JPH07259792A - ポンプの潤滑水供給方法および立軸ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポンプ停止後の逆転時においても主軸の摺動
部に潤滑水を供給して、主軸の摺動部の焼損を防止す
る。 【構成】 主軸の摺動部５に対する潤滑水供給系を、
高架水槽によってなる外部水源１０Ａと、この外部水源
１０Ａから潤滑水を供給する第１管路１０Ｂと、吐出管
８と吐出配管１１の間に介設されている吐出弁１２の上
流側に取込口１０ｅを設けて第１管路１０Ｂの逆止弁１
０Ｄの下流側に接続した第２管路１０Ｅと、吐出弁１２
の直下流位置に取込口１０ｈを設けて第２管路１０Ｅの
逆止弁１０Ｇの下流側に接続した第３管路１０Ｈによっ
て構成し、ポンプの揚水運転時には吐出弁１２上流側の
取込口１０ｅから潤滑水を取込んで主軸の摺動部５に供
給し、吐出弁１２の弁閉状態でのポンプ停止時には吐出
弁１２下流付近の取込口１０ｈから潤滑水を取込んで主
軸の摺動部５に供給するようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポンプの軸封部や軸受
部などの主軸の摺動部に対して潤滑水を供給するポンプ
の潤滑水供給方法および潤滑水供給機能を備えた立軸ポ
ンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図２に示す立軸ポンプ１にお
いて、主軸２は主軸の摺動部５により回転自在に支持さ
れている。主軸の摺動部５は、たとえば羽根車３上側の
ガイドベーン４の中心ボス部に固定された下部軸受５
Ａ、吸水井６の床面７より上の高さレベルに固定されて
いる上部軸受５Ｂ、下部軸受５Ａと上部軸受５Ｂの間に
おいて吐出管（揚水管）８内に固定されている中間軸受
５Ｃおよびグランドパッキンやメカニカルシールなどの
軸封部５Ｄなどによって構成されている。主軸２は、そ
の上端に連結したモータやエンジンなどの原動機９によ
って回転駆動される。前記軸受下部５Ａ、上部軸受５Ｂ
および中間軸受５Ｃは、それぞれ炭化ケイ素などのセラ
ミックスもしくはゴム等によって構成されており、それ
ぞれに潤滑水供給系１０から潤滑および冷却用の潤滑水
が供給されるようになっている。潤滑水供給系１０は、
たとえば高架水槽によってなる外部水源１０Ａと、この
外部水源１０Ａから軸封部５Ｄおよび上部軸受５Ｂに潤
滑水を供給する第１管路１０Ｂと、この第１管路１０Ｂ
に介設した電磁弁や電動ボール弁などの弁１０Ｃおよび
逆止弁１０Ｄを有しているとともに、吐出管８と吐出配
管１１の間に介設されている吐出弁１２の上流側に取込
口１０ｅを設けて、第１管路１０Ｂにおける逆止弁１０
Ｄの下流側に接続した第２管路１０Ｅを備え、この第２
管路１０Ｅに電磁弁や電動ボール弁などの弁１０Ｆおよ
び逆止弁１０Ｇを介設した構造になっている。

【０００３】したがって、立軸ポンプ１の起動時は、潤
滑水供給系１０における第１管路１０Ｂの弁１０Ｃを開
くことにより、外部水源１０Ａから軸封部５Ｄおよび上
部軸受５Ｂに潤滑水が供給され、この潤滑水は保護管１
３の内部を通って中間軸受５Ｃと下部軸受５Ａに供給さ
れる。一方、立軸ポンプ１の起動により揚水が開始され
ると、第２管路１０Ｅの弁１０Ｆを開けておくことによ
り、吐出管８内の揚水（自圧水）が取込口１０ｅから第
２管路１０Ｅに取込まれ、第１管路１０Ｂを通って軸封
部５Ｄおよび上部軸受５Ｂに供給され、さらに保護管１
３の内部を通って中間軸受５Ｃと下部軸受５Ａに供給さ
れて、これらを潤滑および冷却することになる。なお、
第１管路１０Ｂの弁１０Ｃは、第２管路１０Ｅを自圧水
が通水していることを、図示していないフローリレーな
どによって確認した後に閉じられる。

【０００４】他方、原動機９を停めるとともに、吐出弁
１２を閉じることで立軸ポンプ１の運転が停止する。と
ころが、立軸ポンプ１の運転を停止させると吐出管８内
の水が吸水井６に落下して、羽根車３および主軸２を高
速で逆転させることがある。しかし、従来の立軸ポンプ
１では、吐出管８内の水が吸水井６に落下することで、
吐出管８内の負圧部に第２管路１０Ｅの取込口１０ｅが
開口することになり、潤滑水を取込んで供給することが
できなくなる。これにより、下部軸受５Ａ、上部軸受５
Ｂ、中間軸受５Ｃおよび軸封部５Ｄなどの主軸の摺動部
５が焼損するおそれを有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、ポンプの運転停止後の逆転時に主軸の摺動部への
潤滑水の供給が遮断されるので、主軸の摺動部が焼損す
るおそれを有している点である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、吐出
管と吐出配管の間に吐出弁が介設され、この吐出弁の位
置よりも上方に前記吐出配管が立ち上げられているポン
プにおいて、ポンプの潤滑水供給系の取込口を前記吐出
弁の上流側と下流付近の両位置に設け、ポンプの揚水運
転時には前記吐出弁上流側の取込口から潤滑水を取込ん
で主軸の摺動部に供給し、前記吐出弁の弁閉状態でのポ
ンプ停止時には前記吐出弁下流付近の取込口から潤滑水
を取込んで主軸の摺動部に供給することを特徴とし、ポ
ンプ停止後の逆転時においても主軸の摺動部に潤滑水を
供給して、主軸の摺動部の焼損を防止する目的を達成し
た。

【０００７】請求項２の発明は、吐出管と吐出配管の間
に吐出弁が介設され、この吐出弁の位置よりも上方に前
記吐出配管が立ち上げられている立軸ポンプにおいて、
前記吐出弁の上流側と下流側付近の両位置に主軸の摺動
部に潤滑水を供給する潤滑水供給系の取込口が設けられ
ていることを特徴とし、立軸ポンプ停止後の逆転時にお
いても主軸の摺動部に潤滑水を供給して、主軸の摺動部
の焼損を防止する目的を達成した。

【０００８】

【作用】請求項１の発明によれば、吐出弁を閉じたポン
プの停止後においても吐出配管の内部に水が残存してい
るので、吐出弁下流付近の取込口から潤滑水を取込んで
主軸の摺動部に供給することができる。

【０００９】請求項２の発明によれば、吐出弁を閉じた
立軸ポンプの停止後においても吐出配管の内部に水が残
存しているので、吐出弁下流付近の取込口から潤滑水を
取込んで主軸の摺動部に供給することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明を適用した立軸ポンプの概略構成図
を示し、立軸ポンプ１の主軸２は、主軸の摺動部５によ
り回転自在に支持されている。立軸ポンプ１の主軸２
は、たとえば羽根車３上側のガイドベーン４の中心ボス
部に固定された下部軸受５Ａ、吸水井６の床面７より上
の高さレベルに固定されている上部軸受５Ｂ、下部軸受
５Ａと上部軸受５Ｂの間において吐出管（揚水管）８内
に固定されている中間軸受５Ｃおよびグランドパッキン
やメカニカルシールなどの軸封部５Ｄなどによって構成
されている。主軸２は、その上端に連結したモータやエ
ンジンなどの原動機９によって回転駆動される。前記軸
受下部５Ａ、上部軸受５Ｂおよび中間軸受５Ｃは、それ
ぞれ炭化ケイ素などのセラミックスもしくはゴム等によ
って構成されており、それぞれに潤滑水供給系１０から
潤滑および冷却用の潤滑水が供給されるようになってい
る。

【００１１】潤滑水供給系１０は、たとえば高架水槽に
よってなる外部水源１０Ａと、この外部水源１０Ａから
軸封部５Ｄおよび上部軸受５Ｂに潤滑水を供給する第１
管路１０Ｂと、この第１管路１０Ｂに介設した電磁弁や
電動ボール弁などの弁１０Ｃおよび逆止弁１０Ｄを有し
ているとともに、吐出管８と吐出配管１１の間に介設さ
れている吐出弁１２の上流側に取込口１０ｅを設けて、
第１管路１０Ｂにおける逆止弁１０Ｄの下流側に接続し
た第２管路１０Ｅを備え、この第２管路１０Ｅに電磁弁
や電動ボール弁などの弁１０Ｆおよび逆止弁１０Ｇを介
設し、さらに、吐出弁１２の直下流位置に取込口１０ｈ
を設けて、第２管路１０Ｅにおける逆止弁１０Ｇの下流
側に接続した第３管路１０Ｈを有し、この第３管路１０
Ｈに電磁弁や電動ボール弁などの弁１０Ｉおよび逆止弁
１０Ｊを介設した構造になっている。そして、吐出弁１
２の位置よりも上方に吐出配管１１が立ち上げられ、そ
の出口１１Ａが吐出弁１２よりも相当に高い位置に設定
されている。

【００１２】このような構成であれば、立軸ポンプ１の
起動時は、潤滑水供給系１０における第１管路１０Ｂの
弁１０Ｃを開くことにより、外部水源１０Ａから軸封部
５Ｄおよび上部軸受５Ｂに潤滑水が供給され、この潤滑
水は保護管１３の内部を通って中間軸受５Ｃと下部軸受
５Ａに供給される。一方、立軸ポンプ１の起動により揚
水が開始されると、第２管路１０Ｅの弁１０Ｆを開けて
おくことにより、吐出管８内の揚水（自圧水）が取込口
１０ｅから第２管路１０Ｅに取込まれ、第１管路１０Ｂ
を通って軸封部５Ｄおよび上部軸受５Ｂに供給され、さ
らに保護管１３の内部を通って中間軸受５Ｃと下部軸受
５Ａに供給されてこれらを潤滑および冷却することにな
る。なお、第２管路１０Ｅを自圧水が通水している状態
は、図示していないフローリレーなどによって確認し、
確認後に第１管路１０Ｂの弁１０Ｃを閉じるように制御
される。

【００１３】他方、原動機９を停め、吐出弁１２を閉じ
ることで立軸ポンプ１の運転を停止させた場合には、吐
出管８内の水が吸水井６に落下することで、吐出管８内
の負圧部に第２管路１０Ｅの取込口１０ｅが開口するこ
とになり、ここからの潤滑水の取込みは遮断される。し
かし、吐出配管１１の内部に水が残存して吐出配管１１
の高圧部に第３管路１０Ｈの取込口１０ｈが開口してい
るので、残存水は取込口１０ｈから第３管路１０Ｈに取
込まれ、該第３管路１０Ｈから第２管路１０Ｅを通って
軸封部５Ｄおよび上部軸受５Ｂに供給され、さらに保護
管１３の内部を通って中間軸受５Ｃと下部軸受５Ａに供
給されてこれらを潤滑および冷却することになる。した
がって、吐出管８内の水が吸水井６に落下することで、
羽根車３および主軸２を高速で逆転したとしても、下部
軸受５Ａ、上部軸受５Ｂ、中間軸受５Ｃおよび軸封部５
Ｄなどの主軸の摺動部５が焼損するのを確実に防止でき
る。

【００１４】なお、請求項１に記載の潤滑水供給方法
は、前記実施例で述べた立軸ポンプ１のみに限らず、他
のポンプにも採用できる。また、電磁弁や電動ボール弁
によってなる弁１０Ｆ、１０Ｉを使用して説明している
が、これらは手動弁であってもよい。さらに、潤滑水供
給系１０の外部水源１０Ａは、高架水槽にのみ限定され
ず、潤滑水供給管であってもよい。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、吐出弁を閉じたポンプの停止後においても吐出
配管の内部に水が残存しているので、吐出弁下流付近の
取込口から潤滑水を取込んで主軸の摺動部に供給するこ
とができる。したがって、吐出管内の水が吸水井に落下
することで、ポンプを高速で逆転したとしても、主軸の
摺動部が焼損するのを確実に防止できる。また請求項２
の発明によれば、吐出弁を閉じた立軸ポンプの停止後に
おいても吐出配管の内部に水が残存しているので、吐出
弁下流付近の取込口から潤滑水を取込んで主軸の摺動部
に供給することができる。したがって、吐出管内の水が
吸水井に落下することで、立軸ポンプを高速で逆転した
としても、主軸の摺動部が焼損するのを確実に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を適用した立軸ポンプの概略
構成図である。

【図２】従来例の立軸ポンプの概略構成図である。

【符号の説明】

１ 立軸ポンプ（ポンプ） ５ 主軸の摺動部 ８ 吐出管 １０ 潤滑水供給系 １０ｅ 吐出弁上流側の潤滑水取込口 １０ｈ 吐出弁下流付近の潤滑水取込口 １１ 吐出配管 １２ 吐出弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吐出管と吐出配管の間に吐出弁が介設さ
   れ、この吐出弁の位置よりも上方に前記吐出配管が立ち
   上げられているポンプにおいて、ポンプの潤滑水供給系
   の取込口を前記吐出弁の上流側と下流付近の両位置に設
   け、ポンプの揚水運転時には前記吐出弁上流側の取込口
   から潤滑水を取込んで主軸の摺動部に供給し、前記吐出
   弁の弁閉状態でのポンプ停止時には前記吐出弁下流付近
   の取込口から潤滑水を取込んで主軸の摺動部に供給する
   ことを特徴とするポンプの潤滑水供給方法。
2. 【請求項２】 吐出管と吐出配管の間に吐出弁が介設さ
   れ、この吐出弁の位置よりも上方に前記吐出配管が立ち
   上げられている立軸ポンプにおいて、前記吐出弁の上流
   側と下流側付近の両位置に主軸の摺動部に潤滑水を供給
   する潤滑水供給系の取込口が設けられていることを特徴
   とする立軸ポンプ。