JPH09112481A - Discharge characteristic control type centrifugal pump - Google Patents

Discharge characteristic control type centrifugal pump

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JPH09112481A
JPH09112481A JP27234795A JP27234795A JPH09112481A JP H09112481 A JPH09112481 A JP H09112481A JP 27234795 A JP27234795 A JP 27234795A JP 27234795 A JP27234795 A JP 27234795A JP H09112481 A JPH09112481 A JP H09112481A
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blade
control
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discharge
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Toshio Yano
敏雄 矢野
Shinjirou Oonishi
愼次朗 大西
Takuji Shinno
拓二 新野
Kazunari Kobayashi
一成 小林
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SOGO PUMP SEISAKUSHO KK
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  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To promote the widenization and energy-saving of a pressure control range, in this discharge characteristic control type centrifugal pump having an open type impeller. SOLUTION: An open type impeller 5 and a blade plate 6 being opposed to the former are made to be free of relatively approaching or separating in the axial direction, and an insertional groove, where each blade 5b is insertable in the axial direction, is formed in this blade plate 6, inserting the blade 5b into this insertional groove, and thereby the axial effective width d3 of the blade 5b is made adjustable by a relative axial movement between the blade 5b and blade plate 6. Therefore, pressure control can be done up to a low pressure area, and thus a control range is yet more widened and simultaneously the promotion of energy-saving is thus achievable.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明は、ポンプケーシン
グ内に、軸方向の一方側が開放した羽根車と、これに軸
方向に対向する羽根プレートを備えた吐出特性制御型遠
心ポンプに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge characteristic control type centrifugal pump having, in a pump casing, an impeller having one axially open side and a blade plate axially opposed to the impeller.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種、開放型の羽根車と羽根プレート
を備えた遠心ポンプにおいては、従来、羽根車と羽根プ
レートとの間に隙間を形成し、いずれか一方の部材を軸
方向に移動することにより隙間の大きさ(軸方向幅)を
増減させ、吐出特性を制御するようになっている。具体
例としては、吐出圧一定制御が可能な特願平4−254
525号等がある。
2. Description of the Related Art In this type of centrifugal pump having an open impeller and an impeller plate, a gap is conventionally formed between the impeller and the impeller plate, and one of the members is moved in the axial direction. By doing so, the size (width in the axial direction) of the gap is increased or decreased to control the discharge characteristics. As a specific example, Japanese Patent Application No. 4-254 capable of constant discharge pressure control.
No. 525 and the like.

【0003】図14は、従来の隙間制御方式の遠心ポン
プにおける性能特性線図であり、曲線T1は、隙間を最
小にした時のポンプ揚程曲線であって、最大ポンプ揚程
曲線となっており、該状態から隙間を順次大きくしてい
くことにより、羽根車前方の隙間への水の逃げ量が増加
し、T2,T3のように、ポンプ揚程曲線が低下するよ
うになっている。上記低下の仕方は、図から明確なよう
にT1から概ね左下方へと平行移動するように低下して
おり、これにより、締め切り揚程(水量0になるとき)
も順次低下している。
FIG. 14 is a performance characteristic diagram of a conventional gap control type centrifugal pump. A curve T1 is a pump head curve when the gap is minimized, and is a maximum pump head curve. By gradually increasing the gap from this state, the amount of water that escapes to the gap in front of the impeller increases, and the pump head curve decreases, as in T2 and T3. As is clear from the figure, the manner of the decrease is such that the movement is substantially parallel to the lower left from T1, and thereby the closing lift (when the water volume becomes zero).
Has also been gradually decreasing.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記性能特性を有する
隙間制御型の遠心ポンプにおいて、吐出圧一定制御を行
う場合は、例えば吐出圧を検知して圧力応動弁により増
幅あるいは減幅し、それによる推力でもって羽根プレー
トあるいは羽根車を動かして隙間を制御することにな
り、図14の線分A−Eのように制御される。
In the clearance control type centrifugal pump having the above-mentioned performance characteristics, when the discharge pressure constant control is performed, for example, the discharge pressure is detected and amplified or reduced by a pressure responsive valve. The gap is controlled by moving the blade plate or the impeller with thrust, and is controlled as shown by the line segment A-E in FIG.

【0005】ところが、吐出量一定制御を行う場合に
は、前記のように隙間を大きくして揚程曲線を低下させ
る時において、隙間の大きさが一定以上の大きさになる
と、一旦前方の隙間に漏洩した水が、羽根車内へと再循
環して揚程を発生させてしまうので、一定限度未満(た
とえば図14のT3未満)の低圧制御は、実質上不可能
となってしまう。すなわち、T3が最小ポンプ性能とな
り、たとえば、吐出量一定制御として吐出量Q3で切っ
た時、最大揚程HAから最小揚程HBまでの範囲しか制御
できず、揚程HBから揚程0までは制御不可能となる。
However, in the case of performing the discharge amount constant control, as described above, when the gap is enlarged and the head curve is lowered, if the size of the gap becomes larger than a certain value, the gap is once added to the front gap. Since the leaked water recirculates into the impeller to generate a head, low pressure control below a certain limit (for example, below T3 in FIG. 14) becomes practically impossible. That is, T3 becomes the minimum pump performance. For example, when the discharge amount is controlled at the discharge amount Q3 as the discharge amount constant control, only the range from the maximum head HA to the minimum head HB can be controlled, and the control from the head HB to the head 0 cannot be performed. Become.

【0006】また、変則的な吐出圧一定制御として、吸
込圧力が変化する用途においては、吐出圧力=全揚程+
吸込圧力となることにより、吸込圧力の変化幅がポンプ
の全揚程相当幅に達する場合があるとすれば、理論的に
ポンプの全揚程は0とならないと、圧力制御が達成され
ない。
[0006] Further, as an irregular discharge pressure constant control, in applications where the suction pressure changes, the discharge pressure = total head +
If the change in the suction pressure may reach the width equivalent to the total head of the pump due to the suction pressure, the pressure control is not achieved unless the total head of the pump becomes zero theoretically.

【0007】たとえば、吸込圧力が±0m、ポンプ全揚
程が20m,吐出圧力20m(0+20)の状態から、
吸込圧力が20mに上昇したとすると、ポンプ吐出圧力
は20+20=40mに上昇するが、これを20mの吐
出圧一定とするためには、上記のように吸込圧力が20
mであることから、ポンプ揚程を0mとする必要があ
る。かかる用途に対応するには、ポンプ性能変更は、圧
力0までできることを要するが、図13のような性能の
隙間制御においては、それを達成することは困難であ
る。
For example, when the suction pressure is ± 0 m, the total pump head is 20 m, and the discharge pressure is 20 m (0 + 20),
If the suction pressure rises to 20 m, the pump discharge pressure rises to 20 + 20 = 40 m. In order to keep this at a constant discharge pressure of 20 m, the suction pressure is increased to 20 m as described above.
m, the pump head needs to be 0 m. In order to cope with such an application, it is necessary to change the pump performance up to a pressure of 0, but it is difficult to achieve it in the gap control of the performance as shown in FIG.

【0008】なお、上記圧力応動弁により制御する方式
において、本願出願人は、圧力応動弁として、その設定
圧を吐出末端圧に応じて制御できる電動パイロット弁を
用いることにより、推定末端圧一定制御を行えるように
した制御装置を開発し、出願している(特願平7−23
1064号)。かかる装置では、電動パイロット弁によ
り、性能特性を図14の管路抵抗曲線Rにできるだけ沿
う勾配に設定し、水量Q4以上の範囲では直線A−Bに
沿うようにして、省力化を図っている。
In the above-described system in which the pressure is controlled by the pressure responsive valve, the applicant of the present invention uses an electric pilot valve capable of controlling the set pressure in accordance with the discharge terminal pressure as the pressure responsive valve, thereby achieving a constant estimated terminal pressure control. Has developed and filed an application (Japanese Patent Application No. 7-23).
No. 1064). In such a device, the performance characteristics are set by the electric pilot valve so as to have a gradient as close as possible to the pipeline resistance curve R in FIG. 14, and along the straight line AB in the range of the water amount Q4 or more, labor saving is achieved. .

【0009】しかし、かかる電動パイロット弁による推
定末端圧制御においても、水量Q3以下ではポンプ性能
T3でしか制御できず、低圧域の制御はできない。
However, even in the estimated terminal pressure control using the electric pilot valve, the control can be performed only by the pump performance T3 when the water amount is equal to or less than Q3, and the control in the low pressure range cannot be performed.

【0010】また、別の従来例としては、インバータな
どを利用して、ポンプ駆動用のモータの回転速度を制御
することにより、吐出圧制御する構造のポンプもある
が、インバータなど部品コストが非常に高くつくと共
に、回転数減少に伴うモータ内熱損失増加による効率低
下も生じる。
As another conventional example, there is a pump having a structure in which discharge pressure is controlled by controlling the rotation speed of a pump driving motor using an inverter or the like. In addition to this, the efficiency is reduced due to an increase in heat loss in the motor accompanying a decrease in the rotation speed.

【0011】[0011]

【発明の目的】本願発明は、揚程の高圧域から低圧域ま
で、特に低圧域の圧力0に近い範囲まで、広範囲にわた
って吐出圧制御が可能な吐出圧特性制御型遠心ポンプを
提供すること目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a discharge pressure characteristic control type centrifugal pump capable of controlling a discharge pressure over a wide range from a high pressure range to a low pressure range of a head, particularly a range close to zero in a low pressure range. I have.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明では、軸方向の一方側が開放し
た羽根車と、該羽根車の開放側に対向配置された羽根プ
レートのうち、一方を軸方向に固定し、他方を軸方向に
移動可能とし、羽根プレートには、各羽根が軸方向に挿
入可能な差込み溝を形成し、各羽根を差込み溝に差し込
み、羽根と羽根プレートとの相対的な軸方向移動により
羽根の軸方向の有効幅を調節可能としている。
In order to solve the above problems, in the invention according to claim 1, one of an impeller whose one side in the axial direction is open and a vane plate which is arranged to face the open side of the impeller. , One of which is fixed in the axial direction and the other of which is movable in the axial direction, the blade plate is formed with an insertion groove into which each blade can be inserted in the axial direction, and each blade is inserted into the insertion groove, and the blade and the blade plate The effective width of the blade in the axial direction can be adjusted by moving the blade in the axial direction relative to.

【0013】請求項2記載の発明では、制御精度をより
向上させるため、請求項1記載の吐出特性制御型遠心ポ
ンプにおいて、差込み溝は、軸方向に有底状に形成され
ると共に径方向の内外端が閉塞されており、その軸方向
の溝深さが、羽根の軸方向の全幅以上としている。
According to the second aspect of the present invention, in order to further improve the control accuracy, in the discharge characteristic control type centrifugal pump according to the first aspect, the insertion groove is formed so as to have a bottom in the axial direction and is formed in the radial direction. The inner and outer ends are closed, and the groove depth in the axial direction is equal to or greater than the entire width of the blade in the axial direction.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施の形態)図1は、本願発明を適用した単段
型の遠心ポンプであって、主軸1は、軸受シール2及び
スリーブ等を介してケーシング側壁部材3に回転自在に
支持されると共に、軸方向の後端部がうず巻きケーシン
グ4内に突入しており、主軸1のケーシング内部分に、
開放型の羽根車5とこれに対向する羽根プレート6が装
着されている。主軸1の前端部は、軸受ケース10等に
回転自在に支持されると共に図示しない電動モータ等の
原動機に連動連結している。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a single-stage centrifugal pump to which the present invention is applied. A main shaft 1 is rotatably supported by a casing side wall member 3 via a bearing seal 2 and a sleeve. The rear end portion in the axial direction protrudes into the spiral casing 4, and the casing 1 of the main shaft 1
An open impeller 5 and a blade plate 6 opposed thereto are mounted. The front end of the main shaft 1 is rotatably supported by a bearing case 10 and the like, and is interlockingly connected to a prime mover such as an electric motor (not shown).

【0015】ケーシング4は基台等に載置され、ケーシ
ング側壁部材3は、ブラケット7を介して軸受ケース1
0に結合されている。
The casing 4 is placed on a base or the like, and the casing side wall member 3 is connected to the bearing case 1 via a bracket 7.
Tied to 0.

【0016】ケーシング4の軸方向後端部には、湾曲状
に下方へと突出する吸込み管14が接続し、うず巻きケ
ーシング4の径方向の端部には上向きに突出する吐出口
部13が接続し、吐出口部13には、吐出短管等を介し
て吐出し送水管路18が接続すると共に、側面に制御圧
力取出口19が設けられている。
A suction pipe 14 projecting downward in a curved shape is connected to the axial rear end of the casing 4, and an upward projecting discharge port 13 is connected to the radial end of the spiral casing 4. The discharge port 13 is connected to a discharge water supply conduit 18 via a discharge short pipe or the like, and a control pressure outlet 19 is provided on the side surface.

【0017】羽根車5は、側板部5aと、該側板部5a
の後面に一体形成されると共に後面が開放された複数の
遠心式の羽根5bから構成されており、側板部5aは、
主軸1に対しキーにより回転方向に固定されると共に、
主軸後端に螺着された締付ナット9により、軸スリーブ
8を介して軸方向にも固定されている。羽根車5の前面
には、ライナーリング部5cが一体に形成され、ケーシ
ング側壁部3のライナーリング12に嵌合している。
The impeller 5 has a side plate 5a and the side plate 5a.
And a plurality of centrifugal blades 5b that are integrally formed on the rear surface and are open at the rear surface.
While being fixed to the spindle 1 in the rotation direction by a key,
It is also fixed in the axial direction via a shaft sleeve 8 by a tightening nut 9 screwed to the rear end of the main shaft. A liner ring portion 5c is integrally formed on the front surface of the impeller 5, and is fitted to the liner ring 12 of the casing side wall portion 3.

【0018】羽根プレート6は一定の軸方向厚さを有す
る厚肉円板状に形成されており、径方向の内方端部に
は、複数の放射状リブ20を介してボス21が一体に形
成され、該ボス21は、前記軸スリーブ8の外周に軸方
向移動自在に嵌合し、ナット9により、後方最大移動位
置が規制されている。羽根プレート6の後面には中央部
に孔を有する円板11が固着されており、該円板11の
後面には、後方に突出する円筒ガイド22が一体に形成
されている。該円筒ガイド22をケーシング4のライナ
ーリング23に軸方向移動自在に嵌合することにより、
円板11の後部に、羽根プレート6を移動するための制
御圧力室25を形成している。
The blade plate 6 is formed in a thick disk shape having a constant axial thickness, and a boss 21 is integrally formed at a radially inner end portion with a plurality of radial ribs 20 interposed therebetween. The boss 21 is fitted to the outer periphery of the shaft sleeve 8 so as to be movable in the axial direction, and the nut 9 restricts the maximum rearward movement position. A disk 11 having a hole in the center is fixed to the rear surface of the blade plate 6, and a cylindrical guide 22 projecting rearward is integrally formed on the rear surface of the disk 11. By fitting the cylindrical guide 22 to the liner ring 23 of the casing 4 movably in the axial direction,
At the rear of the disk 11, a control pressure chamber 25 for moving the blade plate 6 is formed.

【0019】図2は羽根車5の後面図であり、湾曲状の
羽根5bはたとえば6枚配置されており、これに対し、
図3に示すように、羽根プレート6には、各羽根5bと
同配列の差込み溝26が形成されている。各差込み溝2
6は、羽根5bの断面形状に略対応する内面形状を有し
ているが、羽根5bの厚みt1よりも若干幅広く形成さ
れると共に、長さも径方向の内外端で若干の余裕c1,
c2をもった長さに形成されている。また、差込み溝2
6の径方向内外の端部は共に閉塞されている。
FIG. 2 is a rear view of the impeller 5, in which, for example, six curved blades 5b are arranged.
As shown in FIG. 3, the blade plate 6 is formed with insertion grooves 26 having the same arrangement as the blades 5b. Each insertion groove 2
6 has an inner surface shape substantially corresponding to the cross-sectional shape of the blade 5b, but is formed to be slightly wider than the thickness t1 of the blade 5b, and has a slight margin c1, at the inner and outer ends in the radial direction.
It is formed in a length having c2. In addition, insertion groove 2
Both the inner and outer ends of 6 in the radial direction are closed.

【0020】図4は羽根車5及び羽根プレート6の縦断
面拡大図であり、差込み溝26は羽根プレート6を軸方
向に貫通しているが、その後面は前記円板11により閉
塞されている。羽根車5と羽根プレート6との軸方向の
相対的位置関係は、羽根プレート6が後方最大移動位置
に下がっている場合においても、図示のように少なくと
も羽根5bの後端部と差込み溝26との係合状態が保た
れるようになっている。羽根6の軸方向全幅d1と差込
み溝26の軸方向深さd2との相対的な関係は、少なく
とも羽根5bの軸方向有効幅d3を0まで小さく調節で
きるように、差込み溝26の軸方向深さd2が、羽根5
bの軸方向全幅d1以上の大きさに設定されている。
FIG. 4 is an enlarged longitudinal sectional view of the impeller 5 and the blade plate 6. The insertion groove 26 penetrates the blade plate 6 in the axial direction, but its rear surface is closed by the disk 11. . As shown in the figure, the relative axial positional relationship between the impeller 5 and the blade plate 6 is at least the rear end of the blade 5b and the insertion groove 26 even when the blade plate 6 is lowered to the maximum rearward movement position. The engagement state of is maintained. The relative relationship between the axial full width d1 of the blade 6 and the axial depth d2 of the insertion groove 26 is such that the axial effective width d3 of the blade 5b can be adjusted to be as small as 0 at least. The d2 is the wing 5
The size is set to be equal to or greater than the total axial width d1 of b.

【0021】羽根プレート後部の制御圧力室25には、
図1に示すパイロット弁(圧力応動弁)28の2次圧力
出口28aが接続し、前記吐出口部13の制御圧力取出
口19には、パイロット弁28の1次圧力入口28bが
接続している。
In the control pressure chamber 25 at the rear of the blade plate,
A secondary pressure outlet 28a of a pilot valve (pressure-responsive valve) 28 shown in FIG. 1 is connected, and a primary pressure inlet 28b of the pilot valve 28 is connected to a control pressure outlet 19 of the discharge port 13. .

【0022】パイロット弁28は、1次圧の増大に比例
して増大する2次圧を取り出すことができる弁であり、
吐出口部13内の吐出圧力が設定圧力よりも増加する
と、それに比例して制御圧力室25の圧力を増加させ、
羽根プレート6に対する前方への推力を増加させるよう
になっている。
The pilot valve 28 is a valve that can take out a secondary pressure that increases in proportion to an increase in the primary pressure.
When the discharge pressure in the discharge port 13 increases from the set pressure, the pressure in the control pressure chamber 25 increases in proportion thereto,
The forward thrust on the blade plate 6 is increased.

【0023】図5は、パイロット弁28の1具体化例で
あり、1次圧力室31と2次圧力室32を有すると共
に、圧力設定用のコイルばね33と、ダイヤフラム34
に連結して弁口37の開口量を調節する弁体35とを備
えており、コイルばね33により設定した1次側設定圧
力に対して、1次圧が増加すると、ばね33に抗してダ
イヤフラム34を押し上げて弁口37と弁体35との間
隔を拡げ、それにより2次圧を増加させるようになって
いる。
FIG. 5 shows an embodiment of the pilot valve 28, which has a primary pressure chamber 31 and a secondary pressure chamber 32, a coil spring 33 for setting pressure, and a diaphragm 34.
And a valve body 35 that adjusts the opening amount of the valve port 37 by connecting the primary pressure to the primary side set pressure set by the coil spring 33. The diaphragm 34 is pushed up to widen the space between the valve port 37 and the valve body 35, thereby increasing the secondary pressure.

【0024】上記コイルばね33の設定荷重の調節は、
調節ボルト36を回転して、これに螺合する上下方向ス
ライド式のばね受けナット45の高さを調節することに
より行えるようになっている。すなわち、図5の調節ボ
ルト36を逆回転方向(反対時計回り)に回転すると、
ばね荷重が増加すると共に弁体35が下降し、弁口37
を狭めて2次圧力を減少させる。反対に正回転方向(時
計回り方向)に回転すると、ばね荷重が減少して、弁体
35が上方へ戻り、2次圧力を増加させる。
The adjustment of the set load of the coil spring 33 is as follows.
By rotating the adjusting bolt 36 and adjusting the height of the vertically slidable spring receiving nut 45 screwed to the adjusting bolt 36, the adjustment can be performed. That is, when the adjustment bolt 36 in FIG. 5 is rotated in the reverse rotation direction (counterclockwise),
As the spring load increases, the valve body 35 descends and the valve opening 37
To reduce the secondary pressure. Conversely, when the motor rotates in the forward rotation direction (clockwise), the spring load decreases, and the valve element 35 returns upward to increase the secondary pressure.

【0025】上記ばね33による設定圧力を、現在流量
と現在圧力との変化により所定の圧力制御特性に沿うよ
うに変化させるために、図6のように、パイロット弁2
8を電動とし、これの操作部分を含む電動パイロット弁
ユニット55と、圧力制御回路装置56と、流量計54
を備えている。
In order to change the pressure set by the spring 33 so as to follow a predetermined pressure control characteristic by changing the current flow rate and the current pressure, as shown in FIG.
8, an electric pilot valve unit 55 including an operation part thereof, a pressure control circuit device 56, and a flow meter 54.
It has.

【0026】電動パイロット弁ユニット55は、電動パ
イロット弁28の大径ギヤ50に噛み合う小径の駆動ギ
ヤ58を有する小形制御モータ59と、吐出口部13の
吐出圧力を検知して圧力制御回路調節計として機能する
電子ユニット63に伝達する圧力伝送器60とから構成
されている。圧力制御回路装置56は、定電圧ユニット
61、リレー回路62、上記電子ユニット63及び演算
回路として機能するプリアンプ64から構成されてい
る。
The electric pilot valve unit 55 has a small control motor 59 having a small-diameter drive gear 58 that meshes with the large-diameter gear 50 of the electric pilot valve 28, and a pressure control circuit controller that detects the discharge pressure of the discharge port 13. And a pressure transmitter 60 that transmits the pressure to the electronic unit 63 that functions as a pressure sensor. The pressure control circuit device 56 includes a constant voltage unit 61, a relay circuit 62, the electronic unit 63, and a preamplifier 64 functioning as an arithmetic circuit.

【0027】定電圧ユニット61は、圧力伝送器60に
これを作動させるための定電圧を供給している。流量計
54は、吐出送水管路18の途中に配置されている。
The constant voltage unit 61 supplies the pressure transmitter 60 with a constant voltage for operating it. The flowmeter 54 is arranged in the middle of the discharge water supply pipe line 18.

【0028】プリアンプ64には、各種圧力制御特性
(勾配)が記憶されて任意に設定可能となっており、流
量計54から使用水量の負荷信号(流量信号)が入力さ
れると、設定された圧力制御特性に応じた目標圧力変更
指令を電子ユニット63に入力するようになっている。
Various pressure control characteristics (gradients) are stored in the preamplifier 64 and can be set arbitrarily. When a load signal (flow signal) of the amount of water used is input from the flow meter 54, the preamplifier 64 is set. A target pressure change command corresponding to the pressure control characteristic is input to the electronic unit 63.

【0029】電子ユニット63は、プリアンプ64から
の目標圧力変更指令及び圧力伝送器60からの現在圧力
信号を受信して、現在圧力と目標圧力の偏差を検出し、
目標圧力となるように制御モータ59を回転させて電動
パイロット弁28の設定圧を調節する。
The electronic unit 63 receives the target pressure change command from the preamplifier 64 and the current pressure signal from the pressure transmitter 60, detects a deviation between the current pressure and the target pressure,
The control pressure of the electric pilot valve 28 is adjusted by rotating the control motor 59 so as to reach the target pressure.

【0030】前記プリアンプ64により設定可能な各種
圧力制御特性の例を示すと、図7において、装置の管路
抵抗曲線Rに最も近い勾配を有する特性線A−Bをはじ
め、それより緩い勾配の特性線A−Cあるいは直線A−
D等、任意の勾配に自由に設定でき、さらに流量信号を
用いないことにより、特性線A−Eのように、流量に関
係なく吐出圧一定の特性に設定することもできる。
An example of various pressure control characteristics that can be set by the preamplifier 64 is shown in FIG. 7. In FIG. 7, a characteristic line AB having a gradient closest to the pipeline resistance curve R of the apparatus, and a gradient having a gentler gradient than that. Characteristic line AC or straight line A-
D can be freely set to an arbitrary gradient, and the discharge pressure can be set to be constant regardless of the flow rate as shown by the characteristic line AE by not using the flow rate signal.

【0031】図7のT1,…,Tn は羽根有効幅d3の
変化に対応したポンプ揚程曲線を示している。曲線T1
は最大ポンプ揚程であって、羽根有効幅d3が最も大き
い時(たとえば10mmの時)の変化であり、羽根有効幅
d3を順次狭くするにしたがい曲線T2,T3,T4,
T5のように変化していく。有効羽根幅d3が概ね数mm
(曲線T5)程度になるまでは、締め切り揚程HS =1
00は殆ど変わらず、各最大吐出量QM1,QM2 などが順
次小さくなっていくことにより、右下がりの勾配が急に
なっていく。そして、羽根有効幅d3が更に小さくなる
と、圧力内部損失が相対的に増加することにより、曲線
T6以下の揚程曲線のように、締切り揚程も順次低下し
てゆき、最終的に羽根有効幅d3が0となって、揚程0
及び水量0の原点Bに収斂する。すなわち、揚程0の圧
力域まで制御できる。
, Tn in FIG. 7 indicate pump head curves corresponding to changes in the effective blade width d3. Curve T1
Is the maximum pump lift, which is a change when the blade effective width d3 is the largest (for example, at 10 mm). The curves T2, T3, T4, as the blade effective width d3 is gradually reduced.
It changes like T5. Effective blade width d3 is approximately several mm
Until (curve T5) is reached, the deadline head HS = 1
00 is almost unchanged, and the maximum discharge amounts QM1, QM2, etc. are gradually decreased, and the downward slope of the slope becomes steeper. Then, when the blade effective width d3 further decreases, the pressure internal loss relatively increases, so that the shutoff head gradually decreases as in the head curve below the curve T6, and finally the blade effective width d3 becomes smaller. 0, lift 0
And converges to the origin B where the amount of water is zero. That is, control can be performed up to a pressure range of zero head.

【0032】次に、制御動作を説明する。ただし、吸込
圧力は0で変動がなく、吐出圧力と揚程とが一致してい
るとする。図6のプリアンプ64による設定圧力制御特
性を図7の特性線A−Bの勾配となるように選定した場
合において、水量Q1、揚程(吐出圧力)H1で運転
中、流量に変化がなければ、該状態での運転が保たれ
る。
Next, the control operation will be described. However, it is assumed that the suction pressure is 0 and does not fluctuate, and the discharge pressure and the head are equal. In the case where the set pressure control characteristic by the preamplifier 64 in FIG. 6 is selected so as to have the gradient of the characteristic line AB in FIG. 7, if there is no change in the flow rate during operation with the water amount Q1 and the head (discharge pressure) H1, Operation in this state is maintained.

【0033】水量がQ2に変化した場合には、図6の流
量計54よりプリアンプ64に水量Q2の負荷信号が入
力され、プリアンプ64では、決定された設定圧力制御
特性線A−B(図7)に沿って、上記水量Q2に対応す
る目標圧力H2を決定し、圧力変更指令を電子ユニット
63に入力する。
When the amount of water changes to Q2, the load signal of the amount of water Q2 is input from the flowmeter 54 of FIG. 6 to the preamplifier 64, and in the preamplifier 64, the determined set pressure control characteristic line AB (see FIG. 7). ), A target pressure H2 corresponding to the water amount Q2 is determined, and a pressure change command is input to the electronic unit 63.

【0034】電子ユニット63では、圧力伝送器60か
ら入力された現在圧力を、上記目標圧力H2と比較し、
その圧力偏差を検出して、それに応じた圧力修正指令を
リレー回路62に入力する。
The electronic unit 63 compares the current pressure input from the pressure transmitter 60 with the target pressure H2,
The pressure deviation is detected, and a corresponding pressure correction command is input to the relay circuit 62.

【0035】リレー回路62を介して制御モータ59を
駆動し、電動パイロット弁28を、吐出圧力が目標圧力
となるまで回転操作し、制御圧力室25内の圧力を増加
させ、有効幅d3を小さくする。これにより、ポンプ性
能は曲線T2となり、H2の圧力設定に入り、開放型羽
根車5の羽根有効幅制御は終了する。
The control motor 59 is driven via the relay circuit 62 to rotate the electric pilot valve 28 until the discharge pressure reaches the target pressure, thereby increasing the pressure in the control pressure chamber 25 and reducing the effective width d3. I do. As a result, the pump performance becomes a curve T2, the pressure is set to H2, and the effective blade width control of the open impeller 5 ends.

【0036】そして、水量Q2、圧力H2での運転状態
において、前記同様に水量の変化を検出し、制御する。
Then, in the operating state with the water amount Q2 and the pressure H2, a change in the water amount is detected and controlled as described above.

【0037】したがって、図7の圧力制御特性線A−B
に設定している場合には、A−B間、すなわち吐出量Q
1からO付近まで、ポンプ性能は無段階に制御され、管
路抵抗曲線Rに近似したいわゆる推定末端圧一定制御が
行える。これにより、一定圧制御時の性能曲線A−Eに
比べて、斜線部で示す両者の差が節約エネルギーとな
る。
Accordingly, the pressure control characteristic line AB of FIG.
Is set between the points A and B, that is, the discharge amount Q
From 1 to around O, the pump performance is controlled steplessly, and so-called constant estimated end pressure control that approximates the pipeline resistance curve R can be performed. Thereby, compared with the performance curve AE at the time of the constant pressure control, the difference between the two indicated by the shaded portions is the energy saving.

【0038】図15に示す例は、破線で示すようにA−
B間を一直線で結ぶ前記制御特性の代わりに、抵抗曲線
Rの途中に中継点Mを設け、線分A−M及び線分M−B
の2段階に圧力制御の設定をした例である。この圧力制
御設定によると、抵抗曲線Rに極力近接した制御となる
ので、前記図7のA−Bの圧力制御設定に比べ、省エネ
度はより大となる。
In the example shown in FIG. 15, A-
A relay point M is provided in the middle of the resistance curve R in place of the above-mentioned control characteristic that connects lines B with a straight line, and a line segment AM and a line segment MB are provided.
This is an example in which pressure control is set in two stages. According to the pressure control setting, the control is performed as close as possible to the resistance curve R, so that the energy saving degree is higher than the pressure control setting of AB in FIG.

【0039】かかる2段階制御を行うためには、制御装
置として、前記図6に示す制御装置に対し、図16に示
すように、プリアンプ64と電子ユニット63の間に、
比率設定器64Aを介する経路を増設したものを使用す
る。すなわち、図15の特性線A−M間の場合は、図1
6のプリアンプ64から直接電子ユニット63に接続す
る経路200で制御し、図15の特性線M−B間の場合
は、図16のプリアンプ64から比率設定器64Aを介
して電子ユニット63に接続する経路で制御する。な
お、比率設定器を増設することにより、3段階以上の制
御も可能である。
In order to perform such two-stage control, as shown in FIG. 16, a control device is provided between the preamplifier 64 and the electronic unit 63 as shown in FIG.
An additional path via the ratio setting unit 64A is used. That is, in the case between the characteristic lines AM of FIG.
In the case between the characteristic lines MB in FIG. 15, control is performed from the preamplifier 64 of FIG. 6 to the electronic unit 63 via the ratio setting unit 64 </ b> A in the case of the characteristic line MB. Control by route. It should be noted that three or more levels of control are possible by increasing the ratio setting device.

【0040】次に吐出圧一定制御を行う場合を説明す
る。プリアンプ64による設定圧力制御特性を図8の特
性線A−Eの勾配(水平)となるように選定する。この
場合は、水量の検出は不要となる。当初水量Q1、揚程
H1で運転中(点A)、水量がQ2に減少して揚程がH
2に上昇したとすると(点b1)、羽根プレート6の当
初の釣り合い静止状態からH2に上昇した吐出圧が、パ
イロット弁28を経て当初状態よりも制御圧力室25の
圧力を増加させるため、羽根プレート6は前方に押さ
れ、羽根有効幅d3は減少する。これにより、ポンプ揚
程は曲線T1からT2へ低下し、揚程H1、水量Q2で
の運転状態(点b2)となる。
Next, the case where the discharge pressure constant control is performed will be described. The pressure control characteristic set by the preamplifier 64 is selected so as to have a gradient (horizontal) of the characteristic line AE in FIG. In this case, it is not necessary to detect the amount of water. Initially, the operation is performed with the water amount Q1 and the head H1 (point A), the water amount decreases to Q2, and the head becomes H
2 (point b1), the discharge pressure of the blade plate 6 from the initial equilibrium stationary state to H2 increases through the pilot valve 28 to the pressure in the control pressure chamber 25 from the initial state. The plate 6 is pushed forward, and the blade effective width d3 decreases. As a result, the pump head decreases from the curve T1 to T2, and the operation state (point b2) with the head H1 and the water amount Q2 is established.

【0041】また、揚程曲線T3、水量Q3、揚程H1
で運転中(点b3)、水量がQ2に増加して、揚程がH
3に減少した場合(点b4)、パイロット弁28の2次
圧は減圧するから、制御圧力室25の圧力は低下し、釣
り合いは破れて羽根プレート6は後方へと移動し、羽根
有効幅d3が拡大する。これにより、揚程が曲線T2と
なり、吐出圧力H1、水量Q2の運転状態(点b2)と
なる。このようにして、吐出圧一定制御が行われる。
Further, a head curve T3, a water amount Q3, a head H1
, The amount of water increases to Q2, and the head becomes H
3 (point b4), since the secondary pressure of the pilot valve 28 is reduced, the pressure in the control pressure chamber 25 is reduced, the balance is broken, and the blade plate 6 moves rearward, and the blade effective width d3 Expands. As a result, the head becomes a curve T2, and the operation state (point b2) of the discharge pressure H1 and the water amount Q2 is achieved. In this way, the discharge pressure constant control is performed.

【0042】(第2の実施の形態)図9は、同一の主軸
1上に1対の開放型羽根車5を固定した多段型のポンプ
に本願発明を適用した例であって、基本的な構成は図1
の構成と同様であり、同じ部品には同じ符号を付してあ
る。各羽根プレート6は軸方向移動可能に主軸1に嵌合
支持されると共に、それぞれ後部に制御圧力室25を有
し、各制御圧力室25はそれぞれパイロット弁28−
1,28−2に接続している。後側の第1のパイロット
弁28−1は、1次圧力入口28bが中間ケーシング7
2内に連通し、2次圧力出口28aは後側の第1の制御
圧力室25に連通している。前側の第2のパイロット弁
28−2は、1次圧力入口28bが吐出口部13の制御
圧力取出口19に接続し、2次圧力出口28aは前側の
第2の制御圧力室25に連通している。
(Second Embodiment) FIG. 9 shows an example in which the present invention is applied to a multistage pump in which a pair of open type impellers 5 are fixed on the same main shaft 1, and is a basic example. The configuration is shown in Figure 1.
The same components are denoted by the same reference numerals. Each blade plate 6 is fitted and supported on the main shaft 1 so as to be movable in the axial direction, and has a control pressure chamber 25 at a rear portion thereof.
1, 28-2. The first pilot valve 28-1 on the rear side has a primary pressure inlet 28b connected to the intermediate casing 7.
2 and the secondary pressure outlet 28a is in communication with the first control pressure chamber 25 on the rear side. The front-side second pilot valve 28-2 has a primary pressure inlet 28b connected to the control pressure outlet 19 of the discharge port portion 13, and a secondary pressure outlet 28a communicating with the front-side second control pressure chamber 25. ing.

【0043】主軸1は、複数の羽根車5を支持するため
に長寸に形成されているので、主軸1の後端部は、エン
ドメタル70を介してケーシング部材に支持されてい
る。該実施の形態では、モータポンプ型の2段である
が、継手機構を介してのモータ直結型とすることも可能
である。
Since the main shaft 1 is formed to be long to support the plurality of impellers 5, the rear end of the main shaft 1 is supported by a casing member via an end metal 70. In this embodiment, there are two stages of the motor pump type, but it is also possible to use a motor direct connection type via a joint mechanism.

【0044】(第3の実施の形態)図10は、図9の形
態と同様な複数の羽根車を有する多段型の遠心ポンプに
適用した例であるが、主軸1は前後1対の軸受76によ
り両端支持されており、主軸1の後端部がモータに直結
される。その他の構造は図9の構造と同様であり、同じ
部品には同じ符号を付してある。なお、制御圧力取出口
19は、吐出口部13の上面に接続された吐出短管15
に形成されている。
(Third Embodiment) FIG. 10 shows an example in which the present invention is applied to a multistage centrifugal pump having a plurality of impellers similar to that of FIG. , The rear end of the main shaft 1 is directly connected to the motor. Other structures are the same as those in FIG. 9, and the same components are denoted by the same reference numerals. The control pressure outlet 19 is connected to the discharge short pipe 15 connected to the upper surface of the discharge port 13.
Is formed.

【0045】(第4の実施の形態)図11は、本願発明
を適用した単段型ポンプであるが、羽根車5を主軸1に
固着し、軸方向移動型の羽根プレート6を、前記のよう
なケーシング内の制御圧力室を利用する代わりに、外装
式のシリンダ82に嵌合するピストン81に連結してい
る。羽根プレート6は、主軸1とは別体のスピンドル8
0に固定し、該スピンドル80を継手機構86を介して
前記ピストン81のロッド81aに軸方向一体的移動可
能に連結している。
(Fourth Embodiment) FIG. 11 shows a single-stage pump to which the present invention is applied. An impeller 5 is fixed to the main shaft 1, and the axially movable blade plate 6 is connected to the pump. Instead of using a control pressure chamber in such a casing, it is connected to a piston 81 fitted to an external cylinder 82. The blade plate 6 has a spindle 8 separate from the main shaft 1.
0, and the spindle 80 is connected to a rod 81a of the piston 81 via a joint mechanism 86 so as to be integrally movable in the axial direction.

【0046】該実施の形態に用いられる電動パイロット
弁128は、図5に示すパイロット弁28とは動作が逆
であり、設定圧に対し1次圧が上昇すると、2次圧が下
降し、1次圧が下降すると2次圧が上昇する構成となっ
ている。
The operation of the electric pilot valve 128 used in this embodiment is opposite to that of the pilot valve 28 shown in FIG. 5, and when the primary pressure increases with respect to the set pressure, the secondary pressure decreases and the When the secondary pressure decreases, the secondary pressure increases.

【0047】図12は電動パイロット弁128の具体例
を示しており、弁体35が弁口37の下側に配置されて
おり、コイルばね33によって設定された圧力に対し、
1次圧力室31の圧力が増加すると、ばねに抗して弁体
35が上昇し、弁口37が狭くなることにより、2次圧
力室32の圧力が下降する。
FIG. 12 shows a specific example of the electric pilot valve 128, in which the valve element 35 is disposed below the valve port 37 and the pressure set by the coil spring 33 increases.
When the pressure in the primary pressure chamber 31 increases, the valve body 35 rises against the spring, and the valve port 37 narrows, so that the pressure in the secondary pressure chamber 32 decreases.

【0048】図11において、シリンダ82内は、ピス
トン81により後側のバランス室(変動圧室)84と前
側の圧力室85に区画されており、バランス室84の入
口はパイロット弁128の1次圧力入口128bに接続
し、圧力室85の入口は2次圧力出口128aに接続
し、両室84,85の出口はたとえば吸込み管14に連
通している。また、電動パイロット弁128の1次圧力
入口128bが接続する制御圧力取出口19は、吐出口
部13に接続された吐出短管15に形成されている。な
お、図1と同じ部品には、同じ符号を付してある。
In FIG. 11, the inside of the cylinder 82 is partitioned by a piston 81 into a balance chamber (variable pressure chamber) 84 on the rear side and a pressure chamber 85 on the front side. The inlet of the pressure chamber 85 is connected to the secondary pressure outlet 128 a, and the outlets of both chambers 84 and 85 are connected to, for example, the suction pipe 14. The control pressure outlet 19 connected to the primary pressure inlet 128b of the electric pilot valve 128 is formed in the discharge short pipe 15 connected to the discharge port 13. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

【0049】かかる実施の形態では、吐出口部13の圧
力がばね33により設定した圧力以上になると、1次圧
力入口128bの圧力が増加することによりバランス室
84の圧力は増加し、一方、2次圧力出口128aの圧
力が低下することにより、圧力室85の圧力が低下する
ため、ピストン81は前方に移動し、羽根有効幅d3を
狭くして、吐出圧を設定圧まで低下させる。
In this embodiment, when the pressure of the discharge port 13 becomes equal to or higher than the pressure set by the spring 33, the pressure of the primary pressure inlet 128b increases, so that the pressure of the balance chamber 84 increases. Since the pressure in the pressure chamber 85 decreases due to the decrease in the pressure at the next pressure outlet 128a, the piston 81 moves forward, narrows the effective blade width d3, and reduces the discharge pressure to the set pressure.

【0050】(第5の実施の形態)図13は、主軸1上
に複数の羽根車5を固定した多段型のポンプであって、
羽根車5を主軸1と共に軸方向移動自在とすると共に羽
根プレート6を固定形とし、主軸1の前端部に軸受け継
手100を介してピストン101を連結している。
(Fifth Embodiment) FIG. 13 shows a multistage pump having a plurality of impellers 5 fixed on a main shaft 1.
The impeller 5 is axially movable together with the main shaft 1, the vane plate 6 is fixed, and the piston 101 is connected to the front end of the main shaft 1 via a bearing joint 100.

【0051】パイロット弁128としては、図11の場
合と同様に、1次圧が上昇すると、2次圧が下降し、1
次圧が下降すると2次圧が上昇する構成のものを採用し
ている。
As shown in FIG. 11, when the primary pressure rises, the secondary pressure falls,
A configuration in which the secondary pressure increases when the secondary pressure decreases is employed.

【0052】シリンダ103内は後側バランス室(変動
圧室)111と前側低圧室112とに区画され、バラン
ス室111の入口はパイロット弁128の2次圧力出口
128aに接続し、両室111,112の出口は、吸込
み管14に接続している。
The interior of the cylinder 103 is divided into a rear balance chamber (variable pressure chamber) 111 and a front low pressure chamber 112, and the inlet of the balance chamber 111 is connected to the secondary pressure outlet 128 a of the pilot valve 128. The outlet of 112 is connected to the suction pipe 14.

【0053】また、各羽根プレート6の後側に制御圧力
室114は、吸込み管14などの低圧部分に接続してい
る。
A control pressure chamber 114 behind each blade plate 6 is connected to a low pressure portion such as the suction pipe 14.

【0054】前記第2の実施の形態から第5の実施の形
態において、それらの制御動作としては、第1の実施の
形態と同様にパイロット弁28,128を電動パイロッ
ト弁として、図6に示すような制御装置に接続し、吐出
圧一定制御、推定末端吐出圧一定制御あるいは吐出量一
定制御など、同様な制御を行うことができる。
In the second to fifth embodiments, their control operations are shown in FIG. 6 by using pilot valves 28 and 128 as electric pilot valves as in the first embodiment. By connecting to such a control device, similar control such as discharge pressure constant control, estimated terminal discharge pressure constant control, or discharge amount constant control can be performed.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上説明したように本願発明によると、 (1)開放型羽根車5の各羽根5bを、これに対向する
羽根プレート6の各差込み溝26に差し込み、羽根5b
と羽根プレート6との相対的な軸方向移動により、羽根
有効幅d3を調節して、吐出圧あるいは揚程を変更調節
するようにしているので、羽根有効幅d3を変化するに
もかかわらず、常に、羽根5bの軸方向両端を閉塞して
いることになり、図14の性能を有する隙間制御型の遠
心ポンプに比べ、隙間に逃げることによるポンプ効率の
低下が生じることはなく、如何なる有効幅状態でも高い
ポンプ効率を保つことができる。
As described above, according to the present invention, (1) each blade 5b of the open impeller 5 is inserted into each insertion groove 26 of the blade plate 6 opposed thereto, and the blade 5b
The blade effective width d3 is adjusted by the relative axial movement of the blade and the blade plate 6, so that the discharge pressure or the head is changed and adjusted. 14, the both ends in the axial direction of the blade 5b are closed, and the efficiency of the pump is not reduced by escaping into the gap as compared with the gap control type centrifugal pump having the performance of FIG. However, high pump efficiency can be maintained.

【0056】(2)羽根5bを差込み溝26に移動可能
に挿入して有効幅d3を調節する構造であるので、従来
の隙間制御型のように低圧域において隙間から羽根内に
再循環して圧力低下が一定限度に止どまるようなことは
なくなり、隙間制御型のポンプでは不可能であった低圧
域まで広範囲に圧力制御することができ、省エネ化を達
成することができる。
(2) Since the structure is such that the effective width d3 is adjusted by movably inserting the blade 5b into the insertion groove 26, the blade 5b is recirculated from the clearance into the blade in the low pressure region as in the conventional clearance control type. The pressure drop does not remain at a certain limit, and the pressure can be controlled over a wide range up to a low pressure range, which was impossible with a gap control type pump, and energy saving can be achieved.

【0057】(3)請求項2記載の発明のように、差込
み溝26の深さd2を羽根5bの全幅d1以上にするこ
とにより、有効羽根幅d3を0(吐出圧力0)まで変化
させることができるので、たとえば、吸込圧力が変化す
る用途においては、その吸込圧力の変化幅がポンプの全
揚程に達することがある場合でも、吐出圧力一定を保つ
ことができ、ポンプの適用範囲が広がる。
(3) As in the second aspect of the invention, the effective blade width d3 is changed to 0 (discharge pressure 0) by setting the depth d2 of the insertion groove 26 to be not less than the total width d1 of the blade 5b. Therefore, for example, in an application in which the suction pressure changes, the discharge pressure can be kept constant even if the suction pressure change width may reach the entire pump head, and the application range of the pump is expanded.

【0058】(4)羽根有効幅d3の変化により圧力制
御を行い、モータなどのポンプ駆動機構を変速する必要
がなくなるので、従来のようにインバータなどによる回
転数制御方式のポンプに比べ、回転数減少に伴うモータ
内熱損失増加による効率低下は生じない。
(4) Pressure control is performed by changing the blade effective width d3, and there is no need to change the speed of a pump drive mechanism such as a motor. There is no reduction in efficiency due to an increase in heat loss in the motor accompanying the decrease.

【0059】(5)ポンプ及びモータ共に、上記のよう
に損失の増加は殆どないので、ポンプ効率は高く維持さ
れ、省エネ効果は一層大きくなる。
(5) Since both the pump and the motor have little increase in loss as described above, the pump efficiency is kept high and the energy saving effect is further enhanced.

【0060】(6)インバータなどで電気的にモータを
回転数制御する場合に比べ、水力的制御であるので、機
構が簡単で、コストが安くなる。
(6) Compared with the case of electrically controlling the rotation speed of the motor using an inverter or the like, since the hydraulic control is used, the mechanism is simple and the cost is low.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本願発明を適用した吐出特性制御型遠心ポン
プの縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a discharge characteristic control type centrifugal pump to which the present invention is applied.

【図2】 羽根車単体の後面図である。FIG. 2 is a rear view of the impeller alone.

【図3】 羽根プレート単体の図1のIII−III断面図で
ある。
FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1 of the vane plate alone.

【図4】 図1の羽根車及び羽根プレート部分の拡大図
である。
FIG. 4 is an enlarged view of an impeller and a blade plate portion of FIG. 1;

【図5】 電動パイロット弁の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the electric pilot valve.

【図6】 電動パイロット弁の制御機構の略図である。FIG. 6 is a schematic view of a control mechanism of the electric pilot valve.

【図7】 本願発明の装置による制御特性を示すグラフ
である。
FIG. 7 is a graph showing control characteristics by the device of the present invention.

【図8】 本願発明の装置による制御特性を示すグラフ
である。
FIG. 8 is a graph showing control characteristics of the device of the present invention.

【図9】 本願発明の第2の実施の形態を示す縦断面略
図である。
FIG. 9 is a schematic vertical cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図10】 本願発明の第3の実施の形態を示す縦断面
略図である。
FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention.

【図11】 本願発明の第4の実施の形態を示す縦断面
略図である。
FIG. 11 is a schematic longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図12】 電動パイロット弁の変形例を示す縦断面図
である。
FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a modification of the electric pilot valve.

【図13】 本願発明の第5の実施の形態を示す縦断面
略図である。
FIG. 13 is a schematic longitudinal sectional view showing a fifth embodiment of the present invention.

【図14】 従来装置における制御特性を示すグラフで
ある。
FIG. 14 is a graph showing control characteristics in a conventional device.

【図15】 本願発明の装置による制御特性を示すグラ
フである。
FIG. 15 is a graph showing control characteristics of the device of the present invention.

【図16】 図15に示す特性の制御を行うための制御
機構の略図である。
FIG. 16 is a schematic diagram of a control mechanism for controlling the characteristics shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 主軸 4 ポンプケーシング 5 開放型の羽根車 5a 羽根 6 羽根プレート 25 制御圧力室 26 差込み溝 28,128 パイロット弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main shaft 4 Pump casing 5 Open impeller 5a Blade 6 Blade plate 25 Control pressure chamber 26 Insertion groove 28,128 Pilot valve

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成7年11月7日[Submission date] November 7, 1995

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0007[Correction target item name] 0007

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0007】たとえば、吸込圧力が±0m、ポンプ全揚
程が20m,吐出圧力20m(0+20)の状態から、
吸込圧力が20mに上昇したとすると、ポンプ吐出圧力
は20+20=40mに上昇するが、これを20mの吐
出圧一定とするためには、上記のように吸込圧力が20
mであることから、ポンプ揚程を0mとする必要があ
る。かかる用途に対応するには、ポンプ性能変更は、圧
力0までできることを要するが、図14のような性能の
隙間制御においては、それを達成することは困難であ
る。
For example, when the suction pressure is ± 0 m, the total pump head is 20 m, and the discharge pressure is 20 m (0 + 20),
If the suction pressure rises to 20 m, the pump discharge pressure rises to 20 + 20 = 40 m. In order to keep this at a constant discharge pressure of 20 m, the suction pressure is increased to 20 m as described above.
m, the pump head needs to be 0 m. In order to cope with such an application, it is necessary that the pump performance can be changed to a pressure of 0, but it is difficult to achieve this in gap control of performance as shown in FIG.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0031】図7のT1,…,T9は羽根有効幅d3の
変化に対応したポンプ揚程曲線を示している。曲線T1
は最大ポンプ揚程であって、羽根有効幅d3が最も大き
い時(たとえば10mmの時)の変化であり、羽根有効幅
d3を順次狭くするにしたがい曲線T2,T3,T4,
T5のように変化していく。有効羽根幅d3が概ね数mm
(曲線T5)程度になるまでは、締め切り揚程HS =1
00は殆ど変わらず、各最大吐出量QM1,QM2 などが順
次小さくなっていくことにより、右下がりの勾配が急に
なっていく。そして、羽根有効幅d3が更に小さくなる
と、圧力内部損失が相対的に増加することにより、曲線
T6以下の揚程曲線のように、締切り揚程も順次低下し
てゆき、最終的に羽根有効幅d3が0となって、揚程0
及び水量0の原点Bに収斂する。すなわち、揚程0の圧
力域まで制御できる。
.., T9 in FIG. 7 indicate pump lift curves corresponding to changes in the blade effective width d3. Curve T1
Is the maximum pump lift, which is a change when the blade effective width d3 is the largest (for example, at 10 mm). The curves T2, T3, T4, as the blade effective width d3 is gradually reduced.
It changes like T5. Effective blade width d3 is approximately several mm
Until (curve T5) is reached, the deadline head HS = 1
00 is almost unchanged, and the maximum discharge amounts QM1, QM2, etc. are gradually decreased, and the downward slope of the slope becomes steeper. Then, when the blade effective width d3 further decreases, the pressure internal loss relatively increases, so that the shutoff head gradually decreases as in the head curve below the curve T6, and finally the blade effective width d3 becomes smaller. 0, lift 0
And converges to the origin B where the amount of water is zero. That is, control can be performed up to a pressure range of zero head.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図1[Correction target item name] Fig. 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 一成 大阪府大阪市東淀川区小松1丁目18番19号 株式会社相互ポンプ製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazushige Kobayashi 1-18-19 Komatsu, Higashiyodogawa-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Mutual Pump Manufacturing Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 軸方向の一方側が開放した羽根車と、該
羽根車の開放側に対向配置された羽根プレートのうち、
一方を軸方向に固定し、他方を軸方向に移動可能とし、
羽根プレートには、各羽根が軸方向に挿入可能な差込み
溝を形成し、各羽根を差込み溝に差し込み、羽根と羽根
プレートとの相対的な軸方向移動により羽根の軸方向の
有効幅を調節可能としていることを特徴とする吐出特性
制御型遠心ポンプ。
1. An impeller having an axially open one side, and a blade plate opposing the open side of the impeller.
One is fixed in the axial direction, the other can be moved in the axial direction,
The blade plate is formed with an insertion groove into which each blade can be inserted in the axial direction, and each blade is inserted into the insertion groove, and the effective axial width of the blade is adjusted by the relative axial movement of the blade and the blade plate. Discharge characteristics control type centrifugal pump characterized by being possible.
【請求項2】 請求項1記載の吐出特性制御型遠心ポン
プにおいて、差込み溝は、軸方向に有底状に形成される
と共に径方向の内外端が閉塞されており、その軸方向の
溝深さが、羽根の軸方向全幅以上とすることにより、有
効幅を略0とすることを可能としていることを特徴とす
る吐出特性制御型遠心ポンプ。
2. The discharge characteristic control type centrifugal pump according to claim 1, wherein the insertion groove is formed to have a bottom in the axial direction, and the inner and outer ends in the radial direction are closed, and the groove depth in the axial direction. The discharge characteristic controlled centrifugal pump is characterized in that the effective width can be made substantially zero by setting the blade width to be equal to or larger than the entire width in the axial direction of the blade.
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CN106555768A (en) * 2016-11-07 2017-04-05 长沙山水节能研究院有限公司 Online adjustable centrifugal pump and its on-line control method
CN108019356A (en) * 2017-12-28 2018-05-11 湖南泵阀制造有限公司 It is a kind of that there is the Multifunction centrifugal pump and pipe-line system for adjusting stream and break-in facility

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JPH0791396A (en) * 1993-09-24 1995-04-04 Mitsuo Watanabe Variable displacement pump for water

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