JPS59226794A - 液体配管用圧力脈動吸収装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、液体を移送する配管系の圧力脈動吸収装置に
係シ、特にポンプ配管系の低騒音化に好適な液体配管用
圧力脈動吸収装置に関するものである。

〔発明の背景〕

一般にポンプ等の流体機械の駆動に基づいて発生する圧
力脈動が配管系に伝わると、配管系を振動させ騒音を放
射する。例えば、ポンプ設備においては、羽根車が回転
し、羽根が吐き出しポリュートロを通過する際に生じる
圧力変化、すなわち羽根枚数Ｘ回転速度の周波数の脈動
が発生すると、この脈動は配管内の水柱を伝搬し、配管
系全体を振動させて騒音を発する。

このような脈動の発生に対処するため、従来から種々の
脈動吸収装置が採用されている。

例えば、配管の途中に、管の長さが配管系に生じる圧力
脈動の波長の０．２５倍の分岐管を設ける方法がある。

また、配管の一部にゴムなどの可撓性材料を内張シし、
この部分の振動で脈動を吸収する方法もある。

ところで、圧力脈動の吸収装置としては、設置場所が狭
くてすむ小形のもので、かつ、強固な材料、構造からな
る耐久性の優れたものが望ましいもので、上記の各方法
に係るものは、これに適合するものではなかった。

これらに対処して、次に述べるような圧力脈動吸収装置
も知られている。

第１図は、従来の圧力脈動吸収装置の一例を示す部分断
面図である。

配管１の上部に、閉じた空間領域２を接続してお勺、閉
じた空間領域２と配管１の内部とは、長さＬ１断面積ａ
の接続部３を介して通じている。

この閉じた空間領域２に配管内の流体を充満した場合、
閉じた空間領域内の圧力脈動の固有値ｆ。

は、 となる。ここにＣは、閉じた空間領域２内のコンプライ
アンス定数、ａは、前記接続部３の断面積、■は、閉じ
た空間領域２Ｑざ積、Ｌは、端末補正分を加えた接続部
の長さを示す。

もし、この固有値ｆｎが、配管系を伝わる圧力脈動の周
波数と一致すると、閉じた空間領域内は共振し、一方、
配管系を伝搬する圧力脈動は顕著に減少する。

このような原理の脈動吸収器は、移送される流体が空気
その他の気体である気体配管系については実用化されて
いるが、液体配管系では採用されていない。

その１つの理由としては、移送される液体中に含有する
空気、あるいは、液体に混合している空気が、閉じた空
間領域内で分離し、閉じた空間領域内に空気層を発生す
る。発生した空気層の影響を受け、前述した固有値ｆｎ
は、閉じた空間領域内のコンブラインアンス定数Ｃが変
化することによシ変化し、配管系を伝わる圧力脈動の周
波数とずれてしまい、圧力脈動の低減効果を失うという
問題点がある。例えば、液体が、揮発性液体である場合
や、空気混合液体、空気含有量の多い液体などの場合は
、閉じた空間領域に空気層が発生しやすく圧力脈動低減
効果を失うという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明は、簡単な手段で閉じた空間領域内に空気層が発
生することを防止し、液体配管系の圧力脈動を吸収、低
減し、騒音低減効果を達成するようにした、液体配管用
圧力脈動吸収装置の提供を、その目的とするものである
。

〔発明の概要〕

本発明に係る液体配管用圧力脈動吸収装置の構成は、液
体を移送する配管に、閉じた空間領域を接続してなる圧
力脈動吸収装置において、前記配管内と微少断面積の通
路で接続する閉じた空間領域を、前記配管内の最上部よ
り低位置に配設し、前記微少断面積の通路は、前記閉じ
た空間領域の最上部に位置させるようにしたもので、前
記閉じた空間領域内で分離された空気を、微少断面積の
通路から配管内に排出するようにし、常に安定した圧力
脈動低減効果を得られるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の各実施例を、各図を参照して説明する。

第２図（ａ）は、本発明の一実施例を示す正面図で、（
１））は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

第２図において、閉じた空間領域４は、配管１と同心の
、断面が略半円形状のタンク構造のもので、配管１内の
最上部Ｕ点よシ低い位置に配設されており、閉じた空間
領域４の最頂部に設けられた微少断面積の通路５により
配管１に接続されている。

本装置によれば、閉じた空間領域４内に溜った空気は、
その浮力により、微少断面積の通路５を通って配管１内
へ排出され、閉じた空間領域４内は自動的に配管内の液
体で充満される。もし液体移送中に、前記閉じた空間領
域４内で気相部が分離しても、前記と同様に配管１内へ
排出される。

したがって、閉じた空間領域内の空気を空間外に排出さ
せるための特別の装置や人為操作を必要とせず、長期間
無保守運転が可能となる。

なお、閉じた空間領域４内の上部は傾斜面４ａとなって
おシ、閉じた空間領域４内で分離した空気が通路５を通
って配管１内へ排出されやすい構造となっている。

次に第３図を用いて、本発明の他の実施例を説明する。

第３図（ａ）は、本発明の他の実施例を示す正面図で、
（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

第３図の例では、閉じた空間領域４′は、製作上の容易
さを考慮した箱形形状のタンク構造のもので、微少断面
積の通路５′によシ配管１に接続している。閉じた空間
領域４′内の上部は傾斜面４　ａ　／となっている。

本実施例の装置の場合も、本発明の目的とする作用、効
果を十分に発揮できるものである。

次に第４図を用いて、さらに他の実施例を説明する。

第４図（ａ）は、本発明の他の実施例を示す一部断面図
、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。

第４図の例では、閉じた空間領域４“は、配管１の下部
に配設された箱形形状のタンク構造のもので、微少断面
積の通路５“によシ装置１に接続している。また、先の
実施例と同様、閉じた空間領域４″の上部は傾斜面４ａ
“となっている、本実施例の装置の場合も、先に述べた
実施例と同様の作用、効果を十分に発揮できるほか、構
造が単純であり製作が容易である。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、配管内と微少断面
積の通路で接続する閉じた空間領域を、配管内の最上部
より低位置に配設し、微少断面積の通路は、閉じた空間
領域の最頂部に設けたことにより、閉じた空間領域内に
空気層が発生しても、その浮力により自動的に配管内に
排出され、常に閉じた空間領域内は配管内の液体で充満
されるので、閉じた空間領域内の空気を外部に排出する
ための特別な手段を必要とせず、人為的な操作や保守点
検も不要となシ、信頼性が高く、保守の容易な液体用圧
力脈動吸収装置を提供することができる。したがって、
液体配管系の圧力脈動を吸収、低減し、騒音低減効果を
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の圧力脈動吸収装置の一例を示す部分断
面図、第２図は、本発明の一実施例で、（ａ）は正面図
、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図、第３図は、本発明
の他の実施例で、（ａ）は正面図、Ｑ））は、（ａ）の
Ｂ−１３断面図、第４図は、本発明の他の実施例で、（
ａ）は一部所面図、（ｂ）は（ａ）のｃ　−ｃ断面図で
ある。 １・・・配管、４．４’　、　４“・・・閉じた空間、
４ａ。 ４ａ’　、４ａ’／・・・傾斜面、５．５’　、５“・
・・微少第　１　図 第２　図 （α） 第 （α） ３　図 ＜ｂ） ４　口 （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １゜液体を移送する配管に、閉じた空間領域を接続して
   なる圧力脈動吸収装置において、前記配管内と微少断面
   積の通路で接続する閉じた空間領域を、前記配管内の最
   上部より低位置に配設し、前記微少断面積の通路を、前
   記閉じた空間の最上部に位置せしめたことを特徴とする
   液体配管用圧力脈動吸収装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、閉じた
   空間の上部は傾斜面とし、その傾斜面の最頂部を配管内
   に通じる微少断面積の通路としたものである液体配管用
   圧力脈動吸収装置。