JPH0560086A - 自吸式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自吸性能をより安定させる。 【構成】 戻り水路３８ａおよび３８ｂとは独立してそ
の一端がポンプ室１８と連通し他端が気水分離室と連通
するシリンダ部分４０を形成し、シリンダ部分４０の内
部にピストン部分を挿入する。自吸運転から揚水運転に
移行する段階において、シリンダ部分４０の内部（ポン
プ室１８）とピストン部分の外部（気水分離室３２）と
の間に一定以上の圧力差が生じると、ピストン部分がシ
リンダ部分４０内に引き込まれ、ピストン部分の上端部
に形成された弁部分４８ａおよび４８ｂが戻り水路３８
ａおよび３８ｂを閉鎖する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自吸式ポンプに関
し、特にたとえばポンプ室出口から気水分離室内へ放出
された水を戻り水路を通してポンプ室へ戻し、それによ
って自吸作用を持たせるようにし、かつ揚水運転時には
戻り水路を閉鎖するようにした、自吸式ポンプに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の自吸式ポンプの一例がたとえば
特開昭５９−１０３９８７号に開示されている。この従
来技術は、戻り水路の入口部にコイルバネを介してプラ
ンジャを取り付け、ポンプ室と気水分離室との間の圧力
差を利用してプランジャを開閉動作させるようにしたも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術では、プランジャおよびコイルばねが水の抵抗となる
ため自吸運転時に速やかに十分な量の水をポンプ室内へ
戻すことができず、また、戻り水路に取り込まれる水の
流れがプランジャの動作に影響を与え、安定した自吸性
能を得られないという問題点があった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、よ
り安定した自吸性能を得ることができる、自吸式ポンプ
を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、入口と出口
とを有し、かつその内部に羽根車が収納されるポンプ
室、出口から放出された水を取り込む気水分離室、ポン
プ室と気水分離室とを連通する戻り水路、戻り水路とは
独立して設けられ、かつ一端がポンプ室と連通し他端が
気水分離室と連通するシリンダ部分、シリンダ部分に挿
入されるピストン部分、およびピストン部分に設けら
れ、かつ戻り水路を開閉する弁を備え、ポンプ室と気水
分離室との間に一定以上の圧力差が生じたときピストン
部分がシリンダ部分内に引き込まれ、それによって弁が
戻り水路を閉鎖する、自吸式ポンプである。

【０００６】

【作用】自吸運転時、気水分離室内へ放出された水は戻
り水路を通してポンプ室内へ戻され、再び空気を含んで
気水分離室内へ放出される。気水分離室内に水が満たさ
れる等によって気水分離室とポンプ室との間に一定以上
の圧力差が生じると、ピストン部分がシリンダ部分内に
引き込まれ、ピストン部分に設けられた弁が戻り水路を
閉鎖する。

【０００７】

【発明の効果】この発明によれば、弁を開閉するための
差圧を戻り水路とは独立して設けられたシリンダ部分で
得るようにしているため、戻り水路に取り込まれる水の
流れが弁の開閉動作に与える影響を低減できる。また、
戻り水路に取り込まれる水の抵抗を低減でき、自吸運転
時に速やかに十分な量の水をポンプ室内へ戻すことがで
きる。したがって、全体としてより安定した自吸性能を
得ることができる。

【０００８】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【０００９】

【実施例】図１を参照して、この実施例の自吸式ポンプ
１０は、第１ケーシング１２，第２ケーシング１４およ
び第３ケーシング１６を含む。第１ケーシング１２の内
部にはポンプ室１８が形成され、このポンプ室１８の内
部には、図示しないロータから延びる回転軸２０に取り
付けられたインペラ２２が収納される。また、ポンプ室
１８の上部中央にはポンプ室入口２４が形成され、ポン
プ室１８の周縁部から上方に延びてポンプ室出口２６が
形成される。そして、第１ケーシング１２と第２ケーシ
ング１４との境界部から第３ケーシング１６の周縁部に
かけては、ポンプ室入口２４と連通する通水路２８が略
「Ｌ」字状に延びて形成され、通水路２８の上端部すな
わち第３ケーシング１６の上部には、吸込口３０が形成
される。また、第３ケーシング１６の内部には気水分離
室３２が形成され、第２ケーシング１４の周縁部には気
水分離室３２とポンプ室出口２６とを連通する通水路３
４が斜めに延びて形成される。気水分離室３２の上部に
は、吐出口３６が形成される。

【００１０】そして、第１ケーシング１２および第２ケ
ーシング１４には、図２および図３からよくわかるよう
に、ポンプ室１８と気水分離室３２とを連通する戻り水
路３８ａおよび３８ｂが形成される。なお、戻り水路は
１つだけでもよいし、３つ以上形成されてもよい。第２
ケーシング１４の戻り水路３８ａと３８ｂとの中間部に
は、シリンダ部分４０が形成され、第１ケーシング１２
には、シリンダ部分４０とポンプ室１８とを連通する孔
４２が形成される。そして、シリンダ部分４０の内部に
は、コイルバネ４４を介してピストン部分４６が挿入さ
れる。ピストン部分４６の上端部には、水平方向に突出
してそれぞれが戻り水路３８ａおよび３８ｂに対応する
ように弁部分４８ａおよび４８ｂが形成される。また、
第２ケーシング１４の上面には、それぞれが弁部分４８
ａおよび４８ｂの側面と接するように弁部分４８ａおよ
び４８ｂの回転を防止するための支持部材５０ａおよび
５０ｂが形成される。さらに、気水分離室３２の天井か
ら下方向に延びて、ピストン部分４６の脱落を防止する
ための略棒状の押さえ部材５２が形成される。

【００１１】なお、ケーシング１２〜１６は、ガスケッ
ト５４を介して図示しないボルト・ナットにより相互に
接続される。動作において、図示しないステータに電流
を流してインペラ２２を回転すると、ポンプ室１８内で
水と空気とが混合され、混合された水と空気がポンプ室
出口２６から通水路３４を通して気水分離室３２の内部
に放出される。気水分離室３２では、放出された水と空
気とが分離され、分離された水が戻り水路３８ａおよび
３８ｂを通してポンプ室１８内へ戻される。ポンプ室１
８内へ戻された水は吸込口３０からの新たな空気と混合
され、再び気水分離室３２内へ放出される。このような
動作を繰り返すうちに吸込口３０からは水が吸入され始
め、揚水運転に移行する。揚水運転に移行する段階にお
いて、気水分離室３２内の圧力は水が満たされることに
よって上昇する。そして、シリンダ部分４０の内部（ポ
ンプ室１８）とピストン部分４６の外部（気水分離室３
２）との間に一定以上の圧力差が生じると、図４に示す
ようにピストン部分４６がコイルバネ４４を圧縮しなが
らシリンダ部分４０内に引き込まれ、それによって、弁
部分４８ａおよび４８ｂが戻り水路３８ａおよび３８ｂ
を閉鎖する。

【００１２】この実施例によれば、弁部分４８ａおよび
４８ｂを開閉動作させるための差圧をシリンダ部分４０
で得るようにしているので、弁部分４８ａおよび４８ｂ
の開閉動作に与える水流の影響を低減でき、安定した自
吸性能を得ることができる。図５および図６を参照し
て、他の実施例の自吸式ポンプ５６では、シリンダ部分
４０が気水分離室３２の中心部に形成され、その近傍に
戻り水路３８ａおよび３８ｂが形成される。そして、上
述の実施例におけるコイルバネ４４に代えて、たとえば
ゴムからなる弾性体５８が用いられる。弾性体５８は、
第２ケーシング１４と第３ケーシング１６との間に介挿
されるリング状のガスケット部６０を含み、ガスケット
部６０の内側にその中心を通る帯状部６２が一体的に形
成される。そして、この帯状部６２の中央にピストン部
分４６，弁部分４８ａおよび４８ｂが取り付けられる。

【００１３】図７および図８を参照して、その他の実施
例の自吸式ポンプ６４では、第２ケーシング１４の中央
部上面から気水分離室３２の内部に突出してピストン部
分４６が形成され、ピストン部分４６には、コイルバネ
４４を介してシリンダ部分４０が被せられる。そして、
シリンダ部分４０の下端部には、戻り水路３８ａおよび
３８ｂを開閉するための弁部分６６が形成される。ま
た、シリンダ部分４０の下端部から延びてシリンダ部分
４０の脱落を防止するための帯状の弾性体６８が形成さ
れ、弾性体６８の端部は、第２ケーシング１４と第３ケ
ーシング１６との間に介挿されるガスケット７０に接続
される。なお、この実施例では、シリンダ部分４０，弁
部分６６，弾性体６８およびガスケット７０がゴム等の
弾性材料により一体的に形成される。

【００１４】図９および図１０を参照して、さらにその
他の実施例の自吸式ポンプ７２では、第２ケーシング１
４の中央部上面から気水分離室３２内に突出してシリン
ダ部分４０が形成される。シリンダ部分４０の内部には
コイルバネ４４を介してピストン部分４６が挿入され
る。そして、シリンダ部分４０に被さるようにして筒状
体７４が配置される。ピストン部分４６と筒状体７４と
は、それぞれの上端部において互いに接合され、筒状体
７４の下端部には、戻り水路３８ａおよび３８ｂを開閉
する弁部分６６が形成される。また、筒状体７４の下端
部から延びてピストン部分４６の脱落を防止するための
帯状の弾性体６８が形成され、この弾性体６８の端部
は、第２ケーシング１４と第３ケーシング１６との間に
介挿されるガスケット７０に接続される。なお、この実
施例では、ピストン部分４６，筒状体７４，弁部分６
６，弾性体６８およびガスケット７０がゴム等の弾性材
料により一体的に形成される。

【００１５】これらの自吸式ポンプ５６，６４および７
２においても差圧を得るためのシリンダ部分を戻り水路
とは独立して形成するようにしているので、先の実施例
の自吸式ポンプ１０と同様に安定した自吸性能を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す断面図解図である。

【図２】図１におけるII−II線断面図である。

【図３】図２におけるIII-III 線断面図である。

【図４】図１の実施例において戻り水路を閉鎖した状態
を示す図解図である。

【図５】この発明の他の実施例を示す断面図解図であ
る。

【図６】図５におけるVI−VI線断面図である。

【図７】この発明のその他の実施例を示す断面図解図で
ある。

【図８】図７におけるVIII−VIII線断面図である。

【図９】この発明のさらにその他の実施例を示す断面図
解図である。

【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【符号の説明】

１０，５６，６４，７２ …自吸式ポンプ １２〜１６ …ケーシング １８ …ポンプ室 ２２ …インペラ ３２ …気水分離室 ３８ａ，３８ｂ …戻り水路 ４０ …シリンダ部分 ４４ …コイルバネ ４６ …ピストン部分 ４８ａ，４８ｂ，６６ …弁部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高道 昌宣 大阪市浪速区敷津東１丁目２番47号 クボ タラング株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入口と出口とを有し、かつその内部に羽根
   車が収納されるポンプ室、 前記出口から放出された水を取り込む気水分離室、 前記ポンプ室と前記気水分離室とを連通する戻り水路、 前記戻り水路とは独立して設けられ、かつ一端が前記ポ
   ンプ室と連通し他端が前記気水分離室と連通するシリン
   ダ部分、 前記シリンダ部分に挿入されるピストン部分、および前
   記ピストン部分に設けられ、かつ前記戻り水路を開閉す
   る弁を備え、 前記ポンプ室と前記気水分離室との間に一定以上の圧力
   差が生じたとき前記ピストン部分が前記シリンダ部分内
   に引き込まれ、それによって前記弁が前記戻り水路を閉
   鎖する、自吸式ポンプ。