JPH09242690A - ボルテックスポンプ - Google Patents
ボルテックスポンプInfo
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- JPH09242690A JPH09242690A JP4467396A JP4467396A JPH09242690A JP H09242690 A JPH09242690 A JP H09242690A JP 4467396 A JP4467396 A JP 4467396A JP 4467396 A JP4467396 A JP 4467396A JP H09242690 A JPH09242690 A JP H09242690A
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- Japan
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- passage
- pump
- flow passage
- center
- channel
- 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.)
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】効率の向上した低騒音のボルテックスポンプを
提供する。 【解決手段】ケーシング10とケーシング20の間に、
両羽根式の羽根車30が配置され、ケーシング10,2
0で形成される流路は、ポンプ流路Xと、その一端側に
接続され、その流路中心を含む平面内に流路を有する連
絡通路Y1と、ポンプ流路Xの他端側に接続され、その
流路中心を含む平面内に流路を有する連絡通路Y2と、
連絡通路Y1に接続され、その流路中心がポンプ流路X
の流路中心を含む平面に直交している吸込通路Z1と、
連絡通路Y2に接続され、その流路中心がポンプ流路X
の流路中心を含む平面に直交している吐出通路Z2で構
成される。吐出通路Z2の流路の中心と連絡通路Y2の
流路中心を含む平面において断面をとり吐出側の流路断
面積S1に対する反対側の流路の断面積S2の割合を、
0.6以下にして、ポンプ効率を向上させている。
提供する。 【解決手段】ケーシング10とケーシング20の間に、
両羽根式の羽根車30が配置され、ケーシング10,2
0で形成される流路は、ポンプ流路Xと、その一端側に
接続され、その流路中心を含む平面内に流路を有する連
絡通路Y1と、ポンプ流路Xの他端側に接続され、その
流路中心を含む平面内に流路を有する連絡通路Y2と、
連絡通路Y1に接続され、その流路中心がポンプ流路X
の流路中心を含む平面に直交している吸込通路Z1と、
連絡通路Y2に接続され、その流路中心がポンプ流路X
の流路中心を含む平面に直交している吐出通路Z2で構
成される。吐出通路Z2の流路の中心と連絡通路Y2の
流路中心を含む平面において断面をとり吐出側の流路断
面積S1に対する反対側の流路の断面積S2の割合を、
0.6以下にして、ポンプ効率を向上させている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボルテックスポン
プに係り、特に、両羽根式の羽根車を使用するともに、
車載用の電動エアポンプ等に使用するに好適なボルテッ
クスポンプに関する。
プに係り、特に、両羽根式の羽根車を使用するともに、
車載用の電動エアポンプ等に使用するに好適なボルテッ
クスポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】車の排気ガス浄化のために、排気ガス中
に2次空気を送りこむことで有害なHC,COを再燃焼
させて低減させると共に、触媒の活性化までの時間短縮
を図るために使用される電動エアポンプ等には、ボルテ
ックスポンプを用いている。
に2次空気を送りこむことで有害なHC,COを再燃焼
させて低減させると共に、触媒の活性化までの時間短縮
を図るために使用される電動エアポンプ等には、ボルテ
ックスポンプを用いている。
【0003】ボルテックスポンプは、羽根車として、両
羽根式の羽根車を使用することにより、騒音を低減する
ことができる。また、ポンプ効率を向上させるために
は、羽根車の形状を最適化し、空力性能を向上させるこ
とにより効率向上を図ることが行われており、かかる技
術については、例えば、特開平6−229388公報に
記載されている。
羽根式の羽根車を使用することにより、騒音を低減する
ことができる。また、ポンプ効率を向上させるために
は、羽根車の形状を最適化し、空力性能を向上させるこ
とにより効率向上を図ることが行われており、かかる技
術については、例えば、特開平6−229388公報に
記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】車載用電動エアポンプ
等に用いるボルテックスポンプは、その構造上、円弧形
状のポンプ流路に対して吸入通路及び吐出通路は、直接
接続されておらず、ポンプ流路と吸込通路及び吐出通路
の間には、連絡通路が接続される構造となっている。こ
れは、自動車に搭載して使用するため、その取付スペー
スが小さいため、全体をコンパクトにする必要があるか
らである。そのために、敢えて、連絡通路をポンプ流路
と吸込通路及び吐出通路の間に採用している。
等に用いるボルテックスポンプは、その構造上、円弧形
状のポンプ流路に対して吸入通路及び吐出通路は、直接
接続されておらず、ポンプ流路と吸込通路及び吐出通路
の間には、連絡通路が接続される構造となっている。こ
れは、自動車に搭載して使用するため、その取付スペー
スが小さいため、全体をコンパクトにする必要があるか
らである。そのために、敢えて、連絡通路をポンプ流路
と吸込通路及び吐出通路の間に採用している。
【0005】しかしながら、従来は、この連絡通路の影
響について考慮されていなかった。車載用の電動エアポ
ンプ等としては、コンパクトであると同時に、ポンプ効
率の高いことが要求されるが、従来は、連絡通路につい
ての考慮がされていないため、十分な効率向上が図れて
いないという問題があった。
響について考慮されていなかった。車載用の電動エアポ
ンプ等としては、コンパクトであると同時に、ポンプ効
率の高いことが要求されるが、従来は、連絡通路につい
ての考慮がされていないため、十分な効率向上が図れて
いないという問題があった。
【0006】また、車載用の電動エアポンプ等として
は、コンパクトであると同時に、騒音の低いことも要求
されるが、従来は、連絡通路についての考慮がされてい
ないため、十分な騒音の低減が図れていないという問題
があった。
は、コンパクトであると同時に、騒音の低いことも要求
されるが、従来は、連絡通路についての考慮がされてい
ないため、十分な騒音の低減が図れていないという問題
があった。
【0007】本発明の目的は、連絡通路を使用するボル
テックスポンプにおいて、効率の向上したボルテックス
ポンプを提供するにある。
テックスポンプにおいて、効率の向上したボルテックス
ポンプを提供するにある。
【0008】また、本発明の他の目的は、連絡通路を使
用するボルテックスポンプにおいて、騒音の低減したボ
ルテックスポンプを提供するにある。
用するボルテックスポンプにおいて、騒音の低減したボ
ルテックスポンプを提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、円弧形状のポンプ流路と、このポンプ流路の一端側
に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内に
流路を有する吸込側連絡通路と、上記ポンプ流路の他端
側に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内
に流路を有する吐出側連絡通路と、上記吸込側連絡通路
に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路の流路中心
を含む平面に対して直交している吸込通路と、上記吐出
側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路
の流路中心を含む平面に対して直交している吐出通路と
から流体の流路が構成され、上記ポンプ流路内に配置さ
れた両羽根式の羽根車と、この羽根車を回転するモータ
ーとを有するボルテックスポンプにおいて、上記吐出通
路の流路の中心と上記吐出側連絡通路の流路中心を含む
平面において断面をとったときの吐出側の流路断面積S
1に対する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S
1)を、0.6以下にするようにしたものであり、かか
る構成により、ポンプ効率を向上し得るものとなる。
に、円弧形状のポンプ流路と、このポンプ流路の一端側
に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内に
流路を有する吸込側連絡通路と、上記ポンプ流路の他端
側に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内
に流路を有する吐出側連絡通路と、上記吸込側連絡通路
に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路の流路中心
を含む平面に対して直交している吸込通路と、上記吐出
側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路
の流路中心を含む平面に対して直交している吐出通路と
から流体の流路が構成され、上記ポンプ流路内に配置さ
れた両羽根式の羽根車と、この羽根車を回転するモータ
ーとを有するボルテックスポンプにおいて、上記吐出通
路の流路の中心と上記吐出側連絡通路の流路中心を含む
平面において断面をとったときの吐出側の流路断面積S
1に対する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S
1)を、0.6以下にするようにしたものであり、かか
る構成により、ポンプ効率を向上し得るものとなる。
【0010】また、上記目的を達成するために、本発明
は、円弧形状のポンプ流路と、このポンプ流路の一端側
に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内に
流路を有する吸込側連絡通路と、上記ポンプ流路の他端
側に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内
に流路を有する吐出側連絡通路と、上記吸込側連絡通路
に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路の流路中心
を含む平面に対して直交している吸込通路と、上記吐出
側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路
の流路中心を含む平面に対して直交している吐出通路と
から流体の流路が構成され、上記ポンプ流路内に配置さ
れた両羽根式の羽根車と、この羽根車を回転するモータ
ーとを有するボルテックスポンプにおいて、上記吸込通
路の流路の中心と上記吸込側連絡通路の流路中心を含む
平面において断面をとったときの吸込側の流路断面積S
1に対する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S
1)を、0.6以下にするようにしたものであり、かか
る構成により、騒音を低減し得るものとなる。
は、円弧形状のポンプ流路と、このポンプ流路の一端側
に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内に
流路を有する吸込側連絡通路と、上記ポンプ流路の他端
側に接続され、上記ポンプ流路の流路中心を含む平面内
に流路を有する吐出側連絡通路と、上記吸込側連絡通路
に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路の流路中心
を含む平面に対して直交している吸込通路と、上記吐出
側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポンプ流路
の流路中心を含む平面に対して直交している吐出通路と
から流体の流路が構成され、上記ポンプ流路内に配置さ
れた両羽根式の羽根車と、この羽根車を回転するモータ
ーとを有するボルテックスポンプにおいて、上記吸込通
路の流路の中心と上記吸込側連絡通路の流路中心を含む
平面において断面をとったときの吸込側の流路断面積S
1に対する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S
1)を、0.6以下にするようにしたものであり、かか
る構成により、騒音を低減し得るものとなる。
【0011】上記ボルテックスポンプにおいて、上記ポ
ンプ流路の一部と上記吸込側連絡通路の一部と上記吐出
側連絡通路の一部と上記吸込通路と上記吐出通路を形成
する第1のケーシングと、上記ポンプ流路の残部と上記
吸込側連絡通路の残部と上記吐出側連絡通路の残部を形
成する第2のケーシングを有し、少なくとも、上記第2
のケーシングを樹脂により形成するようにしたものであ
る。
ンプ流路の一部と上記吸込側連絡通路の一部と上記吐出
側連絡通路の一部と上記吸込通路と上記吐出通路を形成
する第1のケーシングと、上記ポンプ流路の残部と上記
吸込側連絡通路の残部と上記吐出側連絡通路の残部を形
成する第2のケーシングを有し、少なくとも、上記第2
のケーシングを樹脂により形成するようにしたものであ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態によるボル
テックスポンプについて、図1乃至図8を用いて説明す
る。図1は、本発明の一実施の形態によるボルテックス
ポンプの側面断面図であり、図2は、図1のA−A矢視
図であり、図3は、図1のB−B矢視図である。
テックスポンプについて、図1乃至図8を用いて説明す
る。図1は、本発明の一実施の形態によるボルテックス
ポンプの側面断面図であり、図2は、図1のA−A矢視
図であり、図3は、図1のB−B矢視図である。
【0013】ケーシング10には、駆動部であるモータ
ー40がネジ42によって固定されている。モーター4
0の外周は、モーターカバー50によって囲われてい
る。
ー40がネジ42によって固定されている。モーター4
0の外周は、モーターカバー50によって囲われてい
る。
【0014】モーター40のシャフト44には、羽根車
30が固定されている。羽根車30の外周部には、半径
方向に延びた扇形の羽根32,34が形成されている。
羽根32,34は、羽根車30の両面側に形成され、両
羽根式の羽根車を構成している。
30が固定されている。羽根車30の外周部には、半径
方向に延びた扇形の羽根32,34が形成されている。
羽根32,34は、羽根車30の両面側に形成され、両
羽根式の羽根車を構成している。
【0015】ケーシング10に対して、羽根車30を挟
み込むようにして、ケーシング20が固定されている。
ケーシング20は、樹脂製としている。ケーシング10
とケーシング20と羽根車30によって囲まれた空間に
ポンプ流路Xが形成される。ポンプ流路Xの形状は、図
2若しくは図3から理解されるように円弧状である。ケ
ーシング10と羽根車30の羽根34によって囲まれた
空間が、第1のポンプ流路X1であり、ケーシング20
と羽根車30の羽根32によって囲まれた空間が、第2
のポンプ流路X2となっている。
み込むようにして、ケーシング20が固定されている。
ケーシング20は、樹脂製としている。ケーシング10
とケーシング20と羽根車30によって囲まれた空間に
ポンプ流路Xが形成される。ポンプ流路Xの形状は、図
2若しくは図3から理解されるように円弧状である。ケ
ーシング10と羽根車30の羽根34によって囲まれた
空間が、第1のポンプ流路X1であり、ケーシング20
と羽根車30の羽根32によって囲まれた空間が、第2
のポンプ流路X2となっている。
【0016】また、ケーシング10には、吸込通路Z1
が予め形成されている。吸込通路Z1と円弧状のポンプ
通路Xの一端は、吸込側連絡通路Y1によって接続され
ている。吸込通路Z1は、吸込口60に開口している。
図1には、図示されていないが、ケーシング10には、
吐出通路Z2が予め形成されている。吐出通路Z2と円
弧状のポンプ通路Xの一端は、吐出側連絡通路Y2によ
って接続されている。吐出通路Z2は、吐出口70に開
口している。
が予め形成されている。吸込通路Z1と円弧状のポンプ
通路Xの一端は、吸込側連絡通路Y1によって接続され
ている。吸込通路Z1は、吸込口60に開口している。
図1には、図示されていないが、ケーシング10には、
吐出通路Z2が予め形成されている。吐出通路Z2と円
弧状のポンプ通路Xの一端は、吐出側連絡通路Y2によ
って接続されている。吐出通路Z2は、吐出口70に開
口している。
【0017】ここで、吸込側連絡通路Y1は、円弧形状
のポンプ流路Xの流路中心を含む平面内に流路を有し、
吐出側連絡通路Y2は、円弧形状のポンプ流路Xの流路
中心を含む平面内に流路を有している。
のポンプ流路Xの流路中心を含む平面内に流路を有し、
吐出側連絡通路Y2は、円弧形状のポンプ流路Xの流路
中心を含む平面内に流路を有している。
【0018】また、吸込通路Z1は、その流路中心がポ
ンプ流路Xの流路中心を含む平面に対して直交するよう
に形成され、吐出通路Z2は、その流路中心がポンプ流
路Xの流路中心を含む平面に対して直交するように形成
されている。
ンプ流路Xの流路中心を含む平面に対して直交するよう
に形成され、吐出通路Z2は、その流路中心がポンプ流
路Xの流路中心を含む平面に対して直交するように形成
されている。
【0019】また、モーター40の取付方向は、ポンプ
流路Xの流路中心を含む平面に対して吸込通路Z1及び
吐出通路Z2と同じ側に配置されている。吸込通路Z1
及び吐出通路Z2をモーター40側に形成することによ
り、ポンプ全体がコンパクトにできる。このような構成
とするため、吸込通路Z1とポンプ流路Xを接続する吸
込側連絡通路Y1が必要となり、吐出通路Z2とポンプ
流路Xを接続する吐出側連絡通路Y2が必要となってい
る。なお、吸込通路Z1若しくは吐出通路Z2をモータ
ー40と反対側に設ける場合にあっても、車載レイアウ
トの都合上、連絡通路が必要となる場合もある。
流路Xの流路中心を含む平面に対して吸込通路Z1及び
吐出通路Z2と同じ側に配置されている。吸込通路Z1
及び吐出通路Z2をモーター40側に形成することによ
り、ポンプ全体がコンパクトにできる。このような構成
とするため、吸込通路Z1とポンプ流路Xを接続する吸
込側連絡通路Y1が必要となり、吐出通路Z2とポンプ
流路Xを接続する吐出側連絡通路Y2が必要となってい
る。なお、吸込通路Z1若しくは吐出通路Z2をモータ
ー40と反対側に設ける場合にあっても、車載レイアウ
トの都合上、連絡通路が必要となる場合もある。
【0020】さらに、吸込側連絡通路Y1の流路面積を
制限する傾斜部22と、吐出側連絡通路Y2の流路面積
を制限する傾斜部24が、ケーシング20に一体的に形
成されている。傾斜部22の表面は、吸込側連絡通路Y
1の流路中心と吸込通路Z1の流路中心を含む平面に対
して直交するように配置されており、吸込側連絡通路Y
1の流路中心線に対して傾斜するとともに、吸込通路Z
1の流路中心線に対しても傾斜している。傾斜部24の
表面は、吐出側連絡通路Y2の流路中心と吐出通路Z2
の流路中心を含む平面に対して直交するように配置され
ており、吐出側連絡通路Y2の流路中心線に対して傾斜
するとともに、吐出通路Z2の流路中心線に対しても傾
斜している。傾斜部22,24は、吐出・吸込側の流路
の断面積に対して、反対側の流路の断面積を小さくする
とともに、その比率を所定の比率とするために設けてい
る。吸込口側の傾斜部22は、騒音を低減する作用があ
る。また、吐出側の傾斜部24は、ポンプ効率を向上さ
せる作用がある。
制限する傾斜部22と、吐出側連絡通路Y2の流路面積
を制限する傾斜部24が、ケーシング20に一体的に形
成されている。傾斜部22の表面は、吸込側連絡通路Y
1の流路中心と吸込通路Z1の流路中心を含む平面に対
して直交するように配置されており、吸込側連絡通路Y
1の流路中心線に対して傾斜するとともに、吸込通路Z
1の流路中心線に対しても傾斜している。傾斜部24の
表面は、吐出側連絡通路Y2の流路中心と吐出通路Z2
の流路中心を含む平面に対して直交するように配置され
ており、吐出側連絡通路Y2の流路中心線に対して傾斜
するとともに、吐出通路Z2の流路中心線に対しても傾
斜している。傾斜部22,24は、吐出・吸込側の流路
の断面積に対して、反対側の流路の断面積を小さくする
とともに、その比率を所定の比率とするために設けてい
る。吸込口側の傾斜部22は、騒音を低減する作用があ
る。また、吐出側の傾斜部24は、ポンプ効率を向上さ
せる作用がある。
【0021】ここで、吐出・吸込側の流路の断面積及び
反対側の流路の断面積について、図4を用いて説明す
る。図4は、本発明の一実施の形態によるボルテックス
ポンプにおける流路断面積の説明図である。
反対側の流路の断面積について、図4を用いて説明す
る。図4は、本発明の一実施の形態によるボルテックス
ポンプにおける流路断面積の説明図である。
【0022】図4において、横ハッチングで示す領域S
1が、吐出・吸込側の流路の断面積である。また、縦ハ
ッチングで示す領域S2が反対側の流路の断面積であ
る。
1が、吐出・吸込側の流路の断面積である。また、縦ハ
ッチングで示す領域S2が反対側の流路の断面積であ
る。
【0023】即ち、吸込側の流路断面積S1は、吸込通
路Z1の流路の中心と吸込側連絡通路Y1の流路中心を
含む平面において断面をとったときの、吸込通路Z1側
の羽根34とケーシング10によって囲まれる領域の面
積のことである。これに対する反対側の流路の断面積S
2とは、同様な平面において断面をとったときの、吸込
通路Z1と反対側の羽根32とケーシング20によって
囲まれる領域の面積のことである。
路Z1の流路の中心と吸込側連絡通路Y1の流路中心を
含む平面において断面をとったときの、吸込通路Z1側
の羽根34とケーシング10によって囲まれる領域の面
積のことである。これに対する反対側の流路の断面積S
2とは、同様な平面において断面をとったときの、吸込
通路Z1と反対側の羽根32とケーシング20によって
囲まれる領域の面積のことである。
【0024】また、吐出側の流路断面積S1は、吐出通
路Z1の流路の中心と吐出側連絡通路Y1の流路中心を
含む平面において断面をとったときの、吐出通路Z1側
の羽根34とケーシング10によって囲まれる領域の面
積のことである。これに対する反対側の流路の断面積S
2とは、同様な平面において断面をとったときの、吐出
通路Z1と反対側の羽根32とケーシング20によって
囲まれる領域の面積のことである。
路Z1の流路の中心と吐出側連絡通路Y1の流路中心を
含む平面において断面をとったときの、吐出通路Z1側
の羽根34とケーシング10によって囲まれる領域の面
積のことである。これに対する反対側の流路の断面積S
2とは、同様な平面において断面をとったときの、吐出
通路Z1と反対側の羽根32とケーシング20によって
囲まれる領域の面積のことである。
【0025】図5は、本発明の一実施の形態によるボル
テックスポンプのケーシングに設けた傾斜部の斜視図で
ある。
テックスポンプのケーシングに設けた傾斜部の斜視図で
ある。
【0026】ケーシング20の吐出側連絡通路を形成す
る部分に、突出させるようにして傾斜部22が一体的に
形成されている。また、図示は省略したが、吸込側に形
成される傾斜部24も同様にして形成されている。
る部分に、突出させるようにして傾斜部22が一体的に
形成されている。また、図示は省略したが、吸込側に形
成される傾斜部24も同様にして形成されている。
【0027】次に、図6を用いて、ケーシングの吐出側
連絡通路に傾斜部を設け、吐出側の流路の断面積に対し
て、反対側の流路の断面積を小さくした場合のポンプ効
率について説明する。図6は、本発明の一実施の形態に
よるボルテックスポンプにおいて、吐出側の流路の断面
積に対して、反対側の流路の断面積を小さくして実験を
行い、ポンプ効率の測定を行った結果のグラフである。
連絡通路に傾斜部を設け、吐出側の流路の断面積に対し
て、反対側の流路の断面積を小さくした場合のポンプ効
率について説明する。図6は、本発明の一実施の形態に
よるボルテックスポンプにおいて、吐出側の流路の断面
積に対して、反対側の流路の断面積を小さくして実験を
行い、ポンプ効率の測定を行った結果のグラフである。
【0028】従来は、図1に示したケーシング20の傾
斜部24が無い状態では、吐出側の流路断面積S1に対
する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S1)
は、約0.93であった。反対側の流路の断面積S2
が、吐出側の流路断面積S1よりも僅かに小さい理由
は、反対側の流路はケーシングの外周の曲面に沿ってク
ローズしているのに、吐出側の流路は、吐出通路Z2に
対して開口しているためである。
斜部24が無い状態では、吐出側の流路断面積S1に対
する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S1)
は、約0.93であった。反対側の流路の断面積S2
が、吐出側の流路断面積S1よりも僅かに小さい理由
は、反対側の流路はケーシングの外周の曲面に沿ってク
ローズしているのに、吐出側の流路は、吐出通路Z2に
対して開口しているためである。
【0029】この従来の構造のボルテックスポンプのポ
ンプ効率を基準として、傾斜部の形状を変えることによ
り、断面積S1,S2の割合(S2/S1)を変化させ
て、その時のポンプ効率を測定した。その結果は、図6
に示す通りであり、割合(S2/S1)が0.6の時、
ポンプ効率は3%上昇することが判明した。また、割合
(S2/S1)が0.43の時、最大のポンプ効率の上
昇6%を示した。
ンプ効率を基準として、傾斜部の形状を変えることによ
り、断面積S1,S2の割合(S2/S1)を変化させ
て、その時のポンプ効率を測定した。その結果は、図6
に示す通りであり、割合(S2/S1)が0.6の時、
ポンプ効率は3%上昇することが判明した。また、割合
(S2/S1)が0.43の時、最大のポンプ効率の上
昇6%を示した。
【0030】これは、吐出口70と反対側、即ち、ケー
シング20側のポンプ流路X2から吐出口70に向かう
流体の流れをスムーズにすることにより、ポンプ効率の
向上が図れたものである。
シング20側のポンプ流路X2から吐出口70に向かう
流体の流れをスムーズにすることにより、ポンプ効率の
向上が図れたものである。
【0031】次に、図7及び図8を用いて、ケーシング
の吸込側連絡通路に傾斜部を設け、吸込側の流路の断面
積に対して、反対側の流路の断面積を小さくした場合の
騒音について説明する。図7は、本発明の一実施の形態
によるボルテックスポンプにおいて、吸込側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を小さくして実験
を行い、オーバーオールの騒音値の測定を行った結果の
グラフであり、図8は、本発明の一実施の形態によるボ
ルテックスポンプにおいて、吸込側の流路の断面積に対
して、反対側の流路の断面積を小さくして実験を行い、
ピークの騒音値の測定を行った結果のグラフである。
の吸込側連絡通路に傾斜部を設け、吸込側の流路の断面
積に対して、反対側の流路の断面積を小さくした場合の
騒音について説明する。図7は、本発明の一実施の形態
によるボルテックスポンプにおいて、吸込側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を小さくして実験
を行い、オーバーオールの騒音値の測定を行った結果の
グラフであり、図8は、本発明の一実施の形態によるボ
ルテックスポンプにおいて、吸込側の流路の断面積に対
して、反対側の流路の断面積を小さくして実験を行い、
ピークの騒音値の測定を行った結果のグラフである。
【0032】従来は、図1に示したケーシング20の傾
斜部24が無い状態では、吸込側の流路断面積S1に対
する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S1)
は、約0.93であった。反対側の流路の断面積S2
が、吸込側の流路断面積S1よりも僅かに小さい理由
は、反対側の流路はケーシングの外周の曲面に沿ってク
ローズしているのに、吸込側の流路は、吸込通路Z1に
対して開口しているためである。
斜部24が無い状態では、吸込側の流路断面積S1に対
する反対側の流路の断面積S2の割合(S2/S1)
は、約0.93であった。反対側の流路の断面積S2
が、吸込側の流路断面積S1よりも僅かに小さい理由
は、反対側の流路はケーシングの外周の曲面に沿ってク
ローズしているのに、吸込側の流路は、吸込通路Z1に
対して開口しているためである。
【0033】この従来の構造のボルテックスポンプのポ
ンプ効率を基準として、傾斜部の形状を変えることによ
り、断面積S1,S2の割合(S2/S1)を変化させ
て、その時の騒音を測定した。その結果は、図7及び図
8に示す通りであり、割合(S2/S1)が0.6の
時、オーバーオールの騒音値は1.5dB減少すること
が判明した。また、割合(S2/S1)が0.4の時、
2dBの減少を示していた。また、ピーク値でみても、
割合(S2/S1)が0.6の時、騒音値は3dB減少
することが判明した。また、割合(S2/S1)が0.
4の時、4dBの減少を示していた。
ンプ効率を基準として、傾斜部の形状を変えることによ
り、断面積S1,S2の割合(S2/S1)を変化させ
て、その時の騒音を測定した。その結果は、図7及び図
8に示す通りであり、割合(S2/S1)が0.6の
時、オーバーオールの騒音値は1.5dB減少すること
が判明した。また、割合(S2/S1)が0.4の時、
2dBの減少を示していた。また、ピーク値でみても、
割合(S2/S1)が0.6の時、騒音値は3dB減少
することが判明した。また、割合(S2/S1)が0.
4の時、4dBの減少を示していた。
【0034】これは、吸込口60から、吸込口60と反
対側、即ち、ケーシング20側のポンプ流路X2に向か
う流体の流れをスムーズにすることにより、ポンプ騒音
の低減が図れたものである。
対側、即ち、ケーシング20側のポンプ流路X2に向か
う流体の流れをスムーズにすることにより、ポンプ騒音
の低減が図れたものである。
【0035】次に、図9を用いて、本発明の他の実施の
形態によるボルテックスポンプについて説明する。図9
は、本発明の他の実施の形態によるボルテックスポンプ
の要部の断面図である。
形態によるボルテックスポンプについて説明する。図9
は、本発明の他の実施の形態によるボルテックスポンプ
の要部の断面図である。
【0036】図1に示した実施の形態では、モーターの
取付側とは反対側のケーシングの形状により、ポンプ流
路断面積を変更する傾斜部22,24を設けていたが、
本実施の形態では、2個のケーシングの夫々の内面形状
により、傾斜部を設け、ポンプ流路断面積を変更するよ
うにしている。
取付側とは反対側のケーシングの形状により、ポンプ流
路断面積を変更する傾斜部22,24を設けていたが、
本実施の形態では、2個のケーシングの夫々の内面形状
により、傾斜部を設け、ポンプ流路断面積を変更するよ
うにしている。
【0037】図9に示すように、ケーシング10’とケ
ーシング20’の間に、両羽根式の羽根車30が回転可
能に保持されている。ケーシング10’の吸込側(若し
くは吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜部10A
が形成されている。ケーシング20’の吸込側(若しく
は吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜部20Aが
形成されている。傾斜部10Aと傾斜部20Aの作用に
よって、図1における傾斜部22,24と同様にして、
連絡通路Yとポンプ流路Xにおける吐出・吸込側の流路
の断面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率
で小さくすることができる。その結果、吐出側において
は、ポンプ効率の向上を図ることができ、吸込側におい
ては、騒音の低減をすることができる。
ーシング20’の間に、両羽根式の羽根車30が回転可
能に保持されている。ケーシング10’の吸込側(若し
くは吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜部10A
が形成されている。ケーシング20’の吸込側(若しく
は吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜部20Aが
形成されている。傾斜部10Aと傾斜部20Aの作用に
よって、図1における傾斜部22,24と同様にして、
連絡通路Yとポンプ流路Xにおける吐出・吸込側の流路
の断面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率
で小さくすることができる。その結果、吐出側において
は、ポンプ効率の向上を図ることができ、吸込側におい
ては、騒音の低減をすることができる。
【0038】このようにして、2体のケーシングにより
傾斜面を形成することにより、不要な隙間をなくすこと
ができ、組立性が向上する。即ち、図1に示した形状に
おいては、1方のケーシングに形成した傾斜部を他方の
ケーシングに挿入する形状となるため、この挿入部には
隙間が必要であったが、本実施の形態では、かかる隙間
は不要であり、従って、組立性が向上する。
傾斜面を形成することにより、不要な隙間をなくすこと
ができ、組立性が向上する。即ち、図1に示した形状に
おいては、1方のケーシングに形成した傾斜部を他方の
ケーシングに挿入する形状となるため、この挿入部には
隙間が必要であったが、本実施の形態では、かかる隙間
は不要であり、従って、組立性が向上する。
【0039】本実施の形態によれば、吐出側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることにより、ポンプ効率の向上を図ることがで
き、また、吸込出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を所定の比率で小さくすることにより、騒
音の低減をすることができる。
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることにより、ポンプ効率の向上を図ることがで
き、また、吸込出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を所定の比率で小さくすることにより、騒
音の低減をすることができる。
【0040】また、ケーシングの組立性が向上する。
【0041】次に、図10を用いて、本発明のその他の
実施の形態によるボルテックスポンプについて説明す
る。図10は、本発明のその他の実施の形態によるボル
テックスポンプの要部の断面図である。
実施の形態によるボルテックスポンプについて説明す
る。図10は、本発明のその他の実施の形態によるボル
テックスポンプの要部の断面図である。
【0042】図1に示した実施の形態では、モーターの
取付側とは反対側のケーシングの形状により、ポンプ流
路断面積を変更する傾斜部22,24を設け、この傾斜
部を他方のケーシングに挿入していたが、本実施の形態
では、一方のケーシングを大きめに作り、このケーシン
グの壁面により傾斜部を設け、ポンプ流路断面積を変更
するようにしている。
取付側とは反対側のケーシングの形状により、ポンプ流
路断面積を変更する傾斜部22,24を設け、この傾斜
部を他方のケーシングに挿入していたが、本実施の形態
では、一方のケーシングを大きめに作り、このケーシン
グの壁面により傾斜部を設け、ポンプ流路断面積を変更
するようにしている。
【0043】図10に示すように、ケーシング10’’
とケーシング20’’の間に、両羽根式の羽根車30が
回転可能に保持されている。ケーシング20’’の吸込
側(若しくは吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜
部20Bが形成されている。傾斜部20Bの作用によっ
て、図1における傾斜部22,24と同様にして、連絡
通路Yとポンプ流路Xにおける吐出・吸込側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることができる。その結果、吐出側においては、
ポンプ効率の向上を図ることができ、吸込側において
は、騒音の低減をすることができる。
とケーシング20’’の間に、両羽根式の羽根車30が
回転可能に保持されている。ケーシング20’’の吸込
側(若しくは吐出側)連絡通路Yを形成する部分に傾斜
部20Bが形成されている。傾斜部20Bの作用によっ
て、図1における傾斜部22,24と同様にして、連絡
通路Yとポンプ流路Xにおける吐出・吸込側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることができる。その結果、吐出側においては、
ポンプ効率の向上を図ることができ、吸込側において
は、騒音の低減をすることができる。
【0044】このようにして、1方のケーシングにより
傾斜面を形成することにより、図9の例のように、2体
で形成した場合に比べて、傾斜面の接合部の段付きを防
止でき、スムーズな流体の流れを実現できる。
傾斜面を形成することにより、図9の例のように、2体
で形成した場合に比べて、傾斜面の接合部の段付きを防
止でき、スムーズな流体の流れを実現できる。
【0045】本実施の形態によれば、吐出側の流路の断
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることにより、ポンプ効率の向上を図ることがで
き、また、吸込出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を所定の比率で小さくすることにより、騒
音の低減をすることができる。
面積に対して、反対側の流路の断面積を所定の比率で小
さくすることにより、ポンプ効率の向上を図ることがで
き、また、吸込出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を所定の比率で小さくすることにより、騒
音の低減をすることができる。
【0046】また、傾斜部の段付きを防止して、スムー
ズな流体の流れを実現できる。
ズな流体の流れを実現できる。
【0047】次に、図11乃至図14を用いて、傾斜部
の変形例について説明する。図11は、本発明の一実施
の形態によるボルテックスポンプの傾斜部の第1の変形
例を示す斜視図であり、図12は、本発明の一実施の形
態によるボルテックスポンプの傾斜部の第2の変形例を
示す斜視図であり、図13は、本発明の一実施の形態に
よるボルテックスポンプの傾斜部の第3の変形例を示す
斜視図であり、図14は、本発明の一実施の形態による
ボルテックスポンプの傾斜部の第4の変形例を示す斜視
図である。
の変形例について説明する。図11は、本発明の一実施
の形態によるボルテックスポンプの傾斜部の第1の変形
例を示す斜視図であり、図12は、本発明の一実施の形
態によるボルテックスポンプの傾斜部の第2の変形例を
示す斜視図であり、図13は、本発明の一実施の形態に
よるボルテックスポンプの傾斜部の第3の変形例を示す
斜視図であり、図14は、本発明の一実施の形態による
ボルテックスポンプの傾斜部の第4の変形例を示す斜視
図である。
【0048】図11において、傾斜部22A(24A)
は、第1の曲率半径R1と第2の曲率半径によって形成
される複合曲面の緩やかな立体面形状となっている。
は、第1の曲率半径R1と第2の曲率半径によって形成
される複合曲面の緩やかな立体面形状となっている。
【0049】図12において、傾斜部22B(24B)
は、曲率半径Rの円弧状の曲線形状となっている。
は、曲率半径Rの円弧状の曲線形状となっている。
【0050】以上のような形状とすることにより、流体
のスムーズな流れを得ることができる。
のスムーズな流れを得ることができる。
【0051】図13において、傾斜部22C(24C)
は、平板状であるが、その中央部には、流体の流れ方向
に凸溝Cが形成されている。凸溝Cは、流体のガイドの
働きを有する。
は、平板状であるが、その中央部には、流体の流れ方向
に凸溝Cが形成されている。凸溝Cは、流体のガイドの
働きを有する。
【0052】図14において、傾斜部22D(24D)
は、平板状であるが、その中央部には、流体の流れ方向
に凹溝Dが形成されている。凹溝Dは、流体のガイドの
働きを有する。
は、平板状であるが、その中央部には、流体の流れ方向
に凹溝Dが形成されている。凹溝Dは、流体のガイドの
働きを有する。
【0053】なお、以上の説明では、傾斜部は、図1に
示した実施の形態に対する変形例としたが、図9や図1
0に示した実施の形態に対しても同様に適用できるもの
である。
示した実施の形態に対する変形例としたが、図9や図1
0に示した実施の形態に対しても同様に適用できるもの
である。
【0054】本変形例によれば、スムーズな流体の流れ
を形成することができる。
を形成することができる。
【0055】
【発明の効果】本発明によれば、連絡通路を使用するボ
ルテックスポンプにおいて、ポンプ効率を向上すること
ができる。
ルテックスポンプにおいて、ポンプ効率を向上すること
ができる。
【0056】また、本発明によれば、連絡通路を使用す
るボルテックスポンプにおいて、騒音を低減することが
できる。
るボルテックスポンプにおいて、騒音を低減することが
できる。
【図1】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プの側面断面図である。
プの側面断面図である。
【図2】図1のA−A矢視図である。
【図3】図1のB−B矢視図である。
【図4】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プにおける流路断面積の説明図である。
プにおける流路断面積の説明図である。
【図5】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プのケーシングに設けた傾斜部の斜視図である。
プのケーシングに設けた傾斜部の斜視図である。
【図6】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プにおいて、吐出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、ポンプ効率の測
定を行った結果のグラフである。
プにおいて、吐出側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、ポンプ効率の測
定を行った結果のグラフである。
【図7】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プにおいて、吸込側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、オーバーオール
の騒音値の測定を行った結果のグラフである。
プにおいて、吸込側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、オーバーオール
の騒音値の測定を行った結果のグラフである。
【図8】本発明の一実施の形態によるボルテックスポン
プにおいて、吸込側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、ピークの騒音値
の測定を行った結果のグラフである。
プにおいて、吸込側の流路の断面積に対して、反対側の
流路の断面積を小さくして実験を行い、ピークの騒音値
の測定を行った結果のグラフである。
【図9】本発明の他の実施の形態によるボルテックスポ
ンプの要部の断面図である。
ンプの要部の断面図である。
【図10】本発明のその他の実施の形態によるボルテッ
クスポンプの要部の断面図である。
クスポンプの要部の断面図である。
【図11】本発明の一実施の形態によるボルテックスポ
ンプの傾斜部の第1の変形例を示す斜視図である。
ンプの傾斜部の第1の変形例を示す斜視図である。
【図12】本発明の一実施の形態によるボルテックスポ
ンプの傾斜部の第2の変形例を示す斜視図である。
ンプの傾斜部の第2の変形例を示す斜視図である。
【図13】本発明の一実施の形態によるボルテックスポ
ンプの傾斜部の第3の変形例を示す斜視図である。
ンプの傾斜部の第3の変形例を示す斜視図である。
【図14】本発明の一実施の形態によるボルテックスポ
ンプの傾斜部の第4の変形例を示す斜視図である。
ンプの傾斜部の第4の変形例を示す斜視図である。
10,20…ケ−シング 22,24…傾斜部 30…羽根車 32,34…羽根 40…モ−タ 44…シャフト 50…モーターカバー 60…吸込口 70…吐出口 X…ポンプ流路 Y…連絡通路 Z…吸込・吐出通路
Claims (3)
- 【請求項1】円弧形状のポンプ流路と、 このポンプ流路の一端側に接続され、上記ポンプ流路の
流路中心を含む平面内に流路を有する吸込側連絡通路
と、 上記ポンプ流路の他端側に接続され、上記ポンプ流路の
流路中心を含む平面内に流路を有する吐出側連絡通路
と、 上記吸込側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポ
ンプ流路の流路中心を含む平面に対して直交している吸
込通路と、 上記吐出側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポ
ンプ流路の流路中心を含む平面に対して直交している吐
出通路とから流体の流路が構成され、 上記ポンプ流路内に配置された両羽根式の羽根車と、 この羽根車を回転するモーターとを有するボルテックス
ポンプにおいて、 上記吐出通路の流路の中心と上記吐出側連絡通路の流路
中心を含む平面において断面をとったときの吐出側の流
路断面積S1に対する反対側の流路の断面積S2の割合
(S2/S1)を、0.6以下にしたことを特徴とする
ボルテックスポンプ。 - 【請求項2】円弧形状のポンプ流路と、 このポンプ流路の一端側に接続され、上記ポンプ流路の
流路中心を含む平面内に流路を有する吸込側連絡通路
と、 上記ポンプ流路の他端側に接続され、上記ポンプ流路の
流路中心を含む平面内に流路を有する吐出側連絡通路
と、 上記吸込側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポ
ンプ流路の流路中心を含む平面に対して直交している吸
込通路と、 上記吐出側連絡通路に接続され、その流路中心が上記ポ
ンプ流路の流路中心を含む平面に対して直交している吐
出通路とから流体の流路が構成され、 上記ポンプ流路内に配置された両羽根式の羽根車と、 この羽根車を回転するモーターとを有するボルテックス
ポンプにおいて、 上記吸込通路の流路の中心と上記吸込側連絡通路の流路
中心を含む平面において断面をとったときの吸込側の流
路断面積S1に対する反対側の流路の断面積S2の割合
(S2/S1)を、0.6以下にしたことを特徴とする
ボルテックスポンプ。 - 【請求項3】 請求項1若しくは請求項2のいづれかに
記載のボルテックスポンプにおいて、 上記ポンプ流路の一部と上記吸込側連絡通路の一部と上
記吐出側連絡通路の一部と上記吸込通路と上記吐出通路
を形成する第1のケーシングと、 上記ポンプ流路の残部と上記吸込側連絡通路の残部と上
記吐出側連絡通路の残部を形成する第2のケーシングを
有し、 少なくとも、上記第2のケーシングを樹脂により形成し
たことを特徴とするボルテックスポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4467396A JPH09242690A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボルテックスポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4467396A JPH09242690A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボルテックスポンプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09242690A true JPH09242690A (ja) | 1997-09-16 |
Family
ID=12697973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4467396A Pending JPH09242690A (ja) | 1996-03-01 | 1996-03-01 | ボルテックスポンプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09242690A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006177321A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Denso Corp | 燃料ポンプ |
CN106122080A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-16 | 浙江新控泵业有限公司 | 一种改善旋涡泵性能的叶轮 |
CN112901522A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 西安交通大学 | 一种燃料电池氢气再循环用旋涡式泵 |
-
1996
- 1996-03-01 JP JP4467396A patent/JPH09242690A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006177321A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Denso Corp | 燃料ポンプ |
CN106122080A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-16 | 浙江新控泵业有限公司 | 一种改善旋涡泵性能的叶轮 |
CN112901522A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 西安交通大学 | 一种燃料电池氢气再循环用旋涡式泵 |
CN112901522B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-04-22 | 西安交通大学 | 一种燃料电池氢气再循环用旋涡式泵 |
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