JPH02291497A - 立軸ポンプ - 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，主として洪水時等における水路の排水を行う
ために設置されている排水機場のポンプ吸水井または雨
水ポンプ設備において使用される立輔ポンプに関する． 従来の技術 通常、この種の立軸ポンプには、これの設置されている
ポンプ吸水井の水位がポンプに対し或るレベル以下にな
ると渦を生じて空気を吸込む最低水位レベルがあり、こ
の最低水位レベル以下になると，空気の吸込み等に起因
して振動や騒音等の不都合が生じるために，ポンプの運
転を停止する必要がある．ところが近年の都市化の進展
に伴なう舗装率の進展による雨水流出量の増加や緑地の
減少による保水機能の低下により、ポンプ場への雨水流
入は、大量且つ急激に流下する傾向にある。

これに対しポンプ吸水井等の施設貯溜能力を十分に確保
するのが困難な状況にあるために，ポンプ運転の的確な
タイミングを図るのが難しく，降雨情報に基づいて先行
待機運転する要求が高まっている．ところが，前述のよ
うにポンプ吸水井の水位の変動が激しい施設において先
行待機運転を行うには，低水位となった状態においても
運転を継続する必要がある．そこで，低水位となった時
でもポンプ運転が行える立軸ポンプを当出願人は先に出
願（特願昭６１−２３６７４８号）した．この立軸ポン
プは、羽根車よりも上流側の流路に大気に連通ずる孔部
を開口させたものであり、この立軸ポンプにおいてポン
プ吸水井等の水位が低くなって上記孔部が水面上に露呈
した場合に，この孔部からポンプ内に空気を吸込ませて
真空破壊させることにより、ポンプ内の水を落下させて
気中運転を行わせ、渦の吸込みや呼吸現象を防止して振
動や、騒音が生じないように意図されたものであった。

発明が解決しようとする課題 しかしながら，上記の立軸ボンプでは、ポンプの運転点
が小水量側（最大効率点水量の約５０％以下）の場合に
は、水位が低くなって真空破壊用の孔部が水面上に霞呈
した時でも羽根車からの逆流による旋回流が大きいため
，その遠心力により上記孔部の近傍箇所では正圧となり
，真空破壊が行われないことがあるという課題を有する
ことがわかった。

本発明は上記課題を解決するもので、ボンブが小水量運
転または締切運転を行う場合でも、水位が低くなった際
にポンプ内において真空破壊を確実に行うことができる
立軸ボンプを提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、羽根車よりも上流
側の流路に突出して設けられた抵抗体と，大気に連通し
かつ上記抵抗体の羽根車回転方向下流側に向けて開口す
る真空破壊用孔部とを有せしめたものである。

作用 上記構成により、ポンプが小水量運転や締切運転等を行
う場合でも、水位が低下して真空破壊用孔部が水面上に
露呈した際には、抵抗体の下流側に向けて開口する真空
破壊用孔部は羽根車の旋回流により負圧となり、この真
空破壊用孔部がら空気が吸込まれて真空破壊が確実に行
われ，渦の吸込みや呼吸現象のない気中運転に切換えら
れる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図において、羽根車１を軸支した状態で内装したケ
ーシング２の下方側つまり上流側には吸込ベルマウス３
が接続され、且つ上方側つまり下流側には揚水管４が連
結され、揚水管４の上方側には、吐出弁５が介装された
吐出しエルボ６が接続されてポンプ本体を構成している
。また、羽根車１は，ポンプ没水時に水位がこれ以下に
なると空気を吸込んでしまう最低水位レベルＬＷＬに相
当するポンプ固有のポンプ特定部位に対し羽根車１の高
さに相当する距離だけ上方の位置に配設されており、吸
込ベルマウス３は、これの先端の吸込口３ａが前記ポン
プ特定部位に対し必要十分なだけ没水できるように配置
されている．尚、連結管７を除去してその分だけ吸込ベ
ルマウス３を長くしてもよい． 最低水位レベルＬＷＬに相当するポンプ特定部位に対し
ほぼ同一位置には，第２図にも示すように，抵抗体とし
ての整流リブ９が突出して設けられているとともに整流
リブ９が設けられている壁体における整流リブ９の羽根
車回転方向下流側箇所には大気に連通ずる真空破壊用孔
部８が開口されている．尚、整流リブ及び真空破壊用孔
は、第２図以下に示す個数に限定されない．又、１１は
真空破壊用孔部８に接続された真空破壊用配管である． 次に作用について説明すると、水槽内に配置されている
ポンプの没水深さ水位が，最低水位レベルＬＷＬより上
方のＡの領域においては、羽根車１による揚水作用によ
り通常の排水運転が行われる．さらに水位が低下して最
低水位レベルＬＷＬ以下になると，真空破壊用孔部８が
水面上に露呈する。ここで、ポンプの運転点が吐出弁５
などにより小水量側または完全に締切られた場合には、
単に真空破壊用孔部８を設けただけでは羽根車１の旋回
流により真空破壊用孔部８の箇所が正圧となって大気が
吸込まれず、真空破壊が行われない場合があるが、上記
構成−で述べたように、真空破壊用孔部８は整流リブ９
の羽根車回転方向下流側に設けられているので、小水量
運転や締切運転であっても、真空破壊用孔部８の箇所は
負圧となり、この真空破壊用孔部８から大気が確実に吸
込まれる．そして、連結管７および吸込ベルマウス３内
の水は真空破壊されることにより落下し，揚水不能状態
となり、気中運転が行われる。即ち、水位が図に示した
Ｂの領域においては、気中運転されて揚水しないために
渦の吸込みや呼吸現象は一切生じない。従って、Ａ，Ｂ
の何れの領域においても振動や騒音の殆どない安定な運
転を行うことができる． なお、第３図に示すように、整流リブ９自体に真空破壊
用孔部１２を設け，この真空破壊用孔部ｌ２を整流リブ
９の羽根車回転方向下流側面に開口させても同様の作用
効果が得られる。

また、第４図に示すように、真空破壊用孔部２１が設け
られている部分を厚肉状とするとともにこの部分におけ
る真空破壊用孔部２１の羽根車回転方向上流側箇所が内
方に突出させて抵抗体としてのじゃま板２２を形成する
ことによっても同様の作用効果が得られる。なお、２３
は真空破壊用孔部２１に接続された真空破壊用配管、２
４はパッキンである。

さらに、第５図に示すように、真空破壊用孔部２７に接
続する配管を差込み管２５とし，この差込み管２５の端
部における羽根車回転方向の上流側をポンプ内へ突出さ
せてじゃま板２６を形成してもよい。

なお，本発明は、前記実施例にのみ限定されるものでは
なく、請求の範囲を逸脱しない限り種々の実施態様が考
えられるのは勿論であり、例えば、真空破壊用孔部に，
この孔部を開閉させる弁を設けて，通常運転のときには
弁を閉成し、待機運転のときには弁を開閉操作するよう
にしてもよい。

勿論、その弁を電動弁として、水位に応じて自動的に開
閉制御するようにしてもよい。この場合、真空破壊用配
管を床上部まで立ち上げ、これらの弁を床上部に設置し
ても良いことはもちろんである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、大気に連通ずる真空破壊
用孔部の羽根車回転方向上流側に抵抗体を設けたので、
ポンプが小水量運転や締切運転を行う場合でも，水位が
低下して真空破壊用孔部が水面上に露呈した際には真空
破壊用孔部の箇所は負圧となり，この真空破壊用孔部か
らの空気吸込みにより真空破壊が確実に行われる。した
がって、この場合には自動的に気中運転に切換えられ、
渦の吸込みや呼吸現象は一切生ずることがなく，振動や
騒音を格段に軽減できる．これにより、ボンプの運転点
に拘らず待機運転などを支障なく行うことができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の立軸ポンプの一部切欠側面
図、第２図は同立軸ポンプの要部平面断面図、第３図〜
第５図はそれぞれ本発明の他の実施例の立軸ポンプの要
部平面断面図である。 １・・・羽根車，２・・・ケーシング、３・・・吸込ベ
ルマウス、３ａ・・・吸込口、８，　１２，　２１．　
２７・・・真空破壊用孔部、９・・・整流リブ（抵抗体
）　、２２．２６・・・じゃま板（抵抗体）。 代理人　　　森　　本　　義　　弘 第ｔ図 第２図 第４図 第５図 ２１一真空破違用孔沖 ２６−・七ヤＪ板（抵杭体） ２７−−一具空腺じ裏用８Ｌ部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、羽根車よりも上流側の流路に突出して設けられた抵
   抗体と、大気に連通しかつ上記抵抗体の羽根車回転方向
   下流側に向けて開口する真空破壊用孔部とを有すること
   を特徴とする立軸ポンプ。