JPS648195B2 - - Google Patents
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- JPS648195B2 JPS648195B2 JP14125585A JP14125585A JPS648195B2 JP S648195 B2 JPS648195 B2 JP S648195B2 JP 14125585 A JP14125585 A JP 14125585A JP 14125585 A JP14125585 A JP 14125585A JP S648195 B2 JPS648195 B2 JP S648195B2
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- JP
- Japan
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- water
- rotor
- casing
- pressure
- roots
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/082—Details specially related to intermeshing engagement type pumps
- F04C18/084—Toothed wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は水封式ルーツブロワーに係り、特に高
圧真空用に適する構成にしたものである。
圧真空用に適する構成にしたものである。
(従来の技術)
ケーシングに二葉式、三葉式などの多葉形ルー
ツローターを納め、ケーシングにそのローターを
水封する水封水の供給機構を設けた水封式ルーツ
ブロワーは公知であるが、本発明のようにルーツ
ローターに感圧変形部材を装填したものはない。
ツローターを納め、ケーシングにそのローターを
水封する水封水の供給機構を設けた水封式ルーツ
ブロワーは公知であるが、本発明のようにルーツ
ローターに感圧変形部材を装填したものはない。
(本発明が解決しようとする問題点)
ルーツブロワーはロータリー式ポンプ、ピスト
ン式ポンプなどと異なり、ルーツローターをケー
シング内周壁面及びローター相互間でクリアラン
スを生じさせて回転し、負圧圧力(真空)もしく
は圧縮圧力を得るものであつて、摩損は殆ど無い
が、前記のクリアランスのため高真空、高圧縮を
望めない。しかし水封式にすることによつて真空
又は圧縮圧力を高めることが出来るし、冷却効果
を高めることも出来るもので、例えば非水封式の
一段型ルーツブロワーの真空到達度は550mmHg程
度とされているが、水封式にすると740mmHg程度
と高くすることも可能であり、この事は種々の実
験により確かめられている。
ン式ポンプなどと異なり、ルーツローターをケー
シング内周壁面及びローター相互間でクリアラン
スを生じさせて回転し、負圧圧力(真空)もしく
は圧縮圧力を得るものであつて、摩損は殆ど無い
が、前記のクリアランスのため高真空、高圧縮を
望めない。しかし水封式にすることによつて真空
又は圧縮圧力を高めることが出来るし、冷却効果
を高めることも出来るもので、例えば非水封式の
一段型ルーツブロワーの真空到達度は550mmHg程
度とされているが、水封式にすると740mmHg程度
と高くすることも可能であり、この事は種々の実
験により確かめられている。
しかしながら水封式にする場合の最大の欠点は
ケーシング内に供給された水封水のルーツロータ
ーによる閉じ込み騒音と振動の発生である。即ち
第7図に示すようにケーシング内に供給された水
封水は真空ブロワーの場合ルーツローターの両側
の吐出側から吸込側に逆流する傾向を持ち、ルー
ツローターb,bの矢線に示す高速回転と共にケ
ーシングaの内周壁面と一方のローターbの頭部
c及び他方のローターbの頭部間の凹部dとによ
り水封水sが急激に圧縮されていわゆる閉じ込み
現象を来たす。この水封水の閉じ込みは、封入水
量にも関係するものであり、到達真空度700mmHg
程度とするとき、封入水の水量はケーシング容積
の1/1000が必要であつて、しかもガス体のように
圧力により体積を縮小しないので止むを得無い
が、運転騒音は甚だしい。また実用機は15Kw〜
30Kwのごとき高馬力のものもあつて、前記の閉
じ込み現象に打ち勝つため所要馬力が増大する欠
陥があり、加えて振動のためローターシヤフトの
切損、軸受部材の破損などの事故も多発する。無
論これらの欠点については種々の対策が構じられ
ているもので、例えば第8図に示すようにルーツ
ローターbの頭部cに軸方向の切込溝eを施して
水封水の急激圧縮を回避し、よつて閉じ込み騒音
を抑制する試みもあるが、その切込溝eについて
は頭部cの有効半径が減縮されないように該頭部
の頂面を避けて回転方向後部に形成位置を選定す
る必要があり、また切込溝の容積を越えた水封水
に依然閉込み現象があるので、前記に準ずる騒音
と振動とを免れ得ない欠点がある。この他、第9
図に示すように頭部cに吐出側と吸込側を中空部
gを介して連通する逃し孔fを形成する構成のも
のもあるが、この場合は中空部gにエアポケツト
を作つる等で能率低下を甚だしくする欠点を持
つ。また第10図に示すように比較的小馬力の真
空用ルーツブロワーに於いてルーツローターbを
ゴム製とし、水封水の圧縮力に負けて撓みを生じ
それによつて閉じ込み騒音及び振動を防ぐ形式の
ものもあるが、この場合は長時間の使用によりル
ーツローターが疲労して撓みの復元力を次第に失
い、クリアランスを拡大するので、真空効率を低
下する欠点がある。
ケーシング内に供給された水封水のルーツロータ
ーによる閉じ込み騒音と振動の発生である。即ち
第7図に示すようにケーシング内に供給された水
封水は真空ブロワーの場合ルーツローターの両側
の吐出側から吸込側に逆流する傾向を持ち、ルー
ツローターb,bの矢線に示す高速回転と共にケ
ーシングaの内周壁面と一方のローターbの頭部
c及び他方のローターbの頭部間の凹部dとによ
り水封水sが急激に圧縮されていわゆる閉じ込み
現象を来たす。この水封水の閉じ込みは、封入水
量にも関係するものであり、到達真空度700mmHg
程度とするとき、封入水の水量はケーシング容積
の1/1000が必要であつて、しかもガス体のように
圧力により体積を縮小しないので止むを得無い
が、運転騒音は甚だしい。また実用機は15Kw〜
30Kwのごとき高馬力のものもあつて、前記の閉
じ込み現象に打ち勝つため所要馬力が増大する欠
陥があり、加えて振動のためローターシヤフトの
切損、軸受部材の破損などの事故も多発する。無
論これらの欠点については種々の対策が構じられ
ているもので、例えば第8図に示すようにルーツ
ローターbの頭部cに軸方向の切込溝eを施して
水封水の急激圧縮を回避し、よつて閉じ込み騒音
を抑制する試みもあるが、その切込溝eについて
は頭部cの有効半径が減縮されないように該頭部
の頂面を避けて回転方向後部に形成位置を選定す
る必要があり、また切込溝の容積を越えた水封水
に依然閉込み現象があるので、前記に準ずる騒音
と振動とを免れ得ない欠点がある。この他、第9
図に示すように頭部cに吐出側と吸込側を中空部
gを介して連通する逃し孔fを形成する構成のも
のもあるが、この場合は中空部gにエアポケツト
を作つる等で能率低下を甚だしくする欠点を持
つ。また第10図に示すように比較的小馬力の真
空用ルーツブロワーに於いてルーツローターbを
ゴム製とし、水封水の圧縮力に負けて撓みを生じ
それによつて閉じ込み騒音及び振動を防ぐ形式の
ものもあるが、この場合は長時間の使用によりル
ーツローターが疲労して撓みの復元力を次第に失
い、クリアランスを拡大するので、真空効率を低
下する欠点がある。
(問題点を解決するための手段)
本発明は前記に鑑み水封水の使用による前記し
た諸欠点を解決することを目的とするものであつ
て、該ケーシングに二葉式、三葉式などの多葉形
ルーツローターを納め、ケーシングにそのロータ
ーを水封する水封水の供給機構を設けた水封式ル
ーツブロワーに於いて、各ローターのケーシング
内周壁面に接触状に対応する数個の頭部に回転方
向とほぼ直交する横穴を形成し、その横穴に弾力
性を持つ管・ソリツド棒などの感圧変形部材を装
填すると共に、前記頭部の周面に横穴と連通する
水封水出入口を形成したことを特徴とするもので
あり、この構成により運転騒音及び振動のないル
ーツブロワーを提供できる。
た諸欠点を解決することを目的とするものであつ
て、該ケーシングに二葉式、三葉式などの多葉形
ルーツローターを納め、ケーシングにそのロータ
ーを水封する水封水の供給機構を設けた水封式ル
ーツブロワーに於いて、各ローターのケーシング
内周壁面に接触状に対応する数個の頭部に回転方
向とほぼ直交する横穴を形成し、その横穴に弾力
性を持つ管・ソリツド棒などの感圧変形部材を装
填すると共に、前記頭部の周面に横穴と連通する
水封水出入口を形成したことを特徴とするもので
あり、この構成により運転騒音及び振動のないル
ーツブロワーを提供できる。
(実施例)
第1〜6図は三葉式ルーツロータを使用する本
発明の一実施例を示すものであつて、ケーシング
1は第1図の左方を真空側(吸込側)2とし、同
右方を放出側(吐出側)3とし、一対のルーツロ
ータ4,4をタイミングギヤにより矢線の噛合い
方向に回転させる。各ルーツロータの三個ずつの
頭部5の中心に、軸方向の円形横穴7を透設す
る。該横穴7の外周縁8の肉厚はなるべく薄い方
がよく、10mm前後が適当である。図示の各葉の頭
部5には中心線Cから回転方向に僅かに片寄つた
角度と、90゜程度片寄つた角度と、その中間の角
度とに軸方向に千鳥形に配列した多数横列の水封
水出入口9,10,11を横穴7に夫々連通させ
て形成し、各水封水出入口9〜11の横列の外側
に互の出入口を連通する浅い溝部9a〜11aを
形成する。また横穴7には弾力性をもつ管・ソリ
ツド棒などの感圧変形部材12を緊密形に挿入す
る。第3〜6図は感圧変形部材12の種々の形状
を例示したもので、これらは軟質でありかつ復元
弾力をもつゴム、プラスチツクからなる。第3図
の感圧変形部材12aはチユーブ形に成形しかつ
横穴7の長さに合わせて両端を切断した形状にな
り、第4図の感圧変形部材12bは横穴7の長さ
に合わせかつ両端面を壁部の一体成形により閉じ
た形状になり、第5図の感圧変形部材12cは横
穴7の長さに合わせて両端を切断したソリツド棒
の形状になり、第6図の感圧変形部材12dは、
板形形成片を横穴7の長さに合わせて切断し、か
つ合わせ目を半径方向に対して斜めにして接触す
ることにより第3図に準じた管形にしたもので、
側腹部に軸方向の継ぎ目が形成された形状にな
る。
発明の一実施例を示すものであつて、ケーシング
1は第1図の左方を真空側(吸込側)2とし、同
右方を放出側(吐出側)3とし、一対のルーツロ
ータ4,4をタイミングギヤにより矢線の噛合い
方向に回転させる。各ルーツロータの三個ずつの
頭部5の中心に、軸方向の円形横穴7を透設す
る。該横穴7の外周縁8の肉厚はなるべく薄い方
がよく、10mm前後が適当である。図示の各葉の頭
部5には中心線Cから回転方向に僅かに片寄つた
角度と、90゜程度片寄つた角度と、その中間の角
度とに軸方向に千鳥形に配列した多数横列の水封
水出入口9,10,11を横穴7に夫々連通させ
て形成し、各水封水出入口9〜11の横列の外側
に互の出入口を連通する浅い溝部9a〜11aを
形成する。また横穴7には弾力性をもつ管・ソリ
ツド棒などの感圧変形部材12を緊密形に挿入す
る。第3〜6図は感圧変形部材12の種々の形状
を例示したもので、これらは軟質でありかつ復元
弾力をもつゴム、プラスチツクからなる。第3図
の感圧変形部材12aはチユーブ形に成形しかつ
横穴7の長さに合わせて両端を切断した形状にな
り、第4図の感圧変形部材12bは横穴7の長さ
に合わせかつ両端面を壁部の一体成形により閉じ
た形状になり、第5図の感圧変形部材12cは横
穴7の長さに合わせて両端を切断したソリツド棒
の形状になり、第6図の感圧変形部材12dは、
板形形成片を横穴7の長さに合わせて切断し、か
つ合わせ目を半径方向に対して斜めにして接触す
ることにより第3図に準じた管形にしたもので、
側腹部に軸方向の継ぎ目が形成された形状にな
る。
本実施例の作用を説明するに、ケーシング1の
吸込側2には水封水Wの補給管13を設置してな
り、水封水はケーシング1の内周及び側面に水膜
を形成してルーツロータ4の頭部5の各頂端を軸
封する。この水封水Wは吐出側3から少量ずつ霧
状になつて排出され、その排出分を補給管13か
ら補給されるもので、ルーツロータ4,4の矢線
方向への高速回転と共に吐出側3に送られ、両ロ
ータ4,4の頭部5の間の凹部6と、該凹部6に
接して噛合い方向に回転する頭部5とにより真空
側である吸込側2に還元される。しかして水封水
Wの閉じ込みは主としてケーシング1の内部周面
に形成される水膜に接して回転するルーツロータ
4,4の頭部5により発生するもので、第1図に
水封水の圧力発生部分をMの符号で示した。
吸込側2には水封水Wの補給管13を設置してな
り、水封水はケーシング1の内周及び側面に水膜
を形成してルーツロータ4の頭部5の各頂端を軸
封する。この水封水Wは吐出側3から少量ずつ霧
状になつて排出され、その排出分を補給管13か
ら補給されるもので、ルーツロータ4,4の矢線
方向への高速回転と共に吐出側3に送られ、両ロ
ータ4,4の頭部5の間の凹部6と、該凹部6に
接して噛合い方向に回転する頭部5とにより真空
側である吸込側2に還元される。しかして水封水
Wの閉じ込みは主としてケーシング1の内部周面
に形成される水膜に接して回転するルーツロータ
4,4の頭部5により発生するもので、第1図に
水封水の圧力発生部分をMの符号で示した。
閉じ込み現象は継続的ではなく、ルーツロータ
4,4の高速回転と共にMの部分の水封水の量が
増加し、当該部分の圧力が高まると共に起こるも
ので、その発生はほぼ周期的である。然るに本実
施例はMの部分の水封水の量が増加し、頭部5の
回転により圧力が高まると、その水封水Wの一部
が水封水出入口10に入り、さらに圧力が高まる
と水封水出入口9に入り、該水封水Wの圧力によ
り感圧変形部材12を図に示すように変形されて
圧力水の量を減少し、閉じ込み現象による爆発性
の騒音及びルーツロータ4,4とその各軸の振動
を生ずることなく、静滑な回転を継続し、頭部5
がケーシング1の内周面から離れた瞬間に感圧変
形部材12に作用した高圧力が除去され、同時に
該部材12は弾力復元を生じて、主として水封水
出入口9,10から水封水をケーシング1内に流
出させ、この繰返しにより閉じ込みの騒音及び振
動の発生を防ぐ。
4,4の高速回転と共にMの部分の水封水の量が
増加し、当該部分の圧力が高まると共に起こるも
ので、その発生はほぼ周期的である。然るに本実
施例はMの部分の水封水の量が増加し、頭部5の
回転により圧力が高まると、その水封水Wの一部
が水封水出入口10に入り、さらに圧力が高まる
と水封水出入口9に入り、該水封水Wの圧力によ
り感圧変形部材12を図に示すように変形されて
圧力水の量を減少し、閉じ込み現象による爆発性
の騒音及びルーツロータ4,4とその各軸の振動
を生ずることなく、静滑な回転を継続し、頭部5
がケーシング1の内周面から離れた瞬間に感圧変
形部材12に作用した高圧力が除去され、同時に
該部材12は弾力復元を生じて、主として水封水
出入口9,10から水封水をケーシング1内に流
出させ、この繰返しにより閉じ込みの騒音及び振
動の発生を防ぐ。
M部分の圧力は5Kg/cm2〜10Kg/cm2と上昇する
から、感圧変形部材12はその水圧に追従して伸
縮する弾力をもたせ得る材質によつて成形する。
から、感圧変形部材12はその水圧に追従して伸
縮する弾力をもたせ得る材質によつて成形する。
溝9a,10a,11aは必ずしも必要でな
い。溝をつける場合、その深さが大きすぎると部
分的にエアポケツトを作り易くなるからこれが性
能低下になる。
い。溝をつける場合、その深さが大きすぎると部
分的にエアポケツトを作り易くなるからこれが性
能低下になる。
水封水出入口9,10,11の数はルーツロー
タ4の大きさによつて決める。即ち徒らに多けれ
ばよいというものでない。形成数は実験によつて
決める。
タ4の大きさによつて決める。即ち徒らに多けれ
ばよいというものでない。形成数は実験によつて
決める。
(本発明の作用及び効果)
本発明の作用は実施例の説明に準ずるもので、
この発明構成により、水封水を供給してクリアラ
ンスを封鎖し、それにより能率を向上させること
を目的とする水封式ルーツロータによる閉じ込み
騒音及び振動を防止できる効果をもつ。
この発明構成により、水封水を供給してクリアラ
ンスを封鎖し、それにより能率を向上させること
を目的とする水封式ルーツロータによる閉じ込み
騒音及び振動を防止できる効果をもつ。
第1〜第6図は本発明の実施例を示し、第1図
はルーツブロワーの縦断側面図、第2図はルーツ
ロータの一部切欠側面図、第3〜第6図は感圧変
形部材の斜視図、第7〜第10図は従来のルーツ
ブロワーの説明図である。 1…ケーシング、2…吸込側、3…吐出側、4
…ルーツロータ、5…頭部、6…凹部、7…横
穴、9,10,11…水封水出入口、12…感圧
変形部材。
はルーツブロワーの縦断側面図、第2図はルーツ
ロータの一部切欠側面図、第3〜第6図は感圧変
形部材の斜視図、第7〜第10図は従来のルーツ
ブロワーの説明図である。 1…ケーシング、2…吸込側、3…吐出側、4
…ルーツロータ、5…頭部、6…凹部、7…横
穴、9,10,11…水封水出入口、12…感圧
変形部材。
Claims (1)
- 1 ケーシングに二葉式、三葉式などの多葉形ル
ーツローターを納め、該ケーシングにそのロータ
ーを水封する水封水の供給機構を設けた水封式ル
ーツブロワーに於いて、各ローターのケーシング
内周壁面に接触状に対応する数個の頭部に回転方
向とほぼ直交する横穴を形成し、その横穴に弾力
性を持つ管・ソリツド棒などの感圧変形部材を装
填すると共に、前記頭部の周面に横穴と連通する
水封水出入口を形成したことを特徴とする水封式
ルーツブロワー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14125585A JPS627991A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 水封式ル−ツブロワ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14125585A JPS627991A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 水封式ル−ツブロワ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627991A JPS627991A (ja) | 1987-01-14 |
| JPS648195B2 true JPS648195B2 (ja) | 1989-02-13 |
Family
ID=15287662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14125585A Granted JPS627991A (ja) | 1985-06-27 | 1985-06-27 | 水封式ル−ツブロワ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS627991A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63277881A (ja) * | 1987-05-07 | 1988-11-15 | Takeshi Iwabuchi | 複葉ロ−タ−を有するル−ツ式ブロワ− |
| US5180299A (en) * | 1992-04-27 | 1993-01-19 | Feuling Engineering, Inc. | Roots type supercharger |
| JP5057569B2 (ja) * | 2007-08-31 | 2012-10-24 | 株式会社ササクラ | 蒸発式空調装置 |
| JP4911790B2 (ja) * | 2009-03-06 | 2012-04-04 | 株式会社アンレット | ルーツ式真空ポンプ |
| JP5627035B2 (ja) * | 2012-06-18 | 2014-11-19 | 株式会社ササクラ | 蒸発式空調装置 |
| JP7179316B2 (ja) * | 2018-09-05 | 2022-11-29 | 株式会社宇野澤組鐵工所 | 多段ルーツ式ポンプ |
-
1985
- 1985-06-27 JP JP14125585A patent/JPS627991A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS627991A (ja) | 1987-01-14 |
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