JPH0951958A - 消防ポンプ呼水用の真空ポンプ - Google Patents
消防ポンプ呼水用の真空ポンプInfo
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- JPH0951958A JPH0951958A JP7226996A JP22699695A JPH0951958A JP H0951958 A JPH0951958 A JP H0951958A JP 7226996 A JP7226996 A JP 7226996A JP 22699695 A JP22699695 A JP 22699695A JP H0951958 A JPH0951958 A JP H0951958A
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- rotor
- casing
- blade
- vacuum pump
- port
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2225/00—Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
- F05C2225/12—Polyetheretherketones, e.g. PEEK
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸気に液体が混入していてもブレードを破損
することなく運転が行え、日本消防検定協会による型式
取得テストにも合格する消防ポンプ呼水用真空ポンプを
提供する。 【解決手段】 ケーシング１０、その両端を閉鎖するカ
バー１３，１４、ケーシング中で偏心位置で回転するロ
ータ１５は従来と同様に青銅鋳物で成形するが、ロータ
の複数の支持溝内で出入方向に摺動する複数のブレード
１９を潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエーテル、
エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形し、前記ケー
シングにはロータの回転方向に見て排気口１２の手前に
放熱を兼ねた液圧縮の逃がし口２５を設ける。
することなく運転が行え、日本消防検定協会による型式
取得テストにも合格する消防ポンプ呼水用真空ポンプを
提供する。 【解決手段】 ケーシング１０、その両端を閉鎖するカ
バー１３，１４、ケーシング中で偏心位置で回転するロ
ータ１５は従来と同様に青銅鋳物で成形するが、ロータ
の複数の支持溝内で出入方向に摺動する複数のブレード
１９を潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエーテル、
エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形し、前記ケー
シングにはロータの回転方向に見て排気口１２の手前に
放熱を兼ねた液圧縮の逃がし口２５を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、消防ポンプの運
転に先立ち、ポンプ内に呼水用の真空を生じさせるため
の真空ポンプに関する。
転に先立ち、ポンプ内に呼水用の真空を生じさせるため
の真空ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】給油式の真空ポンプの場合は、運転中、
路上に潤滑油を排出し、環境を汚染する。このため無給
油式の真空ポンプとして、吸気口と排気口を円筒形の周
面に有するケーシング、ケーシングの左右の両端部を閉
鎖するカバー、及び上記カバーに両端部を支持されてケ
ーシング中を偏心して貫通する回転軸に中心を固定さ
れ、この回転軸と一体に回転するロータを青銅鋳物で形
成し、上記ロータに放射状に切込んで設けた複数の支持
溝内に１枚宛、出入方向に摺動可能に装入し、ロータの
回転に伴い外側端部をケーシングの内周に摺接して支持
溝内で出入方向に摺動する複数のブレードを樹脂含有カ
ーボンで成形したものが公知である。
路上に潤滑油を排出し、環境を汚染する。このため無給
油式の真空ポンプとして、吸気口と排気口を円筒形の周
面に有するケーシング、ケーシングの左右の両端部を閉
鎖するカバー、及び上記カバーに両端部を支持されてケ
ーシング中を偏心して貫通する回転軸に中心を固定さ
れ、この回転軸と一体に回転するロータを青銅鋳物で形
成し、上記ロータに放射状に切込んで設けた複数の支持
溝内に１枚宛、出入方向に摺動可能に装入し、ロータの
回転に伴い外側端部をケーシングの内周に摺接して支持
溝内で出入方向に摺動する複数のブレードを樹脂含有カ
ーボンで成形したものが公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記真空ポンプはブレ
ードを成形する樹脂含有カーボンが自己潤滑性を有する
ため、無給油運転が可能であるが、曲げ強度は６００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 程度と低いので吸気口に吸込まれる空気中
に液体が混入していると、ロータの回転方向に見て排気
口の手前の圧縮工程で液圧縮が起り、その液圧縮によっ
てブレードが破損するという問題がある。従って、真空
ポンプの吸気口の手前に気液分離装置を設置し、吸気口
に吸込まれる空気中の液を除去する必要がある。このた
め、気液分離装置を使用する分、コストが嵩むと共に、
消防自動車の狭い空間の中に気液分離装置の設置スペー
スを苦労して作り出し、そこに気液分離装置を支持構造
で支持しなければならず、それに可成りの手数が掛か
る。
ードを成形する樹脂含有カーボンが自己潤滑性を有する
ため、無給油運転が可能であるが、曲げ強度は６００ｋ
ｇｆ／ｃｍ2 程度と低いので吸気口に吸込まれる空気中
に液体が混入していると、ロータの回転方向に見て排気
口の手前の圧縮工程で液圧縮が起り、その液圧縮によっ
てブレードが破損するという問題がある。従って、真空
ポンプの吸気口の手前に気液分離装置を設置し、吸気口
に吸込まれる空気中の液を除去する必要がある。このた
め、気液分離装置を使用する分、コストが嵩むと共に、
消防自動車の狭い空間の中に気液分離装置の設置スペー
スを苦労して作り出し、そこに気液分離装置を支持構造
で支持しなければならず、それに可成りの手数が掛か
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点を解消するために開発されたもので、ケーシング、そ
の両端を閉鎖するカバー、ケーシング中で偏心位置で回
転するロータは従来と同様に青銅鋳物で成形するが、ロ
ータの複数の支持溝内で出入方向に摺動する複数のブレ
ードを潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエーテル、
エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形し、前記ケー
シングにはロータの回転方向に見て排気口の手前に放熱
を兼ねた液圧縮の逃がし口を設けたことを特徴とする。
点を解消するために開発されたもので、ケーシング、そ
の両端を閉鎖するカバー、ケーシング中で偏心位置で回
転するロータは従来と同様に青銅鋳物で成形するが、ロ
ータの複数の支持溝内で出入方向に摺動する複数のブレ
ードを潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエーテル、
エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形し、前記ケー
シングにはロータの回転方向に見て排気口の手前に放熱
を兼ねた液圧縮の逃がし口を設けたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１，２の第１実施形態、及び図
６の第２実施形態において、１０は吸気口１１と、排気
口１２を円筒形の周面に有するケーシング、１３と１４
はケーシングの左右各端部の鍔に当接してボルトで固定
され、ケーシングの各端部を閉鎖するカバー、１５はケ
ーシングの中心線から偏心した回転中心の回りで回転す
るロータで、これらケーシング、カバー、ロータは青銅
鋳物製である。カバー１３，１４はケーシングの中心線
から偏心したロータの回転中心の位置にベアリングを有
し、このベアリングによってステンレス製の回転軸１６
をケーシング内に回転自在に支持し、ロータ１５はその
中心孔を回転軸１６に嵌め、且つキーによって回転軸と
一体に回転するように結合される。一方のカバー１３か
ら外に突出した回転軸の端部には回転動力を受ける歯車
１７を固定する。
６の第２実施形態において、１０は吸気口１１と、排気
口１２を円筒形の周面に有するケーシング、１３と１４
はケーシングの左右各端部の鍔に当接してボルトで固定
され、ケーシングの各端部を閉鎖するカバー、１５はケ
ーシングの中心線から偏心した回転中心の回りで回転す
るロータで、これらケーシング、カバー、ロータは青銅
鋳物製である。カバー１３，１４はケーシングの中心線
から偏心したロータの回転中心の位置にベアリングを有
し、このベアリングによってステンレス製の回転軸１６
をケーシング内に回転自在に支持し、ロータ１５はその
中心孔を回転軸１６に嵌め、且つキーによって回転軸と
一体に回転するように結合される。一方のカバー１３か
ら外に突出した回転軸の端部には回転動力を受ける歯車
１７を固定する。
【０００６】ロータ１５には外周から放射状に切込んだ
複数の支持溝１８を円周方向に等間隔で設け、その各支
持溝内にブレード１９を１枚宛、出入方向に摺動可能に
装入してある。回転軸１６によりロータ１５を図２，図
５の矢印方向に回転すると各ブレード１９の外側端部２
０はケーシングの内周に摺接し、且つロータの回転中心
がケーシングの中心線から偏心しているためブレードは
支持溝の中で出入方向に摺動する。
複数の支持溝１８を円周方向に等間隔で設け、その各支
持溝内にブレード１９を１枚宛、出入方向に摺動可能に
装入してある。回転軸１６によりロータ１５を図２，図
５の矢印方向に回転すると各ブレード１９の外側端部２
０はケーシングの内周に摺接し、且つロータの回転中心
がケーシングの中心線から偏心しているためブレードは
支持溝の中で出入方向に摺動する。
【０００７】図１，２の実施形態ではロータには９０°
の位相で四つの支持溝１８ａ，ｂ，ｃ，ｄを放射方向に
設けてブレード１９ａ，ｂ，ｃ，ｄを装入してある。従
って、１９ａと１９ｃはロータの直径方向に対向し、ブ
レード１９ｂと１９ｄも同様に直径方向に対向する。こ
れによりロータの回転でブレード１９ａ，１９ｃ（１９
ｂ，１９ｄ）が支持溝内で外に出る方向に摺動すると
き、ブレード１９ｂ，１９ｄ（１９ａ，１９ｃ）は支持
溝内で中に入る方向に摺動する。この正反対の方向の摺
動を確実に行わせるため、支持溝１８ａ，１８ｃの底、
及び回転軸には一連の連通孔２２を開設してピン２３を
摺動自在に挿入し、ピン２３の各端部をブレード１９ａ
と１９ｃの内側端部２１に当接させ、同様に支持溝１８
ｂ，１８ｄの底、及び回転軸の別の位置に一連の連通孔
２２を開設してピン２３を摺動自在に挿入し、ピン２３
の各端部をブレード１９ｂと１９ｄの内側端部２１に当
接してある。
の位相で四つの支持溝１８ａ，ｂ，ｃ，ｄを放射方向に
設けてブレード１９ａ，ｂ，ｃ，ｄを装入してある。従
って、１９ａと１９ｃはロータの直径方向に対向し、ブ
レード１９ｂと１９ｄも同様に直径方向に対向する。こ
れによりロータの回転でブレード１９ａ，１９ｃ（１９
ｂ，１９ｄ）が支持溝内で外に出る方向に摺動すると
き、ブレード１９ｂ，１９ｄ（１９ａ，１９ｃ）は支持
溝内で中に入る方向に摺動する。この正反対の方向の摺
動を確実に行わせるため、支持溝１８ａ，１８ｃの底、
及び回転軸には一連の連通孔２２を開設してピン２３を
摺動自在に挿入し、ピン２３の各端部をブレード１９ａ
と１９ｃの内側端部２１に当接させ、同様に支持溝１８
ｂ，１８ｄの底、及び回転軸の別の位置に一連の連通孔
２２を開設してピン２３を摺動自在に挿入し、ピン２３
の各端部をブレード１９ｂと１９ｄの内側端部２１に当
接してある。
【０００８】支持溝の配置は、上述した図１，２に限定
されず、図６に示したように、円周方向に等間隔の四つ
の支持溝１８を、ロータの中心孔より直径が大きい仮想
円Ｃに対する接線方向の斜め放射状に設け、各支持溝に
ブレードを摺動可能に装入してもよい。
されず、図６に示したように、円周方向に等間隔の四つ
の支持溝１８を、ロータの中心孔より直径が大きい仮想
円Ｃに対する接線方向の斜め放射状に設け、各支持溝に
ブレードを摺動可能に装入してもよい。
【０００９】ケーシングの吸気口１１と、排気口１２は
図３に示すようにケーシングの中心Ｏに対して約２３０
°の位相で設けてある。そして、ロータの外周と、ケー
シングの内周との間の偏心隙間２４は、ロータの回転方
向に見て、吸気口１１の手前から吸気口を過ぎ、吸気口
から約１２０°の位置までの前半部２４ａは断面積が次
第に増し、その位置から排気口１２までの後半部２４ｂ
は断面積が急激に減少する。
図３に示すようにケーシングの中心Ｏに対して約２３０
°の位相で設けてある。そして、ロータの外周と、ケー
シングの内周との間の偏心隙間２４は、ロータの回転方
向に見て、吸気口１１の手前から吸気口を過ぎ、吸気口
から約１２０°の位置までの前半部２４ａは断面積が次
第に増し、その位置から排気口１２までの後半部２４ｂ
は断面積が急激に減少する。
【００１０】吸気口１１を配管により消防ポンプのハウ
ジングの頂部に接続し、ロータ１５の回転で、吸気口１
２を通過する前後２枚のブレードによって吸気口から偏
心隙間の前半部２４ａ内に取入れられた空気（消防ポン
プのハウジングの頂部の空気）は、後のブレードが偏心
隙間の前半部２４ａを通り過ぎるまで膨張する。後のブ
レードが偏心隙間の前半部２４ａを通過して偏心隙間の
後半部２４ａを移動する際、前後のブレード間の空気は
急激に圧縮されて発熱し、その熱でブレード、ロータ、
ケーシング、カバーが加熱されると共に、空気中に液体
が含まれていると、その液が圧縮される。そして、前の
ブレードが排気口１２を通過すると圧縮された加熱空気
と液体は主に排気口から放出される。
ジングの頂部に接続し、ロータ１５の回転で、吸気口１
２を通過する前後２枚のブレードによって吸気口から偏
心隙間の前半部２４ａ内に取入れられた空気（消防ポン
プのハウジングの頂部の空気）は、後のブレードが偏心
隙間の前半部２４ａを通り過ぎるまで膨張する。後のブ
レードが偏心隙間の前半部２４ａを通過して偏心隙間の
後半部２４ａを移動する際、前後のブレード間の空気は
急激に圧縮されて発熱し、その熱でブレード、ロータ、
ケーシング、カバーが加熱されると共に、空気中に液体
が含まれていると、その液が圧縮される。そして、前の
ブレードが排気口１２を通過すると圧縮された加熱空気
と液体は主に排気口から放出される。
【００１１】ブレードを自己潤滑性の樹脂含有カーボン
で成形すると、前述の様に曲げ強度が６００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 程度と低いので、吸込口から吸入した空気に液体が
混入していると圧縮工程で生じる液圧縮の圧力に耐えら
れず、ブレードは破損するのである。
で成形すると、前述の様に曲げ強度が６００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 程度と低いので、吸込口から吸入した空気に液体が
混入していると圧縮工程で生じる液圧縮の圧力に耐えら
れず、ブレードは破損するのである。
【００１２】本発明の発明者等は、ブレードの成形材料
を種々検討し、テストを重ねた結果、ブレードを潤滑剤
とカーボン繊維を含有したポリエーテル、エーテル、ケ
トン樹脂（ＰＥＥＫ）、（グリーンツィードアンドカン
パニージャパン社商品名ジティロン１５５５）で成形し
た。その理由はＰＥＥＫは、曲げ強度が２１５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 で、液圧縮により生じる圧力に耐え、破損する
ことが無いからである。そして、熱膨張係数が３．１×
１０-5ｃｍ／ｃｍ／℃で、ケーシング、カバー、ロータ
を成形する青銅鋳物（ＢＣ６）の熱膨張係数１６×１０
-6ｃｍ／ｃｍ／℃に対して可成り大であるため、ケーシ
ングにはロータの回転方向に見て排気口１２の手前に放
熱を兼ねた液圧縮の逃がし口２５を設け、圧縮工程で加
熱された空気をこの逃がし口２５から排出することでケ
ーシング、カバー、ロータ、ブレードの温度上昇を抑制
すると共に、ブレードの熱膨張による伸びを抑え、且
つ、液圧縮により加えられる圧力を緩和したのである。
逃がし口２５の直径は、１回転当りの総排気量が９６０
ｃｃ程度の真空ポンプの場合は９ｍｍが最も効果的であ
った。このように逃がし口の直径は、真空ポンプの１回
転当りの総排気量などを基に、実験して最適な寸法を見
出すことが必要である。
を種々検討し、テストを重ねた結果、ブレードを潤滑剤
とカーボン繊維を含有したポリエーテル、エーテル、ケ
トン樹脂（ＰＥＥＫ）、（グリーンツィードアンドカン
パニージャパン社商品名ジティロン１５５５）で成形し
た。その理由はＰＥＥＫは、曲げ強度が２１５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 で、液圧縮により生じる圧力に耐え、破損する
ことが無いからである。そして、熱膨張係数が３．１×
１０-5ｃｍ／ｃｍ／℃で、ケーシング、カバー、ロータ
を成形する青銅鋳物（ＢＣ６）の熱膨張係数１６×１０
-6ｃｍ／ｃｍ／℃に対して可成り大であるため、ケーシ
ングにはロータの回転方向に見て排気口１２の手前に放
熱を兼ねた液圧縮の逃がし口２５を設け、圧縮工程で加
熱された空気をこの逃がし口２５から排出することでケ
ーシング、カバー、ロータ、ブレードの温度上昇を抑制
すると共に、ブレードの熱膨張による伸びを抑え、且
つ、液圧縮により加えられる圧力を緩和したのである。
逃がし口２５の直径は、１回転当りの総排気量が９６０
ｃｃ程度の真空ポンプの場合は９ｍｍが最も効果的であ
った。このように逃がし口の直径は、真空ポンプの１回
転当りの総排気量などを基に、実験して最適な寸法を見
出すことが必要である。
【００１３】図３，４に示すように、１回転当りの総排
気量が９６０ｃｃの真空ポンプの場合、ケーシングは内
径Ｄ1 が約１２６ｍｍ、軸方向長さＬ1 （左右のカバー
１３，１４の内面間の距離）が約１６９ｍｍ、ロータは
直径Ｄ2 が約１１０ｍｍ、軸方向長さＬ2 が約１６９ｍ
ｍ、ケーシングの中心に対するロータの中心の偏心距離
Ｅは約８ｍｍであり、図１，２の実施形態で、溝の厚さ
Ｔ1 が約７ｍｍ、深さｄが約３５ｍｍの支持溝が放射方
向に４つ形成してある。熱膨張係数が、ＰＥＥＫは青銅
に対して可成り大であることを考慮し、ブレードは厚さ
Ｔ2 を７ｍｍ弱、放射方向の長さ３５ｍｍ弱、幅は１６
９ｍｍ弱にし、ブレードの左側面と左のカバーの内面の
間（ΔＬ）及び、ブレードの右側面と右のカバーの内面
の間（ΔＲ）とにトータルで０．１１ｍｍ程度の隙間を
保つ。
気量が９６０ｃｃの真空ポンプの場合、ケーシングは内
径Ｄ1 が約１２６ｍｍ、軸方向長さＬ1 （左右のカバー
１３，１４の内面間の距離）が約１６９ｍｍ、ロータは
直径Ｄ2 が約１１０ｍｍ、軸方向長さＬ2 が約１６９ｍ
ｍ、ケーシングの中心に対するロータの中心の偏心距離
Ｅは約８ｍｍであり、図１，２の実施形態で、溝の厚さ
Ｔ1 が約７ｍｍ、深さｄが約３５ｍｍの支持溝が放射方
向に４つ形成してある。熱膨張係数が、ＰＥＥＫは青銅
に対して可成り大であることを考慮し、ブレードは厚さ
Ｔ2 を７ｍｍ弱、放射方向の長さ３５ｍｍ弱、幅は１６
９ｍｍ弱にし、ブレードの左側面と左のカバーの内面の
間（ΔＬ）及び、ブレードの右側面と右のカバーの内面
の間（ΔＲ）とにトータルで０．１１ｍｍ程度の隙間を
保つ。
【００１４】直径９ｍｍの逃がし口を有する同じケーシ
ングを使用し、上記段落００１３で述べた寸法のケーシ
ング、カバー、ロータ、ブレードを組立て、１回転当り
の総排気量が９６０ｃｃの、図１，２に示す２台の真空
ポンプを製作し、そのうちの１台は本発明の実施例と
し、他の１台は逃がし口をプラグで閉鎖して比較例と
し、同じ条件で社内テストを行った。
ングを使用し、上記段落００１３で述べた寸法のケーシ
ング、カバー、ロータ、ブレードを組立て、１回転当り
の総排気量が９６０ｃｃの、図１，２に示す２台の真空
ポンプを製作し、そのうちの１台は本発明の実施例と
し、他の１台は逃がし口をプラグで閉鎖して比較例と
し、同じ条件で社内テストを行った。
【００１５】真空性能テスト（大気圧の８４％を３０秒
以内でクリアする。）テスト時の大気圧は７０６ｍｍＨ
ｇ（その８４％は５９３ｍｍＨｇ）、ロータの回転数は
１３６０ｒ．ｐ．ｍ．であった。比較例は８４％の大気
圧に２０秒で達し、３０秒後の真空度は６２０ｍｍＨｇ
であった。これに対し実施例は８４％の大気圧に達した
のは２３秒後、３０秒後の真空度は６０７ｍｍＨｇであ
った。つまり、逃がし口が塞がれた比較例の方が３秒早
く８４％大気圧をクリアし、３０秒後の真空度も、比較
例の方が１３ｍｍＨｇ大であった。しかし、実施例でも
大気圧の８４％を２３秒でクリアしているので真空性能
テストには充分に合格した。
以内でクリアする。）テスト時の大気圧は７０６ｍｍＨ
ｇ（その８４％は５９３ｍｍＨｇ）、ロータの回転数は
１３６０ｒ．ｐ．ｍ．であった。比較例は８４％の大気
圧に２０秒で達し、３０秒後の真空度は６２０ｍｍＨｇ
であった。これに対し実施例は８４％の大気圧に達した
のは２３秒後、３０秒後の真空度は６０７ｍｍＨｇであ
った。つまり、逃がし口が塞がれた比較例の方が３秒早
く８４％大気圧をクリアし、３０秒後の真空度も、比較
例の方が１３ｍｍＨｇ大であった。しかし、実施例でも
大気圧の８４％を２３秒でクリアしているので真空性能
テストには充分に合格した。
【００１６】次に、吸気口を全閉にした３０分耐久性能
テストを行った結果を表１、及び図５に示す。尚、テス
ト条件は、ロータの回転数１３５０ｒ．ｐ．ｍ．、大気
圧７０５ｍｍＨｇ、ケーシングの表面温度の測定位置は
図２に示した。
テストを行った結果を表１、及び図５に示す。尚、テス
ト条件は、ロータの回転数１３５０ｒ．ｐ．ｍ．、大気
圧７０５ｍｍＨｇ、ケーシングの表面温度の測定位置は
図２に示した。
【表１】 表１によって明らかなように、逃がし口を閉じた比較例
の真空ポンプは、真空度の到達は早いが、運転開始後１
２分で表面温度は２９２°に上がり、その熱でブレード
は熱膨張して左右の幅方向に伸び、ブレードの左右の側
面と左右のカバーの内面との間にトータルで０．１１ｍ
ｍ程度の隙間を保ってあっても、その隙間以上にブレー
ドが伸びてカバーと擦れ合い、回転数は次第に低下し、
運転開始後１４分でその部分が焼付き、回転は停止し
た。これに対し、逃がし口を開放した本発明の実施例の
真空ポンプは、真空度の到達は比較例よりも少し遅い
が、表面温度は最高でも運転開始後２２分の２７７℃
で、その後は次第に下がり、ロータの回転数が最も低下
したのは運転開始後１８分の１３４２ｒ．ｐ．ｍ．で、
その後は次第に上昇した。そして、到達真空度は、２分
後の５６５ｍｍＨｇから３０分後の６４７ｍｍＨｇまで
次第に上昇した。運転は３０分で打切ったが、まだ充分
に連続運転可能であった。
の真空ポンプは、真空度の到達は早いが、運転開始後１
２分で表面温度は２９２°に上がり、その熱でブレード
は熱膨張して左右の幅方向に伸び、ブレードの左右の側
面と左右のカバーの内面との間にトータルで０．１１ｍ
ｍ程度の隙間を保ってあっても、その隙間以上にブレー
ドが伸びてカバーと擦れ合い、回転数は次第に低下し、
運転開始後１４分でその部分が焼付き、回転は停止し
た。これに対し、逃がし口を開放した本発明の実施例の
真空ポンプは、真空度の到達は比較例よりも少し遅い
が、表面温度は最高でも運転開始後２２分の２７７℃
で、その後は次第に下がり、ロータの回転数が最も低下
したのは運転開始後１８分の１３４２ｒ．ｐ．ｍ．で、
その後は次第に上昇した。そして、到達真空度は、２分
後の５６５ｍｍＨｇから３０分後の６４７ｍｍＨｇまで
次第に上昇した。運転は３０分で打切ったが、まだ充分
に連続運転可能であった。
【００１７】真空ポンプを製造、販売するには日本消防
検定協会による型式取得テストに合格しなければならな
い。この型式取得テストは、吸気口を全閉した３０分
間の耐久性能テスト、上記３０分の耐久性能テストを
行った後の、大気圧の８４％に３０秒以内に到達する
か、否かの真空性能テストなどである。前述したように
逃がし口を閉じた比較例の真空ポンプは運転開始後、１
４分でブレードの左右側面と、左右のカバーが焼付きを
起し、回転は停止したので、型式取得テストの耐久性能
テストに合格できない。これに対し、本発明の実施例の
真空ポンプは３０分以上も運転が継続できるため型式取
得テストの耐久性能テストに充分合格する。そして、そ
の真空性能テストも、２３秒で大気圧の８４％（５９３
ｍｍＨｇ）をクリアし、３０秒後の到達真空度は６０１
ｍｍＨｇであるため、この真空性能テストにも充分に合
格する。
検定協会による型式取得テストに合格しなければならな
い。この型式取得テストは、吸気口を全閉した３０分
間の耐久性能テスト、上記３０分の耐久性能テストを
行った後の、大気圧の８４％に３０秒以内に到達する
か、否かの真空性能テストなどである。前述したように
逃がし口を閉じた比較例の真空ポンプは運転開始後、１
４分でブレードの左右側面と、左右のカバーが焼付きを
起し、回転は停止したので、型式取得テストの耐久性能
テストに合格できない。これに対し、本発明の実施例の
真空ポンプは３０分以上も運転が継続できるため型式取
得テストの耐久性能テストに充分合格する。そして、そ
の真空性能テストも、２３秒で大気圧の８４％（５９３
ｍｍＨｇ）をクリアし、３０秒後の到達真空度は６０１
ｍｍＨｇであるため、この真空性能テストにも充分に合
格する。
【００１８】
【発明の効果】以上で明らかなように、本発明は、吸気
口と排気口を円筒形の周面に有するケーシング、ケーシ
ングの左右の両端部を閉鎖するカバー、及び上記カバー
に両端部を支持されてケーシング中を偏心して貫通する
回転軸に中心を固定され、この回転軸と一体に回転する
ロータを青銅鋳物で形成し、上記ロータに放射状に切込
んで設けた複数の支持溝内に１枚宛、出入方向に摺動可
能に装入し、ロータの回転に伴い外側端部をケーシング
の内周に摺接して支持溝内で出入方向に摺動する複数の
ブレードを、潤滑性の樹脂含有カーボンよりも曲げ強度
が遥かに高い、潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエ
ーテル、エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形した
のである。これにより吸気口から吸込む空気中に水が混
合し、ポンプの圧縮工程で液圧縮が生じても、その圧力
でブレードは破損することはない。たゞＰＥＥＫの熱膨
張係数は青銅に較べて可成り大きいため、ケーシング
に、ロータの回転方向に見て排気口の手前に放熱を兼ね
た液圧縮の逃がし口を設け、圧縮工程で加熱された空気
をこの逃がし口２５から排出することでケーシング、カ
バー、ロータ、ブレードの温度上昇を抑制すると共に、
ブレードの熱膨張による伸びを抑え、且つ、液圧縮によ
り加えられる圧力を緩和したのである。この場合、ブレ
ードの左右側面と、これに対向する左右のカバーの内面
との間には、トータルで０．１１ｍｍ程度の隙間を保つ
と、ブレードの左右側面と、左右のカバー内面との間に
熱膨張による焼付きが生じるのを防止でき、吸気口を全
閉にした耐久性能テストでも３０分以上の連続運転を行
うことができるものとなる。
口と排気口を円筒形の周面に有するケーシング、ケーシ
ングの左右の両端部を閉鎖するカバー、及び上記カバー
に両端部を支持されてケーシング中を偏心して貫通する
回転軸に中心を固定され、この回転軸と一体に回転する
ロータを青銅鋳物で形成し、上記ロータに放射状に切込
んで設けた複数の支持溝内に１枚宛、出入方向に摺動可
能に装入し、ロータの回転に伴い外側端部をケーシング
の内周に摺接して支持溝内で出入方向に摺動する複数の
ブレードを、潤滑性の樹脂含有カーボンよりも曲げ強度
が遥かに高い、潤滑剤とカーボン繊維を含有したポリエ
ーテル、エーテル、ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で成形した
のである。これにより吸気口から吸込む空気中に水が混
合し、ポンプの圧縮工程で液圧縮が生じても、その圧力
でブレードは破損することはない。たゞＰＥＥＫの熱膨
張係数は青銅に較べて可成り大きいため、ケーシング
に、ロータの回転方向に見て排気口の手前に放熱を兼ね
た液圧縮の逃がし口を設け、圧縮工程で加熱された空気
をこの逃がし口２５から排出することでケーシング、カ
バー、ロータ、ブレードの温度上昇を抑制すると共に、
ブレードの熱膨張による伸びを抑え、且つ、液圧縮によ
り加えられる圧力を緩和したのである。この場合、ブレ
ードの左右側面と、これに対向する左右のカバーの内面
との間には、トータルで０．１１ｍｍ程度の隙間を保つ
と、ブレードの左右側面と、左右のカバー内面との間に
熱膨張による焼付きが生じるのを防止でき、吸気口を全
閉にした耐久性能テストでも３０分以上の連続運転を行
うことができるものとなる。
【図１】本発明の第１実施形態の真空ポンプの一部を断
面にした正面図である。
面にした正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線での断面図である。
【図３】図２の概略説明図である。
【図４】図１の概略説明図である。
【図５】本発明の実施例による真空ポンプと、従来例の
ポンプとの吸気口を全閉にした耐久性能テストの結果を
示すグラフである。
ポンプとの吸気口を全閉にした耐久性能テストの結果を
示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態の真空ポンプの図２と同
様な断面図である。
様な断面図である。
１０ ケーシング １１ ケーシングの吸気口 １２ ケーシングの排気口 １３ カバー １４ カバー １５ ロータ １６ 回転軸 １７ 歯車 １８ ロータの支持溝 １９ ブレード ２０ ブレードの外側端部 ２１ ブレードの内側端部 ２２ 一連の連通孔 ２３ 一連の連通孔内を摺動するピン ２４ ロータの外周と、ケーシングとの間の偏心隙間 ２４ａ 偏心隙間の前半部 ２４ｂ 偏心隙間の後半部 ２５ 逃がし口
Claims (1)
- 【請求項１】 吸気口と排気口を円筒形の周面に有する
ケーシング、ケーシングの左右の両端部を閉鎖するカバ
ー、及び上記カバーに両端部を支持されてケーシング中
を偏心して貫通する回転軸に中心を固定され、この回転
軸と一体に回転するロータを青銅鋳物で形成し、上記ロ
ータに放射状に切込んで設けた複数の支持溝内に１枚
宛、出入方向に摺動可能に装入し、ロータの回転に伴い
外側端部をケーシングの内周に摺接して支持溝内で出入
方向に摺動する複数のブレードを潤滑剤とカーボン繊維
を含有したポリエーテル、エーテル、ケトン樹脂（ＰＥ
ＥＫ）で成形し、前記ケーシングにはロータの回転方向
に見て排気口の手前に放熱を兼ねた液圧縮の逃がし口を
設けたことを特徴とする消防ポンプ呼水用の真空ポン
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7226996A JPH0951958A (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 消防ポンプ呼水用の真空ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7226996A JPH0951958A (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 消防ポンプ呼水用の真空ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0951958A true JPH0951958A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16853885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7226996A Pending JPH0951958A (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 消防ポンプ呼水用の真空ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0951958A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000036303A1 (fr) * | 1998-12-14 | 2000-06-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Pompe a vide a ailettes pour automobiles |
| WO2000073629A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-12-07 | Kirtley Kevin R | Rotary vane pump with continuous carbon fiber reinforced polyetheretherketone (peek) vanes |
| WO2002025113A1 (de) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Robert Bosch Gmbh | Flügel aus kunststoff für eine flügelzellen-vakuumpumpe |
| JP2002119609A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-23 | Morita Corp | 真空ポンプおよび消防ポンプにおける呼び水構造 |
| JP4700872B2 (ja) * | 1999-07-05 | 2011-06-15 | 株式会社横田製作所 | ポンプ装置 |
| KR20200132767A (ko) * | 2019-05-17 | 2020-11-25 | 김재호 | 공기압축기 |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP7226996A patent/JPH0951958A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000036303A1 (fr) * | 1998-12-14 | 2000-06-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Pompe a vide a ailettes pour automobiles |
| KR100385683B1 (ko) * | 1998-12-14 | 2003-05-27 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 자동차용 베인식 진공펌프 |
| WO2000073629A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-12-07 | Kirtley Kevin R | Rotary vane pump with continuous carbon fiber reinforced polyetheretherketone (peek) vanes |
| JP4700872B2 (ja) * | 1999-07-05 | 2011-06-15 | 株式会社横田製作所 | ポンプ装置 |
| WO2002025113A1 (de) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Robert Bosch Gmbh | Flügel aus kunststoff für eine flügelzellen-vakuumpumpe |
| JP2002119609A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-23 | Morita Corp | 真空ポンプおよび消防ポンプにおける呼び水構造 |
| KR20200132767A (ko) * | 2019-05-17 | 2020-11-25 | 김재호 | 공기압축기 |
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