JPH0736150Y2 - キャンドモータポンプ - Google Patents

キャンドモータポンプ

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JPH0736150Y2
JPH0736150Y2 JP1990105687U JP10568790U JPH0736150Y2 JP H0736150 Y2 JPH0736150 Y2 JP H0736150Y2 JP 1990105687 U JP1990105687 U JP 1990105687U JP 10568790 U JP10568790 U JP 10568790U JP H0736150 Y2 JPH0736150 Y2 JP H0736150Y2
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JP
Japan
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pump
liquid
auxiliary
canned motor
rotor chamber
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JP1990105687U
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JPH0465987U (ja
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康志 久保田
芳一 房前
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Nikkiso Co Ltd
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Nikkiso Co Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、キャンドモータポンプに係り、特に気化し
易い液をキャンドモータ部内に導入した場合に、気化す
ることなくキャンドモータ部内を円滑に流れるように構
成したキャンドモータ部のキャビテーション防止のため
の改良に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に、気化し易い液や高温の液を取扱うキャンドモー
タポンプにおいては、キャンドモータ部内に導入された
ポンプ取扱液の一部または外部から導入された液は、ロ
ータ室を通過する際にモータ部からの熱を吸収しあるい
は減圧されてキャビテーションを発生し、ベアリングや
ロータおよびステータのキャン表面に損傷(エロージョ
ン)を与え、さらにキャンドモータ部内を出る際には急
激に気化する場合がよくある。このため、例えばキャン
ドモータのロータ室にポンプ取扱液の一部または外部か
ら気化し易い別の液を導入する場合、このロータ室へ案
内された液は気化してキャビテーションが発生し易くな
るため、この液を主ポンプの吐出側に還流しないで、例
えば後部ロータ室を液供給タンクのベーパーゾーンに対
し配管により連通接続して気化した液を移送する手段が
採られる(これを一般にリバースサーキュレーション方
式という)が、この場合、ポンプ設置位置から液供給タ
ンクまで長大な配管設備となり、配管作業が面倒になる
と共に設備コストも増大する難点がある。
本出願人は、既にこの種のキャンドモータポンプにおい
て、主ポンプの吐出管の一側部とモータ部の後部ロータ
室とを循環チューブを介して連通し、前部ロータ室と主
ポンプ室との間に補助ポンプ室を設け、前記補助ポンプ
室と主ポンプの吐出管とを別の循環チューブを介して連
通し、ポンプ取扱液の一部を後部ロータ室、後部ベアリ
ング、ロータ・ステータ間、前部ベアリングおよび前部
ロータ室を順次流過して補助ポンプの作用により主ポン
プの吐出管へ還流させるよう構成したポンプを提案し、
特許第782368号(特公昭49-37922号公報)として特許を
得た。
すなわち、前記特許発明のポンプによれば、循環チュー
ブがそれぞれポンプの吐出管に配置され、補助インペラ
の昇圧作用によってポンプ取扱液は循環系統内に還流
し、モータ部の冷却並びに潤滑が行われる。また、モー
タ部の発熱部分を冷却することによって、温度上昇した
循環液は圧力の高い部分(吐出口)に還流するので気化
し難くなり、循環液のガス化防止が有効に達成される。
しかし、前記ポンプにおいて、実際のポンプ運転時に
は、循環チューブ内で若干の圧力降下があるため、補助
ポンプの吸込側となる前部ベアリングが比較的圧力レベ
ルの低い環境下に置かれてドライに曝され易くなる。
そこで、本出願人はさらに研究並びに改良を重ねた結
果、ポンプ部の吐出側からポンプ取扱液の一部を補助ポ
ンプ室へ効率よく取出し、これを補助インペラにより適
正な圧力まで昇圧し、この昇圧した液をキャンドモータ
内部へ特別な流路設計を行うことなく一定方向に流すこ
とにより、ポンプ取扱液の円滑な循環と共に前後部のベ
アリングの適正な潤滑を行い、しかもキャビテーション
等の発生を確実に防止し得るキヤンドモータポンプの開
発に成功し、例えば特公昭62-13516号公報として提案し
た。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、前記の改良されたキヤンドモータポンプ
において、ポンプの吸込圧力が低下すると、補助インペ
ラ入口やロータ室の圧力も低下する。従って、この状態
で運転すると、補助インペラでロータ室内の循環液を加
圧できずに、むしろキャビテーションを発生させる傾向
を有する。この結果、キャンやベアリングにエロージョ
ンを発生させたり、ロータ室の循環液の流量が減少して
モータ部を冷却する能力が低下する等の問題が生ずる。
そこで、本考案の目的は、キャンドモータ部の前部ロー
タ室に前部ベアリングと隣接してポンプ部側に補助ポン
プを設け、後部ロータ室内に外部よりポンプ取扱液と同
等の液(ポンプ取扱液と同一種類の液のみだけでなく、
異なる種類であってもポンプ取扱液と混合して支障のな
い液を含む)を導入し、この液を前記補助ポンプの補助
インペラの作動と共にポンプ部側に導出させてベアリン
グの潤滑とモータ部の冷却とを行うよう構成したキャン
ドモータポンプにおいて、キャンドモータ部側の圧力レ
ベルが低下しないよう十分な流路抵抗を保持するよう
に、補助インペラの構造を改良し、主ポンプの吸込圧力
が低下してもロータ室内の圧力を高く保持して、キャビ
テーションの発生を有効に防止することができるキャン
ドモータポンプを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本考案に係るキャンドモータポンプは、キャンドモータ
部の前部ロータ室に前部ベアリングと隣接してポンプ部
側に補助ポンプを設け、後部ロータ室内に外部よりポン
プ取扱液と同等の液を導入し、この液を前記補助ポンプ
の補助インペラの作動と共にモータロータの外周部およ
び前部ロータ室を経てポンプ部側に導出させてベアリン
グの潤滑とモータ部の冷却とを行うように構成してなる
気化し易い液ないし高温の液を取扱うキャンドモータポ
ンプにおいて、 前記補助インペラとしてポンプ部側に吸込口を開口した
クローズドタイプの羽根を使用し、この補助ポンプの作
用により前部ロータ室側へ所要の逆流を発生するように
構成すると共に、前記補助ポンプと前記ポンプ室とを連
通するロータ軸の軸貫通部間隙の一部に絞り機構を設け
て、ロータ室側の圧力レベルが低下しないように所要の
流路抵抗を保持するように構成することを特徴とする。
〔作用〕
本考案に係るキャンドモータポンプによれば、前部ロー
タ室に前部ベアリングと隣接してポンプ室側に補助ポン
プを設け、後部ロータ室内に外部よりポンプ取扱液と同
等の液を導入し、この液を前記補助ポンプの補助インペ
ラの作動と共にポンプ部側に導出させてベアリングの潤
滑とモータ部の冷却とを行うよう構成したキャンドモー
タポンプにおいて、ポンプ取扱液として気化し易い液を
取扱う場合、ポンプ部側に吸込口を開口した羽根とした
補助インペラの作用により前部ベアリング側に対して所
要の逆流を発生し、前部ロータ室内の流路抵抗を増大さ
せ、これによりポンプ部の吸込圧力が低下した場合にお
いても、キャンドモータ部のロータ室内の圧力を十分高
く保持し、キャビテーションの発生を有効に防止するこ
とができる。
〔実施例〕
次に、本考案に係るキャンドモータポンプの実施例につ
き添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
第1図は、本考案に係るキャンドモータポンプの一実施
例を示すものである。すなわち、第1図において、参照
符号10はポンプ部、12はキャンドモータ部を示し、ポン
プ部10とキャンドモータ部12とはアダプタ14を介して結
合されている。キャンドモータ部12の前部ロータ室16お
よび後部ロータ室18には、それぞれベアリングハウジン
グ20,22で支持した前部ベアリング24および後部ベアリ
ング26を設けて、それぞれモータロータ28の両端部に延
在するロータ軸30を支承する。また、前部ロータ室16の
アダプタ14と結合する部分には、補助インペラ32を前記
ロータ軸30に軸着して補助ポンプを構成する。このよう
に構成したキャンドモータポンプは、アダプタ14のロー
タ軸30が貫通する軸貫通部間隙34の一部に適宜絞り機構
36を設けると共に、キャンドモータ部12の後部に後部ロ
ータ室18と連通する循環液供給系38を接続配置する。
このように構成した本実施例のキャンドモータポンプ
は、前記循環液供給系34より後部ロータ室18内へ所要の
圧力でポンプ取扱液と同一もしくはポンプ取扱液と混合
しても支障のない液を導入する。このようにして、キャ
ンドモータ部12の後部ロータ室18内に導入された循環液
は、ポンプ運転に際し、補助ポンプすなわち補助インペ
ラ32の作用により、モータロータ28の外周部および前部
ロータ室16を経て、アダプタ14に設けられた軸貫通部間
隙34および絞り機構36を通って、ポンプ部10側へ還流す
る。この間において、前記循環液は、キャンドモータ部
12内において、各ベアリング26,24の潤滑を行うと共
に、モータ部12の冷却を達成する。
しかるに、本考案においては、前記キャンドモータ部12
内に設けた補助ポンプとして構成する補助インペラ32に
ついて、新たな改良を加えたものである。すなわち、従
来のこの種の補助インペラは、循環液を単に能率よく循
環させるために前部ベアリングに対して片面開放の羽根
を一般に使用しており、ポンプ部側への移送を円滑に
し、しかも補助インペラのボス部にロータ軸と平行にバ
ランス孔を穿設することによって、軸貫通部間隙への循
環液の供給も円滑に行われるよう構成されていた。しか
し、本考案のように、循環液として気化し易い液もしく
は高温の液を使用する場合には、単にキャンドモータ部
12内で液の循環を良くするだけでは、キャビテーション
を発生して前述したような不都合な問題を生じる。
そこで、本考案においては、例えば第2図に示すよう
に、クローズドタイプの羽根40の補助インペラ32を使用
し、しかもその吸込口42をポンプ部10側に開口するよう
設定する。これにより、補助インペラ32の吐出側背面す
なわち前部ベアリング側に対して所要の逆流を発生させ
(第2図に破線矢印で示す)、ポンプ部10の吸込圧力が
低下した場合においても常に一定の流路抵抗を保持し、
キャンドモータ部12内の圧力を高く保持することがで
き、これによりキャンドモータ部12内でのキャビテーシ
ョンの発生を防止することができる。
第3図は、本考案に有効に適用し得る補助インペラ32の
変形例であって、前記第2図に示す補助インペラ32に代
えて、吸込口44から吐出口46への液の流れを直角方向に
偏向させるように構成したクローズドタイプの羽根48を
使用するものである。この場合においても、前記実施例
と同様に、キャンドモータ部12内の圧力を高く保持し
て、キャビテーションの発生を防止することができる。
また、本考案においては、補助ポンプとポンプ部10とを
連通する軸貫通部間隙34に設ける絞り機構36として、例
えば第4図に示すように、軸貫通部間隙34を形成するア
ダプタ14の内周壁面に凹部50を設け、一方これと対応す
るロータ軸30に回転リング52を取付けて、この回転リン
グ52の外周部を前記凹部50内に挿入位置させるよう構成
する。このように構成することにより、前記の補助イン
ペラ32による逆流発生効果と相俟って、軸貫通部間隙34
における流路抵抗をより安定に保持して、前述したキャ
ビテーション発生防止のためのキャンドモータ部12内に
おける圧力保持をより一層安定化することができる。
以上、本考案の好適な実施例につき説明したが、本考案
は前述した実施例に限定されることなく、本考案の精神
を逸脱しない範囲内において種々の改良変更をなし得る
ことは勿論である。
〔考案の効果〕
前述した実施例から明らかなように、本考案によれば、
キャンドモータ部の前部ロータ室に前部ベアリングと隣
接してポンプ部側に補助ポンプを設け、後部ロータ室内
に外部よりポンプ取扱液と同等の液を導入し、この液を
前記補助ポンプの補助インペラの作動と共にモータロー
タの外周部および前部ロータ室を経てポンプ部側に導出
させてベアリングの潤滑とモータ部の冷却とを行うよう
に構成してなる気化し易い液ないし高温の液を取扱うキ
ャンドモータポンプにおいて、前記補助インペラとして
ポンプ部側に吸込口を開口したクローズドタイプの羽根
を使用し、この補助ポンプの作用により前部ロータ室側
へ所要の逆流を発生するように構成すると共に、前記補
助ポンプと前記ポンプ室とを連通するロータ軸の軸貫通
部間隙の一部に絞り機構を設けて、ロータ室側の圧力レ
ベルが低下しないように所要の流路抵抗を保持するよう
に構成することにより、例えば気化し易い液を取扱う場
合に際し、ポンプ部の吸込圧力が低下した場合において
も、補助ポンプの作用によって前部ロータ室側に対して
所要の逆流を発生し、ロータ室内の流路抵抗を増大さ
せ、これによりキャンドモータ部のロータ室内の圧力を
十分高く保持することができ、キャンドモータ部内での
キャビテーションの発生を有効に防止することができ
る。
また、本考案によれば、キャンドモータ部へ供給する循
環液のポンプ部側への流出を極めて少なくすることがで
き、簡単な構成で円滑かつ経済的なポンプ運転を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係るキャンドモータポンプの一実施例
を示す要部断面側面図、第2図は本考案に係るキャンド
モータポンプに適用する補助インペラの一実施例を示す
要部断面図、第3図は同じく補助インペラの別の実施例
を示す要部断面図、第4図は本考案に係るキャンドモー
タポンプに適用する絞り機構の要部断面図である。 10……ポンプ部、12……キャンドモータ部 14……アダプタ、16……前部ロータ室 18……後部ロータ室 20,22……ベアリングハウジング 24……前部ベアリング、26……後部ベアリング 28……モータロータ、30……ロータ軸 32……補助インペラ 34……軸貫通部間隙、36……絞り機構 38……循環液供給系、40……羽根 42……吸込口、44……吸込口 46……吐出口、48……羽根 50……凹部、52……回転リング

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】キャンドモータ部の前部ロータ室に前部ベ
    アリングと隣接してポンプ部側に補助ポンプを設け、後
    部ロータ室内に外部よりポンプ取扱液と同等の液を導入
    し、この液を前記補助ポンプの補助インペラの作動と共
    にモータロータの外周部および前部ロータ室を経てポン
    プ部側に導出させてベアリングの潤滑とモータ部の冷却
    とを行うように構成してなる気化し易い液ないし高温の
    液を取扱うキャンドモータポンプにおいて、 前記補助インペラとしてポンプ部側に吸込口を開口した
    クローズドタイプの羽根を使用し、この補助ポンプの作
    用により前部ロータ室側へ所要の逆流を発生するように
    構成すると共に、前記補助ポンプと前記ポンプ室とを連
    通するロータ軸の軸貫通部間隙の一部に絞り機構を設け
    て、ロータ室側の圧力レベルが低下しないように所要の
    流路抵抗を保持するように構成することを特徴とするキ
    ャンドモータポンプ。
JP1990105687U 1990-10-09 1990-10-09 キャンドモータポンプ Expired - Lifetime JPH0736150Y2 (ja)

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