JPH0617786A - 全周流立型ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吸込配管及び吐出配管の方向制約がなく、か
つ多段化を図ることができる全周流立型ポンプを提供す
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２２とを備えた全周流型ポ
ンプにおいて、吸込側ケーシング１を一側に底部を他側
に開口部を有する略円筒容器状に形成し、吸込側ケーシ
ング１内を吸込室Ｒａとハイドロケーシング室Ｒｂとに
仕切板２によって分離し、吸込側ケーシング１の円筒状
側壁部に吸込室Ｒａに連通する吸込ノズル３を設け、ハ
イドロケーシング室Ｒｂ内にモータ２２に連結される羽
根車１５を配置するとともに吐出側ケーシング５内にモ
ータ２２に連結される少なくとも一段の羽根車１８を配
置し、吸込側ケーシング１の底部を据付側に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は全周流立型ポンプに係
り、特にステンレススチール等の鋼板をプレスにより深
絞りして形成されたポンプケーシングを備えた縦置型の
全周流立型ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から吸込ノズル及び吐出ノズルが同
一線上に配置されたポンプケーシングを備えた全周流型
インラインポンプが知られている。斯かるインラインポ
ンプを設置型とする場合、略円筒状のポンプケーシング
に据付脚を設けるか又は吸込フランジ及び吐出フランジ
に据付脚を設けるかしてインラインポンプを支持するよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにインラインポンプに据付脚を設けて設置型とする
場合には、吸込配管及び吐出配管が必ず横方向（水平方
向）に延びることになるため、配管の方向に制約がある
という問題点があった。

【０００４】また、インラインポンプが横置であるた
め、主軸が横方向（水平方向）に延びてオーバーハング
（overhang）になってしまうため、複数の羽根車を支持
することができず、多段化を図ることができないという
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、吸込配管及び吐出配管の方向
制約がなく、かつ多段化を図ることができる全周流立型
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】上述した目的を達成する
ため、本発明の全周流立型ポンプは、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
た全周流型ポンプにおいて、前記吸込側ケーシングを一
側に底部を他側に開口部を有する略円筒容器状に形成
し、前記吸込側ケーシング内を吸込室とハイドロケーシ
ング室とに仕切壁によって分離し、前記吸込側ケーシン
グの円筒状側壁部に前記吸込室に連通する吸込ノズルを
設け、前記ハイドロケーシング室内に前記モータに連結
される羽根車を配置するとともに前記吐出側ケーシング
内に前記モータに連結される少なくとも一段の羽根車を
配置し、前記吸込側ケーシングの底部を据付側に構成し
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、吸込側
ケーシングの底部を据付側に構成し、吸込配管を横方向
（水平方向）、ポンプの最上部にある吐出側ケーシング
から吐出配管を上方向（垂直方向）又は横方向（水平方
向）に延設することができ、吸込配管及び吐出配管の方
向的な制約が解除される。また、羽根車を支持する主軸
が垂直方向に延びるため、主軸がオーバーハングになら
ないので多数の羽根車を支持することができ、羽根車の
多段化を図ることができる。

【０００８】また本発明によれば、ポンプケーシング内
にモータを配置し、ポンプケーシングとモータ外周部と
の間の全周に流路を形成したため、ポンプの取扱液によ
ってモータを冷却することができ、モータの小型化を図
ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係るインラインポンプの一実
施例を図１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５１，５１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５２，５２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。

【００１０】吸込側ケーシング１はステンレススチール
等の鋼板をプレス成形することにより形成されており、
この吸込側ケーシング１は一側に底部１ａを、他側に開
口部を有する略円筒容器状に形成されている。吸込側ケ
ーシング１内は、仕切板２によって吸込室Ｒａとハイド
ロケーシング室Ｒｂとに分離されており、ハイドロケー
シング室Ｒｂ内に一段目羽根車１５が収容されている。
一段目羽根車１５はキャンドモータ２２の主軸１６の自
由端に固定され支持されている。前記仕切板２は、吸込
側ケーシング１の円筒状側壁の内面に、その外周縁部が
溶接されており、仕切板２の中心部は吸込側ケーシング
１の底部１ａに向かって延設された円筒部２ａを有し、
この円筒部２ａの先端部は吸込側ケーシング１の底部１
ａに溶接されている。そして、仕切板２の円筒部２ａに
は矩形状の吸込開口２ｂが形成されている。仕切板２に
は吸込と吐出の差圧による荷重が加わり、それに耐える
強度及び剛性が必要であるが、仕切板２に円筒部２ａを
設け、この円筒部２ａを吸込側ケーシング１の底部１ａ
に接合する構成により、仕切板２の強度と剛性を確保し
ている。

【００１１】また吸込側ケーシング１には、その円筒状
側壁部に、吸込ノズル３が設けられており、吸込ノズル
３には中間リング１４を介して吸込フランジ４が接続さ
れている。

【００１２】吸込ノズル３は、吸込側ケーシング１内の
吸込室Ｒａとハイドロケーシング室Ｒｂに対応する位置
に跨がって設けられており、吸込側ケーシング１の円筒
状側壁部に吸込室Ｒａと吸込ノズル３とを連通させる吸
込ポート１ｐが形成されている。

【００１３】一方、吸込側ケーシング１の一側には内ケ
ーシング１０が設けられており、この内ケーシング１０
の内側には一段目羽根車１５が収容されており、この一
段目羽根車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。

【００１４】また、内ケーシング１０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１２が設置
されている。案内装置１２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１２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の吸込側部の一端は、仕切板２の
近傍まで延びている。そして、内ケーシング１０の吸込
側部の端部と仕切板２との間隙にはシール部材１３が介
装されており、このシール部材１３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。

【００１５】一方、吐出側ケーシング５はステンレスス
チール等の鋼板をプレス成形することにより形成されて
おり、吐出側ケーシング５内には、上下二段に渡って中
間ケーシング１７，１７が配置されており、この中間ケ
ーシング１７，１７内にはそれぞれ二段目羽根車１８及
び三段目羽根車１９がそれぞれ収容されている。二段目
羽根車１８及び三段目羽根車１９は前記主軸１６の他端
部に固定され支持されている。そして、キャンドモータ
２２のモータフレーム側板２６と二段目羽根車１８との
間には仕切板２０が設けられ、この仕切板２０によって
一段目羽根車１５から吐出され円筒状流路５０を通過し
た流体が二段目羽根車１８の吸込側に案内されるように
なっている。

【００１６】吐出側ケーシング５は、ステンレススチー
ル等の鋼板をプレス成形することにより形成されてお
り、一側に底部５ａを、他側に開口部を有する略円筒容
器状に形成されている。そして吐出側ケーシング５の底
部５ａには吐出ノズル６が接続されている。吐出ノズル
６には中間リング１４を介して吐出フランジ８が接続さ
れている。

【００１７】また中間ケーシング１７，１７内にはリタ
ーンチャンネルを構成する戻し羽根３８が配設されてお
り、この戻し羽根３８によって前段の羽根車から吐出さ
れた揚液は、次段の羽根車に導かれるか又は吐出ノズル
６に導かれるようになっている。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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、その中
心部が山形上に突出した整流部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、一段目羽根車１５から吐出された流体を整流して二
段目羽根車１８に導く機能を有している。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２６に固定するための押え板の役割をも
果している。

【００２２】前記全周流立型ポンプの作用を簡単に説明
すると、吸込ノズル２より吸い込まれた流体は、吸込側
ケーシング１の吸込ポート１ｐを通って吸込室Ｒａ内に
流入する。そして、流体は仕切板２に形成された吸込開
口２ｂ、内ケーシング１０の吸込側部を通って一段目羽
根車１５内に導かれる。回転する一段目羽根車１５から
吐出された流体は案内装置１２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。この吐出側ケーシング５内に流入した
流体は仕切板１９及び整流部４１に案内されて二段目羽
根車１８内に導かれる。二段目羽根車１８から吐出され
た流体は、戻し羽根３８を経て三段目羽根車１９内に導
かれる。三段目羽根車１９から吐出された流体は、戻し
羽根３８を経て吐出ノズル６より排出される。

【００２３】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、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１
５ａ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。

【００２４】図２は本発明に係る全周流立型ポンプの吸
込ノズル及び吐出ノズルの種々の配置例を示す図であ
る。図２（ａ）は図１に示す全周流立型ポンプを示す正
面図であり、吸込側ケーシング１の底部１ａには据付脚
４３が固定されている。図２（ｂ）乃至図２（ｄ）に示
す全周流立型ポンプは吸込ノズルについては図２（ａ）
と同様の配置であるが、吐出ノズル６については円筒容
器状の吐出側ケーシング５の円筒状側壁部に設けたため
上向きでなく横向き（水平方向）に配置されている。図
２（ａ）乃至図２（ｄ）に示すように、本実施例によれ
ば、吸込配管は横方向（水平方向）に延びるが、吐出配
管は上方向（垂直方向）に延びてもいいし、横方向（水
平方向）に延びることもできる。また吸込フランジ４及
び吐出フランジ８の方向を種々の方向に変更することが
できる。

【００２５】図１に示す実施例によれば、吸込側ケーシ
ング内に一段の羽根車を、吐出側ケーシング内に二段の
羽根車を配置することにより三段型ポンプとしたが、吸
込側ケーシング及び吐出側ケーシング内に更に多数の羽
根車を配置することにより四段以上の多段型ポンプを構
成することができる。この場合、吸込側ケーシング及び
吐出側ケーシング内の羽根車の段数は適宜選択可能であ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、吸
込側ケーシングの底部を据付側に構成し、吸込配管を横
方向（水平方向）、ポンプの最上部にある吐出側ケーシ
ングから吐出配管を上方向（垂直方向）又は横方向（水
平方向）に延設することができ、吸込配管及び吐出配管
の方向的な制約が解除される。

【００２７】また本発明によれば、羽根車を支持する主
軸が垂直方向に延びるため、主軸がオーバーハングにな
らないので多数の羽根車を支持することができ、羽根車
の多段化を図ることができる。

【００２８】さらに本発明によれば、ポンプケーシング
内にモータを配置し、ポンプケーシングとモータ外周部
との間の全周に流路を形成したため、ポンプの取扱液に
よってモータを冷却することができ、モータの小型化を
図ることができる。

【００２９】さらにまた本発明によれば、吸込側ケーシ
ング（据付脚含）以外の構成部品を全周流インライン型
ポンプと共用可能となる。また吸込側ケーシング本体に
吐出ノズルを設ければライン型ポンプのケーシングにす
ることができるため、吸込側ケーシング本体はライン型
ポンプと共用可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る全周流立型ポンプの一実施例を示
す縦断面図である。

【図２】本発明に係る全周流立型ポンプの吸込ノズル及
び吐出ノズルの配置関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 吸込側ケーシング ２ 仕切板 ３ 吸込ノズル ４ 吸込フランジ ５ 吐出側ケーシング ６ 吐出ノズル ８ 吐出フランジ ９ 外筒 １０ 内ケーシング １２ 案内装置 １３ シール部材 １５ 一段目羽根車 １６ 主軸 １７ 中間ケーシング １８ 二段目羽根車 １９ 三段目羽根車 ２０ 仕切板 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 ３８ 戻り羽根 ４０ 端板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【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た全周流型ポンプにお
   いて、前記吸込側ケーシングを一側に底部を他側に開口
   部を有する略円筒容器状に形成し、前記吸込側ケーシン
   グ内を吸込室とハイドロケーシング室とに仕切壁によっ
   て分離し、前記吸込側ケーシングの円筒状側壁部に前記
   吸込室に連通する吸込ノズルを設け、前記ハイドロケー
   シング室内に前記モータに連結される羽根車を配置する
   とともに前記吐出側ケーシング内に前記モータに連結さ
   れる少なくとも一段の羽根車を配置し、前記吸込側ケー
   シングの底部を据付側に構成したことを特徴とする全周
   流立型ポンプ。
2. 【請求項２】 前記モータはキャンドモータからなるこ
   とを特徴とする請求項１記載の全周流立型ポンプ。
3. 【請求項３】 前記吸込ノズルは前記吸込側ケーシング
   内の前記吸込室と前記ハイドロケーシング室に対応する
   位置に跨がって設けられ、前記吸込側ケーシングの円筒
   状側壁部に前記吸込室と前記吸込ノズルとを連通させる
   吸込ポートを形成したことを特徴とする請求項１記載の
   全周流立型ポンプ。
4. 【請求項４】 前記吐出側ケーシングは一側に底部を他
   側に開口部を有する略円筒容器状に形成し、前記吐出側
   ケーシングの底部に吐出ノズルを設けたことを特徴とす
   る請求項１記載の全周流立型ポンプ。
5. 【請求項５】 前記吐出側ケーシングは一側に底部を他
   側に開口部を有する略円筒容器状に形成し、前記吐出側
   ケーシングの円筒状側壁部に吐出ノズルを設けたことを
   特徴とする請求項１記載の全周流立型ポンプ。