JPH0688590A - キャンドモータポンプ - Google Patents
キャンドモータポンプInfo
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- JPH0688590A JPH0688590A JP26290692A JP26290692A JPH0688590A JP H0688590 A JPH0688590 A JP H0688590A JP 26290692 A JP26290692 A JP 26290692A JP 26290692 A JP26290692 A JP 26290692A JP H0688590 A JPH0688590 A JP H0688590A
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- radial
- stator
- bearing
- canned motor
- displacement sensor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/044—Active magnetic bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/42—Pumps with cylinders or pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラジアル磁気軸受の磁極、ラジアル変位セン
サ及びモータステータを循環液から離隔して保護すると
共に循環液の流路（隙間）を大きくすることなく循環液
を確実に流すことができるキャンドモータポンプを提供
する。 【構成】 キャンドモータのロータとステータの両側部
に、ラジアル磁気軸受とラジアル変位センサとラジアル
用タッチダウン軸受とをそれぞれ配置したキャンドモー
タポンプにおいて、羽根車側及び反羽根車側のラジアル
磁気軸受のステータ磁極２１，２２及びラジアル変位セ
ンサ２３，２４とを、キャンドモータのステータ２５と
ともにステータ室ＲS 内に格納し、これらラジアル磁気
軸受のステータ磁極２１，２２、ラジアル変位センサ２
３，２４及びキャンドモータのステータ２５のいずれか
２つが隣接する箇所にディスタンスピース２７，２８，
２９，３０を介装した。
サ及びモータステータを循環液から離隔して保護すると
共に循環液の流路（隙間）を大きくすることなく循環液
を確実に流すことができるキャンドモータポンプを提供
する。 【構成】 キャンドモータのロータとステータの両側部
に、ラジアル磁気軸受とラジアル変位センサとラジアル
用タッチダウン軸受とをそれぞれ配置したキャンドモー
タポンプにおいて、羽根車側及び反羽根車側のラジアル
磁気軸受のステータ磁極２１，２２及びラジアル変位セ
ンサ２３，２４とを、キャンドモータのステータ２５と
ともにステータ室ＲS 内に格納し、これらラジアル磁気
軸受のステータ磁極２１，２２、ラジアル変位センサ２
３，２４及びキャンドモータのステータ２５のいずれか
２つが隣接する箇所にディスタンスピース２７，２８，
２９，３０を介装した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はキャンドモータポンプに
係り、特にロータを支承する磁気軸受を搭載したキャン
ドモータポンプに関する。
係り、特にロータを支承する磁気軸受を搭載したキャン
ドモータポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来からキャンドモータポンプの軸受に
は、すべり軸受が使われてきている。このすべり軸受の
材料には、通常は、回転側には金属、固定側にはカーボ
ンが使用されている。ポンプ等から発生するスラスト
は、その方向によりラジアルスラストとアキシャルスラ
ストとに分けられる。ラジアルスラストは軸受と軸スリ
ーブとで受け、アキシャルスラストは軸受とスラスト板
とで受けている。しかしながら、キャンドモータポンプ
の運転中には、回転部品である軸スリーブとスラスト板
が固定側である軸受にそれぞれ接触し合いながら回転す
るために、軸受等が摩耗するという欠点がある。また、
軸受の潤滑とキャンドモータの冷却を目的として、ポン
プ内を流れる液の一部をキャンドモータ部及び軸受部に
循環させているために、液中に軸受等の摩耗によって発
生した摩耗粉等が混じって、液の純度を下げるという欠
点がある。
は、すべり軸受が使われてきている。このすべり軸受の
材料には、通常は、回転側には金属、固定側にはカーボ
ンが使用されている。ポンプ等から発生するスラスト
は、その方向によりラジアルスラストとアキシャルスラ
ストとに分けられる。ラジアルスラストは軸受と軸スリ
ーブとで受け、アキシャルスラストは軸受とスラスト板
とで受けている。しかしながら、キャンドモータポンプ
の運転中には、回転部品である軸スリーブとスラスト板
が固定側である軸受にそれぞれ接触し合いながら回転す
るために、軸受等が摩耗するという欠点がある。また、
軸受の潤滑とキャンドモータの冷却を目的として、ポン
プ内を流れる液の一部をキャンドモータ部及び軸受部に
循環させているために、液中に軸受等の摩耗によって発
生した摩耗粉等が混じって、液の純度を下げるという欠
点がある。
【０００３】これらの欠点を克服するために、近年キャ
ンドモータポンプの軸受に、能動型の磁気軸受が使われ
始めた。この方式は、ラジアル方向とアキシャル方向の
変位を検出する変位センサによって回転体の位置を検出
し、その変位量に応じて電磁石で回転体に磁気力を与え
て、回転体を非接触の状態に保持するものである。磁気
軸受を用いた場合には、非接触がゆえに、すべり軸受の
ような摩耗は起こらない。停電時や電気的なトラブルに
備えて、回転体がその自重で鉛直方向下方に落ちても、
磁気軸受や変位センサなどが他に接触するのを未然に防
ぐための、いわゆる、タッチダウン軸受を設けている。
この方式においても、キャンドモータと磁気軸受及び変
位センサの冷却のために、又、タッチダウン軸受の潤滑
のために、キャンドモータとラジアル磁気軸受及びラジ
アル変位センサのそれぞれの環状隙間部、及びアキシャ
ル磁気軸受とアキシャル変位センサのそれぞれの面状隙
間部には、ポンプ内を流れる液の一部を循環させてい
る。このため、キャンドモータや磁気軸受及び変位セン
サの接液面を、それらの機能を維持するために、腐食や
摩耗から確実に保護する必要がある。その方法として、
従来のキャンドモータポンプのモータ部分の保護に使わ
れている、いわゆる、キャンによる覆いがある。
ンドモータポンプの軸受に、能動型の磁気軸受が使われ
始めた。この方式は、ラジアル方向とアキシャル方向の
変位を検出する変位センサによって回転体の位置を検出
し、その変位量に応じて電磁石で回転体に磁気力を与え
て、回転体を非接触の状態に保持するものである。磁気
軸受を用いた場合には、非接触がゆえに、すべり軸受の
ような摩耗は起こらない。停電時や電気的なトラブルに
備えて、回転体がその自重で鉛直方向下方に落ちても、
磁気軸受や変位センサなどが他に接触するのを未然に防
ぐための、いわゆる、タッチダウン軸受を設けている。
この方式においても、キャンドモータと磁気軸受及び変
位センサの冷却のために、又、タッチダウン軸受の潤滑
のために、キャンドモータとラジアル磁気軸受及びラジ
アル変位センサのそれぞれの環状隙間部、及びアキシャ
ル磁気軸受とアキシャル変位センサのそれぞれの面状隙
間部には、ポンプ内を流れる液の一部を循環させてい
る。このため、キャンドモータや磁気軸受及び変位セン
サの接液面を、それらの機能を維持するために、腐食や
摩耗から確実に保護する必要がある。その方法として、
従来のキャンドモータポンプのモータ部分の保護に使わ
れている、いわゆる、キャンによる覆いがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
キャンによる覆いは、それらをそれぞれ単独に覆ってい
るので、溶接箇所が多くなり、作業性が悪かったのに加
えて、腐食や摩耗に対しては最も弱いとされる溶接箇所
が多いため、腐食や摩耗に対しての不安が大きいという
欠点があった。また、キャンドモータと磁気軸受及び変
位センサの冷却のために、及び、タッチダウン軸受の潤
滑のために、それぞれの環状隙間部及び面状隙間部に流
す液は、その全量を反羽根車側から入れて、ポンプの吸
込口側へ一方向に流す方式が一般的であるが、この方式
では、各環状隙間部及び面状隙間部の圧力損失が大きく
なって、必要量を流すために環状隙間及び面状隙間を大
きくするなどの圧力損失を低減させる工夫が必要となっ
た。しかし、このように環状隙間及び面状隙間を大きく
することは、磁気軸受が発生する磁気力を低下させる
し、変位センサの感度をも低下させるという欠点があっ
た。
キャンによる覆いは、それらをそれぞれ単独に覆ってい
るので、溶接箇所が多くなり、作業性が悪かったのに加
えて、腐食や摩耗に対しては最も弱いとされる溶接箇所
が多いため、腐食や摩耗に対しての不安が大きいという
欠点があった。また、キャンドモータと磁気軸受及び変
位センサの冷却のために、及び、タッチダウン軸受の潤
滑のために、それぞれの環状隙間部及び面状隙間部に流
す液は、その全量を反羽根車側から入れて、ポンプの吸
込口側へ一方向に流す方式が一般的であるが、この方式
では、各環状隙間部及び面状隙間部の圧力損失が大きく
なって、必要量を流すために環状隙間及び面状隙間を大
きくするなどの圧力損失を低減させる工夫が必要となっ
た。しかし、このように環状隙間及び面状隙間を大きく
することは、磁気軸受が発生する磁気力を低下させる
し、変位センサの感度をも低下させるという欠点があっ
た。
【０００５】本発明は上述の事情に鑑みなされたもの
で、ラジアル磁気軸受の磁極、ラジアル変位センサ及び
モータステータを循環液から離隔して保護すると共に循
環液の流路（隙間）を大きくすることなく循環液を確実
に流すことができるキャンドモータポンプを提供するこ
とを目的とする。
で、ラジアル磁気軸受の磁極、ラジアル変位センサ及び
モータステータを循環液から離隔して保護すると共に循
環液の流路（隙間）を大きくすることなく循環液を確実
に流すことができるキャンドモータポンプを提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため本発明のキャンドモータポンプは、キャンドモータ
のロータとステータの両側部に、ラジアル磁気軸受とラ
ジアル変位センサとラジアル用タッチダウン軸受とをそ
れぞれ配置したキャンドモータポンプにおいて、羽根車
側及び反羽根車側のラジアル磁気軸受のステータ磁極及
びラジアル変位センサとを、キャンドモータのステータ
とともにステータ室内に格納し、これらラジアル磁気軸
受のステータ磁極、ラジアル変位センサ及びキャンドモ
ータのステータのいずれか２つが隣接する箇所にディス
タンスピースを介装したことを特徴とするものである。
ため本発明のキャンドモータポンプは、キャンドモータ
のロータとステータの両側部に、ラジアル磁気軸受とラ
ジアル変位センサとラジアル用タッチダウン軸受とをそ
れぞれ配置したキャンドモータポンプにおいて、羽根車
側及び反羽根車側のラジアル磁気軸受のステータ磁極及
びラジアル変位センサとを、キャンドモータのステータ
とともにステータ室内に格納し、これらラジアル磁気軸
受のステータ磁極、ラジアル変位センサ及びキャンドモ
ータのステータのいずれか２つが隣接する箇所にディス
タンスピースを介装したことを特徴とするものである。
【０００７】また本発明のキャンドモータポンプは、ア
キシャル磁気軸受とアキシャル用タッチダウン軸受とア
キシャル変位センサとを反羽根車側に配置し、反羽根車
側のラジアル変位センサのターゲットと反羽根車側のラ
ジアル用タッチダウン軸受との間の空間に高圧の液を導
入し、その液の流れを羽根車側と反羽根車側との２経路
へ分岐したことを特徴とするものである。
キシャル磁気軸受とアキシャル用タッチダウン軸受とア
キシャル変位センサとを反羽根車側に配置し、反羽根車
側のラジアル変位センサのターゲットと反羽根車側のラ
ジアル用タッチダウン軸受との間の空間に高圧の液を導
入し、その液の流れを羽根車側と反羽根車側との２経路
へ分岐し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、ラジア
ル磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサを、キャンド
モータのステータとともにそれぞれの間にディスタンス
ピースを設けてステータ室内に格納することにより、１
個のステータキャンの両端を溶接するのみで、ラジアル
磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサ、そしてモータ
ステータとを、それらの冷却のために循環される液から
完全に保護することができ、しかも、これらの相互のア
キシャル方向の位置決めが簡便となった。また、キャン
ドモータと磁気軸受及び変位センサの冷却のため、及び
タッチダウン軸受の潤滑のために、循環する液を２経路
へ分岐させる構造とすることによって、各環状隙間部及
び各面状隙間部の圧力損失を低減でき、各環状隙間及び
各面状隙間を大きくする必要がなくなったために、磁気
軸受が発生する磁気力を低下させずに、かつ、変位セン
サの感度をも低下させることなく、キャンドモータと磁
気軸受及び変位センサの冷却のため、及び、タッチダウ
ンの軸受の潤滑のための液を、それぞれの環状隙間部及
び面状隙間部に確実に流すことができる。
ル磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサを、キャンド
モータのステータとともにそれぞれの間にディスタンス
ピースを設けてステータ室内に格納することにより、１
個のステータキャンの両端を溶接するのみで、ラジアル
磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサ、そしてモータ
ステータとを、それらの冷却のために循環される液から
完全に保護することができ、しかも、これらの相互のア
キシャル方向の位置決めが簡便となった。また、キャン
ドモータと磁気軸受及び変位センサの冷却のため、及び
タッチダウン軸受の潤滑のために、循環する液を２経路
へ分岐させる構造とすることによって、各環状隙間部及
び各面状隙間部の圧力損失を低減でき、各環状隙間及び
各面状隙間を大きくする必要がなくなったために、磁気
軸受が発生する磁気力を低下させずに、かつ、変位セン
サの感度をも低下させることなく、キャンドモータと磁
気軸受及び変位センサの冷却のため、及び、タッチダウ
ンの軸受の潤滑のための液を、それぞれの環状隙間部及
び面状隙間部に確実に流すことができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係るキャンドモータポンプの
一実施例を添付図面を参照して説明する。図１に示され
るように略円筒容器状のポンプケーシング１には吸込フ
ランジ２と吐出フランジ３とが設けられており、吸込フ
ランジ２には吸込口２ａが形成され吐出フランジ３には
吐出し口３ａが形成されている。ポンプケーシング１内
には羽根車５が収容されており、この羽根車５は主軸６
の自由端に固定され支持されている。ポンプケーシング
１は羽根車側ブラケット７を介してモータフレーム１０
に接続されている。モータフレーム１０は円筒状のフレ
ーム本体１１とフレーム本体１１の開口部を閉塞するフ
レーム側板１２とからなり、フレーム本体１１の反羽根
車側には中間カバー１３及びエンドカバー１４が固定さ
れている。
一実施例を添付図面を参照して説明する。図１に示され
るように略円筒容器状のポンプケーシング１には吸込フ
ランジ２と吐出フランジ３とが設けられており、吸込フ
ランジ２には吸込口２ａが形成され吐出フランジ３には
吐出し口３ａが形成されている。ポンプケーシング１内
には羽根車５が収容されており、この羽根車５は主軸６
の自由端に固定され支持されている。ポンプケーシング
１は羽根車側ブラケット７を介してモータフレーム１０
に接続されている。モータフレーム１０は円筒状のフレ
ーム本体１１とフレーム本体１１の開口部を閉塞するフ
レーム側板１２とからなり、フレーム本体１１の反羽根
車側には中間カバー１３及びエンドカバー１４が固定さ
れている。
【００１０】また、フレーム本体１１の反羽根車側の内
周端とフレーム側板１２の内周端にはステータキャン１
６が溶接によって固着され、ステータ室Ｒｓが形成され
ており、ステータ室Ｒｓ内にラジアル磁気軸受のステー
タ磁極２１，２２とラジアル変位センサ２３，２４とモ
ータステータ２５とが格納されている。そして、磁極２
１，２２、変位センサ２３，２４及びモータステータ２
５には、相隣接する部材間に円筒状のディスタンスピー
ス２７，２８，２９，３０が配設されている。
周端とフレーム側板１２の内周端にはステータキャン１
６が溶接によって固着され、ステータ室Ｒｓが形成され
ており、ステータ室Ｒｓ内にラジアル磁気軸受のステー
タ磁極２１，２２とラジアル変位センサ２３，２４とモ
ータステータ２５とが格納されている。そして、磁極２
１，２２、変位センサ２３，２４及びモータステータ２
５には、相隣接する部材間に円筒状のディスタンスピー
ス２７，２８，２９，３０が配設されている。
【００１１】一方、主軸６には、ラジアル磁気軸受のス
テータ磁極２１，２２に対応する位置にラジアル磁気軸
受のロータ磁極３１，３２、ラジアル変位センサ２３，
２４に対応する位置にラジアル変位センサのターゲット
３３，３４、モータステータ２５に対応する位置にモー
タロータ３５がそれぞれ固定されている。
テータ磁極２１，２２に対応する位置にラジアル磁気軸
受のロータ磁極３１，３２、ラジアル変位センサ２３，
２４に対応する位置にラジアル変位センサのターゲット
３３，３４、モータステータ２５に対応する位置にモー
タロータ３５がそれぞれ固定されている。
【００１２】前記中間カバー１３及びエンドカバー１４
には、アキシャル磁気軸受のステータ磁極３６及び３７
が相対向して配設されている。そして、ステータ磁極３
６及び３７間には、主軸６に固定されたディスク３８が
配置されており、このディスク３８に前記磁極３６，３
７にそれぞれ対向するようにアキシャル磁気軸受のロー
タ磁極３９，４０が固定されている。
には、アキシャル磁気軸受のステータ磁極３６及び３７
が相対向して配設されている。そして、ステータ磁極３
６及び３７間には、主軸６に固定されたディスク３８が
配置されており、このディスク３８に前記磁極３６，３
７にそれぞれ対向するようにアキシャル磁気軸受のロー
タ磁極３９，４０が固定されている。
【００１３】また、エンドカバー１４にはアキシャル変
位センサ４１が配設されており、この変位センサ４１に
対向するように主軸６の軸端にアキシャル変位センサの
ターゲット４２が固定されている。
位センサ４１が配設されており、この変位センサ４１に
対向するように主軸６の軸端にアキシャル変位センサの
ターゲット４２が固定されている。
【００１４】ポンプケーシング１の吐出し口３ａの近傍
とフレーム本体１１の反羽根車側との間には配管４３が
設置されており、ポンプより吐出された高圧の液は配管
４３及びオリフィスａを介してロータ室Ｒｒ内に供給さ
れるようになっている。またエンドカバー１４とポンプ
ケーシング１の吸込口２ａの近傍との間には配管４４が
設置されており、配管４３より供給された高圧の液がア
キシャル磁気軸受を経由してオリフィスｂ及び配管４４
を介して吸込口２ａに戻るように構成されている。
とフレーム本体１１の反羽根車側との間には配管４３が
設置されており、ポンプより吐出された高圧の液は配管
４３及びオリフィスａを介してロータ室Ｒｒ内に供給さ
れるようになっている。またエンドカバー１４とポンプ
ケーシング１の吸込口２ａの近傍との間には配管４４が
設置されており、配管４３より供給された高圧の液がア
キシャル磁気軸受を経由してオリフィスｂ及び配管４４
を介して吸込口２ａに戻るように構成されている。
【００１５】また、羽根車側ブラケット７及び中間カバ
ー１３には、ラジアル用タッチダウン軸受４６及び４７
がそれぞれ設けられている。中間カバー１３及びエンド
カバー１４には、アキシャル用タッチダウン軸受４８及
び４９がそれぞれ設けられている。
ー１３には、ラジアル用タッチダウン軸受４６及び４７
がそれぞれ設けられている。中間カバー１３及びエンド
カバー１４には、アキシャル用タッチダウン軸受４８及
び４９がそれぞれ設けられている。
【００１６】しかして、本実施例によれば、ラジアル磁
気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位センサ２３，
２４とをモータステータ２５とともに、それぞれの間に
ディスタンスピース２７，２８，２９及び３０を設け
て、ステータ室ＲS 内に格納した。このため、１個のス
テータキャン１６の両端を溶接するのみで、ラジアル磁
気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位センサ２３，
２４、そしてモータステータ２５とを、それらの冷却の
ために循環される液から完全に保護することができ、し
かも、溶接箇所を少なくすることができる。また、各デ
ィスタンスピース２７〜３０を設けることによって、ラ
ジアル磁気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位セン
サ２３，２４、そしてモータステータ２５のそれぞれの
アキシャル方向の位置決めが簡便となる。さらに、ポン
プの吐出し口３ａの近傍から高圧側の配管４３を経由し
て、反羽根車側のラジアル変位センサ２４のターゲット
３４と反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７と
の空間に高圧の液を導入して、そこから羽根車側と反羽
根車側との２経路へ分岐する構造としたので、磁気軸受
が発生する磁気力を低下させずに、かつ、変位センサの
感度をも低下させることなく、キャンドモータと磁気軸
受及び変位センサの冷却のために、及びタッチダウン軸
受の潤滑のために、液をそれぞれの環状隙間部及び面状
隙間部に流すことができる。
気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位センサ２３，
２４とをモータステータ２５とともに、それぞれの間に
ディスタンスピース２７，２８，２９及び３０を設け
て、ステータ室ＲS 内に格納した。このため、１個のス
テータキャン１６の両端を溶接するのみで、ラジアル磁
気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位センサ２３，
２４、そしてモータステータ２５とを、それらの冷却の
ために循環される液から完全に保護することができ、し
かも、溶接箇所を少なくすることができる。また、各デ
ィスタンスピース２７〜３０を設けることによって、ラ
ジアル磁気軸受の磁極２１，２２及びラジアル変位セン
サ２３，２４、そしてモータステータ２５のそれぞれの
アキシャル方向の位置決めが簡便となる。さらに、ポン
プの吐出し口３ａの近傍から高圧側の配管４３を経由し
て、反羽根車側のラジアル変位センサ２４のターゲット
３４と反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７と
の空間に高圧の液を導入して、そこから羽根車側と反羽
根車側との２経路へ分岐する構造としたので、磁気軸受
が発生する磁気力を低下させずに、かつ、変位センサの
感度をも低下させることなく、キャンドモータと磁気軸
受及び変位センサの冷却のために、及びタッチダウン軸
受の潤滑のために、液をそれぞれの環状隙間部及び面状
隙間部に流すことができる。
【００１７】ここで、ポンプの吐出し部から高圧側の配
管４３を経由して、反羽根車側のラジアル変位センサ２
４のターゲット３４と反羽根車側のラジアル用タッチダ
ウン軸受４７との空間に高圧の液を導入して、そこから
羽根車側と反羽根車側との２経路へ分岐して流れること
を詳細に説明するために、各部の圧力の大小関係をみて
みる。Ｐ１はポンプの吐出し圧力であり、他のどの圧力
よりも高い。Ｐ７は、ポンプの吸込圧力であり、他のど
の圧力よりも低い。Ｐ２は、オリフィス部ａの圧力損失
分だけ、Ｐ１より小さくなる。Ｐ３は、反羽根車側のラ
ジアル変位センサ及びラジアル磁気軸受の環状隙間部の
圧力損失のため、Ｐ２より小さい。Ｐ４は、モータロー
タ３５部の圧力損失のため、Ｐ３より小さい。Ｐ５は、
羽根車側のラジアル変位センサ及びラジアル磁気軸受の
環状隙間部の圧力損失のため、Ｐ４より小さい。Ｐ６
は、羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４６の圧力
損失のため、Ｐ５より小さい。Ｐ６は、羽根車５にバラ
ンスホール５ａがあるため、Ｐ７にほぼ等しい。Ｐ８
は、反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７の圧
力損失のため、Ｐ２より小さい。Ｐ９は、低圧側の配管
４４でポンプの吸込部へ通じているが、オリフィス部ｂ
の絞りのために、Ｐ７より若干高い。
管４３を経由して、反羽根車側のラジアル変位センサ２
４のターゲット３４と反羽根車側のラジアル用タッチダ
ウン軸受４７との空間に高圧の液を導入して、そこから
羽根車側と反羽根車側との２経路へ分岐して流れること
を詳細に説明するために、各部の圧力の大小関係をみて
みる。Ｐ１はポンプの吐出し圧力であり、他のどの圧力
よりも高い。Ｐ７は、ポンプの吸込圧力であり、他のど
の圧力よりも低い。Ｐ２は、オリフィス部ａの圧力損失
分だけ、Ｐ１より小さくなる。Ｐ３は、反羽根車側のラ
ジアル変位センサ及びラジアル磁気軸受の環状隙間部の
圧力損失のため、Ｐ２より小さい。Ｐ４は、モータロー
タ３５部の圧力損失のため、Ｐ３より小さい。Ｐ５は、
羽根車側のラジアル変位センサ及びラジアル磁気軸受の
環状隙間部の圧力損失のため、Ｐ４より小さい。Ｐ６
は、羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４６の圧力
損失のため、Ｐ５より小さい。Ｐ６は、羽根車５にバラ
ンスホール５ａがあるため、Ｐ７にほぼ等しい。Ｐ８
は、反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７の圧
力損失のため、Ｐ２より小さい。Ｐ９は、低圧側の配管
４４でポンプの吸込部へ通じているが、オリフィス部ｂ
の絞りのために、Ｐ７より若干高い。
【００１８】以上述べた圧力関係から、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ
３＞Ｐ４＞Ｐ５＞Ｐ６＞Ｐ７、及びＰ２＞Ｐ８＞Ｐ９＞
Ｐ７となり、高圧の配管４３を通ってきた液は、反羽根
車側のラジアル変位センサ２４のターゲット３４と反羽
根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７との間の空間
に入った後に、第１の経路である羽根車側と第２の経路
である反羽根車側との２経路へ分岐する。そのため、キ
ャンドモータと磁気軸受及び変位センサの冷却のため、
及びタッチダウン軸受の潤滑のための液は、第１の経路
では、キャンドモータとラジアル磁気軸受及びラジアル
変位センサの冷却のため、及び羽根車側のラジアル用タ
ッチダウン軸受の潤滑のために使われ、第２の経路で
は、アキシャル磁気軸受及びアキシャル変位センサの冷
却のため、及び反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸
受の潤滑のために使われている。したがって、キャンド
モータと磁気軸受及び変位センサの冷却をするため、及
びタッチダウン軸受の潤滑をするために、その全量を反
羽根車側から入れて、ポンプの吸込口側へ一方向に流す
方式と比較して、その必要な全量を２経路へ分けて流せ
るために、一つの経路への量は減って、各環状隙間部及
び各面状隙間部の圧力損失はその量の２乗に比例して小
さくなるので、環状隙間及び面状隙間を大きくすること
なく、はるかに効率よく目的を達成することができる。
次に、アキシャルスラストをみてみる。第１の経路の圧
力関係から、モータロータ３５とラジアル磁気軸受のロ
ータ磁極３１，３２及びラジアル変位センサのターゲッ
ト３３，３４、及び羽根車側のＰ６部分に作用するアキ
シャルスラストの総和をＴ１とする。Ｔ１は、羽根車の
方向に作用する。第２の経路では、アキシャル磁気軸受
のロータ磁極３９，４０とを含んだディスク３８に作用
するアキシャルスラストをＴ２とする。Ｔ２は、反羽根
車側の方向に作用する。したがって、Ｔ２は、Ｔ１を相
殺するように作用するために、アキシャルスラストをも
軽減できるという利点をも兼ね備えている。
３＞Ｐ４＞Ｐ５＞Ｐ６＞Ｐ７、及びＰ２＞Ｐ８＞Ｐ９＞
Ｐ７となり、高圧の配管４３を通ってきた液は、反羽根
車側のラジアル変位センサ２４のターゲット３４と反羽
根車側のラジアル用タッチダウン軸受４７との間の空間
に入った後に、第１の経路である羽根車側と第２の経路
である反羽根車側との２経路へ分岐する。そのため、キ
ャンドモータと磁気軸受及び変位センサの冷却のため、
及びタッチダウン軸受の潤滑のための液は、第１の経路
では、キャンドモータとラジアル磁気軸受及びラジアル
変位センサの冷却のため、及び羽根車側のラジアル用タ
ッチダウン軸受の潤滑のために使われ、第２の経路で
は、アキシャル磁気軸受及びアキシャル変位センサの冷
却のため、及び反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸
受の潤滑のために使われている。したがって、キャンド
モータと磁気軸受及び変位センサの冷却をするため、及
びタッチダウン軸受の潤滑をするために、その全量を反
羽根車側から入れて、ポンプの吸込口側へ一方向に流す
方式と比較して、その必要な全量を２経路へ分けて流せ
るために、一つの経路への量は減って、各環状隙間部及
び各面状隙間部の圧力損失はその量の２乗に比例して小
さくなるので、環状隙間及び面状隙間を大きくすること
なく、はるかに効率よく目的を達成することができる。
次に、アキシャルスラストをみてみる。第１の経路の圧
力関係から、モータロータ３５とラジアル磁気軸受のロ
ータ磁極３１，３２及びラジアル変位センサのターゲッ
ト３３，３４、及び羽根車側のＰ６部分に作用するアキ
シャルスラストの総和をＴ１とする。Ｔ１は、羽根車の
方向に作用する。第２の経路では、アキシャル磁気軸受
のロータ磁極３９，４０とを含んだディスク３８に作用
するアキシャルスラストをＴ２とする。Ｔ２は、反羽根
車側の方向に作用する。したがって、Ｔ２は、Ｔ１を相
殺するように作用するために、アキシャルスラストをも
軽減できるという利点をも兼ね備えている。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１個のステータキャンの両端を溶接するのみで、ラジア
ル磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサ、そしてモー
タステータとを、それらの冷却のために循環される液か
ら完全に保護することができ、しかも、これらの相互の
アキシャル方向の位置決めが簡便となった。
１個のステータキャンの両端を溶接するのみで、ラジア
ル磁気軸受の磁極及びラジアル変位センサ、そしてモー
タステータとを、それらの冷却のために循環される液か
ら完全に保護することができ、しかも、これらの相互の
アキシャル方向の位置決めが簡便となった。
【００２０】また本発明によれば、キャンドモータと磁
気軸受及び変位センサの冷却のため、及びタッチダウン
軸受の潤滑のために循環する液を、２経路へ分岐するこ
とによって、各環状隙間部及び各面状隙間部の圧力損失
を低減でき、各環状隙間及び各面状隙間を大きくする必
要がなくなったために、磁気軸受が発生する磁気力を低
下させずに、かつ、変位センサの感度をも低下させるこ
となく、キャンドモータと磁気軸受及び変位センサの冷
却のため、及びタッチダウン軸受の潤滑のための液を、
それぞれの環状隙間部及び各面状隙間部に確実に流すこ
とができる。
気軸受及び変位センサの冷却のため、及びタッチダウン
軸受の潤滑のために循環する液を、２経路へ分岐するこ
とによって、各環状隙間部及び各面状隙間部の圧力損失
を低減でき、各環状隙間及び各面状隙間を大きくする必
要がなくなったために、磁気軸受が発生する磁気力を低
下させずに、かつ、変位センサの感度をも低下させるこ
となく、キャンドモータと磁気軸受及び変位センサの冷
却のため、及びタッチダウン軸受の潤滑のための液を、
それぞれの環状隙間部及び各面状隙間部に確実に流すこ
とができる。
【図１】図１は本発明に係るキャンドモータポンプの一
実施例を示す断面図である。
実施例を示す断面図である。
１ ポンプケーシング ５ 羽根車 ６ 主軸 １０ モータフレーム １１ フレーム本体 １２ フレーム側板 １３ 中間カバー １４ エンドカバー １６ ステータキャン ２１，２２ ステータ磁極 ２３，２４ ラジアル変位センサ ２５ モータステータ ２７，２８，２９，３０ ディスタンスピース ３１，３２ ロータ磁極 ３３，３４ ターゲット ３５ モータロータ ３６，３７ ステータ磁極 ３８ ディスク ３９，４０ ロータ磁極 ４１ 変位センサ ４２ ターゲット ４３，４４ 配管 ４６，４７，４８，４９ タッチダウン軸受
Claims (2)
- 【請求項１】 キャンドモータのロータとステータの両
側部に、ラジアル磁気軸受とラジアル変位センサとラジ
アル用タッチダウン軸受とをそれぞれ配置したキャンド
モータポンプにおいて、羽根車側及び反羽根車側のラジ
アル磁気軸受のステータ磁極及びラジアル変位センサと
を、キャンドモータのステータとともにステータ室内に
格納し、これらラジアル磁気軸受のステータ磁極、ラジ
アル変位センサ及びキャンドモータのステータのいずれ
か２つが隣接する箇所にディスタンスピースを介装した
ことを特徴とするキャンドモータポンプ。 - 【請求項２】 アキシャル磁気軸受とアキシャル用タッ
チダウン軸受とアキシャル変位センサとを反羽根車側に
配置し、反羽根車側のラジアル変位センサのターゲット
と反羽根車側のラジアル用タッチダウン軸受との間の空
間に高圧の液を導入し、その液の流れを羽根車側と反羽
根車側との２経路へ分岐したことを特徴とする請求項１
記載のキャンドモータポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4262906A JP3035876B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | キャンドモータポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4262906A JP3035876B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | キャンドモータポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0688590A true JPH0688590A (ja) | 1994-03-29 |
| JP3035876B2 JP3035876B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=17382253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4262906A Expired - Fee Related JP3035876B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | キャンドモータポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3035876B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7087801B2 (en) | 1999-09-02 | 2006-08-08 | Haldor Topsoe A/S | Process for catalytic selective oxidation of a hydrocarbon substrate |
| CN106996382A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-01 | 黑龙江沧龙发电设备股份有限公司 | 一种磁悬浮高速离心式曝气风机及其制备方法 |
| JP2020128745A (ja) * | 2019-02-01 | 2020-08-27 | ホワイト ナイト フルイド ハンドリング インコーポレーテッドＷｈｉｔｅ Ｋｎｉｇｈｔ Ｆｌｕｉｄ Ｈａｎｄｌｉｎｇ Ｉｎｃ． | ロータを支承し、当該ロータを磁気的に軸線方向に位置決めするための磁石を有するポンプ、及びこれに関連する方法 |
-
1992
- 1992-09-04 JP JP4262906A patent/JP3035876B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7087801B2 (en) | 1999-09-02 | 2006-08-08 | Haldor Topsoe A/S | Process for catalytic selective oxidation of a hydrocarbon substrate |
| CN106996382A (zh) * | 2017-05-03 | 2017-08-01 | 黑龙江沧龙发电设备股份有限公司 | 一种磁悬浮高速离心式曝气风机及其制备方法 |
| JP2020128745A (ja) * | 2019-02-01 | 2020-08-27 | ホワイト ナイト フルイド ハンドリング インコーポレーテッドＷｈｉｔｅ Ｋｎｉｇｈｔ Ｆｌｕｉｄ Ｈａｎｄｌｉｎｇ Ｉｎｃ． | ロータを支承し、当該ロータを磁気的に軸線方向に位置決めするための磁石を有するポンプ、及びこれに関連する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3035876B2 (ja) | 2000-04-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |