JPH0571494A - 立軸ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】吸気孔９のレベルをポンプ間で異なるように構
成した。 【効果】単純な構成で排水開始水位，排水停止水位の調
整が可能となり、同一ポンプで上記水位を異ならせるこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸水槽内に設置され、
かつ該吸水槽内の水位より低いところに羽根車を位置さ
せるようにした揚水ポンプに係り、特に、吸水槽の水位
低下時においても揚水可能とし、例えば、先行待機運転
を実施するポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、実開昭63−150097号公報に記載さ
れているように、吸水槽水位より低いレベルに羽根車を
位置させ、羽根車の入口付近に外部に通じる貫通孔を設
け、貫通孔は管と接続され、この管の他端は、吸水槽内
の、羽根車が水没するレベル付近に開口部を設けたもの
が知られているが、これだけの構成では、排水開始水
位，排水停止の水位は、羽根車の位置，吸気孔のレベル
が決まれば概ね決まってしまい、制御することはできな
い。とくに、排水開始水位は、羽根車の設置レベルによ
って概ね決まるため、同一ピットに複数台の同一ポンプ
を待機運転させると、空転運転から排水運転への移行が
全台数同時におこり、駆動機が電動機の場合には、排水
開始時の全台数合計の電源負荷の立上りが問題となる。
そのため、特願昭63−228736号明細書では、ボウル部の
レベルを互いに異なるように配置することで、排水開始
水位を調整する方法を提案しているが、この場合には、
同一仕様のポンプに対して、異なるポンプロータが必要
となり、製作コスト部品の共用という点で問題がある。

【０００３】また、特願平3−75531 号明細書では、ポ
ンプの吸水槽の入口に高さの異なる堰を設け、排水開始
水位を互いに異ならせる方法を提案しているが、この場
合には、ポンプ毎に互いに分離されたタイプの吸水槽の
場合にしか適用できないという問題点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、ポ
ンプの据付レベルが決まれば、特性水位、特に、排水開
始水位は決まるため、同一の吸水槽に同一のポンプが設
置されている場合には、排水開始時の全台数合計の電源
負荷の立上りが問題となる。

【０００５】本発明の目的は、このような場合でも、簡
単な構成で、同一のポンプの互換性を失うことなく、排
水開始水位を調整することができるようにすることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明はポンプボウル部より上部を同一とし、吸気
孔の取付位置を互いに異なるレベルに配置した。

【０００７】

【作用】先行待機運転を行う立軸ポンプのうち、吸気に
よる流量制御を行う方式のものでは、運転モードが変化
する水位の設計が重要となるが、本発明では、吸気孔の
取付レベルを調整することにより、ポンプ空転状態から
排水と開始する水位（排水開始水位），吸気運転の後真
空破壊により、揚水不能となる水位（排水停止水位）を
調整する方法を提案した。これにより、単純な構成で、
これらの水位を容易に調整することができ、同一のピッ
トに複数台の電動機駆動の先行待機ポンプを設置する場
合でも、電源負荷の急激な立上りを抑制することができ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図によって説明す
る。

【０００９】図１において、羽根車１を収納したポンプ
ケーシング４のケーシングライナ２に下方向にポンプケ
ーシングの吸込ベル３が接続され、かつ、上方側にはポ
ンプケーシングの一部である揚水管５および吐出エルボ
６が接続され、立軸ポンプを構成している。吐出エルボ
６の吐出側には、吐出管７及び吐出弁８が設けられてい
る。また、羽根車１の下方には吸気孔９が設けられ、吸
気孔９と連続して吸気管１０が設けられ、吸気管１０に
吸気量調整弁１１が設けられ、吸気管１０の吸込口１２
が吸水槽内の最高水位（ＨＷＬ）より高い位置に設置さ
れ、これらにより、流量制御装置を構成している。吸気
孔９は、従来の最低水位レベル、すなわち、この水位以
下では、吸込ベル３から空気を吸込んでしまう最低水位
レベルＷＬ１で吸気孔９から吸気されない位置に設置さ
れている。

【００１０】いま、ＷＬ１よりも高い水位ＷＬ４におい
て、このポンプを運転し、水位の低下と共にＷＬ１に達
した時に、吸気孔９からポンプに吸気を開始させると、
水位の低下と共に吸気量が増加し、ある水位ＷＬ３にお
いて、ポンプは揚水不能となり、羽根車１は空転運転と
なる。

【００１１】このとき、羽根車上部のポンプケーシング
４，揚水管５，吐出エルボ６，吐出管７には、水位がＷ
Ｌ２に達すると、再び、ポンプは吸気運転となり、揚水
量に比べ、流入量が多い場合は、水位は上昇を続けＷＬ
１に達した時に吸気を停止し、通常の揚水運転へと移行
する。

【００１２】図２は、本発明の第一の実施例を示したも
のである。水位が上昇し吸気孔９が塞がると、吸込ベル
３内の水位は、羽根車のプロペラ効果により上昇し、羽
根車１の下端より低いレベルより、排水が開始される。
このレベルは、吸気孔９の羽根車１の下端からの距離，
潤滑水の有無等によって異なることが実験的にわかって
いる（図３参照）。

【００１３】従って、吸気孔９のレベルを９→９′→
９″と変更すれば、この排水開始水位を調整することが
できる。

【００１４】また、吸気運転を行いながら、水位が低下
した場合に、ポンプはある水位ＷＬ３で揚水不能とな
り、羽根車１は空転運転となるが、この水位は、吸気管
７の損失と吸気孔９の取付レベルによって調節すること
ができることが実験的に確かめられている（図４参
照）。

【００１５】従って、吸気孔９のレベルを９→９′→
９″と変更すれば、この排水停止水位（ＷＬ３）を調整
することができる。このように、吸気孔９のレベルを調
整することにより、先行待機運転モードにおける特性水
位を調整することができる。

【００１６】図５は、本発明の第二の実施例を示したも
のである。図に示すように、同一の吸水槽内に同一仕様
のポンプ（先行待機型ポンプ）Ａ，Ｂ，Ｃを据付ける。
この際、各ポンプの吸気孔９，９′，９″の取付レベル
が互いに異なるように配置している。ポンプＡ，Ｂ，Ｃ
を待機運転させている際に、水位ＷＬが上昇し、ポンプ
Ｃの吸気孔９のレベルＷＬＣに達すると、吸気管１０か
らポンプ吸込側への空気の供給が止まるため、ＷＬＣよ
りもある距離だけ高い水位ＷＬＣ′において排水を開始
する。さらに、水位が上昇し、ポンプＢの吸気孔レベル
ＷＬＢに達すると、吸気管１０から吸込側への空気の供
給が止まり、ＷＬＢ′において排水を開始する。同様に
水位が上昇し、ＷＬＡ′に達すると、ポンプＡの排水が
開始する。このように、吸気孔９の取付水位の異なるポ
ンプを設置すれば、水位上昇時に、全台数が同時に排水
を開始することなく、全台数合計の電源負荷を低減する
ことができる。

【００１７】図６は、本発明の第三の実施例を示したも
のであり、吸気孔９の開口レベルを可変ならしめる装置
（吸気孔レベル調整装置１４）を設けたものである。こ
のような吸気孔レベル調整装置１４を地上から操作でき
るようにしておけば、ポンプを吸水槽に据付けた後で
も、容易に先行待機運転の特性水位（排水開始水位ＷＬ
２，排水停止水位ＷＬ３）を変更することができるた
め、計画の変更，現地での特性の微調整等を容易に行い
うる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、排水開始，排水停止水
位を簡単な構成で調整できる。また、吸気孔のレベルを
可変とすることにより、据付後でもこれらの水位を調整
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の待機運転ポンプの全体側面図。

【図２】本発明の第一の実施例を示す断面図。

【図３】本発明の立軸ポンプの運転の説明図。

【図４】本発明の立軸ポンプの運転の説明図。

【図５】本発明の第二の実施例を示す断面図。

【図６】本発明の第三の実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１…羽根車、２…ケーシングライナ、３…吸込ベル、４
…ポンプケーシング、５…揚水管、６…吐出エルボ、７
…吐出管、８…吐出弁、９…吸気孔、１０…吸気管、１
１…吸気量調節弁、１２…吸気孔、１３…急排空気弁、
１４…吸気孔レベル調整装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 雅之 茨城県土浦市神立町603番地 株式会社日 立製作所土浦工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ運転中の水位が、それ以下では吸込
   ベルより空気を吸込んでしまう最低水位レベルに相当す
   る位置より下方にポンプの羽根車を位置させ、前記羽根
   車の下方のポンプケーシングに前記ポンプケーシングの
   内壁面に開口する複数個の吸気孔を設け、前記吸気孔に
   一端を接続すると共に、他端をポンプ吸水槽の最高水位
   より高いレベルで大気に開放させた管を備えた立軸ポン
   プにおいて、 吸気孔の取付レベルを変更することにより、前記ポンプ
   の吸気開始水位や排水停止水位など特性水位を調整する
   ことを特徴とする立軸ポンプ。