JPS63170593A - 多段ポンプの水返し羽根 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多段ポンプの水返し羽根に係り、特に汎用ポン
プなど小形ポンプに好適な水返し羽根に関する。

〔従来の技術〕

一般の多段ポンプにおいては１羽根車から出た流れを次
段羽根車に案内する水返し羽根を、性能上の要求から羽
根車と一対で設計、ｇ作するのが普通でるる。即ち、水
量を決めるボンプロ径１羽根車出口流れの速度三角形を
決める比速度毎に、人口幅および羽根人口角の異なる形
状の水返し羽根とし、た。従って、鋳造品の場合の木型
より高価なブレス盤を必要とする鋼板ブレス製ポンプで
は。

型費の原価に占める割合が大きくなり、鋳造品よりコス
ト高となる。このため鋳造品と比較して。

滑らかな狭い流路が形成できるなど性能上の利点がある
にもかかわらず、鋼板ブレス製ポンプは生産台数の多い
一部の機種（汎用ポンプ）にしか適用されてこなかった
。

勿論、鋼板ブレス製ポンプの製作性の向上等は種々試み
られており１例えば実開昭５５−１５８２９７号に記載
の羽根車では、側板を出口端で羽根側に折シ曲げて出口
幅を縮小することにより、子午面流路幅を狭く形成して
、羽根車の製作性の向上を図り、また特開昭５６−５９
７号に記載の電動送風機では１羽根車の羽根を出口端で
折）返して羽根間の流路形状を調整し、製作性と性能と
の両立を図っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、ブレス盤の共用などは目的としていな
いため、コスト的な面で問題がめった。

またブレス型の共用などに利用しようとしても、加工上
の制約や精度などに問題かめる。即ち、実開昭５５−１
５８２９７号のように側板の外径部を折り曲げて仕様毎
に流路幅を変更し、主要部品を共用化する方式は、外径
あるいは流路幅の変更量に応じてそれぞれ専用のブレス
盤が必要となり、はとんど原価低減を図れない。また、
特開昭５６−５９７号のように羽根を折り返して羽根間
の流路幅を変更する方式では、折シ返し部の曲面形状に
よって性能が影響を受けるため、安定した性能を得るた
めには折り返す形状毎に特別な治具を必要とする。

本発明の目的は、ポンプ毎に特別な治具やブレス盤を用
意することなく、仕様に応じて容易に流路形状を変更で
きる多段ポンプの水返し羽根を提供することにろる。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、羽根および側板がブレス成形され。

羽根車から出た流れを次段の羽根車へ案内する多段ポン
プの水返し羽根車において、前記羽根の外径側幅方向の
一部を側板の外径よりも大きく成形し、その羽根延長部
を折り曲げて隣接する羽根外径部に接合し、羽根子午面
流路の入口部を幅方向で一部閉塞する構成とすることに
より、達成される。

〔作用〕

羽根延長部を折り曲げて隣接する羽根外径部に接合する
ことにより、°羽根子午面流路の入口部の一部が閉塞さ
れているので、流体はこの部分を流れることができない
。従って、水返し羽根の最適流量は人口幅の縮小割合に
応じて小水量側に移る丸め、仕様点水量の小さい、即ち
小口径のポンプに適合した水返し形状となる。また、入
口幅が縮小することにより子午面速度が増加するので、
水返し羽根人口の流れは周方向から相対的に立った方向
で流入し、低比速度の羽根車から出た流れ、即ち人口幅
が広い場合には周方向に小さな角度で流入するような流
れに対しても、水返し羽根人口での流れは羽根に滑らか
に流入する。また、前記羽根延長部は、羽根子午面流路
の人口幅を縮小する目的で折り曲げるものであるから、
特開昭５６−５９７号に記載の羽根形状のような加工精
度は必要なく、このための専用の治具、ブレス型を使用
しなくとも十分に加工できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第４図により説
明する。第１図は本発明による水返し羽根を備えた鋼板
製多段ポンプの主要部の断面図。

第２図（ａ）は水返し羽根の正面図、同図（ｂ）は断面
図を示す。図において、回転軸１には複数段の羽根車２
が装着され、その羽根車２間には羽根車から出た流れを
次段の羽根車へ案内する水返し羽根３が配設されている
。前記の各水返し羽根３の側板３ａ、３ｂおよび羽根３
Ｃはブレス成形されている。そして側板３ａに羽根３ｃ
′ｓ？よび側板３ｂが溶接接合されて一体化していると
共に、中間ケーシング４に嵌合後、締付バンド５で固定
される。

なお、バンド締付部は図示を省略しである。

また、第２図に示すように、水返し羽根３の羽根３Ｃの
側板３ａ側外径部は、側板の外径よりもあらかじめ大き
く成形され、その羽根延長部３ｄは外径位置で折り曲げ
られて隣接する羽根外径部３ｅに接合されている２、な
お、図中６はブツシュを示す。

本発明による水返し羽根は上記の如く構成されているの
で、羽根子午面流路入口は側板３ａ側で一部閉塞される
ことになり１人口付近の子午面の流れは第１図の一点鎖
線で示す形状の水返し羽根の場合と実質的に等価な流れ
となる。従って、水返し羽根３に対して相対的に小水量
側で設計された羽根車の場合でも、他の全ての部品は同
じで、仕様に応じて前記羽根延長部３ｄの幅を変更する
だけで、水返し羽根３人口の流れは人口面積の縮小割合
に応じて小水量側で最適流れとなり、良好な性能が得ら
れる。

第３図は本発明による水返し羽根と小水量側で設計した
羽根車とを組合せた場合の性能と、従来の水返し羽根と
前記羽根車とを組合せた場合の性能とを比較し九線図を
示す。図中の実線は本発明による水返し羽根の場合の特
性を示し、破線は従来の水返し羽根の場合の特性を示し
ている。この線図から分るように１本発明の場合、全揚
程は低流量域で増加し、また最高効率点総量も低流量側
に移動しただけでなく、蟻高効率も向上しており、水返
し羽根形状が羽根車とよくマツチしている。

第４図は異なる比速度の羽根車が上流にある場合におけ
る水返し羽根入口部の最高効率点付近の速度三角形を示
している。高比速度羽根車の場合、第４図（ａ）のよう
に全揚程に対して流量が相対的に大きい。即ちシ水返し
羽根入口部では周方向速度に対して子午面速度の割合が
相対的に大きくなる。

これに対して、低比速度羽根車の場合、第４図（ｂ）の
ように子午面速度に比べて周方向速度が圧倒的に大きい
。従って１羽根車から水返し羽根へかけての子午面形状
は、比速度に応じて変更することが望ましい。即ち、高
比速度羽根車では子午回速　　　度の一様化が重要とな
るため、子午面流路の曲率を大きくすることが必要でお
り、水返し羽根を共用化して使用する場合には１羽根延
長部３ｄによる人口幅の縮小は羽根車に近い側板３ａ側
で行うことが望ましい。これに対して低比速度羽根車の
場合には、周方向速度が支配的なため、水返し羽根人口
までの摩擦損失を低減するために、人口幅の縮小は側板
３ｂ側で行うことが望ましい。

以上の如く１本実施例によれば、羽根の外径側幅方向の
一部を側板の外径よりも大きく成形し、その羽根延長部
を折り曲げて隣接する羽根外径部に接合し１羽根子午面
流路の入口部を幅方向で一部閉塞する構成としたので、
水量および比速の異なる羽根車と組合せた場合でも、特
別な治具やブレス型を用いることなく各羽根車に最適な
子午面形状と等価な流路形状に容易に変更できる。

中間ケーシング４の筒壁と一体で形成し、構造を簡略化
したものである。

上記のように水返し羽根３の側板３ｂと中間ケーシング
４とを一体化した場合、従来のように側板外径側を羽根
側に折り曲げて流路幅を縮小する方式では、側板３ａｌ
、、か変形できないため、低比速度羽根車に対しては適
した子午面形状とはならない。これに対し、本笑施例で
は、側板３ｂ側の羽根延長部３ｄで子午面流路を閉塞し
て入口を縮小することが可能となり、比速度に無関係に
羽根子午面形状を最適にできる。

第６図も本発明の他の実施例を示し、羽根子午面流路の
人口幅の変更をろらかしめ考慮して、核子午面流路の幅
を、外径部で最大にし、内径側に向って小さくなるよう
にしたものである。

上記実施例においては、縮小部以後の流れが急拡大とな
らないため、局所的な流路縮小による効率への悪影響を
きわめて少なくできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、羽根の外径側幅方向の一部を側板の外
径よりも大きく成形し、その羽根延長部を折り曲げて隣
接する羽根外径部に接会し１羽根子午面流路の入口部を
幅方向で一部閉塞するようにしたので、水量および比速
度の異なる羽根車と組合せた場合でも％特別な治具やブ
レス型を使用することなく各羽根車に最適な子午面形状
と等価な流路形状に容易に変更できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は本
発明による水返し羽根を備えた鋼板製多段ポンプの主要
部の断面図、第２図（ａ）は水返し羽根の正面図、同図
伽）は断面図、第３図はポンプ性能を本発明と従来と比
較して示す線図、第４図（ａ）は高比速度羽根車が上流
にある場合の水返し羽根入口部の速度三角形を示す図、
同図（ｂ）は低比速度羽根車が上流にある場合の速度三
角形を示す図、第５図および第６図は本発明の他の実施
例を示す断面図である。 １・・・回転軸％２・・・羽根車、３・・・水返し羽根
、３ａ。 ３ｂ・・・側板、３Ｃ・・・羽根、３ｄ・・・羽根延長
部。 ３ｅ・・・羽根外径部、４・・・中間ケーシング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、羽根および側板がブレス形成され、羽根車から出た
   流れを次段の羽根車へ案内する多段ポンプの水返し羽根
   において、前記羽根の外径側幅方向の一部を側板の外径
   よりも大きく成形し、その羽根延長部を折り曲げて隣接
   する羽根外径部に接合し、羽根子午面流路の入口部を幅
   方向で一部閉塞するように構成したことを特徴とする多
   段ポンプの水返し羽根。 ２、特許請求の範囲第１項において、側板の一方が、各
   段を構成する中間ケーシングの外壁と一体化されている
   ことを特徴とする多段ポンプの水返し羽根。 ３、特許請求の範囲第１項において、羽根子午面流路の
   幅が、外径部で大きく、内径側に向って小さくなる形状
   であることを特徴とする多段ポンプの水返し羽根。