JPH0636315Y2 - カッター付き渦巻ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、回転ポンプの吸込路内でインペラと一体に回
転する粉砕用回転刃体と、当該回転刃体の下手側に隣接
するように前記吸込路内に固定された格子状固定刃盤と
を備えたカッター付き渦巻ポンプに関するものである。

（従来の技術） プロセスの途上で析出した結晶物を含んだ液体や、前工
程での攪拌・粉砕作用の省略・簡略化等により固形物又
は半固形物を含んだ液体等を取り扱う各種設備に於いて
は、配管機器内での目詰まりや流路の閉塞等のトラブル
が少なくない。このようなトラブルが発生した場合、そ
の復旧のためにポンプはもとより装置全体を停止させて
内部の洗浄を行わなければならない。このような問題を
解決するために、前記のようなカッター付き渦巻ポンプ
が開発された。

このカッター付き渦巻ポンプは、インペラの回転により
液体と共に吸い込まれて前記格子状固定刃盤で受け止め
られる固形物等を、回転刃体と前記格子状固定刃盤との
間で破砕しようとするものであるが、従来のこの種のカ
ッター付き渦巻ポンプでは、前記格子状固定刃盤の回転
刃体側の面がフラットであったため、次のような問題点
があった。

（考案が解決しようとする課題） 即ち、液中の固形物等は、インペラの吸込作用によって
前記格子状固定刃盤のスリット内に一部が嵌まり込み、
当該スリット内に嵌合している部分が回転刃体と前記ス
リットの回転刃体回転方向側の刃縁との間で剪断破砕さ
れることになるが、この剪断破砕作用によって固定刃盤
に当接する側がフラットになった残余固形物が前記スリ
ットの開口幅に比較して比較的大きな場合、次のスリッ
ト内に嵌まり込まないで固定刃盤のフラットな表面上を
回転刃体と一体に摺動することになり、所謂擦りおろし
の状態となるために単位時間当たりの粉砕量が極端に少
なくなり、粉砕効率が大幅に低下する。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記のような従来の問題点を解決するために、
実施例の参照符号を付して示せば、前記固定刃盤８に於
けるスリット形成用桟部21a,21bの内、適当間隔おきに
ある特定の桟部21bの前記回転刃体７のある側の面を他
の桟部21a面よりも一段低く構成して、その低位面にあ
る特定の桟部21bと、その両側の複数のスリット19b,19c
とによって幅広凹窪部23が形成され、上記特定の桟部21
bより高位面にある他の桟部21a,21a間に形成される高位
側スリット19aと前記幅広凹窪部23とが前記回転刃体７
の回転方向に交互に設けられて成るカッター付き渦巻ポ
ンプを提案するものである。

（考案の作用） 上記の構成によれば、第３図に示すように、格子状固定
刃盤８の回転刃体７側の表面に、一段低くなった表面を
有する特定のスリット間棧部21bとこの両側に位置する
２つのスリット19b,19cとを含む、一つのスリットの開
口幅と比較して２倍以上の幅広凹窪部23（第４図）が形
成されることになる。従って、最初の高位側スリット19
aの剪断破砕作用で固定刃盤側がフラットになった比較
的大きな残余固形物等24A（第４図）、即ち、転がって
次の一つのスリット19a内に嵌まり込むことが出来ない
で固定刃盤８の表面上を摺動することになるような残余
固形物等24Aが存在しても、当該残余固形物等が前記幅
広凹窪部23内に嵌まり込み、当該幅広凹窪部23内の２つ
のスリット19b,19cの内、何れか一方のスリット19cの回
転刃体回転方向側の刃縁26と回転刃体７とで、再び剪断
破砕作用を受けて、より小径の残余固形物等24Bとな
る。

そして、この高位側スリット19aと幅広凹窪部23とによ
る剪断破砕作用が回転刃体７の回転方向に交互に繰り返
されることになるため、固定刃盤表面上での固形物等の
滑りがなくなり、固形物等を擦りおろし作用ではなく、
高位側と低位側の段差のあう刃部による剪断破砕作用で
確実且つ速やかに粉砕することが出来る。

（考案の効果） このように本考案のカッター付き渦巻ポンプによれば、
吸い込まれる液体中の各種の、固形物等を所謂擦りおろ
しではなく確実に剪断破砕することが出来るので、単位
時間当たりの粉砕量が格段に増大し、粉砕効率を大幅に
向上させることが出来る。この結果、固形物等の混在率
が非常に高く、しかも比較的粒度の大きな固形物等を含
む液体の送給も支障なく良好に行わせることが出来る。

（実施例） 以下に本考案の一実施例を添付の例示図に基づいて説明
する。

第１図に於いて、１はポンプケーシングであって、渦巻
ポンプ室２、吸込路３、及び吐出路４を備えている。５
は前記渦巻ポンプ室２内で回転するインペラであり、当
該インペラ５を回転駆動する駆動軸６の先端には、前記
吸込路３内で回転するプロペラ状回転刃体７が取り付け
られている。８は格子状固定刃盤であって、前記吸込路
３内で前記回転刃体７の下手側に隣接して固定されてい
る。９はポンプケーシング１を支持する台座であり、前
記駆動軸６を支承する軸受部10と液封部11とを備えてい
る。

前記格子状固定刃盤８は、第２図及び第３図に示すよう
に締結用ボルト12が貫通する段付き取付孔13と、位置調
整用螺軸14が螺嵌するねじ孔15とが周辺肉厚部16に設け
られ、中央には、前記インペラ５のボス部5aが貫通する
貫通孔17が設けられ、この中央貫通孔17と前記周辺肉厚
部16との間の刃盤本体部18には、当該本体部18の表面を
周方向に四等分した各区域内毎に夫々複数本のスリット
19a〜19cが、回転刃体７の回転方向20に対しては斜めに
交叉する向きで並設されている。そして各スリット19a
〜19c間の棧部21a,21bの内、回転方向20の下手側の棧部
21bの回転刃体７に隣接する側の表面22（第３図に斜線
を表示する部分）を第４図に示すように一段低くして低
位側桟部21aとなし、当該低位側桟部21bの表面22とこの
両側に位置する２つのスリット19b,19cとを含む幅広凹
窪部23を形成している。これに対し残余の他の桟部21b
を刃盤本体部18と同じ表面高さのままで、高位側桟部21
bとなし、この高位側桟部21a,21a間に高位側スリット19
aが形成されている。尚、各区域毎のスリットの本数や
向き等は図示例のものに限定されない。

前記固定刃盤８は、第２図に示すように各ねじ孔15に螺
嵌させた周方向複数本の位置調整用螺軸14の先端をポン
プケーシング１の固定刃盤取付面1aに当接させた状態
で、各取付孔13に挿通させた周方向複数本の締結用ボル
ト12で前記固定刃盤取付面1aに取り付けられるが、この
固定刃盤８の本体部18とこれに隣接する回転刃体７との
間に隙間は、前記各位置調整用螺軸14を出し入れして自
在に調整することが出来る。

上記のように構成されたカッター付き渦巻ポンプに於い
て、インペラ５を駆動軸６によって回転駆動することに
より、液体を吸込路３から渦巻ポンプ室２内に吸い込
み、加圧して吐出路４へ送り出すことが出来るのである
が、前記駆動軸６の回転によりプロペラ状回転刃体７が
インペラ５と一体に回転駆動される。従って固定刃盤８
のスリット19a〜19cを通り抜けることが出来ない大きさ
の固形物等が前記液体に混ざっている場合、当該固形物
等は前記スリット19a〜19cに一部が吸い込まれて嵌合す
る。

第４図に示すように、例えば高位側スリット19aに一部
が嵌まり込んだ固形物等24Aは、回転刃体７の翼部刃縁2
5と当該スリット19aの回転刃体回転方向側の刃縁26との
間の剪断破砕作用を受け、当該高位側スリット19aに嵌
合する一部分24aが粉砕されて液体と共に当該スリット1
9aを通過し、渦巻ポンプ室２内を経由して吐出路４へ送
り出される。固形物等24Aが他のスリット19b,19cに最初
に嵌まり込んだ場合も、前記回転刃体７の翼部刃縁25と
前記スリット19b,19cの回転刃体回転方向側の刃縁26と
の間の剪断破砕作用を受けて一部分24aが同様に粉砕さ
れる。

上記の剪断破砕作用により小さくなった残余固形物等が
固定刃盤８の表面上を転動し易い形状と大きさである場
合には、別のスリット19a〜19cに再び一部分が嵌まり込
んで同様の剪断破砕作用を受ける。これを繰り返すこと
により、最終的にスリット19a〜19cを通過し得る大きさ
まで粉砕され、液体と共に圧送されるが、若し、第４図
に示すように前記剪断破砕作用によってフラットになっ
た部分24bが固定刃盤８の表面上を転動することなく滑
って移動するような形状と大きさの残余固形物等24Bが
存在しても、当該残余固形物等24Bは、回転刃体７と共
に固定刃盤８の表面上を摺動する間に２つのスリット19
b,19cに跨がるように前記幅広凹窪部23内に嵌まり込む
ことになる。従ってこの幅広凹窪部23内に嵌合する部分
24cが、前記回転刃体７の翼部刃縁25とスリット19cの回
転刃体回転方向側の刃縁26との間の剪断破砕作用を受け
て粉砕される。勿論、前記幅広凹窪部23内への残余固形
物等24Bの嵌合姿勢によっては、当該幅広凹窪部23内に
嵌合する部分24cが、前記回転刃体７の翼部刃縁25とス
リット19bの回転刃体回転方向側の刃縁26との間の剪断
破砕作用を受けて粉砕される場合もあり得る。又、最初
から前記幅広凹窪部23を利用した剪断破砕作用を受ける
固形物等24Aもあり得る。

何れにしても前記残余固形物24Bが、前記幅広凹窪部23
内に嵌まり込むことが出来るものである限り、残余固形
物等24Bが固定刃盤８の表面上を摺動するだけで剪断破
砕作用を受けられないと云うような不都合はなくなり、
液体に混ざる固形物等はプロペラ状回転刃体７と格子状
固定刃盤８とで確実且つ極めて速やかに粉砕し、スラリ
ー化して渦巻ポンプ室２に吸い込ませることが出来る。

尚、本考案は、第５図に示すように回転刃体７の上手側
に翼状の固定刃体27を有するカッター付き渦巻ポンプ
や、各々が前記回転刃体７と固定刃盤８との組み合わせ
から成り且つ固定刃盤８のスリット開口幅の広い荒破砕
ユニット28と固定刃盤８のスリット開口幅の狭い細破砕
ユニット29とを吸込路３内に配設したカッター付き渦巻
ポンプ等にも応用実施することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はカッター付き渦巻ポンプの全体構成を説明する
一部縦断側面図、第２図は本考案実施例の要部を示す縦
断側面図、第３図は格子状固定刃盤を示す正面図、第４
図は剪断破砕作用を説明する縦断面図、第５図は他のカ
ッター付き渦巻ポンプの要部を説明する縦断側面図であ
る。 １…ポンプケーシング、２…渦巻ポンプ室、３…吸込
路、４…吐出路、５…インペラ、６…駆動軸、７…プロ
ペラ状回転刃体、８…格子状固定刃盤、12…締結用ボル
ト、14…位置調整用螺軸、19a〜19c…スリット、21a,21
b…スリット間棧部、22…一段低い棧部表面、23…幅広
凹窪部、24A,24B…固形物等、25…回転刃体の翼部刃
縁、26…スリットの刃縁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転ポンプの吸込路内でインペラと一体に
   回転する粉砕用回転刃体と、当該回転刃体の下手側に隣
   接するように前記吸込路内に固定された格子状固定刃盤
   とを備えたカッター付き渦巻ポンプに於いて、前記固定
   刃盤に於けるスリット形成用棧部の内、適当間隔おきに
   ある特定の棧部の前記回転刃体のある側の面を他の棧部
   の面よりも一段低く構成して、その底位面にある特定の
   桟部と、その両側の複数のスリットとによって幅広凹窪
   部が形成され、前記特定の桟部より高位面にある他の桟
   部間に形成される高位側スリットと上記幅広凹窪部とが
   前記回転刃体の回転方向に交互に設けられて成るカッタ
   ー付き渦巻ポンプ。