JP4844414B2 - Tubular pump - Google Patents

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Description

本発明は、チューブラポンプに係わり、特に羽根車の下流側のポンプケーシング内に駆動源を設けた横軸チューブラポンプに好適なものである。 The present invention relates to a tubular pump, it is suitable for horizontal axis tubular pump having a driving source, particularly downstream of the pump casing of the impeller.

チューブラポンプは一般的に送水や排水などに用いられ、その出力及び大きさはさまざまであるが、その最大の特徴は、図４に示すように、羽根車１の下流に設けられたチューブラケーシング３内に駆動源４を設けている点である。従って、チューブラケーシング３内を封水する必要があるため、駆動源４として比較的換気設備が軽微ですむモータが用いられる場合が多い。その場合、チューブラケーシング３の外径はモータを収容する必要性から、一般的には羽根車１のボス２の外径よりも大きくなる。これによって、羽根車１の付近で小径であった流路部は、羽根車１の下流では羽根車１のボス２より外径の大きなチューブラケーシング３を流路に内在させるべく、必然的に半径方向に拡大した流路部となる。この拡大流路部は羽根車１に近接して存在し、この拡大流路部には羽根車１によって与えられた速度エネルギーを圧力エネルギーに変換する案内羽根７が設けられている。図４における図１〜図３に示す符号と同一の符号は、同一物または相当物であるので、重複する説明を省略する。   The tubular pump is generally used for water supply and drainage, and its output and size are various. However, as shown in FIG. 4, the tubular pump 3 is provided downstream of the impeller 1. The drive source 4 is provided inside. Therefore, since the inside of the tubular casing 3 needs to be sealed, a motor that requires relatively little ventilation equipment is often used as the drive source 4. In that case, the outer diameter of the tubular casing 3 is generally larger than the outer diameter of the boss 2 of the impeller 1 because of the need to accommodate the motor. Thus, the flow path portion having a small diameter in the vicinity of the impeller 1 inevitably has a radius so that the tubular casing 3 having a larger outer diameter than the boss 2 of the impeller 1 is present in the flow path downstream of the impeller 1. It becomes a channel part expanded in the direction. This enlarged flow path part exists in the vicinity of the impeller 1, and the enlarged flow path part is provided with guide vanes 7 for converting velocity energy given by the impeller 1 into pressure energy. Since the same reference numerals as those shown in FIGS. 1 to 3 in FIG.

なお、かかるチューブラポンプに関連する特許文献としては、特開２００４−１９０５６７号公報（特許文献１）の図３に示すものが挙げられる。   In addition, as a patent document relevant to this tubular pump, what is shown in FIG. 3 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-190567 (patent document 1) is mentioned.

特開２００４−１９０５６７号公報（図３）Japanese Patent Laying-Open No. 2004-190567 (FIG. 3)

前述した従来のチューブラポンプでは、拡大流路部が羽根車１に近接して存在するため、羽根車１から吐出された旋回流が拡大流路部に直接流入される。このため、この旋回流れが案内羽根７および流路の壁面に沿って流れることが難しく、流れが剥離して乱れ、羽根車１によって得られた速度エネルギーを有効に圧力エネルギーに変換できないだけでなく、乱れによる大きな損失が発生し、ポンプ全体の効率を低下させる要因となっていた。   In the above-described conventional tubular pump, since the enlarged flow path portion exists close to the impeller 1, the swirling flow discharged from the impeller 1 directly flows into the enlarged flow path portion. For this reason, it is difficult for this swirling flow to flow along the guide vane 7 and the wall surface of the flow path, the flow is separated and disturbed, and not only the velocity energy obtained by the impeller 1 can be effectively converted into pressure energy. A large loss due to turbulence occurred, which was a factor of reducing the efficiency of the entire pump.

かかる拡大流路部分に流入した旋回した流れの状況について、図５を参照しながら詳述する。   The state of the swirling flow that has flowed into the enlarged flow path portion will be described in detail with reference to FIG.

径方向に拡大する流路に案内羽根７を備えた円錐環状ディフユーザに旋回流れが流入すると、流路壁面の垂直方向外壁側に向かって遠心力が作用し、これと釣り合うために流路の外壁側の圧力が内壁側より高くなる。このような流れ場の状態で、拡大流路の内壁側に存在する壁面近傍での境界層内の旋回速度が小さい領域では、遠心力が小さいためこの圧力場に釣り合うことが出来ず、相対的に速度が大きい主流の方向に流れることが出来ずに内壁側に押し戻されてしまうこととなる。従って、内壁近傍ではこのような速度の小さい低エネルギー流体の層が停滞し、径方向に拡大した主流方向流路においても下流に向けての圧力勾配にも打ち勝つことができなくなり、圧力勾配の小さい方向に流れるために流れの角度は主流に対して大きくそれて、内壁側で各層毎にねじれた方向に流れるねじれ境界層を形成し、場合によっては逆流が発生する。   When the swirling flow flows into the conical annular diff user having the guide vanes 7 in the radially expanding flow path, centrifugal force acts toward the vertical outer wall side of the flow path wall surface, and in order to balance this, The pressure on the outer wall side is higher than that on the inner wall side. In such a flow field state, in a region where the swirl speed in the boundary layer near the wall surface existing on the inner wall side of the enlarged flow path is small, the centrifugal force is small, so the pressure field cannot be balanced. In other words, it cannot flow in the direction of the main stream where the speed is high, and is pushed back to the inner wall side. Therefore, the low-energy fluid layer with such a low velocity is stagnated in the vicinity of the inner wall, and even in the main flow direction channel expanded in the radial direction, it is impossible to overcome the pressure gradient toward the downstream, and the pressure gradient is small. In order to flow in the direction, the flow angle is largely deviated from the main flow to form a twist boundary layer flowing in the direction twisted for each layer on the inner wall side, and in some cases, a reverse flow is generated.

また、案内羽根７の壁面近傍でも境界層が生じるため、境界層内部の速度の遅い領域の流れはやはり内壁から外壁へ向かう圧力勾配に対抗できずに内壁側に流れ、低エネルギー流体の蓄積をさらに増加させ、場合によっては逆流流れの規模を拡大させる。更に、案内羽根７の入口の内壁側近傍では前述のとおり流れが主流に対して大きくそれたものとなっているため、案内羽根７の入口の角度と流れの角度が大きく食い違い、流れが案内羽根７に沿わずに剥がれ、場合によっては主流方向の圧力勾配に屈して逆流する場合もある。   In addition, since a boundary layer is also generated near the wall surface of the guide vane 7, the flow in the low-velocity region inside the boundary layer still flows to the inner wall side against the pressure gradient from the inner wall to the outer wall, and accumulates low energy fluid. Further increase, and in some cases, increase the scale of the backflow. Furthermore, since the flow is largely deviated from the main flow in the vicinity of the inner wall side of the inlet of the guide vane 7 as described above, the angle of the inlet of the guide vane 7 and the angle of the flow are largely different, and the flow is the guide vane. 7 may peel off without being along line 7, and in some cases, it may bend back to the pressure gradient in the main flow direction and may flow backward.

そこで、案内羽根の形状を工夫することが考えられるが、この径方向の拡大流路内部での複雑な流れを生じていることから、この内壁側の流れの乱れを完全に抑制し、高いポンプ効率を達成することは困難であった。   Therefore, it is conceivable to devise the shape of the guide vanes, but since a complicated flow is generated inside this radially enlarged flow path, the disturbance of the flow on the inner wall side is completely suppressed, and a high pump Achieving efficiency has been difficult.

本発明の第１の目的は、流体損失の発生を抑制してエネルギー消費の低減を図ることができるチューブラポンプを提供することにある。   A first object of the present invention is to provide a tubular pump capable of suppressing the occurrence of fluid loss and reducing energy consumption.

本発明の第２の目的は、振動を抑制して安定した運転を可能としつつ、流体損失の発生を抑制してエネルギー消費の低減を図ることができるチューブラポンプを提供することにある。   A second object of the present invention is to provide a tubular pump capable of suppressing the generation of fluid loss and reducing energy consumption while suppressing vibration and enabling stable operation.

前述の第１の目的を達成するための本発明の第１の態様は、ボスを有する羽根車と、前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置した駆動源を有する駆動装置と、前記羽根車のボスと前記駆動装置の駆動源とを結合するシャフトと、前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置したことにある。 A first aspect of the present invention for achieving the first object described above includes an impeller having a boss, and an outer diameter that is disposed on the downstream side of the impeller and is larger than the outer diameter of the boss of the impeller. A drive device having a drive source installed in a tubular casing having a shaft, a shaft for coupling the boss of the impeller and the drive source of the drive device, a portion for housing the impeller as a small diameter portion, and the drive device A flow path casing having a large-diameter portion to be accommodated, and guide vanes for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller to an axial flow, and the tubular casing has an outer diameter from the inlet side Forming an enlarged portion that is larger and larger than the outer diameter of the boss of the impeller, and forming an enlarged portion corresponding to the enlarged portion of the tubular casing in the large diameter portion of the flow path casing, Casey In tubular pump forming the enlarged flow path between the enlarged portion of the large diameter portion of the grayed the channel casing and enlarged portion of, the guide vanes, as well as positioned in the smaller diameter portion with the impeller, the impeller And located between the tubular casing and the tubular casing so as to face the enlarged portion of the tubular casing in the axial direction .

係る本発明の第１の態様におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
（１）前記羽根車と前記駆動装置とを水平方向に配置して前記シャフトを横軸に設け、前記案内羽根の外径をその入口側から出口側まで同じ径としたこと。 A more preferable specific configuration example in the first aspect of the present invention is as follows.
(1) The impeller and the driving device are arranged in the horizontal direction, the shaft is provided on the horizontal axis, and the outer diameter of the guide vane is the same from the inlet side to the outlet side .

また、前述の第２の目的を達成するための本発明の第２の態様は、ボスを有する羽根車と、前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置したモータを有する駆動装置と、前記羽根車のボスと前記モータとを結合するシャフトと、前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置し、前記羽根車の上流側に円筒ケーシングを設置し、前記シャフトを前記羽根車を貫通して前記円筒ケーシング内まで延長し、前記シャフトを、前記羽根車より反モータ側に位置する前記円筒ケーシング内に設置した軸受と、前記羽根車よりモータ側で且つ前記モータより羽根車側にある前記チューブラケーシングの拡大部の径方向内側の空間内に設置した軸受と、で支持したことにある。 A second aspect of the present invention for achieving the second object described above includes an impeller having a boss and an outer diameter that is disposed downstream of the impeller and is larger than the outer diameter of the boss of the impeller. A drive device having a motor installed in a tubular casing having a diameter, a shaft for coupling the boss of the impeller and the motor, and a portion for accommodating the impeller as a small diameter portion and a portion for accommodating the drive device And a guide vane for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller into an axial flow, and the tubular casing has an outer diameter from the inlet side to the impeller. An enlarged portion that is larger than the outer diameter of the boss and expands, and an enlarged portion that expands corresponding to the enlarged portion of the tubular casing is formed in the large diameter portion of the flow path casing, and the tubular casing In tubular pump forming the enlarged flow path between the enlarged portion and the enlarged portion of the large diameter portion of the flow path casing, the guide blades, as well as positioned in the smaller diameter portion with the impeller, the said impellers It is located between the tubular casing and is installed so as to face the enlarged portion of the tubular casing in the axial direction, a cylindrical casing is installed on the upstream side of the impeller, and the shaft passes through the impeller and passes through the impeller. extending to the cylindrical casing, the shaft, and the bearing was installed in the cylindrical casing which is located opposite to the motor side of the impeller, said tubular casing in the impeller side and from the motor at the motor side of the impeller a bearing installed in the enlarged portion radially inner space of the, in in supporting the fact.

また、前述の第２の目的を達成するための本発明の第３の態様は、ボスを有する羽根車と、前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置したモータを有する駆動装置と、前記羽根車のボスと前記モータとを結合するシャフトと、前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置し、前記シャフトを、前記案内羽根内に設置した軸受と、前記案内羽根よりモータ側で且つ前記モータより羽根車側にある前記チューブラケーシングの拡大部の径方向内側の空間内に設置した軸受と、で支持したことにある。 A third aspect of the present invention for achieving the second object described above includes an impeller having a boss and an outer diameter that is disposed downstream of the impeller and is larger than the outer diameter of the boss of the impeller. A drive device having a motor installed in a tubular casing having a diameter, a shaft for coupling the boss of the impeller and the motor, and a portion for accommodating the impeller as a small diameter portion and a portion for accommodating the drive device And a guide vane for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller into an axial flow, and the tubular casing has an outer diameter from the inlet side to the impeller. An enlarged portion that is larger than the outer diameter of the boss and expands, and an enlarged portion that expands corresponding to the enlarged portion of the tubular casing is formed in the large diameter portion of the flow path casing, and the tubular casing In tubular pump forming the enlarged flow path between the enlarged portion and the enlarged portion of the large diameter portion of the flow path casing, the guide blades, as well as positioned in the smaller diameter portion with the impeller, the said impellers positioned between the tubular casing and arranged so as to face each other in the axial direction to the enlarged portion of the tubular casing, and the motor to the shaft, a bearing installed in the guide in the vanes, in the motor side of the guide vanes in the bearing was installed more impeller side the tubular casing of the enlarged portion radially inner space in, in the support was possible.

かかる本発明の第１の態様のチューブラポンプによれば、流体損失の発生を抑制してエネルギー消費の低減を図ることができる。   According to the tubular pump of the first aspect of the present invention, it is possible to reduce the energy consumption by suppressing the occurrence of fluid loss.

また、かかる本発明の第２及び第３の態様のチューブラポンプによれば、振動を抑制して安定した運転を可能としつつ、流体損失の発生を抑制してエネルギー消費の低減を図ることができる。   Further, according to the tubular pumps of the second and third aspects of the present invention, it is possible to reduce the energy consumption by suppressing the occurrence of fluid loss while suppressing the vibration and enabling the stable operation. .

以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態のチューブラポンプについて図１を用いて説明する。図１は本発明の第１実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals in the drawings of the respective embodiments indicate the same or equivalent.
(First embodiment)
A tubular pump according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a tubular pump according to a first embodiment of the present invention.

本実施形態のチューブラポンプは、送水や排水などに用いられる横軸軸流チューブラポンプであり、羽根車１、案内羽根７、駆動装置１３、シャフト５及び流路ケーシング１５を備えて構成されている。   The tubular pump of the present embodiment is a horizontal axial flow tubular pump used for water supply or drainage, and includes an impeller 1, a guide blade 7, a drive device 13, a shaft 5, and a flow path casing 15. .

流路ケーシング１５は、チューブラポンプにおける流体の流路を形成するものであり、流体である水を吸込み側から吐出側へと導く。この流路ケーシング１５は、吸込み流路１２を形成する部分と、羽根車１及び案内羽根７を収納する部分である小径部１５ａと、駆動装置１３を収納する部分である大径部１５ｂと、吐出流路１４を形成する部分とを有して構成されている。   The flow path casing 15 forms a flow path of fluid in the tubular pump, and guides water, which is a fluid, from the suction side to the discharge side. The flow channel casing 15 includes a portion that forms the suction flow channel 12, a small diameter portion 15 a that is a portion that houses the impeller 1 and the guide blade 7, and a large diameter portion 15 b that is a portion that houses the drive device 13, And a portion that forms the discharge flow path 14.

流路ケーシング１５の小径部１５ａは、羽根車１及び案内羽根７の両方を収納するために、羽根車より下流側に従来例より延長した部分を有している。小径部１５ａにおける羽根車１を収納する部分の内径と案内羽根７を収納する部分の内径とは同径であり、羽根車１の外径と案内羽根７の外径とはほぼ同径である。   The small diameter portion 15a of the flow path casing 15 has a portion extended from the conventional example on the downstream side of the impeller in order to accommodate both the impeller 1 and the guide vane 7. The inner diameter of the portion accommodating the impeller 1 and the inner diameter of the portion accommodating the guide vane 7 in the small diameter portion 15a are the same, and the outer diameter of the impeller 1 and the outer diameter of the guide vane 7 are substantially the same. .

ボス２を有する羽根車１は、流路ケーシング１５の小径部１５ａ内に配置され、シャフト５の先端に装着されて回転可能となっている。   The impeller 1 having the boss 2 is disposed in the small diameter portion 15 a of the flow path casing 15, is attached to the tip of the shaft 5 and is rotatable.

案内羽根７は、羽根車１の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するためのものであり、羽根車１の吐出側に設置されてディフーザの一部を構成している。この案内羽根７は、小径部１５ａにおける羽根車１の下流側に延長した部分の内側に配置されると共に、羽根車１と駆動装置１３との間でこれらに隣接するように配置されている。案内羽根７は、その入口から出口まで外径が変わらない構成、換言すれば外径が同じ径となっている。   The guide vane 7 is for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller 1 into an axial flow, and is installed on the discharge side of the impeller 1 to constitute a part of the diffuser. The guide vane 7 is disposed inside a portion of the small diameter portion 15 a that extends to the downstream side of the impeller 1, and is disposed between the impeller 1 and the driving device 13 so as to be adjacent thereto. The guide blade 7 has a configuration in which the outer diameter does not change from the inlet to the outlet, in other words, the outer diameter is the same.

駆動装置１３は、羽根車１の下流側に配置されており、羽根車１のボス２の外径より大きな外径を有するチューブラケーシング３と、このチューブラケーシング３内に設置した駆動源４とを有している。チューブラケーシング３は流路ケーシング１５にフレームなどを介して支持されている。駆動源４は回転子及び固定子からなるモータで構成されている。   The drive device 13 is disposed on the downstream side of the impeller 1, and includes a tubular casing 3 having an outer diameter larger than the outer diameter of the boss 2 of the impeller 1, and a drive source 4 installed in the tubular casing 3. Have. The tubular casing 3 is supported by the flow path casing 15 via a frame or the like. The drive source 4 is composed of a motor composed of a rotor and a stator.

チューブラケーシング３の羽根車側には、入口側から外径が拡大する拡大部３ａが形成され、流路ケーシング１５の大径部１５ｂの羽根車側には、チューブラケーシング３の拡大部３ａに対応して拡大する拡大部１５ｂ１が形成されている。かかる構成によって、チューブラケーシング３と流路ケーシング１５の大径部１５ｂとの間に十分な断面積を有する流路が形成される。 On the impeller side of the tubular casing 3, an enlarged portion 3 a whose outer diameter increases from the inlet side is formed, and on the impeller side of the large diameter portion 15 b of the flow path casing 15, it corresponds to the enlarged portion 3 a of the tubular casing 3. Thus, an enlarged portion 15b 1 that is enlarged is formed. With this configuration, a flow path having a sufficient cross-sectional area is formed between the tubular casing 3 and the large-diameter portion 15 b of the flow path casing 15.

羽根車１と駆動装置１３とは水平方向に配置され、羽根車１のボス２と駆動装置１３の駆動源４とはシャフト５により結合されている。駆動源４から水平に延びるシャフト５は、案内羽根７を貫通し、羽根車１に至っている。   The impeller 1 and the drive device 13 are disposed in the horizontal direction, and the boss 2 of the impeller 1 and the drive source 4 of the drive device 13 are coupled by a shaft 5. A shaft 5 extending horizontally from the drive source 4 passes through the guide vane 7 and reaches the impeller 1.

かかる構成のチューブラポンプにおいて、駆動源４を駆動してシャフト５を回転することにより羽根車１を回転する。これによって、水は流路ケーシング１５の吸込み流路１２から羽根車１に吸込まれ、羽根車１より案内羽根７側に吐出される。   In the tubular pump having such a configuration, the impeller 1 is rotated by driving the drive source 4 and rotating the shaft 5. As a result, water is sucked into the impeller 1 from the suction passage 12 of the passage casing 15 and discharged from the impeller 1 toward the guide vane 7.

本実施形態では、羽根車１の下流に設置された案内羽根７は羽根車１とチューブラケーシング３との間に存在し、羽根車１の径と案内羽根７の外径が同じであり、案内羽根７の入口から出口までその外径が変わらない構成となっているので、羽根車１を流れ出た旋回流れは案内羽根７によってその流れの方向を軸方向に転向させられ、案内羽根７の下流の径方向への拡大流路部にはほぼ軸方向流れが主流成分となって流入する。したがって、従来例のような旋回流れの拡大流路部への流入による内壁側付近での流れの乱れは生じなくなり、チューブラポンプの効率を向上させ、エネルギー消費を抑えることができる。   In the present embodiment, the guide vane 7 installed downstream of the impeller 1 exists between the impeller 1 and the tubular casing 3, the diameter of the impeller 1 and the outer diameter of the guide vane 7 are the same, and the guide Since the outer diameter does not change from the inlet to the outlet of the blade 7, the swirling flow flowing out of the impeller 1 is diverted in the axial direction by the guide blade 7, and downstream of the guide blade 7. A substantially axial flow flows into the enlarged flow path portion in the radial direction as a mainstream component. Therefore, the disturbance of the flow in the vicinity of the inner wall due to the inflow of the swirling flow into the enlarged flow path portion as in the conventional example does not occur, and the efficiency of the tubular pump can be improved and the energy consumption can be suppressed.

また、このチューブラポンプの構成における案内羽根は、軸方向に長さが短いほうがポンプ全体をコンパクトにし、羽根車１とシャフト５の振動を抑制する上で好適であり、羽根枚数を通常の軸流ポンプの案内羽根よりも多くして、短い軸方向距離で羽根車１からの旋回流れを軸方向に転向させるようにすることが好ましい。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態のチューブラポンプについて図２を用いて説明する。図２は本発明の第２実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。この第２実施形態は、次に述べる点で第１実施形態と相違するものであり、その他の点については第１実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。 In addition, the guide vanes in the configuration of this tubular pump are preferably shorter in the axial direction in order to make the entire pump more compact and to suppress vibrations of the impeller 1 and the shaft 5. It is preferable that the swirl flow from the impeller 1 is turned in the axial direction at a short axial distance, more than the guide vanes of the pump.
(Second Embodiment)
Next, a tubular pump according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a tubular pump according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in the points described below, and the other points are basically the same as those in the first embodiment, and thus redundant description is omitted.

この第２実施形態では、羽根車１の上流側に入口側先端部が円錐状の円筒ケーシング１０を設置し、シャフト５を羽根車１を貫通して円筒ケーシング１０内まで延長し、シャフト５を羽根車１より反駆動装置側に位置する円筒ケーシング１０内に設置した軸受９と羽根車１より駆動装置側に設置した軸受６とで支持している。この軸受６はチューブラケーシング３内に設置されている。   In the second embodiment, a cylindrical casing 10 having a conical inlet end is installed on the upstream side of the impeller 1, the shaft 5 extends through the impeller 1 into the cylindrical casing 10, and the shaft 5 is It is supported by a bearing 9 installed in a cylindrical casing 10 located on the side opposite to the driving device from the impeller 1 and a bearing 6 installed on the driving device side from the impeller 1. This bearing 6 is installed in the tubular casing 3.

かかる第２実施形態によれば、案内羽根７の設置によって従来よりも延長されたシャフト５が羽根車１の軸方向の両側の軸受９、６によって支持されるので、ポンプを大型化した場合でも振動を抑制して安定して運転できるチューブラポンプを提供できる。   According to the second embodiment, since the shaft 5 extended by the installation of the guide vanes 7 is supported by the bearings 9 and 6 on both sides in the axial direction of the impeller 1, even when the pump is enlarged. A tubular pump that can be stably operated while suppressing vibration can be provided.

なお、羽根車１の上流の軸受９を内在する筒状ケーシング１０は、流体損失の低減について十分考慮された滑らかな先端部形状となっており、また、この部分では吸込み流路１２から縮流の流路となるため、損失の増加はほとんどない。したがって、チューブラポンプの効率を向上させ、エネルギー消費を抑えるのみでなく、大型のチューブラポンプにおいても安定したポンプ運転を実現することができるポンプを得ることができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態のチューブラポンプについて図３を用いて説明する。図３は本発明の第３実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。この第３実施形態は、次に述べる点で第１実施形態と相違するものであり、その他の点については第１実施形態と基本的には同一であるので、重複する説明を省略する。 The cylindrical casing 10 including the bearing 9 upstream of the impeller 1 has a smooth tip shape that is sufficiently considered for reducing fluid loss. Therefore, there is almost no increase in loss. Therefore, it is possible to obtain a pump that not only improves the efficiency of the tubular pump and suppresses energy consumption but also realizes stable pump operation even in a large tubular pump.
(Third embodiment)
Next, a tubular pump according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a tubular pump according to a third embodiment of the present invention. The third embodiment is different from the first embodiment in the points described below, and the other points are basically the same as those in the first embodiment, and thus redundant description is omitted.

この第３実施形態では、シャフト５を案内羽根７内に設置した軸受１１とチューブラケーシング３内に設置した軸受６とで支持している。この第３実施形態によれば、案内羽根７の設置によって従来よりも延長されたシャフト５が羽根車１のごく近傍の軸受１１によって支持されるため、振動を抑制した安定した運転を可能とし、さらに羽根車１の上流に軸受け構造を必要としないため構造が簡略化されて、製造コストを低減してかつ安定した運転を提供する効率のよいチューブラポンプを得ることができる。   In the third embodiment, the shaft 5 is supported by a bearing 11 installed in the guide vane 7 and a bearing 6 installed in the tubular casing 3. According to the third embodiment, since the shaft 5 extended by the installation of the guide vane 7 is supported by the bearing 11 in the very vicinity of the impeller 1, it is possible to perform a stable operation with suppressed vibrations. Furthermore, since a bearing structure is not required upstream of the impeller 1, the structure is simplified, and an efficient tubular pump that reduces manufacturing costs and provides stable operation can be obtained.

本発明の第１実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。It is a section schematic diagram of the tubular pump of a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。It is a section schematic diagram of the tubular pump of a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第３実施形態のチューブラポンプの断面概略図である。It is a section schematic diagram of the tubular pump of a 3rd embodiment of the present invention. 従来のチューブラポンプの断面概略図である。It is a cross-sectional schematic diagram of a conventional tubular pump. 図４のチューブラポンプの径方向拡大流路での流れの様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mode of the flow in the radial direction expansion flow path of the tubular pump of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…羽根車、２…ボス、３…チューブラケーシング、３ａ…拡大部、４…駆動源、５…シャフト、６…軸受、７…案内羽根、９…軸受、１０…円筒ケーシング、１１…軸受、１２…吸込流路、１３…駆動装置、１４…吐出流路、１５…流路ケーシング、１５ａ…小径部、１５ｂ…大径部、１５ｂ１…拡大部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Impeller, 2 ... Boss, 3 ... Tubular casing, 3a ... Expansion part, 4 ... Drive source, 5 ... Shaft, 6 ... Bearing, 7 ... Guide vane, 9 ... Bearing, 10 ... Cylindrical casing, 11 ... Bearing, DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Suction flow path, 13 ... Drive apparatus, 14 ... Discharge flow path, 15 ... Flow path casing, 15a ... Small diameter part, 15b ... Large diameter part, 15b 1 ... Expansion part.

Claims (4)

ボスを有する羽根車と、
前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置した駆動源を有する駆動装置と、
前記羽根車のボスと前記駆動装置の駆動源とを結合するシャフトと、
前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、
前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、
前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、
前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置したこと
を特徴とするチューブラポンプ。 An impeller having a boss;
A drive device having a drive source disposed in a tubular casing disposed downstream of the impeller and having an outer diameter larger than the outer diameter of the boss of the impeller;
A shaft that couples the boss of the impeller and the drive source of the drive device;
A flow path casing having a small-diameter portion for housing the impeller and a large-diameter portion for housing the driving device;
A guide vane for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller into an axial flow, and
The tubular casing is formed with an enlarged portion whose outer diameter is larger and larger than the outer diameter of the boss of the impeller from the inlet side, and the large diameter portion of the flow passage casing is enlarged corresponding to the enlarged portion of the tubular casing. In the tubular pump in which an enlarged flow channel is formed between the enlarged portion of the tubular casing and the enlarged portion of the large diameter portion of the flow channel casing .
The guide vane is located in the small-diameter portion together with the impeller, and is disposed between the impeller and the tubular casing so as to face the enlarged portion of the tubular casing in the axial direction. Tubular pump. 請求項１において、前記羽根車と前記駆動装置とを水平方向に配置して前記シャフトを横軸に設け、前記案内羽根の外径をその入口側から出口側まで同じ径としたことを特徴とするチューブラポンプ。   In Claim 1, the said impeller and the said drive device are arrange | positioned in the horizontal direction, the said shaft is provided in the horizontal axis, and the outer diameter of the said guide blade was made into the same diameter from the inlet side to the outlet side, Tubular pump. ボスを有する羽根車と、
前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置したモータを有する駆動装置と、
前記羽根車のボスと前記モータとを結合するシャフトと、
前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、
前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、
前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、
前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置し、
前記羽根車の上流側に円筒ケーシングを設置し、
前記シャフトを前記羽根車を貫通して前記円筒ケーシング内まで延長し、
前記シャフトを、前記羽根車より反モータ側に位置する前記円筒ケーシング内に設置した軸受と、前記羽根車よりモータ側で且つ前記モータより羽根車側にある前記チューブラケーシングの拡大部の径方向内側の空間内に設置した軸受と、で支持したこと
を特徴とするチューブラポンプ。 An impeller having a boss;
A drive unit having a motor disposed in a tubular casing disposed downstream of the impeller and having an outer diameter larger than the outer diameter of the boss of the impeller;
A shaft that connects the boss of the impeller and the motor;
A flow path casing having a small-diameter portion for housing the impeller and a large-diameter portion for housing the driving device;
A guide vane for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller into an axial flow, and
The tubular casing is formed with an enlarged portion whose outer diameter is larger and larger than the outer diameter of the boss of the impeller from the inlet side, and the large diameter portion of the flow passage casing is enlarged corresponding to the enlarged portion of the tubular casing. In the tubular pump in which an enlarged flow channel is formed between the enlarged portion of the tubular casing and the enlarged portion of the large diameter portion of the flow channel casing.
The guide vane is located in the small-diameter portion together with the impeller, and is positioned between the impeller and the tubular casing so as to face the enlarged portion of the tubular casing in the axial direction,
A cylindrical casing is installed on the upstream side of the impeller,
Extending the shaft through the impeller into the cylindrical casing;
The shaft is installed in the cylindrical casing located on the opposite side of the motor from the impeller, and the radially inner side of the enlarged portion of the tubular casing on the motor side of the impeller and on the impeller side of the motor. A tubular pump characterized in that it is supported by a bearing installed in the space . ボスを有する羽根車と、
前記羽根車の下流側に配置し且つ前記羽根車のボスの外径より大きな外径を有するチューブラケーシング内に設置したモータを有する駆動装置と、
前記羽根車のボスと前記モータとを結合するシャフトと、
前記羽根車を収納する部分を小径部とし且つ前記駆動装置を収納する部分を大径部とした流路ケーシングと、
前記羽根車の吐出側での旋回流れを軸方向流れに転向するための案内羽根と、を備え、
前記チューブラケーシングに外径が入口側から前記羽根車のボスの外径よりも大きく且つ拡大する拡大部を形成し、前記流路ケーシングの大径部に前記チューブラケーシングの拡大部に対応して拡大する拡大部を形成して、前記チューブラケーシングの拡大部と前記流路ケーシングの大径部の拡大部との間に拡大流路を形成したチューブラポンプにおいて、
前記案内羽根を、前記羽根車と共に前記小径部内に位置すると共に、前記羽根車と前記チューブラケーシングとの間に位置して前記チューブラケーシングの拡大部に軸方向で対向するように設置し、
前記シャフトを、前記案内羽根内に設置した軸受と、前記案内羽根よりモータ側で且つ前記モータより羽根車側にある前記チューブラケーシングの拡大部の径方向内側の空間内に設置した軸受と、で支持したこと
を特徴とするチューブラポンプ。 An impeller having a boss;
A drive unit having a motor disposed in a tubular casing disposed downstream of the impeller and having an outer diameter larger than the outer diameter of the boss of the impeller;
A shaft that connects the boss of the impeller and the motor;
A flow path casing having a small-diameter portion for housing the impeller and a large-diameter portion for housing the driving device;
A guide vane for turning the swirling flow on the discharge side of the impeller into an axial flow, and
The tubular casing is formed with an enlarged portion whose outer diameter is larger and larger than the outer diameter of the boss of the impeller from the inlet side, and the large diameter portion of the flow passage casing is enlarged corresponding to the enlarged portion of the tubular casing. In the tubular pump in which an enlarged flow channel is formed between the enlarged portion of the tubular casing and the enlarged portion of the large diameter portion of the flow channel casing .
The guide vane is located in the small-diameter portion together with the impeller, and is positioned between the impeller and the tubular casing so as to face the enlarged portion of the tubular casing in the axial direction,
A bearing installed in the guide vane, and a bearing installed in the radially inner space of the enlarged portion of the tubular casing on the motor side of the guide vane and on the impeller side of the motor. A tubular pump characterized by being supported .
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