JPH069560Y2 - 深海用回転機の均圧構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本考案は、深海において使用される回転機の均圧構造に
関し、更に耐水圧性における信頼性を高めるよう改良し
たものである。

Ｂ．考案の概要 回転軸がケーシングを貫通する部分の封止機構を２重と
したので、密封性が向上し、更に、２重の封止機構の間
の中間室は液体をケーシング内に返還しないで、水圧と
均衡するので、混入した海水がケーシング内に入るおそ
れがない。

Ｃ．従来の技術 従来の水中電動機としては実開昭６１−１１４９５４号
公報に掲載されているものが知られている。この水中電
動機は第３図に示すようにケーシング１内に液体が圧入
されると共にケーシング１に均圧ベローズ２が取り付け
られている。この均圧ベローズ２はケーシング１内の液
圧とケーシング外の水圧との差圧により伸縮し、ケーシ
ング内外の圧力が均衡することとなって、圧力差により
ケーシング１が変形したり、機内に海水が浸入すること
がない。尚、第３図中、３は回転軸、４は軸受、５はロ
ータ、６はステータである。

Ｄ．考案が解決しようとする問題点 しかし、ケーシング内外の圧力を均衡させた水中電動機
でも、深海に長期間設置されていると、機内に海水が浸
入するおそれがある。

そこで、密封性を高めるため、回転軸３がケーシング１
の部分の封止機構を２重にすることが考えられる。ここ
で、封止機構を２重とすると、内側の封止機構と外側の
封止機構との間に小さな中間室ができてしまうため、こ
の中間室もケーシング内と同様水圧に抵抗させる必要が
あるという問題点があった。

本考案は上記従来技術の問題点を解決し、上記中間室を
簡単かつ確実に均圧させることのできる深海用回転機の
均圧構造を提供することを目的とする。

Ｅ．問題点を解決するための手段 ケーシング内に非圧縮性流体を圧入した回転機のケーシ
ングに内外の液圧を均衡させる均圧ベローズを取り付け
る一方、回転軸が前記ケーシングを貫通する部分に軸方
向直列に２重の封止機構を装着し、該２重の封止機構に
おける内側の封止機構と外側の封止機構の間に介在する
中間室と、前記ケーシング内とを配管にて連結し、該配
管に前記ケーシング内から前記中間室への流通のみを許
容する逆止弁を介設して前記ケーシングから前記中間室
へ一方向に圧力を逃がし、更に前記中間室にリリーフ弁
を接続したことを特徴とする。

Ｆ．作用 外圧が上昇し、回転機のケーシングに設けた均圧ベロー
ズが伸縮して、ケーシング外の液圧に均衡するようにケ
ーシング内の液圧が上昇すると、逆止弁が開いてケーシ
ング内から中間室へ液体が移送されてケーシング内と中
間室との圧力を均衡することとなる。また、水圧よりも
中間室の圧力が高くなった時には、リリーフ弁が開いて
液体が海中へ解放されケーシング内外及び中間室の圧力
は常に均衡した状態となる。

Ｇ．実施例 以下、本考案の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図に本考案の一実施例を示す。同図は回転軸１１が
ケーシング１２を貫通する部分を模式的に示したもので
あり、内側の封止機構１３と外側の封止機構１４とから
なる２重の封止機構が設けられている。内側，外側の封
止機構１３，１４の間には中間室１５が介在しており、
この中間室１５とケーシング内１６とが配管１７を介し
て連結している。本実施例ではケーシング内１６には非
圧縮性流体として油が圧入され、ケーシング１２には図
示しない均圧ベローズが取り付けられている。配管１７
には逆止弁１８が介設されており、ケーシング内１６に
圧入された油は圧が中間室１５の油圧より高くなると逆
止弁１８が開き、配管１７を通じて中間室１５へ移送さ
れるが、この逆方向には油は移送されない。

更に、中間室１５にはリリーフ弁１９が接続されてい
る。このリリーフ弁１９の設定圧力は外側の封止機構１
４の耐圧以下であるため、中間室１５が水圧よりも高圧
となった時に、各封止機構１４，１５に不必要な負荷が
かる前にリリーフ弁１９が開いて油が逃げることとな
る。

上記構成の深海用回転機を海中に沈めてゆくと、水圧が
上昇するに伴って均圧ベローズが徐々に縮小して、ケー
シング１６内の圧力が上昇し、均衡することとなる。ケ
ーシング１６内が中間室１５に比べ高圧となると、逆止
弁１８が開いて配管１７を通じケーシング内１６から中
間室１５へ油が移行することとなる。この結果、ケーシ
ング外及びケーシング内１６と中間室１５の圧力が均衡
する。

しかし、何んらかの原因（例えば、回転機の運転により
液体中に含まれた空気の熱膨張など）で中間室１５が水
圧よりも高圧となると、中間室１５に設けたリリーフ弁
１９から油を逃がすので、中間室１５の圧力が過大とな
り２重の封止機構の破損等を防ぐことができ、しかもコ
ストも安く、スペースも小さくできる。

尚、リリーフ弁として用いられるチェック弁は動作方向
を外向きとするので、弁のスプリングが海水にさらされ
ることが多い。スプリングのバネ性は高精度を要求され
るが、耐海水性の防食材料で高精度のバネ材料が得難
い。防食メッキを施す等の処理をしても、寿命と信頼性
の上で不満が残る。

そこで、このような場合は第２図に示すように、リリー
フ弁１９の海水側に防食性ゴム等の高弾性材からなる袋
２０を付けると良い。袋内部は抜気し、油封しておく。
このようにしておくと、リリーフ弁１９のスプリングの
信頼性が向上するばかりでなく、油を排出しないので海
水汚染の問題も生じない。

Ｈ．考案の効果 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように本考案
は封止機構を２重としたために密封性が向上すると共に
中間室が逆止弁，リリーフ弁の開閉によってケーシング
内，水圧と均衡するため、水圧によって圧壊することが
ない。しかも、中間室からケーシング内に液内が返還さ
れないので、ケーシング内に海水が混入することがな
く、信頼性が一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す模式図、第２図は本考
案の他の実施例を示す模式図、第３図は従来の水中電動
機の断面図である。 図面中、 １１は回転軸、 １２はケーシング、 １３は内側の封止機構、 １４は外側の封止機構、 １５は中間室、 １６はケーシング内、 １７は配管、 １８は逆止弁、 １９はリリーフ弁である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング内に非圧縮性流体を圧入した回
   転機のケーシングに内外の液圧を均衡させる均圧ベロー
   ズを取り付ける一方、回転軸が前記ケーシングを貫通す
   る部分に軸方向直列に２重の封止機構を装着し、該２重
   の封止機構における内側の封止機構と外側の封止機構の
   間に介在する中間室と、前記ケーシング内とを配管にて
   連結し、該配管に前記ケーシング内から前記中間室への
   流通のみを許容する逆止弁を介設して前記ケーシングか
   ら前記中間室へ一方向に圧力を逃がし、更に前記中間室
   にリリーフ弁を接続したことを特徴とする深海用回転機
   の均圧構造。