JPS6325876Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は水中モータポンプの冷却構造に関す
る。

従来の水中モータポンプのモータフレーム外周
の一部を通つてポンプ揚水を吐出する形式（以後
半内装式水中モータポンプという）のポンプの縦
断面図を第１図、第２図に示す。図において、下
部にポンプ、上部にモータを配設してポンプ
とモータが一体に形成され、ポンプ揚水の吐
出通路１４がモータフレーム１外周の一部に設け
られ、該吐出通路１４を通つて上部から排出され
る立型の水中モータポンプが示されている。詳し
くのべるとモータフレーム１にステータ２が固定
されている。ロータ３を固定した主軸４はモータ
フレーム１に設けられた下部玉軸受５とモータフ
レーム１に嵌入固定されたモータカバー６に設け
られた上部玉軸受７とに回転可能に固定され、モ
ータフレーム１の下部を貫通し、モータフレーム
１とポンプケーシング８に挾持された中間ケーシ
ング９を貫通した先端に羽根車１１を固定してい
る。モータフレーム１の主軸４貫通部分と中間ケ
ーシング９との間は軸封室としてメカニカルシー
ル１２を設けモータ内への水の侵入を防止する。
モータが附勢されると主軸４が回り羽根車１１
が回される。液体はポンプケーシング８の吸込口
８ａより吸込み、発生した揚水圧により吐出口１
３を通り、第２図に示す第１図のＡ−Ａ断面図の
ようなモータフレーム１の外周の一部を共通にし
た吐出通路１４を経て吐出される。

上記の通り半内装式水中モータポンプは液体を
モータフレーム外周の一部を通つて吐出するた
め、水溜の水位が下つて、モータフレーム１が露
出した場合ポンプの駆動モータは吐出通路１４の
通つている部分のみ冷却され、他の大部分の表面
は空気に接するのみにて冷却能力が大幅に低下す
る。

この様な状態になると、モータの冷却される
部分と非冷却の部分の温度差が大きくなりモータ
フレーム１、モータカバー６等を熱変形し軸受に
悪影響を及ぼす。水中モータは揚水せんとする
水溜につかつて全モータ表面より水冷される建前
であり、モータ過熱は絶縁破壊、ベアリング焼損
等が生起するというような重大なトラブルの原因
となる。

本考案は上記の欠点を解決する目的で、下部に
ポンプ、上部にモータを配置してポンプと
モータが一体に形成され、ポンプ揚水の吐出通
路１４がモータフレーム１外周の一部に設けら
れ、該吐出通路１４を通つて上部から排水される
立型の水中モータポンプに於て、モータフレーム
の外周側を二重胴とし、この室を２区画以上に周
方向に分離する隔壁を設け、この隔壁によつて区
切られた一室をポンプ揚水が流通する吐出通路と
し、他の室をポンプ揚水とは別の液体を封入する
液体室としたことを特徴とする水中モータポンプ
としたものである。

以下、本考案の実施例を図面により説明する。
第３図は本考案の水中モータポンプの縦断面図、
第４図は第３図のＢ−Ｂ断面図である。

先ず全体構造をのべれば、下部にポンプ、上
部にモータを配置してポンプとモータが一
体に形成されポンプ揚水の吐出通路１４がモータ
フレーム１′外周の一部に設けられ、該吐出通路
１４を通つて上部から排水される立型の水中モー
タポンプにして、モータフレーム１′の外周側を
二重胴１５，１６とし、この室を２区画以上に周
方向に分離する隔壁１７を設け、この隔壁１７に
よつて区切られた一室をポンプ揚水が流通する吐
出通路１４とし、他の室をポンプ揚水とは別の液
体を封入する液体室１８としたことを特徴とする
水中モータポンプである。

次に詳細な構造をのべる。

モータフレーム１にステータ２が固定されてい
る。ロータ３を固定した主軸４はモータフレーム
１に設けられた下部玉軸受５とモータフレーム１
に嵌入固定されたモータカバー６に設けられた上
部玉軸受７とに回転可能に固定され、モータフレ
ーム１の下部を貫通し、モータフレーム１とポン
プケーシング８に挾持された中間ケーシング９を
貫通した先端に羽根車１１を固定している。モー
タフレーム１の主軸４貫通部分と中間ケーシング
９との間は軸封室としてメカニカルシール１２を
設けモータ内への水の侵入を防止する。

内胴１５にステータ２を固定する。内外胴１
５，１６間で出来る室を二個所の半径方向の隔壁
１７で仕切り、小さい方の室をポンプ揚水の通る
吐出通路１４とする。吐出通路１４の下方は吐出
口１３からポンプケーシング８に連通し、上方は
外部開口部と連通している。１８はポンプ揚水と
は別の液体を封入する液体室であり、内外胴１
５，１６間の上下両端を閉止する上下端板１９，
２１と内外胴１５，１６、隔壁１７により囲まれ
ている。

液体室１８には最上部に液体を注入するための
注入口２４が設けられ、又外胴１６の最低部には
洗浄穴２５ａを設け、注入口２４は栓２３、洗浄
穴２５ａは栓２５により閉止されている。又栓２
３には液体室１８に封入されたポンプ揚水とは別
の液体がモータより放出する熱で加温され体積膨
張した場合に所定圧力で開口し、外部液は液体室
１８に入り得るが液体室１８の内部液は通常外部
へは出ず該内部液圧の上昇により内部液を一部外
部へ放出して液体室１８内の圧力を低下させるチ
エツキ弁と安全弁の構成を備えた逃がし弁２２を
取付けることも可能である。逃がし弁２２を取付
けた場合は、封入している液体の圧力が上ると逃
がし弁２２が作用して圧力を下げる。

本考案の実施例の作用を説明する。モータが附
勢されると主軸４が回り羽根車１１が回転する。
液体は吸込口８ａより吸込まれ羽根車１１により
増速昇圧され、外周の渦巻室にて圧力を回収され
て吐出口１３、吐出通路１４をとおり送液され
る。モータの冷却は揚水の流通により行われる。
即ち揚水の吐出通路１４に面するモータフレーム
の内胴１５の部分壁１５ａが最も強く冷却され、
液体室１８の液体により受熱したモータの放出熱
は液体室１８の外周部の外胴１６により外部に放
熱する熱と液体室１８内の液体から隔壁１７を通
し揚水に放出する熱となる。次に水溜の水位が下
りモータが露出すると、外胴１６からの放熱は空
気中への放熱となるが、モータの内胴１５は尚液
体室１８に液体が充満しているため、モータが水
中にあるのと同様に冷却される。従つて液体室に
封入される液体は清水が通常用いられるが冷却媒
体として冷却能力の大きな液体を封入しておいて
もよい。

第５図は本考案の他の実施例を示す第３図のイ
部拡大縦断面図で第３図においてイ部を変えたも
のである。

内外胴間の上端板１９は設けず内外胴１５，１
６上端に円筒形嵌合部１５ｂ，１６ｂを設けモー
タカバー６を密封輪２８，２９を間に入れて嵌入
固定し、モータカバー６に開口２０を設け、開口
２０を下方に延長するように筒状部材２７を一体
に設ける。開口２０のめねじには栓３１がねじ込
まれる。この実施例では水中モータポンプを正立
して栓３１を開けて冷却用の液体を液体室１８に
入れると液体室１８には筒状部材２７下端よりモ
ータカバー６下端までの間の図示Ｌの空間に空気
が残留する。栓３１をねじ込むと液体室１８は完
全に密閉される。従つて液体室１８の液体がモー
タの発熱により膨張しても図示Ｌの間の空間の空
気を圧縮するのみで圧力上昇は押えられる。

尚、液体室１８を開放型とする実施例として第
５図に二点鎖線で示すように外胴１６上部に外部
液体導入口３２を設けてフイルター３３にて該導
入口３２を蔽うようにすると水溜の水深が該導入
口３２を越える程度であれば液体室１８にはポン
プ設置の際に外部の液体が導入される。

第６図は本考案の更に他の実施例を示す。第４
図の隔壁１７の最上部に揚水洩れ穴２６を設け、
フイルター３０を取付ける。水溜よりの揚水が吐
出通路１４の側壁である隔壁１７の揚水洩れ穴２
６よりフイルター３０を通じて液体室１８に溜
り、第３図、第４図で説明したようにモータより
の発生熱の冷却をする。しかも羽根車１１が水溜
につかつていて揚水している間は液体室１８内の
液量は減少しないからより安全である。

以上の説明において液体室は単一室としたが液
体室を放射状に更に区画して各室に冷却媒体を封
入するようにしてもよい。この場合は比較的取扱
いに慎重さを期待出来ない作業に対しモータフレ
ームを強化する効果も生ずる。

本考案は上記の通り、モータフレームの外周側
を２重胴とし、この室を２区画以上に分離する隔
壁を設け、この隔壁により区切られた一室にポン
プ揚水が流通し、他の室に液体を封入するように
したことにより、ポンプ揚水はモータフレーム
の一部しか流れないため、揚水中の異物がモータ
フレーム外周に堆積しない。従来の半内装式水
中モータポンプに比較してモータが水面から露出
した場合にモータの冷却効率が高い。構造は比
較的簡単である。という効果が生じた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の縦断面図、第２図は第１図の
Ａ−Ａ断面図、第３図は本考案の実施例の縦断面
図、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図は本
考案の他の実施例を示す第３図のイ部拡大図、第
６図は本考案の更に他の実施例を示す第４図の一
部分の側面図である。 １，１′……モータフレーム、２……ステータ、
３……ロータ、４……主軸、５……下部玉軸受、
６……モータカバー、７……上部玉軸受、８……
ポンプケーシング、８ａ……吸込口、９……中間
ケーシング、１１……羽根車、１２……メカニカ
ルシール、１３……吐出口、１４……吐出通路、
１５……内胴、１５ａ……部分壁、１５ｂ……円
筒形嵌合部、１６……外胴、１６ｂ……円筒形嵌
合部、１７……隔壁、１８……液体室、１９……
上端板、２０……開口、２１……下端板、２２…
…逃がし弁、２３……栓、２４……注入口、２５
………栓、２５ａ……洗浄穴、２６……揚水洩れ
穴、２７……筒状部材、２８，２９……密封輪、
３０……フイルター、３１……栓、３２……導入
口、３３……フイルター、……ポンプ、……
モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下部にポンプ、上部にモータを配置してポ
   ンプとモータが一体に形成され、ポンプ揚水
   の吐出通路１４がモータフレーム１外周の一部に
   設けられ、該吐出通路１４を通つて上部から排水
   される立型の水中モータポンプに於て、モータフ
   レーム１′の外周側を二重胴１５，１６とし、こ
   の室を２区画以上に周方向に分離する隔壁１７を
   設け、この隔壁１７によつて区切られた一室をポ
   ンプ揚水が流通する吐出通路１４とし、他の室を
   ポンプ揚水とは別の液体を封入する液体室１８と
   したことを特徴とする水中モータポンプ。