JP2019113043A - 渦巻きポンプ用ケーシング及び渦巻きポンプ - Google Patents
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Abstract
Description
流入した汚水は、図示されない羽根車を通ってボリュート室33Aの内周側からボリュート部33に流入し、吐出管34を流通した後、吐出口42aから排出される。図8に示されるように、ボリュート部33は、ボリュート室33Aの上面を規定する上面部33aと、底面を規定する底面部33bと、上面部33aと底面部33bとの間に配置される外周面部33cと、を有する。外周面部33cは、ボリュート室33Aの外周側を規定するように上面部33a及び底面部33bから側方に張り出している。
図1は、本発明の第1実施形態による渦巻きポンプ用ポンプケーシング130の一例を示す平面図である。図1のポンプケーシング130は、例えば、図8に示す渦巻きポンプに適用可能である。ポンプケーシング130は、羽根車(図示せず)の周囲にボリュート室(換言すれば、渦巻室)133Aを形成するボリュート部133と、ボリュート室133Aと吐出口142aとを接続する吐出路134Aを形成する吐出管134と、を備える。また、ボリュート室133A内の渦巻き状の汚水の流れを、吐出路134A内の流れと分離するために、ボリュート部133の始点(換言すれば、巻き始め)に舌部136が形成される。例えば図1の部分拡大図である図1Aに示されるように、舌部136は、実質的に羽根車の周方向に突出するように延びている。尚、理解の容易のため、図1Aでは、図1に示され後述される螺旋形状部200、300は図示を省略されている。吸込口(例えば、図8に示す42b)から流入する汚水は、図示されない羽根車を通ってボリュート室133Aの内周側からボリュート部133に流入し、吐出管134を流通した後、吐出口142aから排出される。尚、ポンプケーシング130に収容される羽根車は、通常、図1において時計回りの方向に回転するように配置される。図1Aには、羽根車の回転方向が矢印Rで示されている。また、後述する図2に示されるように、ボリュート部133は、ボリュート室133Aの上面を規定する上面部133aと、底面を規定する底面部133bと、上面部133aと底面部133bとの間に配置される外周面部133cと、を有することができる。外周面部133cは、ボリュート室133Aの外周側を規定するよ
うに上面部133a及び底面部133bから側方に張り出している。
7の始端137aが図2の下側に配置され、終端137bが図2の上側に配置されるように傾斜している。換言すれば、舌部136の前縁部137が、始端137aから終端137bに向けて上り方向に傾斜している。この構成により、舌部136に引っ掛かった異物を、舌部136の前縁部137の傾斜に沿って吐出口142aに向けてスムーズに移動させることができる。尚、他の実施形態によれば、舌部136の前縁部137が、始端137aから終端137bに向けて下り方向に傾斜していてもよい。
ることもできる。
図3は、第2実施形態を示す、図2に対応する図である。第1実施形態と異なり、第2実施形態では、第1の螺旋形状部400を構成する溝(具体的には、複数の曲線部401により形成される溝)が左巻きに形成されている。換言すれば、各曲線部401が、吐出口142aに向けて右下がりの曲線を形成するように配置されている。従って、第1の螺旋形状部400の終端401b′は、図3の下側に配置されている。さらに、第2実施形態では、舌部236の前縁部237の傾斜の向きが第1実施形態とは異なっており、始端237aが図3の上側に配置され、終端237bが図3の下側に配置されるように傾斜している。換言すれば、舌部236の前縁部237が、始端237aから終端237bに向けて下り方向に傾斜している。このような下り傾斜の前縁部237において、異物は前縁部237の傾斜に沿って前縁部237の終端237bに移動する。図示の例では、第1の螺旋形状部400の終端401b′(換言すれば、複数の曲線部401のうち、水流Fの最も下流側に配置される曲線部401における下流側端部401b)は前縁部237の終端237bに到達するように配置されている。これにより、第1の螺旋形状部400の終端401b′を通った強い流れを異物に直接当てることができる。しかし、第1の螺旋形状部400の終端401b′は前縁部237の終端237bに、必ずしも到達していなくてよい。また、左巻きの第1の螺旋形状部400に対して、前縁部237は第1実施形態のような上り傾斜でもよい。また、第1実施形態と同様に、前縁部237は傾斜していなくてもよい。
0aが第1の螺旋形状部400の終端401b′(図示の例では、前縁部237の終端237bでもある)に繋がるように配置されている。
図4は、第3実施形態を示す、図2に対応する図である。図2の構成と異なり、第3実施形態では、第1の螺旋形状部200を構成する複数の曲線部201のうち、少なくとも水流Fの最も下流側に位置する曲線部201の幅が、当該曲線部201の上流側端部201aから下流側端部201bに向けて小さくなるように構成されている。これにより、舌部136に当てる水流の強さを大きくすることができる。しかし、他の実施形態によれば、第1の螺旋形状部200の幅は、第1の螺旋形状部200の始端201aから終端201b′まで(すなわち、複数の曲線部201のうち、水流の最も上流側に位置する曲線部201の上流側端部201aから、水流の最も下流側に位置する曲線部201の下流側端部201bまで)次第に小さくなるように変化してもよい。尚、図4では、一例として、右巻きの第1及び第2螺旋形状部200、300及び上り傾斜の前縁部137を有する舌部136が示されているが、これは、第3実施形態を限定するものではない。
上記したように、第1の螺旋形状部200、400、及び第2の螺旋形状部300、500は、突起の形態を有していてもよい。図5は第4実施形態を示し、ここでは、一例として、第1の螺旋形状部600及び第2の螺旋形状部700が共に突起の形態を有している。しかし、他の実施形態によれば、第1及び第2螺旋形状部の一方が溝の形態を有し、他方が突起の形態を有していてもよい。また、複数条の第1の螺旋形状部が設けられる場合、螺旋状溝と螺旋状突起の両方が第1の螺旋形状部として形成されてよい。同様に、複数条の第2の螺旋形状部が設けられる場合、螺旋状溝と螺旋状突起の両方が第2の螺旋形状部として形成されてよい。図6A〜図6Dは、第1及び/または第2の螺旋形状部を構成する溝の断面形状の例を示す。図7A〜図7Dは、第1及び/または第2の螺旋形状部を構成する突起の断面形状の例を示す。しかし、水流に捻じれを生じさせることができる限り、第1及び/または第2の螺旋形状部を構成する溝及び突起の断面形状は図示のものに限られない。尚、図5では、一例として、右巻きの第1及び第2螺旋形状部600、700及び上り傾斜の前縁部137を有する舌部136が示されているが、これは、第4実施形態を限定するものではない。
1.渦巻きポンプ用のポンプケーシングであって、ポンプケーシングに収容される羽根車の周囲にボリュート室を形成するボリュート部と、ボリュート室と吐出口とを接続する吐出路を形成する吐出管と、を備え、ボリュート部の内面は、ボリュート室の内周側において不連続な少なくとも1条の螺旋状に延在する溝または突起の形態を有する螺旋形状部を有する、ポンプケーシング。
2.上記1.に記載のポンプケーシングであって、ポンプケーシングは、ボリュート部の始点において羽根車の周方向に突出する舌部を備え、螺旋形状部は、吐出口に向かう水流に捻じれを生じさせ、捻じれた水流が舌部に当たるように配置される、ポンプケーシング。
3.上記2.に記載のポンプケーシングであって、舌部の前縁部が、吐出口に近い側に位置する終端と吐出口から遠い側に位置する始端とを有するように、羽根車の中心軸線に対して傾斜している、ポンプケーシング。
4.上記3.に記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、舌部の前縁部の終端から水流の上流側に向けて、羽根車の中心軸線周りに所定の角度範囲内に設けられている、ポンプケーシング。
5.上記2.〜4.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、水流に対して最も上流側に位置する始端と、水流に対して最も下流側に位置する終端と、を有しており、少なくとも1条の螺旋形状部の終端は、舌部の前縁部の終端に配置される、ポンプケーシング。
6.上記5.に記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、右巻きに配置されており、舌部の前縁部は、始端から終端に向かって上方に傾斜している、ポンプケーシング。
7.上記5.に記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、左巻きに配置されており、舌部の前縁部は、始端から終端に向かって下方に傾斜している、ポンプケーシング。
8.上記2.〜4.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、ボリュート部の少なくとも1条の螺旋形状部は、第1の螺旋形状部であり、第1の螺旋形状部は、水流に対して最も上流側に位置する始端と水流に対して最も下流側に位置する終端とを有しており、ポンプケーシングは、さらに、吐出管の内面に設けられ連続して延びる溝または突起の形態を有する少なくとも1条の第2の螺旋形状部を有しており、第2の螺旋形状部は、水流に対して上流側に位置する始端と水流に対して下流側に位置する終端とを有しており、第2の螺旋形状部の始端は、第1の螺旋形状部の終端に配置される、ポンプケーシング。
9.上記5.〜7.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、ボリュート部の少なくとも1条の螺旋形状部は、第1の螺旋形状部であり、ポンプケーシングは、さらに、吐出管の内面に設けられ連続して延びる溝または突起の形態を有する少なくとも1条の第2の螺旋形状部を有しており、第2の螺旋形状部は、水流に対して上流側に位置する始端と水流に対して下流側に位置する終端とを有しており、第2の螺旋形状部の始端は、第1の螺旋形状部の終端に配置される、ポンプケーシング。
10.上記2.〜4.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、水流に対して最も上流側に位置する始端と、水流に対して最も下流側に位置する終端と、を有しており、少なくとも1条の螺旋形状部の幅が、始端から終端に向けて小さくなる、ポンプケーシング。
11.上記5.〜9.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部の幅が、少なくとも1条の螺旋形状部の始端から終端に向けて小さくなる、ポンプケーシング。
12.上記2.〜9.のいずれかに記載のポンプケーシングであって、少なくとも1条の螺旋形状部は、ボリュート室の内周側で分断され、延在方向で互いに離間される複数の溝または突起の形態を有する複数の曲線部により構成されており、複数の曲線部の各々は、水流に対して上流側に位置する上流側端部と、水流に対して下流側に位置する下流側端部
と、を有し、舌部に最も近い位置に配置される曲線部の幅が、上流側端部から下流側端部に向けて小さくなる、ポンプケーシング。
13.上記1.〜12.のいずれかに記載のポンプケーシングを備える渦巻きポンプ。
C 羽根車の中心軸線
R 羽根車の回転方向
F 水流の向き
W1、W2 幅
1 主軸
2 モータ部
3 ポンプ部
4−1、4−2 メカニカルシール
5 ロータ
7 ステータ
8 モータ室
10 モータフレーム
11 モータカバー
12 水中ケーブル
13 上部軸受
14 負荷側ブラケット
15 下部軸受
16 把手
24 吐出曲管
30 ポンプケーシング
31 吸込みカバー(吸込み側ケーシング)
32 吐出し側ケーシング
33 ボリュート部
33a 上面部
33b 底面部
33c 外周面部
33A ボリュート室
42a 吐出口
42b 吸込口
34 吐出管
34a 吐出路
36 舌部
37 舌部の前縁部
37a 舌部の前縁部の上端
37b 舌部の前縁部の下端
130 ポンプケーシング(吐出し側ケーシング)
133 ボリュート部
133a 上面部
133b 底面部
133c 外周面部
133A ボリュート室
142a 吐出口
134 吐出管
134a 吐出路
136 舌部
137 舌部の前縁部
137a 舌部の前縁部の始端
137b 舌部の前縁部の終端
200、400、600 第1の螺旋形状部
201、401、601 曲線部
201a、401a、601a 曲線部の上流側端部
201b、401b、601b 曲線部の下流側端部
201b′、401b′、601b′ 第1の螺旋形状部の終端
300、500、700 第2の螺旋形状部
300a、500a、700a 第2の螺旋形状部の始端
300b、500b、700b 第2の螺旋形状部の終端
Claims (13)
- 渦巻きポンプ用のポンプケーシングであって、
前記ポンプケーシングに収容される羽根車の周囲にボリュート室を形成するボリュート部と、前記ボリュート室と吐出口とを接続する吐出路を形成する吐出管と、を備え、
前記ボリュート部の内面は、前記ボリュート室の内周側において不連続な少なくとも1条の螺旋状に延在する溝または突起の形態を有する螺旋形状部を有する、ポンプケーシング。 - 請求項1に記載のポンプケーシングであって、
前記ポンプケーシングは、前記ボリュート部の始点において前記羽根車の周方向に突出する舌部を備え、
前記螺旋形状部は、前記吐出口に向かう水流に捻じれを生じさせ、捻じれた前記水流が前記舌部に当たるように配置される、ポンプケーシング。 - 請求項2に記載のポンプケーシングであって、
前記舌部の前縁部が、前記吐出口に近い側に位置する終端と前記吐出口から遠い側に位置する始端とを有するように、前記羽根車の中心軸線に対して傾斜している、ポンプケーシング。 - 請求項3に記載のポンプケーシングであって、
少なくとも1条の前記螺旋形状部は、前記舌部の前縁部の前記終端から前記水流の上流側に向けて、前記羽根車の中心軸線周りに所定の角度範囲内に設けられている、ポンプケーシング。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
少なくとも1条の前記螺旋形状部は、前記水流に対して最も上流側に位置する始端と、前記水流に対して最も下流側に位置する終端と、を有しており、
前記少なくとも1条の螺旋形状部の前記終端は、前記舌部の前縁部の前記終端に配置される、ポンプケーシング。 - 請求項5に記載のポンプケーシングであって、
前記少なくとも1条の螺旋形状部は、右巻きに配置されており、
前記舌部の前縁部は、前記始端から前記終端に向かって上方に傾斜している、ポンプケーシング。 - 請求項5に記載のポンプケーシングであって、
前記少なくとも1条の螺旋形状部は、左巻きに配置されており、
前記舌部の前縁部は、前記始端から前記終端に向かって下方に傾斜している、ポンプケーシング。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
前記ボリュート部の少なくとも1条の前記螺旋形状部は、第1の螺旋形状部であり、前記第1の螺旋形状部は、前記水流に対して最も上流側に位置する始端と前記水流に対して最も下流側に位置する終端とを有しており、
前記ポンプケーシングは、さらに、前記吐出管の内面に設けられ連続して延びる溝または突起の形態を有する少なくとも1条の第2の螺旋形状部を有しており、
前記第2の螺旋形状部は、前記水流に対して上流側に位置する始端と前記水流に対して下流側に位置する終端とを有しており、
前記第2の螺旋形状部の前記始端は、前記第1の螺旋形状部の前記終端に配置される、
ポンプケーシング。 - 請求項5〜7のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
前記ボリュート部の少なくとも1条の前記螺旋形状部は、第1の螺旋形状部であり、
前記ポンプケーシングは、さらに、前記吐出管の内面に設けられ連続して延びる溝または突起の形態を有する少なくとも1条の第2の螺旋形状部を有しており、
前記第2の螺旋形状部は、前記水流に対して上流側に位置する始端と前記水流に対して下流側に位置する終端とを有しており、
前記第2の螺旋形状部の前記始端は、前記第1の螺旋形状部の前記終端に配置される、ポンプケーシング。 - 請求項2〜4のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
少なくとも1条の前記螺旋形状部は、前記水流に対して最も上流側に位置する始端と、前記水流に対して最も下流側に位置する終端と、を有しており、
少なくとも1条の前記螺旋形状部の幅が、前記始端から前記終端に向けて小さくなる、ポンプケーシング。 - 請求項5〜9のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
少なくとも1条の前記螺旋形状部の幅が、前記少なくとも1条の螺旋形状部の前記始端から前記終端に向けて小さくなる、ポンプケーシング。 - 請求項2〜9のいずれか1項に記載のポンプケーシングであって、
前記少なくとも1条の螺旋形状部は、前記ボリュート室の内周側で分断され、延在方向で互いに離間される複数の溝または突起の形態を有する複数の曲線部により構成されており、
前記複数の曲線部の各々は、前記水流に対して上流側に位置する上流側端部と、前記水流に対して下流側に位置する下流側端部と、を有し、
前記舌部に最も近い位置に配置される前記曲線部の幅が、前記上流側端部から前記下流側端部に向けて小さくなる、ポンプケーシング。 - 請求項1〜12のいずれか1項に記載のポンプケーシングを備える渦巻きポンプ。
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CN110821890A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-02-21 | 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 | 一种具有仿生结构的离心泵蜗壳 |
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