JPH04127889U - 自吸式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】低振動、低騒音の自吸式ポンプを提供する。 【構成】水ケーシングの水タンク部より羽根車ケーシン
グ３の羽根車室11内に水を戻すための流通孔８を羽根車
12の何れか１枚の羽根12ａが通過すると同時に、環流室
より羽根車室11内に水を戻すための流通孔９を別の羽根
12ｂが通過するように羽根相互の位置を設定してなる。 【効果】羽根車の２枚の羽根が各流通孔を同時に通過す
るので、脈動流の位相が一致し、水の流れがスムーズに
なり、衝撃が減少し、ポンプの低振動化および低騒音化
が図れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は羽根車ケーシング内に複数の羽根を持つ羽根車を配設した構成の自吸 式ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に自吸式ポンプは、羽根車を収容する羽根車ケーシングと、この羽根車ケ ーシング内の呼び水をポンプに供給するための呼び水タンクを有している。図４ にこの種従来の自吸式ポンプの一例を示す。図４において、１は電動機であり、 その一側に羽根車ケーシング３を取り付け、電動機１の回転シャフト２を羽根車 ケーシング３内の羽根車に結合している。前記羽根車ケーシング３の開放側には パッキン５を介して呼び水ケーシング４を結合させている。

【０００３】 図５に羽根車ケーシング３と呼び水ケーシング４とを分解して示しており、図 に示すように羽根車ケーシング３と呼び水ケーシング４とは双方の開口部を互い に対向させている。そして仕切板６をパッキン５とともに羽根車ケーシング３と 呼び水ケーシング４との間に挟持している。前記仕切板６には所定の位置に水流 通用の流通孔７，８，９が形成されるとともに中央流通孔10が形成されており、 パッキン５はこれらの流通孔７，８，９および中央流通孔10の周囲からの水漏れ を防止するように構成されている。また、羽根車ケーシング３内の羽根車室11に は羽根車12が収容されている。前記羽根車室11の中央部には回転シャフト２を挿 入させており、この回転シャフト２の先端部には羽根車12がメカニカルシールを 挟み込んだ状態で装着されている。

【０００４】 図６に羽根車ケーシング３を拡大して示しており、羽根車ケーシング３は羽根 車室11を有し、この羽根車室11から送出タンク部13へ水を流出するための通路14 と、送出タンク部13より羽根車室11への連通通路15を設けている。

【０００５】 図７に呼び水ケーシング４を拡大して示しており、呼び水ケーシング４内には 吸込口16と吸込流路17と水タンク部18および環流室19が形成されている。吸込通 路17は図５に示す仕切板６の中央流通孔10によって羽根車ケーシング３側の羽根 車室11と連通することとなる。また、水タンク部18は仕切板６の流通孔７によっ て羽根車ケーシング３側の送出タンク部13と連通し、流通孔８により羽根車室11 と連通し、また環流室19は流通孔９によって羽根車室11と連通することになる。 なお図中、20は気水分離室、21は吐出口である。

【０００６】 図13は本自吸式ポンプを水槽内の水を循環させるために使用した状態を示して おり、図において、22は水槽、23は吸込口16および吐出口21を備えた自吸式ポン プであり、吐出側管路24と、吸込側管路25で前記水槽22に接続されている。

【０００７】 次に動作を説明する。まず、あらかじめ呼び水ケーシング４内に呼び水を注入 する。呼び水ケーシング４内に注入された水は羽根車室11内に浸入することとな る。ついで電動機１を駆動すると羽根車室11内の羽根車12が回転する。すると羽 根車室11内の水が羽根車12によってかき回されることとなり、このとき、水中に 空気が混入することとなる。空気が混入された水は、図８の矢印ａで示すように 通路14を通って送出タンク部13に入る。ここで空気が混入された一部の水は、図 ８矢印ｂで示すように連通通路15を通り羽根車室11内に環流される。また、空気 が混入された大部分の水は、仕切板６の流通孔７を通って図９に示す呼び水ケー シング４の水タンク部18内に流入する。呼び水ケーシング４内の水タンク部18の 上部には気水分離室20が設けられており、仕切板６の流通孔７から流出した水は この気水分離室20にて空気と分離され、その空気は図９の矢印Ｃに示すように、 吐出口21から吐出側管路24を通って水槽22に吐出される。一方残りの水は矢印ｄ に示すように水タンク部18から仕切板６の流通孔８を通って、さらに矢印ｅに示 すように環流室19から仕切板６の流通孔９を通り再び羽根車ケーシング３の羽根 車室11内に戻る。すなわち水は羽根車室11と水タンク部18および環流室19との間 を循環し、空気のみが外部へ流出する。そしてこの状態が続くと羽根車室11の中 央部や吸込通路17においては空気圧が徐々に低くなって行く。そして吸込通路17 内の圧力と外部との圧力差によって水槽22内の水が吸い上げられることとなる。 水槽22内の水が吸込口16から吸込通路17へ流入し、さらに羽根車室11内へ流入す ると、本格的な給水状態に移ることとなる。

【０００８】 吸い込まれた水は、水タンク部18より流通孔８および環流室19より流通孔９を 通り羽根車室11に環流される。このとき、図10で示すように羽根車12の何れか１ 枚の羽根12ａの先端が流通孔８を通過する際、羽根車12の別の羽根12ｂの先端は 流通孔９から離れた位置にある。大部分の水は仕切板６の流通孔７より呼び水ケ ーシング４内の水タンク部18内に流入する。水タンク部18内に流入した水の一部 は、仕切板６の流通孔８，９を通って羽根車室11内に環流され、大部分の水は、 吐出口21から吐出側管路24を通り水槽22に流入する。以降、この状態を給送状態 と呼ぶ。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

図11および図12は上記給送状態のポンプの振動周波数分析結果（縦軸は振動の パワースペクトル、横軸は回転次数比）および騒音周波数分析結果（縦軸は騒音 レベル、横軸は回転次数比）を示す。以上のような従来の構成では、給送状態に おいて図11に示す振動周波数分析より回転次数比６次、12次（最大値）が生じ、 騒音値が高くなる。

【００１０】 本考案はこのような課題を解決するもので、低振動、低騒音の自吸式ポンプを 提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この課題を解決するために本考案は、水タンク部より羽根車室内に水を戻すた めの流通孔を何れか１枚の羽根が通過すると同時に、環流室より羽根車室内に水 を戻すための流通孔を別の羽根が通過するように羽根相互の位置を設定してなる ものである。

【００１２】

【作用】

以上のように構成したことにより、羽根車の羽根が羽根車室における各通路を 通過する際の衝撃が同時に発生することとなり、脈動流の位相が一致して水の流 れがスムーズになり、羽根車ケーシングに対する衝撃が減少することとなる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の一実施例について、図面に基づいて説明する。なお、図１は羽 根車ケーシングを拡大して示し、図２および図３は振動周波数分析結果（縦軸は 振動のパワースペクトル、横軸は回転次数比）および騒音周波数分析結果（縦軸 は騒音レベル、横軸は回転次数比）を示している。図２、図３において実線は本 実施例、点線は前記従来例である。本実施例の特徴的構成は図１に示すように、 羽根車室11に設けられる羽根車12の何れか１枚の羽根12ａの先端が流通孔８を通 過すると同時に、別の羽根12ｂの先端が流通孔９を通過するような相互の羽根位 置関係を持たせている。他の構成は前記従来例と同じである。

【００１４】 上記構成において、２枚の羽根12ａ，12ｂの先端がそれぞれ流通孔８，９を同 時に通過することから、流通孔８と９における脈動流の位相が一致して滑らかな 流れとなり、羽根車ケーシング３に与える衝撃が小さくなって騒音を小さくする 。

【００１５】 このことは図２に示す振動周波数分析結果より明らかであり、すなわち各回転 次数比とも振動レベルは減少しており、特に回転次数比６次、12次の振動のピー ク値が減少することにより、図３に示す騒音周波数分析結果より各回転次数比の 騒音値は前記従来例より減少しており、特に回転次数比６次、12次の騒音値は著 しく減少する。

【００１６】

【考案の効果】

以上の説明より明らかなように本考案の自吸式ポンプは、水タンク部より羽根 車室内へ戻す流通孔を何れか１枚の羽根が通過すると同時に、別の羽根が環流室 より羽根車室内へ戻す流通孔を通過することにより、羽根が通路を通過する際の 衝撃が同時に発生しかつ水の流れがスムーズになり、衝撃が減少し、ポンプの低 振動化および低騒音化を図ることができるという効果を生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における羽根車ケーシングの
正面図である。

【図２】本考案の一実施例における自吸式ポンプの振動
パワースペクトル特性図である。

【図３】同騒音レベル特性図である。

【図４】従来の自吸式ポンプの一部断面図である。

【図５】同要部分解斜視図である。

【図６】図５に示す羽根車ケーシングの斜視図である。

【図７】図５に示す呼び水ケーシングの斜視図である。

【図８】図４のＸ−Ｘ断面図である。

【図９】図４のＹ−Ｙ断面図である。

【図10】図５に示す羽根車ケーシングの正面図である。

【図11】従来例における自吸式ポンプの振動パワースペ
クトル特性図である。

【図12】同騒音レベル特性図である。

【図13】自吸式ポンプと水槽とをつないだ回路図であ
る。

【符号の説明】

３ 羽根車ケーシング ８ 流通孔 ９ 流通孔 11 羽根車室 12 羽根車 13 送出タンク部 14 通路 15 連通通路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機と、この電動機の回転シャフトに
   固定された羽根車と、この羽根車を収容する羽根車室お
   よびこの羽根車室から流出した水が通る通路、その流出
   した水を受ける送出タンク部、この送出タンク部と羽根
   車室を連通する通路を有する羽根車ケーシングと、前記
   送出タンク部に連通する気水分離室、この気水分離室に
   連通し前記羽根車室内へ水を送るための水タンク部およ
   び環流室を有する呼び水ケーシングとを備え、前記水タ
   ンク部より羽根車室内に水を戻すための流通孔を羽根車
   の何れか１枚の羽根が通過すると同時に、環流室より羽
   根車室内に水を戻すための流通孔を羽根車の別の羽根が
   通過するように羽根相互の位置を設定してなる自吸式ポ
   ンプ。