JPH0754635Y2

JPH0754635Y2 - 自吸式ポンプ

Info

Publication number: JPH0754635Y2
Application number: JP1989081165U
Authority: JP
Inventors: 正男竹本; 幸正中務; 潤也川畑
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1995-12-18
Anticipated expiration: 2004-07-12
Also published as: JPH0321591U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、ポンプケーシング吐出側に、自吸時の気水混
合液の流れを分流壁によつて吐出通路と戻し通路とに分
離して気水分離するようにした気水分離室を備えた自吸
式ポンプに関する。

〔従来の技術〕

従来の気水分離室を備えた自吸式ポンプの一例は、第10
図に示すように、周縁に多数の溝を切つた円板からなる
羽根車１が、隔壁２によつて吸込口３と吐出口４に２分
された開口を有するポンプケーシング５内に、同心状に
収納され、上記吸込口３と吐出口４の上部にはヘツドカ
バー６が蓋するようにして装着され、該ヘツドカバー６
の内部には、第11図に示すように、ポンプケーシング５
の吸込口３に接続される吸込流路７と、吐出口４に接続
される気水分離室８の上部に通じる吐出流路９が形成さ
れ、該吐出流路９は、外部へ接続される図示しない送水
管に連通されるようになつている。

また、気水分離室８に至る上記吐出口４は、分流壁10に
より分割され、自吸運転中に気水混合液を矢印イのよう
に気水分離室８へ流入させる吐出通路11と、気水分離後
の水を矢印ロのようにポンプケーシング５内に戻す戻し
通路12を形成している。

ポンプ始動時、ポンプケーシング５内に貯溜された保存
水（呼び水）は、羽根車１の回転により、吐出通路11よ
り第10図及び吐出側流れをモデル化して示した第12図の
矢印イのように、気水分離室８へ吐出され、ここで気水
分離され、水が戻し通路12より再びポンプケーシング５
内へ戻され、ここで吸込流路７より吸込まれた空気と混
合され、気水混合液となつて再び吐出通路11より気水分
離室８へ放出され、水の一部とここで気水分離された空
気とは吐出流路９を経て外部へ放出され、分離された残
水（保有水）は、前記のように戻し通路12より再びポン
プケーシング５内へ戻され、このような作用を繰り返え
しながら、自吸作用が継続され、吸込側の空気が次第に
排除されて、やがて自吸作用が完了して正規の揚水作用
が行われるようになる。

〔考案の解決しようとする課題〕

上記のように、従来の自吸式ポンプは、ポンプケーシン
グ５の吐出口４を分流壁10により吐出通路11と戻し通路
12とに分割して自吸性能を向上させていた。

ところが、このような構造では、羽根車１の回転により
ポンプケーシング５から吐出された気水混合液が気水分
離室８で乱れ、水面の激しい揺動によつて分離された空
気と共に呼び水が吐出流路９を経て図示しない送水管に
排出され、自吸作用に必要な呼び水量が少なくなり、気
水混合液が気水分離室８で十分に気水分離されずにケー
シング５への戻し水となるため、特に吸上高さが高い場
合には、自吸時間が長くなるという問題点があつた。

本考案は、上記の問題点を解決し、気水分離室で気水混
合液が気水分離作用を完了したあとの水を、空気を混入
させることなく戻し水としてポンプケーシング内へ戻す
ようにして自吸性能を向上させ、しかも、当該ポンプの
高さが低く、床面積が小さくコンパクトで自動運転可能
な自吸式ポンプを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、請求項１の考案は、羽根
車を収納するポンプケーシングの気水分離室に至る吐出
口を分流壁により分離し、自吸運転中に気水混合液を気
水分離室へ流入させる吐出通路と、気水分離後の水をポ
ンプケーシング内に戻す戻し通路を形成した自吸式ポン
プにおいて、気水分離室の下方に、吸込口と吐出通路の
上方を開口し、戻し通路の上部を遮蔽し且つ下面に該戻
し通路に連通された戻り流路を形成した吸込口側に延び
た水平方向の仕切板を配し、気水分離後の水が該仕切板
の前記吐出通路から離れて位置された端部を経て該仕切
板の下面に形成された上記戻り流路に沿って流れ前記戻
し通路に至るように構成したことを特徴としている。

また、請求項２の考案は、気水分離室の下方に、吸込口
と吐出通路の上方を開口し、戻し通路の上部を遮蔽し且
つ下面に該戻し通路に連通された戻り流路を形成した吸
込口側に延びた水平方向の仕切板を配し、該水平方向の
仕切板の前記吐出通路から離れた位置に複数個の小穴を
設け、気水分離後の水がこれらの小穴を経て該仕切板の
下面に形成された上記戻り流路に沿って流れ前記戻し通
路に至るように構成したことを特徴としている。

〔作用〕

本考案は、上記のように構成されているので、ポンプ始
動時の自吸運転時、ホンプケーシング内に貯溜された保
有水は、羽根車の回転により、ケーシング吐出口の吐出
通路より直接気水分離室へ吐出され、ここで気水分離さ
れた空気は気水分離室を上昇して上方の吐出流路より外
部へ放出され、一方、気水分離された水は、下方（低位
置）に、水平方向に設けられ、吸込口と吐出通路の上方
を開口し戻し通路の上部を遮蔽し且つ下面に戻し通路に
連通された戻り流路を形成した吸込口側に延びた仕切板
の、吐出通路より離れた位置から、下向きに迂回して該
仕切板の下面に沿つて戻り流路を流れ、吐出口の戻し通
路よりポンプケーシング内へ返戻される。

上記のように気水混合液が気水分離室の下方に設けられ
た水平方向の仕切板の下面に至る間に気水分離作用は完
了され、該気水分離作用を完了し仕切板の下面に沿つて
流れる水は、気水分離室へ吐出通路が直接吐出される気
水混合液によつて激しく揺動する水面の乱れの影響を受
けることがないので、分離された空気が再び混入されて
呼び水が戻り流路からポンプケーシングへ返戻される恐
れがない。

このことは、上記戻し通路へ返戻される水が、水平方向
の仕切板の、吐出通路より離れて位置された端部を下向
きに迂回して該仕切板の下面に沿つて流れるようにする
ことによつて、気水分離作用がより完了され且つ吐出通
路より吐出される気水混合液によつて水面が激しく揺動
する場所から離れるので、分離された空気が再び包含す
る恐れも少なくなる。

また、請求項２の考案のように、上記水平方向の仕切板
の前記吐出通路から離れた位置に複数個の小穴を設け、
且つこれらの穴の配列に一定の距離をもたせることによ
り、戻し通路に気水混合液が逆流したり、気水分離室内
の空気を巻き込んで吸入する現象が解消される。自吸運
転中、気水分離された水がポンプケーシングの戻し通路
に流入する速い流れが、戻し通路の入口に相当する上記
複数個の小穴によつて分散されて緩かな流れになるの
で、自吸作用が円滑に行われるためである。

また、戻し通路入口に相当する部分が上記のように小さ
い穴で形成されているので、大粒の空気の気泡が吸入し
なくなる。従つて、自吸性能が大幅に向上する。

〔実施例〕

次に、本考案の実施例を図面と共に説明する。

第１図は、本考案の第１実施例を示す自吸式ポンプの第
２図Ｉ−Ｉ線縦断面図であつて、図中、第10図に記載し
た符号と同一の符号は同一ないし同類部分を示すものと
する。

図において、羽根車１を収容するポンプケーシング５の
吐出口４は、分流板10によつて吐出通路11と戻し通路12
とに分割され、これらの両通路11と12及び吸込口３の上
部にはヘツドカバー６が蓋するようにして装着され、該
ヘツドカバー６の内部には、第２図の側面図に示すよう
に、ポンプケーシング５の吸込口３に接続される吸込流
路７と、吐出口４に接続される気水分離室８の上部に通
じる吐出流路９が形成され、該吐出流路９は、外部へ接
続される図示しない送水管に連通されるようになつてい
る点は従来のもの（第10図）と変りはない。

しかしながら本実施例では、気水分離室８の下方（低位
置）に、水平方向の仕切板21が設けられており、該仕切
板21の上面は気水分離室８に接しており、また下面は、
吐出側流れのモデル図である第４図に示すように、吐出
口４の吐出通路11と吸込口３の上方とを開口し、戻し通
路12の上部を遮蔽して、水平方向に、戻し通路12より離
れるように（第１図で左方に）延びている。そして該仕
切板21の下面とポンプケーシング５の上面との間には、
戻し通路12の上部に連通する気水分離された水の戻り流
路23が形成され、該水平方向の仕切板21の端部21aに
は、戻し通路12へ通じる上記戻り流路23の入口部22を形
成している。

次に、作用について説明すると、ポンプケーシング５内
に貯溜された保有水は、羽根車１の回転により、ケーシ
ング吐出口４の吐出通路11より、矢印イのように、水平
方向仕切板21の開口部を経て直接気水分離室８へ吐出さ
れ、ここで気水分離された水は、第１図、第４図の矢印
ハに示すように、下方の水平方向仕切板21の、戻し通路
12より図で左方に離れた位置にある端部21aの戻り流路2
3の入口22を、下方に迂回して、該仕切板21の下面に沿
つて流れ、吐出口４の戻し通路12より矢印ロのようにポ
ンプケーシング５内へ返戻され、自吸作用が行われる。

上記のように、気水混合液が気水分離室８の下方に設け
られた水平方向の仕切板21の下面に至る間に、気水分離
作用は完了され、該気水分離作用を完了し仕切板21の下
面に沿つて流れる水は、気水分離室８へ吐出通路11から
直接吐出される気水混合水によつて激しく揺動する水面
の乱れの影響を受けることがないので、分離された空気
が再び混入されて呼び水が戻り通路からポンプケーシン
グ５へ返戻される恐れがない。

この実施例によれば、気水分離室８での気水混合液が、
気水分離室８の低位置に配設された水平方向の仕切板21
の吐出通路11より離れた端部21aの入口22より、該仕切
板21の下面に沿つて戻り流路23を流れ、吐出口４の戻し
通路12よりポンプケーシング５へ返戻される間に、気水
分離作用が完了され、且つ吐出通路11より吐出される気
水混合液によつて気水分離室８の水面が激しく揺動する
場所から離れるので、一旦分離された空気が再び包含さ
れる恐れも少なくなる。

このようにして、自吸運転中に呼び水が排出されて呼び
水残水量が少なくなつても、ポンプケーシング５内に戻
す水は、気水分離後の水が供給可能となり、自吸作用が
円滑に行われるため、自吸性能が大幅に向上する。

第９図は、縦軸に吸上高さ（ｍ）を、横軸に自吸時間
（分）をそれぞれとつて示した、本考案と従来例との自
吸性能比較線図であつて、本考案Ａは、従来例Ｂに比べ
て同じ吸上高さで自吸時間が短縮されていることが示さ
れている。

第５図ないし第８図は、本考案の第２実施例を示す図面
であつて、図中、第１図ないし第４図に記載した符号と
同一の符号は同一ないし同類部分を示すものとする。

この実施例では、気水分離室８の下方位置（低位置）に
水平方向に設置される仕切板31は、気水分離室８の一側
壁と吐出通路11から離れた位置にある他方の垂直側壁8a
との間に設置され、該仕切板31の上面は気水分離室８に
接しており、また下面は第８図にも示すように吐出通路
11と吸込口３の上方とを開口し、戻し通路12の上部を遮
蔽し、該仕切板31の下面とポンプケーシング５の上面と
の間には戻し通路12と連通された戻り流路33が形成され
ている。そして該仕切板31の吐出通路11と離れた（図で
左側）位置に複数個の小穴32が穿設され、該小穴32を矢
印ニのように通り、気水分離室８内で気水分離された戻
り水が、仕切板31の下面に沿つて上記戻り流路33を流
れ、吐出口４の戻し通路12を経てポンプケーシング５内
へ返戻されるようになつている。

この実施例によれば、自吸運転時、気水分離された水が
ポンプケーシング５の戻し通路12に流入する速い流れ
が、戻し通路12の入口に相当する仕切板31に穿設された
上記複数個の小穴32によつて分散されて緩やかな流れに
なるので、自吸作用が円滑に行われる。

また、戻し通路入口に相当する部分が、上記のように小
穴で形成されているので、気水分離室８内の大粒の空気
の気泡が吸入しなくなる。従つて自吸性能が大幅に改善
される。

上記した第２実施例において、水平仕切板31に穿設され
る複数個の小穴32の大きさ、配列の模様等については、
設計変更が可能であり、また、複数の小穴の位置を吐出
通路側に近づけることも可能である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、請求項１の考案
においては、羽根車を収納するポンプケーシングの気水
分離室に至る吐出口を分流壁により分離し、自吸運転中
に気水混合液を気水分離室へ流入させる吐出通路と、気
水分離後の水をポンプケーシング内に戻す戻し通路を形
成した自吸式ポンプにおいて、気水分離室の下方に、吸
込口と吐出通路の上方を開口し、戻し通路の上部を遮蔽
し且つ下面に該戻し通路に連通された戻り流路を形成し
た吸込口側に延びた水平方向の仕切板を配し、気水分離
後の水が該仕切板の前記吐出通路から離れて位置された
端部を経て該仕切板の下面に形成された上記戻り流路に
沿って流れ前記戻し通路に至るように構成したことによ
り、気水混合液が下方位置の水平方向の仕切板の下面に
至る間に気水分離作用が完了され、且つ気水分離室へ吐
出通路から直接吐出される気水混合液によって激しく揺
動する水面の乱れの影響を受けることがないので、自吸
運転中に呼び水が排出されて呼び水残水量が少なくなっ
ても、ケーシング内に戻す水は気水分離後の水が供給可
能となり、自吸作用が円滑に行われるので自吸性能が向
上する。

また、気水分離室内の仕切板は下方位置に水平方向に設
置されるので、当該自吸式ポンプの高さを低くすると共
に、床面積を小さくしコンパクトに形成することが可能
となる。

他方、気水分離後の水を、水平方向の仕切板の前記吐出
通路から離れて位置された端部を経て該仕切板の下面に
沿って流すようにしたことにより、簡単な構成により上
記した効果を奏することができる。

また、請求項２の考案においては、水平方向の仕切板
に、吐出口の吐出通路から離すようにして複数個の小穴
を穿設し、該小穴を経て該仕切板の下面に沿って流すよ
うにしたことにより、自吸運転中に吐出口の戻し通路に
流入する速い流れを、該戻し通路の入口部に相当する複
数の小穴で分散して緩やかな流れにすることができるの
で、自吸作用が円滑に行われる。又、通路入口部が小さ
い穴で形成されているので大粒の空気の気泡の吸入がな
くなり、自吸性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す自吸式ポンプの第２
図Ｉ−Ｉ線断面図、第２図は側面図、第３図は第１図II
I-III線断面図、第４図は吐出側流れのモデル図、第５
図は本考案の第２実施例を示す自吸式ポンプの第６図Ｖ
−Ｖ線断面図、第６図は側面図、第７図は第５図VII-VI
I線断面図、第８図は吐出側流れのモデル図、第９図は
本考案と従来例との自吸性能比較線図、第10図は従来例
の自吸式ポンプの第11図Ｘ−Ｘ線断面図、第11図は側面
図、第12図は吐出側流れのモデル図である。１……羽根車、２……隔壁、３……吸込口、４……吐出
口、５……ポンプケーシング、６……ヘツドカバー、７
……吸込流路、８……気水分離室、９……吐出流路、10
……分流壁、11……吐出通路、12……戻し通路、21、31
……水平方向仕切板、21a……端部、22……入口、23、3
3……戻り流路、32……小穴。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】羽根車を収納するポンプケーシングの気水
分離室に至る吐出口を分流壁により分離し、自吸運転中
に気水混合液を気水分離室へ流入させる吐出通路と、気
水分離後の水をポンプケーシング内に戻す戻し通路を形
成した自吸式ポンプにおいて、気水分離室の下方に、吸
込口と吐出通路の上方を開口し、戻し通路の上部を遮蔽
し且つ下面に該戻し通路に連通された戻り流路を形成し
た吸込口側に延びた水平方向の仕切板を配し、気水分離
後の水が該仕切板の前記吐出通路から離れて位置された
端部を経て該仕切板の下面に形成された上記戻り流路に
沿って流れ前記戻し通路に至るように構成したことを特
徴とする自吸式ポンプ。
【請求項２】羽根車を収納するポンプケーシングの気水
分離室に至る吐出口を分流壁により分離し、自吸運転中
に気水混合液を気水分離室へ流入させる吐出通路と、気
水分離後の水をポンプケーシング内に戻す戻し通路を形
成した自吸式ポンプにおいて、気水分離室の下方に、吸
込口と吐出通路の上方を開口し、戻し通路の上部を遮蔽
し且つ下面に該戻し通路に連通された戻り流路を形成し
た吸込口側に延びた水平方向の仕切板を配し、該水平方
向の仕切板の前記吐出通路から離れた位置に複数個の小
穴を設け、気水分離後の水がこれらの小穴を経て該仕切
板の下面に形成された上記戻り流路に沿って流れ前記戻
し通路に至るように構成したことを特徴とする自吸式ポ
ンプ。