CN105917121B - 磁泵 - Google Patents

Abstract

本发明的磁泵具备前罩壳(1)的磁泵，而该前罩壳(1)含有：支承支承轴(9)的前端的轴支承体(6)；及从轴支承体(6)朝向吸入口(4)的内壁延伸、并将轴支承体(6)支承于吸入口(4)的多个支承脚(7)，其中轴支承体(6)的前端，较吸入口(4)的内壁与支承脚(7)之间的连接部分，位于更靠近吸入口(4)的入口侧的位置。

Description

磁泵

技术领域

本发明关于具备磁罐与叶轮的磁泵。

背景技术

传统上所熟知的磁泵具备：形成泵室的前罩壳；及形成“与泵室连接的圆筒状空间”的后罩壳。在后罩壳的圆筒状空间，配置有“可转动地由支承轴所支承的磁罐”，并且在磁罐结合有“被收容于泵室内部的叶轮”。在后罩壳的外侧，配置有“与磁罐形成磁性结合”的转动驱动部，并通过该转动驱动部的驱动力，而成为使磁罐转动的构造。一旦磁罐转动，与其结合的叶轮也将转动，使移送的流体从形成于前罩壳正面的圆筒状吸入口，导入至泵室的内部，并从前罩壳侧面的流出口将移送流体排出。

支承轴通过泵室而延伸直到前罩壳的吸入口。支承轴的前端部由与吸入口连接的轴支承部所覆盖，吸入口的内壁与轴支承部由多个支承脚所连接。

[先行技术文献]

[专利文献]

专利文献1：国际公开第2001-012993号公报

发明内容

[发明要解决的课题]

在传统的磁泵中，由于设有多个支承脚，而使吸入口的剖(截)面积变小，且有时会产生乱流。如此一来，存在导致吸入特性和泵效率下降的课题。

有鉴于上述课题，本发明的目的是提供一种：使吸入特性和泵效率提升的磁泵。

[解决课题的手段]

本发明的磁泵，其特征为具备：前罩壳，该前罩壳设有将移送流体吸入前述泵室的圆筒状吸入口；和后罩壳，该后罩壳形成连接于前述泵室的空间；和支承轴，该支承轴被配置于前述空间，其前端部通过前述泵室而延伸至前述吸入口为止；和磁罐，该磁罐被配置于前述空间，且可转动地由前述支承轴所支承，并沿着前述支承轴的周方向设有磁铁；和叶轮，该叶轮被固定于前述磁罐，且与前述磁罐一体转动地收容于前述泵室；及转动驱动部件，该转动驱动部件通过前述后罩壳而与前端磁铁形成磁性结合，并对前述磁铁赋予转动驱动力，前述前罩壳含有：轴支承体，该轴支承体支承前述支承轴的前端；及多个支承脚，该多个支承脚从前述支承体朝向前述吸入口的内壁延伸，并将前述轴支承体支承于前述吸入口，前述轴支承体的前端，较前述吸入口的内壁与前述支承脚之间的连接部分，位于更靠近前述吸入口的入口侧的位置。

在上述的构造中，在前述多个支承脚与前述轴支承体之间的连接部，具有平滑地将前述多个支承脚与前述轴支承体连接的弯曲部，在每一个前述多个支承脚中，位于前述轴支承体的周方向的一侧的前述弯曲部的曲率与位于另一侧的前述弯曲部的曲率不同。

在上述的构造中，位于前述轴支承体的周方向的一侧的前述弯曲部形成为前述弯曲部的曲率从前述吸入口的中心部朝向周边部变化。

在上述的构造中，前述多个支承脚，相对于通过前述轴支承体的中心轴的平面，以特定的角度形成倾斜。

附图说明

图1为第1实施形态的磁泵的剖面示意图。

图2为第1实施形态的磁泵的吸入口的剖面示意图。

图3为第2实施形态的磁泵的吸入口的剖面示意图。

图4为第3实施形态的磁泵的吸入口的剖面示意图。

图5是显示磁泵的吸入特性的图表。

图6是显示磁泵的泵效率的图表。

具体实施方式

以下，参考附图，对本发明的实施形态的磁泵进行说明。

[第1实施形态]

图1是本发明中第1实施形态的磁泵的剖面示意图。磁泵具备前罩壳1及与其连接的后罩壳2。

前罩壳1在内部形成有泵室3，并且在前面形成有吸入口4，在侧面形成有流出口5。吸入口4具有圆筒形状，并在内部形成有轴支承体6及支承脚7。后罩壳2在内部形成有“连接于泵室3的圆筒状空间8”，并在该圆筒状空间8的中心部配置有支承轴9。支承轴9的其中一端固定于后罩壳2的后面侧的内壁，另一端则通过泵室3而延伸至吸入口4为止。支承轴9的另一端侧的前端部10，被轴支承体6所覆盖。

在支承轴9，转动体11被支承成可转动。转动体11具备磁罐12及被固定于该磁罐12的叶轮13。磁罐12含有：可滑动地被安装于支承轴9外侧的圆筒状的转动轴承14，及被配置于该转动轴承14外周的环状的从动磁铁15。磁罐12为了适合圆筒状空间8而形成圆筒形状。

在后罩壳2的外侧与磁罐12的从动磁铁15相对向的位置，驱动转动体16的环状驱动磁铁17配置成与从动磁铁15磁性结合。驱动转动体16被收容于后罩壳2与驱动体壳18之间的空间，并通过转动轴19而由图面中未显示的马达所驱动。

本实施形态的磁泵通过“由马达通过转动轴19而促使驱动转动体16转动”，而使驱动磁铁17在后罩壳2的周围转动。如此一来，在后罩壳的内部，与驱动磁铁17形成磁性结合的从动磁铁15产生转动，包含转动轴承14的磁罐12在支承轴9的周围转动。其结果，固定于磁罐12的叶轮13产生转动，从吸入口4将移送流体导入泵室3的内部。所导入的移送流体，经由流出口5而朝外部流出。

图2为磁泵的吸入口4附近的放大剖面图。图2(a)显示比较形态，图2(b)显示第1实施形态。

如图2(a)所示，在比较形态中，轴支承体6的前端部(请参考符号30)，相较于吸入口4的内壁与支承脚7之间的连接部分(请参考符号31)，成为朝吸入口4的入口侧的相反侧凹陷的形状。因此，使从吸入口4所导入的移送流体的整流距离缩短，而成为容易产生乱流的状态。

相对于此，如图2(b)所示，在第1实施形态中，轴支承体6的前端部(请参考符号30)，相较于吸入口4的内壁与支承脚7之间的连接部分(请参考符号31)，形成为：位在朝吸入口4的入口侧且形成突出的形状。因此，从吸入口4导入的移动流体的整体距离，相较于比较形态变得更长，使所产生的乱流变少。

[第2实施形态]

第2实施形态是附加了“在移送流体流入叶轮13之前，预先赋予旋转”的构造的例子。

图3(a)是第2实施形态的磁泵的吸入口附近的俯视图。图3(b)是显示沿着图3(a)的A-A’线的剖面图。如图3(a)及(b)所示，在支承脚7与轴支承体6的连接部分形成有将两者平滑地连接的弯曲部40及41。接着，在3个支承脚7的每一个，位于轴支承体6的周方向的其中一侧的弯曲部40与位于另一侧的弯曲部41形成有不同的曲率。

不仅如此，在第2实施形态中，其中一侧的弯曲部40的曲率形成为：从轴支承体6朝向吸入口4的内壁缓缓地放大。换言之，其中一侧的弯曲部40的曲率形成为：从吸入口4的中心部朝向周边部变化。

以上所述的弯曲部40及41的形状是对“从吸入口4导入至叶轮13的移送流体”预先赋予特定旋转的形状。借此，从吸入口4朝向叶轮13的移送流体的导入，较第1实施形态更为流畅。

图5是显示针对磁泵的吸入特性，采用比较形态、第1实施形态、第2实施形态的3个形态进行比较后的结果的图表。在此，显示被称为NPSH(Net Positive Suction Head：净有效吸水头)的数值之中，特别被称为NPSHr(required NPSH：所需净正吸水头)的值得比较结果。NPSHr表示“当移送流体被导入泵室时，不会产生噪音、振动等问题的吸入力的压力”，该值越小则获得良好的评价。图表的横轴表示移送流体的排出量[L/min]，纵轴则表示NPSHr的值[m]。

如图5所示，NPSHr的值，比较形态最大，接着按照第1实施形态、第2实施形态的顺序而依序变小。如此一来，可得知相较于比较形态，根据第1及第2实施形态可提高泵的吸入特性。此外，可得知相较于第1实施形态，根据第2实施形态可提高泵的吸入特性。

图6(a)～(c)是显示针对磁泵的泵效率，采用比较形态、第1实施形态、第2实施形态的3个形态进行比较后的结果的图表。图表的横轴是表示移送流体的流量[L/min]，图6(a)的纵轴表示全扬程(H)[m]，图6(b)的纵轴表示轴动力(SP)[kW]，图6(c)的纵轴则表示泵效率(η)[％]。

如图6(a)所示，在流量较大的领域(图表的右半部)中，就全扬程(H)而言，从最大者起依序形成：第2实施形态、第1实施形态、比较形态。相反地，如图6(b)所示，就轴动力(SP)而言，从最大者起依序形成：比较形态、第1实施形态、第2实施形态。其结果如图6(c)所示，就泵效率(η)而言，从最大者起依序形成：第2实施形态、第1实施形态、比较形态。如此一来，可得知在泵效率这点，第1及第2实施形态优于比较形态。此外，可得知相较于第1实施形态，第2实施形态的泵效率更佳。

虽然在第1～第2实施形态中，采用具有“具有3个支承脚7”的吸入口4的磁泵作为例子进行说明，但是支承脚7的数量并不局限于此，只要是多个的话，可以为任意的数量。此外，虽然在第1～第2实施形态中采用磁泵作为例子进行说明，但是上述实施形态的吸入口4的改良，也能适用于提他种类的泵。

[第3实施形态]

图4(a)为吸入口4附近的俯视图，图4(b)是沿着图4(a)的B-B’线的剖面图，而上述的图4(a)、(b)皆是对应于第3实施形态的图面。如图4(a)所示，3个支承脚7从位在吸入口4中心的轴支承体6，朝向约吸入口4的内壁而延伸成略直线。此外，如图4(b)所示，各支承脚7，对通过轴支承体6中心轴(请参考符号32)的平面，以特定的角度(θ)形成倾斜。如此一来，可对从吸入口4抵达叶轮13的移送流体，赋予预旋转。

如以上所述，根据第3实施形态的磁泵，可抑制乱流的产生，并能有效率地执行移送流体的整流。

[其他实施形态]

以上，虽然说明了本发明的几个实施形态，但是上述的实施形态仅是作为例子所提示的形态，本发明的范围并不局限于上述的实施形态。这些崭新的实施形态，能以其他的各种形态实施，在不脱离本发明要旨的范围内，可执行各种的省略、置换、变更。这些实施形态及其变形的态样，皆为本发明的范围和要旨所包含，且皆包含于本发明的权利要求、及与本发明的权利要求均等的范围。

符号的说明

1：前罩壳；2：后罩壳；3：泵室；4：吸入口；5：流出口；6：轴支承体；7：支承脚；8：圆筒状空间；9：支承轴；10：前端部；11：转动体；12：磁罐(magnet can)；13：叶轮(impeller)；14：转动轴承；15：从动磁铁；16：驱动转动体；17：驱动磁铁；18：驱动体壳；19：转动轴；30：轴支承体的前端部；31：支承脚与吸入口内壁的连接部；32：轴支承体的中心部；40、41：弯曲部。

Claims (4)

1.一种磁泵，具备：

前罩壳，该前罩壳在内部形成有泵室，并设有将移送流体吸入前述泵室的圆筒状吸入口；和

后罩壳，该后罩壳形成有连接于前述泵室的空间；和

支承轴，该支承轴被配置于前述空间，前端部经由前述泵室而延伸至前述吸入口为止；和

磁罐，该磁罐被配置于前述空间，可转动地由前述支承轴所支承，并沿着前述支承轴的周方向设有磁铁；和

叶轮，该叶轮被固定于前述磁罐，与前述磁罐一体转动地收容于前述泵室；及

转动驱动部件，该转动驱动部件通过前述后罩壳而与前述磁铁形成磁性结合，并对前述磁铁赋予转动驱动力，

前述前罩壳含有：

轴支承体，该轴支承体支承前述支承轴的前端；及

多个支承脚，该多个支承脚从前述轴支承体朝向前述吸入口的内壁延伸，并将前述轴支承体支承于前述吸入口，

前述轴支承体的前端，较前述吸入口的内壁与前述支承脚之间的连接部分，位于更靠近前述吸入口的入口侧的位置，

前述多个支承脚的形状是从前述吸入口的内壁朝前述轴支承体的前端部而朝向前述吸入口的入口侧延伸的凸状。

2.一种磁泵，具备：

前罩壳，该前罩壳在内部形成有泵室，并设有将移送流体吸入前述泵室的圆筒状吸入口；和

后罩壳，该后罩壳形成有连接于前述泵室的空间；和

支承轴，该支承轴被配置于前述空间，前端部经由前述泵室而延伸至前述吸入口为止；和

磁罐，该磁罐被配置于前述空间，可转动地由前述支承轴所支承，并沿着前述支承轴的周方向设有磁铁；和

叶轮，该叶轮被固定于前述磁罐，与前述磁罐一体转动地收容于前述泵室；及

转动驱动部件，该转动驱动部件通过前述后罩壳而与前述磁铁形成磁性结合，并对前述磁铁赋予转动驱动力，

前述前罩壳含有：

轴支承体，该轴支承体支承前述支承轴的前端；及

多个支承脚，该多个支承脚从前述轴支承体朝向前述吸入口的内壁延伸，并将前述轴支承体支承于前述吸入口，

前述轴支承体的前端，较前述吸入口的内壁与前述支承脚之间的连接部分，位于更靠近前述吸入口的入口侧的位置，

在前述多个支承脚与前述轴支承体之间的连接部，具有平滑地将前述多个支承脚与前述轴支承体连接的弯曲部，在每一个前述多个支承脚中，位于前述轴支承体的周方向的一侧的前述弯曲部的曲率与位于另一侧的前述弯曲部的曲率不同。

3.根据权利要求2所述的磁泵，其中，位于前述轴支承体的周方向的一侧的前述弯曲部形成为前述弯曲部的曲率从前述吸入口的中心部朝向周边部变化。

4.一种磁泵，具备：

前罩壳，该前罩壳在内部形成有泵室，并设有将移送流体吸入前述泵室的圆筒状吸入口；和

后罩壳，该后罩壳形成有连接于前述泵室的空间；和

支承轴，该支承轴被配置于前述空间，前端部经由前述泵室而延伸至前述吸入口为止；和

磁罐，该磁罐被配置于前述空间，可转动地由前述支承轴所支承，并沿着前述支承轴的周方向设有磁铁；和

叶轮，该叶轮被固定于前述磁罐，与前述磁罐一体转动地收容于前述泵室；及

转动驱动部件，该转动驱动部件通过前述后罩壳而与前述磁铁形成磁性结合，并对前述磁铁赋予转动驱动力，

前述前罩壳含有：

轴支承体，该轴支承体支承前述支承轴的前端；及

多个支承脚，该多个支承脚从前述轴支承体朝向前述吸入口的内壁延伸，并将前述轴支承体支承于前述吸入口，

前述轴支承体的前端，较前述吸入口的内壁与前述支承脚之间的连接部分，位于更靠近前述吸入口的入口侧的位置，

前述多个支承脚，相对于通过前述轴支承体的中心轴的平面，以特定的角度形成倾斜。