JPH05256284A - 回転突出ライナを有する液体リングポンプ用軸受流体分配システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転突出ライナを有する液体リングポンプ用
の軸受流体を隙間内に良好に分配して前記ライナの始動
を容易にする軸受流体の環状流路を備えた液体リングポ
ンプを得る。 【構成】 液体リングポンプ１０は、周囲の固定ハウジ
ング２０との間にある環状隙間７３内の軸受流体によっ
て支持される回転突出ライナ７０を有する。ライナ７０
は、軸２８と同心状にハウジング２０の内側に配置され
る。ハウジング本体２２は内側部分２２ａ及び外側部分
２２ｂからなり、内側部分と外側部分により形成される
流路２２ｃから前記隙間７３へハウジング２０を貫通し
て円周方向に離間した複数の開口部２２ｅに対し軸受流
体を分配するためのハウジング内に形成された実質的環
状の流路２２ｃを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は液体リングポンプに係
り、更に詳細には、固定ハウジングの内側の環状流体軸
受により回転する突出ライナを有する液体リングポンプ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転突出ライナを有する液体リングポン
プは、コルスマンの米国特許第２，６０９，１３９号お
よびロシア国特許第２１９，０７２号のような参考資料
により示されるごとく周知である。このようなポンプに
おいて、環状ライナはポンプの固定環状ハウジングの内
側にある環状流体軸受により支持される。ポンプ内のロ
ータの回転によって、ポンプ内のポンピング液体はライ
ナの内側に循環環状リングを形成する。このポンピング
液体の動きによって、ライナはポンピング液体の速度よ
りもいくらか少ない速度でその流体軸受により同じ方向
に回転する。固定ハウジングと直接接触して高速に循環
するポンピング液体の量を減ずるため、回転ライナはポ
ンプ内の流体摩擦損失を減少する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のこの種の先行技
術のポンプを示す周知の文献は、ポンプの周囲の複数点
におけるライナとハウジング間の環状隙間内へ軸受液体
を導入する必要性を認識する。例えば、これは幾つかの
円周方向に離間した点で液体リングからポンピング液体
を回収すると共に液体を回収点から連結された軸受液体
導入流路、すなわち開口部へ実質的に軸方向に運ぶこと
により達成されることができる。このアプローチは、幾
つかの利点がある。例えば、軸受流体としてリング液体
を使用することは望ましくない、すなわちできないかも
しれない。リング液体は軸受流体として使用するには十
分に清浄ではないかもしれない、言い換えればリング液
体とは異なる軸受流体を使用することが望ましいかもし
れない。本出願人に譲渡されているが、１９９０年１２
月２８日提出の継続米国特許出願第６３５，２３３号
（対応日本国出願：特願平３−３３８２８６号）で示さ
れるように（ここでは、これが参照される）、軸受流体
として使用するためにリングからの液体の回収を阻止し
得るライナは端壁部を有することができる。ロシア国特
許第２１９，０７２号に示されるような構造は、複数の
吐出口から軸受流体入口へリング液体を搬送するため
に、大量の外部配管を行う必要がある。この様な配管は
高価であり、用途によっては比較的壊れやすく、そして
少なくとも過度に複雑そうなポンプにしている。

【０００４】前述の観点から、この発明の１つの目的
は、環状流体軸受により支持される回転ライナを有する
液体リングポンプを改良および簡易化することである。

【０００５】更にこの発明の目的は、特にこの様なライ
ナが支持される液体リングポンプにおける回転ライナ上
の環状流体軸受への軸受流体の分配を改良しかつ簡易化
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】これらおよび他の本発明
の目的は、本発明の原理に従って、すなわち、流路から
環状軸受の隙間へ延在する円周方向に離間した複数の開
口部に軸受流体を分配するために、液体リングポンプの
ハウジング内に形成された円周方向に延在する少なくと
も１つの流路を使用することによって達成される。ハウ
ジングは、上記流路を提供するために幾つかの異なる方
法で構成され得る。例えば、ハウジングは同心状の内側
部分および外側部分からなり、これらの部分間に流路が
形成され得る。この内側および外側部分は、最初は互い
に別々にされてその後種々の方法で一緒にされるか、或
いは内側および外側部分は互いに一体的に形成されるこ
とができる。内側および外側部分は完全に環状構造に形
成されるか、或いは外側部分だけ又は内側および外側部
分の両方とも取り外し可能に互いに接続された複数（例
えば２つ）の半環状分割部から作ることができる。内側
部分と外側部分の両方がこのように分割される場合、こ
のことがライナへの出入を容易にする。代わりに、或い
は更に、外側部分がこのように分割された場合、流路お
よび連結された開口部への出入を容易にする。この外側
部分は開口部の保守を容易にするため、上記開口部の幾
つか又は全部が半径方向に揃えられた閉塞可能な入口部
分を有し得る。

【０００７】本発明の更なる特徴並びにその特性および
利点は、添付図面および以下に述べる好適な実施例の詳
細な説明から一層明らかとなるであろう。

【０００８】

【実施例】本発明の第１の例証となる実施例は、前述の
継続米国出願特許第６３５，２３３号（対応日本国出
願：特願平３−３３８２８６号）の図１および図２に示
されるものと同様である。この実施例は前記出願におい
て充分議論されているので、ここではこの実施例に関し
ては詳細に全部を繰り返す必要はないであろう。本発明
に特に直接関係のある特徴を強調して、この実施例の主
要な特徴のみを以下で述べる。添付図面の図１−図４
は、この実施例の現在関連した面を示す。

【０００９】図１に示すように、本発明に従って構成さ
れる液体リングポンプ１０は、環状本体２２、ドライブ
端部カバープレート２４、およびアイドル端部カバープ
レート２６を含むハウジング２０からなる。本体２２は
軸２８と同心である。ロータ４０は、ドライブ端部カバ
ープレート２４を通ってハウジング内に突き出るシャフ
ト３０上のハウジング２０の内側に装着される。シャフ
ト３０の軸３２周りの回転は、その軸周りにロータ４０
を回転させる。軸３２は、軸２８と実質的に平行である
が、横方向には軸２８からオフセットしている。

【００１０】ロータ４０は、複数の円周方向に離間し
て、半径方向および軸方向に延在するブレード４４から
突出するハブ４２を有する。ブレード４４は、環状ドラ
イブ端部ロータシュラウド４６と環状アイドル端部ロー
タシュラウド４８との間に軸方向に延在する。ポート部
材５０の円錘形台部分は、ロータ４０のアイドル端部の
相補の円錘形台凹部内へ突出する。ポート部材５０は、
ポンプにより圧縮されるべきガスをロータ４０へ入れる
ためのガス吸込通路部５２を備える。また、ポート部材
５０は、ポンプにより圧縮されたガスをロータ４０から
受け入れるためのガス吐出通路部５４も備える。通路部
５２および５４は、それぞれ外部の吸込導管および吐出
導管（図示されず）に接続される。

【００１１】ライナ７０は、軸２８と同心状にハウジン
グ２０の内側に配置される。ライナ７０は、環状本体７
２、本体７２のドライブ端部に環状端壁部７４、および
本体７２のアイドル端部に環状端壁部７６を備える。本
発明の好適な実施例には端壁部７４および７６に似たラ
イナ端壁部が含まれるけれども、所望ならば省略するこ
とができる。ライナ本体７２は、小さな環状の隙間７３
によりハウジング本体２２から離される。ライナ端壁部
７４および７６もまた、小さな隙間によりハウジング２
０の隣接する固定部分から離される。軸受流体は、更に
詳細に後述するように、これらの隙間内へ導入される。
従って、ライナ７０は軸２８周りをこの流体軸受によっ
て回転することができる。

【００１２】所定のポンピング液体（例えば、水）が、
（例えば、ポート部材５０内の通路５６を介して）ハウ
ジング２０内へ導入されると共に維持される。シャフト
３０によるロータ４０の回転によって、ロータブレード
４４はこの液体に連動するとともにそれを軸２８と実質
的に同心状の循環環状リングに形成する。ロータ軸３２
は軸２８に対して偏心しているので、液体リングの内面
はガス吸込通路５２に隣接するポンプ側の軸３２から半
径方向の外側へ移動し、これによりガスをそのポンプ側
のロータブレード４４間の空間に引き入れる。ポンプの
反対側では、液体リングの内面は軸３２へ向かって半径
方向に移動し、これによりガスをそのポンプ側のロータ
ブレード間の空間内で圧縮する。この圧縮されたガス
は、ガス吐出通路５４を通ってポンプから出て行く。回
転する液体リングはライナ７０と接触するので、たとえ
液体リングよりも幾らか遅い速度であっても、ライナは
液体リングと同じ方向に回転する。ライナとハウジング
間の隙間７３内の流体軸受は、この回転のためにライナ
を支持する。回転するライナが存在することによって、
このライナが固定ハウジングと接触する回転液体リング
の量を減少するので、ポンプ内の流体摩擦損失は低減す
る。

【００１３】前記ライナ軸受流体が隙間７３を介して良
好に分配されることを確実にするのはもちろん、ライナ
の始動を容易にするために、軸受流体（ポンピング液体
と同じか或いは他の適当な流体でもよい）を、ポンプの
周りに円周方向に離間している幾つかの点にて隙間７３
内へ導入することが好ましい。図１−図４に示す実施例
において、これは２つの同心状の環状部分２２ａおよび
２２ｂとしてハウジング２０の本体２２を構成すること
によって達成される。内側部分２２ａは、穴を開けられ
るか、さもなければその中に形成された半径方向に延在
する軸受流体吐出開口部２２ｅを有する。これらの開口
部は、ポンプの周りの円周方向に、および可能ならばポ
ンプに沿った軸方向にも分配される。内側部分２２ａ
は、その端部の各々に隣接する外側に延在するフランジ
を有し、これにより環状流路２２ｃがこれらのフラン
ジ、内側部分２２ａの残部、および外側部分２２ｂ間に
形成される。軸受流体は、外側部分２２ｂ内の開口部２
２ｄを介して適当な圧力で流路２２ｃへ供給される。上
記したように、この軸受流体は液体リングに使用される
ポンピング液体と同じでも良いし、或いは他の適当な流
体でも良い。開口部２２ｄを介してポンプに入る軸受流
体はポンプ周りの円周方向に流路２２ｃ内を流れ、各開
口部２２ｅを介して隙間７３に入る。所望ならば、開口
部２２ｅは、図４に示すように、例えば静水圧軸受力を
増加するためにそれらの出口に拡大プレナム２２ｆ付き
で構成されても良い。プレナム近傍で発生する流体静力
学的力がライナを支持し、これによりライナの回転始動
を容易にする。ライナの速度が増大すると、流体動力学
的フィルム潤滑がライナ上の半径方向負荷を支持する上
で一層重要となる。

【００１４】本体２２はどのような所望の方法によって
も製造することができる。例えば、内側部分２２ａは内
面及び外面を機械加工された青銅で造ることができ、一
方、外側部分２２ｂは機械加工された内面を鋳鉄として
もよい。それから、内側部分２２ａは、外側部分２２ｂ
に適合するように押しつけられる。青銅製の内側部分
は、比較的腐食性の環境でさえも長いこと使用すること
ができる。鋳鉄製の外側部分は、低価格化に役立つ。

【００１５】図５−図１０は、図１−図４の実施例とお
およそ同様であるが、いくらかより長い（例えば、上記
米国特許出願第６３５，２３３号の図９に示されるよう
に）液体リングポンプに適し、そしてこれから述べるよ
うな他の特徴を備えるポンプ本体１２２の代替実施例を
示す。（上記出願において図９は単一の回転ライナを有
する両端部液体リングポンプを示すけれども、このよう
なポンプの各端部は別々の回転ライナを持つことができ
ることは理解されるであろう。更に、半径方向内側に突
出する中央シュラウドは、もっと完全に軸方向にポンプ
を分割するためにこのような別々のライナ間のハウジン
グ上に提供され得る。この原理は、所望ならば、ここで
述べられる比較的長いポンプのどの実施例においても使
用することができる。）図５−図１０に示す実施例にお
いて、外側部分１２２ｂ上の半径方向内側に延在する環
状端部フランジ１２２ｇは、第１実施例の内側部分１２
２ａ上の半径方向に外側に突出する端部フランジに取っ
て代わる。外側部分１２２ｂはまた、外側部分１２２ｂ
の長さに沿って中央に位置し、半径方向内側に延在する
第３の環状フランジ１２２ｈも有する。従って、内側部
分１２２ａが図９及び図１０に示されるように外側部分
１２２ｂに適合するように押圧されると、２つの環状流
路１２２ｃが形成される。また、中央に位置するフラン
ジ１２２ｈは内側部分１２２ａを支持し、位置合わし、
そして補強もする。再度、内側部分１２２ａは青銅また
は他のより高価だが比較的に耐腐食性で長磨耗性の材料
から造られるが、一方外側部分１２２ｂは鋳鉄のような
より低価格の材料から造られる。内側部分１２２ａの内
側及び外側の面は好適に機械加工され、一方外側部分の
フランジ１２２ｇ及び１２２ｈの各々の内側の面のみ機
械加工が要求される。２つの流路１２２ｃ間を軸受流体
が漏れても問題ないので、フランジ１２２ｈおよび内側
部分１２２ａ間の合わせは、フランジ１２２ｇと内側部
分１２２ａ間の合わせほどきつくする必要はない。

【００１６】内側部分１２２ａは、円周方向に離間して
半径方向に内側部分を通って各環状流路１２２ｃから内
側部分の直ぐ内側にある環状軸受流体の隙間まで延在す
る複数の開口部１２２ｅを有する。開口部１２２ｅは内
側部分１２２ａを貫通する穴として開けられてもよく、
これは回転ライナを支持する流体静力学的および流体動
力学的フィルム軸受流体を提供するために必要とされる
圧力および流速で部分１２２ａの内側の環状隙間へ軸受
流体の吐出を可能にするのに必要な大きさを有してい
る。代わりに、開口部１２２ｅは、例えば図２８−図３
０に示されるように構成されても良い。これらの図に示
されるように、各開口部１２２ｅは内側部分１２２ａに
（または他の適当な実施例の匹敵するどの部分でも）開
口部内へ貫通するオリフィスプラグ６００を備える。各
オリフィスプラグ６００は、軸受流体を流路１２２ｃ
（または他の実施例における同様のもの）から回転ライ
ナの外側の環状隙間７３へ搬送するために、それを通っ
て形成された流体測定オリフィス６０２を有する。プラ
グ６００が工具を内側部分１２２ａの中へ或いは外へ通
すよう使用されることを可能にするために、工具収容凹
部６０４が各オリフィスプラグ６００に用意される。こ
のように、オリフィスプラグ６００は、測定オリフィス
６０２の保守のために取り外すことができる（例えば、
不十分な軸受流体の洗浄から蓄積され得る堆積物或いは
微粒子を除去するために測定オリフィスを定期的に洗浄
すること）。代わりに或いは更に、測定オリフィスの大
きさを変更することを所望ならば、プラグ６００は取り
外したり、測定オリフィス６０２を有する他のプラグと
取り替えることができる。

【００１７】ポンプからロータおよび回転可能ライナを
取り外す必要なく、開口部１２２ｅ（このようなプラグ
が用いられる場合オリフィスプラグ６００の除去および
交換を含む）の点検および／またはサービスを可能にす
るために、外側部分１２２ｂは各開口部１２２ｅと半径
方向に位置合わせされた閉塞可能な出入口ポート１２２
ｉを有する。プラグ（図６において１２２ｉｉで示され
るものの中の代表的なもの）は、それを閉塞するために
各出入口ポート１２２ｉへ通される。どの開口部１２２
ｅ（開口部構造の一部分として使用されるどのようなオ
リフィスプラグ６００をも含む）へも出入りすることを
所望する場合、半径方向に整列されたポート１２２ｉ内
のプラグは一時的に取り外されることができる。オリフ
ィスプラグ６００が使用されるならば、ポート１２２ｉ
は連結されたポートを介して各オリフィスプラグの除去
を可能にするのに好適には十分な大きさである。各流路
１２２ｃと連通する出入口ポート１２２ｉの内の１つ
は、その流路に対する軸受流体入口として使用すること
ができる。代わりに、どの出入口ポート１２２ｉをも妨
害しないように各流路１２２ｃに対して、別々の軸受流
体入口を用意することができる。

【００１８】図１１−図１６は、外側部分２２２ｂが２
つの半環状の半分２２２ｂ−１と２２２ｂ−２で造られ
る代替の実施例を示す。これらの実施例における内側部
分２２２ａは、調度説明した実施例の内側部分１２２ａ
と基本的には同じである。しかしながら、内側部分と外
側部分との間を押圧適合する代わりに、これらの実施例
においては、ゴム製のＯ−リング２２２ｊまたは適当な
ガスケットが内側部分のフランジ２２２ｇ及び２２２ｈ
と外側部分２２２ｂとの間で使用される。（図１４およ
び図１６は、端部フランジ２２２ｇが環状にかつ軸方向
の両方に動作可能なＯ−リングを有する一変形例を示
す。）開口部２２２ｋが、ポンプの軸端部におけるヘッ
ド部材（図示されない）の取付けを容易にするために用
意される。外側部分２２２ｂの両半分が、フランジ２２
２ｎ内の開口部２２２ｍを通るボルトによって一緒に固
定される。これは、内側および外側部分２２２ａおよび
２２２ｂ間をシールするためにＯ−リング２２２ｊを加
圧する。軸受流体は、外側部分２２２ｂ−１と２２２ｂ
−２の１つ又は両方の軸受流体入口２２２ｄを介して環
状軸受流体の分配流路２２２ｃの各々に供給される。外
側部分２２２ｂ−１および２２２ｂ−２の１つ又は両方
の取外しは、ポンプのロータまたは回転可能なライナを
取外すことなく、環状軸受流体流路２２２ｃと開口部２
２２ｅ（例えば、図２８−図３０に示されるように、オ
リフィスプラグ６００を再度含んでもよい）への出入り
を可能にする。他に関して、図１１−図１６の実施例は
図５−図１０の実施例と同様である。

【００１９】図１７−２１は尚別の実施例を示し、そこ
ではポンプ本体３２２の内側部分３２２ａは先に述べた
実施例におけるように環状部材であり、外側部分３２２
ｂは環状軸受流体分配流路３２２ｃの範囲を完成するた
めに内側部分の外側周囲に適合するストラップのような
部材である。内側部分３２２ａは、この場合、流路３２
２ｃを規定するのを手助けするためには使用されずに、
むしろポンプの端部部材（図示されない）の取付けを容
易にするためにのみ使用される端部フランジ３２２ｐを
有する。内側部分３２２ａの端部フランジ３２２ｐ間
は、１又はそれ以上の環状フランジ３２２ｑの組を有す
る。内側部分３２２ａの円周方向のある位置において、
これらの組の各々のフランジ３２２ｑは軸方向に延在す
るフランジ３２２ｒによって相互接続される。各フラン
ジ３２２ｒは、それを通って穴開けされた円周方向に延
在する通路３２２ｓを有する。フランジ内の通路３２２
ｓと相互接続するために、半径方向に延在する通路３２
２ｔが各フランジ３２２ｒの外面からフランジ内へ穴開
けされる。環状フランジ３２２ｑ及び連結された軸方向
に延在するフランジ３２２ｒとの各組は、伸長された矩
形Ｏ−リングすなわちごく普通の平坦なガスケット３２
２ｕ（図２０を参照のこと）を収容するための浅い溝部
を有する。このＯ−リングすなわち平坦なガスケット
は、一方の環状フランジ３２２ｑ周りのその通路のほと
んどに延在し、軸方向のフランジ３２２ｒに沿って他方
のフランジ３２２ｑへ延び、そのフランジ３２２ｑ周り
の反対方向に戻って延び、そして次に軸方向のフランジ
３２２ｒに沿って最初のフランジ３２２ｑへ戻って延在
する。Ｏ−リングすなわち平坦なガスケット３２２ｕ
は、内側部分３２２ａの外側から通路３２２ｔへ導く開
口部を囲い込まない。

【００２０】フランジ３２２ｑ及び一纏めにして連結さ
れた軸方向フランジ３２２ｒを通る通路３２２ｓとの各
組は、実質的に環状の、ストラップのような外側部分３
２２ｂによって覆われる環状流路３２２ｃから構成され
る。外側部分３２２ｂは連結されたフランジ３２２ｑと
３２２ｒ上に合せるが、連結されたフランジ３２２ｒ内
の通路３２２ｔへの入口は覆わない。ボルト３２２ｖ
は、外側部分３２２ｂの隣接する端部を互いに引っ張る
ために使用される。これは外側部分３２２ｂを連結され
たＯ−リングすなわちガスケット３２２ｕ上で下方に締
め付け、これにより外側部分３２２ｂと内側部分３２２
ａとの間のシールを形成する。導管３２２ｗに供給する
軸受流体は、通路３２２ｔの各々に取付けられる。

【００２１】上記を除いては、図１７−図２１の実施例
は先に述べられた実施例と同様にすることができる。従
って、内側部分３２２ａは各環状流路３２２ｃから内側
部分のすぐ内側にある軸受流体隙間へ導く円周方向に離
間した開口部３２２ｅ（図２８−図３０に示されると共
に上記したようにオリフィスプラグ６００を含んでも良
い）を有する。開口部（用いられるならば、オリフィス
プラグ６００を含む）と連結された３２２ｃを出入りす
るために、各外側部分３２２ｂは（ボルト３２２ｖを介
して）弛められ、外側部分は連結されたフランジ３２２
ｑと３２２ｒを滑動させられることができる。

【００２２】図２２−図２４は更にまた別の実施例を示
し、そこでは本体４２２の内側および外側部分が互いに
一体化されるけれども、本体は２つの半環状分割部４２
２−１と４２２−２として形成される。各分割部４２２
−１および４２２−２は、円周方向に延在する２つの流
路４２２ｃと共に形成される。円周方向に離間する開口
部４２２ｅ（この例において凹部６０４はプラグが取付
けられる場合、各オリフィスプラグの内側端部上である
けれども、図２８−図３０に示されるこの種のオリフィ
スプラグを再び含むことができる）は、軸受流体を流路
４２２ｃから本体のすぐ内側にある環状軸受流体隙間へ
分配するために、これらの流路の内壁を貫通して形成さ
れる。分割部４２２−１および４２２−２は、環状流路
４２２ｃと共に完全に環状構造を形成するために、それ
らのフランジ４２２ｎにて互いに結合される。各流路４
２２ｃには、流路の外壁を貫通する開口部（図示されな
い）を経由して軸受流体が供給される。一方の分割部
（例えば、４２２−２）上の整合ピン４２２ｘは、２つ
の分割部の正確な位置合わせを手伝って確実にするため
に、他方の分割部（例えば、４２２−１）内の穴部４２
２ｙに収容される。穴部４２２ｋが、ポンプの端部部材
取付け用に用意される（図示されない）。開口部４２２
ｅ（用いられるならば、オリフィスプラグ６００を含
む）および流路４２２ｃと同様に、本体４２２のすぐ内
側の軸受流体隙間は、更にポンプの分解をすることな
く、分割部４２２−１および４２２−２の一方又は両方
を取り外すことにより点検および保守をすることができ
る。

【００２３】尚また、別の本発明の実施例が図２５−図
２７に示される。調度述べられた実施例におけるよう
に、この実施例における本体５２２の内側および外側部
分は、再度一体化される。しかしながら、この実施例に
おいては、内側部分５２２ａと外側部分５２２ｂとの間
の本体５２２は、製造を容易にするために（例えば、鋳
造することによって）オープン状態にされる。限定され
た円周方向の長さの補強リブ５２２ｚが、ポンプ周りの
円周方向に離間した位置において、内側部分５２２ａと
外側部分５２２ｂとの間に残される。また、内側および
外側部分５２２ａおよび５２２ｂは、本体５２２の軸端
部間の中間点に位置する環状接続部５２２ａａにより互
いに結合される。従って、環状接続部５２２ａａは部分
５２２ａと５２２ｂとの間の残りの空間を２つの環状流
路５２２ｃに分割する。これらの流路の軸端部は、ポン
プの端部部材（例えば、図２７における端部部材５２
４）により閉じられる。軸受流体は、外側部分５２２ｂ
内の開口部を介して各流路５２２ｃに供給される。この
流体は、内側部分５２２ａを貫通する開口部５２２ｅを
介して本体５２２のすぐ内側の隙間に分配される。開口
部５２２ｅは、ポンプ周りの円周方向に離間して設けら
れる。再度、これらの開口部は図２８−図３０に示され
ると共に上記したように、オリフィスプラグ６００を備
えても良い。図５−図１０に示される実施例におけるよ
うに、各開口部５２２ｅは、外側部分５２２ｂを貫通す
る連結され軸方向に揃えられた出入口ポート５２２ｉを
有する。出入口ポート５２２ｉは、通常、プラグにより
閉じられる（図示されない）が、開口部５２２ｅ（用い
られるならば、オリフィスプラグ６００を含む）の点検
および保守のような目的のために開けられることができ
る。

【００２４】以上説明したことは、単に本発明の原理を
開示したものに過ぎず、種々の変形が本発明の範囲並び
に精神を逸脱することなく可能であることは、当業者に
は理解されるであろう。例えば、軸受流体の分配用の開
口部２２ｅ，１２２ｅ，２２２ｅ，３２２ｅ，４２２ｅ
および５２２ｅの数及び配置は、所望のように大きく変
更することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理に従って構成された液体リングポ
ンプの第１実施例を示す縦方向概略断面図である。

【図２】図１のポンプの特定要素の縦方向（図３におけ
る線２−２に沿った）概略断面図である。

【図３】図２に示すポンプ要素の軸方向概略端面図であ
る。

【図４】本発明に係る可能な変形例を示す図２の部分と
同様の概略断面図である。

【図５】この発明の別の代替実施例の一要素を示す図３
と同様の概略端面図である。

【図６】図５における線６−６に沿った断面図である。

【図７】図５に示される実施例の別の要素を示す図５と
同様の概略端面図である。

【図８】図７における線８−８に沿った断面図である。

【図９】組み立てられた状態での図５と図７の要素を示
す図７と同様の概略端面図である。

【図１０】図９における線１０−１０に沿った断面図で
ある。

【図１１】本発明の更に別の代替実施例の一部分の概略
斜視図である。

【図１２】図１１の実施例の別の部分の軸方向概略端面
図である。

【図１３】図１２における線１３−１３に沿った断面図
である。

【図１４】可能な変形例を示す図１３の上部左の角部と
同様の概略断面図である。

【図１５】図１１−図１３の実施例の部分の概略斜視図
である。

【図１６】図１４の変形例に適合させた図１５の部分と
同様の概略斜視図である。

【図１７】本発明の更に別の代替実施例の部分の概略斜
視図である。

【図１８】図１７における線１８−１８に沿った断面図
である。

【図１９】図１７および図１８の実施例の別の部分の概
略斜視図である。

【図２０】図１７−図１９の実施例において使用するた
めのＯ−リングガスケット部材の立面図である。

【図２１】図１８の要素上で組み立てられた図１９と図
２０の要素を有する図１８における線２１−２１に沿っ
た概略部分断面図である。

【図２２】本発明のなお更に別の代替実施例の一部分の
概略立面図である。

【図２３】図２２に示される部分の軸方向概略端面図で
ある。

【図２４】図２２および図２３に示される部分と一致さ
せる部分の概略斜視図である。

【図２５】本発明のなお更に別の代替実施例の一部分の
軸方向概略端面図である。

【図２６】図２５における線２６−２６に沿った断面図
である。

【図２７】図２６の部分と同等であり、どの様に図２６
に示される部分とポンプの別の部分とを一致させること
ができるかを示す断面図である。

【図２８】本発明のポンプの代表的部分がどの様に構築
されるかをより詳細に示す図１０（また、幾つかの別の
実施例にも適用可能であるが）における線２８−２８に
沿った部分断面図である。

【図２９】図２８に示される装置の一部分を示す図２８
において矢印２９−２９により指示された方向に見た図
である。

【図３０】図２９に示される部分の側面図である。

【符号の説明】

１０ 液体リングポンプ ２０ ハウジング ２２ 環状本体 ２２ａ 内側部分 ２２ｂ 外側部分 ２２ｃ 環状流路 ２２ｄ，２２ｅ 開口部 ２２ｆ プレナム ２４ ドライブ端部カバープレート ２６ アイドル端部カバープレート ２８，３２ 軸 ３０ シャフト ４０ ロータ ４２ ハブ ４４ ブレード ４６ 環状ドライブ端部ロータシュラウド ４８ 環状アイドル端部ロータシュラウド ５０ ポート部材 ５２ ガス吸込通路部 ５４ ガス吐出通路部 ７０ ライナ ７２ 環状本体 ７３ 隙間 ７４，７６ 環状端壁部 １２２ ポンプ本体 １２２ａ 内側部分 １２２ｂ 外側部分 １２２ｃ 環状流路 １２２ｅ 開口部 １２２ｇ 環状端部フランジ １２２ｈ，３２２ｑ 環状フランジ １２２ｉ 出入口ポート ２２２ａ，３２２ａ 内側部分 ２２２ｂ，３２２ｂ 外側部分 ２２２ｇ，２２２ｈ フランジ ２２２ｊ Ｏ−リング ２２２ｋ 開口部 ２２２ｎ，２２２ｍ フランジ ３２２ｐ 端部フランジ ３２２ｕ ガスケット ６００ オリフィスプラグ ６０２ 流体測定オリフィス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダグラス イー ビッセル アメリカ合衆国、コネチカット 06606、 ブリッジポート、ロバーツ ストリート 203番 (72)発明者 ハロルド ケイ ハービク アメリカ合衆国、コネチカット 06854、 ノーウォーク、アール ストリート ６番

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持され
   る液体を循環リングに形成するために前記ハウジング内
   に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジン
   グ内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの間
   の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対して
   回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、前
   記ハウジングは内側部分と外側部分からなり、これらの
   部分間の流路を規定するために前記外側部分は前記内側
   部分から部分的に半径方向に離間し、前記内側部分は前
   記流路から前記隙間へ軸受流体を入れるための円周方向
   に離間した少なくとも２つの開口部を有していて、 前記開口部の各々と連結され、前記連結された開口部と
   実質的な半径方向に位置合わせされた前記外側部分を貫
   通して延在する各出入口ポートと、および前記出入口ポ
   ートの各々を取り外し可能に閉塞するための手段とを備
   えることを特徴とする液体リングポンプ。
2. 【請求項２】 前記開口部の各々は、前記内側部分に装
   着されたオリフィスプラグ部材に配置されることを更に
   特徴とする請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記オリフィスプラグ部材の各々は、取
   り外し可能に前記内側部分に装着されることを更に特徴
   とする請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】 前記オリフィスプラグ部材の各々は、前
   記内側部分内へ貫通されることを更に特徴とする請求項
   ３記載の装置。
5. 【請求項５】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持され
   る液体を循環リングに形成するために前記ハウジング内
   に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジン
   グ内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの間
   の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対して
   回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、前
   記ハウジングは実質的環状の内側および外側部分からな
   り、これらの部分の両方とも実質的に前記隙間と同心状
   であり、これらの部分間の流路を規定するために前記外
   側部分は前記内側部分から少なくとも部分的に半径方向
   に離間し、前記内側部分は前記流路から前記隙間へ軸受
   流体を入れるための円周方向に離間した少なくとも２つ
   の開口部を有していて、前記内側および外側部分と同心
   状にある軸に平行に互いに適合するよう押圧されること
   によって組立てられることを特徴とする液体リングポン
   プ。
6. 【請求項６】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持され
   る液体を循環リングに形成するために前記ハウジング内
   に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジン
   グ内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの間
   の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対して
   回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、前
   記ハウジングは実質的環状の内側部分と実質的環状の外
   側部分からなり、これらの部分間の流路を規定するため
   に前記外側部分は前記内側部分から少なくとも部分的に
   半径方向に離間し、前記内側部分は前記流路から前記隙
   間へ軸受流体を入れるための円周方向に離間した少なく
   とも２つの開口部を有していて、少なくとも前記外側部
   分は、少なくとも２つの半環状分割部と、前記実質的環
   状の外側部分を形成するために前記分割部を一緒に取り
   外し可能に連結する手段とから構成されることを特徴と
   する液体リングポンプ。
7. 【請求項７】 前記内側および外側部分の各々は、少な
   くとも２つの半環状分割部と、前記実質的環状の内側お
   よび外側部分を形成するために前記分割部を一緒に取り
   外し可能に連結するための手段とからから構成されるこ
   とを更に特徴とする請求項６記載の装置。
8. 【請求項８】 前記内側部材の前記半環状分割部の各々
   は、前記外側部分の半環状分割部の前記半径方向に隣接
   する分割部と一体化されることを更に特徴とする請求項
   ７記載の装置。
9. 【請求項９】 前記半環状分割部の各々は、円周方向に
   おいて環形の約半分であることを更に特徴とする請求項
   ６記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記半環状分割部の各々は、円周方向
    において環形の約半分であることを更に特徴とする請求
    項７記載の装置。
11. 【請求項１１】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持さ
    れる液体を循環リングに形成するために前記ハウジング
    内に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジ
    ング内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの
    間の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対し
    て回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、
    前記ハウジングは第１および第２の軸方向に離間し円周
    方向に延在する前記第１の部分から半径方向に外へ突出
    するフランジを有する内側部分と、および前記部分間の
    流路を規定するために前記フランジ間の軸方向の空間に
    広がる外側部分からなり、前記内側部分は前記流路から
    前記隙間へ軸受流体を入れるための円周方向に離間した
    少なくとも２つの開口部を有していて、前記外側部分
    が、 円周方向に離間した端部を有すると共に前記フランジ間
    の軸方向の間隔よりも広く、その幅が前記フランジ間の
    軸方向間隔に及ぶように前記内側部分上に取り外し可能
    に配置できる半環状部材と、および前記フランジに対し
    て前記半環状部材を密閉するために互いの方向に取り外
    し可能に引っ張る手段と、から構成されることを特徴と
    する液体リングポンプ。
12. 【請求項１２】 前記内側部分は前記フランジ間の軸方
    向に延在するリブとから更に構成され、および前記引っ
    張る手段は前記半環状部材を前記リブに対し更に密閉す
    るために前記リブの方へ前記端部を引っ張ることを特徴
    とする請求項１１記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記リブは前記リブの半径方向外面に
    ある入口から前記フランジ間の隙間内への通路を有し、
    前記引っ張る手段は前記入口を開状態のままにし、およ
    び軸受流体は前記入口へ供給されることを更に特徴とす
    る請求項１２記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記第１のフランジの半径方向外面に
    沿って前記リブへ、前記リブの半径方向外面に沿って前
    記第２のフランジへ、前記第２のフランジ裏面の半径方
    向外面に沿って、および前記リブ裏面の半径方向外面に
    沿って、前記第１フランジへ延在する環状密閉部材によ
    って更に特徴付けられる請求項１２記載の装置。
15. 【請求項１５】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持さ
    れる液体を循環リングに形成するために前記ハウジング
    内に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジ
    ング内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの
    間の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対し
    て回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、
    前記ハウジングは前記隙間と実質的に各々が同心状の、
    実質的環状の内側及び外側部分を備え、前記内側および
    外側部分は互いに一体化されるが前記部分間の流路を規
    定するためにお互いから部分的に半径方向に離間し、前
    記内側部分は前記流路から前記隙間へ軸受流体を入れる
    ための円周方向に離間した少なくとも２つの開口部を有
    し、かつ、前記内側および外側部分は対向する第１及び
    第２の軸端部を有していて、前記第１及び第２の軸端部
    の少なくとも一方は前記流路と連通する開口部を有する
    ことを特徴とする液体リングポンプ。
16. 【請求項１６】 固定ハウジングと、ポンプ内に維持さ
    れる液体を循環リングに形成するために前記ハウジング
    内に回転可能に装着されたロータと、および前記ハウジ
    ング内に配置されると共にライナ部材とハウジングとの
    間の環状隙間内の軸受流体により前記ハウジングに対し
    て回転するために支持される環状ライナ部材とを備え、
    前記ハウジングは内側部分と外側部分からなり、外側部
    分は少なくとも前記部分間の流路を規定するために部分
    的に前記内側部分から半径方向に離間し、前記内側部分
    は前記流路から前記隙間へ軸受流体を入れるための円周
    方向に離間した少なくとも２つの開口部を有していて、
    前記内側および外側部分がそれぞれ異なる材料から造ら
    れることを特徴とする液体リングポンプ。
17. 【請求項１７】 前記内側部分が比較的高価な耐腐蝕性
    材料で造られると共に前記外側部分が比較的安価な材料
    で造られることを更に特徴とする請求項１６記載の装
    置。
18. 【請求項１８】 前記内側部分が青銅で造られると共に
    外側部分が鋳鉄で造られることを特徴とする請求項１７
    記載の装置。