JPS5924876Y2 - ポンプ

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【考案の詳細な説明】本考案はポンプ、特に渦流ポンプに関し、能率の良い渦
流ポンプを得ることを目的とする。

一般に渦流ポンプのケーシング通水路は、はぼ真円状に
形成され、かつ、入口部の断面積が大きく出口部にいく
に従って次第に小さくなっている。

また、ケーシング内の水は、羽根車の回転により運動エ
ネルギーを与えられる。

このため、ケーシング内での流速は入口部では小さく、
出口部へいくにつれて次第に大きくなる。

ケーシング内に入った水は、ケーシング通水路の外周壁
に沿って流れるため、ケーシングの通水路の外周壁と水
との摩擦抵抗は、その流速の２乗に比例し人［コ部では
小さく出口部へいくにつれて大きくなる。

そこで流量を増すため、流速を大きくした場合、この出
口部における摩擦抵抗も増大しポンプ性能の低下を招く
。

本考案は上記の問題に留意し、ケーシング通水路の出口
部における流体の損失係数を小さくし、ポンプ効率の向
上を図ることである。

以下本考案の一実施例を図面により説明する。

ケーシング１の通水路４の外周壁２は、羽根車３に対し
ケーシング１の入口部５から出口部６にかけて徐々にそ
の曲率半径がＲ１〈Ｒ２＜Ｒ３と大きくなっている。

また、ケーシング１の通水路４の形状は、羽根車３の厚
み方向の幅が入口部５において最も大きく半径Ｒ２，Ｒ
３の部分に至っては、徐々にその幅が狭くなっている。

なお通水路４の各部分をＡ、Ｂ、Ｃで示した。

そして上述のように通水路各部Ａ、Ｂ、Ｃの外周壁２の
曲率半径がＲ１＜Ｒ２＜Ｒ３であるが、Ａ、Ｂ、Ｃ各
部分Ａ、Ｂ、Ｃにおける羽根車厚み方向の幅が太きくＡ
＞Ｂ＞Ｃの関係に変化しているため、各部分Ａ、Ｂ、Ｃ
の断面積の大きさはＡ＞Ｂ＞Ｃの関係となっている。

上記構成においてケーシング１内に人口部５から入った
水は、羽根車３の回転により運動エネルギーが与えられ
、その流速は図中に示すように入口部５から出口部６に
向って、Ｖｌ〈Ｖ２〈Ｖ３と徐々に大きくなる。

したがって通水と外周壁２の摩擦も入口部５より出口部
６に向って徐々に大きくなっていくが、ここで、ケーシ
ング１の通水路４の各部Ａ、Ｂ、Ｃの外周壁２の曲率半
径を、この流速に合わせ、Ｒ，、Ｒ２，Ｒ３と徐々に大
きくしであるため、出口部に至るほど次第に損失係数を
小さくすることができる。

たとえば管径ｄの円管が曲率半径ｒで曲げられている場
合、単位管路長当りの曲がりによる損失係数はｄ３°５［ａ＋ｂ（−）・・・・・・ａ、ｂは定数〕で表わ
され、曲がりによる損失係数は曲率半径の３．５乗に反
比例する。

つまり水が曲った通路を通過する際、通路の曲率が大で
あるほど損失係数が少く、前記実施例の構成のものは通
水路４の損失係数が入口部５から出口部６へ向って徐々
に小さくなる。

したがって、出口部６で流速が増大して通水路４の外周
壁２との摩擦抵抗が増大しても、出口部６における損失
係数が小さくなっているために前記摩擦抵抗の増大によ
る影響を打ち消し、有効に通水できる。

以上の実施例の説明より明らかなように本考案は、渦流
ポンプのケーシング内の通水路内における損失係数を出
口に至るほど次第に下げることによって、より多くの流
量を得ることができるため、従来の通水路の曲率が常に
一定なケーシングを有するポンプに比ベポンプの効率を
大巾に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例における渦流ポンプの断面図であ
る。１・・・・・・ケーシング、２・・・・・・外周壁、３
・・・・・・羽根車、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３・・・・・・半
径、４・・・・・・通水路。

【実用新案登録請求の範囲】