JPS5848794A - 自吸装置を備えた魚ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、急を水と−１１６に搬送するプレードレス
式Ｏ禽ぽンプに関し、特に運転中にプレードレスインペ
ラ内の空気が吸出できる自吸装置を備えた＊ぎンプに関
する。

螺旋状のａｌｔｓを有するブし一ド゛レスインペラのゼ
ン°プ祉、自ポンプとして使用されている。このポンプ
が魚ポンプに多用される理由は、小型で時間当りの移送
能力が大きい為である。

この角ポンプけ、通常の運転状態にあっては、急をほと
んど損傷させることなく移送できる、しかしながら、空
気を吸入して空転すると魚を著しく損傷させる欠点があ
る。この欠点がこの種の点ポンプの傷用を著しく制限し
ている。更に、一旦空転を起こすと自吸が極めて困麺な
為、はとんど水中ポンプとして多用されていた。このプ
レードレス式禽ポンプの自吸１４！置として、＃！１に
および第２図に示すように、魚ポンプのケーシング１の
上端に空気抜管２が連結されたものが開発された。

この構造の自吸装置の越転岐、まず角ポンプの運転を停
止して、空気抜管２からポンプと吸入Ｉ＃３内の空気を
抜いて、吸入９３と魚メンプ内とを水で滴たし、七〇＊
魚ポンプを起動して水と魚とを搬出した。しかしながら
、このｍ造の自吸装置は、何らかの４因、例えば吸入管
内に空気が残在するとか、あるいは吸入管が多少の空気
を吸入するとかして、ＪＩＩ＆ンプに一旦空気が吸い込
まれると、第２図に示すようＫ、インペラ内の中央部が
空気で満たされ、水は回転するインペラの遠心力によっ
てケーシングの内闇に沿うので、空気抜管からは水だけ
が排出されてインペラ内の空気が排出されない。この状
態で空気抜管から多少の水を吸引しても、＠い出す水と
同量の水が吸入管の底を伝わって千Ｗａチ目口と急ポン
プに流れ込み、しかもこの水が回転するインペラによっ
てナーシングＯ内鴫面にふり出されて空気抜管と送出管
から排出されるので、インペラ内の空気＃ｉはとんど排
出で龜ない。よって、この構造の角ポンプは急ポンプ内
に空気が吸入されると、一旦急ポンプの運転を停止しな
ければ、愈メンプ内の空気を排出できず、運転しながら
自吸できない欠点があった。

このことは急ポンプにとって極めて重要である。

というのは、急ポンプは、水だけを搬送するポンプと異
なって、傷付き易い角を搬送するので、搬送途中に例え
少しでも傷付いた魚が搬送されると、角ポンプとしての
性能および商品価値は著しく低下し、しかも困ったこと
に、負ポンプはインペラ内で急が空転されると傷付Ｆｉ
最大となるＯよって従来の急ポンプの如く、運転中に空
気を吸入して倉ポンプが水と愈とを搬送しなくなると、
ポンプ内の急は着しく損傷され、魚ポンプの用途を制限
したＯ 艷に、魚ポンプの主たる用途は、細て捕獲し大魚を禽槽
に搬入すると共に、愈榴から搬出するものである。魚搬
入時に短時間に多量搬入できないと、魚が窒息して死に
、商品価値は極減すると共に、最急の場合は網が破横し
た。よって、角ポンプは、いかに迅速に魚を搬入できる
か、即ち、時間−りの移送能力を増大することが特に大
切であるＯ ｊｋタンプを停止させて自吸するものは、空気抜―に時
間が掛って作業能串が低下するに止らず、禽ぽンプ本来
の性能が低下した０ 更に、困ったことに魚ポンプは、通常の水ポンプＯよう
に＠入管を完全に配管して設置することＦ１＃！とんと
なく、吸入側に可撓性の吸入管を接続し、この可撓性の
ホースを池中の網の中に、ある−繻愈槽内に入れて愈と
水とを吸入する為、使用途中０１！ＪＩＩ’＆空気吸入
を阻止で−ない。例えば急槽から角氷を排出する場合、
禽榴内の角氷が少な（亀れｄ必ずといってよ一薯一時的
に空気を吸入するのを阻止で歯ない。従って、急ポンプ
は、通常の水ポンプに比べて原理的に自吸が困−な特性
を有するＫもかかわらず、運転しながら自赦しなければ
ならず、更に、−自吸時間を可能な限り知縮しなければ
ならない。

通常の水ダンプ、例えば渦巻ポンプやタービンポンプ等
は、インペラが半径方向に社長される多数の羽音を有し
、しかもインペラの回転数が１５００〜３６００ＲＰＭ
と高速回転される為、ポンプ内の空気は、吸入口部分で
微細な気泡に細分されて水に混ざって白濁され、あたか
も乳化したような状部となって吐出側に送られる。従っ
て、吸入された空気は、ポンプの吸入−からインペラを
通って吐出−に送られることになり、吸入１１＃ｉＬだ
いに高真空となって吸入管から水が吸入されて自吸され
る。

しかしながら、プレードレスインペラの癲ポンプは、こ
の様な方法で吸入ａｇｏ空気塊を白濁、乳化させること
は、原理的Ｋｆ不可能ある。プレードレスインペラの愈
ダンプは、インペラの中心から外鴫に向かつて、螺旋状
に穿設されたｉＩｌ路に水を吸入して遠心力で外鴫に送
り出す構造であって、＠転１ｉＦｉ禽体の傷付きを少な
くする為に極力低く、例えば、Ｏ径が４〜５インチのも
ので１００〜９ＧＯＲＰＭ、６〜１０インチの１ので６
００〜４ＱＱ’ＲＰＭと低くおさえ、その代りに吐゛出
揚−をとる為にイ、ンペラの直径を大としてインペラ外
崗部ＯＩＩ達を高めゐ構造としている。

従って、空気が吸入されるインペラ中心部の鳴連嬬極め
て遅く、更に、インペラの吸入部開口端は雛なる円筒で
これが回転しても水と空気とを攪拌する作用はな（、空
気を細分化して水中に混入して移送する作用は期待で自
な−。

従°つて、プレードレスインペラの魚ポンプは、空気を
吸入して液体移送が停止されると自吸が極めて画一であ
る。

ところで、満看ポンプの級入麹に真空ポンプが連結され
、この真空ダンプによって、ｆ１１４Ｉｌンプに吸入さ
れる液体に混合される空気を排気するダンプは公知であ
る。（特許第４４６６９号、並びに特許第６３０３５号
）渦巻ダンプは、前にも述べたように自吸作用を有する
為、これに連結される真空ポンプは、ポンプに吸入され
る前に空気を排気してポンプの空転を防止する為に使用
される。

真空ポンプでもって、運転中のポンプ内に吸入された空
気をス＾−ズに排気することはダンプの形式を問わず相
当に内輪である。特に１渦巻ぎンプやタービンポンプの
ように、高速Ｍ転するインペラで水と空気とを泡状に攪
拌するポンプ社、インペラ内の泡状空気の排気が極めて
困難である。

空転を起こした魚ポンプ社、運転を停止するなら自吸は
比較的簡単である。仁の発明は自吸作用がなく、しかも
運転状態の自吸が不可能であったプレードレスインペラ
の特性を逆に有効に利用することによって、あたかもイ
ンペラの回転管停止し禽Ｏと同等に、しかも渦巻ポンプ
やプレードレスダンプでは原理的に実ｋＡ＋ｇＴ能な状
郭で、インペラ内の空気を極めてスムーズに、Ｌかも迅
速に排気して自吸時間を短縮する倉ポンプを提供するＫ
Ｔｏ為。

又、この発明の池の重要な目的は、角を傷付けずに搬送
で自ゐと共に、取扱いが細線で、実質的な搬送量が大き
いプレードレスインペラの急ポンプを提供するＫある。

以下、本発明の一実−例を図面に基づ−て説明する。

嬉’３１１３に示す急ポンプ４は、魚ポンプ４の吸入口
ＳＫ連結された吸入管６と、赦入管６Ｋｌｌ結された空
気抜管Ｔと、この空気抜管１を介して空気を抜く真空ダ
ンプ８とを備えている。

禽ダンプ４は、中心の吸入管でもつ・讐某と一緒に禽を
吸入し、プレードレスで螺旋状の通路をもつた回転する
インペラで水を加速して接線万両に搬出する、よって、
インペラは、回転軸がモータ、９に連結される。又、魚
ポンプの送出口１０には、水が逆流しないように逆止弁
である７−ト弁１１を介在して送出管１２が連結されて
いる。

第４図は、吸入口が上向きで、角ポンプ１６が垂直状に
配設されると共に、吸入口の上に吸入管１１が連結され
たものを示す。このように角ポンプが配設されたものは
、角ポンプを起動する罰に、真空ポンプでもって魚ポン
プ内の空気を完全に排出できるので、真空ポンプで魚ボ
ゾプの空気を抜いた僧、急ポンプ運転と同書に、角ポン
プは水の搬送を開始する。よって起動時ｒ！＆ｌＦｉ極
めて短縮される。

φ吸入管６Ｉｆｉ、少なくとも魚ポンプ４の近傍が水の
移送方向とは反対の方向に向かって上向き、即ち、吸入
０５に向かって下向き、第３図において―１吠に配管さ
れ、かつこの上向部の高さは、少なくとも吸入口５の内
径の２倍以上高くなるように配管されている。ただ、こ
の吸入管社会らずしも垂直状に蛇管する必要はなく、運
転中の角ポンプＯ空気が上昇する程度傾斜すること力ｉ
’ｃ＊る。

又、この吸入管の急ポンプ近傍を垂直状に配管すること
蝶、吸入管内の空気を効果的に排出する為で杜なく、運
転中の急ポンプのインペラ中央の空気を抜くものである
。１１１３図に示すように、空気抜管を連結した１−所
より４吸入管の端を高く配管してもよい。

空気抜管轄、運転中に急ポンプの中央に溜った空気を抜
自取れるように、＠入管の、ｓＡメンプ近傍で上向部に
配管された個所から頂上部の間、第３図社頂上部に連結
される。即ち、配管内の空気を抜く空気後身のように配
管の最も高い個所に連結する必要はなく、第３図に示す
如く、吸入管路の一部が、空気抜管と吸入管との連結１
−所より上方に位置してもよい。

＃Ｉ５図な−し第６図は、吸入管に空気抜管を連結する
好重しい実施例を示す。第５図は、エルボ状の吸入管１
３に、多孔板１４を介して垂直状に空気抜管１５を連結
し、空気抜管１５Ｆｉ、チーズで２分されて片路に開閾
弁１６が、池万は逆止弁１１を介して真空ポンプに連結
される。開閉弁１６ｔｉ開くことによって吸入管１３お
よび急ポンプの水抜きをするもので、逆止弁１１は空気
を吸入管に逆流させない作用を持つ。

第５図および第６図に示すように、空気抜管１５．１８
の開口端が、多孔板１４の如く、流体のみが通過できる
部材で基かれたものは、空気抜管１５．１８内に、吸入
管内の愈が吸入されない。

第６図の空気抜管１８は、チーズ状の吸入管に連結され
たものである。

真空ポンプは、空気抜きできる全てのポンプが使用可能
であるが、水と空気を吸い出すことができる、例えばフ
レシキブルレータポンプ又はナラシ具濠真空ポンプ等が
最適である。

この発明の魚ポンプは、運転状態に於て、魚ポンプ内の
空気が排気される。回転するブレードレスインペラは中
心部分に空気溜を生ずる。この空気溜は、前にも述べた
ように、魚ポンプの吸入口かも吸入管内に流入して浮上
排気されるものである。従うて、愈ポンプは、第３図に
示すように、吸入Ｏが水平方向を向くか、あるいは第４
図に示す如く上方を向くように配設される。ただ、吸入
口が多少下向きに配設されたとしても、これがは埋水平
であれば、インペラ内の空気が吸入管内に逆流浮上され
ることは言うまでもない。

このように構成された愈ポンプの自吸装置の運転状態は
、會ず真空ポンプ８で吸入ｗ６の空気を排出する。この
とき角ポンプ４け停止しているので、魚ポンプ４のケー
シング上部には多少空気が殉るが、魚ポンプ４の運転を
開始すると、８１／ンプ４内の水が遠心力でケーシング
内に振り出され、ケーシング上部の軽い空気はインペラ
の中央に集まる。この中央の空気は吸入管６を上昇して
空気抜管１から排出され、魚ポンプ４Ｖ１水の吸入を開
始する。水を吸入する途中で、吸入ｖ６が空気を吸入す
ると、急ポンプ４はインペラの中央に空気が溜って水の
搬送を停止する。ところが、インペラ中央の空気Ｆｉ吸
入管４内を浮上して空気抜管Ｔから排出されるので、イ
ンペラの中央は再び水で満たされた急ポンプ４は水の搬
送を開始する。

ところで、急ポンプにとって最も重要な特性は、前にも
述べたように、運転蓮中にポンプ内に吸入された空気を
いかに短時間に排出できるかにある。

ポンプ内に吸入された空気は、角ポンプの移送能力を極
減ないし轄完全に停止させるばかりでなく、この状１１
ＫＭて、角に著しく損傷を与える欠点がある。

通常Ｏ渦Ｉｌンブ蝶、インペラが収能され九ケーシンダ
内の空気を排出することにょらて自吸で龜るが、この尭
嘴の禽ポンプは、ｓＡ混合の液体を移送する特異な形状
のインペラを鳴し、このインペラが回転中に空気を吸入
すると、インペラの中心１１に空気溜を生ずる為、ケー
シング内の空気を排出しても自吸できない＠ この＠ｍＦｉ、回転するインペラが中央部分に空気製動
を生ずるというプレードレスインペラの特質を逆に有効
に利用することによって、回転するインペラを、停止す
るインペラと同等又はそれよりもスムーズに空気を排出
することに成功したのである。

即ち、この発−の自ｇ！装置を備えるプレードレスの魚
ポンプは、吸入Ｏが水平ないしはほぼ水平から上方を向
くように配設されると共に、この吸入口に吸入管が連結
されており、吸入管には空気抜管が連結されており、更
に、急ポンプの吐出側には逆止弁が連結されたものであ
る。このｍＭ。

魚ポンプ轄、空転するインペラの中央に、空気溜抄を生
じ、液体はインペラの遠心力で外周に振り出されてイン
ペラの外周部分に貯えられる。この為、インペラが回転
中であるにもかかわらず、愈ポンプの内部では空気と水
とが完全に分離され、しかも空気溜め部分は、インペラ
の中心で吸入−から特に排気し易い個所に集められる為
、吸入管に連結された空気抜管から極めてスムーズに排
気されるのである。しかも、回転するインペラが少量の
液体を吸入したとしても、急ポンプ内に吸入された液体
は直ちにインペラ外周に振り出されて空気と分離され、
空気のスムーズな排出を阻害することはない。

渦巻ポンプやタービンポンプの如く、ポンプ内で液体と
空気とが泡状に混合されるインペラは、プンプ内で空気
と液体とが分離されない為、空気のみのスムーズな排気
は困離である。これに対し、この１尭明の魚ポンプは、
本来自吸作用がないにもかかわらず、自吸作用のある渦
巻ポンプよりもスムーズで迅速に自吸できる卓効を実現
する。

インペラ内の空気が排出される状態を更に詳しく説明す
れば、吸入管の吸込側先端部から空気が吸入されると、
正常に角ポンプが運転されていると自Ｋｉ１吸入管内の
流速は速く、（約２〜３ｍ／秒）空気塊は魚ポンプのイ
ンペラ内に突入する。

インペラの螺旋状通路に空気塊が突入すれば、インペラ
が遠心力で半径方向に加速する液体量が減少して急ポン
プは排水能力が低下する。

この場合、吸入管から吸込まれる。突気量によつて急ポ
ンプの運転状態が相当異なる。この状態を更に詳しく説
明すれば、空気量が鰻も少ないと龜に＃ｉ、愈ダンプと
一緒に運転される真空〆ンプによって、空気量、吸入管
を通過するときに排気される。吸入する空気量が多くな
り、吸入管通過途中に全量が排気されなくなつ−ても、
少ない空気量であれば、インペラ内をその１１空気社水
と共に高速で通過し、支障なく急ポンプは運転される。

更ＫＡポンプに流入する空気量が多くなると、インペラ
内に空気溜りが発生して倉ポンプの排出量が低下する。

しかし、この場合、常に＊＆ンプの排水能力がゼ四には
ならず、あたかも吸入管の口径が小となったように吸入
管内の通過する流速が着しく低下する。この状態となぷ
と、インペラ中央部の空気溜りが、吸入管に逆流して浮
上し、真空〆ンプで急ポンプ外に排気される。

更Ｋ１１ｔ入される空気量が大となれば、魚ポンプ転す
るインペラ中央部の空気量前述と同様に吸入管内に浮上
してインペラ内から排気される。

よってこＯ尭−の急ポンプ轄、負を働付龜少なく搬−で
自ることは盲うに及ばず、魚ポンプが空気を吸入する度
に運転を浄土する必要がなく、連続的に運転できて取扱
いが簡単であり、しかも自吸時間が短−されて、実質的
な皺送効串が向上し、網中に捕獲された大量の倉も匂時
間で＠揚げできるという、正に急ポンプＫＦｉ理想的な
特長を有する。

【図面の簡単な説明】

嬉１図シよび第２図社従来の自吸装置付愈ダンプＯ断面
図、＃Ｉ３図および第４図は仁の発明の実−例を示す自
吸装置付点ポンプの鉤面図、第５図ないし第６図は空気
抜管や取付状態を示す断面図でである。 １・・ケーシング、２・・空気抜管、３・・吸入管、４
・・愈ポンプ、５・・吸入０．６・・吸入管、１・・空
気抜管、８・・真空ｌンプ、９・・モータ、１０・・送
出口、１１・・７−ト弁、１２・・送出管、１３・・吸
入管、１４・・多孔板、１５・・空気抜管、１６・・魚
ポンプ、１７・・吸入管、１８・・空気抜管、 出願人　　林　　武 Ｄ 第　　２　　図 ｌ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心から愈と水とを一緒に＠入して外周に送出す
   る螺旋状の流水路を有するプレードレスのインペラを備
   える魚ポンプに於て、負ｌンプは、吸入Ｏが、水平ない
   しはほぼ水平から上方を向く状１１１に配設されて、こ
   の吸入Ｏに吸入管が連結されており、仁ＯｒＩ！に入管
   には、真空ポンプの吸入憤が連結された空気抜管が連結
   されており、更に魚〆ンプの吐出−には逆止弁が連結さ
   れており、この逆止会社、＠ｙンプから角と水とを吐き
   出す方向にのみ開弁する内素に連結されており、更に又
   、吸入管は、急ポンプに連結された端部かも空気抜管が
   連結された個所までの間が、自吸状轢にあっても連通さ
   れておって、この間に逆止弁が連結されておらず、吸入
   管に？！＃ａされた空気抜管で吸入管内の空気を排出す
   ることによって、運転中の魚ｌンプ内の空気を吸入管内
   にｌｌ！ｌ浮流させてζこから排出するように構成され
   な自吸装置を備えた禽ｌンプ。
2. （２）Ｊｋ＆ンプの吸入Ｏ近傍が、垂直状である特許請
   求の範囲第（１）項記載の自吸装置を一見＆＊＊ンプ。
3. （３）　　吸入管Ｏｆｌ直状部分の高さが吸入管内径の
   ２傍以上である特許請求の範囲第（２＋１［ｉ１ａ載の
   自吸装置を脅えた１ポン１゜