JPS6357635B2 - - Google Patents
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- JPS6357635B2 JPS6357635B2 JP60002123A JP212385A JPS6357635B2 JP S6357635 B2 JPS6357635 B2 JP S6357635B2 JP 60002123 A JP60002123 A JP 60002123A JP 212385 A JP212385 A JP 212385A JP S6357635 B2 JPS6357635 B2 JP S6357635B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- casing
- impeller
- inlet
- rotation
- 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.)
- Expired
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D3/00—Axial-flow pumps
- F04D3/02—Axial-flow pumps of screw type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプ
に関する。
に関する。
一般に、遠心ポンプを逆転した場合、ポンプ性
能が極端に低下した正流となり、逆流は起こらな
い。
能が極端に低下した正流となり、逆流は起こらな
い。
本発明の目的は、従来の遠心ポンプによる逆転
時の上記の特性を螺旋状羽根車を使うことにより
除去して、逆転してもポンプ効率が変らない、正
転正流逆転逆流可能な遠心ポンプを提供すること
である。
時の上記の特性を螺旋状羽根車を使うことにより
除去して、逆転してもポンプ効率が変らない、正
転正流逆転逆流可能な遠心ポンプを提供すること
である。
上記の目的を達成するには、各ケーシングが同
心に対向するように連結されていてかつそれぞれ
一つの出入口を有する二つのポンプケーシング
と、一方のポンプケーシング内の領域から他方の
ポンプケーシング内の領域へ軸方向に螺旋状に延
びる羽根を有しかつポンプの中心軸線を中心とし
て回転可能に配置された羽根車とを有する、正転
正流逆転逆流可能な遠心ポンプにおいて、本発明
により、羽根車の正転時と逆転時にそれぞれ吸込
側となるポンプケーシングの出入口からの流体の
流入方向が羽根車の回転方向に対向するように二
つのポンプケーシングの出入口をその接線方向に
配置すれば良い。
心に対向するように連結されていてかつそれぞれ
一つの出入口を有する二つのポンプケーシング
と、一方のポンプケーシング内の領域から他方の
ポンプケーシング内の領域へ軸方向に螺旋状に延
びる羽根を有しかつポンプの中心軸線を中心とし
て回転可能に配置された羽根車とを有する、正転
正流逆転逆流可能な遠心ポンプにおいて、本発明
により、羽根車の正転時と逆転時にそれぞれ吸込
側となるポンプケーシングの出入口からの流体の
流入方向が羽根車の回転方向に対向するように二
つのポンプケーシングの出入口をその接線方向に
配置すれば良い。
ポンプケーシングの出入口からの流体の流入方
向と羽根車回転方向を対向させた理由を第１３図
と第１４図により説明する。第１３図は、遠心ポ
ンプ入口における通常運転の速度ベクトル図で、
U1が設計点における羽根の入口周速度、W1は羽
根に対する流体分子の相対速度、Cn1が設計点に
おける流体分子の絶対速度、αは流体の流入角で
ある。ここでポンプの揚水量を決定するのはCn1
である。この速度三角形の状態においてポンプ入
口付近に予旋回が起こると、流入角αがα′（第１
４図参照）に変化し、Cn1が絶対速度C1の半径方
向速度成分Cn1′に減少し、流量が著しく減少す
る。
向と羽根車回転方向を対向させた理由を第１３図
と第１４図により説明する。第１３図は、遠心ポ
ンプ入口における通常運転の速度ベクトル図で、
U1が設計点における羽根の入口周速度、W1は羽
根に対する流体分子の相対速度、Cn1が設計点に
おける流体分子の絶対速度、αは流体の流入角で
ある。ここでポンプの揚水量を決定するのはCn1
である。この速度三角形の状態においてポンプ入
口付近に予旋回が起こると、流入角αがα′（第１
４図参照）に変化し、Cn1が絶対速度C1の半径方
向速度成分Cn1′に減少し、流量が著しく減少す
る。
二つのポンプケーシングを対向するように連結
して正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプとして設
計する際、各ケーシングは吸込と吐出の両方の機
能を果たさなければならないが、普通の遠心ポン
プケーシングは、ケーシング出入口の位置が特に
吐出のフアクターを重視して設計されているの
で、このケーシングが吸込ケーシングとなつた場
合過大な予旋回を生じ、ポンプ性能が著しく低下
してしまう。これを防ぐには、前述したようにケ
ーシングの出入口と羽根車の回転方向を対向させ
れば良い。
して正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプとして設
計する際、各ケーシングは吸込と吐出の両方の機
能を果たさなければならないが、普通の遠心ポン
プケーシングは、ケーシング出入口の位置が特に
吐出のフアクターを重視して設計されているの
で、このケーシングが吸込ケーシングとなつた場
合過大な予旋回を生じ、ポンプ性能が著しく低下
してしまう。これを防ぐには、前述したようにケ
ーシングの出入口と羽根車の回転方向を対向させ
れば良い。
このような本発明の構成により始めて、逆転し
てもポンプ効率が正転時のそれと変らない、正転
正流および逆転逆流可能な遠心ポンプが得られた
のである。
てもポンプ効率が正転時のそれと変らない、正転
正流および逆転逆流可能な遠心ポンプが得られた
のである。
以下、本発明を実施例について図面により詳細
に説明する。
に説明する。
第１図に本発明による正転正流逆転逆流可能な
遠心ポンプの軸方向縦断面を示す。この遠心ポン
プ１０は、中間ケーシング１２を介して相互に連
結された二つの対向するポンプケーシング１４と
１６を有する。これらのポンプケーシングは第２
図と第３図に見られるように通常の遠心ポンプの
ボリユートケーシングと異なる円形の横断面を有
し、かつ第３図から良く分かるように相対する両
側から接線方向に平行に延びる出入口１４ａと１
６ａを有する。モータ軸またはモータ軸と連結さ
れた軸１８が二つのポンプケーシング１４，１６
の中心線に沿つて突出しており、軸１８には羽根
車２０がナツト２２により締め付け固定されてい
る。羽根車２０は、軸方向両側で末広がりに広が
つた部分を有するボス２０ａの周面に軸方向に螺
旋状に延びるように配設された羽根２０ｂを有す
る。中間ケーシング１２の内周面は、羽根車２０
の羽根２０ｂの外周縁に沿つた輪かくを有する。
なお、２４はシール、２６，２８はポンプケーシ
ング蓋を示す。
遠心ポンプの軸方向縦断面を示す。この遠心ポン
プ１０は、中間ケーシング１２を介して相互に連
結された二つの対向するポンプケーシング１４と
１６を有する。これらのポンプケーシングは第２
図と第３図に見られるように通常の遠心ポンプの
ボリユートケーシングと異なる円形の横断面を有
し、かつ第３図から良く分かるように相対する両
側から接線方向に平行に延びる出入口１４ａと１
６ａを有する。モータ軸またはモータ軸と連結さ
れた軸１８が二つのポンプケーシング１４，１６
の中心線に沿つて突出しており、軸１８には羽根
車２０がナツト２２により締め付け固定されてい
る。羽根車２０は、軸方向両側で末広がりに広が
つた部分を有するボス２０ａの周面に軸方向に螺
旋状に延びるように配設された羽根２０ｂを有す
る。中間ケーシング１２の内周面は、羽根車２０
の羽根２０ｂの外周縁に沿つた輪かくを有する。
なお、２４はシール、２６，２８はポンプケーシ
ング蓋を示す。
以上のように構成された本発明の遠心ポンプの
作用を第４図〜第７図により説明する。
作用を第４図〜第７図により説明する。
第４図と第５図および第６図と第７図は、それ
ぞれ正転時と逆転時に二つのポンプケーシングの
中央横断面を同じ方向より見た概略断面図で、羽
根車回転方向により変わる吸込ケーシングと吐出
ケーシングの関係を示す図である。正転時には、
第４図に示すように一方のポンプケーシング１４
が吸込側となり、出入口１４ａからの流体の流入
方向と羽根車２０の回転方向とがポンプ入口で対
向していると共に、第５図に示すように他方のポ
ンプケーシング１６が吐出側となり、出入口１６
ａより圧力流体が吐出される。この遠心ポンプを
逆転させると、第７図に示すように他方のポンプ
ケーシング１６が吸込側となり、ポンプ入口で出
入口１６ａからの流体の流入方向と羽根車２０の
回転方向とが対向していると共に、第６図に示す
ように一方のポンプケーシング１４が吐出側とな
り、出入口１４ａより圧力流体が吐出される。本
発明では、正転、逆転のいずれの場合も吸込側ケ
ーシングの吸込入口において流体の流入方向と羽
根車回転方向とが対向していることが重要であ
り、本発明の遠心ポンプの運転実験によると、正
転時と逆転時共吐出量Ｑに対して全揚程Ｈが第８
図にＡで示した曲線になつた。
ぞれ正転時と逆転時に二つのポンプケーシングの
中央横断面を同じ方向より見た概略断面図で、羽
根車回転方向により変わる吸込ケーシングと吐出
ケーシングの関係を示す図である。正転時には、
第４図に示すように一方のポンプケーシング１４
が吸込側となり、出入口１４ａからの流体の流入
方向と羽根車２０の回転方向とがポンプ入口で対
向していると共に、第５図に示すように他方のポ
ンプケーシング１６が吐出側となり、出入口１６
ａより圧力流体が吐出される。この遠心ポンプを
逆転させると、第７図に示すように他方のポンプ
ケーシング１６が吸込側となり、ポンプ入口で出
入口１６ａからの流体の流入方向と羽根車２０の
回転方向とが対向していると共に、第６図に示す
ように一方のポンプケーシング１４が吐出側とな
り、出入口１４ａより圧力流体が吐出される。本
発明では、正転、逆転のいずれの場合も吸込側ケ
ーシングの吸込入口において流体の流入方向と羽
根車回転方向とが対向していることが重要であ
り、本発明の遠心ポンプの運転実験によると、正
転時と逆転時共吐出量Ｑに対して全揚程Ｈが第８
図にＡで示した曲線になつた。
本発明の遠心ポンプと比較のために、第９図と
第１０図および第１１図と第１２図に、出入口が
二つの対向するポンプケーシングの同じ側に配置
された遠心ポンプ１１０の正転時と逆転時の吸込
ケーシングと吐出ケーシングの関係を示す。正転
時に一方のポンプケーシング１１４が吸込側とな
り（第９図）、出入口１４ａからの流体の流入方
向の羽根車１２０の回転方向とがポンプ入口で対
向していると共に、他方のポンプケーシング１１
６が吐出側となり（第１０図）、圧力流体が出入
口１１６ａより吐出される。この型式の遠心ポン
プ１１０の実験結果によると、吸込ケーシングで
流入方向と羽根車の回転方向が対向する正転時に
は、前述の二つのポンプケーシングの出入口が対
向する両側に位置している遠心ポンプ１０と同様
な揚程曲線Ａを描いた。次に、遠心ポンプ１１０
を逆転させると、第１２図に示すように他方のポ
ンプケーシング１１６が吸込側となるが、出入口
１１６ａからの流体の流入方向と羽根車１２０の
回転方向とがポンプ入口で同じ方向になると共
に、一方のケーシング１１４が吐出側となり、出
入口１１４ａから流体が吐出される。実験結果に
よると、この逆転時における揚程は第８図のＢの
ような曲線になり、曲線Ａより著しく揚程が減少
している。これは、吸込側ポンプケーシングの入
口で流体の流入方向と羽根車の回転方向とが同じ
であることに起因している。
第１０図および第１１図と第１２図に、出入口が
二つの対向するポンプケーシングの同じ側に配置
された遠心ポンプ１１０の正転時と逆転時の吸込
ケーシングと吐出ケーシングの関係を示す。正転
時に一方のポンプケーシング１１４が吸込側とな
り（第９図）、出入口１４ａからの流体の流入方
向の羽根車１２０の回転方向とがポンプ入口で対
向していると共に、他方のポンプケーシング１１
６が吐出側となり（第１０図）、圧力流体が出入
口１１６ａより吐出される。この型式の遠心ポン
プ１１０の実験結果によると、吸込ケーシングで
流入方向と羽根車の回転方向が対向する正転時に
は、前述の二つのポンプケーシングの出入口が対
向する両側に位置している遠心ポンプ１０と同様
な揚程曲線Ａを描いた。次に、遠心ポンプ１１０
を逆転させると、第１２図に示すように他方のポ
ンプケーシング１１６が吸込側となるが、出入口
１１６ａからの流体の流入方向と羽根車１２０の
回転方向とがポンプ入口で同じ方向になると共
に、一方のケーシング１１４が吐出側となり、出
入口１１４ａから流体が吐出される。実験結果に
よると、この逆転時における揚程は第８図のＢの
ような曲線になり、曲線Ａより著しく揚程が減少
している。これは、吸込側ポンプケーシングの入
口で流体の流入方向と羽根車の回転方向とが同じ
であることに起因している。
以上の実験結果からも、正転時と逆転時にそれ
ぞれ吸込側となるポンプケーシングの出入口から
の流体の流入方向が羽根車の回転方向に対向する
ように二つのポンプケーシングの出入口を羽根車
の接線方向に配置するのが重要であることが明ら
かである。このような本発明の構成で始めて、逆
転時にも正転時と変らない実用し得る揚程を有す
る正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプが達成され
たのである。
ぞれ吸込側となるポンプケーシングの出入口から
の流体の流入方向が羽根車の回転方向に対向する
ように二つのポンプケーシングの出入口を羽根車
の接線方向に配置するのが重要であることが明ら
かである。このような本発明の構成で始めて、逆
転時にも正転時と変らない実用し得る揚程を有す
る正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプが達成され
たのである。
第１図は本発明による正転正流逆転逆流可能な
遠心ポンプの縦断面図、第２図は第１図の線−
に沿つて切断した横断面図、第３図な第１図の
線−に沿つて切断した横断面図、第４図と第
５図は本発明の遠心ポンプの二つのケーシングの
横断面図で、正転時の吸込ケーシングと吐出ケー
シングの関係を示す説明図、第６図と第７図は逆
転時の吸込ケーシングと吐出ケーシングの関係を
示す第４図−第５図と同様な説明図、第８図は本
発明の遠心ポンプと、比較のための別の遠心ポン
プについて吐出し量Ｑに対する全揚程Ｈとの関係
を示すグラフ、第９図と第１０図は比較のための
別の遠心ポンプの二つのケーシングの横断面図
で、正転時の吸込ケーシングと吐出ケーシングの
関係を示る説明図、第１１図と第１２図は逆転時
の吸込ケーシングと吐出ケーシングの関係を示す
第９図−第１０図と同様な説明図、第１３図は従
来の遠心ポンプ入口における通常運転の速度ベク
トル図、第１４図はポンプ入口付近に予旋回が起
こつたときの従来の遠心ポンプ入口における速度
ベクトル図である。 １４，１６……ポンプケーシング、１４ａ，１
６ａ……出入口、２０……羽根車、２０ｂ……羽
根。
遠心ポンプの縦断面図、第２図は第１図の線−
に沿つて切断した横断面図、第３図な第１図の
線−に沿つて切断した横断面図、第４図と第
５図は本発明の遠心ポンプの二つのケーシングの
横断面図で、正転時の吸込ケーシングと吐出ケー
シングの関係を示す説明図、第６図と第７図は逆
転時の吸込ケーシングと吐出ケーシングの関係を
示す第４図−第５図と同様な説明図、第８図は本
発明の遠心ポンプと、比較のための別の遠心ポン
プについて吐出し量Ｑに対する全揚程Ｈとの関係
を示すグラフ、第９図と第１０図は比較のための
別の遠心ポンプの二つのケーシングの横断面図
で、正転時の吸込ケーシングと吐出ケーシングの
関係を示る説明図、第１１図と第１２図は逆転時
の吸込ケーシングと吐出ケーシングの関係を示す
第９図−第１０図と同様な説明図、第１３図は従
来の遠心ポンプ入口における通常運転の速度ベク
トル図、第１４図はポンプ入口付近に予旋回が起
こつたときの従来の遠心ポンプ入口における速度
ベクトル図である。 １４，１６……ポンプケーシング、１４ａ，１
６ａ……出入口、２０……羽根車、２０ｂ……羽
根。
Claims (1)
- １ 各ケーシングが同心に対向するように連結さ
れていてかつそれぞれ一つの出入口を有する二つ
のポンプケーシングと、一方のポンプケーシング
内の領域から他方のポンプケーシング内の領域へ
軸方向に螺旋状に延びる羽根を有しかつポンプの
中心軸線を中心として回転可能に配置された羽根
車とを有する、正転正流逆転逆流可能な遠心ポン
プにおいて、羽根車の正転時と逆転時にそれぞれ
吸込側となるポンプケーシングの出入口からの流
体の流入方向が羽根車の回転方向に対向するよう
に二つのポンプケーシングの出入口をその接線方
向に配置したこどを特徴とする遠心ポンプ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60002123A JPS61164096A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプ |
| US06/815,365 US4676714A (en) | 1985-01-11 | 1985-12-31 | Reversible centrifugal pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60002123A JPS61164096A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61164096A JPS61164096A (ja) | 1986-07-24 |
| JPS6357635B2 true JPS6357635B2 (ja) | 1988-11-11 |
Family
ID=11520572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60002123A Granted JPS61164096A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 正転正流逆転逆流可能な遠心ポンプ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4676714A (ja) |
| JP (1) | JPS61164096A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5084236A (en) * | 1990-10-05 | 1992-01-28 | Westinghouse Electric Corp. | Converging spout outlet nozzle on an offset pump casing |
| US5943776A (en) * | 1997-09-24 | 1999-08-31 | Shop Vac Corporation | Motor shaft assembly method |
| US6035515A (en) * | 1998-10-16 | 2000-03-14 | Shopvac Corporation | Motor shaft assembly and method |
| US6431831B1 (en) * | 1999-08-20 | 2002-08-13 | Giw Industries, Inc. | Pump impeller with enhanced vane inlet wear |
| CN103591048B (zh) * | 2012-08-16 | 2016-04-06 | 杭州金氏泵业有限公司 | 一种离心式喷雾泵 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1058790A (en) * | 1912-10-23 | 1913-04-15 | Paul P Pierce | Turbine. |
| US1182571A (en) * | 1914-04-09 | 1916-05-09 | Francis D Kirsch | Reversible rotary pump. |
| FR901500A (fr) * | 1944-01-25 | 1945-07-27 | Mécanisme d'embrayage et de débrayage automatique pour pompe centrifuge ou ventilateur à renversement de marche ou pour toute machine rotative fonctionnant dans les deux sens | |
| GB693727A (en) * | 1950-01-25 | 1953-07-08 | Power Jets Res & Dev Ltd | Improvements relating to bladed rotary fluid-flow machines |
| DE1525099A1 (de) * | 1965-02-15 | 1969-08-28 | Artur Fischer | Geteilte Nabe mit Kurbel |
| US3773432A (en) * | 1971-07-13 | 1973-11-20 | Westinghouse Electric Corp | Single stage bi-directional pump |
-
1985
- 1985-01-11 JP JP60002123A patent/JPS61164096A/ja active Granted
- 1985-12-31 US US06/815,365 patent/US4676714A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61164096A (ja) | 1986-07-24 |
| US4676714A (en) | 1987-06-30 |
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