JP5917781B2

JP5917781B2 - Centrifugal pump

Info

Publication number: JP5917781B2
Application number: JP2015548930A
Authority: JP
Inventors: 了常陸
Original assignee: 了常陸
Priority date: 2013-11-22
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2033-11-22
Also published as: JPWO2015075808A1; WO2015075808A1

Description

本発明は、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプに関する。 The present invention relates to a centrifugal pump that pressurizes a sucked fluid and discharges the fluid to the outside.

回転軸心に対して放射状に突出した複数の羽根を有する羽根車と、内部にポンプ室が形成されたポンプケースと、ポンプ室に収容された羽根車を上記回転軸心の軸回りに回転駆動させる駆動装置とを備え、前記ポンプ室に収容された羽根車に対して回転軸心方向で対向するポンプ室内面には、上記羽根の回転軌跡に沿う非環状の流動溝が凹設され、該流動溝の一方側端部は、流体をポンプ室内に吸込む吸込口が形成された始端部になるとともに、他方側端部は、流体をポンプ室外に吐出する吐出口が形成された終端部になり、前記駆動装置を、羽根が流動溝と対向する回転範囲において始端部から終端部に移動する側である正転側に羽根車を回転駆動させる構造とした遠心ポンプが公知になっている。 An impeller having a plurality of blades projecting radially with respect to the rotation axis, a pump case having a pump chamber formed therein, and an impeller accommodated in the pump chamber are driven to rotate around the axis of the rotation axis. A non-annular flow groove along the rotation trajectory of the blade is recessed in the surface of the pump chamber facing the impeller housed in the pump chamber in the rotational axis direction. One end of the flow groove is a start end where a suction port for sucking fluid into the pump chamber is formed, and the other end is a terminal end where a discharge port for discharging fluid out of the pump chamber is formed. A centrifugal pump is known in which the drive device has a structure in which the impeller is rotationally driven to the forward rotation side, which is the side where the blade moves from the start end portion to the end end portion in a rotation range facing the flow groove.

特開２０１２−１４９６３７号公報JP 2012-149637 A

上記文献の遠心ポンプは、回転する羽根車の複数の羽根によって、吸込口から吸込まれた流体が、ポンプ室の流動溝側で加圧されて順次吐出口から吐出されるが、回転軸心側から羽根車の回転方向後側に傾斜して直線状に突出した羽根形状に起因して、流動路内での加圧が不十分になる場合がある。 In the centrifugal pump of the above document, the fluid sucked from the suction port is pressurized by the flow groove side of the pump chamber by the plurality of blades of the rotating impeller, and sequentially discharged from the discharge port. In some cases, the pressure in the flow path may be insufficient due to the shape of the blade that is inclined linearly and protrudes rearward in the rotational direction of the impeller.

上記発明は、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプにおいて、ポンプ室内での流体の加圧性能をさらに向上させた遠心ポンプを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a centrifugal pump that further improves the pressurization performance of the fluid in the pump chamber in the centrifugal pump that pressurizes the sucked fluid and discharges the fluid to the outside.

本発明は、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプであって、回転軸心に対して放射状に突出した複数の羽根を有する羽根車と、内部にポンプ室が形成されたポンプケースと、ポンプ室に収容された羽根車を上記回転軸心の軸回りに回転駆動させる駆動装置とを備え、前記ポンプ室に収容された羽根車に対して回転軸心方向で対向するポンプ室内面には、上記羽根の回転軌跡に沿う非環状の流動溝が凹設され、該流動溝の一方側端部は、流体をポンプ室内に吸込む吸込口が形成された始端部になるとともに、他方側端部は、流体をポンプ室外に吐出する吐出口が形成された終端部になり、前記駆動装置を、羽根が流動溝と対向する回転範囲において始端部から終端部に移動する側である正転側に羽根車を回転駆動させる構造とし、前記羽根の回転軸心から放射状に突出した突出端部である先端部と、該羽根の先端部と反対側の端部である基端部と、上記回転軸心とが、該回転軸心の軸方向視で、一直線状又は略一直線状に位置するように、各羽根を成形し、該羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向前側又は後側に膨出し且つ上記回転軸心の軸方向視で全体が湾曲した形状に成形されたことを特徴とする。 The present invention is a centrifugal pump that pressurizes a sucked fluid inside and discharges it to the outside, and includes an impeller having a plurality of blades projecting radially with respect to a rotation axis, and a pump chamber formed therein. A pump comprising a pump case and a drive device for driving the impeller accommodated in the pump chamber around the axis of the rotation axis, and facing the impeller accommodated in the pump chamber in the direction of the rotation axis A non-annular flow groove along the rotation trajectory of the blade is recessed in the indoor surface, and one end of the flow groove is a start end formed with a suction port for sucking fluid into the pump chamber, The other side end portion is a terminal portion where a discharge port for discharging the fluid to the outside of the pump chamber is formed, and the driving device is a side on which the blade moves from the starting end portion to the terminal end portion in the rotation range facing the flow groove. Structure to rotate the impeller on the forward rotation side A tip end that is a protruding end projecting radially from the rotation axis of the blade, a base end that is an end opposite to the tip of the blade, and the rotation axis. Each vane is formed so that it is positioned in a straight line or a substantially straight line as viewed in the axial direction of the core, and the vane has a midway part on the front side or the rear side in the rotational direction with respect to the tip part and the base end part. The bulge is formed into a curved shape as viewed in the axial direction of the rotation axis .

上記構成としたことで、羽根の先端部と基端部と上記回転軸心とが該回転軸心の軸方向視で一直線状又は略一直線状に位置し、羽根の中途部が回転方向前側又は後側に膨出した羽根によれば、全体が回転方向後側に傾いた羽根に比べて、流体を、羽根車の回転方向前側にスムーズに送ることが可能になるため、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプにおけるポンプ室内での流体の加圧性能がさらに向上する。 With the above-described configuration, the leading end portion and the base end portion of the blade and the rotation axis are positioned in a straight line or a substantially straight line as viewed in the axial direction of the rotation axis, and the middle portion of the blade is the front side in the rotation direction or The blades that bulge to the rear side can smoothly send the fluid to the front side in the rotational direction of the impeller, compared to the blades that are inclined to the rear side in the rotational direction. The pressurization performance of the fluid in the pump chamber in the centrifugal pump pressurized and discharged to the outside is further improved.

前記羽根は、回転軸心の軸方向視で、全体が円弧状に湾曲した形状に成形されたものとしてもよい。 The blade may be formed into a shape that is curved in an arc shape as a whole when viewed in the axial direction of the rotation axis.

前記羽根の基端寄り部分の湾曲率に比べて先端寄り部分の湾曲率が高くなるように各羽根を成形したものとしてもよい。 Each blade may be formed such that the curvature of the portion near the distal end is higher than the curvature of the portion near the proximal end of the blade.

前記羽根の回転方向後側の面には、該羽根の回転方向の厚みを、流動溝側に向かって次第に縮小させる縮小面を形成したものとしてもよい。 A reduction surface that gradually reduces the thickness in the rotation direction of the blade toward the flow groove side may be formed on the surface on the rear side in the rotation direction of the blade.

前記羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向の前側に膨出する形状に成形されたものとしてもよい。 The blade may be formed in a shape in which a midway portion thereof bulges forward in the rotational direction with respect to the distal end portion and the proximal end portion .

前記羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向の後側に膨出する形状に成形されたものとしてもよい。 The blade may be formed in a shape in which a midway portion thereof bulges rearward in the rotational direction with respect to the distal end portion and the proximal end portion.

羽根の先端部と基端部と上記回転軸心とが該回転軸心の軸方向視で一直線状又は略一直線状に位置し、羽根の中途部が回転方向前側又は後側に膨出した羽根によれば、全体が回転方向後側に傾いた羽根に比べて、流体を、羽根車の回転方向前側にスムーズに送ることが可能になるため、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプにおけるポンプ室内での流体の加圧性能がさらに向上する。 A vane in which the front end portion and the base end portion of the blade and the rotation axis are positioned in a straight line or a substantially straight line when viewed from the axial direction of the rotation axis, and the middle portion of the blade bulges forward or rearward in the rotation direction According to the present invention, the fluid can be sent smoothly to the front side in the rotational direction of the impeller compared to the blades that are inclined to the rear side in the rotational direction. The pressurization performance of the fluid in the pump chamber in the centrifugal pump is further improved.

本発明を適用した遠心ポンプの正面側斜視図である。It is a front side perspective view of the centrifugal pump to which the present invention is applied. 本発明を適用した遠心ポンプの側断面図である。It is a sectional side view of the centrifugal pump to which this invention is applied. （Ａ），（Ｂ）は羽根車の正面図及び側面図である。(A), (B) is the front view and side view of an impeller. 図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。It is XX sectional drawing of FIG. 3 (A). ポンプカバーの背面図である。It is a rear view of a pump cover. （Ａ），（Ｂ）はそれぞれ図３のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。(A), (B) is AA sectional drawing and BB sectional drawing of FIG. 3, respectively. ポンプ室の構成を展開して示す展開断面図である。It is an expanded sectional view which expands and shows composition of a pump room. 本発明の他の実施形態を示す羽根車の正面図である。It is a front view of the impeller which shows other embodiment of this invention. 本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。It is a specific graph which shows the result of the comparative experiment with the centrifugal pump to which this invention is applied, and the centrifugal pump of a comparative example. 本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。It is a specific graph which shows the result of the comparative experiment with the centrifugal pump to which this invention is applied, and the centrifugal pump of a comparative example. 本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。It is a specific graph which shows the result of the comparative experiment with the centrifugal pump to which this invention is applied, and the centrifugal pump of a comparative example. 本発明を適用した２つの遠心ポンプの比較実験の結果を示す特定グラフである。It is a specific graph which shows the result of the comparison experiment of two centrifugal pumps to which this invention is applied.

図１，図２は、本発明を適用した遠心ポンプの正面側斜視図及び側断面図である。図示するポンプ１は、吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプであり、ここで想定される流体としては、水や油等の液体や、空気等の気体の他、液体に固体を混同させて流動性を付与したものも含まれる。 1 and 2 are a front perspective view and a side sectional view of a centrifugal pump to which the present invention is applied. The illustrated pump 1 is a centrifugal pump that pressurizes a sucked fluid and discharges it to the outside. Examples of the fluid assumed here include liquids such as water and oil, gases such as air, and liquids. The thing which mixed the solid and gave fluidity | liquidity is also included.

この遠心ポンプ１は、水平方向に設定された回転軸心Ｓの軸回りに回転可能に支持された羽根車２と、該羽根車２を回転軸心Ｓを支点に正転方向（図３（Ａ）に示す矢印方向）に回転駆動させる駆動装置３と、内部に羽根車２が収容されるポンプ室４ａが形成され且つ上記回転軸心Ｓを軸心とする筒状に成形されたポンプケース４と、上記回転軸心Ｓと同一軸心をなす筒状に成形され且つ該ポンプケース４側から一体で延設される伝動ケース６と、伝動ケース６を下側から支持する支持フレーム７とを備えている。ちなみに、本例では、便宜上、回転軸心Ｓ方向（回転軸心Ｓの軸方向）を前後方向とし、さらに、ポンプケース４側を前側、伝動ケース６側を後側とする。 The centrifugal pump 1 includes an impeller 2 supported so as to be rotatable around a rotation axis S set in a horizontal direction, and the impeller 2 in a normal rotation direction with the rotation axis S as a fulcrum (FIG. 3 ( A drive case 3 that is driven to rotate in the direction indicated by the arrow A), and a pump case 4a in which a pump chamber 4a in which the impeller 2 is accommodated is formed, and which is formed in a cylindrical shape having the rotation axis S as an axis. 4, a transmission case 6 formed in a cylindrical shape having the same axis as the rotation axis S and extending integrally from the pump case 4 side, and a support frame 7 that supports the transmission case 6 from below. It has. Incidentally, in this example, for the sake of convenience, the rotational axis S direction (axial direction of the rotational axis S) is the front-rear direction, the pump case 4 side is the front side, and the transmission case 6 side is the rear side.

上記駆動装置３は、回転軸心Ｓを軸心とする回転軸８と、回転軸８を回転駆動させるモータ等のアクチュエータ（図示しない）とを備えている。この回転軸８は、ポンプケース４内の全長方向全体と、伝動ケース６内の全長方向全体とに亘る範囲に形成され、回転軸８の一端部には、ポンプ室４ａ内に収容された羽根車２が取付固定され、他端部は、伝動ケース６から後方に突出した状態になり、この後方に突出した部分を介して、アクチュエータからの動力が、該回転軸８に伝動される。 The driving device 3 includes a rotating shaft 8 having the rotating shaft center S as an axis, and an actuator (not shown) such as a motor for rotating the rotating shaft 8. The rotating shaft 8 is formed in a range extending over the entire length direction in the pump case 4 and the entire length direction in the transmission case 6, and at one end portion of the rotating shaft 8, a blade accommodated in the pump chamber 4 a. The vehicle 2 is attached and fixed, and the other end portion protrudes rearward from the transmission case 6, and the power from the actuator is transmitted to the rotary shaft 8 through the rearward protruding portion.

上記伝動ケース６は、回転軸８を、全長方向である前後方向に貫通させた状態で、内周面側に設けた前後一対の軸受９，９によって、回転軸心Ｓの軸回りに回転自在に支持している。この伝動ケース６の全長方向一端側である前端部には、厚みを有する円盤状の取付部材１１を介してポンプケース４が取付支持され接続されている。この取付部材１１には、回転軸８を挿通させる挿通孔１１ａが穿設され、伝動ケース６及びポンプケース４の互いに接続される側の端部における上記挿通孔１１ａ以外の部分は、該取付部材１１によって閉塞される。 The transmission case 6 is rotatable around the axis of the rotation axis S by a pair of front and rear bearings 9 and 9 provided on the inner peripheral surface side in a state where the rotation shaft 8 is penetrated in the front-rear direction which is the full length direction. I support it. A pump case 4 is attached and supported and connected to a front end portion of the transmission case 6 on one end side in the full length direction via a disk-shaped attachment member 11 having a thickness. The attachment member 11 is provided with an insertion hole 11a through which the rotary shaft 8 is inserted, and a portion other than the insertion hole 11a at the end of the transmission case 6 and the pump case 4 connected to each other is the attachment member. 11 is occluded.

上記ポンプケース４は、筒状に形成されて羽根車２を収容支持する羽根車室１２ａが内部に成形され且つ伝動ケース６から近い側に配置されたケース本体（羽根車ケース）１２と、上記流体が流動する流動溝１３が凹設され且つ伝動ケース６から遠い側に配置されたポンプカバー（流動溝側ケース）１４とを備えている。この羽根車室１２ａと流動溝１３によって、上述したポンプ室４ａが構成されている。 The pump case 4 is formed in a cylindrical shape with an impeller chamber 12a for accommodating and supporting the impeller 2 formed therein, and a case main body (impeller case) 12 disposed on the side closer to the transmission case 6; A flow groove 13 through which the fluid flows is provided with a pump cover (flow groove side case) 14 that is recessed and disposed on the side far from the transmission case 6. The impeller chamber 12a and the flow groove 13 constitute the above-described pump chamber 4a.

ケース本体１２は、上記取付部材１１を介して、伝動ケース６に取付支持されるが、このケース本体１２と取付部材１１との接合面には、ＯリングやＣリング等からなるシール材１６が介設され、液密性（共に水密性）及び気密性が確保されている。 The case body 12 is attached to and supported by the transmission case 6 via the attachment member 11, and a sealing material 16 made of an O-ring, a C-ring, or the like is formed on the joint surface between the case body 12 and the attachment member 11. Intervened to ensure liquid tightness (both water tight) and air tightness.

ケース本体１２内の空間は、上記羽根車室１２ａの他、該羽根車室１２ａよりもポンプカバー１４側に位置する端部である流動溝側スペース１２ｂと、該羽根車室１２ａよりも取付部材１１側の範囲あって且つ回転軸８が挿通される挿通スペース１２ｃとから構成されている。羽根車室１２ａは、羽根車２を嵌合状態で収容可能なように、羽根車２形状に成形され、流動溝側スペース１２ｂは、羽根車室２よりも大径の内周面を有し、挿通スペース１２ｃは、羽根車室１２ａよりも小径の内周面を有している。ちなみに、挿通スペース１２ｃ内の内周面と、該挿通スペース１２ｃに挿通された回転軸８の外周面との間には、メカニカルシール等の円筒状のシール材（図示しない）が、該回転軸８の回転作動を妨げない状態で、介在し、ポンプ室４ａの液密性及び気密性を高めている。 In addition to the impeller chamber 12a, the space in the case main body 12 includes a flow groove side space 12b that is an end located on the pump cover 14 side with respect to the impeller chamber 12a, and a mounting member than the impeller chamber 12a. 11 and a insertion space 12c through which the rotary shaft 8 is inserted. The impeller chamber 12a is formed in the shape of the impeller 2 so that the impeller 2 can be accommodated in a fitted state, and the flow groove side space 12b has an inner peripheral surface having a larger diameter than the impeller chamber 2. The insertion space 12c has an inner peripheral surface having a smaller diameter than the impeller chamber 12a. Incidentally, a cylindrical sealing material (not shown) such as a mechanical seal is provided between the inner peripheral surface in the insertion space 12c and the outer peripheral surface of the rotary shaft 8 inserted in the insertion space 12c. In the state which does not disturb the rotation operation of 8, the liquid tightness and airtightness of the pump chamber 4a are improved.

ポンプカバー１４は、流動溝側スペース１２ｂに嵌合挿入される挿入部１４ａと、ケース本体１２の前端部外周と同一の外周径を有する大径部１４ｂとを有している。そして、挿入部１４ａを、ケース本体１２の流動溝側スペース１２ｂの内周面側に嵌合挿入して、取付固定すると、該ポンプカバー１４とケース本体１２とが、互いの開放端部同士で連結固定される。 The pump cover 14 has an insertion portion 14 a that is fitted and inserted into the flow groove side space 12 b and a large diameter portion 14 b that has the same outer diameter as the outer periphery of the front end portion of the case body 12. Then, when the insertion portion 14a is fitted and inserted into the inner peripheral surface side of the flow groove side space 12b of the case main body 12 and attached and fixed, the pump cover 14 and the case main body 12 are connected to each other at their open ends. Connected and fixed.

言換えると、互いを回転軸心Ｓ方向に向かい合せた状態で連結固定するケース本体１２及びポンプカバー１４とによって、互いの間にポンプ室４ａが形成される。この際、互いが接する大径部１４ｂ及びケース本体１２端面との間には、気密性及び液密性を向上させるため、ＯリングやＣリング等からなるシール材１７が介設されている。上記シール材１６，１７や、羽根車２の羽根車室１２ａへの嵌合収容や、上記メカニカルシールによって、ポンプ室４ａ内の気密性及び液密性が確保される。 In other words, the pump body 4a is formed between the case main body 12 and the pump cover 14 which are connected and fixed in a state where they face each other in the rotational axis S direction. At this time, a sealing material 17 made of an O-ring, a C-ring or the like is interposed between the large-diameter portion 14b and the end surface of the case body 12 that are in contact with each other in order to improve airtightness and liquid-tightness. Airtightness and liquid-tightness in the pump chamber 4a are ensured by fitting and housing the sealing materials 16 and 17, the impeller 2 in the impeller chamber 12a, and the mechanical seal.

また、ケース本体１２とポンプカバー１４とを、上記のようにして対設させた状態では、挿入部１４ａの挿入側の端面は、羽根車室１２ａに臨んだ状態になり、羽根車室１２ａに羽根車２を嵌合収容させた状態では該羽根車２と回転軸心Ｓ方向で対向する対向面１８となり、このポンプ室内壁面の一部となる上記対向面１８に、上述した流動溝１３が凹設置される。 Further, in the state where the case main body 12 and the pump cover 14 are opposed to each other as described above, the insertion-side end surface of the insertion portion 14a faces the impeller chamber 12a, and the impeller chamber 12a In the state in which the impeller 2 is fitted and accommodated, the opposed surface 18 is opposed to the impeller 2 in the direction of the rotational axis S, and the flow groove 13 described above is formed on the opposed surface 18 that is a part of the wall surface of the pump chamber. It is recessed.

次に図１乃至図６に基づいて羽根車２及びポンプカバー１４について詳述する。 Next, the impeller 2 and the pump cover 14 will be described in detail with reference to FIGS.

図３（Ａ），（Ｂ）は羽根車の正面図及び側面図であり、図４は、図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。羽根車２は、回転軸心Ｓに対して垂直な円盤状に成形された羽根板１９と、羽根板１９の中心部に位置して上記回転軸心Ｓの軸方向に延びる筒状のボス部２１と、羽根板１９における上記対向面１８側において回転軸心Ｓ側から放射状に突出する複数の羽根２２とを一体的に有している。 3A and 3B are a front view and a side view of the impeller, and FIG. 4 is a sectional view taken along line XX in FIG. The impeller 2 includes a blade plate 19 formed in a disk shape perpendicular to the rotation axis S, and a cylindrical boss portion that is located at the center of the blade plate 19 and extends in the axial direction of the rotation axis S. 21 and a plurality of blades 22 projecting radially from the rotational axis S side on the facing surface 18 side of the blade plate 19 are integrally provided.

ボス部２１は、対向面１８側では非突出状態となり、さらに各羽根２２の対向面１８側縁は、羽根車２が羽根車室１２ａに嵌合収容された状態で、該対向面１８と平面的に接した状態になり、こちら側が作用面になる。このボス部２１に、回転軸８における小径に成形された先端部を挿入し、この状態で、回転軸８の先端面に抜け止用の固定具２３をボルト固定することにより、回転軸８に羽根車２が一体回転状態で取付けられる。ちなみに、ポンプカバー１４における対向面１８側には、羽根車２から前方に突出した該固定具２３を回転自在な状態で嵌合収容する凹部１８ａが形成されている。 The boss portion 21 is in a non-projecting state on the facing surface 18 side, and the facing surface 18 side edge of each blade 22 is flat with the facing surface 18 in a state where the impeller 2 is fitted and accommodated in the impeller chamber 12a. Touched, and this side is the working surface. The boss portion 21 is inserted with a tip portion of the rotary shaft 8 having a small diameter, and in this state, a fixing tool 23 for retaining the bolt is fixed to the tip surface of the rotary shaft 8 with a bolt. The impeller 2 is attached in an integrally rotated state. Incidentally, on the side of the facing surface 18 in the pump cover 14, a recess 18 a is formed that fits and accommodates the fixture 23 protruding forward from the impeller 2 in a rotatable state.

羽根２２は、回転方向に等間隔で満遍無く配置形成されている。各羽根２２は、回転軸心Ｓの軸方向視で、該回転軸心Ｓと、羽根２２の先端部（回転軸心Ｓから放射状に突出した突出端部であって、該回転軸心Ｓから遠い側の端部）２２ｂと、羽根２２の基端部（先端部２２ｂと反対側の端部であって且つ回転軸心Ｓから近い側の端部）２２ａとが、一直線状又は略一直線状に位置した状態になり、これを言換えると、回転軸心Ｓの軸方向視において、羽根２２の回転中心と、羽根２２の先端部２２ｂとを結んだ直線である仮想線Ｌ上に、基端部２２ａが位置した状態になる。さらに具体的には、各羽根２２の先端部２２ｂの幅方向中心と、基端部２２ａの幅方向中心と、回転軸心Ｓとが、一直線状又は略一直線状に並んだ状態になる。 The blades 22 are uniformly arranged at equal intervals in the rotation direction. Each blade 22 has a rotational axis S and a tip end of the blade 22 (a projecting end projecting radially from the rotational axis S, as viewed from the axial direction of the rotational axis S, from the rotational axis S). The far end 22b and the base end 22a of the blade 22 (the end opposite to the tip 22b and close to the rotational axis S) 22a are straight or substantially straight. In other words, when viewed in the axial direction of the rotation axis S, on the imaginary line L that is a straight line connecting the rotation center of the blade 22 and the tip 22b of the blade 22, The end 22a is positioned. More specifically, the center in the width direction of the tip end portion 22b of each blade 22, the center in the width direction of the base end portion 22a, and the rotational axis S are aligned in a straight line or substantially in a straight line.

また、羽根２２における基端部２２ａと先端部２２ｂとの間の中途部２２ｃは、該基端部２２ａ及び先端部２２ｂに対して、回転方向の前側又は後側（図３に示す例では、回転方向前側）に膨出するように湾曲成形され、羽根２２は、全体が、回転軸心Ｓの軸方向視で、円弧状に湾曲形成されている。ちなみに、ここで「回転方向の前側」とは流体の流動方向の下流側を意味し、「回転方向の後側」とは流体の流動方向の上流側を意味している。 Further, a midway portion 22c between the base end portion 22a and the tip end portion 22b of the blade 22 is forward or rearward in the rotational direction with respect to the base end portion 22a and the tip end portion 22b (in the example shown in FIG. The blade 22 is curved so as to bulge to the front side in the rotational direction, and the entire blade 22 is curved in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotational axis S. Incidentally, the “front side in the rotational direction” means the downstream side in the fluid flow direction, and the “rear side in the rotational direction” means the upstream side in the fluid flow direction.

また、各羽根２２は、基端寄り部分に比べて、先端寄り部分の方が、より強く湾曲しており、これを言換えると、羽根２２の基端寄り部分の湾曲率に比べて、先端寄り部分の湾曲率が高く設定されている。 In addition, each blade 22 is more strongly curved at the tip end portion than at the base end portion. In other words, the tip end portion is compared with the curvature of the blade 22 near the base end portion. The curvature of the side portion is set high.

なお、上記した通り、羽根２２の湾曲率は、基端側に対して先端側が高くなるように設定されているが、羽根２２の基端から先端に至る全範囲で湾曲の程度を同一程度に設定してもよい。 As described above, the curvature rate of the blade 22 is set so that the tip end side is higher than the base end side. However, the degree of curvature is the same in the entire range from the base end to the tip end of the blade 22. It may be set.

羽根２２は、回転軸心Ｓに対して直交する方向から視た場合、回転方向前側に湾曲形成され、円弧状部２４を構成している。この円弧状部２４における回転方向前側の面には、流体を掬うように作用する掬い面２４ａが形成される一方で、回転方向後側の面には、円弧状部２４（羽根２２）の回転方向の厚みを、流動溝１３側に向かって徐々に縮小させる円弧面状の縮小面２４ｂが形成されている。言換えると、上記縮小面２４ｂによって、羽根２２の流動溝１３に接する側の端部（作用側端部）２２ｄが、羽根２２の流動溝１３と反対側の端部（底側端部）２２ｅに比べて、回転方向の厚みが薄くなる。 When viewed from a direction orthogonal to the rotation axis S, the blade 22 is curved toward the front side in the rotation direction to form an arcuate portion 24. A scooping surface 24a acting so as to scoop fluid is formed on the front surface in the rotation direction of the arc-shaped portion 24, and the rotation of the arc-shaped portion 24 (blade 22) is formed on the rear surface in the rotation direction. An arcuate reduction surface 24b that gradually reduces the thickness in the direction toward the flow groove 13 is formed. In other words, due to the reduction surface 24b, the end (working side end) 22d of the blade 22 on the side in contact with the flow groove 13 has an end (bottom side end) 22e opposite to the flow groove 13 of the blade 22. The thickness in the rotational direction is reduced compared to.

さらに具体的には、羽根２２の縮小面２４ｂは、羽根２２の底側端部２２ｅから作業側端部２２ｄに至る範囲の１／３程度の位置から、作業側端部２２ｄまで形成され、この範囲で、羽根２２（円弧状部２４）の回転方向の厚みが、流動溝１３側に向かって、縮小している。 More specifically, the reduction surface 24b of the blade 22 is formed from a position about 1/3 of the range from the bottom side end 22e of the blade 22 to the work side end 22d to the work side end 22d. Within the range, the thickness of the blade 22 (arc-shaped portion 24) in the rotation direction is reduced toward the flow groove 13 side.

また、この掬い面２４ａは、正転側で隣接する次の羽根２２の円弧状部２４まで延設されている。このため、羽根車２の回転方向で隣接する羽根２２同士は、上記作用面側（対向面１８側）が開放された円弧状の掬い面２４ａによって滑らかに連接されている。 The scooping surface 24a extends to the arcuate portion 24 of the next blade 22 adjacent on the forward rotation side. For this reason, the blades 22 adjacent to each other in the rotational direction of the impeller 2 are smoothly connected by the arcuate scooping surface 24a having the open working surface side (opposing surface 18 side).

図５は、ポンプカバーの背面図であり、図６（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ図３のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図であり、図７は、ポンプ室の構成を展開して示す展開断面図である。ポンプカバー１４は、本体ケース１２との対設時、羽根車室１２ａに嵌合状態で収容支持された羽根車２の上記作用面と対向する対向面（ポンプ内面）１８に、羽根２２の回転軌跡に沿う上述の流動溝１３を形成している。言換えると、流動溝１３は、回転軸心Ｓの軸回りに形成されている。 FIG. 5 is a rear view of the pump cover, FIGS. 6A and 6B are sectional views taken along lines AA and BB in FIG. 3, respectively, and FIG. 7 is a developed configuration of the pump chamber. FIG. When the pump cover 14 is opposed to the main body case 12, the rotation of the blades 22 on the opposed surface (inner surface of the pump) 18 facing the above-described working surface of the impeller 2 accommodated and supported in the impeller chamber 12 a in a fitted state. The flow groove 13 is formed along the locus. In other words, the flow groove 13 is formed around the axis of the rotation axis S.

上記流動溝１３は、形成方向における回転方向後進側端部が始端部２６になるとともに、回転方向前進側端部が終端部２７になり、流動溝１３の始端部２６側には、外部の流体を、ポンプ室４ａ内に吸込む吸込口４ｂが開口形成され、終端部２７側には、ポンプ室４ａで加圧した流体を、外部に吐出す吐出口４ｃが開口形成されている。 The flow groove 13 has a rotation direction backward end portion in the formation direction as a start end portion 26 and a rotation direction advance side end portion as a termination portion 27, and the flow groove 13 has an external fluid on the start end portion 26 side. Is formed in the pump chamber 4a, and a discharge port 4c for discharging the fluid pressurized in the pump chamber 4a to the outside is formed on the end portion 27 side.

また、流動溝１３は、回転軸心Ｓの軸方向視で該回転軸心Ｓを中心とする円弧状をなす円弧状部２８Ａと、回転軸心Ｓの軸方向視で該円弧状部２８Ａにおける羽根車２の回転方向前進側端部から接線方向に沿って（具体的には、接線方向に）延びる直線状部２８Ｂとを、正転方向に、この順序で形成することにより、構成されている。 Further, the flow groove 13 is formed in an arcuate portion 28A having an arc shape centered on the rotation axis S as viewed in the axial direction of the rotation axis S, and in the arcuate portion 28A in the axis direction of the rotation axis S. The linear portion 28B extending along the tangential direction (specifically, in the tangential direction) from the forward end of the impeller 2 in the rotational direction is formed in this order in the forward rotation direction. Yes.

また、流動溝１３は、吸込口４ｂ近傍を除き、その断面形状が、形成方向全体に亘り略同一に成形され、具体的には、円弧状（さらに具体的には、半円状）に成形されている。このため、流動溝１３の溝深さも、全長方向全体に亘り、略一定になる。言換えると、流動溝１３は、円弧面状に凹設されている。 Further, the flow groove 13 is formed in substantially the same cross-sectional shape in the entire forming direction except for the vicinity of the suction port 4b, and specifically, in a circular arc shape (more specifically, in a semicircular shape). Has been. For this reason, the groove depth of the flow groove 13 is also substantially constant over the entire length direction. In other words, the flow groove 13 is recessed in a circular arc shape.

さらに、流動溝１３の始端部２６には、回転軸心Ｓの軸方向視で、流体の流動方向と反対側（回転方向後側）に山形に円弧状に膨出した縁部３０が形成され、この縁部３０によって、吸込口４ｂは、流体の流動方向全体に亘り、断面形状が略円形をなし、このため、吸込口４ｂからの流体の導入がさらにスムーズになる。 Furthermore, an edge portion 30 is formed at the starting end portion 26 of the flow groove 13, as viewed in the axial direction of the rotation axis S, and bulging in an arc shape in a mountain shape on the opposite side (rotation direction rear side) of the fluid flow direction. The edge portion 30 causes the suction port 4b to have a substantially circular cross-sectional shape over the entire fluid flow direction, thereby further smoothly introducing the fluid from the suction port 4b.

上記吸込口４ｂには、ポンプカバー１４と一体で成形された吸込口側パイプ２９が接続され、この吸込口側パイプ２９を介して、該吸込口４ｂからポンプ室４ａ内に流体が導入される。吸込口側パイプ２９は、回転軸心Ｓの軸方向視で、流動溝１３の円弧状部２８Ａの吸込口４ｂ部分から接線方向又は略接線方向に形成される。 A suction port side pipe 29 formed integrally with the pump cover 14 is connected to the suction port 4b, and fluid is introduced into the pump chamber 4a from the suction port 4b via the suction port side pipe 29. . The suction port side pipe 29 is formed tangentially or substantially tangentially from the suction port 4b portion of the arc-shaped portion 28A of the flow groove 13 as viewed in the axial direction of the rotation axis S.

また、回転軸心Ｓに対して直交する方向から視た場合、該吸込口側パイプ２９の始端部が流動溝１３に対して羽根車２から遠い側に位置するとともに、終端部が流動溝１３に達した側に位置し、吸込口側パイプ２９の始端部から終端部に至る範囲が、羽根車２の正転方向に向かって流動溝１３に順次近接するように傾斜成形されている。 Further, when viewed from the direction orthogonal to the rotation axis S, the start end of the suction port side pipe 29 is located on the side farther from the impeller 2 with respect to the flow groove 13, and the end portion is the flow groove 13. The range from the start end portion of the suction port side pipe 29 to the end end portion thereof is inclined and formed so as to sequentially approach the flow groove 13 in the forward rotation direction of the impeller 2.

さらに、この吸込口側パイプ２９側には、ポンプ室４ａ内に、加圧の主対象となっている流体とは別に流体である空気、ガス等の気体や、粘性状流体や、粉体等の混同物を、上記主対象の流体と混同するように供給する図示しない混同部が設けられている。 Further, on the side of the suction port side pipe 29, in the pump chamber 4a, a gas such as air, gas, etc., a viscous fluid, powder, etc., apart from the fluid that is the main object of pressurization, etc. A confusion portion (not shown) is provided for supplying the confusion product of the main object fluid so as to be confused with the main target fluid.

上記吐出口４ｃは、ケース本体１２と一体で成形された吐出口側パイプ３１が接続され（図１参照）、この吐出口側パイプ３１を介して、ポンプ室４ａ内の流体が、該吐出口４ｃから外部に導出される。この吐出口側パイプ３１は、回転軸心Ｓの軸方向視で、流動溝１３の直線状部２８Ｂの延長線上に形成されている。 The discharge port 4c is connected to a discharge port side pipe 31 formed integrally with the case body 12 (see FIG. 1), and the fluid in the pump chamber 4a passes through the discharge port side pipe 31 to the discharge port. 4c is derived to the outside. The discharge port side pipe 31 is formed on an extension line of the linear portion 28B of the flow groove 13 as viewed in the axial direction of the rotation axis S.

また、吸込口側パイプ２９と吐出口側パイプ３１とは、回転軸心Ｓの軸方向視で、互いが交差（具体的には、直交又は略直交）しており、吸込口側パイプ２９→吸込口４ｂ→流動溝１３→吐出口４ｃ→吐出口側パイプ３１と続く、流体の流路は、回転軸心Ｓの軸方向視で、α形状をなしている。 Further, the suction port side pipe 29 and the discharge port side pipe 31 intersect each other (specifically, orthogonal or substantially orthogonal) in the axial direction of the rotation axis S, and the suction port side pipe 29 → The fluid flow path, which continues from the suction port 4b → the flow groove 13 → the discharge port 4c → the discharge port side pipe 31, has an α shape as viewed in the axial direction of the rotation axis S.

また、この吐出口側パイプ３１の始端側に開口形成された上記吐出口４ｃは、円形に成形され、吐出口４ｃの径Ｄは、羽根２２の掬い面２４ａの底部から流動溝１３の底部までの距離と同一か、或いは、それ以上に設定される他、流動溝１３の溝幅に対しても、同一か、或いはそれ以上の長さに設定されている。 Further, the discharge port 4c formed in the start end side of the discharge port side pipe 31 is formed in a circular shape, and the diameter D of the discharge port 4c is from the bottom of the scooping surface 24a of the blade 22 to the bottom of the flow groove 13. In addition to being set to be equal to or longer than the distance, the groove width of the flow groove 13 is also set to be equal to or longer than that.

次に以上のように構成される遠心ポンプ１の作用について説明する。 Next, the operation of the centrifugal pump 1 configured as described above will be described.

遠心ポンプ１は、まず、羽根車２の正転方向への回転駆動によって、吸込口側パイプ２９を介して、吸込口４ｂから、流体（特に液体）を、ポンプ室４ａ内に吸込み、該流体で、ポンプ室４ａを充満させる。続いて、流体を、さらに吸込口４ｂから順次、ポンプ室４ａ内に導入し、これによって、ポンプ室４ａ内で加圧された流体は、吐出口４ｃを介して、吐出口側パイプ３１から吐出される。この運転初期において、遠心ポンプ１は、ポンプ室４ａ内の空気を各羽根２２の遠心力によって排出する。 The centrifugal pump 1 first sucks fluid (particularly liquid) from the suction port 4b into the pump chamber 4a through the suction port side pipe 29 by rotational driving of the impeller 2 in the forward rotation direction. Then, the pump chamber 4a is filled. Subsequently, the fluid is further introduced into the pump chamber 4a sequentially from the suction port 4b, whereby the fluid pressurized in the pump chamber 4a is discharged from the discharge port side pipe 31 via the discharge port 4c. Is done. In the initial stage of operation, the centrifugal pump 1 discharges the air in the pump chamber 4 a by the centrifugal force of each blade 22.

この際、吸込口側パイプ２９及び吐出口側パイプ３１の接続方向や、吸込口４ｂ及び吐出口４ｃのサイズと形状や、各羽根２２の形状や、流動溝１３の形状等によって、ポンプ室４ａ内の流体を、効率的に加圧でき、混同部から混同物を混同する場合には、効率的な混同を行うことが可能になり、性能が向上する。 At this time, the pump chamber 4a depends on the connecting direction of the suction port side pipe 29 and the discharge port side pipe 31, the size and shape of the suction port 4b and the discharge port 4c, the shape of each blade 22, the shape of the flow groove 13, and the like. When the fluid inside can be pressurized efficiently and the confusion is confused from the confusion portion, efficient confusion can be performed and the performance is improved.

特に、羽根２２の形状によって、流体がポンプ室４ａ内において、効率的且つスムーズに圧送されるため、加圧性能や混同物を混同した際の攪拌性能がさらに向上する。また、縁部３０の円弧形状によって、吸込抵抗が従来品と比べて低減し、該遠心ポンプ１の性能向上がより一層促進される。 In particular, since the fluid is pumped efficiently and smoothly in the pump chamber 4a due to the shape of the blades 22, the pressurization performance and the stirring performance when mixing the confusion are further improved. In addition, the arc shape of the edge portion 30 reduces the suction resistance as compared with the conventional product, and the performance improvement of the centrifugal pump 1 is further promoted.

なお、加圧時、ポンプ室４ａの羽根２２側の流体は、羽根車２の高速回転（３５００〜３６００ｒｐｍ）によって、掬い面２４ａ内に渦流Ａを生じさせ、さらに、羽根２２の形状及び遠心力によって、羽根方向渦流Ｂを発生させる。この羽根方向渦流Ｂは、流動する間に、何度も羽根２２からの作用を受けるので、大きく昇圧されて吐出口４ｃに至る。そして、吐出口４ｃ側では、羽根２２によって流体の吐出が強制的に速やかに行われる。また、掬い面２４ａ内に生ずる羽根方向渦流Ｂは、流動溝１３内の回転渦流を誘導し、合流しながら高い運動エネルギを有する螺旋状渦流（図示しない）が形成され、これによっても、攪拌性能や加圧性能がさらに向上する。 During pressurization, the fluid on the blade 22 side of the pump chamber 4a causes a vortex A to be generated in the scooping surface 24a by high-speed rotation (3500-3600 rpm) of the impeller 2, and further, the shape and centrifugal force of the blade 22 To generate a blade-direction vortex B. Since the blade-direction vortex B is subjected to the action from the blade 22 many times during the flow, the pressure is greatly increased and reaches the discharge port 4c. On the discharge port 4c side, the fluid is forcedly and quickly discharged by the blades 22. Further, the blade-direction vortex B generated in the scooping surface 24a induces a rotating vortex in the flow groove 13 to form a spiral vortex (not shown) having a high kinetic energy while converging. And pressurization performance is further improved.

次に図８に基づいて羽根車２の他の実施形態について上述の実施形態と異なる部分を説明する。 Next, a different part from the above-mentioned embodiment is described about other embodiment of the impeller 2 based on FIG.

図８は、本発明の他の実施形態を示す羽根車の正面図である。上述した実施形態では、羽根２２の先端部２２ａ及び基端部２２ｂに対して、中途部２２ｃが膨出する側を、回転方向前側に設定した例につき説明したが、この膨出側を、回転方向後側に設定しもよく、これによって、さらなる加圧性能の向上と、攪拌性能の向上を図ることが可能になる。 FIG. 8 is a front view of an impeller showing another embodiment of the present invention. In the above-described embodiment, the example in which the side on which the midway portion 22c bulges is set to the front side in the rotation direction with respect to the tip end portion 22a and the base end portion 22b of the blade 22 has been described. It may be set to the rear side in the direction, which makes it possible to further improve the pressurization performance and the stirring performance.

次に、本発明を適用した遠心ポンプ１の性能を確認する比較実験の結果について説明する。 Next, the result of a comparative experiment for confirming the performance of the centrifugal pump 1 to which the present invention is applied will be described.

図９は、本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。本発明を適用した遠心ポンプ１としては、図３及び図４に示す羽根車２を内装したものを用い、比較例の遠心ポンプとしては、上記特許文献１に示すものを用い、互いが同一の容量で、用いるアクチュエータは互いに同出力（具体的には、３．７ｋｗ）の電動モータを使用し、同一回転数（具体的には、３６００ｒｐｍ）で、回転駆動させ、その際の１分当りの吐出量に対する全揚程を測定した。 FIG. 9 is a specific graph showing the results of a comparison experiment between a centrifugal pump to which the present invention is applied and a centrifugal pump of a comparative example. As the centrifugal pump 1 to which the present invention is applied, a centrifugal pump having an impeller 2 shown in FIGS. 3 and 4 is used, and as the centrifugal pump of the comparative example, the one shown in the above-mentioned Patent Document 1 is used. The actuators used for the capacity use electric motors with the same output (specifically 3.7 kw) and are driven to rotate at the same rotational speed (specifically 3600 rpm). The total lift relative to the discharge rate was measured.

結果は、図９に示す通りであり、全揚程につき、本発明を適用した遠心ポンプ１の方が、比較例の遠心ポンプよりも良好な値が測定された。この結果は、本発明を適用した羽根２２の形状の優位性を示すものに他ならない。 The result is as shown in FIG. 9, and the value of the centrifugal pump 1 to which the present invention was applied was better than the centrifugal pump of the comparative example with respect to the total lift. This result is nothing but the superiority of the shape of the blade 22 to which the present invention is applied.

図１０は、本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。本発明を適用した遠心ポンプ１としては、流動溝１３の始端部２６側の形状として、図５に示すものを用い、比較例の遠心ポンプとしては、流動溝１３の始端部２６側の形状として、上記特許文献１に示すものを用い、羽根車２には、両方ともに図３及び図４を示すものを用い、互いが同一の容量で、用いるアクチュエータは互いに同一出力（具体的には、３．７ｋｗ）の電動モータを使用し、同一回転数（具体的には、３６００ｒｐｍ）で、回転駆動させ、その際の１分当りの吐出量に対する全揚程と、電流値を測定した。 FIG. 10 is a specific graph showing the results of a comparative experiment between a centrifugal pump to which the present invention is applied and a centrifugal pump of a comparative example. As the centrifugal pump 1 to which the present invention is applied, the shape shown in FIG. 5 is used as the shape on the start end portion 26 side of the flow groove 13, and the centrifugal pump of the comparative example has a shape on the start end portion 26 side of the flow groove 13. 3 and FIG. 4 are used for both the impeller 2 and the same capacity, and the actuators used have the same output (specifically, 3 .7 kw) electric motor was used and rotated at the same rotation speed (specifically, 3600 rpm), and the total head and the current value were measured with respect to the discharge amount per minute.

結果は、図１０に示す通りであり、流動溝１３の始端部２６側の形状として図５に示すものを用いた方が、比較例の遠心ポンプよりも、全揚程と電流値の両方とも、良好な値が測定された。この結果は、本発明を適用した吸込口４ｂ側の形状の優位性を示すものに他ならない。 The result is as shown in FIG. 10, and using the one shown in FIG. 5 as the shape on the start end portion 26 side of the flow groove 13, both the total head and the current value, compared to the centrifugal pump of the comparative example, Good values were measured. This result is nothing but the superiority of the shape on the suction port 4b side to which the present invention is applied.

図１１は、本発明を適用した遠心ポンプと、比較例の遠心ポンプとの比較実験の結果を示す特定グラフである。本発明を適用した遠心ポンプ１としては、図４に示す通り、縮小面２４ｂを設けたものを用い、比較例の遠心ポンプとしては、図４に仮想線に示す通り、縮小面２４ｂを設けず、羽根２２の回転方向の厚みを、底側端部２２ｅから作用側端部２２ｄに至る全範囲で同一又は略同一としたものを用い、互いが同一の容量で、用いるアクチュエータは互いに同一出力の電動モータを使用し、同一回転数（具体的には、３６００ｒｐｍ）で、回転駆動させ、その際の１分当りの吐出量に対する揚程を測定した。 FIG. 11 is a specific graph showing the results of a comparison experiment between a centrifugal pump to which the present invention is applied and a centrifugal pump of a comparative example. As the centrifugal pump 1 to which the present invention is applied, a centrifugal pump having a reduction surface 24b is used as shown in FIG. 4, and as a centrifugal pump of a comparative example, the reduction surface 24b is not provided as shown by a virtual line in FIG. The blades 22 in the rotational direction have the same or substantially the same thickness in the entire range from the bottom end 22e to the working end 22d. The actuators used have the same capacity and the same output. An electric motor was used and rotated at the same number of rotations (specifically, 3600 rpm), and the head with respect to the discharge amount per minute at that time was measured.

結果は、図１１に示す通りであり、揚程につき、縮小面２４ｂを設けた場合の方が、設けない場合と比較して、良好なの値が測定された。この結果は、縮小面２４ｂの技術的優位性を示すものに他ならない。 The result is as shown in FIG. 11, and a better value was measured when the reduction surface 24b was provided for the lift than when the reduction surface 24b was not provided. This result is nothing but the technical superiority of the reduction surface 24b.

図１２は、本発明を適用した２つの遠心ポンプの比較実験の結果を示す特定グラフである。本発明を適用した２つの遠心ポンプ１の一方は図３に示す羽根車２を用い、他方は図８に示す羽根車２を用い、互いが同一の容量で、用いるアクチュエータは互いに同一出力（具体的には、３．７ｋｗ）の電動モータを使用し、同一回転数（具体的には、３６００ｒｐｍ）で、回転駆動させ、その際の１分当りの吐出量に対する揚程を測定した。 FIG. 12 is a specific graph showing the results of a comparative experiment of two centrifugal pumps to which the present invention is applied. One of the two centrifugal pumps 1 to which the present invention is applied uses the impeller 2 shown in FIG. 3, and the other uses the impeller 2 shown in FIG. 8. The actuators used have the same capacity and the same output (specifically Specifically, an electric motor of 3.7 kw) was used and rotated at the same rotation speed (specifically, 3600 rpm), and the lift with respect to the discharge amount per minute at that time was measured.

結果は、図１２に示す通りであり、揚程につき、羽根２２の中途部を回転方向前側に膨出させたものよりも、回転方向後側に膨出させたものの方が、良好な値が測定された。この結果は、膨出方向として、回転方向後側とすることが、より好ましいことを示すものに他ならない。 The result is as shown in FIG. 12, and a better value is measured for the lift when the middle part of the blade 22 is bulged forward in the rotational direction than when the middle part of the blade 22 is bulged forward in the rotational direction. It was done. This result is nothing but a fact that it is more preferable that the bulging direction is the rear side in the rotational direction.

１遠心ポンプ（ポンプ）
２羽根車
３駆動装置
４ポンプケース
４ａポンプ室
４ｂ吸込口
４ｃ吐出口
１３流動溝
１８対向面（ポンプ内壁面）
２２羽根
２２ａ基端部
２２ｂ先端部
２２ｃ中途部
２４ｂ縮小面
２６始端部
２７終端部
３０縁部
Ｓ回転軸心1 Centrifugal pump (pump)
2 impeller 3 driving device 4 pump case 4a pump chamber 4b suction port 4c discharge port 13 flow groove 18 opposing surface (inner wall surface of pump)
22 blade 22a base end portion 22b tip end portion 22c midway portion 24b reduction surface 26 start end portion 27 end portion 30 edge portion S rotation axis

Claims

吸込んだ流体を内部で加圧して外部に吐出する遠心ポンプであって、
回転軸心に対して放射状に突出した複数の羽根を有する羽根車と、
内部にポンプ室が形成されたポンプケースと、
ポンプ室に収容された羽根車を上記回転軸心の軸回りに回転駆動させる駆動装置とを備え、
前記ポンプ室に収容された羽根車に対して回転軸心方向で対向するポンプ室内面には、上記羽根の回転軌跡に沿う非環状の流動溝が凹設され、
該流動溝の一方側端部は、流体をポンプ室内に吸込む吸込口が形成された始端部になるとともに、他方側端部は、流体をポンプ室外に吐出する吐出口が形成された終端部になり、
前記駆動装置を、羽根が流動溝と対向する回転範囲において始端部から終端部に移動する側である正転側に羽根車を回転駆動させる構造とし、
前記羽根の回転軸心から放射状に突出した突出端部である先端部と、該羽根の先端部と反対側の端部である基端部と、上記回転軸心とが、該回転軸心の軸方向視で、一直線状又は略一直線状に位置するように、各羽根を成形し、
該羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向前側又は後側に膨出し且つ上記回転軸心の軸方向視で全体が湾曲した形状に成形された
ことを特徴とする遠心ポンプ。 A centrifugal pump that pressurizes the sucked fluid and discharges it outside.
An impeller having a plurality of blades protruding radially with respect to the rotation axis;
A pump case having a pump chamber formed therein;
A drive device for rotating the impeller accommodated in the pump chamber around the axis of the rotation axis;
A non-annular flow groove along the rotation trajectory of the blade is recessed in the pump chamber surface facing the impeller housed in the pump chamber in the direction of the rotation axis.
One end of the flow groove is a starting end where a suction port for sucking fluid into the pump chamber is formed, and the other end is a terminal portion where a discharge port for discharging fluid out of the pump chamber is formed. Become
The drive device has a structure in which the impeller is rotationally driven to the forward rotation side which is a side where the blade moves from the start end portion to the end end portion in a rotation range facing the flow groove,
A tip end that is a protruding end projecting radially from the rotation axis of the blade, a base end that is the end opposite to the tip of the blade, and the rotation axis are Each blade is molded so as to be positioned in a straight line or a substantially straight line when viewed in the axial direction,
The blade is formed in a shape in which a midway portion thereof bulges forward or rearward in the rotational direction with respect to the distal end portion and the proximal end portion, and is entirely curved as viewed in the axial direction of the rotational axis. And centrifugal pump.

前記羽根は、回転軸心の軸方向視で、全体が円弧状に湾曲した形状に成形された
請求項１に記載の遠心ポンプ。 The centrifugal pump according to claim 1, wherein the blade is formed into a shape that is curved in an arc shape as a whole when viewed in the axial direction of the rotation axis.

前記羽根の基端寄り部分の湾曲率に比べて先端寄り部分の湾曲率が高くなるように各羽根を成形した
請求項１又は２の何れかに記載の遠心ポンプ。 Each blade was molded so that the curvature of the portion near the tip was higher than the curvature of the portion near the base end of the blade.
The centrifugal pump according to claim 1 or 2 .

前記羽根の回転方向後側の面には、該羽根の回転方向の厚みを、流動溝側に向かって次第に縮小させる縮小面を形成した
請求項１乃至３の何れかに記載の遠心ポンプ。 The centrifugal pump according to any one of claims 1 to 3, wherein a reduction surface that gradually reduces the thickness of the blade in the rotation direction toward the flow groove side is formed on a surface on the rear side in the rotation direction of the blade.

前記羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向の前側に膨出する形状に成形された
請求項１乃至４の何れかに記載の遠心ポンプ。 The centrifugal pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the blade is formed in a shape in which a midway portion thereof bulges forward in the rotational direction with respect to the distal end portion and the proximal end portion .

前記羽根は、その中途部が上記先端部及び基端部に対して回転方向の後側に膨出する形状に成形された
請求項１乃至４の何れかに記載の遠心ポンプ。 The blade is formed in a shape in which a midway portion bulges to the rear side in the rotation direction with respect to the distal end portion and the proximal end portion.
The centrifugal pump according to any one of claims 1 to 4 .