JPH0533751Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、取扱液が汚水、下水など異物を含有
する流体に使用する斜流羽根車（インペラ）を有
するポンプに関し、特に異物による閉塞を防止す
る構造に関する。

（従来の技術） 従来、取扱液が汚水、下水など異物を含有する
流体に用いる斜流羽根車を有するポンプでは、第
３図に示すように、斜流羽根車１がポンプ主軸２
の端部に羽根ナツト３によつて取付けられ、該主
軸２はガイドケーシング４に設けられた軸受５に
よつて支持されている。

上記斜流羽根車１はセミオープン型をなし、開
放された側の羽根端面は、吸込ベル６の内側に取
付けられたケーシングライナ７と細隙を保つて対
向している。

一方、羽根車の主板（主シユラウド）１ａの出
力縁部は、羽根の出口端縁１ｂに揃えるようにし
て斜めに切断された端面１ｃと、該端面１ｃに続
く軸直角端面１ｄとを形成しており、該軸直角端
面１ｄは、隙間Ａを保つてガイドケーシング４の
軸直角端面４ｄと対向している。

ポンプ運転中、取扱液は吸込ベル６を経て羽根
車１に吸込まれ、ここでエネルギを与えられ、ガ
イドケーシング４の流路を経て外部へ導かれるよ
うになつている。

（考案が解決しようとする問題点） 上記した従来の斜流羽根車を有するポンプで
は、羽根車主板１ａの出口縁部に形成された、羽
根出口端縁１ｂと同一面上にある斜めに切断され
た端面１ｃの下流側に、該端面１ｃとガイドケー
シング４の内面とによつて、図示のようなＸ部
（区域Ｘ）が形成される。

上記Ｘ部には、ポンプ運転中、次のような現
象、即ち、 (i) 遠心作用により比較的比重の軽いゴミ等の異
物が集まり易かつた。

(ii) 例えばポンプが部分流量域で運転されると、
Ｘ部に渦が発生するが、その渦の中に上記のよ
うな異物が入ると、該異物が渦の中から抜け出
せず、従つて吐出側へ持ち去られにくかつた。

(iii) 正規の運転状態でも、Ｘ部のスペースが広い
と渦が発生し、異物が集まり易すかつた。

という現象が起こり、そこに溜つた異物が水の対
流によつて、羽根車主板１ａの裏側に形成された
図のＹ部に入り、主軸２に絡み易いという問題点
があつた。

本考案は、取扱液に含有されるゴミ等の異物が
羽根車主板の裏側へ入り込まないようにし、異物
が主軸に絡んで各種の不具合を発生させるのを未
然に防ぐことを技術的課題としている。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記した従来技術の問題点及び技術
的課題を解決するために、インペラ出口端部を通
り羽根車主板の流路面に接する線と主軸とのなす
角度が20°〜70°の鋭角をなした斜流羽根車とこれ
に対向するケーシングとの隙間を、該隙間部近傍
の羽根車主板の流路面とほぼ直角をなした隙間
と、一端を該隙間と接続した他端を羽根車主板の
裏側空間に開口し且つ主軸とほぼ直角をなした隙
間とによつて形成し、また羽根車主板の流路面と
該流路面に接続対応するケーシング側の流路面と
を連続的なほぼ同一曲面に形成し、上記隙間と、
上記両流路面間の段差とを制限することによつて
羽根車主板裏側への異物の侵入を防止するように
したことを特徴としている。

（作用） 本考案は上記のように構成されているので、ポ
ンプ運転中、羽根車へ吸込まれた流体は、羽根車
主板の流路面に沿つて流れ、次いで、それに接続
対応されるケーシング側の流路面に沿つて流れる
が、この際、これらの両流路面は、連続的なほぼ
同一曲面に形成されているので、羽根車出口部の
下流側に渦が発生しにくく、従つて、該部にゴミ
等の異物が停滞することもなく、吐出側に持ち去
られ易くなる。

また、羽根車主板とそれに対向するケーシング
との隙間部を取扱流体が通過する際、羽根車主板
とケーシングの両流路面を流れる流体に含まれる
異物は、流路面つまり流れ方向にほぼ直交する上
記隙間部へは入りにくい。異物が該隙間を通つて
羽根車主板の裏側へ入り込もうとしても、羽根車
から出る高流速によつて流されてしまうからであ
る。

また部分流量域では、羽根車内に一部逆流が生
じて渦が発生するが、この場合も、高流速によつ
てゴミなどの異物は流され、上記羽根車主板とケ
ーシング間の隙間に入り難い。

（実施例） 次に、本考案の実施例を図面と共に説明する。

第１図は、本考案に一実施例を示す斜流羽根車
を有するポンプの要部断面図であつて、図中、第
３図に記載した符号と同一の符号は同一ないし同
類部分を示すものとする。

図において、斜流羽根車１１の開放された側の
羽根端面は、吸込ベル６の内側に取付けられたケ
ーシングライナ７と細隙を保つて対向している点
は従来のもの（第３図）と変りはない。そして本
実施例では、羽根車主板（主シユラウド）１１ａ
の形状は、インペラ出口端部Ｐを通り、該羽根車
主板１１ａの流路面イに接する線を引き、この線
と軸芯線主軸とのなす角度αが、20°〜70°の範囲
に含まれる斜流羽根車からなつており、また、羽
根車主板１１ａの出口縁部に、該羽根車主板の流
路面イと角βをなした端面１１ｃを形成し、該角
βは、ほぼ直角とし、その範囲は90°⁺⁰°_-10°とされ
て
いる。

従つて、該端面１１ｃと羽根端縁１１ｂとは方
向を異にしている。

上記端面１１ｃは、第１図のａ部を拡大して示
す第１ａ図に示すように、隙間Ｂを保つてガイド
ケーシング１４に形成された端面１４ｃと対向し
ている。上記隙間Ｂは、大体平行にするのが望ま
しく、その値は0.01D₁以内とする。ここにD₁は
羽根車出口端部Ｐ点の直径である。そして羽根車
主板１１ａの端縁部には、上記端面１１ｃに接続
して軸直角端面１１ｄが形成され、該端面１１ｄ
に対向して、ガイドケーシング１４側にも軸直角
端面１４ｄが形成されており、これらの両端面１
１ｄと１４ｄによつて形成される隙間の他端は、
羽根車主板１１ａの裏側空間に開口している。

また、羽根車主板１１ａの流路面イと、ガイド
ケーシング１４の流路面ロとは、ほぼ同一曲面を
形成しており、これら両流路面イとロの段差Ｃ
は、（０〜0.3）×Ｄとされている。ここに、Ｄは
羽根車主板１１ａの隙間Ｂを構成するための幅で
ある。

上記のような構成により、羽根車１１を取扱流
体が矢印１２の方向に流れると、該流体は、ほぼ
同一曲面に形成された羽根車主板１１ａとガイド
ケーシング１４の両流路面イとロに沿つて流れる
ため、羽根車出口部の下流側に渦が発生しにく
く、従つて、該部にゴミ等の異物が停滞すること
もなく、吐出側へ容易に持ち去られる。

また、羽根車主板１１ａとそれに対向するガイ
ドケーシング１４との隙間Ｂを構成する両端面１
１ｃと１４ｃとが、羽根車主板１１ａの流路面イ
にほぼ直交しているので、該隙間Ｂ部を取扱流体
が通過する際、流体に含まれる異物は、羽根車か
ら吐出される高流速によつて流されるので上記隙
間部には入りにくく、従つて該隙間を通つて羽根
車主板１１ａの裏側へ入ることが阻止される。

また部分流量域では、羽根車内に一部逆流が生
じて渦が発生するが、この場合も、高流速によつ
てゴミなどの異物が流され、上記隙間Ｂには入り
難い。

第２図は、本考案の他の実施例を示す第１図と
同様の図面であつて、図中、第１図に記載した符
号と同一の符号は同一ないし同類部分を示すもの
とする。

この実施例では、羽根車主板１１ａの出口縁部
と共に隙間を形成するガイドケーシング１４の部
分に、耐摩耗性材料で構成されたガイドケーシン
グ当て板１３が取付けられており、該当て板１３
に、羽根車主板１１ａの端面１１ｃに対向する端
面１３ｃと、端面１１ｄに対向する端面１３ｄと
がそれぞれ形成され、これらの対向した両端面１
１ｃと１３ｃ及び１１ｄと１３ｄによつて、斜流
羽根車１１とこれに対向するケーシング１４との
隙間が形成されている点で、前記第１実施例（第
１図）と相違し、その他の点では変りはない。

この実施例によれば、摩耗等により隙間Ｂが拡
大されたり或いは段差Ｃが大きくなることなく、
上記の範囲に寸法を押える効果を生じさせること
が容易となる他、耐摩耗性の高い硬度の高い材質
をこの部分のみに、採用することも可能となる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、インペ
ラ出口端部を通り羽根車主板の流路面に接する線
と主軸とのなす角度が20°〜70°の鋭角をなした斜
流羽根車とこれに対向するケーシングとの隙間
を、該隙間部近傍の羽根車主板の流路面とほぼ直
角をなした隙間と、一端を該隙間と接続し他端を
羽根車主板の裏側空間に開口し且つ主軸とほぼ直
角をなした隙間とによつて形成し、また羽根車主
板の流路面とこれに接続するケーシングの流路面
とを連続的なほぼ同一曲面に形成したことによ
り、次のような効果が奏される。

(i) ゴミ等の異物が羽根車主板の裏側へ入ろうと
しても、羽根車から出る高流速で流されてしま
つて入り難い。

(ii) 羽根車出口部に渦が発生しにくくなり、これ
によつてゴミ等の異物が該部分に停滞すること
なく、吐出側に持ち去られ易くなる。

(iii) 部分流量域では渦は発生するが、この場合も
高流速によつてゴミ等の異物は流され、上記隙
間に入り難い。

(iv) 上記のようにしてゴミ等の異物が羽根車とケ
ーシングとの隙間に入り難いので、羽根車主板
の裏側へ異物が入らず、従つてこれらの異物の
侵入によつて生じる閉塞等の問題を未然に防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜流羽根車を
有するポンプの要部断面図、第１ａ図は第１図ａ
部の拡大図、第２図は他の実施例を示す第１図と
同様の断面図、第３図は従来のこの種のポンプの
要部断面図である。 ６……吸込ベル、７……ケーシングライナ、１
１……斜流羽根車、１１ａ……羽根車主板、１１
ｃ，１３ｃ，１４ｃ……端面、１３……ガイドケ
ーシング当て板、１４……ガイドケーシング、Ｂ
……隙間、Ｃ……段差、イ，ロ……流路面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 取扱液が汚水、下水など異物を含有する流体に
   使用する斜流羽根車を有するポンプにおいて、イ
   ンペラ出口端部を通り羽根車主板の流路面に接す
   る線と主軸とのなす角度が20°〜70°の鋭角をなし
   た斜流羽根車とこれに対向するケーシングとの隙
   間を、該隙間部近傍の羽根車主板の流路面とほぼ
   直角をなした隙間と、一端を該隙間と接続した他
   端を羽根車主板の裏側空間に開口し且つ主軸とほ
   ぼ直角をなした隙間とによつて形成し、また羽根
   車主板の流路面と該流路面に接続するケーシング
   の流路面とを連続的なほぼ同一曲面に形成し、上
   記隙間と両流路面間の段差とを制限することによ
   つて羽根車主板裏側への異物の侵入を防止するよ
   うにしたことを特徴とするポンプの閉塞防止装
   置。