JPH1047292A - 渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置 - Google Patents
渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置Info
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- JPH1047292A JPH1047292A JP9112185A JP11218597A JPH1047292A JP H1047292 A JPH1047292 A JP H1047292A JP 9112185 A JP9112185 A JP 9112185A JP 11218597 A JP11218597 A JP 11218597A JP H1047292 A JPH1047292 A JP H1047292A
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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
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/0027—Varying behaviour or the very pump
-
- 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
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
- F04D29/4273—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps suction eyes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】静かな、横流れを含まない流れを生じさせると
ともに、その流れが不意に途絶えることなく、著しく低
い位置での最小限吐出量を実現する。 【解決手段】本発明の装置は、上が開いた、円筒形の容
器３と、この容器３に接線方向にかつポンプ羽根車の回
転方向に接続されて設けられ、流入液体が流動する液体
供給管４とを備え、ポンプ１の吸込口２ａが容器３内に
浸っている。液体供給管４の外側の壁４ｃは螺旋形状に
形成されているため、液体供給管４内の液体はこの外側
の壁４ｃで遠心力の作用を受けて供給管４の外側の壁４
ｃに押し付けられる。これにより、供給管４を流動する
流入液体の、限界線を形成している内側の自由な液面４
ｄがほぼ垂直な状態となる。これにより、流入液流が横
流れを生じずに集束されて、容器３内の回転液流と合流
してこの回転液流を支援、駆動する。
ともに、その流れが不意に途絶えることなく、著しく低
い位置での最小限吐出量を実現する。 【解決手段】本発明の装置は、上が開いた、円筒形の容
器３と、この容器３に接線方向にかつポンプ羽根車の回
転方向に接続されて設けられ、流入液体が流動する液体
供給管４とを備え、ポンプ１の吸込口２ａが容器３内に
浸っている。液体供給管４の外側の壁４ｃは螺旋形状に
形成されているため、液体供給管４内の液体はこの外側
の壁４ｃで遠心力の作用を受けて供給管４の外側の壁４
ｃに押し付けられる。これにより、供給管４を流動する
流入液体の、限界線を形成している内側の自由な液面４
ｄがほぼ垂直な状態となる。これにより、流入液流が横
流れを生じずに集束されて、容器３内の回転液流と合流
してこの回転液流を支援、駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、渦巻きポンプにお
いてその吐出量を調節するための装置の技術分野に属す
る。
いてその吐出量を調節するための装置の技術分野に属す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、搬送すべき水の発生量が変動する
揚水設備、例えば都市の下水または雨水等の揚水設備に
は、ポンプ・サンプを適当な形状にすることにより、ポ
ンプ回転数を変えなくても吐出量をその時々に生じる液
量に簡単に適合させることができる装置が開発されてお
り、この装置はスイス国特許第５３３ ２４２号公報に
記述されている。
揚水設備、例えば都市の下水または雨水等の揚水設備に
は、ポンプ・サンプを適当な形状にすることにより、ポ
ンプ回転数を変えなくても吐出量をその時々に生じる液
量に簡単に適合させることができる装置が開発されてお
り、この装置はスイス国特許第５３３ ２４２号公報に
記述されている。
【０００３】このスイス国特許の装置は、吸込サンプ内
に配置された、上が開いた円筒で構成されており、その
底の上方に、ポンプの回転方向に従った接線方向の供給
口があいており、またこの円筒内へこの円筒と同軸の、
上部でポンプの吸込側に接続されている吸込管が突き出
ている。
に配置された、上が開いた円筒で構成されており、その
底の上方に、ポンプの回転方向に従った接線方向の供給
口があいており、またこの円筒内へこの円筒と同軸の、
上部でポンプの吸込側に接続されている吸込管が突き出
ている。
【０００４】水の発生量が多く、水面が円筒の縁より十
分に上方にあるときは、水は円筒の縁を越えて円筒内
へ、それから直接ポンプ吸込管に流入し、円筒の内側に
も外側にも顕著なレベル差は生じない。従って、ポンプ
は完全な、特性曲線に従った吐出量を実現する。発生水
量が減少すると、円筒の縁を越えて流入できる水が次第
に減少し、円筒内の水位が円筒の外の水位より低くな
る。そのため、次第に多くの水が接線方向の供給口を通
じて円筒内に流入するようになり、水位差が増大するに
つれて円筒内部の水が次第に著しい回転液流を発生する
ようになる。このポンプの吐出の回転方向に生じる回転
液流は、その時々の発生水量の減少に合致し、ポンプの
吐出量を相応に減少させる。この方法により、ポンプの
吐出量範囲を１００％から約５０％までの範囲で調節す
ることができる。最低限の吐出量範囲は、接線方向の供
給口の断面積によって与えられている。
分に上方にあるときは、水は円筒の縁を越えて円筒内
へ、それから直接ポンプ吸込管に流入し、円筒の内側に
も外側にも顕著なレベル差は生じない。従って、ポンプ
は完全な、特性曲線に従った吐出量を実現する。発生水
量が減少すると、円筒の縁を越えて流入できる水が次第
に減少し、円筒内の水位が円筒の外の水位より低くな
る。そのため、次第に多くの水が接線方向の供給口を通
じて円筒内に流入するようになり、水位差が増大するに
つれて円筒内部の水が次第に著しい回転液流を発生する
ようになる。このポンプの吐出の回転方向に生じる回転
液流は、その時々の発生水量の減少に合致し、ポンプの
吐出量を相応に減少させる。この方法により、ポンプの
吐出量範囲を１００％から約５０％までの範囲で調節す
ることができる。最低限の吐出量範囲は、接線方向の供
給口の断面積によって与えられている。
【０００５】ところで、調節範囲を下へ向けて拡大する
ために、接線方向の供給口の代わりに、円筒の縁のレベ
ルの少し下で始まり、下降し、円筒壁を接線方向に貫通
する溝が採用されている。
ために、接線方向の供給口の代わりに、円筒の縁のレベ
ルの少し下で始まり、下降し、円筒壁を接線方向に貫通
する溝が採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな溝を採用した場合、実地において、接線方向に溝を
通って回転液流と合流する流入液流が障害を生じること
が分かった。流れの交差と、ポンプ吸込管にまで到達す
る、波動運動を生じる空気によって、ポンプによる搬送
が予測のつかない形で中断されるようになってしまうの
である。
うな溝を採用した場合、実地において、接線方向に溝を
通って回転液流と合流する流入液流が障害を生じること
が分かった。流れの交差と、ポンプ吸込管にまで到達す
る、波動運動を生じる空気によって、ポンプによる搬送
が予測のつかない形で中断されるようになってしまうの
である。
【０００７】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、渦巻きポンプにおいて、
静かな、横流れを含まない流れを生じさせるとともに、
その流れが不意に途絶えることなく、著しく低い位置で
の最小限吐出量を実現できるようにすることである。
たものであって、その目的は、渦巻きポンプにおいて、
静かな、横流れを含まない流れを生じさせるとともに、
その流れが不意に途絶えることなく、著しく低い位置で
の最小限吐出量を実現できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、ポンプ羽根車と同軸に配設さ
れ、上が開いた、円筒形の容器と、この容器に接線方向
にかつポンプ羽根車の回転方向に接続されて設けられ、
流入液体が流動する液体供給管とを備え、ポンプの吸込
口が前記容器内に浸っている、渦巻きポンプの吐出量を
調節するための装置において、前記円筒形の容器の下部
が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動する
ように流入液体の液流が集束され、更に回転液流および
流入液流の液面が垂直面へ押し付けられるように容器の
内部に中心を持つ半径に従った溝の形に形成されている
ことを特徴としている。
めに、請求項１の発明は、ポンプ羽根車と同軸に配設さ
れ、上が開いた、円筒形の容器と、この容器に接線方向
にかつポンプ羽根車の回転方向に接続されて設けられ、
流入液体が流動する液体供給管とを備え、ポンプの吸込
口が前記容器内に浸っている、渦巻きポンプの吐出量を
調節するための装置において、前記円筒形の容器の下部
が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動する
ように流入液体の液流が集束され、更に回転液流および
流入液流の液面が垂直面へ押し付けられるように容器の
内部に中心を持つ半径に従った溝の形に形成されている
ことを特徴としている。
【０００９】また請求項２の発明は、ポンプ羽根車と同
軸に配設され、上が開いた、円筒形の容器と、この容器
に接線方向にかつポンプ羽根車の回転方向に接続されて
設けられ、流入液体が流動する液体供給管とを備え、ポ
ンプの吸込口が前記容器内に浸っている、渦巻きポンプ
の吐出量を調節するための装置において、前記液体供給
管が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動す
る、前記液体供給管の前記流入液体の流入液流が集束さ
れ、更にこの流入液流の液面が垂直面へ押し付けられる
ように容器の内部に中心を持つ半径に従った管の形に形
成されていることを特徴としている。
軸に配設され、上が開いた、円筒形の容器と、この容器
に接線方向にかつポンプ羽根車の回転方向に接続されて
設けられ、流入液体が流動する液体供給管とを備え、ポ
ンプの吸込口が前記容器内に浸っている、渦巻きポンプ
の吐出量を調節するための装置において、前記液体供給
管が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動す
る、前記液体供給管の前記流入液体の流入液流が集束さ
れ、更にこの流入液流の液面が垂直面へ押し付けられる
ように容器の内部に中心を持つ半径に従った管の形に形
成されていることを特徴としている。
【００１０】更に請求項３の発明は、 前記液体供給管
が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動す
る、前記液体供給管の前記流入液体の流入液流が集束さ
れ、更にこれらの回転液流および流入液流の液面が垂直
面へ押し付けられるように容器の内部に中心を持つ半径
に従った管の形に形成されていることを特徴としてい
る。
が、前記容器内に生じる液体の回転液流を支援駆動す
る、前記液体供給管の前記流入液体の流入液流が集束さ
れ、更にこれらの回転液流および流入液流の液面が垂直
面へ押し付けられるように容器の内部に中心を持つ半径
に従った管の形に形成されていることを特徴としてい
る。
【００１１】更に請求項４の発明は、前記液体供給管が
高いレベルから前記円筒形の容器の下部へ向かって下降
し、そこから水平方向に所定の半径に従って管または溝
の形で形成され、ポンプ回転方向に、前記円筒形の容器
の壁を貫通していることを特徴としている。
高いレベルから前記円筒形の容器の下部へ向かって下降
し、そこから水平方向に所定の半径に従って管または溝
の形で形成され、ポンプ回転方向に、前記円筒形の容器
の壁を貫通していることを特徴としている。
【００１２】更に請求項５の発明は、前記液体供給管の
外側の壁が所定の半径の周囲に沿って延び、前記容器内
に深さが次第に減少している小さい外側の溝が形成さ
れ、最後に接線方向に前記容器の内壁に移行するように
して前記容器を貫通していることを特徴としている。
外側の壁が所定の半径の周囲に沿って延び、前記容器内
に深さが次第に減少している小さい外側の溝が形成さ
れ、最後に接線方向に前記容器の内壁に移行するように
して前記容器を貫通していることを特徴としている。
【００１３】更に請求項６の発明は、前記液体供給管の
外側の壁が、この液体供給管内を流れる流入液体の流入
液流の自由表面が遠心力により少なくとも近似的に垂直
方向に向けられるとともに、前記流入液流の自由表面が
前記回転液流の外面と鋭角をなすように、前記流入液流
が前記容器内の回転液流と合流するように形成されてい
ることを特徴としている。
外側の壁が、この液体供給管内を流れる流入液体の流入
液流の自由表面が遠心力により少なくとも近似的に垂直
方向に向けられるとともに、前記流入液流の自由表面が
前記回転液流の外面と鋭角をなすように、前記流入液流
が前記容器内の回転液流と合流するように形成されてい
ることを特徴としている。
【００１４】更に請求項７の発明は、前記液体供給管
が、少なくとも下部において、前記容器の壁を管の形で
貫通していることを特徴としている。更に請求項８の発
明は、前記円筒形の容器内の前記溝が、ポンプ吸込口の
高さで、該ポンプの吸込口を同軸円形に包囲していると
ともに、前記溝の上壁が前記容器を小さい直径に狭めて
いることを特徴としている。
が、少なくとも下部において、前記容器の壁を管の形で
貫通していることを特徴としている。更に請求項８の発
明は、前記円筒形の容器内の前記溝が、ポンプ吸込口の
高さで、該ポンプの吸込口を同軸円形に包囲していると
ともに、前記溝の上壁が前記容器を小さい直径に狭めて
いることを特徴としている。
【００１５】
【作用】このように構成された本発明の渦巻きポンプの
吐出量を調節するための装置においては、液体供給管を
流れる流入液流が、円筒形の容器に流入する前に、液体
供給管の外側の壁の螺旋形状によりこの外側の壁に押し
つけられ、それによって流入液流の自由な液面がほぼ垂
直な面に変えられる。この状態で流入液流は円筒形の容
器内にこの容器の接線方向に流入するようになる。円筒
形の容器内で回転している液体の回転液流は、この容器
の壁にあけられた液体供給管の開口部を通過する際に、
この開口部のところで垂直な液面が形成される。そし
て、流入液流のほぼ垂直な液面と回転液流の垂直な液面
とが鋭角をなすようにして、流入液流が回転液流に当た
って合流するようになり、流入液流が横流れを生じずに
集束されて、容器内の回転液流を支援、駆動する。
吐出量を調節するための装置においては、液体供給管を
流れる流入液流が、円筒形の容器に流入する前に、液体
供給管の外側の壁の螺旋形状によりこの外側の壁に押し
つけられ、それによって流入液流の自由な液面がほぼ垂
直な面に変えられる。この状態で流入液流は円筒形の容
器内にこの容器の接線方向に流入するようになる。円筒
形の容器内で回転している液体の回転液流は、この容器
の壁にあけられた液体供給管の開口部を通過する際に、
この開口部のところで垂直な液面が形成される。そし
て、流入液流のほぼ垂直な液面と回転液流の垂直な液面
とが鋭角をなすようにして、流入液流が回転液流に当た
って合流するようになり、流入液流が横流れを生じずに
集束されて、容器内の回転液流を支援、駆動する。
【００１６】同様に、円筒形の容器の中で、液体供給管
の開口部ないしポンプ吸込口の高さに、このポンプ吸込
口を円形に包囲し、その上壁が容器内を小さい直径に狭
める溝を形成することにより、容器内の回転液流が強め
られて、集束される。これにより、ポンプ吸込管にまで
空気が到達することはなく、ポンプによる搬送が予測の
つかない形で中断されることはなくなり、最小源の吐出
量が安定して確保されるようになる。
の開口部ないしポンプ吸込口の高さに、このポンプ吸込
口を円形に包囲し、その上壁が容器内を小さい直径に狭
める溝を形成することにより、容器内の回転液流が強め
られて、集束される。これにより、ポンプ吸込管にまで
空気が到達することはなく、ポンプによる搬送が予測の
つかない形で中断されることはなくなり、最小源の吐出
量が安定して確保されるようになる。
【００１７】このようにして、本発明の渦巻きポンプに
おいては、浮遊汚泥、比重の小さい液体などのすべての
浮遊成分を、ポンプによる搬送が中断する前の大きい、
安定した範囲内で汲み出されるようになる。特に、下水
汲み出しステーションではこの自浄効果によって悪臭が
低減され、掃除作業の手間・費用が生ずるのを回避され
る。
おいては、浮遊汚泥、比重の小さい液体などのすべての
浮遊成分を、ポンプによる搬送が中断する前の大きい、
安定した範囲内で汲み出されるようになる。特に、下水
汲み出しステーションではこの自浄効果によって悪臭が
低減され、掃除作業の手間・費用が生ずるのを回避され
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１および図２は、本発明にかかる
渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置の実施の形
態の一例を示し、図１は１００％と平均調節範囲との間
で吐出量を調節する装置が適用された、図２に示す渦巻
きポンプのＡ−Ａ線に沿う垂直断面図、図２は渦巻きポ
ンプの平面図である。
の形態を説明する。図１および図２は、本発明にかかる
渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置の実施の形
態の一例を示し、図１は１００％と平均調節範囲との間
で吐出量を調節する装置が適用された、図２に示す渦巻
きポンプのＡ−Ａ線に沿う垂直断面図、図２は渦巻きポ
ンプの平面図である。
【００１９】図１および図２に示すように、この例の渦
巻きポンプ１は下から垂直に吸い込む渦巻きポンプであ
り、その吸込ノズル１ａの下端に吸込管２がポンプ羽根
車の軸と同軸に接続されている。この吸込管２の自由端
の吸込口部分２ａはラッパ状に拡張されているととも
に、上が開いた円筒状の容器３の底３ａの上方に、この
底３ａから一定の距離のところに位置されている。円筒
状の容器３は吸込管２すなわちポンプ羽根車の軸と同軸
にかつこの吸込管２に対して半径方向に遊び（間隙）を
持たせて配設されていて、この吸込管２を円形に包囲し
ている。吸込口部分２ａのポンプ吸込口の高さで、渦巻
きポンプ１の回転方向に従って接線方向に延びている供
給管４が円筒状の容器３の壁の中へ進入している。
巻きポンプ１は下から垂直に吸い込む渦巻きポンプであ
り、その吸込ノズル１ａの下端に吸込管２がポンプ羽根
車の軸と同軸に接続されている。この吸込管２の自由端
の吸込口部分２ａはラッパ状に拡張されているととも
に、上が開いた円筒状の容器３の底３ａの上方に、この
底３ａから一定の距離のところに位置されている。円筒
状の容器３は吸込管２すなわちポンプ羽根車の軸と同軸
にかつこの吸込管２に対して半径方向に遊び（間隙）を
持たせて配設されていて、この吸込管２を円形に包囲し
ている。吸込口部分２ａのポンプ吸込口の高さで、渦巻
きポンプ１の回転方向に従って接線方向に延びている供
給管４が円筒状の容器３の壁の中へ進入している。
【００２０】この供給管４の入口は、円筒状の容器３の
壁の中に設けられた溝４ａとして形成されており、この
溝４ａは吸込サンプ５に接続されている。したがって、
供給管４は、溝４ａにより吸込サンプ５側の高いレベル
で始まり、そこから下降して円筒状の容器３の壁を貫通
し、所定範囲の開口部４ｂで円筒状の容器３内に開口し
ている。その場合、図４に示すように、供給管４の外側
の壁４ｃは開口部４ｂの終端が形成される円筒状の容器
３の内壁面の位置３ｃまで螺旋状の溝として続いてお
り、接線方向に円筒状の容器３の内壁に合流されてい
る。
壁の中に設けられた溝４ａとして形成されており、この
溝４ａは吸込サンプ５に接続されている。したがって、
供給管４は、溝４ａにより吸込サンプ５側の高いレベル
で始まり、そこから下降して円筒状の容器３の壁を貫通
し、所定範囲の開口部４ｂで円筒状の容器３内に開口し
ている。その場合、図４に示すように、供給管４の外側
の壁４ｃは開口部４ｂの終端が形成される円筒状の容器
３の内壁面の位置３ｃまで螺旋状の溝として続いてお
り、接線方向に円筒状の容器３の内壁に合流されてい
る。
【００２１】更に、図１及び図３に示すように円筒状の
容器３の内壁の下部が、開口部４ｂないしポンプ吸込口
２ａの高さで、溝３ｄの形で形成されている。このよう
に、容器３の内壁が溝３ｄの形で形成されることによ
り、この溝３ｄの上部に形成される壁が容器３の内壁を
小さい直径３ｅに狭めている。
容器３の内壁の下部が、開口部４ｂないしポンプ吸込口
２ａの高さで、溝３ｄの形で形成されている。このよう
に、容器３の内壁が溝３ｄの形で形成されることによ
り、この溝３ｄの上部に形成される壁が容器３の内壁を
小さい直径３ｅに狭めている。
【００２２】このように構成された本例の渦巻きポンプ
１においては、吸込サンプ５内の搬送媒体である液体の
液面が高い液面Ｘにあるときは、溝４ａと円筒状の容器
３の上端開口の縁３ｂの上に十分な高さの液体が存在す
るため、液体が著しい圧力降下を生じることはない。し
たがって、液体は矢印ａの方向に円筒状の容器３の上端
開口の縁３ｂを通って吸い込み口部分２ａまで流入し、
渦巻きポンプ１によってこの吸い込み口部分２ａから吸
い込まれるようになる。このとき、渦巻きポンプ１はそ
のポンプ特性に従って最大限の吐出量が得られる。
１においては、吸込サンプ５内の搬送媒体である液体の
液面が高い液面Ｘにあるときは、溝４ａと円筒状の容器
３の上端開口の縁３ｂの上に十分な高さの液体が存在す
るため、液体が著しい圧力降下を生じることはない。し
たがって、液体は矢印ａの方向に円筒状の容器３の上端
開口の縁３ｂを通って吸い込み口部分２ａまで流入し、
渦巻きポンプ１によってこの吸い込み口部分２ａから吸
い込まれるようになる。このとき、渦巻きポンプ１はそ
のポンプ特性に従って最大限の吐出量が得られる。
【００２３】液面が液面Ｘから次第に低下すると、円筒
状の容器３の上端開口の縁３ｂを越えて円筒状の容器３
内へ流入する液体の量が次第に減少し、液面が円筒状の
容器３の上端開口の縁３ｂより低い液面Ｙに低下する
と、液体は円筒状の容器３の上端開口の縁３ｂを越えて
円筒状の容器３内へ流入しなくなる。したがって、円筒
状の容器３内の液体が吸い込まれることにより、円筒状
の容器３内の液面が吸込サンプ５内の液面Ｙより低くな
り、この液面Ｙに対してレベル差△ｈが生じる。これに
より、接線方向の供給管４を通じて円筒状の容器３内へ
流入する液体の量の方が次第に多くなり、この供給管４
を通る液体により、円筒状の容器３内の液体にポンプ回
転方向と同方向の回転液流が生じ、この液体の回転液流
は供給管４からの液体の量の増大に伴って次第に強くな
る。このため、渦巻きポンプ１の羽根車内の羽根車と液
体との相対速度が低下し、その結果、ポンプ吐出量が、
生じる液体量に適合するまで減少する。
状の容器３の上端開口の縁３ｂを越えて円筒状の容器３
内へ流入する液体の量が次第に減少し、液面が円筒状の
容器３の上端開口の縁３ｂより低い液面Ｙに低下する
と、液体は円筒状の容器３の上端開口の縁３ｂを越えて
円筒状の容器３内へ流入しなくなる。したがって、円筒
状の容器３内の液体が吸い込まれることにより、円筒状
の容器３内の液面が吸込サンプ５内の液面Ｙより低くな
り、この液面Ｙに対してレベル差△ｈが生じる。これに
より、接線方向の供給管４を通じて円筒状の容器３内へ
流入する液体の量の方が次第に多くなり、この供給管４
を通る液体により、円筒状の容器３内の液体にポンプ回
転方向と同方向の回転液流が生じ、この液体の回転液流
は供給管４からの液体の量の増大に伴って次第に強くな
る。このため、渦巻きポンプ１の羽根車内の羽根車と液
体との相対速度が低下し、その結果、ポンプ吐出量が、
生じる液体量に適合するまで減少する。
【００２４】生じる液体量が更に減少すると、供給管４
の入口断面が部分的に満たされるようになり、液体の流
れが直線状に進入するようになる。この液体の流れが直
線状に進入する場合は、進入する液体が円筒状の容器３
内で回転している液体と衝突するので、円筒状の容器３
の内の液体に空気の混入が伴う乱流が生じるおそれがあ
る。これは次の手段によって回避される。
の入口断面が部分的に満たされるようになり、液体の流
れが直線状に進入するようになる。この液体の流れが直
線状に進入する場合は、進入する液体が円筒状の容器３
内で回転している液体と衝突するので、円筒状の容器３
の内の液体に空気の混入が伴う乱流が生じるおそれがあ
る。これは次の手段によって回避される。
【００２５】すなわち、図４に示すように液体は供給管
４内を二点鎖線で示す噴流の限界線に沿うようにして、
勾配に従って螺旋状に円筒状の容器３の下部まで流れ
て、供給管４の開口部４ｂに進入する。流入液体が供給
管４を流動する際、供給管４の外側の壁４ｃは開口部４
ｂの終端が形成される円筒状の容器３の内壁面の位置３
ｃまで螺旋状の溝として続いており、接線方向に円筒状
の容器３の内壁に合流されているので、液体は外側の壁
４ｃの曲がった区間で遠心力の作用を受け、これによっ
て供給管４の外側の壁４ｃに押し付けられるので、供給
管４を流動する流入液体の、限界線を形成している内側
の自由な液面４ｄがほぼ垂直な状態となる。
４内を二点鎖線で示す噴流の限界線に沿うようにして、
勾配に従って螺旋状に円筒状の容器３の下部まで流れ
て、供給管４の開口部４ｂに進入する。流入液体が供給
管４を流動する際、供給管４の外側の壁４ｃは開口部４
ｂの終端が形成される円筒状の容器３の内壁面の位置３
ｃまで螺旋状の溝として続いており、接線方向に円筒状
の容器３の内壁に合流されているので、液体は外側の壁
４ｃの曲がった区間で遠心力の作用を受け、これによっ
て供給管４の外側の壁４ｃに押し付けられるので、供給
管４を流動する流入液体の、限界線を形成している内側
の自由な液面４ｄがほぼ垂直な状態となる。
【００２６】一方、円筒状の容器３内で回転している点
線で示された液体は開口部４ｂの始端から接線方向に流
動し、その外側の自由な、結節線で示された液面４ｅ
（接線方向の直線状の流れを形成している）によって、
開口部４ｂの供給管区間を横断するようになる。そし
て、液面４ｄを有する供給管４からの流入液体の流れ
と、円筒状の容器３内の、外側の液面４ｅを有する回転
液体の流れとが、点４ｆにおいて鋭角αをなして合流す
るようになる。このように、供給管４からの流入液体が
円筒状の容器３内の回転液体に鋭角αで合流するので、
乱流が生じなく、これにより流入液体は最適な形でエネ
ルギを回転液体の回転液流に伝達するようになる。した
がって、供給管４からの流入液体はその流れが集束され
て、円筒状の容器３内の回転液体の回転液流を支援する
ようになる。
線で示された液体は開口部４ｂの始端から接線方向に流
動し、その外側の自由な、結節線で示された液面４ｅ
（接線方向の直線状の流れを形成している）によって、
開口部４ｂの供給管区間を横断するようになる。そし
て、液面４ｄを有する供給管４からの流入液体の流れ
と、円筒状の容器３内の、外側の液面４ｅを有する回転
液体の流れとが、点４ｆにおいて鋭角αをなして合流す
るようになる。このように、供給管４からの流入液体が
円筒状の容器３内の回転液体に鋭角αで合流するので、
乱流が生じなく、これにより流入液体は最適な形でエネ
ルギを回転液体の回転液流に伝達するようになる。した
がって、供給管４からの流入液体はその流れが集束され
て、円筒状の容器３内の回転液体の回転液流を支援する
ようになる。
【００２７】更に、図３に示すように円筒状の容器３の
内壁の下部が溝３の形で形成されて、溝３の上部壁の円
筒状の容器３を小さい直径３ｅに狭めているので、この
溝３ｄの形状によっても、同様に供給管４からの流入液
体はその流れが集束されて、円筒状の容器３内の回転液
体の回転液流を支援するようになる。したがって、この
溝３ｄによっても容器３内の回転液体の回転液流が強め
られて集束されるようになる。しかも、この溝３ｄの上
部の壁は円筒状の容器３を小さい直径３ｅに狭めている
ことから、容器３内の、最も低いレベルにある自由な液
面４ｇを、その位置及び傾斜において安定させるので、
吸込口２ａへの不測の空気の侵入が防止される。これに
より、渦巻きポンプ１による搬送が予測のつかない形で
中断されることを防止でき、最小源の吐出量が安定して
確保される。
内壁の下部が溝３の形で形成されて、溝３の上部壁の円
筒状の容器３を小さい直径３ｅに狭めているので、この
溝３ｄの形状によっても、同様に供給管４からの流入液
体はその流れが集束されて、円筒状の容器３内の回転液
体の回転液流を支援するようになる。したがって、この
溝３ｄによっても容器３内の回転液体の回転液流が強め
られて集束されるようになる。しかも、この溝３ｄの上
部の壁は円筒状の容器３を小さい直径３ｅに狭めている
ことから、容器３内の、最も低いレベルにある自由な液
面４ｇを、その位置及び傾斜において安定させるので、
吸込口２ａへの不測の空気の侵入が防止される。これに
より、渦巻きポンプ１による搬送が予測のつかない形で
中断されることを防止でき、最小源の吐出量が安定して
確保される。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置によれ
ば、液体供給管を流れる流入液流を、円筒形の容器に流
入する前に、液体供給管の外側の壁の螺旋形状によりこ
の外側の壁に押しつけて、流入液流の自由な液面をほぼ
垂直な面に変えるとともに、容器の壁にあけられた液体
供給管の開口部を通過する際に、液体供給管内の流入液
流のほぼ垂直な液面と容器内の回転液流の垂直な液面と
が鋭角をなすようにして、流入液流を回転液流に合流さ
せるようにしているので、流入液流に横流れを生じさせ
ることなく、この流入液流を集束させることができると
ともに、この流入液流により容器内の回転液流を支援、
駆動することにより、回転液流を強めて、集束させるこ
とができる。
の渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置によれ
ば、液体供給管を流れる流入液流を、円筒形の容器に流
入する前に、液体供給管の外側の壁の螺旋形状によりこ
の外側の壁に押しつけて、流入液流の自由な液面をほぼ
垂直な面に変えるとともに、容器の壁にあけられた液体
供給管の開口部を通過する際に、液体供給管内の流入液
流のほぼ垂直な液面と容器内の回転液流の垂直な液面と
が鋭角をなすようにして、流入液流を回転液流に合流さ
せるようにしているので、流入液流に横流れを生じさせ
ることなく、この流入液流を集束させることができると
ともに、この流入液流により容器内の回転液流を支援、
駆動することにより、回転液流を強めて、集束させるこ
とができる。
【００２９】同様に、円筒形の容器の中で、液体供給管
の開口部ないしポンプ吸込口の高さに、このポンプ吸込
口を円形に包囲し、その上壁が容器内を小さい直径に狭
める溝を形成しているので、この溝により容器内の回転
液流を強めて、集束させることができる。これにより、
ポンプ吸込管にまで空気を到達させることはなく、ポン
プによる搬送が予測のつかない形で中断されることを防
止でき、最小源の吐出量を安定して確保できる。
の開口部ないしポンプ吸込口の高さに、このポンプ吸込
口を円形に包囲し、その上壁が容器内を小さい直径に狭
める溝を形成しているので、この溝により容器内の回転
液流を強めて、集束させることができる。これにより、
ポンプ吸込管にまで空気を到達させることはなく、ポン
プによる搬送が予測のつかない形で中断されることを防
止でき、最小源の吐出量を安定して確保できる。
【００３０】このようにして、本発明の渦巻きポンプ
を、浮遊汚泥、比重の小さい液体などのすべての浮遊成
分を汲み出すために用いることにより、ポンプによる搬
送が中断する前の大きい、安定した範囲内でこれらを確
実に汲み出すことができるようになる。特に、下水汲み
出しステーションではこの浮遊成分の汲み出しによる自
浄効果によって悪臭を低減することができ、掃除作業の
手間・費用が生ずるのを回避できる。
を、浮遊汚泥、比重の小さい液体などのすべての浮遊成
分を汲み出すために用いることにより、ポンプによる搬
送が中断する前の大きい、安定した範囲内でこれらを確
実に汲み出すことができるようになる。特に、下水汲み
出しステーションではこの浮遊成分の汲み出しによる自
浄効果によって悪臭を低減することができ、掃除作業の
手間・費用が生ずるのを回避できる。
【図１】 本発明にかかる渦巻きポンプの吐出量を調節
するための装置の実施の形態の一例を示し１００％と平
均調節範囲との間で吐出量を調節する装置が適用され
た、図２に示す渦巻きポンプのＡ−Ａ線に沿う縦断面図
である。
するための装置の実施の形態の一例を示し１００％と平
均調節範囲との間で吐出量を調節する装置が適用され
た、図２に示す渦巻きポンプのＡ−Ａ線に沿う縦断面図
である。
【図２】 図１に示す例の渦巻きポンプの平面図であ
る。
る。
【図３】 図１に示す例の最低限までの流量調節におけ
る、図４のＢーＢ線に沿う断面図である。
る、図４のＢーＢ線に沿う断面図である。
【図４】 図１に示す例の最小限の吐出量を示す、図３
のＣーＣ線に沿う断面図である。
のＣーＣ線に沿う断面図である。
１…渦巻きポンプ、２…吸込口、３…円筒状の容器、３
ａ…底、３ｂ…上端の縁、３ｄ…溝、３ｅ…容器３の内
壁の小さい直径、４…供給管、４ａ…溝、４ｂ…開口
部、４ｃ…供給管４の外側の壁、４ｄ…供給管４内の液
体の、限界線を形成している内側の自由な液面、４ｅ…
円筒状の容器３内の外側の自由な液面、４ｆ…供給管４
の流入液体の流れと容器３内の回転液体の流れとの合流
点、４ｇ…容器３内の、最も低いレベルにある自由な液
面、５…吸込サンプ
ａ…底、３ｂ…上端の縁、３ｄ…溝、３ｅ…容器３の内
壁の小さい直径、４…供給管、４ａ…溝、４ｂ…開口
部、４ｃ…供給管４の外側の壁、４ｄ…供給管４内の液
体の、限界線を形成している内側の自由な液面、４ｅ…
円筒状の容器３内の外側の自由な液面、４ｆ…供給管４
の流入液体の流れと容器３内の回転液体の流れとの合流
点、４ｇ…容器３内の、最も低いレベルにある自由な液
面、５…吸込サンプ
Claims (8)
- 【請求項１】 ポンプ羽根車と同軸に配設され、上が開
いた、円筒形の容器と、この容器に接線方向にかつポン
プ羽根車の回転方向に接続されて設けられ、流入液体が
流動する液体供給管とを備え、ポンプの吸込口が前記容
器内に浸っている、渦巻きポンプの吐出量を調節するた
めの装置において、 前記円筒形の容器の下部は、前記容器内に生じる液体の
回転液流を支援駆動するように流入液体の液流が集束さ
れ、更に回転液流および流入液流の液面が垂直面へ押し
付けられるように容器の内部に中心を持つ半径に従った
溝の形に形成されていることを特徴とする装置。 - 【請求項２】 ポンプ羽根車と同軸に配設され、上が開
いた、円筒形の容器と、この容器に接線方向にかつポン
プ羽根車の回転方向に接続されて設けられ、流入液体が
流動する液体供給管とを備え、ポンプの吸込口が前記容
器内に浸っている、渦巻きポンプの吐出量を調節するた
めの装置において、 前記液体供給管は、前記容器内に生じる液体の回転液流
を支援駆動する、前記液体供給管の前記流入液体の流入
液流が集束され、更にこの流入液流の液面が垂直面へ押
し付けられるように容器の内部に中心を持つ半径に従っ
た管の形に形成されていることを特徴とする装置。 - 【請求項３】 前記液体供給管は、前記容器内に生じる
液体の回転液流を支援駆動する、前記液体供給管の前記
流入液体の流入液流が集束され、更にこれらの回転液流
および流入液流の液面が垂直面へ押し付けられるように
容器の内部に中心を持つ半径に従った管の形に形成され
ていることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 前記液体供給管が高いレベルから前記円
筒形の容器の下部へ向かって下降し、そこから水平方向
に所定の半径に従って管または溝の形で形成され、ポン
プ回転方向に、前記円筒形の容器の壁を貫通しているこ
とを特徴とする３記載の装置。 - 【請求項５】 前記液体供給管の外側の壁が所定の半径
の周囲に沿って延び、前記容器内に深さが次第に減少し
ている小さい外側の溝が形成され、最後に接線方向に前
記容器の内壁に移行するようにして前記容器を貫通して
いることを特徴とする請求項３または４記載の装置。 - 【請求項６】 前記液体供給管の外側の壁が、この液体
供給管内を流れる流入液体の流入液流の自由表面が遠心
力により少なくとも近似的に垂直方向に向けられるとと
もに、前記流入液流の自由表面が前記回転液流の外面と
鋭角をなすように、前記流入液流が前記容器内の回転液
流と合流するように形成されていることを特徴とする請
求項５記載の装置。 - 【請求項７】 前記液体供給管が、少なくとも下部にお
いて、前記容器の壁を管の形で貫通していることを特徴
とする請求項５または６記載の装置。 - 【請求項８】 前記円筒形の容器内の前記溝が、ポンプ
吸込口の高さで、該ポンプの吸込口を同軸円形に包囲し
ているとともに、前記溝の上壁が前記容器を小さい直径
に狭めていることを特徴とする請求項１、３ないし７の
いずれか１記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1088/96 | 1996-04-30 | ||
| CH01088/96A CH691402A5 (de) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | Vorrichtung zum Regulieren der Fördermenge einer vertikalachsigen Kreiselpumpe. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1047292A true JPH1047292A (ja) | 1998-02-17 |
Family
ID=4202195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9112185A Pending JPH1047292A (ja) | 1996-04-30 | 1997-04-30 | 渦巻きポンプの吐出量を調節するための装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5833434A (ja) |
| JP (1) | JPH1047292A (ja) |
| CN (1) | CN1094176C (ja) |
| CH (1) | CH691402A5 (ja) |
| DE (1) | DE19711970B4 (ja) |
| GB (1) | GB2312708B (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH693345A5 (de) * | 1999-01-13 | 2003-06-13 | Frideco Ag | Vorrichtung zur Regulierung der Fördermenge einervertikalachsigen Kreiselpumpe. |
| US6494674B1 (en) | 1999-11-22 | 2002-12-17 | Sandy Ochoa | Portable submersible liquid pump attachment |
| US7549442B2 (en) | 2007-02-01 | 2009-06-23 | Brown And Caldwell | Intake for vertical wet pit pump |
| US8424566B2 (en) * | 2009-08-07 | 2013-04-23 | General Electric Company | Apparatus and systems to control a fluid |
| EP2397698B1 (de) * | 2010-06-17 | 2012-09-26 | Frideco AG | Fördervorrichtung |
| CN111852833B (zh) * | 2020-08-28 | 2021-12-17 | 浙江树人学院（浙江树人大学） | 一种工业用水泵的进水流速控制方法 |
| CN111828305B (zh) * | 2020-08-28 | 2022-06-24 | 京鼎工程建设有限公司 | 一种水泵及其进水机构 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US91580A (en) * | 1869-06-22 | Improvement in turbine water-wheels | ||
| GB574140A (en) * | 1943-10-26 | 1945-12-21 | Pulsometer Eng Co | Improvements in or relating to pumping systems |
| DE1046502B (de) * | 1955-02-15 | 1958-12-11 | Roger Bert | Zentrifugalpumpe, insbesondere fuer Waschmaschinen |
| CH533242A (de) * | 1970-10-16 | 1973-01-31 | Staehle Martin | Vorrichtung zur Regulierung der Fördermenge von Kreiselpumpen |
| CH580229A5 (en) * | 1972-10-16 | 1976-09-30 | Staehle Martin | Delivery rate regulator sump for rotary pump - has overflow edge in sloping channel for imparting energy to liquid (OE150475) |
| FR2308812A1 (fr) * | 1975-04-22 | 1976-11-19 | Staehle Martin | Dispositif pour le reglage du debit de pompes centrifuges a axe vertical |
| US4880352A (en) * | 1987-11-23 | 1989-11-14 | Sundstrand Corporation | Centrifugal liquid pump |
-
1996
- 1996-04-30 CH CH01088/96A patent/CH691402A5/de not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-03-21 DE DE19711970A patent/DE19711970B4/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-22 GB GB9708116A patent/GB2312708B/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-23 CN CN971107726A patent/CN1094176C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-29 US US08/848,060 patent/US5833434A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-30 JP JP9112185A patent/JPH1047292A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1094176C (zh) | 2002-11-13 |
| DE19711970A1 (de) | 1997-11-13 |
| GB2312708A (en) | 1997-11-05 |
| DE19711970B4 (de) | 2005-12-22 |
| US5833434A (en) | 1998-11-10 |
| GB2312708A8 (en) | 1998-01-19 |
| GB9708116D0 (en) | 1997-06-11 |
| CH691402A5 (de) | 2001-07-13 |
| GB2312708B (en) | 2000-04-12 |
| CN1167880A (zh) | 1997-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040407 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070110 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070620 |