JPH0893689A - 無注水海水ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中間部軸受に常に充分な潤滑水が供給され、
かつ、海生物の付着による軸受閉塞の危険性のない無注
水海水ポンプを提供する。 【構成】 中間部軸受３、下部軸受４によりシャフト１
を支持する無注水自己潤滑構造の海水ポンプにおいて、
スタフィングボックス２と中間部軸受３を上部保護管１
１でつなぐ。ポンプ起動と同時に揚水の一部が中間部軸
受の潤滑水として上部保護管１１を通過後ドレンライン
１３を経て、ポンプピット５に排出される。ドレンライ
ン１３の途中に設けられた流量計１４により軸受潤滑水
量が測定される。あるいは、中間部軸受３と下部軸受４
を下部保護管１５でつなぐ。ポンプ起動と同時に揚水の
一部が中間部軸受の潤滑水として下部保護管１５を通過
後バランスホ−ル１６を経てポンプ吸込口へ戻る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無注水海水ポンプに係
り、例えば、火力、原子力発電プラントで復水冷却用お
よび補機冷却用に用いられる海水ポンプの無注水自己潤
滑構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の海水ポンプにおける水中軸受の潤
滑方法について図３および図４を参照して説明する。図
３は、従来の注水式海水ポンプの縦断面図、図４は、従
来の無注水式海水ポンプの縦断面図である。図３に示す
海水ポンプは、ポンプピット２０内に据え付けたもの
で、シャフト１を中間部軸受３と下部軸受４とで支持
し、シャフト１の上部に該シャフト１とケ−シングとの
間を密封する部材を支持するスタフィングボックス２を
備え、シャフト１およびインペラ５の回転によりケ−シ
ング７内に海水を揚水するものである。６は吸込口、１
０は吐出口を示す。

【０００３】図３に示す海水ポンプは、スタフィングボ
ックス２、中間部軸受３、下部軸受４を上部保護管１１
および下部保護管１５でつなぎ、この上部保護管１１内
に吐出口１０より取水した揚水をストレ−ナ１７を介し
て軸受潤滑水として注水する自給水配管１８、およびポ
ンプ起動時に軸受潤滑水を供給する他給水配管１９より
なる外部潤滑水配管を備えた注水式潤滑構造のものであ
る。

【０００４】また、図４に示す海水ポンプは、ドライ起
動可能な中間部軸受３Ａを採用し、揚水を矢印に示すよ
うにそのまま潤滑水とする無注水式のものである。な
お、この種従来技術としては、例えば特開昭６１−１６
２９３号公報に記載のものが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】注水式海水ポンプを採
用するには、（イ）外部潤滑水配管の設置費用がかか
る、（ロ）保守・点検作業が必要である、（ハ）潤滑水
配管が海生物により閉塞し軸受潤滑水量が低下する、と
いった問題点があり、コスト削減の利点からも、無注水
式に移行しつつある。しかし、無注水式では、中間部軸
受の潤滑水量は軸受前後差圧のみで供給されることから
少量であり、また、軸受端部の流れの停滞等により軸受
端部に海生物が付着する可能性があり、ひいては付着し
た海生物が軸受隙間に流れ込む可能性があるという問題
があった。

【０００６】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、軸受前後の圧力差を利用して
軸受潤滑水を流れやすくする構造とすることによって、
中間部軸受に常に充分な潤滑水が供給され、かつ、海生
物の付着による軸受閉塞の危険性のない無注水海水ポン
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】上記目的を達成するため
に、本発明の無注水海水ポンプに係る第一の発明の構成
は、シャフトを中間部軸受と下部軸受とで支持し、前記
シャフトの上部に該シャフトとケ−シングとの間を密封
する部材を支持するスタフィングボックスを備え、前記
シャフトおよびインペラの回転によりケ−シング内に海
水を揚水する海水ポンプにおいて、前記スタフィングボ
ックスと前記中間部軸受との間に、揚水の一部を軸受潤
滑水として流通させる保護管を設けたものである。より
詳しくは、軸受潤滑水を、スタフィングボックスから大
気圧に開放するドレンラインを設け、このドレンライン
に流量計を備えたものである。

【０００８】また、上記目的を達成するために、本発明
の無注水海水ポンプに係る第二の発明の構成は、シャフ
トを中間部軸受と下部軸受とで支持し、前記シャフトの
上部に該シャフトとケ−シングとの間を密封する部材を
支持するスタフィングボックスを備え、前記シャフトお
よびインペラの回転によりケ−シング内に海水を揚水す
る海水ポンプにおいて、前記中間部軸受と前記下部軸受
との間に、揚水の一部を軸受潤滑水として流通させる保
護管を設けたものである。

【０００９】

【作用】第一の発明の無注水海水ポンプによれば、ポン
プピット内の海水はポンプ吸込口から吸引されたのち、
インペラ５の回転により揚水され、ケ−シング、サポ−
ト、ディスチャ−ジケ−シングを経て、吐出口から吐出
される。揚水の一部は中間部軸受とシャフトの間隙を軸
受潤滑水として通過したのち、上部保護管内部を流通し
て、スタフィングボックスからドレンラインを経てポン
プピット内に排出される。ここで軸受潤滑水の流れにお
いては、中間部軸受より上流は吐出圧、下流は大気圧開
放となるため、圧力差によって軸受潤滑水は流れやすく
なる。また、スタフィングボックスから軸受潤滑水を大
気圧に開放することによって上部軸封圧力が低減し、ド
レンラインにおける潤滑水量の監視も可能である。

【００１０】第二の発明の無注水海水ポンプによれば、
揚水の流れは第一の発明と同じであり、揚水の一部は中
間軸受とシャフトの間隙を軸受潤滑水として通過したの
ち、下部保護管内部を流通して下部軸受を潤滑し、バラ
ンスホ−ルを通過してポンプ吸込口に戻る。軸受潤滑水
の流れにおいては、保護管の上流は吐出圧、下流は吸込
圧となるため、圧力差によって軸受潤滑水は速やかに流
れる。

【００１１】

【実施例】以下、図１および図２を参照しながら、本発
明に係る無注水海水ポンプの実施例について詳細に説明
する。 〔実施例 １〕図１は、第一の発明の実施例に係る無注
水海水ポンプの縦断面図である。図中、図３と同一符号
のものは従来技術と同等部分を示す。図１において、１
はシャフト、２は、シャフトの上部に該シャフトとケ−
シングとの間を密封する部材を支持するスタフィングボ
ックス、３は中間部軸受、４は下部軸受、５は、シャフ
ト１下部に嵌着されたインペラ、６は、ケーシング下部
のポンプ吸込口、７はケーシング、８は、ケーシングを
構成するサポート、９は、ケーシングを構成するディス
チャージケーシング、１０はポンプ吐出口である。

【００１２】１１は上部保護管で、この上部保護管１１
は、スタフィングボックス２と中間部軸受３との間に、
揚水の一部を軸受潤滑水として流通させる保護管であ
る。１２はグランドパッキン、１３は、軸受潤滑水をス
タフィングボックス２からポンプピット２０の大気圧に
開放するドレンライン、１４は、ドレンライン１３に備
えた流量計である。

【００１３】海水ポンプのシャフト１は、スタフィング
ボックス２、中間部軸受３、および下部軸受４によって
支持されている。ポンプピット２０内の海水は、シャフ
ト１およびインペラ５の回転によりポンプ吸込口６から
吸引されたのち、ケ−シング７、サポ−ト８、ディスチ
ャ−ジケ−シング９を経て、ポンプ吐出口１０から吐出
される。中間部軸受３とスタフィングボックス２の間に
は上部保護管１１が設けられ、揚水の一部は矢印のよう
に、中間部軸受３とシャフト１の間隙を通過したのち、
ディスチャ−ジケ−シング９内の揚水とは隔てられた上
部保護管１１内部を通って、スタフィングボックス２か
らドレンライン１３を経てポンプピット２０内に排出さ
れる。

【００１４】このとき、中間部軸受３上流のサポ−ト８
内の圧力はポンプの吐出圧であり、ドレンライン１３内
の圧力は大気圧に等しいから、中間部軸受３の潤滑水は
両者の差圧によって速やかに流れる。また、上部保護管
１１内の潤滑水を大気に開放することによって、グラン
ドパッキン１２にかかる圧力が低くなり、負担が軽減さ
れる。また、軸受潤滑水は全てドレンライン１３を流れ
るため、ドレンライン１３の途中に流量計１４を設置す
ることにより、軸受潤滑水量を常に監視することが可能
である。

【００１５】図１に示す無注水海水ポンプにおいては、
ポンプの起動によって揚水の一部が軸受潤滑水として供
給されるため、外部潤滑水配管が不要であり、従来の無
注水海水ポンプに比べて建造コストおよび保守・点検作
業量が低減し、外部軸受潤滑水配管の海生物による閉塞
という問題も解決される。また、軸受の前後に圧力差が
生じることによって、充分な量、流速の軸受潤滑水を確
保することができるため、海生物の付着による軸受閉塞
が懸念された従来の無注水海水ポンプに比べて信頼性が
向上するという効果がある。また、潤滑水のドレンライ
ンを設けることで、軸受潤滑水量の監視も可能となる。

【００１６】〔実施例 ２〕図２は、第二の発明の実施
例に係る無注水海水ポンプの縦断面図である。図中、図
１と同一符号のものは先の実施例と同等部分であるか
ら、その説明を省略する。図２に示す海水ポンプでは、
中間部軸受３と下部軸受４との間に下部保護管１５が設
けられ、揚水の一部は矢印に示すように、中間部軸受３
とシャフト１の間隙を通過したのち、サポ−ト８内の揚
水とは隔てられた下部保護管１５内部を通って下部軸受
４を潤滑し、インペラボス部のバランスホ−ル１６を経
てポンプ吸込口６に戻る。

【００１７】このとき、軸受潤滑水の流れにおいて中間
部軸受３上流のディスチャ−ジケ−シング９内の圧力は
ポンプの吐出圧であり、バランスホ−ル１６出口の圧力
は吸込圧に等しいから、中間部軸受３および下部軸受４
の潤滑水はこの差圧によって速やかに流れる。図２に示
す実施例によれば、先の図１の実施例と同様の効果を得
ることができる。

【００１８】上記第一，第二の発明は、いずれも外部か
らの軸受潤滑水の注水機能を特に必要としない自己潤滑
構造であり、かつ、充分な量および流速の軸受潤滑水を
確保することができる。なお、従来の注水式海水ポンプ
においては、第一の発明ならびに第二の発明の上部およ
び下部保護管の両者が設置された構造になっているた
め、下部保護管１５を撤去しドレンライン１３を追設す
ることによって図１に示す第一の発明の構造となり、ま
た、上部保護管１１を撤去し、図２に示す第二の発明の
構造を実現することができる。すなわち、既に稼働中の
従来の注水式海水ポンプを、現地における簡単な改造に
よって無注水化することが可能である。また、第一，第
二の発明のものにおいて、保護管を撤去する代わりに保
護管に穴を開けることによっても同様の効果が期待でき
る。さらに、改造後は外部潤滑水配管の保守・点検が不
要になる点で経済的である。

【００１９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、軸受前後の圧力差を利用して軸受潤滑水を流れや
すくする構造とすることによって、中間部軸受に常に充
分な潤滑水が供給され、かつ、海生物の付着による軸受
閉塞の危険性のない無注水海水ポンプを提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の発明の実施例に係る無注水海水ポンプの
縦断面図である。

【図２】第二の発明の実施例に係る無注水海水ポンプの
縦断面図である。

【図３】従来の注水式海水ポンプの縦断面図である。

【図４】従来の無注水式海水ポンプの縦断面図である。

【符号の説明】

１…シャフト、２…スタフィングボックス、３…中間部
軸受、４…下部軸受、５…インペラ、６…ポンプ吸込
口、７…ケーシング、１０…ポンプ吐出口、１１…上部
保護管、１３…ドレンライン、１４…流量計、１５…下
部保護管、２０…ポンプピット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトを中間部軸受と下部軸受とで支
   持し、前記シャフトの上部に該シャフトとケ−シングと
   の間を密封する部材を支持するスタフィングボックスを
   備え、前記シャフトおよびインペラの回転によりケ−シ
   ング内に海水を揚水する海水ポンプにおいて、 前記スタフィングボックスと前記中間部軸受との間に、
   揚水の一部を軸受潤滑水として流通させる保護管を設け
   たことを特徴とする無注水海水ポンプ。
2. 【請求項２】 軸受潤滑水を、スタフィングボックスか
   ら大気圧に開放するドレンラインを設け、このドレンラ
   インに流量計を備えたことを特徴とする請求項１記載の
   無注水海水ポンプ。
3. 【請求項３】 シャフトを中間部軸受と下部軸受とで支
   持し、前記シャフトの上部に該シャフトとケ−シングと
   の間を密封する部材を支持するスタフィングボックスを
   備え、前記シャフトおよびインペラの回転によりケ−シ
   ング内に海水を揚水する海水ポンプにおいて、 前記中間部軸受と前記下部軸受との間に、揚水の一部を
   軸受潤滑水として流通させる保護管を設けたことを特徴
   とする無注水海水ポンプ。