JPS59200090A - 極低温液化ガスポンプ - Google Patents
極低温液化ガスポンプInfo
- Publication number
- JPS59200090A JPS59200090A JP7290583A JP7290583A JPS59200090A JP S59200090 A JPS59200090 A JP S59200090A JP 7290583 A JP7290583 A JP 7290583A JP 7290583 A JP7290583 A JP 7290583A JP S59200090 A JPS59200090 A JP S59200090A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat insulating
- drive shaft
- housing
- insulating layer
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は極低温液化ガスを供給するポンプに係り、特に
液体ヘリウムを供給するのに好適なポンプに関する。
液体ヘリウムを供給するのに好適なポンプに関する。
従来の極低温液化ガスポンプでは液化ガス貯槽あるいは
クライオスタンドの上部にモーターを設置し、駆動軸を
槽内に伸ばし、下端に羽根車を接続し、中間あるいは羽
根車の上部を複数個の玉軸受で支持している。常温部か
らの侵入熱は駆動軸及びケーシングに不銹鋼のような低
熱伝導材料を用いて防止している（例えば、Ｌ−Ｂ−Ｄ
ｉｎａｂｕｒｇｅｔ−ａｌ−、ｃｒｙｏｇｅｎｉｃｓ
１７ ＋Ａ７ 、４３９〜４４０（１９７７））。こ
のため、駆動軸が長くなシ高速回転ができず、複雑な構
造となる、また、液化ガスあるいは気化したガスによる
潤滑の玉軸受を使用せざるを得す、摩耗が大きく、信頼
性が小さいなどの欠点があった。
クライオスタンドの上部にモーターを設置し、駆動軸を
槽内に伸ばし、下端に羽根車を接続し、中間あるいは羽
根車の上部を複数個の玉軸受で支持している。常温部か
らの侵入熱は駆動軸及びケーシングに不銹鋼のような低
熱伝導材料を用いて防止している（例えば、Ｌ−Ｂ−Ｄ
ｉｎａｂｕｒｇｅｔ−ａｌ−、ｃｒｙｏｇｅｎｉｃｓ
１７ ＋Ａ７ 、４３９〜４４０（１９７７））。こ
のため、駆動軸が長くなシ高速回転ができず、複雑な構
造となる、また、液化ガスあるいは気化したガスによる
潤滑の玉軸受を使用せざるを得す、摩耗が大きく、信頼
性が小さいなどの欠点があった。
本発明の目的は従来の極低温液化ガスポンプの。
欠点を解決し、性能及び信頼性共に優れたポンプを提供
することにある。
することにある。
本発明は、液化ガスの気化時の蒸発潜熱と低温ガスの顕
熱により駆動軸、ノ・ウジング、断熱槽を冷却し、常温
領域から極低温領域への熱侵入を減少して性能向上を図
ると共に、駆動軸及びノ・ウジングの熱変形を防止し、
安定な運転を行え名ようにして信頼性を向上するもので
ある。
熱により駆動軸、ノ・ウジング、断熱槽を冷却し、常温
領域から極低温領域への熱侵入を減少して性能向上を図
ると共に、駆動軸及びノ・ウジングの熱変形を防止し、
安定な運転を行え名ようにして信頼性を向上するもので
ある。
以下、本発明の一実施例を第１図によｐ説明する。外部
断熱槽１３の内部に内部断熱槽１４を設け、さらに、こ
の内側のハウジング１５に駆動軸２、モーター４．軸受
２４，２５．及び２８を収納する。外部断熱槽１３と内
部断熱槽１４の上部はフランジ１７に固定され、下端は
ベロー１９を介して熱収縮による変形を吸収できるよう
に固定する。両断熱槽間にはふく射シールド２１を設け
、下部はスペーサー２２によシ保持する。また、外部断
熱槽１３の内表面、及び内部断熱槽１４の外表面には積
層断熱材２３を巻く。さらに、フランジ１７に真空排気
管４０を設け、両断熱槽間を真空にし、断熱する。ハウ
ジング１５は支持管１６によシ上部フランジ１８に固定
する。７ランジ１８には気化したヘリウムガスの排出管
２０，４７゜モーターのリード線４４の導管４５を朦け
る。さらに、ヘリウムガス排出管２０及び４７には流量
調節弁４６．４８を設ける。断熱槽組込み用の７ランジ
１７は液体ヘリウム貯槽あるいはクライオスタットなど
の上部プレート５にとりつけ、ポンプ本体組込み用のフ
ランジ１８はさらに断熱槽組込みフランジ１７にとりつ
ける。ポンプは本体が液体ヘリウム液面４１になるよう
に取９つける。
断熱槽１３の内部に内部断熱槽１４を設け、さらに、こ
の内側のハウジング１５に駆動軸２、モーター４．軸受
２４，２５．及び２８を収納する。外部断熱槽１３と内
部断熱槽１４の上部はフランジ１７に固定され、下端は
ベロー１９を介して熱収縮による変形を吸収できるよう
に固定する。両断熱槽間にはふく射シールド２１を設け
、下部はスペーサー２２によシ保持する。また、外部断
熱槽１３の内表面、及び内部断熱槽１４の外表面には積
層断熱材２３を巻く。さらに、フランジ１７に真空排気
管４０を設け、両断熱槽間を真空にし、断熱する。ハウ
ジング１５は支持管１６によシ上部フランジ１８に固定
する。７ランジ１８には気化したヘリウムガスの排出管
２０，４７゜モーターのリード線４４の導管４５を朦け
る。さらに、ヘリウムガス排出管２０及び４７には流量
調節弁４６．４８を設ける。断熱槽組込み用の７ランジ
１７は液体ヘリウム貯槽あるいはクライオスタットなど
の上部プレート５にとりつけ、ポンプ本体組込み用のフ
ランジ１８はさらに断熱槽組込みフランジ１７にとりつ
ける。ポンプは本体が液体ヘリウム液面４１になるよう
に取９つける。
ポンプ駆動部を第２図によシ説明する。駆動軸２の下端
に羽根車１を、上部中央にモーターの回転子３０をとシ
つけ、上端はスラスト軸受用のディスク２９にする。モ
ーターの固定子３１を回転 ・（子３０に相対
する位置に設け、この上下にジャーナル軸受２４及び２
５を設ける。本実施例ではテイルテイ／グパッド型の動
圧ガス軸受を使用しておシ、テイルテイングパツド２６
をピボット２７で支持する。スラスト軸受２８にも動圧
ガス軸受を使用する。羽根車１と下部ジャーナル軸受２
４との間には駆動軸２のハウジング内にシールド３５を
３段設け、間に発泡ポリエチレンのような固体の断熱材
３６を装着する。この部分は下端は液体ヘリウムに接し
、上端は常温近くになる。なお、第２図ではモーターの
固定子３１へのリード線は省略した。
に羽根車１を、上部中央にモーターの回転子３０をとシ
つけ、上端はスラスト軸受用のディスク２９にする。モ
ーターの固定子３１を回転 ・（子３０に相対
する位置に設け、この上下にジャーナル軸受２４及び２
５を設ける。本実施例ではテイルテイ／グパッド型の動
圧ガス軸受を使用しておシ、テイルテイングパツド２６
をピボット２７で支持する。スラスト軸受２８にも動圧
ガス軸受を使用する。羽根車１と下部ジャーナル軸受２
４との間には駆動軸２のハウジング内にシールド３５を
３段設け、間に発泡ポリエチレンのような固体の断熱材
３６を装着する。この部分は下端は液体ヘリウムに接し
、上端は常温近くになる。なお、第２図ではモーターの
固定子３１へのリード線は省略した。
モーターの固定子３１に通電し、ポンプを回転すると液
体ヘリウムは吸入口８よシ吸入され、排出口９よシ排出
される。ここに負荷までの配管を接続すれば液体ヘリウ
ムが負荷に送られる。
体ヘリウムは吸入口８よシ吸入され、排出口９よシ排出
される。ここに負荷までの配管を接続すれば液体ヘリウ
ムが負荷に送られる。
駆動軸２の周囲の間隙３７に下部から液体−、リウムが
入シ、上部からの侵入熱で気化し、軸受２４、固定子３
１．軸受２５及び２８と駆動軸２との間隙３７を上昇し
、排出孔３２．支持管１６゜排出管２０及び流量調節弁
４６を経て系外に排気される。同様にハウジング１５と
内部断熱槽１４との間隙３８にも下部より液体ヘリウム
が入り、下部の断熱材部分で侵入熱により気化し、内部
断熱槽１４内、排出管４７．流量調節弁４８を経て系外
に排気される。排出管２０及び４７より流出させるヘリ
ウムガス量は駆動軸及び駆動軸側）Ｓウジングの伝導に
よる侵入熱量と外側ノ・ウジング及び内部断熱槽の伝導
による侵入熱量に対応して１：５〜５０の範囲で調整し
た。間隙３７と３８を上昇するヘリウムガス量を別個に
調節することによシ、侵入熱量を減少させると同時に駆
動軸、ノ・ウジング及び内部断熱槽を一様に冷却し、ポ
ンプの安定な運転可能となった。
入シ、上部からの侵入熱で気化し、軸受２４、固定子３
１．軸受２５及び２８と駆動軸２との間隙３７を上昇し
、排出孔３２．支持管１６゜排出管２０及び流量調節弁
４６を経て系外に排気される。同様にハウジング１５と
内部断熱槽１４との間隙３８にも下部より液体ヘリウム
が入り、下部の断熱材部分で侵入熱により気化し、内部
断熱槽１４内、排出管４７．流量調節弁４８を経て系外
に排気される。排出管２０及び４７より流出させるヘリ
ウムガス量は駆動軸及び駆動軸側）Ｓウジングの伝導に
よる侵入熱量と外側ノ・ウジング及び内部断熱槽の伝導
による侵入熱量に対応して１：５〜５０の範囲で調整し
た。間隙３７と３８を上昇するヘリウムガス量を別個に
調節することによシ、侵入熱量を減少させると同時に駆
動軸、ノ・ウジング及び内部断熱槽を一様に冷却し、ポ
ンプの安定な運転可能となった。
侵入熱としては常温部からの伝導によるもの以外にモー
ターの回転時の発生熱が有るが、ノ・ウジング１５の常
温部に冷却コイルやジャケットを設けて冷却水を流し、
除去することもできる。
ターの回転時の発生熱が有るが、ノ・ウジング１５の常
温部に冷却コイルやジャケットを設けて冷却水を流し、
除去することもできる。
［発明の効果〕
本発明によれば二重断熱層構造をとシ、極低温液化ガス
中に常温領域を設けて駆動軸、モーター。
中に常温領域を設けて駆動軸、モーター。
及び軸受を収納した液化ガスポンプで、駆動軸と内側ハ
ウジング間、及び外側ハウジングと内部断熱槽間の間隙
に液化ガスを導き冷却するに当って、ガス流量を別個に
調整できるので、各部の侵入熱量に見合って冷却し、効
率良く侵入熱を減少する効果がある。また、駆動軸、ハ
ウジングの内側及び外側、内部断熱層を一様に冷却し、
熱変形による駆動軸とハウジングや内部熱断熱槽との位
置的な変化を生ぜず、安定な運転が可能になる効果があ
る。
ウジング間、及び外側ハウジングと内部断熱槽間の間隙
に液化ガスを導き冷却するに当って、ガス流量を別個に
調整できるので、各部の侵入熱量に見合って冷却し、効
率良く侵入熱を減少する効果がある。また、駆動軸、ハ
ウジングの内側及び外側、内部断熱層を一様に冷却し、
熱変形による駆動軸とハウジングや内部熱断熱槽との位
置的な変化を生ぜず、安定な運転が可能になる効果があ
る。
第１図は本発明の一実施例になる液化ガスポンプ全体の
縦断面図、第２図は第１図のポンプ駆動部分の縦断面図
である。 ｌ・・・羽根車、２・・・駆動軸、１４・・・内部断熱
槽、１５・・・ハウジング、２０・・・排出管、３２・
・・排出孔、３６・・・断熱材、３７・・・間隙、３８
・・・間隙、４６・・・流量調節弁、４７・・・排出管
、４８・・・流量調節弁。 第２図 第１頁の続き ０発 明 者 梶原博毅 下松市東豊井７９４番地株式会社 日立製作所笠戸工場内
縦断面図、第２図は第１図のポンプ駆動部分の縦断面図
である。 ｌ・・・羽根車、２・・・駆動軸、１４・・・内部断熱
槽、１５・・・ハウジング、２０・・・排出管、３２・
・・排出孔、３６・・・断熱材、３７・・・間隙、３８
・・・間隙、４６・・・流量調節弁、４７・・・排出管
、４８・・・流量調節弁。 第２図 第１頁の続き ０発 明 者 梶原博毅 下松市東豊井７９４番地株式会社 日立製作所笠戸工場内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、外部断熱槽、内部断熱槽、ポンプハウジング、ポン
プ本体よりなり、外部断熱槽内に内部断熱槽を設置し、
底部で可撓的に接続して真空断熱し、ポンプ本体をハウ
ジング内に収容して内部断熱槽内に納めたポンプにおい
て、ポンプ駆動軸。 ハウジング及び内部断熱槽の内部あるいは表面に沿って
間隙及び外部への排出孔を設けて、液化ガスを流して冷
却を行うことを特徴とする極低温液化ガスポンプ。 ２、各間隙の外部への排出孔にガス排出量調節３、液化
ガスを導入する間隙を駆動軸とハウジング内
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7290583A JPS59200090A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 極低温液化ガスポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7290583A JPS59200090A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 極低温液化ガスポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59200090A true JPS59200090A (ja) | 1984-11-13 |
Family
ID=13502828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7290583A Pending JPS59200090A (ja) | 1983-04-27 | 1983-04-27 | 極低温液化ガスポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59200090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020112098A (ja) * | 2019-01-11 | 2020-07-27 | 株式会社Ihi | 回転機械 |
-
1983
- 1983-04-27 JP JP7290583A patent/JPS59200090A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020112098A (ja) * | 2019-01-11 | 2020-07-27 | 株式会社Ihi | 回転機械 |
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