JPH05332279A

JPH05332279A - インラインポンプ

Info

Publication number: JPH05332279A
Application number: JP16537992A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Moriya; 正義守屋; Kazuyoshi Yamamoto; 和義山本; Makoto Kobayashi; 真小林; Masanori Aoki; 正則青木; Masakazu Yamamoto; 雅和山本; Takeshi Maeda; 毅前田; Kazuo Nirasawa; 和夫韮沢
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1992-06-01
Filing date: 1992-06-01
Publication date: 1993-12-14

Abstract

(57)【要約】【目的】軸封部を不要とするとともに潤滑油を不要と
するキャンドモータを備えたインラインポンプを提供す
る。【構成】吸込側ケーシング１と吐出側ケーシング５と
これら吸込側ケーシング１と吐出側ケーシング５とを接
続する円筒上の外筒９からなるポンプケーシングと、ポ
ンプケーシング内に設けられたモータとを備え、吸込口
と吐出口とが同一線上に配置されるインラインポンプに
おいて、前記モータをキャンドモータ２２で構成し、こ
のキャンドモータ２２に連結される羽根車１５を吸込側
ケーシング１内に配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインラインポンプに係
り、特に吸込口と吐出口が同一線上に配置される全周流
型インラインポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から吸込口と吐出口とが同一線上に
配置される全周流型インラインポンプが知られている。
斯かるインラインポンプは、図４に示されるように吸込
側ケーシング５１と、吐出側ケーシング５２とこの吸込
側ケーシング５１と吐出側ケーシング５２とを接続する
略円筒状の外筒５３からなるポンプケーシング５０と、
該ポンプケーシング５０内に設けられた乾式モータ５４
とを備え、この乾式モータ５４によって羽根車５５を回
転駆動するようにしている。そして、羽根車側のモータ
フレーム側板５６と主軸５７との間には軸封装置５８が
設けられるとともに、モータ内に封入された潤滑油５９
がロータ側に漏れることを防止するために軸封装置６０
がそれぞれ設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
インラインポンプにおいては、乾式モータを使用してい
るため、羽根車側のモータフレーム側板５６と主軸５７
との間には軸封装置（軸封部）５８が設置されている。
そのため、この軸封部の頻繁なメンテナンスが必要であ
るという問題点があった。また軸封部に潤滑油を使用し
た場合、この潤滑油がポンプの取扱液（例えば水）中に
混入し、取扱液を汚染させる危険性があるという問題点
があった。

【０００４】一方、羽根車をモータの下流側（吐出側ケ
ーシング内）に配置した場合には、取扱液は吸込側ケー
シングの吸込口から軸方向に流入した後、半径（遠心）
方向に流れを転換してモータ外周部に案内された後、再
び求心方向に流れを転換してモータの中心部に案内され
る。そして、取扱液は羽根車に吸込まれた後、羽根車外
周部から遠心方向に吐出された後、遠心方向から求心方
向に流れを転換して吐出側ケーシングの吐出口に導かれ
る。したがって、羽根車をモータの下流側（吐出側ケー
シング内）に配置した場合には、何度も取扱液の流れを
方向転換しなければならないため、流路が複雑となり、
流体損失が増加するためポンプ性能が低下するという問
題点があった。

【０００５】本発明は上述した事情に鑑みなされたもの
で、その目的とする処は、軸封部を不要とするとともに
潤滑油を不要とするキャンドモータを備えたインライン
ポンプを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため、本発明のインラインポンプは、吸込側ケーシング
と吐出側ケーシングとこれら吸込側ケーシングと吐出側
ケーシングとを接続する円筒状の外筒からなるポンプケ
ーシングと、該ポンプケーシング内に設けられたモータ
とを備え、吸込口と吐出口とが同一線上に配置されるイ
ンラインポンプにおいて、前記モータをキャンドモータ
で構成し、このキャンドモータに連結される羽根車を前
記吸込側ケーシング内に配設したことを特徴とするもの
である。

【０００７】

【作用】前述した構成からなる本発明によれば、ポンプ
ケーシング内にキャンドモータを設置したため、軸封部
及び潤滑油が不要となり、メンテナンスが容易になると
ともに潤滑油の油漏れによって取扱液が汚染されるおそ
れがなくなる。また取扱液は吸込配管に接続された吸込
側ケーシングの吸込口から羽根車の吸込口に直ちに吸込
まれ、羽根車外周から遠心方向に吐出された後、軸方向
に流れを転換してキャンドモータの外周部に形成された
流路を通り吐出側ケーシングの吐出口に導かれるため、
取扱液の流路構造が単純構造になり、流体損失が減少さ
れる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係るインラインポンプを図１
及び図２を参照して説明する。図１は、本発明の全周流
型インラインポンプを示す断面図である。本実施例に示
すインラインポンプは、吸込側ケーシング１と、吐出側
ケーシング５と、この吸込側ケーシング１と吐出側ケー
シング５間を接続する外筒９とを備えている。吸込側ケ
ーシング１、外筒９及び吐出側ケーシング５は、それぞ
れ開口部側の端部外周部に、それぞれ外方に延設された
鍔部１ａ，９ａ，９ｂ，５ａを備えている。そして、吸
込側ケーシング１と外筒９とは、相隣接する鍔部１ａ，
９ａが鋳鉄等の鋳物製のフランジ２０，２０により挟持
されるとともにボルト４５により締め付けられることに
より、一体に接続されている。また、吐出側ケーシング
５と外筒９とは、同様に相隣接する鍔部５ａ，９ｂが鋳
鉄等の鋳物製のフランジ２１，２１により挟持されると
ともにボルト４５により締め付けられることにより、一
体に接続されている。そして、これら吸込側ケーシング
１、吐出側ケーシング５及び外筒９とでポンプケーシン
グが構成され、このポンプケーシング内にはキャンドモ
ータ２２が配設されている。

【０００９】吸込側ケーシング１は切頭円錐台上の本体
部２と、この本体部２より吸込側に延設された吸込ノズ
ル３とを備えている。また、吐出側ケーシング５も、吸
込側ケーシング１と同様に、切頭円錐台状の本体部６
と、この本体部６より吸込側に延設された吐出ノズル７
とを備えている。

【００１０】一方、吸込側ケーシング１の内側には内ケ
ーシング１０が設けられており、この内ケーシング１０
は容器状の本体部１１と、この本体部１１より吸込側に
延設された円筒状の吸込側部１２とから構成されてお
り、本体部１１と吸込側部１２との間にはＯリング等の
弾性材からなるシール部材１８が介装されている。そし
て、内ケーシング１０の本体部１１の内側にはガイドベ
ーンまたはボリュートを構成する案内装置１３が設置さ
れている。案内装置１３はインロー嵌合部を有し、この
インロー嵌合部がキャンドモータ２２のモータフレーム
２３と嵌合されている。このキャンドモータ２２のモー
タフレーム２３は高い剛性を有しており、このモータフ
レーム２３に案内装置１３が支持されるため、結果とし
て、内ケーシング１０は高い剛性を有したキャンドモー
タ２２のモータフレーム２３に支持されることになる。
内ケーシング１０の吸込側部１２の一端は、吸込ノズル
３の近傍まで延びている。そして、内ケーシング１０の
吸込側部１２の端部と吸込側ケーシング１の吸込ノズル
３との間隙にはシール部材１４が介装されており、この
シール部材１４によって吸込側（低圧側）と吐出側（高
圧側）とがシールされている。

【００１１】内ケーシング１０の内側には羽根車１５が
収容されており、この羽根車１５はキャンドモータ２２
の主軸１６に固定され支持されている。また、吸込ノズ
ル３及び吐出ノズル７には、それぞれ中間リング４６，
４６を介して吸込フランジ４８及び吐出フランジ４９が
それぞれ固定されている。

【００１２】前記キャンドモータ２２のモータフレーム
２３は略円筒状のフレーム外胴２４と、このフレーム外
胴２４の両側開口部に設けられたフレーム側板２５、２
６とから構成されている。フレーム外胴２４は、その外
周部に軸方向に沿って放射状に複数のリブ２４ａが形成
されている。この複数のリブ２４ａは、プレス成形によ
ってモータフレーム外胴２４に一体に形成され、そし
て、これらリブ２４ａの外側面がポンプケーシングの外
筒９の内周面に嵌合されるとともに、この嵌合部で両者
はスポット溶接等で接合され一体化されている。

【００１３】前記モータフレーム２３内には、ステータ
２７及びロータ２８が配設されている。ロータ２８は主
軸１６によって支持されており、また、ステータ２７の
内側には円筒状のキャン２９が嵌着されている。また、
前記フレーム側板２５には、ラジアル軸受３０が設けら
れ、ラジアル軸受３０は主軸１６に嵌合された軸スリー
ブ３１を回転支承するようになっている。

【００１４】前記フレーム側板２６には、軸受ハウジン
グ３２が着脱可能に設けられており、この軸受ハウジン
グ３２はラジアル軸受３３と固定側スラストメタル３４
とをそれぞれ保持しており、ラジアル軸受３３は主軸１
６に嵌合された軸スリーブ３５を回転支承するようにな
っている。一方、主軸１６の吐出側端部には、スラスト
ディスク３６が固定されており、スラストディスク３６
は前記固定側スラストメタル３４と対向する回転側スラ
ストメタル３７を備えている。

【００１５】また、フレーム側板２６にはフィルタを構
成する端板４０が固定されている。端板４０は、図２に
示されるように、略半球形に突出した整流部４１を有
し、この整流部４１に半径方向内方から外方に放射状に
伸びる複数のスリット４２が形成されている。端板４０
の整流部４１は、吐出側ケーシング５内の流れの流線に
沿うように略半球形状に形成されており、羽根車１５か
ら吐出された流体は、外筒９とモータフレーム外胴２４
間に形成された流路５０を通って吐出側ケーシング５内
に流入した後、整流部４１の整流作用によって整流され
て吐出口に導かれる。また、整流部４１に放射状にスリ
ット４２を形成したため、このスリット４２がフィルタ
として機能し、流体がこのスリット４２を通ってキャン
ドモータ２２内に流入する際に、流体内の異物がスリッ
ト４２に捕捉され除去される。このスリット４２は流れ
の方向に沿うように形成されているため、一旦、スリッ
ト４２に捕捉された異物は、流速により流れ方向に押さ
れて移動し、スリット４２から除去され、スリット４２
の目詰まりが防止される。即ち、スリット４２は、その
形状によって自浄作用を有するようになっている。な
お、端板４０は、軸受ハウジング３２をフレーム側板２
６に固定するための押え板の役割をも果している。

【００１６】前記インラインポンプの作用を簡単に説明
すると、吸込ノズル３より吸い込まれた流体は、内ケー
シング１０の吸込側部１２を通って羽根車１５内に導か
れる。回転する羽根車１５から吐出された流体は、案内
装置１３を経て遠心方向から軸方向に流れ方向が転換さ
れた後、外筒９とキャンドモータ２２のモータフレーム
外胴２４との間に形成された流路５０に流入し、この流
路５０を通って吐出側ケーシング５内に流入する。その
後、流体は端板４０の整流部４１によって整流された
後、吐出側ケーシング５に一体に形成された吐出ノズル
７より吐出される。

【００１７】一方、羽根車１５の主板１５ａとモータフ
レーム側板２５との間には間隙が形成されているため、
羽根車１５の回転によってこの間隙内に円板摩擦が生
じ、この間隙に減圧効果が生ずる。そのため、端板４０
のスリット４２よりキャンドモータ２２内に流入した流
体は、矢印で示されるように軸受ハウジング３２の開口
３２ａを通り、更にロータ２８とステータ２７のキャン
２９との間隙を通ってフレーム側板２５の開口２５ａよ
り羽根車１５の主板１５ａの裏側に流出する循環路が形
成される。そして、この取扱液のキャンドモータ２２内
の循環の間に軸受が潤滑されるとともにモータが冷却さ
れる。

【００１８】図３は羽根車主板に裏羽根を設けた例を示
す図である。すなわち羽根車１５の主板１５ａに放射状
に伸びる複数の裏羽根１５ｂが形成されている。これに
よって羽根車主板１５ａとモータフレーム側板２５との
間に積極的に円板摩擦を形成させ、この羽根車主板とモ
ータフレーム側板２５との間に積極的に減圧効果を生じ
させ、フィルタから羽根車側に取扱液を循環させる流路
を形成するものである。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ポ
ンプケーシング内に配設されるモータをキャンドモータ
により構成したため、軸封部及び潤滑油が不要となり、
メンテナンスが容易となる。また、モータ内に潤滑油が
封入されていないため、潤滑油漏れによって取扱液が汚
染される恐れが全くない。

【００２０】また、本発明によれば、吸込側ケーシング
内に羽根車を配設したため、流路構造が単純となり流体
損失を低減することができ、ポンプ性能の向上を図るこ
とができる。また羽根車主板とモータフレーム側板との
間に生ずる円板摩擦を利用してキャンドモータ内に取扱
液を循環させることができる。したがって流路構造を含
むポンプ全体の構造が単純になり、部品点数を増やすこ
となくロータ室内に取扱液を循環させることができ、モ
ータの冷却効果が増大する。

【００２１】さらに本発明によれば、キャンドモータ内
の取扱液が流入する箇所にフィルタを設けたので、ロー
タ室内に異物が侵入することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインラインポンプの一実施例を示
す断面図である。

【図２】本発明に係るインラインポンプの一実施例にお
けるフィルタを示す図であり、図２（ａ）はその断面
図、図２（ｂ）はその側面図である。

【図３】本発明に係るインラインポンプの一実施例にお
ける羽根車を示す図であり、図３（ａ）はその断面図
（図３（ｂ）のIII（ａ）−III（ａ）線断面図）、図３
（ｂ）はその側面図である。

【図４】従来のインラインポンプを示す断面図である。

【符号の説明】

１吸込側ケーシング３吸込ノズル５吐出側ケーシング７吐出ノズル９外筒１０内ケーシング１３案内装置１４シール部材１５羽根車１６主軸２２キャンドモータ２３モータフレーム２４モータフレーム外胴２５，２６フレーム側板２７ステータ２８ロータ３２軸受ハウジング４０端板４１整流部４２スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青木正則神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号株式会社荏原総合研究所内 (72)発明者山本雅和神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号株式会社荏原総合研究所内 (72)発明者前田毅神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号株式会社荏原総合研究所内 (72)発明者韮沢和夫東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸込側ケーシングと吐出側ケーシングとこ
れら吸込側ケーシングと吐出側ケーシングとを接続する
円筒状の外筒からなるポンプケーシングと、該ポンプケ
ーシング内に設けられたモータとを備え、吸込口と吐出
口とが同一線上に配置されるインラインポンプにおい
て、前記モータをキャンドモータで構成し、このキャン
ドモータに連結される羽根車を前記吸込側ケーシング内
に配設したことを特徴とするインラインポンプ。
【請求項２】前記キャンドモータの反羽根車側のモータ
フレーム側板にフィルタを設け、羽根車側モータフレー
ム側板と羽根車との間隙に生ずる減圧効果を利用して取
扱液を前記フィルタから前記羽根車側にキャンドモータ
内を循環させる流体流路を形成したことを特徴とする請
求項１記載のインラインポンプ。