下部に発生
する旋回流れによる潤滑油の油面低下が防止でき、高速
回転時の潤滑油の吸い上げ量を増やすことができる。
【0023】また、仕切板において、開口部を小さくし
て分散すること、及び開口部の断面形状をラッパ状にす
ることにより、潤滑油の吸い上げ量を更に増やすことが
できる。
【0024】特に、上記の潤滑油の吸い上げは、真空中
で使用する場合に大きな効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の遠心ポンプの一実施例を示す縦断面図
である。
【図2】従来例の遠心ポンプの要部の縦断面図である。
【図3】本発明の他の実施例の遠心ポンプの要部の縦断
面図である。
【図4】本発明の他の実施例の遠心ポンプの要部の縦断
面図である。
【符号の説明】
8…中空軸、12…潤滑油、13…潤滑油溜め、14…
仕切板、15…開口部。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転自在に支持され、潤滑油溜めに入っ
    た潤滑油に接触して前記潤滑油を吸い上げる中空軸と、
    前記潤滑油溜めとを有する遠心ポンプにおいて、前記中
    空軸の下方に前記中空軸とは離れて、前記中空軸の延長
    上に開口部をもつ仕切板を有してなることを特徴とする
    遠心ポンプ。
  2. 【請求項2】 前記中空軸が、真空中で回転自在に支持
    されてなる請求項1記載の遠心ポンプ。
  3. 【請求項3】 前記仕切板の開口部が、前記仕切板に複
    数個分散して設置されてなる請求項1記載の遠心ポン
    プ。
  4. 【請求項4】 前記仕切板の前記開口部が、ラッパ状の
    断面形状を有してなる請求項1記載の遠心ポンプ。
JP3153332A 1991-06-25 1991-06-25 遠心ポンプ Pending JPH051799A (ja)

Priority Applications (1)

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JP3153332A JPH051799A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 遠心ポンプ

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3153332A JPH051799A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 遠心ポンプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH051799A true JPH051799A (ja) 1993-01-08

Family

ID=15560176

Family Applications (1)

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JP3153332A Pending JPH051799A (ja) 1991-06-25 1991-06-25 遠心ポンプ

Country Status (1)

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JP (1) JPH051799A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009121465A (ja) * 2007-11-13 2009-06-04 Pfeiffer Vacuum Gmbh 潤滑剤ポンプを備えた真空ポンプ
CN110966200A (zh) * 2019-11-25 2020-04-07 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 压缩机及具有其的空调器

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990112