JPH0914175A - 水中ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 渦巻室の空気を良好に排出し、ポンプの圧力
を早く回復し、排水作業が円滑に行える水中ポンプを提
供する。 【構成】 渦巻室１３に連なる吐出通路１５にこの吐出
通路１５をインペラ４の回転方向に沿って区画して、複
数の流路１５ａ、１５ｂに区分するリブ１８とを設け
る。渦巻室に滞留した空気がインペラの回転に伴って吐
出通路に達すると、リブ先端及び水切り部でそれぞれ吐
出口側への２箇所で導かれるようになり、排除性能が向
上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水中ポンプに係わり、
特に、低水位の残水排水処理に用いて有効な水中ポンプ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりプール、タンク等の低水位の残
水を処理するために残水排水用の水中ポンプが使用され
ている。この種の水中ポンプは、ポンプケーシングの底
壁に吸込口を開口し、ストレーナを通じてこの吸込口よ
り低水位の水を吸い込むようになっている。吸い込まれ
た水はインペラにより昇圧され、吐出通路を通じて吐出
管などを介してプールやタンクの外部に排除されるよう
になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら排水運転
中に水位が次第に下がり、ケーシングの底壁部よりも低
くなると、吸込口を通じて空気がポンプ内に侵入する。
この空気は渦巻室に溜まる。渦巻室に空気が残存すると
ポンプの圧力低下を引き起こし、揚水不能となってしま
う場合がある。そして再度残水の水位が上昇してきて
も、いったん揚水不能になると渦巻室に溜まった空気は
ポンプ外部に排出され難く、排除量が微小なため、空気
が外部に放出されるまでに時間を要してしまう。このた
めにポンプの圧力が回復して再揚水するまでに数十秒、
数分を要してしまったり、或いは揚水高さによっては揚
水不可となってしまうという不具合が生じる。

【０００４】本発明は上記の事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、渦巻室の空気を良好に
排出し、ポンプの圧力を早く回復し、排水作業が円滑に
行える水中ポンプを提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、底壁
に吸込口が開口されるとともに、内部にこの吸込口に連
なり上下方向に中心線を有する渦巻室が形成され、かつ
側部に上記渦巻室に連通する吐出通路が形成されたポン
プケーシングと、上記ポンプケーシングに連結された駆
動部と、上記渦巻室に収容され、上記駆動部から伝えら
れる動力により駆動されるインペラと、上記吐出通路に
設けられ、この吐出通路を上記インペラの回転方向に沿
って区画して複数の流路に区分する上記吐出通路に沿っ
て延びるリブとを具備している。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１記載の水中ポ
ンプにおいて、上記ポンプケーシングは、ケーシング本
体の下面開口部を着脱可能な底板で覆って構成されてお
り、上記リブは、上記ケーシング本体またはこのケーシ
ング本体の上面を覆うケーシングカバーに一体に下向き
に形成されているとともに、このリブの下端と底板との
間に微小隙間が形成されていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明によれば、上記構成を採用した結果、次
のような作用が生じる。すなわち、請求項１の発明によ
れば、渦巻室に残存している空気はインペラの回転に伴
ってインペラや渦巻室の周囲に押しやられ、かつインペ
ラの回転に伴ってつれ回りされる。このような空気が吐
出通路に達すると、吐出通路に設けられたリブの先端に
当たってリブの手前側にある吐出流路を通って外部へ導
かれる。つぎに空気層が吐出通路の水切り部に達する
と、この水切り部に当たってリブの背部側の吐出流路を
通って外部に導かれる。すなわち、空気はリブ先端およ
び水切り部の複数箇所でそれぞれ吐出通路側に導かれる
ので従来の水切り部１箇所のみでガイドされる場合に比
べて吐出口側への排除性能が向上する。

【０００８】請求項２の発明によれば、リブはケーシン
グ本体に一体に下向きに形成したから、リブの下端と底
板との間に隙間が生じても空気の排除性能に悪影響を及
ぼすことがない。つまり、ポンプケーシングが底板を着
脱可能に分割した構造である場合、底板にリブを立設す
ると、誤差によりリブの高さがばらつくことがあり、リ
ブの上端がケーシング本体やこれを覆うケーシングカバ
ーの上面に届かないことがある。この場合は、吐出通路
の上部に隙間が生じることになり、空気は水よりも軽い
ため、この隙間を通じて空気が洩れるおそれがある。こ
れに対しリブをケーシング本体またはケーシングカバー
に下向きに形成すると、リブの下端と底板との間に隙間
が生じたとしても、この隙間は下方位置であるから軽い
空気がここから洩れることがない。

【０００９】一方、誤差によりリブの高さが所定値より
高いと底板の組み付けの妨げになる。これに対し、リブ
の下端と底板との間に微小隙間が積極的に形成されるよ
うにしておけば、リブ高さに誤差があっても、組付けの
支障にならない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図１および図２に示す一実施
例を参照して説明する。図１は水中ポンプの構造を示す
断面図、図２は底板を外した状態の水中ポンプを下方か
ら見た場合の図である。

【００１１】図１において、１はポンプ部、２は駆動部
を示す。ポンプ部１は、ポンプケーシング３とこのポン
プケーシング３に収容されたインペラ４を主構成部品と
している。上記ポンプケーシング３は、上下両面が開放
されたケーシング本体１０と、上記ケーシング本体１０
の上面を覆うケーシングカバー１１と、上記ケーシング
本体１０の下面を覆う底板１２とで構成されている。こ
れらケーシング本体１０、ケーシングカバー１１および
底板１２とで囲まれた空間、すなわちポンプケーシング
３内には渦巻室１３が形成されている。この渦巻室１３
はその中心線が上下方向に向いている。また、上記底板
１２には吸込口１４が形成されており、この吸込口１４
は上記渦巻室１３の中央に連通している。なお底板１２
の下方にはストレーナ５が取り付けられている。

【００１２】ポンプケーシング３内には、上記渦巻室１
３から側方に向かって延びる吐出通路１５が形成されて
いる。この吐出通路１５の先端は吐出口１６に連通され
ており、この吐出口１６には吐出管６が連結されように
なっている。上記渦巻室１３と吐出通路１５の接続部分
には、渦巻室１３の巻き始め部分から吐出通路１５へ向
かう部分に水切り部１７が形成されている。

【００１３】さらに吐出通路１５には、リブ１８が設け
られている。このリブ１８は、上記吐出通路１５を複数
の流路１５ａ，１５ｂに区分けするようになっており、
これら流路１５ａ，１５ｂは渦巻室１３の周方向に沿っ
て区画され、それぞれ下流端は吐出口１６に連通してい
る。このリブ１０の上記渦巻室１３側の端部は、渦巻室
１３の巻始めの径とほぼ同じ位置となっており、反対側
の端部は吐出口１６の近傍まで延びている。

【００１４】そして、本実施例の場合、上記吐出通路１
５もケーシング本体１０、ケーシングカバー１１および
底板１２とで囲まれて構成されており、吐出通路１５の
天井面に該当するケーシングカバー１１に上記リブ１８
が一体に形成されている。リブ１８はケーシングカバー
１１から垂下されており、その下端は底板１２に対向さ
れている。そして、リブ１８の下端と底板１２との間に
は微小隙間１９が形成されており、この微小隙間１９は
リブ１８が正常に成形されて底板１２が正常に組付けら
れている場合、４〜５mm程度となるように設計されてい
る。

【００１５】上記渦巻室１３には、インペラ４が回転自
在に収容されている。このインペラ４は前記駆動部２か
ら伝えられる動力により回転される。駆動部２は、電動
機フレーム２０およびこの電動機フレーム２０の上端に
固定された電動機カバー２１からなる電動機ハウジング
７内に固定子２２並びに回転子２３を収容して構成され
ている。回転子２３には駆動軸２４が連結されており、
この駆動軸２４は前記ケーシングカバー１１を貫通して
ケーシング本体１０内に導かれ、この先端に前記インペ
ラ４が連結されている。したがって、駆動部２が運転さ
れると、インペラ４が回転されるようになっている。

【００１６】インペラ４の回転により渦巻室１３では遠
心力によって中央部の圧力が下がり、よって底板１２の
吸込口１４を通じて水が吸い込まれる。吸い込まれた水
はポンプケーシング３の渦巻室１３内でインペラ４の回
転により昇圧され、吐出通路１５へと導かれ前記吐出口
１６から送り出される。

【００１７】上記のような水中ポンプを運転中に、外部
の水位が低下して吸込口１４から空気が吸い込まれた場
合、その空気は渦巻室１３に滞留し、ポンプの外部へ排
出され難い。しかしながら、本例では吐出通路１５にリ
ブ１８を設けたので、空気の放出性能が向上する。

【００１８】すなわち、渦巻室１３に残存している空気
はインペラ４の回転に伴って渦巻室１３の周囲に押しや
られ、かつインペラ４の回転に伴ってつれ回りされる。
このような空気が吐出通路１５に達すると、吐出通路１
５の入口部分に位置するリブ１８の先端に当たってリブ
１８の手前側にある吐出流路１５ａを通って外部へ導か
れる。つぎに空気層が吐出通路１５の水切り部１７に達
すると、この水切り部１７に当たってリブ１８の背部側
の吐出流路１５ｂを通って外部に導かれる。すなわち、
空気はリブ１８先端および水切り部１７の複数箇所でそ
れぞれ吐出通路１５側に導かれるので従来の水切り部１
７一箇所のみでガイドされる場合に比べて吐出口１６側
への排除性能が向上する。

【００１９】またリブ１８はケーシングカバー１１に一
体に下向きに形成したから、リブ１８の下端と底板１２
との間に隙間１９が生じても空気の排除性能に悪影響を
及ぼすことがない。つまり、ポンプケーシング３が底板
１２を分割した構造である場合、底板１２にリブ１８を
立設すると、誤差によりリブ１８の高さがばらつくこと
があり、リブ１８の上端がケーシング本体１０やこれを
覆うケーシングカバー１１の上面に届かないことがあ
る。この場合は、吐出通路１５の上部に隙間が生じるこ
とになり、空気は水よりも軽いため、この隙間を通じて
空気が洩れるおそれがある。これに対しリブ１８をケー
シングカバー１１に下向きに形成すると、リブ１８の下
端と底板１２との間に隙間１９が生じたとしても、この
隙間１９は下方位置であるから軽い空気がここから洩れ
ることがない。

【００２０】一方、誤差によりリブ１８の高さが所定よ
り高いと底板１２の組み付けの妨げになる。これに対
し、リブ１８の下端と底板１２との間に微小隙間１９が
積極的に形成されるようにしておけば、リブ１８高さに
誤差があっても、組付けの妨げにならない。

【００２１】なお、上記のリブ１８が設けられる位置
は、インペラ４から近すぎるとインペラ４の回転時の抵
抗等が大きくなり、インペラ４から遠すぎると空気を良
好にガイドすることができない。このために、渦巻室１
３の巻始めの径とほぼ同じ位置から吐出口１６方向に伸
びて形成されるのが望ましい。

【００２２】なお、上記実施例の場合、リブ１８はケー
シングカバー１１から一体に垂下した構造について説明
したが、吐出通路１５は必ずしもケーシング本体１０と
ケーシングカバー１１と底板１２とで形成されることと
は限らない。つまり、図１の想像線Ａで示す部分よりも
図示の左側領域はケーシングカバー１１で構成するが、
図示の右側領域はケーシング本体１０で構成することも
あり、この場合吐出通路１５はケーシング本体１０と底
板１２とで形成される。このような構造のポンプではリ
ブ１８をケーシング本体１０に一体に形成してもよい。
その他、本実施例は種々変形可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した通り請求項１の発明によれ
ば、水位が低下して吸込口から空気が侵入した場合、吐
出通路内に設けたリブの案内作用により、空気を良好に
排出することができる。よってポンプの圧力を早く回復
することができ、排水作業が円滑に行える。

【００２４】また請求項２の発明によれば、底板が脱着
可能な構造の場合、リブの下端と底板との間に積極的に
隙間を形成したので、成形や組立て誤差があっても底板
の組付けの妨げにならず、確実な組付けが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】水中ポンプの構造を示す断面図。

【図２】底板を外した水中ポンプを下方から見たときの
図。

【符号の説明】

１…ポンプ部 ２…駆動部 ３…ポンプケーシング ４…インペラ １０…ケーシング本体 １１…ケーシング
カバー １２…底板 １３…渦巻室 １４…吸込口 １５…吐出通路 １５ａ、１５ｂ…流路 １６…吐出口 １７…水切り部 １８…リブ ２４…駆動軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 底壁に吸込口が開口されるとともに、内
   部にこの吸込口に連なり上下方向に中心線を有する渦巻
   室が形成され、かつ側部に上記渦巻室に連通する吐出通
   路が形成されたポンプケーシングと、 上記ポンプケーシングに連結された駆動部と、 上記渦巻室に収容され、上記駆動部から伝えられる動力
   により駆動されるインペラと、 上記吐出通路に設けられ、この吐出通路を上記インペラ
   の回転方向に沿って区画して複数の流路に区分する上記
   吐出通路に沿って延びるリブと、 を具備したことを特徴とする水中ポンプ。
2. 【請求項２】 上記ポンプケーシングはケーシング本体
   の下面開口部を着脱可能な底板で覆って構成されてお
   り、上記リブは、上記ケーシング本体またはこのケーシ
   ング本体の上面を覆うケーシングカバーに一体に下向き
   に形成されているとともに、このリブの下端と底板との
   間に微小隙間が形成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の水中ポンプ。