JPS6137480B2 - - Google Patents

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JPS6137480B2
JPS6137480B2 JP57011194A JP1119482A JPS6137480B2 JP S6137480 B2 JPS6137480 B2 JP S6137480B2 JP 57011194 A JP57011194 A JP 57011194A JP 1119482 A JP1119482 A JP 1119482A JP S6137480 B2 JPS6137480 B2 JP S6137480B2
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JP
Japan
Prior art keywords
water
suction port
suction
eaves
suction ports
Prior art date
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Expired
Application number
JP57011194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58128480A (ja
Inventor
Kazushi Furukawa
Yoshifumi Yamamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP1119482A priority Critical patent/JPS58128480A/ja
Publication of JPS58128480A publication Critical patent/JPS58128480A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として排水ポンプ等の大流量低揚
程ポンプの吸込口における空気吸込渦の発生を防
止するようにしたポンプ吸込口の渦流防止装置に
関するものである。
従来、河川の水を多量に取水するために設けら
れた吸込口の空気吸込渦の発生防止のためには、
吸込口開口面積を大きくしたり、水路を形成する
吸水槽を深くしたりして大きな構造物が必要とな
るため、設備費に要する費用等が莫大となつてい
た。また、空気吸込渦が発生した場合、この空気
吸込渦による空気をポンプが吸込むと効率が著し
く低下するのみならず騒音、振動発生の原因とな
る欠陥があつた。
本発明は前記実情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、極めて簡単な構成で、ポ
ンプの吸込口における空気吸込渦の発生を阻止
し、水深を浅くして吸水槽の掘下量を少なくする
とともに、小さな構造物となして建設費を節減
し、ポンプ効率の向上並びに騒音、振動発生を回
避しうるポンプ吸込口の渦流防止装置を提供せん
とするものである。
上記目的を達成するために本発明は、流れ方向
に平行な吸水槽側面に、複数の吸込口をその流れ
方向に沿つて適当間隔ごとに開口させ、これら各
吸込口の上端縁部に、該上端縁部から水路側に向
かつて突出する庇部を取着し、上流側の第1吸込
口における庇部の取付角度を水平とし、下流側の
第2以下の吸込口における庇部の取付角度を斜め
上方としたものである。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。
1は吸水槽で、この吸水槽1内には矢印X方向
に水が流れる水路5を形成している。前記吸水槽
1の水流X方向に平行な垂直壁1aには、複数個
の吸込口(本実施例では、上流から下流に向かう
水流X方向に沿つて第1吸込口2aおよび第2吸
込口2bの2個)が開口しており、これら各吸込
口2a,2bの上端縁部4a,4bに、該上端縁
部4a,4bから水路5に向かい所定角度θ
θをなして突出する平板状の庇部3a,3bが
取着されている。すなわち、第3図に示すように
吸水槽1の上流側にある第1の吸込口2aの庇部
3aは、吸込口2aの上端縁部4aから水路5側
に向かつて吸水槽1の水流X方向に平行な垂直壁
1aとθ=90゜の角度をなして突出している。
また、この第1吸込口2aよりも下流側にある
第2の吸込口2bの庇部3bは、第4図に示すよ
うに吸込口2bの上端縁部4bから水路5側に向
かつて吸水槽1の水流X方向に平行な垂直壁1a
とθ=45゜の角度をなして突出している。
ここで各吸込口2a,2bの大きさ、その間の
間隔及び吸水槽1の大きさ、水位、そこを流れる
水の流速等は、従来の河川に設けられているもの
とほとんど同じである。
第5図の実験ないし第8図の実験は、それ
ぞれ模型を使つてポンプ吸込口2a,2bの運転
状態および庇部3a,3bの取付角度を変えた場
合における渦流を生じない運転可能範囲を、縦軸
に吸水槽水位H(mm)、横軸に水量Q(m3
min)をとつて表わした線図で、これらの各線図
において、Aは従来の庇部がない場合の渦流を生
じない運転が可能な最大範囲を示す境界線、Bは
庇部3a,3bをともにθ=90゜とした場合の
渦流を生じない運転が可能な最大範囲を示す境界
線、Cは庇部3aをθ=90゜、庇部3bをθ
=45゜とした場合の渦流を生じない運転が可能な
最大範囲を示す境界線である。そして、最高水位
(HWL)が384.7mm、通常水位(NWL)が346.7
mm、最低水位(LWL)が320.0mmの3つの水位に
て観測した。
第5図における実験は、上流側の第1吸込口
2aのみを単独運転した場合の実験であり、本実
験によりAが0.90〜1.30(m3/min)前後までの
水量Qしか運転できないのに対し、B,Cは2.50
〜3.30(m3/min)の水量Qの範囲まで運転が可
能となり、B,Cともに従来であるAよりはるか
に運転範囲が大きくなつている。
第6図における実験は、下流側の第2吸込口
2bのみを単独運転した場合の実験であり、本実
験によりAが1.50(m3/min)前後までの水量Q
しか運転できないのに対し、Bは2.2(m3
min)、Cは2.90〜3.20(m3/min)の水量Qの範
囲までそれぞれ運転可能となり、B,Cともに従
来より運転可能範囲が増している。
次に、第7図における実験は、上流側および
下流側の両吸込口2a,2bを並列運転した場合
の上流側の第1吸込口2aにおける運転可能範囲
を示すものであり、本実験においては、Aが1.00
〜1.40(m3/min)の水量Qしか運転できないの
に対し、BおよびCともに2.20〜3.00(m3
min)の水量Qの範囲までそれぞれ運転可能とな
り、B,Cともに従来よりはるかに運転可能範囲
が大きくなる。
第8図における実験は、上流側および下流側
の両吸込口2a,2bを並列運転した場合の下流
側の第2吸込口2bにおける運転可能範囲を示す
ものであり、本実験においてもAが0.95〜1.20
(m3/min)の水量Qしか運転できないのに対
し、Cは2.40(m3/min)以上、Bは2.90(m3
min)以上の水量Qの範囲までそれぞれ運転可能
となり、B,Cともに従来より運転可能範囲が増
している。
以上の実験ないしによつて、庇部3a,3
bを設けないAの場合よりも庇部3a,3bを設
けたB,Cの場合の方がはるかに運転可能範囲が
大きくなつた。そして、上流側の第1吸込口2a
の庇部3aの取付角度を水平に設けるとともに、
下流側の第2吸込口2bの庇部3bの取付角度を
斜上方の45゜に傾設した方が総合的に見てより一
層好ましい結果となつた。
ここで、上流側の庇部3aよりも下流側の庇部
3bを立上らせる、すなわちθの角度をθ
り小さくする理由として、第4図の矢印で示すご
とく庇部3bが流れを吸込口2bにしぼり込み案
内させる作用があり、いきなり水が吸込まれるの
ではなく、庇部3bに当たつて加速されながら吸
込まれ、その吸込口2bにおける水の速度差が緩
和されるものである。
なお、前記実施例においては、庇部3a,3b
と垂直壁1aとの間の空間部は流路として使用す
るものであるが、この空間部に、庇部3a,3b
の支持ブラケツト(図示しない)を設けることも
ある。
以上は上流側および下流側に2つの吸込口2
a,2bを設ける場合について示したが、上流側
の第1吸込口2aよりも下流側に2つ以上の吸込
口を上流側から下流側に沿つて設ける場合にも本
発明を適用できるものであり、この場合、第2吸
込口2bの下流側にある第3吸込口…についても
上記第2吸込口2bと同様に庇部の取付角度を斜
上方の角度に傾設することによつて、従来の庇部
を設けない場合に比べて著しい好結果が得られ
た。
また、前記実施例において、庇部3bの角度θ
は45゜の場合を示したがこれを0゜〜90゜の範
囲内で適当に調整できる構成にしてもよい。この
場合、庇部3bの基部をヒンジによつて回動自在
に支持させ、かつ庇部3bの先端側を適当なフツ
ク等の係止具か、綱等によつて釣支すればよい。
以上のごとく、本発明によれば、吸込口を複数
配置しているから、全吸込口から吸込んで知多量
の水を取水したり、適当な吸込口だけから吸込ん
で少量の水を取水したりすることができるもので
あり、河川から取水すべき量に応じて自在に調節
することができる。また各吸込口を水の流れ方向
に沿つて適当間隔ごとに配置している。従つて、
各吸込口の前を流れる水の速度は、上流側ほど早
いが、その差はあまりない、周知の如く、渦は、
流速差のあるところに発生し、その渦の大きさは
流速差に比例するから、本発明のように、各吸込
口の前を流れる水の速度に差があまりない場合に
は、各吸込口に発生する渦の大きさは、下流側ほ
ど大きいが、あまり差はない。そして、ここで重
要なことは、下流側の第2以下の吸込口の庇部を
斜め上方に向けていることから、吸込水槽を流れ
る水はその斜め上方の庇部に案内されて吸込口内
に吸込まれるということである。このため、吸込
水槽を流れる水はいきなり下流側の第2以下の吸
込口に吸込まれるのではなくて、上記斜め上方の
庇部に当たつて加速されながら吸込まれ、流速差
が緩和される。このため、各吸込口に吸込まれる
直前の水の速度はほとんど同じになる。従つて、
各吸込口に発生する渦の大きさはほとんど同じ程
度となり、庇部による渦の制御が容易となつて、
吸込口への空気の流入を効果的に防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1
図、第2図はそれぞれ本発明装置を装備する水路
の平面図および正面図、第3図は第1図の矢印
−線に沿う縦断側面図、第4図は第1図の矢印
−線に沿う縦断側面図、第5図ないし第8図
はそれぞれ従来装置と本発明装置の渦流を生じな
い運転可能範囲を吸水槽水位と水量との関係にて
示す線図である。 1……吸水槽、2a……上流側の第1吸込口、
2b……下流側の吸込口(第2吸込口)、3a,
3b……庇部、4a,4b……上端縁部、5……
水路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 流れ方向に平行な吸水槽側面に、複数の吸込
    口をその流れ方向に沿つて適当間隔ごとに開口さ
    せ、これら各吸込口の上端縁部に、該上端縁部か
    ら水路側に向かつて突出する庇部を取着し、上流
    側の第1吸込口における庇部の取付角度を水平と
    し、下流側の第2以下の吸込口における庇部の取
    付角度を斜め上方としたことを特徴とするポンプ
    吸込口の渦流防止装置。
JP1119482A 1982-01-25 1982-01-25 ポンプ吸込口の渦流防止装置 Granted JPS58128480A (ja)

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JPS58128480A JPS58128480A (ja) 1983-08-01
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JP6715047B2 (ja) * 2016-03-22 2020-07-01 株式会社東芝 水力機械設備

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4730963U (ja) * 1971-05-01 1972-12-07

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