JPS61207890A - 流体加圧装置 - Google Patents

流体加圧装置

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JPS61207890A
JPS61207890A JP4651485A JP4651485A JPS61207890A JP S61207890 A JPS61207890 A JP S61207890A JP 4651485 A JP4651485 A JP 4651485A JP 4651485 A JP4651485 A JP 4651485A JP S61207890 A JPS61207890 A JP S61207890A
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curved
blade
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Masahiro Abe
正博 阿部
Masayuki Fujio
藤生 正行
Hayashi Nojima
野島 林
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Hitachi Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は多段屋の流体加圧装置にかんするものであシ、
特に流体として気体を6つかう場合には渦流送風機と呼
ばれてお〕、液体を6つかう場合にはウェスコ・タイプ
・ポンプと呼ばれている流体加圧装置にかんするもので
ある。
〔発明の背景〕
この構造の流体加圧装置は、比較的構造が簡単であるに
もかかわらず、高い吐出圧が得らnるので、空気圧よる
粉体輸送のための流体圧発生源や、高揚程ポンプとして
多用いられている。
特に最近は、多段にして、より高い吐出圧を得られるよ
うにしたものが提案されている〇その様なものの例とし
て、実開昭52−169109号公報や実開昭54−5
6210号公報に示すものが分知でるる。
これらに示しであるものは、第一曲状トンネル内で加圧
した流体を第二凹状トンネル内へ導き、ここで更に加圧
する構造になっている。
すなわち、第11図建水すように、両側に、それぞれ多
数の羽根13.14を有するホイール12と、このホイ
ールの両側に位置している第一ケーシング15と第二ケ
ーシング19とで、夫々羽根13.14を取シ囲む鉋−
曲状トンネル17と第二曲状トンネル20とを形成して
いる。
そし、て、第一ケーシング15と第二ケーシング19と
の間忙は、第一、第二曲状トンネル17゜20の円弧状
部18.2□1の最大径部35.36よりも径が大きい
、内側に開口するy44at−有しており、この溝の中
に羽根13.14の先端41゜42よりも奥出している
ホイール12の径大部45を、入り込1せである。
しかしこの様な構造のものでは、第一ケーシング15と
第二ケーシング19それぞれの、羽根先端41.42と
対向する面が、回転@7の軸線と平行になっていたので
、第二回状トンネル20内から第一曲状トンネル17内
に、#4Oと径大部45とのすきまを通って、流体が漏
れてしまうものが多く、高い吐出圧が得られないはかシ
でなく、流体加圧装置の効率が低下する欠点があった。
もつとも第一、第二ケーシング15.19の外径寸法を
大きくすれば、#l!40とホイール12の径大部45
との間のシールのながさを長くすることができ、漏れを
少なくすることが可能でめる〃ζこのようにすると、半
熱のことなから、装置の全体寸法が大き(なシ、望まし
くない。
〔発明の目的〕
本発明はこの様な点に鑑み成されたものであって、その
目的とするところは、寸法を大きくすることなく、高い
吐出圧を得ることができ、しかも効率の高い流体加圧装
置を提供することにある。
〔発明の概要〕
すなわち本発明では、第一ケーシングと第二ケーシング
との間に、回転中Iシを中心とし、底部までの径が第一
、第二曲状トンネルの円弧状部の最大径部よりも大きく
、内側に開口する溝を有しており、この溝の中に羽根の
先端よりも突出しているホイールの径大部を、第一、第
二曲状トンネルの中を通る流体の圧力シールに役立つ微
少間隙を介して入り込1せたものに於いて、第一ケーシ
ングと第二ケーシングそれぞれの、羽根先端と対向する
内周面1での距離を、ホイールの軸方向中心に向かうk
つれて次第に小さくし、羽根先端と対向する内周面を軸
線方向に切断して見た場合、その部分が、内側に湾曲す
るように構成する。この様に構成することによシ、全体
の寸法を大きくすることなく、溝と径大部との間に形成
される流体シールの長さを十分長くすることができ、そ
の上羽根の先端から離れた流体は、第一、第二ケーシン
グの羽根の先端と対向する面が曲線を描いてホイールか
ら離れるに連れて広がっているので夫々第一、第二曲状
トンネル内でスムーズに回転する。
そのため効率が向上する。
〔発明の実施例〕
1は駆動手段である。駆動手段としてはエンジン、油圧
モータ等も使用出来るが、この実施例では電動機を用い
た場合の例が示しである。
この電動機はハウジング2を有しており、このハウジン
グ2内に#i、固定子捲線3を有する固定子鉄心4が固
定しである。ハウジング2の両端には、夫々エンドブラ
ケット5.6が固定しである。
エンドブラケット5.6が固足しである。エンドブラケ
ット5.6は回転軸7の夫々一端を、軸受8.9を介し
て支持している。固定子鉄心4の内側には空隙を介して
回転軸7に固定した回転子鉄心10が設けである。
回転軸7のエンドブラケット5よりも外側に位置すると
ころには、冷却扇11が取シ付けてあυ、エンドブラケ
ット6よりも外側に位置するところには、ホイール12
が取シ付けである。
ホイール12け両側に、そして回転軸7の周シに夫々多
数の羽根13.14を有している。
第一ケーシング15は、ホイール12の一側に位置して
おり、このホイール12の一側に設けた羽根13をと9
囲み、ホイール12と共に、回転中心16の周夛に、第
一曲状トンネル17を形成している。この第一曲状トン
ネル17は中間に回転中心16を中心とする円弧状部1
8を有している。第二ケーシング19はホイール12の
他側に位置しており、他側に設けた羽根14をとり囲み
、ホイール12と共K、回転中心16の周り忙、第二曲
状トンネル20を形成している。この第二凹状トンネル
20は、中間に回転中心16を中心とする円弧状s21
を有している。
第一曲状トンネル17の−IIIIKは第一吸込口22
が設け′Cあシ、他側には第一吐出口23が設けである
。これ等第一吸込口22と第一吐出口23との間には第
一隔壁24か設けである。
第二曲状トンネル20の一側には第二吸込口25が投け
てあ汎他側には第二吐出口26が設けである。これ等第
二吸込口25と第二吐出口26との間には第二腸管27
が設けである。
第一吐出口23と第二吸込口25とは連通路28で連通
しである。
第一ケーシングxsl/Cu回転中心16を中心とする
内側インロウ30が設けてあυ、第二ケーシング19に
は、内側インロウ30と嵌合する外側インロウ31が設
けである。そして第一ケーシング15と第二ケーシング
19とは締結手段としてのボルト32で、両インロウ3
0.31の外側が密着するように締結しである。
第一ケーシング15と第二ケーシング19との間には、
回転中心16を中心とL−底部33までの径が第一、第
二曲状トンネル17.20の円弧状部18.21の最大
径部35.36よりも径が大きく、内側に開口する$4
0が設けである0この54oo中に羽$13.14F)
先端41.42(第9図参照〕よりも突出しているホイ
ール12の径大部45が、第一、第二曲状トンネル17
゜20の中を通る流体の圧力シールに役立つ微少間隙を
介して入り込1ぜである〇 第一ケーシング15、第二ケーシング19それぞれの、
羽根先端41.42と対抗する内周面46゜47までの
距離はホイールの軸線方向にみた中心6、OK向かうに
つれて次第に/J1さくなるように、しかも羽根先端4
1.42と対抗する内周面46゜47を軸線方向忙切断
して見た場合、その部分やζ内側に湾曲するように構成
しである。
第一曲状トンネル17内を通る羽根13iL第一隔壁2
4の第一吐出口23側の端部61を通過するタイミング
と、第二曲状トンネル20内を通る羽根14が、第二@
壁27の第二吐出口26側の端部62を通過するタイミ
ングとは異なるようにミホイール120両側の羽根13
.14と第一隔壁24.第二隔壁27を配置すると、発
生騒音レベルを低くする仁とができる。
何故ならば、騒音は主に、羽a13,14が第一、第二
隔壁24.27の端部61,62を通過するときに失じ
る。
したがって、前記のようにすることにより、羽根13.
14が端部61,62を四時忙通過することがなくなる
ので、発生騒音を小さくすることができる。
もし、第一ケーシング15と第二ケーシング19とを組
み立てた状態で、端部61から62まで回転方向にみた
寸法が、隣接する羽根13あるい汀140間隔の整数倍
である場合には、第10図に示すように、羽根13に対
して羽根14.o位相をずらして設ければ良い。
ホイール12は、第9図に示したよう忙、その両側で、
羽根13,14よりも内側に1回転中心16を中心とす
る内周面65.66を有しており、第一、第二ケーシン
グ15.19は、夫々内周面65.66と、第一、第二
曲状トンネル17.20の中を通る流体の圧力シールに
役立つ微少間隙を介して対抗する外周面71.72を有
している。
第一吸込口22にrri消音装置73が連結してあシ、
電動機はこの消音装置73の±に固定しである。
冷却効果を高めるため、エンドブラケット6には回転中
心16を中心とする環状フランジ74と、エンドブラケ
ット6の側面から軸方向に延びて、環状7ランジ74を
支持する複数本のアーム75とを設け、第一ケーシング
15を環状7ランジ74に固定してエンドブラケット6
の側壁と第一ケーシング15との間に冷却風が通れるよ
うにしである。
第一ケーシング15u第二ケーシング19と同形の鋳物
から回転軸7を通すための孔80と環状7ランジ74と
嵌合する嵌合座81とを切削によって加工して構成する
。なお、前記したように、第一ケーシング15には内側
インロウ30を−そして第二ケーシング19には外側イ
ンロウ31を切削加工によって設ける。
なお、83はファンカバー、84はホイールの回転方向
を示す矢印である。
以上のように構成したものに於いて、電動機に依ってホ
イール12を駆動すると、流体が消音装fj173を通
シ、第一吸込口22を通って第一曲状トンネル17内K
MILり込1れる。第一曲状トンネル17内に入った流
体は、ζこで羽a13//cよって加圧され、第一吐出
口23に向かう。第一吐出口23&C来丸流体は連通路
28を通って、第二吸込口25から第二曲状トンネル内
20に入る□そしてここで更に加圧されて第二吐出口2
6から吐出される。
ところで、流体は第一、I@二凹曲状トンネル1フ20
内で次のように動(o′:)まシ、夫々の羽根13゜1
4の先端41.42から放出された流体は、第一、第二
ケーシング15,19の夫々内壁面忙沿つ【流れ、別の
羽根13.14の側部85,86に至る0こζでまた夫
々の羽根13.14によって付勢され、ホイール12の
羽根を設けた外周面87.88に沿って流れ、夫々の羽
根13.14ノ先端41.42から放出される0したが
って、第一ケーシング15と第二ケーシング19それぞ
れの、羽根先端41.42と対抗する内周面46゜47
1での距離をホイール12の軸方向中心60に向かう忙
つれて次第に小さくし軸線方向に切断して見た場合、羽
根先端41.42と対抗する内周面46.47を、内側
に湾曲するように構成することは、第一、第二曲状トン
ネル17.20内での流体の流れをスムーズにする働き
がある。
また、全体の寸法を大きくすることなく、溝40と径大
部45との間に形成される流体シールの長さを十分長く
することができるC 〔発明の効果〕 以上説明したように1本発明によれは、第一ケーシング
と第二ケーシングとの間忙、第一、第二曲状トンネルの
円弧状部の最大径部よりも径が大きい、内側に開口する
溝を有しており、この溝の中に羽根の先端よルも突出し
ているホイールの径大部を、第一、第二曲状トンネルの
中を通る流体の圧力シールに役立つ微少間隙を介して入
り込1ぜたものに於いて、第一ケーシングと第二ヶーシ
ングそれぞれの、羽根先端と対抗する内周面1での距離
をホづ−ルの軸方向中心に向かうにつれて次第に小さく
一回転軸の軸線方向に沿って切断して見た場合、羽根先
端と対向する内周面が、内側に湾曲するように構成した
この様に構成することによシ、全体のす法を大きくする
ことなく、溝と径大部との間に形成される流体シールの
長さを十分長くすることができる。
また羽根の先端から離れた流体は、第一、第二ケーシン
グの羽根の先端と対向する面が曲線を描いてホイールか
ら離れるに連れて広がっているので夫々第一、第二曲状
トンネル内でスムーズに回転するので効率が向上する、 さらに羽根の先端から放出された流体は、湾曲をなす第
一、第二ケーシングの内周面に沿って、シールの位置す
るところから離れる方向に、なめらかにガイドされるの
で溝と径大部とのシールを一層効果ならしめる働きがあ
る〇
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明流体加圧装置の実施例を示す一部切断正
面図、第2図は第1図に示した流体加圧装置の側面図、
第3図は第一ケーシングの側面図−第4図は第3図をA
−A’線に沿って切断して示す図、第5図は第3図をB
−B’線に沿って切断して示す図、第6図は第3図をc
−c’線に沿って切断して示す図、第7図は第二ケーシ
ングの側面図、第8図は第7図をA−A’線に沿って切
断して示す図、第9図は第1図の要部の拡大図、第10
図はホイールの外周面の展開図の一部、第11図は従来
の流体加圧装置の一部切断正面図である0 1は駆動手段、12はホイール、13.14は羽根、1
5は第一ケーシング、16は回転中1[、%、11 第
一曲状トンネル、18i円弧状&19は第二ケーシング
、20は第二曲状トンネル、21は円弧状部、22Fi
第一吸込口、23け第一吐出口、24は第一隔壁、25
は第二吸込口、26d第二吐出口、27は第二隔壁、2
8I/′i遅通路、32は締結手段の一例を示すボルト
、33は底fL 3536は最太径狐40は#l−45
は径大部、であるO 図百;=:’:;z、巴言、ごニアなし$ l 図 第  2  図 嘩        N 〜 (腔 勲 慄    ゞ 手続補正書(方式) %式% 発明の名称 流体加圧装置 補正をする者 11件とのIII係 特許出願人 6 称  ts+o)株式会社 日 立 製 作 折代
   理   人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、両側に、そして回転中心のまわりに、それぞれ多数
    の羽根を有するホイールと、該ホイールの一側に位置し
    ており、前記ホイールの一側に設けた前記羽根をとり囲
    み、前記ホイールと共に、前記回転中心の周りに、中間
    に円弧状部を有する第一曲状トンネルを形成する第一ケ
    ーシングと、前記ホイールの他側に位置しており、前記
    ホイールの他側に設けた前記羽根をとり囲み、前記ホイ
    ールと共に、前記回転中心の周りに、中間に円弧状部を
    有する第二曲状トンネルを形成する第二ケーシングと、
    前記第一曲状トンネルの一側に設けた第一吸込口と他側
    に設けた第一吐出口と、これ等第一吸込口と第一吐出口
    との間に形成した第一隔壁と、前記第二曲状トンネルの
    一側に設けた第二吸込口と他側に設けた第二吐出口と、
    これ等第二吸込口と第二吐出口との間に形成した第二隔
    壁と、前記第一吐出口と前記第二吸込口とを連通する連
    通路と、前記第一ケーシングと前記第二ケーシングとを
    締結する締結手段と、前記ホイールを前記回転中心を中
    心として回転駆動する駆動手段とから成り、前記第一ケ
    ーシングと第二ケーシングとの間に、前記回転中心を中
    心とし、底部までの径が、前記第一、第二曲状トンネル
    の前記円弧状部の最大径部よりも大きく、内側に開口す
    る溝を有しており、該溝の中に前記羽根の先端よりも突
    出している前記ホイールの径大部を、前記第一、第二曲
    状トンネルの中を通る流体の圧力シールに役立つ微少間
    隙を介して入り込ませたものに於いて、前記第一ケーシ
    ングと第二ケーシングそれぞれの、前記羽根先端と対向
    する内周面までの距離を前記ホイールの軸方向中心に向
    かうにつれて次第に小さくし、前記羽根先端と対向する
    内周面を軸線方向に切断して見た場合、その部分が、内
    側に湾曲するように構成してあることを特徴とする流体
    加圧装置。 2、前記第一曲状トンネル内を通る前記羽根が、前記第
    一隔壁の前記第一吐出口側の端部を通過するタイミング
    と、前記第二曲状トンネル内を通る前記羽根が、前記第
    二隔壁の前記第二吐出口側の端部を通過するタイミング
    とは異なるように前記ホイールの両側の羽根と前記第一
    隔壁、第二隔壁が、配置してあることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の流体加圧装置。 3、前記ホイールは前記羽根よりも内側に前記回転中心
    を中心とする内周面を両側に有しており、前記第一、第
    二ケーシングは、夫々前記内周面と前記第一、第二曲状
    トンネルの中を通る流体の圧力シールに役立つ微少間隙
    を介して対抗する外周面を有することを特徴とする特許
    請求の範囲第1項又は第2項記載の流体加圧装置。
JP60046514A 1985-03-11 1985-03-11 流体加圧装置 Expired - Lifetime JPH07117057B2 (ja)

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