JP2909497B2 - ポンプ機場 - Google Patents
ポンプ機場Info
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- JP2909497B2 JP2909497B2 JP7068173A JP6817395A JP2909497B2 JP 2909497 B2 JP2909497 B2 JP 2909497B2 JP 7068173 A JP7068173 A JP 7068173A JP 6817395 A JP6817395 A JP 6817395A JP 2909497 B2 JP2909497 B2 JP 2909497B2
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- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
を排水する為に先行待機運転する立軸ポンプを複数設置
してなるポンプ機場に関する。
プは、特開昭63−90697号公報に記載されている
ように、ポンプ没水時の水位がこれ以下では空気を吸込
む最低水位レベルに相当するポンプ固有のポンプ特定部
位より僅かに上方位置に羽根車を設け、上記最低水位レ
ベル相当する水位より低い水位になったとき、真空破壊
により空転状態とし、落水させて排水運転ができないよ
うにしたものがある。
基づいて先行待機運転を行うには、吸水槽や管渠の貯留
効果を増大させるために、出来る限り低い水位で排水運
転を開始することが望ましく、かつ、吸水槽の水位レベ
ルに応じ適切な流量とすることが、渦防止や吸水槽のサ
ージ現象に対し有効で、ポンプの安定な運転ができる。
レベルより低い水位で排水運転する配慮がされておらず
例えば、吸込ベルの吸込口からこの径の1.4〜1.7倍
の公知の最低水位レベルより低い水位では排水運転がで
きない。
を設置して先行待機運転を行った場合、水位が上昇して
羽根車位置の近傍に達したときに、それら複数台の立軸
ポンプが一斉に排水を開始するので、吸水槽の水位が急
激に変化し、吸水槽のサージ現象が生ずる。また、急激
な負荷変動により、電源設備に対する影響が問題とな
る。
位レベルよりも低い水位に応じてポンプの流量を制御
し、有害な渦を発生せずに最低水位レベルより低い水位
で排水運転を可能とし、かつ吸水槽のサージ現象を軽減
することにある。
発明のポンプ機場は、羽根車下方のポンプケーシング内
に一端側が連通され他端側が大気に開放され、ポンプ運
転中には前記一端側と他端側とが常時連通状態にされる
吸気管を備え、揚水運転中の水位が、それ以下では、吸
込ベルマウスから空気を吸込んでしまう最低水位レベル
に相当する水位より低い水位から先行待機運転を行う立
軸ポンプを同一の吸水槽に複数台設置してなり、複数の
前記立軸ポンプの羽根車を同一高さ位置に配置するとと
もに、前記最低水位レベルに相当する位置より下方に配
置してなることを特徴とする。
ング内に連通させる高さ位置を、立軸ポンプの揚水運転
時に最低水位レベルに相当する水位以下で吸気管からポ
ンプケーシング内に吸気開始する位置に設定することが
好ましい。例えば、吸気管をポンプケーシング内に連通
させる高さ位置を、前記最低水位レベルに相当する水位
からの距離が、ポンプ吸込部の損失水頭と前記吸気管の
前記連通部位における速度水頭分との和と同等もしくは
該和より小さく設定することが好ましい。
の低下に応じて低くなるから、吸気管を介して吸気管連
通部に吸い込まれる吸気量は、水位の低下に応じて多く
なる。したがって、ポンプの実質的な揚水量は吸気量が
多くなれば減少する。すなわち、水位が低下すれば、そ
れに応じてポンプの揚水量が減少するので、最低水位レ
ベルより低い水位でも吸込ベルからの空気の巻き込みは
防止され、揚水が可能となり、かつ異常振動や騒音を防
止できる。
始される際、又はポンプ運転中に水位が低下して揚水が
停止する際、揚水量が吸気により制御され、所定の流量
より少ないので、急激な揚水開始及び停止を緩和でき
る。その結果、吸水槽のサージ現象を緩和でき、安定し
た運転ができる。特に、急激な揚水開始及び停止の緩和
作用は、複数台の立軸ポンプを同一レベルに設置した場
合に効果があり、これによりサージ現象を軽減できると
ともに、電源設備に対する負荷の急激な増減を軽減でき
る。
ンプの揚水運転時に最低水位レベルに相当する水位以下
で、吸気管からポンプケーシング内に吸気開始するよう
に設定すれば、水位が最低水位レベル以上においては、
吸気管の一端がポンプケーシングに連通する位置(以
下、吸気管連通部という。)の圧力が大気圧以上とな
る。したがって、最低水位レベル以上の水位になると吸
気しないので、通常のポンプ能力による揚水を行わせる
ことができる。しかし、水位が最低水位レベルより低く
なれば、吸気管連通部の圧力は、水位の低下に応じて低
くなるから、吸気管を介して吸気管連通部に吸い込まれ
る吸気量は水位の低下に応じて多くなり、上述と同一の
作用が得られる。
する。
施例であり、本実施例では図2に示す構成の立軸ポンプ
を3台、同一の吸水槽に設置した場合を示す。図示のよ
うにそれらの立軸ポンプNo.1〜3は、それぞれ羽根
車1を収納したポンプケーシング4のケーシングライナ
ー2の下方側にポンプケーシングの吸込ベル3が接続さ
れ、かつ上方側にはポンプケーシング4の一部である揚
水管5及び吐出エルボ6が接続されている。また、羽根
車1の下方近傍には、吸気孔9が設けられ、吸気孔9と
連結して吸気管10が設けられ、吸気管10に吸気量調
整弁11が設けられている。また、各立軸ポンプの羽根
車位置は、同一高さ位置に配置され、かつ最低水位レベ
ルに相当する位置より下方に配置されている。尚、20
は吸水槽の底壁である。
ついて以下に説明する。立軸ポンプは水位が羽根車1の
位置近傍に達すると排水(揚水)を開始するから、図示
のNo.1ポンプ、No.2ポンプ、No.3ポンプの
排水開始水位WL5は同一であり、また排水停止水位W
L4も同一である。仮に吸気管10がなければ、出水に
より水位が上昇しWL5に達すると、全ての立軸ポンプ
No.1〜3は、空転運転状態から排水運転に移行して
排水を開始する。一方、水位が低下する状況下を考える
と、WL4に水位が低下すると、全ての立軸ポンプN
o.1〜3は空転運転状態に移行して排水を停止する。
等による吸水槽のサージ現象を軽減できることについ
て、本発明の特徴部である吸気孔9,吸気管10及び吸
気量調節弁11について図2を用いて説明する。
わち、この水位以下では吸込ベル3から空気を吸込む最
低水位レベルWL1においては、その吸気孔9から吸気
されない位置に設けられている。この最低水位レベル
は、一般に、吸込ベルの吸込口から、その径の1.4〜
1.7倍とされ、それよりも低い水位では、空気吸込み
渦が発生して安定な排水運転ができないとされている。
吸気孔9における静圧P(m)は、次式で表わされる。
り大きくなれば吸気はしない。よって、数2の関係に設
定すれば吸気はしない。
り、下式の数3だけ下方に吸気孔9を設ければ水位が、
WL1以上の範囲Aでは吸気をしないので、所定のポン
プ能力で排水運転を行うことができる。
1においてLが減少するので、Pが大気圧より小さくな
り吸気を行う。吸気量は吸気量調節弁11により、適切
な損失が与えられているので、水位に伴い、適切な量の
吸気を行い流量制御を行う。範囲Bにおいて、水位が、
WL2の場合は、Pは大気圧より若干低い程度であるの
で吸気量が少く、ポンプの流量も若干減少する。この場
合、ポンプの没水深さS1はこの時のポンプ流量に対し
て十分であるので渦は発生しない。水位がWL3の場
合、Pは水位の低下にほぼ比例して低下するので、大気
圧よりその分小さくなり、吸気量が増大し、ポンプの流
量も大幅に少くなり、没水深さS2でも渦が発生しない
流量とすることができる。水位がWL4の場合、吸気量
はポンプ流量の15%〜20%となり揚水不能となって
空転運転状態となる。この時の没水深さS3は、揚水不
能となる直前の流量において渦の発生しない長さになる
ように、吸込ベル入口のレベルを設計する。尚水位の変
動する全範囲において、吸気量調節弁11の開度は一定
である。従来の最低水位レベルWL1以下でも渦が発生
せず、異常な振動や騒音のでない安全な運転が可能とな
る。また空転運転から排水運転に移行する羽根車1が若
干没水する水位及び排水運転から空転運転に移行する水
位WL4より若干高い水位において、ポンプの流量は吸
気により所定の流量の約半分程度に制御されているの
で、排水開始及び排水停止時の流量変化が少く、サージ
現象が緩和できポンプの安定な運転が可能である。特
に、図1のように複数台の立軸ポンプNo.1〜3を設
置した場合の効果が大きい。
低下する状況下を考える。水位がWL4になると全ての
立軸ポンプNo.1〜3が排水運転から空転状態へと移
行する。しかし、水位が低下すれば吸気管10の連通部
の圧力は、水位の低下に応じて低くなるから、吸気管1
0を介して吸気管連通部に吸い込まれる吸気量は水位の
低下に応じて多くなる。そのため、ポンプの実質的な揚
水量は水位の低下に応じてポンプの揚水量が減少する。
また、最低水位レベルより低い水位でも吸込ベルからの
空気の巻き込みは防止され、揚水が可能となり、かつ異
常振動や騒音を防止できる。
時は、揚水量が吸気により制御され、所定の流量より少
ないので、急激な揚水開始及び停止を緩和できるから、
吸水槽のサージ現象を緩和でき、安定した運転ができ
る。特に、急激な揚水開始及び停止の緩和作用は、複数
台の立軸ポンプを同一レベルに設置した場合に効果があ
り、これによりサージ現象を軽減できるとともに、電源
設備に対する負荷の急激な増減を軽減できる。
方に羽根車を設け、かつこの羽根車下方のポンプケーシ
ングに吸気孔を設けると共に、この吸気孔に吸気管を接
続し、その吸気管の吸込口を大気に開放させたので、吸
水槽内の水位に応じてポンプの吸込流量を制御でき、こ
の結果、渦が発生し始める従来の最低水位レベルよりも
低い水位においても渦の発生なく排水運転を続行できる
ので、先行待機運転を安定に行うことができる。
水開始や揚水停止が徐々に行われるので、吸水槽のサー
ジ現象や電源に対する負荷の急激な増加又は減少を緩和
でき、同一の吸水槽に複数台の立軸ポンプを設置する場
合に効果的である。
ある。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 羽根車下方のポンプケーシング内に一端
側が連通され他端側が大気に開放され、ポンプ運転中に
は前記一端側と他端側とが常時連通状態にされる吸気管
を備え、揚水運転中の水位が、それ以下では、吸込ベル
マウスから空気を吸込んでしまう最低水位レベルに相当
する水位より低い水位から先行待機運転を行う立軸ポン
プを同一の吸水槽に複数台設置してなり、複数の前記立
軸ポンプの羽根車を同一高さ位置に配置するとともに、
前記最低水位レベルに相当する位置より下方に配置して
なるポンプ機場。 - 【請求項2】 請求項1に記載のポンプ機場において、
前記吸気管を前記ポンプケーシング内に連通させる高さ
位置を、前記立軸ポンプの揚水運転時に前記最低水位レ
ベルに相当する水位以下で前記吸気管から前記ポンプケ
ーシング内に吸気開始する位置に設定したことを特徴と
するポンプ機場。 - 【請求項3】 請求項1に記載のポンプ機場において、
前記吸気管を前記ポンプケーシング内に連通させる高さ
位置を、前記最低水位レベルに相当する水位からの距離
が、ポンプ吸込部の損失水頭と前記吸気管の前記連通部
位における速度水頭分との和と同等もしくは該和より小
さく設定したことを特徴とするポンプ機場。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7068173A JP2909497B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | ポンプ機場 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7068173A JP2909497B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | ポンプ機場 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63228736A Division JPH0794834B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | ポンプ機場 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33266198A Division JP3191099B2 (ja) | 1988-09-14 | 1998-11-24 | 立軸ポンプ及びポンプ機場 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0861284A JPH0861284A (ja) | 1996-03-08 |
JP2909497B2 true JP2909497B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=13366127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7068173A Expired - Lifetime JP2909497B2 (ja) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | ポンプ機場 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2909497B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63189691A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-05 | Kubota Ltd | 複数立軸ポンプ運転設備 |
JPS63189688A (ja) * | 1987-01-31 | 1988-08-05 | Kubota Ltd | 複数立軸ポンプ運転設備 |
-
1995
- 1995-03-27 JP JP7068173A patent/JP2909497B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0861284A (ja) | 1996-03-08 |
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