JPH0942190A - Thrust balance mechanism of canned motor pump - Google Patents
Thrust balance mechanism of canned motor pumpInfo
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 スラストバランス室の圧力を適正に保持する
キャンドモータポンプのスラストバランス機構を提供す
る。
【解決手段】 ロータ軸２２に固着したインペラ２４を
収納配置してポンプ室２０を形成しインペラ２４の前部
シュラウド２５の内周部とポンプケーシング１０との間
に固定オリフィス３０を設け、インペラ２４の後部シュ
ラウドの２６背面にそれぞれ半径方向に離間して固定オ
リフィス３２と可変オリフィス３４とを設け、これらの
間にスラストバランス室２８を構成する。インペラの後
部シュラウド２６の外周端部の外側面の突出縁部２６ｃ
の内周側に固定オリフィス３２を設け、突出縁部２６ｃ
外周凸部１０ｄを設ける。
(57) [Summary] (Correction) [PROBLEMS] To provide a thrust balance mechanism of a canned motor pump for appropriately maintaining the pressure in the thrust balance chamber. An impeller (24) fixed to a rotor shaft (22) is housed and arranged to form a pump chamber (20), and a fixed orifice (30) is provided between an inner peripheral portion of a front shroud (25) of the impeller (24) and a pump casing (10). A fixed orifice 32 and a variable orifice 34 are provided on the rear surface of the rear shroud 26 so as to be spaced apart from each other in the radial direction, and a thrust balance chamber 28 is formed between them. Projecting edge portion 26c on the outer surface of the outer peripheral end portion of the rear shroud 26 of the impeller
The fixed orifice 32 is provided on the inner peripheral side of the
An outer peripheral convex portion 10d is provided.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ部とキャン
ドモータ部とからなるキャンドモータポンプにおけるイ
ンペラ軸のスラストバランス機構に係り、特にインペラ
の背面にスラストバランス室を形成する自動スラストバ
ランス機構の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thrust balance mechanism for an impeller shaft in a canned motor pump including a pump section and a canned motor section, and more particularly to an improvement of an automatic thrust balance mechanism for forming a thrust balance chamber on the back surface of the impeller. It is about.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、半径流型もしくは混流型のインペ
ラを使用するポンプ部を備えたキャンドモータポンプに
おいては、ポンプ部とキャンドモータ部とを画成するエ
ンドプレートと、インペラの背面との間に、図３に示す
ようなスラストバランス室を構成した自動スラストバラ
ンス機構が、一般的に採用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in a canned motor pump provided with a pump section using a radial flow type or a mixed flow type impeller, between an end plate defining the pump section and the canned motor section and a back surface of the impeller. In addition, an automatic thrust balance mechanism having a thrust balance chamber as shown in FIG. 3 is generally adopted.
【０００３】すなわち、図３において、参照符号１０は
キャンドモータポンプのポンプケーシングを示し、この
ポンプケーシング１０はライナディスク１２、前部ベア
リングハウジング１４およびアダプタプレート１６を介
してモータケーシング１８と一体に結合している。しか
るに、前記ポンプケーシング１０とライナディスク１２
とにより画成されたポンプ室２０の内部には、モータケ
ーシング１８より貫通突出するロータ軸２２の一端部に
結合固定されたインペラ２４を収納配置する。That is, in FIG. 3, reference numeral 10 indicates a pump casing of a canned motor pump, and the pump casing 10 is integrally connected to a motor casing 18 via a liner disk 12, a front bearing housing 14 and an adapter plate 16. are doing. Therefore, the pump casing 10 and the liner disk 12 are
An impeller 24 fixedly coupled to one end of a rotor shaft 22 penetrating and projecting from the motor casing 18 is housed inside the pump chamber 20 defined by and.
【０００４】しかるに、前記インペラ２４の前部シュラ
ウド２５の内周部には突出縁部２５ａを形成し、この突
出縁部２５ａの外周と前記ポンプケーシング１０の対向
する円筒面１０ａとの間に固定オリフィス３０を構成す
る。However, a protruding edge portion 25a is formed on the inner peripheral portion of the front shroud 25 of the impeller 24, and is fixed between the outer periphery of the protruding edge portion 25a and the opposing cylindrical surface 10a of the pump casing 10. The orifice 30 is configured.
【０００５】一方、前記インペラ２４の後部シュラウド
２６の外側面には、前記前部シュラウド２５の突出縁部
２５ａの直径より大きな直径を有する突出縁部２６ａを
形成し、この突出縁部２６ａの外周と前記ライナディス
ク１２の対向する円筒面１２ａとの間に固定オリフィス
３２を構成する。また、この後部シュラウド２６の内周
側には、その外側面部２６ｂと前記ライナディスク１２
の対向面１２ｂとの間に、少しの間隙を設定して可変オ
リフィス３４を構成する。そして、前記後部シュラウド
２６の可変オリフィス３４より内径側に、前記ライナデ
ィスク１２の軸貫通部間隙とポンプ室２０の吸込口２０
ａ側とを連通するバランスホール３６が穿設されてい
る。On the other hand, on the outer surface of the rear shroud 26 of the impeller 24, a projecting edge portion 26a having a diameter larger than that of the projecting edge portion 25a of the front shroud 25 is formed, and the outer periphery of the projecting edge portion 26a is formed. A fixed orifice 32 is formed between the opposed cylindrical surface 12a of the liner disk 12 and the opposed cylindrical surface 12a. Further, on the inner peripheral side of the rear shroud 26, the outer surface portion 26 b and the liner disc 12 are provided.
The variable orifice 34 is configured by setting a small gap between the facing surface 12b and the facing surface 12b. Then, the shaft penetrating portion gap of the liner disk 12 and the suction port 20 of the pump chamber 20 are provided on the inner diameter side of the variable orifice 34 of the rear shroud 26.
A balance hole 36 communicating with the side a is formed.
【０００６】このようにして、前記ライナディスク１２
とインペラ２４の背面すなわち後部シュラウド２６との
対向面間には、前記固定オリフィス３２と可変オリフィ
ス３４とによって囲繞された部分にスラストバランス室
２８が構成される。In this way, the liner disk 12
A thrust balance chamber 28 is formed in a portion surrounded by the fixed orifice 32 and the variable orifice 34 between the rear surface of the impeller 24 and the surface facing the rear shroud 26.
【０００７】従って、このような構成からなる従来のキ
ャンドモータポンプによれば、キャンドモータの駆動に
よりロータ軸２２を介してポンプ室２０に設けたインペ
ラ２４を回転することにより、ポンプ室２０の吸込口２
０ａから所要の取扱液を吸込むと共に、この取扱液は昇
圧されてポンプ室２０の吐出口２０ｂより吐出され、そ
の一部はサーキュレーションチューブ３８を介してキャ
ンドモータの後部ロータ室内へ導入され、ベアリングの
潤滑とモータの冷却とを行う。Therefore, according to the conventional canned motor pump having such a structure, the suction chamber is sucked into the pump chamber 20 by rotating the impeller 24 provided in the pump chamber 20 through the rotor shaft 22 by driving the canned motor. Mouth 2
In addition to sucking the required handling liquid from 0a, the handling liquid is pressurized and discharged from the discharge port 20b of the pump chamber 20, a part of which is introduced into the rear rotor chamber of the canned motor through the circulation tube 38, Lubrication and cooling of the motor.
【０００８】このキャンドモータポンプのポンプ動作に
際して、インペラ２４は軸推力（スラスト）の不平衡に
よって、その前方すなわちポンプ室２０の吸込口２０ａ
側に押圧されると、固定オリフィス３２では殆ど流通抵
抗が減少しないのに対して、可変オリフィス３４の流通
抵抗は著しく小さくなるので、スラストバランス室２８
内の圧力は、前記吸込口２０ａ内の圧力に近付き、イン
ペラ２４の前後に掛かる圧力分布は、図４に示すよう
に、前部シュラウド２５が勝って、インペラ２４はその
後方へ推し戻される。During the pump operation of the canned motor pump, the impeller 24 is in front of the impeller 24, that is, the suction port 20a of the pump chamber 20 due to the imbalance of the thrust (thrust).
When pressed to the side, the flow resistance of the fixed orifice 32 hardly decreases, whereas the flow resistance of the variable orifice 34 becomes extremely small.
The inner pressure approaches the pressure in the suction port 20a, and the pressure distribution applied to the front and rear of the impeller 24 is prevailed by the front shroud 25 and the impeller 24 is pushed back to the rear, as shown in FIG.
【０００９】これにより、インペラ２４が可変オリフィ
ス３４に接触する程度に接近すると、ライナディスク１
２の対向面１２ｂによりバランスホール３６の開口面積
が縮小されて、可変オリフィス３４の流通抵抗が急激に
増大し、スラストバランス室２８内の圧力はポンプ室２
０の吐出口２０ｂ側の圧力に近付いて行き、再びインペ
ラ２４を前方へ推し戻す。As a result, when the impeller 24 comes close enough to contact the variable orifice 34, the liner disk 1
The opening area of the balance hole 36 is reduced by the two facing surfaces 12b, the flow resistance of the variable orifice 34 is rapidly increased, and the pressure in the thrust balance chamber 28 is reduced to the pump chamber 2
The pressure approaches 0 on the discharge port 20b side, and the impeller 24 is again pushed forward.
【００１０】このようにして、インペラ２４の両側面に
作用する力が相等しくなった時点で、インペラ２４の位
置を最も適当な位置に自動調整され、インペラ２４に対
する軸推力はほぼ平衡し、ベアリングに対する負荷を著
しく軽減することができる。In this way, when the forces acting on both side surfaces of the impeller 24 become equal, the position of the impeller 24 is automatically adjusted to the most suitable position, and the axial thrust on the impeller 24 is almost balanced, The load on the can be significantly reduced.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のスラストバランス機構においては、以下に述べるよ
うに、なお改良すべき問題が残されていた。However, the conventional thrust balance mechanism described above still has a problem to be improved as described below.
【００１２】すなわち、図３に示す従来のスラストバラ
ンス機構において、スラストバランス調整を円滑に行う
ため、スラストバランス室２８の圧力を適正に保持する
には、インペラ２４の背面における固定オリフィス３２
と可変オリフィス３４の間隙およびバランスホール３６
の開口面積の大きさにより調整する必要がある。That is, in the conventional thrust balance mechanism shown in FIG. 3, in order to smoothly adjust the thrust balance, in order to properly maintain the pressure in the thrust balance chamber 28, the fixed orifice 32 on the back surface of the impeller 24 is required.
And variable orifice 34 gap and balance hole 36
It is necessary to adjust according to the size of the opening area.
【００１３】しかるに、前記従来のスラストバランス機
構においては、インペラ２４の背面における特に固定オ
リフィス３２の位置と形状は、インペラ２４の背面にお
ける流体が直接インペラ２４の背面に流入し得るもので
あるため、インペラ２４の背面の最大圧力Ｐ0 ′はイン
ペラ２４の出口側すなわちポンプ室２０の吐出口２０ｂ
側の圧力と等しくなり、従ってインペラ２４の背面の圧
力を減少させる効果が小さくなる難点がある。However, in the conventional thrust balance mechanism, the position and shape of the fixed orifice 32 on the back surface of the impeller 24 are such that the fluid on the back surface of the impeller 24 can directly flow into the back surface of the impeller 24. The maximum pressure P 0 ′ on the back surface of the impeller 24 is the outlet side of the impeller 24, that is, the discharge port 20b of the pump chamber 20.
There is a drawback in that the pressure becomes equal to the pressure on the side, and therefore the effect of reducing the pressure on the back surface of the impeller 24 becomes smaller.
【００１４】また、このようなインペラ２４の背面にお
ける圧力関係から、スラストバランス室２８の圧力を適
正に保持するためには、インペラ２４の背面における流
体の循環流量を増加させなければならない。従って、バ
ランスホール３６の開口面積を大きく設定する必要があ
り、このためポンプ効率と吸込性能を低下させる難点が
ある。From the pressure relationship on the back surface of the impeller 24, the circulation flow rate of the fluid on the back surface of the impeller 24 must be increased in order to properly maintain the pressure in the thrust balance chamber 28. Therefore, it is necessary to set the opening area of the balance hole 36 to be large, which causes a problem of lowering pump efficiency and suction performance.
【００１５】そこで、本発明の目的は、インペラの背面
においてスラストバランス室を形成する固定オリフィス
の位置と形状を変更することにより、スラストバランス
室の圧力を適正に保持してスラストバランス調整を円滑
に行うことができるキャンドモータポンプのスラストバ
ランス機構を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to change the position and shape of the fixed orifice forming the thrust balance chamber on the back surface of the impeller so that the pressure in the thrust balance chamber is properly maintained and the thrust balance adjustment is smoothly performed. It is an object to provide a thrust balance mechanism for a canned motor pump that can be performed.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】先の目的を達成するため
に、本発明に係るキャンドモータポンプのスラストバラ
ンス機構は、ポンプ部とキャンドモータ部とからなり、
ポンプ部にキャンドモータ部から貫通突出するロータ軸
に固着したインペラを収納配置してポンプ室を形成し、
前記インペラの前部シュラウドの内周部とポンプケーシ
ングとの間に固定オリフィスを設け、一方前記インペラ
の後部シュラウドの背面にそれぞれ半径方向に離間して
固定オリフィスと可変オリフィスを設け、これら固定オ
リフィスと可変オリフィスとの間にスラストバランス室
を構成してなるキャンドモータポンプのスラストバラン
ス機構において、前記インペラの後部シュラウドの外周
端部の外側面に突出縁部を形成し、この突出縁部の内周
側に固定オリフィスを設け、前記突出縁部の外周に対し
インペラの背面に直接流体が流入するのを阻止するため
の凸部を設けることを特徴とする。In order to achieve the above object, a thrust balance mechanism for a canned motor pump according to the present invention comprises a pump section and a canned motor section.
An impeller fixed to the rotor shaft protruding through the canned motor portion is housed in the pump portion to form a pump chamber,
A fixed orifice is provided between the inner peripheral portion of the front shroud of the impeller and the pump casing, while a fixed orifice and a variable orifice are provided on the back surface of the rear shroud of the impeller at a distance in the radial direction. In a thrust balance mechanism of a canned motor pump having a thrust balance chamber formed between a variable orifice and a variable orifice, a protruding edge portion is formed on an outer surface of an outer peripheral end portion of the rear shroud of the impeller, and an inner peripheral surface of the protruding edge portion is formed. It is characterized in that a fixed orifice is provided on the side, and a convex portion is provided on the outer periphery of the protruding edge portion for preventing the fluid from directly flowing into the back surface of the impeller.
【００１７】この場合、前記凸部は、前記ポンプケーシ
ングの一部を内方へ突出させて、突出縁部をほぼ囲繞す
るように形成することができる。In this case, the convex portion may be formed so that a part of the pump casing is projected inward so as to substantially surround the protruding edge portion.
【００１８】また、前記インペラの前部シュラウドの内
周部とポンプケーシングとの間に設ける固定オリフィス
は、前記前部シュラウドの内周部に突出縁部を形成し、
この突出縁部の外周に段部を形成し、一方この段部に対
向するようにポンプケーシングの円筒面にも段部を形成
して多段すなわち多重の固定オリフィスを構成すること
もできる。The fixed orifice provided between the inner peripheral portion of the front shroud of the impeller and the pump casing forms a protruding edge portion on the inner peripheral portion of the front shroud,
It is also possible to form a step portion on the outer circumference of this protruding edge portion and, on the other hand, also form a step portion on the cylindrical surface of the pump casing so as to face the step portion to form a multistage or multiple fixed orifices.
【００１９】本発明に係るキャンドモータポンプのスラ
ストバランス機構においては、インペラの後部シュラウ
ドの外周端部の外側面に突出縁部を形成し、この突出縁
部の内周側に固定オリフィスを設け、前記突出縁部の外
周に対しインペラの背面に直接流体が流入するのを阻止
するための凸部を設けることにより、インペラから吐出
される流体が直接インペラの背面に流入するのを妨げる
ことができる。すなわち、前記凸部により、インペラか
ら吐出される流体が直接インペラの背面に流入しないよ
うに偏向ないしは渦流を発生させて、固定オリフィスへ
の流入を制限することができ、これによりインペラの背
面すなわち後部に掛かる圧力分布は、その最大圧力もイ
ンペラの出口側すなわちポンプ室の吐出口側の圧力より
相当低減することができる。In the thrust balance mechanism of the canned motor pump according to the present invention, a protruding edge portion is formed on the outer surface of the outer peripheral end portion of the rear shroud of the impeller, and a fixed orifice is provided on the inner peripheral side of the protruding edge portion. By providing a convex portion for preventing the fluid from directly flowing into the back surface of the impeller with respect to the outer periphery of the protruding edge portion, it is possible to prevent the fluid discharged from the impeller from directly flowing into the back surface of the impeller. . That is, the convex portion can generate a deflection or vortex so that the fluid discharged from the impeller does not directly flow into the back surface of the impeller, and restrict the inflow to the fixed orifice, whereby the back surface or rear portion of the impeller is restricted. The maximum pressure of the pressure distribution can be reduced considerably from the pressure on the outlet side of the impeller, that is, on the discharge side of the pump chamber.
【００２０】[0020]
【実施例】次に、本発明に係るキャンドモータポンプの
スラストバランス機構の実施例につき、添付図面を参照
しながら以下詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the thrust balance mechanism for a canned motor pump according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
【００２１】なお、説明の便宜上、図３および図４に示
す従来の構造と同一の構成部分には同一の参照符号を付
して説明する。For convenience of explanation, the same components as those of the conventional structure shown in FIGS. 3 and 4 are designated by the same reference numerals.
【００２２】図１において、先ず、本発明に係るスラス
トバランス機構の基本的な構成は、前記従来の構成（図
３）と同じである。In FIG. 1, first, the basic structure of the thrust balance mechanism according to the present invention is the same as the conventional structure (FIG. 3).
【００２３】すなわち、図１において、参照符号１０は
キャンドモータポンプのポンプケーシングを示し、この
ポンプケーシング１０はライナディスク１２、前部ベア
リングハウジング１４およびエンドプレート１７を介し
てモータケーシング１８と一体に結合している。That is, in FIG. 1, reference numeral 10 indicates a pump casing of a canned motor pump, and the pump casing 10 is integrally connected to a motor casing 18 via a liner disk 12, a front bearing housing 14 and an end plate 17. are doing.
【００２４】前記ポンプケーシング１０とライナディス
ク１２とにより画成されたポンプ室２０の内部には、モ
ータケーシング１８より貫通突出するロータ軸２２の一
端部に結合固定されたインペラ２４を収納配置する。ま
た、前記インペラ２４の前部シュラウド２５の内周部に
は突出縁部２５ｃを形成し、この突出縁部２５ｃの外周
と前記ポンプケーシング１０の対向する円筒面１０ｃと
の間に固定オリフィス３０を構成する。Inside the pump chamber 20 defined by the pump casing 10 and the liner disk 12, an impeller 24 fixedly coupled to one end of a rotor shaft 22 projecting from the motor casing 18 is housed. Further, a protruding edge portion 25c is formed on the inner peripheral portion of the front shroud 25 of the impeller 24, and a fixed orifice 30 is provided between the outer periphery of the protruding edge portion 25c and the opposing cylindrical surface 10c of the pump casing 10. Configure.
【００２５】しかるに、本実施例においては、前記前部
シュラウド２５の突出縁部２５ｃの外周に段部２７を形
成し、一方この段部２７に対向するように、ポンプケー
シング１０の円筒面１０ｃにも段部１１を形成して、固
定オリフィス３０を複数段（図示例では二段）すなわち
多重（二重）に構成している。However, in this embodiment, a step portion 27 is formed on the outer periphery of the projecting edge portion 25c of the front shroud 25, and on the other hand, the cylindrical surface 10c of the pump casing 10 is opposed to the step portion 27. Also, the step portion 11 is formed so that the fixed orifice 30 has a plurality of stages (two stages in the illustrated example), that is, multiple (double).
【００２６】一方、前記インペラ２４の後部シュラウド
２６の外周端部の外側面には、突出縁部２６ｃを形成
し、この突出縁部２６ｃの内周と対向するように、前記
ライナディスク１２の一部に形成した段部１２ｃとの間
に固定オリフィス３２を構成する。この場合、前記突出
縁部２６ｃの外周に対しては、ポンプケーシング１０の
一部を前記突出縁部２６ｃをほぼ囲繞するように内方へ
突出する凸部１０ｄを形成する。On the other hand, a protruding edge portion 26c is formed on the outer surface of the outer peripheral end portion of the rear shroud 26 of the impeller 24, and one of the liner disc 12 is arranged so as to face the inner circumference of the protruding edge portion 26c. The fixed orifice 32 is configured between the fixed orifice 32 and the step portion 12c formed in the portion. In this case, a convex portion 10d is formed on the outer periphery of the protruding edge portion 26c so as to inwardly protrude a portion of the pump casing 10 so as to substantially surround the protruding edge portion 26c.
【００２７】そして、この後部シュラウド２６の内周側
には、その外側面部２６ｄと前記ライナディスク１２の
対向面１２ｄとの間に、少しの間隙を設定して可変オリ
フィス３４を構成する。なお、前記後部シュラウド２６
の可変オリフィス３４より内径側には、前記ライナディ
スク１２の軸貫通部間隙とポンプ室２０の吸込口２０ａ
側とを連通するバランスホール３６が穿設されている。On the inner peripheral side of the rear shroud 26, a small gap is set between the outer surface portion 26d and the facing surface 12d of the liner disk 12 to form a variable orifice 34. The rear shroud 26
To the inner diameter side of the variable orifice 34, the gap between the shaft penetrating portion of the liner disk 12 and the suction port 20a of the pump chamber 20.
A balance hole 36 communicating with the side is formed.
【００２８】このようにして、前記ライナディスク１２
とインペラ２４の背面すなわち後部シュラウド２６との
対向面間には、前記固定オリフィス３２と可変オリフィ
ス３４とによって囲繞された部分にスラストバランス室
２８が構成される。In this way, the liner disk 12 is
A thrust balance chamber 28 is formed in a portion surrounded by the fixed orifice 32 and the variable orifice 34 between the rear surface of the impeller 24 and the surface facing the rear shroud 26.
【００２９】このように構成された本実施例におけるキ
ャンドモータポンプのスラストバランス機構において
は、インペラ２４の背面すなわち後部シュラウド２６に
形成される固定オリフィス３２に関して、特に突出縁部
２６ｃの外周に対し、ポンプケーシング１０の一部を、
前記突出縁部２６ｃに対してこれをほぼ囲繞するよう
に、内方へ突出させた凸部１０ｄを形成したことによ
り、インペラ２４から吐出される流体が直接インペラ２
４の背面に流入するのを妨げることができる。すなわ
ち、前記ポンプケーシング１０の一部を、内方へ突出さ
せた凸部１０ｄにより、インペラ２４から吐出される流
体が直接インペラ２４の背面に流入しないように偏向な
いしは渦流を発生させて、固定オリフィス３２への流入
を制限することができる。In the thrust balance mechanism of the canned motor pump according to the present embodiment having the above-described structure, the fixed orifice 32 formed on the back surface of the impeller 24, that is, the rear shroud 26, particularly with respect to the outer periphery of the protruding edge portion 26c, is A part of the pump casing 10,
By forming the inwardly projecting convex portion 10d so as to substantially surround the projecting edge portion 26c, the fluid discharged from the impeller 24 directly flows into the impeller 2
4 can be prevented from flowing into the back surface. In other words, the convex portion 10d that projects a part of the pump casing 10 inwardly generates a deflection or vortex so that the fluid discharged from the impeller 24 does not directly flow into the back surface of the impeller 24, thereby generating a fixed orifice. Inflow to 32 can be restricted.
【００３０】この結果、前記インペラ２４の背面すなわ
ち後部に掛かる圧力分布は、図２に示すように、その最
大圧力Ｐ0 もインペラ２４の出口側すなわちポンプ室２
０の吐出口２０ｂ側の圧力より相当低減することができ
る。また、これに伴い、固定オリフィス３２での圧力Ｐ
1 も著しく低減することができる。さらに、スラストバ
ランス室２８の面積も、従来の構成に比べて大きくする
ことができ、これに伴って圧力も十分低減することがで
きる。そして、可変オリフィス３２での圧力Ｐ2 は、相
対的に十分低減することができる。As a result, as shown in FIG. 2, the pressure distribution applied to the back surface or rear portion of the impeller 24 is such that the maximum pressure P 0 is also at the outlet side of the impeller 24, that is, the pump chamber 2.
It is possible to considerably reduce the pressure on the discharge port 20b side of 0. Along with this, the pressure P at the fixed orifice 32 is increased.
1 can also be significantly reduced. Further, the area of the thrust balance chamber 28 can be made larger than that of the conventional structure, and the pressure can be sufficiently reduced accordingly. Then, the pressure P 2 at the variable orifice 32 can be relatively sufficiently reduced.
【００３１】また、本実施例におけるスラストバランス
機構においては、インペラの前面吸込口側すなわち前部
シュラウド２５に形成される固定オリフィス３０に関し
て、多段すなわち多重構成としたことにより、流体の漏
れ量を低減して、スラストバランス効果を一層有効に達
成することができる。Further, in the thrust balance mechanism of the present embodiment, the fixed orifice 30 formed on the front suction port side of the impeller, that is, the front shroud 25 has a multi-stage or multi-layer structure to reduce the amount of fluid leakage. Thus, the thrust balance effect can be achieved more effectively.
【００３２】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、そ
の精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が可
能である。Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and many design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るスラ
ストバランス機構においては、インペラの後部シュラウ
ドの外周端部の外側面に突出縁部を形成し、この突出縁
部の内周側に固定オリフィスを設け、前記突出縁部の外
周に対しインペラの背面に直接流体が流入するのを阻止
するための凸部を設けることにより、インペラから吐出
される流体が直接インペラの背面に流入するのを妨げる
ことができる。従って、インペラから吐出される流体の
固定オリフィスへの流入を制限することができ、これに
よりインペラの背面すなわち後部に掛かる圧力分布は、
その最大圧力もインペラの出口側すなわちポンプ室の吐
出口側の圧力より相当低減することができる。As described above, in the thrust balance mechanism according to the present invention, a protruding edge portion is formed on the outer surface of the outer peripheral end portion of the rear shroud of the impeller, and is fixed to the inner peripheral side of this protruding edge portion. By providing an orifice and a convex portion for preventing the fluid from directly flowing into the back surface of the impeller with respect to the outer periphery of the protruding edge portion, it is possible to prevent the fluid discharged from the impeller from directly flowing into the back surface of the impeller. Can hinder. Therefore, it is possible to restrict the inflow of fluid discharged from the impeller to the fixed orifice, so that the pressure distribution applied to the back surface or rear portion of the impeller is
The maximum pressure can also be considerably reduced from the pressure on the outlet side of the impeller, that is, on the discharge side of the pump chamber.
【００３４】また、本発明によれば、スラストバランス
室の面積も、従来の構成に比べて大きくすることがで
き、これに伴ってスラストバランス室の圧力も十分低減
することができ、スラストバランス効果を高めることが
できる。Further, according to the present invention, the area of the thrust balance chamber can be made larger than that of the conventional structure, and accordingly, the pressure in the thrust balance chamber can be sufficiently reduced, and the thrust balance effect can be obtained. Can be increased.
【００３５】さらに、本発明においては、インペラの前
面吸込口側すなわち前部シュラウドに形成される固定オ
リフィスに関して、多段すなわち多重構成としたことに
より、流体の漏れ量を低減して、スラストバランス効果
を一層有効に達成することができると共に、インペラの
背面における流体の循環流量を低減して、ポンプ効率並
びに吸込性能を向上することができる等多くの優れた利
点が得られる。Further, in the present invention, the fixed orifice formed on the front suction port side of the impeller, that is, on the front shroud, has a multi-stage or multi-layer structure to reduce the amount of fluid leakage and to improve the thrust balance effect. In addition to being able to be achieved more effectively, there are many excellent advantages such as that the circulation flow rate of the fluid on the back surface of the impeller can be reduced to improve pump efficiency and suction performance.
【図１】本発明に係るキャンドモータポンプのスラスト
バランス機構の一実施例を示す要部断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of essential parts showing an embodiment of a thrust balance mechanism of a canned motor pump according to the present invention.
【図２】図１に示すスラストバランス機構によって達成
されるバランススラスト力を説明する半径−液圧線図で
ある。FIG. 2 is a radius-hydraulic pressure diagram for explaining the balance thrust force achieved by the thrust balance mechanism shown in FIG.
【図３】従来のキャンドモータポンプのスラストバラン
ス機構の構成を示す要部断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of essential parts showing the configuration of a thrust balance mechanism of a conventional canned motor pump.
【図４】図３に示すスラストバランス機構によって達成
されるバランススラスト力を説明する半径−液圧線図で
ある。FIG. 4 is a radius-hydraulic pressure diagram for explaining a balance thrust force achieved by the thrust balance mechanism shown in FIG.
１０ ポンプケーシング １０ａ 円筒面 １０ｃ 円筒面 １０ｄ 凸部 １１ 段部 １２ ライナディスク １２ａ 円筒面 １２ｂ 対向面 １２ｃ 円筒面 １２ｄ 対向面 １４ 前部ベアリングハウジング １６ アダプタプレート １７ エンドプレート １８ モータケーシング ２０ ポンプ室 ２０ａ 吸込口 ２０ｂ 吐出口 ２２ ロータ軸 ２４ インペラ ２５ 前部シュラウド ２５ａ 突出縁部 ２５ｃ 突出縁部 ２６ 後部シュラウド ２６ａ 突出縁部 ２６ｂ 外側面部 ２６ｃ 突出縁部 ２６ｄ 外側面部 ２７ 段部 ２８ スラストバランス室 ３０ 固定オリフィス ３２ 固定オリフィス ３４ 可変オリフィス ３６ バランスホール ３８ サーキュレーションチューブ 10 Pump casing 10a Cylindrical surface 10c Cylindrical surface 10d Convex part 11 Step part 12 Liner disk 12a Cylindrical surface 12b Opposing surface 12c Cylindrical surface 12d Opposing surface 14 Front bearing housing 16 Adapter plate 17 End plate 18 Motor casing 20 Pump chamber 20a Suction port 20b Discharge port 22 Rotor shaft 24 Impeller 25 Front shroud 25a Projected edge 25c Projected edge 26 Rear shroud 26a Projected edge 26b Outer side 26c Projected edge 26d Outer side 27 Stepped 28 Thrust balance chamber 30 Fixed orifice 32 Fixed orifice 34 Variable Orifice 36 Balance Hole 38 Circulation Tube
Claims (3)
り、ポンプ部にキャンドモータ部から貫通突出するロー
タ軸に固着したインペラを収納配置してポンプ室を形成
し、前記インペラの前部シュラウドの内周部とポンプケ
ーシングとの間に固定オリフィスを設け、一方前記イン
ペラの後部シュラウドの背面にそれぞれ半径方向に離間
して固定オリフィスと可変オリフィスを設け、これら固
定オリフィスと可変オリフィスとの間にスラストバラン
ス室を構成してなるキャンドモータポンプのスラストバ
ランス機構において、 前記インペラの後部シュラウドの外周端部の外側面に突
出縁部を形成し、この突出縁部の内周側に固定オリフィ
スを設け、前記突出縁部の外周に対しインペラの背面に
直接流体が流入するのを阻止するための凸部を設けるこ
とを特徴とするキャンドモータポンプのスラストバラン
ス機構。1. A pump chamber comprising a pump portion and a canned motor portion, wherein an impeller fixed to a rotor shaft penetrating and projecting from the canned motor portion is housed in the pump portion to form a pump chamber, and a front shroud of the impeller is provided. A fixed orifice is provided between the peripheral portion and the pump casing, while a fixed orifice and a variable orifice are provided on the rear surface of the rear shroud of the impeller and are spaced apart from each other in the radial direction, and a thrust balance is provided between the fixed orifice and the variable orifice. In a thrust balance mechanism of a canned motor pump which constitutes a chamber, a protruding edge portion is formed on an outer surface of an outer peripheral end portion of the rear shroud of the impeller, and a fixed orifice is provided on an inner peripheral side of the protruding edge portion, Protrusions are provided on the outer circumference of the projecting edge to prevent fluid from directly flowing into the back surface of the impeller. Thrust balancing mechanism for canned motor pump according to claim and.
内方へ突出させて、突出縁部をほぼ囲繞するように形成
してなる請求項１記載のキャンドモータポンプのスラス
トバランス機構。2. The thrust balance mechanism for a canned motor pump according to claim 1, wherein the convex portion is formed such that a part of the pump casing is projected inward so as to substantially surround the protruding edge portion.
ンプケーシングとの間に設ける固定オリフィスは、前記
前部シュラウドの内周部に突出縁部を形成し、この突出
縁部の外周に段部を形成し、一方この段部に対向するよ
うにポンプケーシングの円筒面にも段部を形成して多段
すなわち多重の固定オリフィスを構成してなる請求項１
または２記載のキャンドモータポンプのスラストバラン
ス機構。3. The fixed orifice provided between the inner peripheral portion of the front shroud of the impeller and the pump casing forms a protruding edge portion on the inner peripheral portion of the front shroud, and a step is formed on the outer periphery of the protruding edge portion. 2. A multi-stage or multiple fixed orifice is formed by forming a stepped portion on the cylindrical surface of the pump casing so as to face the stepped portion.
Alternatively, the thrust balance mechanism of the canned motor pump described in 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19383495A JPH0942190A (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Thrust balance mechanism of canned motor pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19383495A JPH0942190A (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Thrust balance mechanism of canned motor pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942190A true JPH0942190A (en) | 1997-02-10 |
Family
ID=16314518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19383495A Pending JPH0942190A (en) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | Thrust balance mechanism of canned motor pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0942190A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6193462B1 (en) | 1998-04-08 | 2001-02-27 | Nikkiso Co., Ltd. | Thrust balance device |
| KR100438112B1 (en) * | 2002-03-04 | 2004-07-02 | 황인중 | Apparatus for balancing the thrust load of submersible motor pump |
| KR100453129B1 (en) * | 1997-03-12 | 2004-12-29 | 엘지전자 주식회사 | Suction structure of small turbo compressor, for preventing backflow of refrigerant gas by forming step at impeller contact portion of shroud |
| JP2006316652A (en) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Asmo Co Ltd | Fluid pump |
| CN112814913A (en) * | 2021-01-07 | 2021-05-18 | 新乡航空工业(集团)有限公司上海分公司 | Single-inlet double-sided impeller centrifugal pump |
| CN117108551A (en) * | 2023-09-22 | 2023-11-24 | 奇鋐科技股份有限公司 | Impeller structure of water pump rotor and water pump |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP19383495A patent/JPH0942190A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100453129B1 (en) * | 1997-03-12 | 2004-12-29 | 엘지전자 주식회사 | Suction structure of small turbo compressor, for preventing backflow of refrigerant gas by forming step at impeller contact portion of shroud |
| US6193462B1 (en) | 1998-04-08 | 2001-02-27 | Nikkiso Co., Ltd. | Thrust balance device |
| KR100438112B1 (en) * | 2002-03-04 | 2004-07-02 | 황인중 | Apparatus for balancing the thrust load of submersible motor pump |
| JP2006316652A (en) * | 2005-05-11 | 2006-11-24 | Asmo Co Ltd | Fluid pump |
| CN112814913A (en) * | 2021-01-07 | 2021-05-18 | 新乡航空工业(集团)有限公司上海分公司 | Single-inlet double-sided impeller centrifugal pump |
| CN112814913B (en) * | 2021-01-07 | 2023-05-05 | 新乡航空工业(集团)有限公司上海分公司 | Single-inlet double-sided impeller centrifugal pump |
| CN117108551A (en) * | 2023-09-22 | 2023-11-24 | 奇鋐科技股份有限公司 | Impeller structure of water pump rotor and water pump |
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