JPH0637879B2 - 遠心ポンプ - Google Patents
遠心ポンプInfo
- Publication number
- JPH0637879B2 JPH0637879B2 JP60050576A JP5057685A JPH0637879B2 JP H0637879 B2 JPH0637879 B2 JP H0637879B2 JP 60050576 A JP60050576 A JP 60050576A JP 5057685 A JP5057685 A JP 5057685A JP H0637879 B2 JPH0637879 B2 JP H0637879B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impeller
- blade
- inlet
- centrifugal
- outlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/18—Rotors
- F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
- F04D29/2238—Special flow patterns
- F04D29/225—Channel wheels, e.g. one blade or one flow channel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、入口の形状が軸流羽根車に近い形状を有する
遠心型羽根車を有する遠心ポンプに関する。
遠心型羽根車を有する遠心ポンプに関する。
一般に、軸流羽根車の場合、その発生揚程が低く、ポン
プ比速度Ｎs値は1000（m3/min・r.p.m/m）以上の値が普
通であり、軸流羽根車で高揚程を有する羽根車、すなわ
ちポンプ比速度Ｎs値を200 程度まで下げ得る羽根車の
設計は現状の設計手法では不可能であった。
プ比速度Ｎs値は1000（m3/min・r.p.m/m）以上の値が普
通であり、軸流羽根車で高揚程を有する羽根車、すなわ
ちポンプ比速度Ｎs値を200 程度まで下げ得る羽根車の
設計は現状の設計手法では不可能であった。
本発明の目的は、上記の欠点を除去して、入口形状が軸
流羽根車に近い形状であるが、発生揚程の高い遠心型羽
根車を有する遠心ポンプを提供することである。
流羽根車に近い形状であるが、発生揚程の高い遠心型羽
根車を有する遠心ポンプを提供することである。
上記の目的を達成するために、本発明による遠心型羽根
車を有する遠心ポンプは、遠心羽根車が截頭円錐状のハ
ブを有し、遠心羽根車が回転したときに羽根入口により
形成される羽根入口面が羽根車回転軸線に対しほぼ垂直
であり、かつその羽根の流入面が前記垂直な羽根入口面
に対しほぼ平行であるように入口の羽根をハブの周面に
形成し、この羽根をハブの周面に出口まで連続して適宜
の巻数だけ形成し、出口で遠心力作用が生ずるように羽
根を入口から出口に向かうようにしたがい回転軸線に向
かって羽根先端を入口側に順次傾けてゆき、その際回転
軸線に対する羽根の傾斜角は垂直から水平までの間の任
意の角度にしたことを特徴とする。
車を有する遠心ポンプは、遠心羽根車が截頭円錐状のハ
ブを有し、遠心羽根車が回転したときに羽根入口により
形成される羽根入口面が羽根車回転軸線に対しほぼ垂直
であり、かつその羽根の流入面が前記垂直な羽根入口面
に対しほぼ平行であるように入口の羽根をハブの周面に
形成し、この羽根をハブの周面に出口まで連続して適宜
の巻数だけ形成し、出口で遠心力作用が生ずるように羽
根を入口から出口に向かうようにしたがい回転軸線に向
かって羽根先端を入口側に順次傾けてゆき、その際回転
軸線に対する羽根の傾斜角は垂直から水平までの間の任
意の角度にしたことを特徴とする。
以下、本発明を実施例について図面により詳細に説明す
る。
る。
第１図、第２図、第９図および第１０図には、羽根が一
枚でかつ一巻き以上で形成された本発明による羽根車１
０を示す。
枚でかつ一巻き以上で形成された本発明による羽根車１
０を示す。
遠心型羽根車１０の実際の羽根入口は直線１２で表さ
れ、羽根車１０が回転したときに羽根入口１２により形
成される、羽根車回転軸線１４にほぼ垂直な面を第１０
図に示すように羽根入口面１２ａとする。この羽根入口
面１２ａに対し、羽根の流入面１７がほぼ平行であるよ
うに入口の羽根形状がハブ１８の周面に形成されてい
る。したがって、遠心型羽根車１０の入口の羽根形状
は、円筒状流体をそぎ取るような形状を有する。なお、
羽根入口１２から前に延びていてハブ１８に消失してい
る羽根入口部分１２ｂは流体の入口ガイドとして設けら
れている。
れ、羽根車１０が回転したときに羽根入口１２により形
成される、羽根車回転軸線１４にほぼ垂直な面を第１０
図に示すように羽根入口面１２ａとする。この羽根入口
面１２ａに対し、羽根の流入面１７がほぼ平行であるよ
うに入口の羽根形状がハブ１８の周面に形成されてい
る。したがって、遠心型羽根車１０の入口の羽根形状
は、円筒状流体をそぎ取るような形状を有する。なお、
羽根入口１２から前に延びていてハブ１８に消失してい
る羽根入口部分１２ｂは流体の入口ガイドとして設けら
れている。
さらに、前記形状の入口の羽根から羽根１６が出口まで
一巻き以上連続して截頭円錐状のハブ１８の周面に配置
され、その際出口で遠心力作用が生じるように入口から
出口に向かうにしたがい羽根１６が回転軸線１４に向か
って羽根先端を入口側に順次傾けてゆくように配置され
ている。図面では、羽根車のハブ１８は、曲線の母線を
もった截頭円錐状に形成されているが、直線の母線をも
った截頭円錐状に形成して、羽根が入口から出口に向か
うにしたがい回転軸線に向かって羽根先端を入口側に順
次傾けてゆくことができるのは自明である。回転軸線１
４に対する羽根の傾斜角度は、垂直から水平までの間の
任意の角度にすることができる。また、ハブ１８の周面
に羽根車１０の隣合う羽根と羽根の間に形成された流路
２０が、入口より出口までほぼ均等の断面を有するよう
に形成されている。
一巻き以上連続して截頭円錐状のハブ１８の周面に配置
され、その際出口で遠心力作用が生じるように入口から
出口に向かうにしたがい羽根１６が回転軸線１４に向か
って羽根先端を入口側に順次傾けてゆくように配置され
ている。図面では、羽根車のハブ１８は、曲線の母線を
もった截頭円錐状に形成されているが、直線の母線をも
った截頭円錐状に形成して、羽根が入口から出口に向か
うにしたがい回転軸線に向かって羽根先端を入口側に順
次傾けてゆくことができるのは自明である。回転軸線１
４に対する羽根の傾斜角度は、垂直から水平までの間の
任意の角度にすることができる。また、ハブ１８の周面
に羽根車１０の隣合う羽根と羽根の間に形成された流路
２０が、入口より出口までほぼ均等の断面を有するよう
に形成されている。
第３図と第４図には、第１図、第２図および第１０図の
実施例と同様な羽根入口形状を有する二枚の羽根３２、
３４で形成された本発明による遠心羽根車を示す。ハブ
３５の周面に二枚の羽根３２と３４で形成される流体通
路３６が羽根入口３８、４０より羽根出口までほぼ等断
面積となるように各羽根３２と３４が配置され、かつ流
体通路３６が1/2巻き以上になるように各羽根長さが決
定される。羽根車の羽根の数を二枚または三枚にする
と、一枚羽根の場合よりいっそう高い発生揚程を得るこ
とができる。
実施例と同様な羽根入口形状を有する二枚の羽根３２、
３４で形成された本発明による遠心羽根車を示す。ハブ
３５の周面に二枚の羽根３２と３４で形成される流体通
路３６が羽根入口３８、４０より羽根出口までほぼ等断
面積となるように各羽根３２と３４が配置され、かつ流
体通路３６が1/2巻き以上になるように各羽根長さが決
定される。羽根車の羽根の数を二枚または三枚にする
と、一枚羽根の場合よりいっそう高い発生揚程を得るこ
とができる。
本発明による羽根車の入口形状は軸流羽根車の入口形状
に似ているが、羽根入口流入面が軸流羽根むかえ角ほど
の流入角をもっていない。軸流羽根車の発生揚程は低い
が、本発明によれば、入口形状を軸流羽根形状に近い形
に形成したにもかかわらず、発生揚程の高い羽根車形状
が得られた。
に似ているが、羽根入口流入面が軸流羽根むかえ角ほど
の流入角をもっていない。軸流羽根車の発生揚程は低い
が、本発明によれば、入口形状を軸流羽根形状に近い形
に形成したにもかかわらず、発生揚程の高い羽根車形状
が得られた。
本発明の羽根車の羽根形状（羽根長さ）に近い形状の従
来の羽根車としては、遠心ポンプ吸い込み口に設けられ
るインデューサー用羽根がある。この羽根は基本的には
軸流羽根であり、その発生揚程が低い。本発明の羽根車
と似た形状のもう一つの従来の羽根車としては、ノンク
ロッグ一枚羽根があるが、入口形状が本発明の羽根車と
異なる。
来の羽根車としては、遠心ポンプ吸い込み口に設けられ
るインデューサー用羽根がある。この羽根は基本的には
軸流羽根であり、その発生揚程が低い。本発明の羽根車
と似た形状のもう一つの従来の羽根車としては、ノンク
ロッグ一枚羽根があるが、入口形状が本発明の羽根車と
異なる。
第５図には、第１図と第２図に示した本発明による一枚
羽根の羽根車１０を組み込んだ遠心ポンプ５０を示す。
ケーシング５２の左側に固定されたブラケット５４を通
って突出する回転軸５６が軸封装置５８により密封さ
れ、ケーシング５２内に突出する軸端に羽根車１０がナ
ット６０により固定されている。回転軸５６の反対側は
モータに連結される。６２は軸封装置５８を固定するた
めにブラケットにねじこまれた締付け部材、６４は蓋で
ある。
羽根の羽根車１０を組み込んだ遠心ポンプ５０を示す。
ケーシング５２の左側に固定されたブラケット５４を通
って突出する回転軸５６が軸封装置５８により密封さ
れ、ケーシング５２内に突出する軸端に羽根車１０がナ
ット６０により固定されている。回転軸５６の反対側は
モータに連結される。６２は軸封装置５８を固定するた
めにブラケットにねじこまれた締付け部材、６４は蓋で
ある。
ケーシング５２には、羽根車入口面１２ａに沿って設け
られた環状流路６６に入口ポート６８が配置され、かつ
羽根車出口に隣接して設けられた環状流路７０の接線方
向に出口ポート７２が配置されている。さらに、ケーシ
ング５２の環状入口流路６６には、本発明により、前記
羽根車１０に加えて、ほぼ回転軸線に平行でかつ半径方
向に延びる形状の固定案内羽根７４（第７図および第８
図参照）が羽根車１０の直前に固定されている。この固
定案内羽根７４がなければ、羽根車入口において羽根の
直径が大きいため過度の予旋回（羽根車により入口の円
筒状流体が羽根車の回転方向に回転してしまう現象）が
発生し、羽根車入口で円筒状流体をそぎ取る際の効率が
落ち、性能が悪くなる。
られた環状流路６６に入口ポート６８が配置され、かつ
羽根車出口に隣接して設けられた環状流路７０の接線方
向に出口ポート７２が配置されている。さらに、ケーシ
ング５２の環状入口流路６６には、本発明により、前記
羽根車１０に加えて、ほぼ回転軸線に平行でかつ半径方
向に延びる形状の固定案内羽根７４（第７図および第８
図参照）が羽根車１０の直前に固定されている。この固
定案内羽根７４がなければ、羽根車入口において羽根の
直径が大きいため過度の予旋回（羽根車により入口の円
筒状流体が羽根車の回転方向に回転してしまう現象）が
発生し、羽根車入口で円筒状流体をそぎ取る際の効率が
落ち、性能が悪くなる。
次に、本発明による羽根車と固定案内羽根を設けた遠心
ポンプを実験した際の特性曲線を第６図に示す。第１表
は、実験に用いた羽根車諸元である。第６図には、横軸
にとった吐き出し 量Ｑに関して縦軸に軸動力Ｐ、全揚程Ｈおよび効率ηを
それぞれプロットしてある。この結果からポンプ比速度
Ns値を計算すると、171 の値が得られた。また、ポンプ
効率ηも一般に表示されている程度の効率が得られた。
この実験結果から明らかなように、従来のポンプ羽根車
の設計概念では達成できない性能が本発明の羽根車によ
り実現された。
ポンプを実験した際の特性曲線を第６図に示す。第１表
は、実験に用いた羽根車諸元である。第６図には、横軸
にとった吐き出し 量Ｑに関して縦軸に軸動力Ｐ、全揚程Ｈおよび効率ηを
それぞれプロットしてある。この結果からポンプ比速度
Ns値を計算すると、171 の値が得られた。また、ポンプ
効率ηも一般に表示されている程度の効率が得られた。
この実験結果から明らかなように、従来のポンプ羽根車
の設計概念では達成できない性能が本発明の羽根車によ
り実現された。
本発明の遠心羽根車は、截頭円錐状のハブを有し、入口
の羽根形状が軸流羽根形状に近い形、すなわち羽根車回
転軸線に垂直な羽根入口面に平行に羽根の流入面を形成
することにより、流体が羽根入口に抵抗なくなめらかに
流入し、キャビテーションが生じない。そしてさらに、
前記の羽根を入口から出口に向かうにしたがい回転軸線
に向かって羽根先端を入口側へ順次傾いてゆくように出
口まで連続的に適宜の巻数だけ截頭円錐状のハブの周面
に巻いてゆくことにより出口で遠心力作用を発生するよ
うにした。このように形成された独自の遠心羽根車に、
ケーシングに固定された周知の固定案内羽根を組み合わ
せることにより、従来の軸流羽根車では達成しえなかっ
た高い揚程を発生する遠心羽根車が得られ、したがって
従来技術では得られなかった範囲のポンプ性能も得るこ
とができる。
の羽根形状が軸流羽根形状に近い形、すなわち羽根車回
転軸線に垂直な羽根入口面に平行に羽根の流入面を形成
することにより、流体が羽根入口に抵抗なくなめらかに
流入し、キャビテーションが生じない。そしてさらに、
前記の羽根を入口から出口に向かうにしたがい回転軸線
に向かって羽根先端を入口側へ順次傾いてゆくように出
口まで連続的に適宜の巻数だけ截頭円錐状のハブの周面
に巻いてゆくことにより出口で遠心力作用を発生するよ
うにした。このように形成された独自の遠心羽根車に、
ケーシングに固定された周知の固定案内羽根を組み合わ
せることにより、従来の軸流羽根車では達成しえなかっ
た高い揚程を発生する遠心羽根車が得られ、したがって
従来技術では得られなかった範囲のポンプ性能も得るこ
とができる。
第１図は本発明による一枚羽根の遠心型羽根車の正面
図、第２図は第１図の線II−IIに沿って切断した縦断面
図、第３図は本発明による二枚羽根の遠心型羽根車の正
面図、第４図は第３図の線IV−IVに沿って切断した縦断
面図、第５図は本発明の一枚羽根の羽根車を組み込んだ
遠心ポンプの縦断面図、第６図は本発明の遠心ポンプの
実験結果から得られたポンプ性能を示すグラフ、第７図
は第５図の線VII−VIIに沿って切断した部分断面図、第
８図は第７図の線VIII−VIIIに沿って切断した固定案内
羽根の部分断面図、第９図は本発明による一枚羽根の羽
根車の斜視図、第１０図は第１図の矢印Ｘの方向より見
た図である。 １０，３０……遠心羽根車 １２，３８，４０……羽根入口 １２ａ……羽根入口面 １７……羽根入口の流入面 １８，３５……ハブ ５２……ケーシング ７４……固定案内羽根
図、第２図は第１図の線II−IIに沿って切断した縦断面
図、第３図は本発明による二枚羽根の遠心型羽根車の正
面図、第４図は第３図の線IV−IVに沿って切断した縦断
面図、第５図は本発明の一枚羽根の羽根車を組み込んだ
遠心ポンプの縦断面図、第６図は本発明の遠心ポンプの
実験結果から得られたポンプ性能を示すグラフ、第７図
は第５図の線VII−VIIに沿って切断した部分断面図、第
８図は第７図の線VIII−VIIIに沿って切断した固定案内
羽根の部分断面図、第９図は本発明による一枚羽根の羽
根車の斜視図、第１０図は第１図の矢印Ｘの方向より見
た図である。 １０，３０……遠心羽根車 １２，３８，４０……羽根入口 １２ａ……羽根入口面 １７……羽根入口の流入面 １８，３５……ハブ ５２……ケーシング ７４……固定案内羽根
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横山 重吉 千葉県習志野市東習志野７丁目５番２号 大平洋機工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−18591（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ケーシングに固定された固定案内羽根と、
この固定案内羽根に隣接して回転可能にケーシング内に
配置された遠心羽根車とからなる遠心ポンプにおいて、
遠心羽根車が截頭円錐状のハブを有し、遠心羽根車が回
転したときに羽根入口により形成される羽根入口面が羽
根車回転軸線に対しほぼ垂直であり、かつその羽根の流
入面が前記垂直な羽根入口面に対しほぼ平行であるよう
に入口の羽根をハブの周面に形成し、この羽根をハブの
周面に出口まで連続して適宜の巻数だけ形成し、出口で
遠心力作用が生ずるように羽根を入口から出口に向かう
にしたがい回転軸線に向かって羽根先端を入口側に順次
傾けてゆき、その際回転軸線に対する羽根の傾斜角は垂
直から水平までの間の任意の角度にしたことを特徴とす
る遠心ポンプ。 - 【請求項２】前記羽根車の羽根を二枚ないし四枚で形成
する場合に、その流路が1/2巻き以上になるように各羽
根長さを決定した、特許請求の範囲第１項に記載の遠心
ポンプ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60050576A JPH0637879B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 遠心ポンプ |
| US06/839,772 US4708585A (en) | 1985-03-15 | 1986-03-14 | Centrifugal pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60050576A JPH0637879B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 遠心ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61229989A JPS61229989A (ja) | 1986-10-14 |
| JPH0637879B2 true JPH0637879B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=12862814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60050576A Expired - Lifetime JPH0637879B2 (ja) | 1985-03-15 | 1985-03-15 | 遠心ポンプ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4708585A (ja) |
| JP (1) | JPH0637879B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07117076B2 (ja) * | 1989-05-26 | 1995-12-18 | 太平洋機工株式会社 | ウオータジェット推進機のためのターボ型ポンプ用羽根車およびこの羽根車を有するターボ型ポンプ |
| US5332355A (en) * | 1992-12-07 | 1994-07-26 | Pamela Kittles | Impelling apparatus |
| CA2226486C (en) * | 1995-07-10 | 2005-06-07 | Jayden David Harman | A rotor |
| US6692234B2 (en) * | 1999-03-22 | 2004-02-17 | Water Management Systems | Pump system with vacuum source |
| US6390768B1 (en) * | 1999-03-22 | 2002-05-21 | David Muhs | Pump impeller and related components |
| US6315524B1 (en) | 1999-03-22 | 2001-11-13 | David Muhs | Pump system with vacuum source |
| US6742404B2 (en) | 2000-04-05 | 2004-06-01 | Damien J. Smith | Hybrid passive/automated flow proportional fluid sampler |
| US7878768B2 (en) * | 2007-01-19 | 2011-02-01 | David Muhs | Vacuum pump with wear adjustment |
| US20080175722A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-24 | David Muhs | Vacuum pump with wear adjustment |
| US8998586B2 (en) * | 2009-08-24 | 2015-04-07 | David Muhs | Self priming pump assembly with a direct drive vacuum pump |
| CN102400919A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-04-04 | 江苏国泉泵业制造有限公司 | 一种固液两相流螺旋离心泵 |
| DE102013007849A1 (de) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | Ksb Aktiengesellschaft | Pumpenanordnung |
| KR101684166B1 (ko) * | 2015-09-03 | 2016-12-07 | 엘지전자 주식회사 | 흡입 유닛 |
| CN106015084B (zh) * | 2016-06-30 | 2018-03-27 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 | 一种减小流量的离心泵叶轮 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE478959C (de) * | 1929-07-04 | Emil Kremer | Geblaese | |
| US2003666A (en) * | 1932-05-05 | 1935-06-04 | Charles H Moneypenny | Pump |
| US2600372A (en) * | 1949-12-16 | 1952-06-10 | Bird Machine Co | Centrifugal separator |
| US3068799A (en) * | 1960-11-28 | 1962-12-18 | Borg Warner | Liquid vapor pump |
| US3299820A (en) * | 1965-02-16 | 1967-01-24 | Lockheed Aircraft Corp | Flow controlling baffle for submersible centrifugal pumps |
| US3446016A (en) * | 1967-02-13 | 1969-05-27 | Mathew G Boissevain | Liquid sealed continuous combustion engine |
| US3522997A (en) * | 1968-07-01 | 1970-08-04 | Rylewski Eugeniusz | Inducer |
| US3442220A (en) * | 1968-08-06 | 1969-05-06 | Rolls Royce | Rotary pump |
| US3692422A (en) * | 1971-01-18 | 1972-09-19 | Pierre Mengin Ets | Shearing pump |
| JPS5818591A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-03 | Ebara Corp | 一枚翼羽根車ポンプ |
-
1985
- 1985-03-15 JP JP60050576A patent/JPH0637879B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-03-14 US US06/839,772 patent/US4708585A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4708585A (en) | 1987-11-24 |
| JPS61229989A (ja) | 1986-10-14 |
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