JPH06229393A - 全周流型インラインポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルタを設けなくともロータ室内へのスラ
リーの侵入防止を図ることができる全周流型インライン
ポンプを提供する。 【構成】 吸込側ケーシング１内に羽根車１５を設置
し、キャンドモータ２２のモータフレーム２３の吸込側
の端部にロータ室Ｒに連通する開口３１ａを設け、モー
タフレーム２３の吐出側の端部にロータ室Ｒを閉塞する
端板４０を設け、端板４０の外側でかつ吐出側ケーシン
グ５内に、円筒部４１ａと円筒部４１ａより延びる円錐
部４１ｂと円筒部４１ａに設けられた吸込口４１ｃと円
錐部４１ｂの端部に設けられた排出口４１ｄとを備えた
サイクロンセパレータ本体部４１を一体に設け、端板４
０の半径方向内方に前記ロータＲ室に連通する開口４０
ａを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は全周流型インラインポン
プに係り、特にポンプケーシング内にキャンドモータを
備えた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
ンラインポンプはキャンドモータポンプの一種であり、
ポンプケーシング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間
に設けられた外筒とによって構成されている。そして、
ポンプケーシング内にはキャンドモータが配設されてお
り、このキャンドモータのロータは軸受によって回転支
承されている。

【０００３】前記インラインポンプのキャンドモータに
おいては、羽根車から吐出された取扱液を循環させ、取
扱液によって軸受の潤滑とモータの冷却を行うようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにインラ
インポンプにおいては、キャンドモータの軸受の潤滑及
びモータ自身の冷却のために取扱液を循環させている
が、取扱液がキャンドモータに流入する際に、取扱液内
の異物を除去する必要がある。そのため、従来のインラ
インポンプにおいては、キャンドモータへの取扱液の流
入側にフィルタを設置しなければならなかった。

【０００５】しかしながら、取扱液中にスラリー（砂等
の固形物）が多い場合には、前記フィルタが目詰まりを
起こし、循環流がさえぎられ、軸受が短期間に損傷する
という問題点があった。

【０００６】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、フィルタを設けなくともロータ室内へのスラリーの
侵入防止を図ることができる全周流型インラインポンプ
を提供することを目的とする。

【０００７】

【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、本発明の全周流型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
たキャンドモータとを備え、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、前記吸込側
ケーシング内に羽根車を設置し、前記キャンドモータの
モータフレームの吸込側の端部にロータ室に連通する開
口を設け、前記モータフレームの吐出側の端部に前記ロ
ータ室を閉塞する端板を設け、該端板の外側でかつ前記
吐出側ケーシング内に、円筒部と該円筒部より延びる円
錐部と前記円筒部に設けられた吸込口と前記円錐部の端
部に設けられた排出口とを備えたサイクロンセパレータ
本体部を設け、前記端板の半径方向内方に前記ロータ室
に連通する開口を設けたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】前述した構成からなる本発明によれば、吸込側
ケーシング内の羽根車から吐出されたスラリー液は、キ
ャンドモータのモータフレームと外筒との間に形成され
た外周流路を通って吐出側ケーシング内に流入し、その
一部がサイクロンセパレータ本体部内に吸い込まれる。
スラリー液は、サイクロンセパレータ本体部内で円筒部
の壁に近い部分を回転しながら円錐部へ進み、液中の粒
子は遠心力により周壁部の方へ集められ円錐面に沿って
流下し、濃縮スラリー排出口から下流として連続的に流
出し、吐出側ケーシング内でサイクロンセパレータ本体
部内に流入しなかった液と混合された後、吐出側ケーシ
ングより吐出される。一方、粒子を分離した清澄液は中
心付近の上昇渦部を上昇して端板の半径方向内方にある
開口よりロータ室に流入し、ロータ室内を通過してモー
タフレームの羽根車側の開口より流出する。

【０００９】

【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、相隣接する鍔部が鋳鉄等の鋳物製のフランジ２
０，２０により挟持されるとともにボルトにより締め付
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
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とでステンレス鋼板
製の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の先端の吸込ノズル２
には吸込フランジ３が接続されている。また、吐出側ケ
ーシング５の先端の吐出ノズル６にも、吐出フランジ７
が接続されている。

【００１１】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、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と吸込側ケーシング
１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。また、内ケーシング１０
の内端にはライナーリング１８が保持されている。

【００１２】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。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２５，２６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を保持し
た軸受ハウジング３１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４３を回転支承するよ
うになっている。軸受けハウジング３１にはロータ室Ｒ
に連通する開口３１ａが形成されている。

【００１４】前記フレーム側板２６には、軸受ハウジン
グ３２が弾性材のＯリング３８を介して着脱可能に設け
られており、この軸受ハウジング３２はラジアル軸受３
３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１６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１
６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、軸受ハウジ
ング３２を押さえるとともにロータ室Ｒを閉塞するため
の略円錐形状の端板４０が固定されている。そして端板
４０の外側には、円筒部４１ａと円筒部４１ａより延び
る円錐部４１ｂとを備えたサイクロンセパレータ本体部
４１が一体に溶接により接合されている。

【００１６】前記サイクロンセパレータ本体部４１に
は、円筒部４１ａに複数の吸込口４１ｃが形成されてい
る。各吸込口４１ｃは、図２に示されるように円筒部４
１ａの外周部の接線方向に開口しており、スラリー液は
円筒部４１ａ内で回転運動が付与されるようになってい
る。

【００１７】また、図１に示されるように円錐部４１ｂ
の端部には濃縮スラリー排出口４１ｄが開口している。
一方、前記端板４０の半径方向内方には、スリット状の
開口４０ａが放射状に形成されている。

【００１８】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２より吸い込まれたスラリー液は、
内ケーシング１０を通って羽根車１５内に導かれる。回
転する羽根車１５から吐出されたスラリー液は、案内装
置１３を経て半径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内に流入し、その一部
が吸込口４１ｃからサイクロンセパレータ本体部４１内
に吸い込まれる。スラリー液は、サイクロンセパレータ
本体部内４１で円筒部４１ａの壁に近い部分を回転しな
がら円錐部４１ｂへ進み、液中の粒子は遠心力により周
壁部の方へ集められ円錐面に沿って流下し濃縮スラリー
排出口４１ｄから下流として連続的に流出し、吸込側ケ
ーシング５内でサイクロンセパレータ本体部４１内に流
入しなかった液と混合された後、吐出側ケーシング５か
ら吐出される。一方、粒子を分離した清澄液は中心付近
の上昇渦部を上昇して端板４０の半径方向内方にある開
口４０ａよりロータ室Ｒに流入し、ロータ室Ｒ内を通過
してモータフレーム２３の羽根車側の開口３１ａより流
出する。

【００１９】ロータ室Ｒ内の清澄液の循環を行うために
羽根車１５の主板には、吸込部に戻し穴１５ａが１個又
は複数個設けられている。なお戻し穴１５ａの代わりに
羽根車１５に裏羽根を設置しても良い。また端板４０に
設けられた開口４０ａはスリット状のフィルタを構成し
ているため、運転停止時にスラリーがロータ室Ｒ内に侵
入することを防止できる。なお、本発明の全周流型イン
ラインポンプは吸込口が上、吐出口が下になるように縦
配置されることが好ましい。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、サ
イクロンセパレータによって分離された清澄液のみをロ
ータ室に導くようにしたため、ロータ室へのスラリーの
侵入を防止することができるとともにロータ室の取扱液
の強制循環が可能となる。

【００２１】また、本発明のポンプを海水用に使用する
場合、ロータ室内の冷却効率が向上することにより、キ
ャンの耐食性低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る全周流型インラインポンプの一実
施例を示す断面図である。

【図２】図２は図１のII−II線断面図である。

【符号の説明】

１ 吸込側ケーシング ２ 吸込ノズル ５ 吐出側ケーシング ６ 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 サイクロンセパレータ本体部

Claims (1)

【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キャンドモータとを備え、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、前記吸込側ケーシング内に羽根車を設置
   し、前記キャンドモータのモータフレームの吸込側の端
   部にロータ室に連通する開口を設け、前記モータフレー
   ムの吐出側の端部に前記ロータ室を閉塞する端板を設
   け、該端板の外側でかつ前記吐出側ケーシング内に、円
   筒部と該円筒部より延びる円錐部と前記円筒部に設けら
   れた吸込口と前記円錐部の端部に設けられた排出口とを
   備えたサイクロンセパレータ本体部を設け、前記端板の
   半径方向内方に前記ロータ室に連通する開口を設けたこ
   とを特徴とする全周流型インラインポンプ。