JPS5986453A - 水中モ−タ−の保護装置に用いるフイルタ−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】 本発明は、水中モーターの保護装置に用いるフィルター
装動に関する。

ポンプ循環系から水中モーター内に固体粒子が侵入しな
いように、バッキング。ボックスを使用し〃いタイプの
循環ポンプ装置の水中モーター保護装置がある。

例えば、ボイラー設備の循環ポンプとして使用されてい
るようなバッキング・ボックスを使用しないタイプの循
環ポンプ装置の場合、水中モーターに異物粒子が入らな
いように保護するため、モーター室からポンプ室に向っ
て低温のきれいな水をフラッシュさせることが知られて
いる。このような水のフラッシュは、低圧の始動工程に
限定されているが、高圧の始動時に拡げることもできる
。又ポンプ段の揚程が比較的低い場合、凝縮水の供給系
からフラッシュのために使用する水を分流させることも
可能であり、ポンプの揚程が比較的高い場合やモーター
室からのフラッシュ圧力が高い場合、ボイラー給水装置
からフラッシュのために使用する水を取り出すことがで
きる。この場合、モーターの許容使用温度は制約されて
いるので、後者の場合、フラッシュのために使用される
水を補足的に冷却【−１て、浄化【７なければならない
。

しかし、上記従来公知の装置に適用されている構成を実
施するには少なからぬ費用がかかる。

例えば、パイプ、継手類、冷却器、フィルター等を用意
しなければならない。しかも、ボイラー設備が故障した
場合、又は間違った運転状態ノ場合、モーター室が汚濁
し、このためモーター・ベアリングが駄目になってし−
ようことを防ぐことができない欠点がある。

づらに、水中モーターのシャフトを垂直方向に立設させ
、ポンプの部分の１にモータ一部分を配置づせた状態で
ボイラー設備に取９付けるよう構成された循環ポンプ装
置の場合には、該水中モーターを保護することは非常に
困難である。その理由は、運転開始時やボイラーの検査
が終った後などに主として磁性月料より成る腐璽・１ 食生成物の大部分が循環系の中に入っていることを考慮
しておかねばならないからである。又、循環ポンプは循
環ループの一番低い個所に設置されるので、モーターを
取りはずしたとき、ポンプ・ケーシングに腐食生成物が
溜まるおそれがある。これに対処する効果的な措置を６
１乍じておかないと、循環ポンプを再び運転させたとき
、大部分の汚濁物がポンプ室からモーター室に侵入する
のである。

今、これを説明すると、水中モーターが始動すると、ポ
ンプに圧力差が現われ、ポンプ室内の圧力上昇は循環ポ
ンプ装置のシャフト及びケーシングにより形成されたポ
ンプ室とモーター室の間のギャップを通ってモーター室
に伝わる。

水中モーターは自動排気構造に作られているにもかかわ
らず、モーター室内のコイル・ワイヤの間やステーター
鋼板パケットの中に空気が残留しているため、圧力が上
昇するとこの空気が圧縮されるので、残留空気の減少に
相等しい■の液体がポンプ室からモーター室に流れるこ
とになる。このとき、ポンプ室内に溜まっていた異物粒
子も一緒に運び込まれる。ぞして循環ポンプ装置が全回
転数に達し、圧縮工程が終了すると、ポンプ室と圧力室
の間の圧力差はゼロになりこのとき、モーター室へ液体
が侵入しなくなる。

本発明の目的は、ポンプの作動時、固体粒子がポンプ循
環系から水中モーター内へ侵入しないように、主として
磁性材料より成る腐食生成物の大部分を、２個のソレノ
イドを備えてギャップの磁場を通る間に分離する、水中
モーターの保護装置に用いるフィルター装置を提供する
ものである。

以下添付図面を路照して、本発明の詳細な説明する。符
号１０はマグネット・フィルターのフィルター装置を示
し、該フィルター装置１ｏは、ふた１９にポンプ室５の
圧力側継手８より圧力が漏れないよう密閉されている、
。循環ポンプ１の圧力側継手８から導き出された管路９
がふた１９に接続されている。この接続状態はさらにマ
グネット―コア加の中を通ってフィルター装置１゜の下
部収集室２１まで延在している。直流ソレノイド２２が
下部収集室２１より」−かった位置でボルダ−おの中に
組み込まれでいる。ボルダ−Ｚ３は耐圧密閉カプセルと
して構成されているので、耐熱ソレノイド・コイルをホ
ルダー器の中に挿入することができる。ソレノイド２２
けマグネット・コア２０　Ｋ作用するようになっていて
、前記ソレノイド２２とマグネット・コアかの間にギャ
ツ７”２４が設けられている。

ソレノイド２２の上に別の収集室筋が設けられていて、
管路９内の固体粒子が混ざった分流を排出するため管路
１２が前記収集室かからケーシングの熱遮断部４へ導き
出されている。カプセル２７の中には別のソレノイド２
６が前記ソレノイドｎと貫流する水に関し、直列に、前
記収集室５の上に取り付けられている。そのため、ソレ
ノイド２２が共に送られてきた固体粒子の分離トを先に
行う。カプセル２７とマグネット・コア２０　（Ｄ　Ｉ
ＩＪＩにギヤツブ四が設けられている。さらにカブセル
２７の上に上部収集室２９が設けられておシ、ソレノイ
ド２６により残存固体粒子を分離して浄化された水を通
す管路１１が前記上部収集室２９からケーシングの熱遮
断部４へ導き出されている（第３図参照）。前記フィル
ター装置１０の底に水抜き管路３０が取シ付けられてお
り、該水抜き管路（ト）はバルブ３１（第３図参照）に
より遮断することができるようＫなっている。

第２図及び第３図において、１は循環ポンプ、２は水中
モーター、３は該ポンプ１と水中モーター２に共通のシ
ャフト、４は前記循環ポンプ１と水中モーター２を収容
しているケーシングの間に設けた熱遮断部、５はポンプ
室を示す。

７は、前記熱遮断部４のケーシングとシャフト３とによ
って形成されたギャップ、１１，１２．１３は前記フィ
ルター装置１０から熱遮断部４へ延在した管路、１４は
前記管路１３の先端の開口で、シャフト３を取囲んでい
るリング溝、Ｊ５ＦＪ、ケーシングにあいた穴で、循環
ポンプ１のインペラー側室１６に開口している。１８は
前記インペラー側室１６に向って水の移送を行う移送用
ねじ装置で、ギャップ７の出Ｌ１に設けられでいる。

本発明による装置の動作の要領を説明すれば次の通りで
ある。

固体粒子でよごれた水が循環ポンプｌの圧力側継手８よ
り管路９を経てフィルター装置１ｏの下部収集室２１に
流入する。一般に磁性利料より成る非常に粒径の小さい
異物粒子は大部分、キャップ冴の磁場を通る間に分離さ
れ、マグネット・コア加とカプセル２３の壁面に付着す
る。ソレノイド２２の上の収集室５の内で圧力差に応じ
て流体の流れが分配される。異物粒子を運ぶ分流は管路
１２を経てインペラー側室１６に流れる。

第２の分流が第２のソレノイド２６のリング・ギヤツブ
公を通って上部収集室２９に流れる。リング・ギヤツブ
四に作用する磁場がソレノイド２６によって水の流れの
中に含まれている残存の異物粒子をさらに分離する。浄
化された水が上部収集室２９から管路１１を紅て循環ポ
ンプ装置のシャフト３を取り囲んでいるリンク溝１４に
導かれる。

異物粒子が水中モーター２に侵入しないようざらに安全
をはかるため、２つの補足的な措置が講じられている。

この補足的な構成措置の１つは、フィルター装置１０の
収集室２９内の流速がポンプ側のリング溝１４内の流速
よシ大幅に低いよう前記上部収集室四が寸法ぎめされて
いることである。したがって、万一上向きの流動の中に
運び込まれた小さい粒子もリング溝１４内の比較的大き
い軸方向の速度で上に向ってインペラー側室１６の中に
フラッシュきれるので、このような小さい粒子がモータ
ー室６の中に沈降するおそれはない。他の補足的な構成
は、移送用スクリュ装置１８にょシ保頗すべきモーター
室６から垂直方向に向う補足的なポンプ作用を発生させ
ることができることである。

上述の実施例は、本発明忙係る装置の安全性を高めるた
め互忙補完しあう一連の構成を示しているが、これらの
構成は常に同時に適用しなくともよい。しかし、安全性
を高める別の構成であって、上述の実施例に示さｉ］−
でいない構成を考えることができる。例えば、圧力差を
より具合いよく分散略せるため、ソレノイド２２と収集
室乙の領域にお目る一マグネット・コア２０の通過量と
沖過作用を減らすとともに、ギャップ２４と器の直径と
断面積を変えるようにしてもよい。

循環ポンプ１から供給きれる水の中に含まれている磁性
材料の割合が多い場合、フィルター装置ＩＯが詰捷るこ
とを避Ｈるため、循束ポンプ１が高速回転し、これによ
シボンプ室５とモーター室６の間で一定の液体のｙ換が
ある場合だけソレノイド２２と２６に通電しているが、
通常の運転の間は通電を止めておくようにしてもよい。

この調整は、ポンプ・モーターが始動する前に、ソレノ
イド２２と２６に通電しておき、ポンプの高速回転が終
ったあと再び通電を止めるよう作動するタイム・リレー
（図示せず）を使用して実施することができる。

前記ソレノイド２２と２６の電気的な接続を分離した構
成の場合、ギャップ２４を掃除している間、ソレノイド
２６を依然どして通電状態にしておくと、これにより自
由にｈつだ磁性材料が上部収集室２９　Ｋ入ることはな
い。補集された磁性材料は、収集室５からインペラー側
室１６に排出され、該インペラー側室１６からボイラー
循環系に圧送される。

補足的な安全措置を講じるため、マグネット・フィルタ
ーが通電状態のときは開弁していて、フィルター装置の
通電が止すると閉弁すΣようなマグネット・バルブを管
路１１の中に設けるように１〜−Ｃもよい。検査作業の
際は、マグネット・フィルターの底部に設けた接続管路
を経てポンプ・ケーシングを完全に空にすることができ
る。ソレノイド２Ｇを通電をぜでおくとともに電磁弁を
閉弁しておくと、バルブ３１を開いた後異物粒子がギャ
ップ７に入るｊ、・そノ１．なくポンプ・ケーシングの
中の水を排流させることができる。

なお、本発明において、水中モーター２の始動の前にフ
ィルター装置］０のソ１／ノイド２２．２６に通電し、
ポンプの運転が終った後通知、を切るタイム・リレーを
備えるものであり、前ｉシ′、フィルター装置１０のソ
レノイド２２．２６は別々にスイッチ操作することがで
きるものである。又、フィルター装置１０に導かれた管
路９の中に電磁弁が取シ付けられていて、該電磁弁がフ
ィルター装置１０に通電している間は開弁じ、フィルタ
ー装置１０への通電が切れたとき閉弁するものであり、
本発明のフィルター装置１０　ｉｊ’　、ポンプ室５と
モーター室６の間のギャップ７の領域に設けられていて
、ポンプ室５の方向に移送を行なうよう構成きれた公知
のねじ装置１８を備えるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のフィルター装置の構成を示す断面図
、第２図は本発明が適用された循環ポンプ装置の構成を
概念的に示した断面路線図、第３図は、水中モーターを
保護する本発明に係る装置を備えた循環ポンプ装置の断
面図である。 １・・・・・・循環ポンプ、　　２・・・・・・水中モ
ーター、３・・・・・・シャフト、　　　４・・・・・
・熱遮断部、５・・・・・・ポンプ室、　　　６・・・
・・・モーター室、７・・・・・　ギャップ、　　　８
・・・・・・圧力側継手、９　、ｌｂ、、１２．１３・
・・・・・管路、１０・・・・・・　フィルター装置、
１４・・・・・・リンク溝、１５・・・・・・ケーシン
グにあけた穴、１９・・・・・・ふた、２０・・・・・
・マグネットＯコア、２１・・・・・・下部収集室、２
２．２６・・・・・・ソレノイド、乙・・・・・・ホル
ダー、２４．２８・・・・・・ギャップ、５・・・・・
・収集室、２７・・・・・・カブセル、２９・・・・・
・上部収集室、３０・・・・・・水抜き管路、３１・・
・・・・バルブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フィルター装置１０がマグネット・フィルターによυ構
   成され、該フィルター装置１ｏが２個のソレノイド２２
   ．２６を備えていて、浄化すべき水が１順々にａ亥ソレ
   ノイド２２．２６を通って流れるようになってお）、か
   つ、よごれ落としの働きをする管路１２が第１のソレノ
   イド２２と第２のソレノイド２６の間からケーシングの
   熱遮断部４へ延設し又管路１１が第２のソレノイド２６
   のうしろから前記熱遮断ｓ４へ延設されていることを特
   徴とすル、水中モーターの保護装置に用いるフィルター
   装置。