JPH02215975A - セラミックスと金属との複合ケーシング - Google Patents
セラミックスと金属との複合ケーシングInfo
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- JPH02215975A JPH02215975A JP1037021A JP3702189A JPH02215975A JP H02215975 A JPH02215975 A JP H02215975A JP 1037021 A JP1037021 A JP 1037021A JP 3702189 A JP3702189 A JP 3702189A JP H02215975 A JPH02215975 A JP H02215975A
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 42
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Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Valve Housings (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ポンプ、圧縮機、パルプのようなセラミック
スと金属との複合機器の改良に関するものである。
スと金属との複合機器の改良に関するものである。
（従来の技術）
腐食性流体◆化学薬品等のためのポンプや圧縮機等は、
流体と接触する部分をセラミックス部材により形成する
とともにその外周部分や駆動部分等を金属部材により形
成した複合構造とされている０例えば遠心式ポンプの場
合には、第３図に示されるようにケーシングや回転軸、
軸受などは金属部材（１）により構成されているが、そ
の内側の接液部の内張材やロータなどはアルミナ、ジル
コニアのようなセラミックス部材（２）により構成され
、ケーシング部分等については金属部材（１）とセラミ
ックス部材（２）とが接着層（３）によって強固に接合
されて一体化されているのが曽通である。
流体と接触する部分をセラミックス部材により形成する
とともにその外周部分や駆動部分等を金属部材により形
成した複合構造とされている０例えば遠心式ポンプの場
合には、第３図に示されるようにケーシングや回転軸、
軸受などは金属部材（１）により構成されているが、そ
の内側の接液部の内張材やロータなどはアルミナ、ジル
コニアのようなセラミックス部材（２）により構成され
、ケーシング部分等については金属部材（１）とセラミ
ックス部材（２）とが接着層（３）によって強固に接合
されて一体化されているのが曽通である。
ところが、セラミックスと金属とは、熱膨張率が大きく
異なるために、上記のような構造のものは使用時の加熱
や冷却によって接合強度が低下し易いこと、内部又は外
部から熱衝撃が加わるとセラミックス部材（２）にクラ
ックが入り易いこと、内部液が凍結したような場合には
その体積膨脹によってセラミックス部材（２）が破損し
易い等の多くの問題があった。
異なるために、上記のような構造のものは使用時の加熱
や冷却によって接合強度が低下し易いこと、内部又は外
部から熱衝撃が加わるとセラミックス部材（２）にクラ
ックが入り易いこと、内部液が凍結したような場合には
その体積膨脹によってセラミックス部材（２）が破損し
易い等の多くの問題があった。
（発明が解決しようとする課題）
本発明はこのような従来の問題点を解決して、セラミッ
クス部材と金属部材との熱膨張率の差に起因する接着強
度の低下、熱衝撃による破損、内部液の凍結による破損
等を防止することができるセラミックスと金属との複合
機器を提供するために完成されたものである。
クス部材と金属部材との熱膨張率の差に起因する接着強
度の低下、熱衝撃による破損、内部液の凍結による破損
等を防止することができるセラミックスと金属との複合
機器を提供するために完成されたものである。
（課題を解決するための手段）
上記の課題を解決するためになされた第１の発明は、セ
ラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機器にお
いて、セラミックス部材と金属部材との間に空間を設け
、この空間内に熱媒体を循環させたことを特徴とするも
のである。
ラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機器にお
いて、セラミックス部材と金属部材との間に空間を設け
、この空間内に熱媒体を循環させたことを特徴とするも
のである。
また同一の！１題を解決するためになされた第２の発明
は、セラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機
器において、セラミックス部材と金属部材との間に空間
を設け、この空間内部を真空としたことを特徴とするも
のである。
は、セラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機
器において、セラミックス部材と金属部材との間に空間
を設け、この空間内部を真空としたことを特徴とするも
のである。
（作用）
上記のように第１の発明においては、従来は密着又は接
着層で充填されていたセラミックス部材と金属部材との
間に空間を形成して、この空間内に熱水、熱風等の加熱
や保温を目的とした熱媒体を循環させたり、冷却水のよ
うな冷却を目的とした熱媒体を循環させる。これによっ
て、高温の液体あるいは低温の液体を取扱う場合にもそ
の熱が金属部材に伝わることを防止することができ、熱
膨張係数の大きい金属部材の熱歪量を小さくすることが
できる。また空間内に熱媒体を循環させることによって
、内部又は外部から加えられる熱衝撃に対して緩衝効果
を発揮させることができる。
着層で充填されていたセラミックス部材と金属部材との
間に空間を形成して、この空間内に熱水、熱風等の加熱
や保温を目的とした熱媒体を循環させたり、冷却水のよ
うな冷却を目的とした熱媒体を循環させる。これによっ
て、高温の液体あるいは低温の液体を取扱う場合にもそ
の熱が金属部材に伝わることを防止することができ、熱
膨張係数の大きい金属部材の熱歪量を小さくすることが
できる。また空間内に熱媒体を循環させることによって
、内部又は外部から加えられる熱衝撃に対して緩衝効果
を発揮させることができる。
更にまた、保温を目的としだ熱媒体の循環によって内部
液の凍結を防止することもでき、凍結によるセラミック
ス部材の破損も防止できることとなる。
液の凍結を防止することもでき、凍結によるセラミック
ス部材の破損も防止できることとなる。
また第２の発明においては、この空間内部を真空にする
ことにより大きい断熱効果を生じさせ、内部のセラミッ
クス部材が高温となった場合にも外側の金属部材に熱が
伝わりにくクシて熱膨張差に起因するトラブルを防止す
ることができる。これとともに、空間内部を真空として
おけば保温効果が発揮され、外部が低温となった場合に
も内部液の凍結等が生じにくくなる。
ことにより大きい断熱効果を生じさせ、内部のセラミッ
クス部材が高温となった場合にも外側の金属部材に熱が
伝わりにくクシて熱膨張差に起因するトラブルを防止す
ることができる。これとともに、空間内部を真空として
おけば保温効果が発揮され、外部が低温となった場合に
も内部液の凍結等が生じにくくなる。
（実施例）
次に本発明を第１図に示すポンプの実施例について説明
すると、（１）はケーシングの外表面等を形成する金属
部材、（２）はその内側のセラミックスケーシングを形
成するセラミックス部材である。これらの金属部材とセ
ラミックス部材（２）とは、図示のように端部のみがエ
ポキシ接着剤による接着層（３）によって一体に接合さ
れているが、その他の部分は互いに離れて空間（４）を
形成している。そしてこの空間（４）の内部に例えば冷
却水のような熱媒体を循環させておく。
すると、（１）はケーシングの外表面等を形成する金属
部材、（２）はその内側のセラミックスケーシングを形
成するセラミックス部材である。これらの金属部材とセ
ラミックス部材（２）とは、図示のように端部のみがエ
ポキシ接着剤による接着層（３）によって一体に接合さ
れているが、その他の部分は互いに離れて空間（４）を
形成している。そしてこの空間（４）の内部に例えば冷
却水のような熱媒体を循環させておく。
このように冷却水を空間（４）の内部に循環させておけ
ば、高温流体をポンプ圧送するような場合にも外側の金
属部材（１）の加熱が防止される。従って金属部材（１
）の膨張が防止され、冷却水をエポキシ接着剤の耐熱温
度以下と設定することにより金属部材（１）とセラミッ
クス部材（２）との接合部分の接１合強度の低下が防止
されるとともに、熱衝撃によるセラミックス部材（２）
の破損も防止されることとなる。
ば、高温流体をポンプ圧送するような場合にも外側の金
属部材（１）の加熱が防止される。従って金属部材（１
）の膨張が防止され、冷却水をエポキシ接着剤の耐熱温
度以下と設定することにより金属部材（１）とセラミッ
クス部材（２）との接合部分の接１合強度の低下が防止
されるとともに、熱衝撃によるセラミックス部材（２）
の破損も防止されることとなる。
第３図は本発明の他の実施例であるルーツ型真空ポンプ
の水平断面図を示し、（１ａ）、（２ａ）はステータの
それぞれ外表面を形成する金属部材と内側のセラミック
ス部材であり、（ｌｂ）、（２ｂ）はサイドボードのそ
れぞれ外表面を形成する金属部材と内側のセラミックス
部材である。これらのセラミックス部材々金属部材はポ
ンプ外部より締付けたボルトＯｌにより固定し、Ｑ １
７ング（５）により空間（４）を形成し気密を保持する
構造としている。そしてこの空間（４）内部に冷却水を
循環させることにより、ポンプ室内で行われるルーツポ
ンプ特有の断熱圧縮による発熱をすみやかに冷却水によ
り吸収して圧縮効率を向上させることができるとともに
、外側の金属部材（１ａ）、（ｌｂ）の各部温度差を無
くし、一定温度に保ち金属部材（１ａ）、（１ｂ）とセ
ラミックス部材（２ａ）、（２ｂ）との嵌合部の熱膨張
による寸法ズレを防止することができ、必要とされる組
立精度を常に許容値内に保つことが可能となる。
の水平断面図を示し、（１ａ）、（２ａ）はステータの
それぞれ外表面を形成する金属部材と内側のセラミック
ス部材であり、（ｌｂ）、（２ｂ）はサイドボードのそ
れぞれ外表面を形成する金属部材と内側のセラミックス
部材である。これらのセラミックス部材々金属部材はポ
ンプ外部より締付けたボルトＯｌにより固定し、Ｑ １
７ング（５）により空間（４）を形成し気密を保持する
構造としている。そしてこの空間（４）内部に冷却水を
循環させることにより、ポンプ室内で行われるルーツポ
ンプ特有の断熱圧縮による発熱をすみやかに冷却水によ
り吸収して圧縮効率を向上させることができるとともに
、外側の金属部材（１ａ）、（ｌｂ）の各部温度差を無
くし、一定温度に保ち金属部材（１ａ）、（１ｂ）とセ
ラミックス部材（２ａ）、（２ｂ）との嵌合部の熱膨張
による寸法ズレを防止することができ、必要とされる組
立精度を常に許容値内に保つことが可能となる。
（発明の効果）
本発明は以上に説明したように、従来は密着又は接着さ
れていたセラミックス部材と金属部材との間に空間を形
成してこの空間に保温、冷却、断熱等の作用を金庫させ
るようにしたものであり、セラミックス部材と金属部材
との間に熱膨張差に起因するトラブルや、熱衝撃、内部
液の凍結による破損等を確実に防止することができる。
れていたセラミックス部材と金属部材との間に空間を形
成してこの空間に保温、冷却、断熱等の作用を金庫させ
るようにしたものであり、セラミックス部材と金属部材
との間に熱膨張差に起因するトラブルや、熱衝撃、内部
液の凍結による破損等を確実に防止することができる。
またセラミックスと金属接合部は固定とシールの条件を
満たす構造であれば如何なる方式でも良く、接着では樹
脂系、無機系の接着剤が考えられ、さらに第３図に示す
ような嵌合による固定とＯリングシール等のパツキンに
よるシール方式でも可能である。本発明はポンプ、バル
ブ、圧縮機等をはじめ、セラミックス部材と金属部材と
を組合わせた複合機器全般に適用できるものであり、従
来の問題点を解決したセラミックスと金属との複合機器
として、産業の発展に寄与するところは橿めて大きいも
のである。
満たす構造であれば如何なる方式でも良く、接着では樹
脂系、無機系の接着剤が考えられ、さらに第３図に示す
ような嵌合による固定とＯリングシール等のパツキンに
よるシール方式でも可能である。本発明はポンプ、バル
ブ、圧縮機等をはじめ、セラミックス部材と金属部材と
を組合わせた複合機器全般に適用できるものであり、従
来の問題点を解決したセラミックスと金属との複合機器
として、産業の発展に寄与するところは橿めて大きいも
のである。
第１図は本発明の第１の実施例を示す遠心式ポンプの部
分断面図、第２図は本発明の第２の実施例をルーツ型真
空ポンプに適用した部分断面図、第３図は従来の実施例
を示す遠心式ポンプの部分断面図である。 （１）：金属部材、（２）：セラミックス部材、（４）
：空間。
分断面図、第２図は本発明の第２の実施例をルーツ型真
空ポンプに適用した部分断面図、第３図は従来の実施例
を示す遠心式ポンプの部分断面図である。 （１）：金属部材、（２）：セラミックス部材、（４）
：空間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機
器において、セラミックス部材と金属部材との間に空間
を設け、この空間内に熱媒体を循環させたことを特徴と
するセラミックスと金属との複合機器。 ２、セラミックス部材と金属部材とを組合わせた複合機
器において、セラミックス部材と金属部材との間に空間
を設け、この空間内部を真空としたことを特徴とするセ
ラミックスと金属との複合機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037021A JP2693205B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | セラミックスと金属との複合ケーシング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1037021A JP2693205B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | セラミックスと金属との複合ケーシング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02215975A true JPH02215975A (ja) | 1990-08-28 |
| JP2693205B2 JP2693205B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=12486002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1037021A Expired - Lifetime JP2693205B2 (ja) | 1989-02-16 | 1989-02-16 | セラミックスと金属との複合ケーシング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2693205B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003069125A1 (en) * | 2002-02-13 | 2003-08-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Expansion engine |
| JP2016053380A (ja) * | 2014-09-03 | 2016-04-14 | リンナイ株式会社 | 流量制御弁 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56106235U (ja) * | 1980-01-16 | 1981-08-18 | ||
| JPS6254283U (ja) * | 1986-08-22 | 1987-04-03 | ||
| JPS62166218A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-22 | Babcock Hitachi Kk | ス−トブロワ |
| JPS63123684U (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-11 | ||
| JPS63266200A (ja) * | 1988-03-18 | 1988-11-02 | Hitachi Ltd | 液中モータポンプ |
| JPH02127587A (ja) * | 1988-11-07 | 1990-05-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プレスロール |
-
1989
- 1989-02-16 JP JP1037021A patent/JP2693205B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56106235U (ja) * | 1980-01-16 | 1981-08-18 | ||
| JPS62166218A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-22 | Babcock Hitachi Kk | ス−トブロワ |
| JPS6254283U (ja) * | 1986-08-22 | 1987-04-03 | ||
| JPS63123684U (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-11 | ||
| JPS63266200A (ja) * | 1988-03-18 | 1988-11-02 | Hitachi Ltd | 液中モータポンプ |
| JPH02127587A (ja) * | 1988-11-07 | 1990-05-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | プレスロール |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003069125A1 (en) * | 2002-02-13 | 2003-08-21 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Expansion engine |
| JP2016053380A (ja) * | 2014-09-03 | 2016-04-14 | リンナイ株式会社 | 流量制御弁 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2693205B2 (ja) | 1997-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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