JPH07189979A - 乾式水中モータポンプ - Google Patents
乾式水中モータポンプInfo
- Publication number
- JPH07189979A JPH07189979A JP33084993A JP33084993A JPH07189979A JP H07189979 A JPH07189979 A JP H07189979A JP 33084993 A JP33084993 A JP 33084993A JP 33084993 A JP33084993 A JP 33084993A JP H07189979 A JPH07189979 A JP H07189979A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impeller
- motor
- electric motor
- cooling water
- water passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 乾式水中モータポンプにおいて、簡単な構造
で均等かつ効率のよい奪熱により蓄熱を抑え、電動機６
の高温化を防止するとともに、電動機６内への侵水を防
止する。 【構成】 乾式水中モータポンプの回転軸７に羽根車８
の背面側に開口する入口２５および羽根車８の吸込側に
開口す出口２６を備えた冷却水通路２７を軸方向の略全
長にわたって形成し、電動機６の運転により羽根車８を
回転させることで、羽根車８に吸い込まれて背面側（正
圧側）に吐出された揚水の一部を入口２５から冷却水通
路２７に導入し、冷却水通路２７内を通過させて吸込側
（負圧側）の出口２６から吐出させることで、電動機６
の発熱を全長にわたって均等かつ効率よくに奪熱して蓄
熱を抑え、電動機６の高温化を防止するようにしてあ
る。
で均等かつ効率のよい奪熱により蓄熱を抑え、電動機６
の高温化を防止するとともに、電動機６内への侵水を防
止する。 【構成】 乾式水中モータポンプの回転軸７に羽根車８
の背面側に開口する入口２５および羽根車８の吸込側に
開口す出口２６を備えた冷却水通路２７を軸方向の略全
長にわたって形成し、電動機６の運転により羽根車８を
回転させることで、羽根車８に吸い込まれて背面側（正
圧側）に吐出された揚水の一部を入口２５から冷却水通
路２７に導入し、冷却水通路２７内を通過させて吸込側
（負圧側）の出口２６から吐出させることで、電動機６
の発熱を全長にわたって均等かつ効率よくに奪熱して蓄
熱を抑え、電動機６の高温化を防止するようにしてあ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機によって羽根車
を回転駆動する乾式水中モータポンプに関する。
を回転駆動する乾式水中モータポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】電動機によって羽根車を回転駆動する水
中モータポンプは、水封式、油封式、乾式の３種類に大
別される。水封式は電動機のステータやロータのまわり
に水が封入されており、油封式はステータやロータのま
わりに油が封入されているのに対し、乾式はステータや
ロータのまわりが空気層すなわち空間になっていて本質
的には陸用モータと同じ構造になっている。これらの水
中モータポンプにおいて、発熱源である電動機のステー
タのコイルやロータのコイルでの発熱は、水封式や油封
式では水や油を奪熱媒体として良好に奪熱しモータフレ
ームから放熱される。しかし、乾式においては水や油と
比較して熱伝達特性に劣る空気に奪熱媒体としての作用
を委ねなければならないので、水封式や油封式のような
良好な奪熱を期待できない。したがって、蓄熱により電
動機が高温化し電動機に種々の悪影響をおよぼす要因に
なる。
中モータポンプは、水封式、油封式、乾式の３種類に大
別される。水封式は電動機のステータやロータのまわり
に水が封入されており、油封式はステータやロータのま
わりに油が封入されているのに対し、乾式はステータや
ロータのまわりが空気層すなわち空間になっていて本質
的には陸用モータと同じ構造になっている。これらの水
中モータポンプにおいて、発熱源である電動機のステー
タのコイルやロータのコイルでの発熱は、水封式や油封
式では水や油を奪熱媒体として良好に奪熱しモータフレ
ームから放熱される。しかし、乾式においては水や油と
比較して熱伝達特性に劣る空気に奪熱媒体としての作用
を委ねなければならないので、水封式や油封式のような
良好な奪熱を期待できない。したがって、蓄熱により電
動機が高温化し電動機に種々の悪影響をおよぼす要因に
なる。
【０００３】そこで、電動機の回転軸に揚水の通過が可
能な軸方向の貫通路を形成し、貫通路を通過する揚水に
奪熱媒体としての機能をもたせることで蓄熱を抑え、電
動機の冷却を図るようにした構造、つまり中空回転軸に
よる冷却構造、あるいはヒートパイプを採用した冷却構
造などが提案されている。
能な軸方向の貫通路を形成し、貫通路を通過する揚水に
奪熱媒体としての機能をもたせることで蓄熱を抑え、電
動機の冷却を図るようにした構造、つまり中空回転軸に
よる冷却構造、あるいはヒートパイプを採用した冷却構
造などが提案されている。
【０００４】しかし、前者の中空回転軸による冷却構造
では、奪熱媒体として貫通路を通過した揚水を電動機の
外部に吐出しなければならないので、貫通路の出口が開
口している回転軸の上端部を電動機の上側に露出させる
必要がある。そのため、回転軸と電動機との取り合せ部
分に余分なシール装置を設けなければならず、それだけ
構造が複雑になるとともに、シール装置のシール性劣化
により電動機内に侵水する虞れがある。また、後者のヒ
ートパイプを採用した冷却構造では、冷却部分の位置が
下側に偏るので、均等な冷却が妨げられ、冷却効率が悪
い欠点を有している。
では、奪熱媒体として貫通路を通過した揚水を電動機の
外部に吐出しなければならないので、貫通路の出口が開
口している回転軸の上端部を電動機の上側に露出させる
必要がある。そのため、回転軸と電動機との取り合せ部
分に余分なシール装置を設けなければならず、それだけ
構造が複雑になるとともに、シール装置のシール性劣化
により電動機内に侵水する虞れがある。また、後者のヒ
ートパイプを採用した冷却構造では、冷却部分の位置が
下側に偏るので、均等な冷却が妨げられ、冷却効率が悪
い欠点を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、揚水の通過が可能な軸方向の貫通路を形成した中
空回転軸による冷却構造では、回転軸と電動機との取り
合せ部分に余分なシール装置を設けなければならず、そ
れだけ構造が複雑になるとともに、シール装置のシール
性劣化により電動機内に侵水する虞れがあり、ヒートパ
イプを採用した冷却構造では、冷却部分の位置が下側に
偏るので、冷却効率が悪いなどの点である。
点は、揚水の通過が可能な軸方向の貫通路を形成した中
空回転軸による冷却構造では、回転軸と電動機との取り
合せ部分に余分なシール装置を設けなければならず、そ
れだけ構造が複雑になるとともに、シール装置のシール
性劣化により電動機内に侵水する虞れがあり、ヒートパ
イプを採用した冷却構造では、冷却部分の位置が下側に
偏るので、冷却効率が悪いなどの点である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、揚水路内に配
備されるハウジングで囲まれた空間に電動機が設置さ
れ、この電動機の回転軸に羽根車が取付けられ、この羽
根車の回転により吸い込まれた水が前記揚水路を経て吐
出される乾式水中モータポンプにおいて、前記回転軸に
前記羽根車の背面側に開口する入口および該羽根車の吸
込側に開口する出口を備えた冷却水通路が形成されてい
ることを特徴とし、簡単な構造で均等かつ効率のよい奪
熱により蓄熱を抑え、電動機の高温化を防止するととも
に、電動機内への侵水を防止する目的を達成した。
備されるハウジングで囲まれた空間に電動機が設置さ
れ、この電動機の回転軸に羽根車が取付けられ、この羽
根車の回転により吸い込まれた水が前記揚水路を経て吐
出される乾式水中モータポンプにおいて、前記回転軸に
前記羽根車の背面側に開口する入口および該羽根車の吸
込側に開口する出口を備えた冷却水通路が形成されてい
ることを特徴とし、簡単な構造で均等かつ効率のよい奪
熱により蓄熱を抑え、電動機の高温化を防止するととも
に、電動機内への侵水を防止する目的を達成した。
【０００７】
【作用】本発明によれば、電動機の運転により羽根車を
回転させることで、羽根車に吸い込まれて背面側に吐出
された揚水は揚水路を上昇する。一方、回転軸に形成し
た冷却水通路の入口は羽根車の背面側、すなわち正圧側
に開口し、冷却水通路の出口は羽根車の吸込側、つまり
負圧側に開口しているので、冷却水通路の入口と出口に
圧力差が生じる。したがって、前記羽根車の背面側に吐
出された揚水の一部は入口から冷却水通路に導入され、
冷却水通路内を通って出口から吐出される。前記冷却水
通路を回転軸の略全長に形成しておけば、揚水の通過に
より電動機の発熱を全長にわたって均等に奪熱して蓄熱
を抑えることができるとともに、回転軸自体を軸方向全
長に均等に冷却することもできる。
回転させることで、羽根車に吸い込まれて背面側に吐出
された揚水は揚水路を上昇する。一方、回転軸に形成し
た冷却水通路の入口は羽根車の背面側、すなわち正圧側
に開口し、冷却水通路の出口は羽根車の吸込側、つまり
負圧側に開口しているので、冷却水通路の入口と出口に
圧力差が生じる。したがって、前記羽根車の背面側に吐
出された揚水の一部は入口から冷却水通路に導入され、
冷却水通路内を通って出口から吐出される。前記冷却水
通路を回転軸の略全長に形成しておけば、揚水の通過に
より電動機の発熱を全長にわたって均等に奪熱して蓄熱
を抑えることができるとともに、回転軸自体を軸方向全
長に均等に冷却することもできる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明に係る乾式水中モータポンプの縦
断面図である。同図において、乾式水中モータポンプ
（以下、単にポンプという）３は、コラム１内周の揚水
路２に設置される。
明する。図１は本発明に係る乾式水中モータポンプの縦
断面図である。同図において、乾式水中モータポンプ
（以下、単にポンプという）３は、コラム１内周の揚水
路２に設置される。
【０００９】ポンプ３は、縦型円筒状に組み立てられた
ハウジング４と、このハウジング４で囲まれた空間５に
設置された電動機６と、電動機６の回転軸７の先端部
（下端部）に取付けられた羽根車８などを備えている。
電動機６は、回転軸７と、この回転軸７が固着されたロ
ータ９と、ロータ９の周囲に配備されたステータ１０と
を有しており、ロータ９およびステータ１０が円筒状の
モータフレーム１１に収納されている。
ハウジング４と、このハウジング４で囲まれた空間５に
設置された電動機６と、電動機６の回転軸７の先端部
（下端部）に取付けられた羽根車８などを備えている。
電動機６は、回転軸７と、この回転軸７が固着されたロ
ータ９と、ロータ９の周囲に配備されたステータ１０と
を有しており、ロータ９およびステータ１０が円筒状の
モータフレーム１１に収納されている。
【００１０】ハウジング４は、モータフレーム１１と、
モータフレーム１１の上端部に上部隔壁１２を介して連
結された蓋部材１３と、この蓋部材１３の上端開口を塞
いでいる上蓋１４と、モータフレーム１１の下端部に下
部隔壁１５を介して連結されたケーシング１６などを具
備している。そして、ケーシング１６の外周を取り囲む
吸込ケーシング１８がコラム１の下端開口に挿入して取
付けられているとともに、羽根車８の下流側にケーシン
グ１６と吸込ケーシング１８を橋絡するガイドベーン１
７が放射状に配設されている。また、羽根車８のボス部
１９に透孔２４を形成したキャップ２０が装着され、回
転軸７は上部隔壁１２に設けられた軸受２１と下部隔壁
１５に設けられた軸受２２とによって回転自在に支持さ
れている。そして、メカニカルシール２３によって支持
されることで、電動機６内への侵水を防止している。
モータフレーム１１の上端部に上部隔壁１２を介して連
結された蓋部材１３と、この蓋部材１３の上端開口を塞
いでいる上蓋１４と、モータフレーム１１の下端部に下
部隔壁１５を介して連結されたケーシング１６などを具
備している。そして、ケーシング１６の外周を取り囲む
吸込ケーシング１８がコラム１の下端開口に挿入して取
付けられているとともに、羽根車８の下流側にケーシン
グ１６と吸込ケーシング１８を橋絡するガイドベーン１
７が放射状に配設されている。また、羽根車８のボス部
１９に透孔２４を形成したキャップ２０が装着され、回
転軸７は上部隔壁１２に設けられた軸受２１と下部隔壁
１５に設けられた軸受２２とによって回転自在に支持さ
れている。そして、メカニカルシール２３によって支持
されることで、電動機６内への侵水を防止している。
【００１１】回転軸７には、羽根車８の背面側に開口す
る入口２５および羽根車８の吸込側に開口す出口２６を
備えた冷却水通路２７が形成されている。すなわち、冷
却水通路２７は、図２に示すように、回転軸７の先端か
ら後端部にかけて略全長にわたって形成した盲貫孔２７
Ａと、この盲貫孔２７Ａに奥部まで挿入された内筒２７
Ｂとの二重通路構造になっており、盲貫孔２７Ａの先端
開口は閉塞板２８によって閉塞され、この閉塞板２８を
貫通した内筒２７Ｂの先端部がキャップ２０の透孔２４
に臨んでいる。また、回転軸７における羽根車８の背面
側に、盲貫孔２７Ａと羽根車８の背面領域を連通させる
複数個の孔が形成され、これら複数個の孔を冷却水通路
２７の入口２５として機能させ、内筒２７Ｂの先端開口
を冷却水通路２７の出口２６として機能させるようにな
っている。
る入口２５および羽根車８の吸込側に開口す出口２６を
備えた冷却水通路２７が形成されている。すなわち、冷
却水通路２７は、図２に示すように、回転軸７の先端か
ら後端部にかけて略全長にわたって形成した盲貫孔２７
Ａと、この盲貫孔２７Ａに奥部まで挿入された内筒２７
Ｂとの二重通路構造になっており、盲貫孔２７Ａの先端
開口は閉塞板２８によって閉塞され、この閉塞板２８を
貫通した内筒２７Ｂの先端部がキャップ２０の透孔２４
に臨んでいる。また、回転軸７における羽根車８の背面
側に、盲貫孔２７Ａと羽根車８の背面領域を連通させる
複数個の孔が形成され、これら複数個の孔を冷却水通路
２７の入口２５として機能させ、内筒２７Ｂの先端開口
を冷却水通路２７の出口２６として機能させるようにな
っている。
【００１２】前記構成において、電動機６に通電するこ
とによりロータ９および回転軸７が回転し、回転軸７と
ともに羽根車８が回転する。これにより、吸込ケーシン
グ１８から吸い込まれた水がガイドベーン１７により整
流された後、揚水路２を上向きに流れて図外の吐出口よ
り吐出される。
とによりロータ９および回転軸７が回転し、回転軸７と
ともに羽根車８が回転する。これにより、吸込ケーシン
グ１８から吸い込まれた水がガイドベーン１７により整
流された後、揚水路２を上向きに流れて図外の吐出口よ
り吐出される。
【００１３】一方、回転軸７に形成した冷却水通路２７
の入口２５は羽根車８の背面側、すなわち正圧側に開口
し、冷却水通路２７の出口２６は羽根車８の吸込側、つ
まり負圧側に開口しているので、入口２５と出口２６に
圧力差が生じる。したがって、羽根車８の背面側に吐出
された揚水の一部は入口２５から盲貫孔２７Ａに導入さ
れ、盲貫孔２７Ａの奥部で内筒２７Ｂに流入し、該内筒
２７Ｂを通って出口２６から吐出される。冷却水通路２
７は回転軸の略全長にわたって形成されているので、揚
水の通過により電動機６の特にステータ１０のコイルや
ロータ９のコイルでの発熱を、その全長にわたって均等
に奪熱して蓄熱を抑えることができるとともに、回転軸
７自体を軸方向全長に均等に冷却することができるの
で、電動機６の高温化が防止される。しかも、回転軸７
と電動機６との取り合せ部分に余分なシール装置を設け
る必要がないので、構造が簡略化され電動機６内への侵
水を回避することもできる。
の入口２５は羽根車８の背面側、すなわち正圧側に開口
し、冷却水通路２７の出口２６は羽根車８の吸込側、つ
まり負圧側に開口しているので、入口２５と出口２６に
圧力差が生じる。したがって、羽根車８の背面側に吐出
された揚水の一部は入口２５から盲貫孔２７Ａに導入さ
れ、盲貫孔２７Ａの奥部で内筒２７Ｂに流入し、該内筒
２７Ｂを通って出口２６から吐出される。冷却水通路２
７は回転軸の略全長にわたって形成されているので、揚
水の通過により電動機６の特にステータ１０のコイルや
ロータ９のコイルでの発熱を、その全長にわたって均等
に奪熱して蓄熱を抑えることができるとともに、回転軸
７自体を軸方向全長に均等に冷却することができるの
で、電動機６の高温化が防止される。しかも、回転軸７
と電動機６との取り合せ部分に余分なシール装置を設け
る必要がないので、構造が簡略化され電動機６内への侵
水を回避することもできる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、電動機のステータやロ
ータのまわりが空気層になっている乾式水中モータポン
プにおいても、回転軸に形成された冷却水通路を流れる
水により均等かつ効率よく奪熱して蓄熱を抑えることが
できるとともに、回転軸自体を軸方向全長に均等に冷却
することができるので、電動機の高温化が防止される。
しかも、回転軸と電動機６との取り合せ部分に余分なシ
ール装置を設ける必要がないので、構造が簡略化され電
動機内への侵水を回避することもできる。
ータのまわりが空気層になっている乾式水中モータポン
プにおいても、回転軸に形成された冷却水通路を流れる
水により均等かつ効率よく奪熱して蓄熱を抑えることが
できるとともに、回転軸自体を軸方向全長に均等に冷却
することができるので、電動機の高温化が防止される。
しかも、回転軸と電動機６との取り合せ部分に余分なシ
ール装置を設ける必要がないので、構造が簡略化され電
動機内への侵水を回避することもできる。
【図１】本発明に係る乾式水中モータポンプの一実施例
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
【図２】要部の拡大縦断面図である。
２ 揚水路 ４ ハウジング ５ 空間 ６ 電動機 ７ 回転軸 ８ 羽根車 ２５ 冷却水通路の入口 ２６ 冷却水通路の出口 ２７ 冷却水通路
Claims (1)
- 【請求項１】 揚水路内に配備されるハウジングで囲ま
れた空間に電動機が設置され、この電動機の回転軸に羽
根車が取付けられ、この羽根車の回転により吸い込まれ
た水が前記揚水路を経て吐出される乾式水中モータポン
プにおいて、前記回転軸に前記羽根車の背面側に開口す
る入口および該羽根車の吸込側に開口する出口を備えた
冷却水通路が形成されていることを特徴とする乾式水中
モータポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33084993A JPH07189979A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 乾式水中モータポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33084993A JPH07189979A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 乾式水中モータポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189979A true JPH07189979A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18237223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33084993A Pending JPH07189979A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 乾式水中モータポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07189979A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008291669A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 水中ポンプおよび水中ポンプによる排水方法 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33084993A patent/JPH07189979A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008291669A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 水中ポンプおよび水中ポンプによる排水方法 |
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