JPH0622160Y2 - ポンプ - Google Patents

ポンプ

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JPH0622160Y2
JPH0622160Y2 JP1986148768U JP14876886U JPH0622160Y2 JP H0622160 Y2 JPH0622160 Y2 JP H0622160Y2 JP 1986148768 U JP1986148768 U JP 1986148768U JP 14876886 U JP14876886 U JP 14876886U JP H0622160 Y2 JPH0622160 Y2 JP H0622160Y2
Authority
JP
Japan
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impeller
blade
cover
rotation
pump
Prior art date
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JP1986148768U
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English (en)
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JPS6354897U (ja
Inventor
竹彦 勝本
國夫 菊地
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Priority to US07/102,671 priority patent/US4798517A/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0027Varying behaviour or the very pump
    • F04D15/0038Varying behaviour or the very pump by varying the effective cross-sectional area of flow through the rotor
    • 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
    • F04D29/18Rotors
    • F04D29/22Rotors specially for centrifugal pumps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、渦形室を構成するカバーをアクチュエータに
よって移動させて送出水量を自由に変化させることがで
きるポンプに関し、特にカバーと羽根車との間に形成さ
れる空間部の容量を減少させると共に、回転時の空間部
での羽根やカバーに対する水の抵抗を減少させるように
したポンプに関する。
[従来技術の説明] 従来の水冷エンジン用ポンプにおいては、ポンプの最大
水量はエンジンの最大熱量を放出する全負荷運転域に合
わせるように設定してある。このポンプの送出水量はポ
ンプの回転数と比例するので、部分負荷運転域において
は必要以上の水が循環することになり、エネルギが無駄
に消費されるという欠点があった。
これに対して、例えば動力源に可変モータを用い運転状
況に応じてポンプやファンの回転数を変えて、ポンプか
らの送出水量を調節するようにしたものが提供されてい
るが、ポンプに使用する可変モータが高価格なことから
実用には至っていなかった。
この従来の欠点を改良するものとして、渦形室を構成す
るカバーをアクチュエータによって移動させてポンプか
らの送出量を自由に調節できるようにしたものが、本願
出願人による実願昭61−99033号によって提案さ
れた。この構成を基にしてカバーをアクチュエータに直
接連結したものを第5図に断面図で示す。
ケーシング10内には、流体の吸入口12と吐出口14
とを連絡する渦形室16が形成されている。このケーシ
ング10内には回転軸18が回転自在に備えられ、その
回転軸18は図示しない駆動手段によって回転させられ
る。回転軸18の渦形室16側には、第6図に斜視図で
示すような複数個の羽根20を一体に形成した羽根車2
2が固定されている。羽根車22は放射状の複数個の突
出腕24を有し、これらの突出腕24回転方向外縁にそ
れぞれ羽根20が備えられる。
前記羽根車22には、第7図に斜視図で示すようなカバ
ー26が、羽根20の伸長方向に摺動可能に取付けられ
る。このカバー26は、渦形室16の壁面を構成するた
めの円弧状端面28と、その円弧状端面28の外縁に前
記羽根車22の外縁に摺接する内壁が円筒状のスカート
部30とを一体に形成したもので、この円弧状端面28
に前記羽根20を挿通させるための複数個の孔32が形
成されている。この各孔32に前記羽根車22の各羽根
20が挿通され、これら各羽根20はカバー26のスト
ローク中に孔32から外れないようにされている。前記
カバー26と前記羽根車22との間に空間部34が形成
され、この空間部34の容積はカバー26の摺動によっ
て変化する。その際、この空間部34内へはカバー26
の孔32の羽根20との間の隙間から水が出入する。
前記ケーシング10には、前記カバー26の中央と固定
したロッド36と、そのロッド36の回転を保ちながら
摺動させる回転保持手段37を有するアクチュエータ3
8が取付けられる。このアクチュエータ38は負圧等に
よって、ロッド36を介して前記カバー26を摺動させ
る。
このように、アクチュエータ38によって、カバー26
を移動させて羽根の有効幅を調整し、エンジンの運転状
況等に合わせて送水出量を調整するようにしている。
[考案が解決しようとする問題点] ポンプの作動によって羽根20とカバー26とが回転す
ると、空間部34に充満された水は羽根20によって回
転させられる。これは第8図に示すように、空間部34
を形成するカバー26内壁は円筒状であるので、羽根2
0の回転進行面39側に水が存在する。その結果、羽根
20は空間部34の水をも回転させることになり、羽根
20の回転エネルギを無駄に使用することになってい
た。
また、各羽根20は、渦形室16における水を最も効率
よく回転させるように、即ち、羽根20の先端に行くほ
ど遠心力が大きくなるようにその方向が設定されてい
る。この羽根20の各区域での遠心力の大きさを第9図
に矢印で示す。この図から解るように、羽根20の回転
モーメントは羽根20の先端に行くほど大きくなるよう
にしてある。このため、回転させなくてもよい空間部3
4内の水の回転モーメントも大きくなり、羽根20の回
転エネルギをより無駄に使用していた。
[考案の目的] 本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、カバーと羽
根車との間の空間部において、羽根の回転時に羽根の水
の抵抗が及ばないようにして、羽根の回転エネルギを損
なわないようにしたポンプを提供することを目的とする
ものである。
[問題点を解決するための手段] 本考案は上記目的を達成するために、渦形室を内部に形
成したケーシングと、回転軸に取付けられる複数個の羽
根を有する羽根車と、前記渦形室に面し前記羽根を挿通
させる孔を形成した端面と前記羽根車の外側に嵌合する
スカート部とから成り前記羽根車に摺動自在に取付けら
れるカバーと、そのカバーの前記渦形室側への突出移動
量を調節するアクチュエータとを備え、前記カバーと前
記羽根車との間に空間部を形成したポンプにおいて、前
記羽根を前記羽根車の回転方向外縁に配置し、前記カバ
ーのスカート部の内壁に前記羽根車の回転進行面と近接
する羽根接合面を形成し、前記空間部内での羽根の回転
進行面側に水の存在する領域を無くしたものである。
[作用] 空間部内において、カバーのスカート部の内壁に、各羽
根の外側面に近接する位置まで突出する羽根接合面を形
成する。即ち、羽根の回転進行面は、スカート部の羽根
接合面に接触または近接しているので、羽根の回転進行
面側に水の存在領域が無くなる。これによって、羽根の
回転時に羽根に水の抵抗が生じない。
また、カバーのスカート部の内壁のうち、羽根接合面と
羽根を挟んで対向する連結面を、回転中心からの放射状
と同一面か、あるいは回転軸から遠方に離れるに従って
回転方向に進んでいるような面としたので、連結面にか
かる最大遠心力を回転中心側にずらすことができる。こ
れによってカバーのスカート部の内壁にかかる回転モー
メントが小さくなり、カバーの回転時にカバーにかかる
水の抵抗が少なくなる。
[実施例] 次に本考案を図面に基づいて説明する。
第1図は本考案に係わるポンプの一実施例を示す要部断
面図、第2図は第1図に示されたカバーの斜視図、第3
図は第1図のA−A線断面図、第4図はカバーの断面野
部分拡大図である。第1図において前記第5図と同一符
号は同一部分を示す。
アクチュエータ38の先端にはカバー40が取付けら
れ、アクチュエータ38の作動によってカバー40が変
位させられる。そのカバー40の筒状のスカート部42
の断面形状は、複数個の放射状の突出腕24を有する羽
根車22が丁度嵌合できるような形状とされている。即
ち、第3図及び第4図に示すように、スカート部42の
内壁には、前記羽根20の回転進行面39に合致する羽
根接合面44と、その羽根接合面44と連続する周面4
6と、その円周面46と連続し前記羽根20を挟んで対
向する連結面48とが形成される。この連結面48はカ
バー40の回転中心から伸びる放射線と同一面か、ある
いは回転中心から遠くへ離れるにつれて、回転進行方向
に突出する面かのいずれかとされている。
以上のように構成されているので、羽根20を一体に形
成した羽根車22にカバー40を取付けた状態では、空
間部34内にある羽根20の回転進行面39は、カバー
40のスカート部42の羽根接合面44に接合した状態
にあり(第3図)、羽根20の回転進行面39側には水
が存在できる領域が無い。この結果、ポンプが作動して
羽根20とカバー40とが回転した時に、空間部34内
にある羽根20には水の抵抗が生じることはない。
また、このカバー40においては、連結面48はカバー
40の回転時に水を回転させる。即ち、連結面48の回
転方向に水の存在領域がある。しかし、この連結面48
は中心から離れるにつれて、その面が回転進行方向に位
置するように構成してあるので、第4図に遠心力を矢印
で示すように、連結面48での最大遠心力を回転中心側
に近づけることができる。この結果、カバー40の回転
の時に、連結面48による水を回転させるモーメントを
小さくすることができる。
[考案の効果] 以上のように、本考案に係わるポンプによれば、カバー
の内壁に羽根の回転進行面にほぼ接合する面を形成した
ので、羽根の回転時にカバーの内側の空間部において、
羽根への水の抵抗を無くすことができ、従来のものに比
べて羽根の回転エネルギを効率良く利用することができ
る。
また、カバーのスカート部の連結面を、水の回転モーメ
ントを小さくする形状としたので、ポンプ作動時におけ
る空間部内のカバーによる水の抵抗を減少させ、回転エ
ネルギを更に効率良く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係わるポンプの一実施例を示す要部断
面図、第2図は第1図に示されたカバーの斜視図、第3
図は第1図のA−A線断面図、第4図はカバーの断面の
部分拡大図、第5図は従来のポンプを示す断面図、第6
図は羽根を備えた羽根車の斜視図、第7図は従来のカバ
ーの斜視図、第8図は第5図におけるB−B線断面図、
第9図は羽根車の部分拡大図である。 10……ケーシング、16……渦形室、 18……回転軸、20……羽根、 22……羽根車、32……孔、 34……空間部、38……アクチュエータ、 39……回転進行面、40……カバー、 44……羽根接合面、48……連結面。

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】渦形室を内部に形成したケーシングと、回
    転軸に取付けられる複数個の羽根を有する羽根車と、前
    記渦形室に面し前記羽根を挿通させる孔を形成した端面
    と前記羽根車の外側に嵌合するスカート部とから成り前
    記羽根車に摺動自在に取付けられるカバーと、そのカバ
    ーの前記渦形室側への突出移動量を調節するアクチュエ
    ータとを備え、前記カバーと前記羽根車との間に空間部
    を形成したポンプにおいて、前記羽根を前記羽根車の回
    転方向外縁に配置し、前記カバーのスカート部の内壁に
    前記羽根の回転進行面と近接する羽根接合面を形成し、
    前記空間部内での羽根の回転進行面側に水の存在する領
    域を無くしたことを特徴とするポンプ。
  2. 【請求項2】前記カバーのスカート部の内壁に前記羽根
    接合面と前記羽根を挟んで対向する連結面が、回転中心
    からの放射状と同一面か、あるいは回転中心から遠方に
    離れるに従って回転進行方向側に位置するような面とし
    たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第1項に記
    載のポンプ。
JP1986148768U 1986-09-30 1986-09-30 ポンプ Expired - Lifetime JPH0622160Y2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1986148768U JPH0622160Y2 (ja) 1986-09-30 1986-09-30 ポンプ
DE19873732038 DE3732038A1 (de) 1986-09-30 1987-09-23 Pumpe
KR2019870016544U KR930005876Y1 (ko) 1986-09-30 1987-09-29 펌 프
US07/102,671 US4798517A (en) 1986-09-30 1987-09-30 Pump

Applications Claiming Priority (1)

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JP1986148768U JPH0622160Y2 (ja) 1986-09-30 1986-09-30 ポンプ

Publications (2)

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JPS6354897U JPS6354897U (ja) 1988-04-13
JPH0622160Y2 true JPH0622160Y2 (ja) 1994-06-08

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ID=15460221

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JP (1) JPH0622160Y2 (ja)
KR (1) KR930005876Y1 (ja)
DE (1) DE3732038A1 (ja)

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