JP5917781B2 - 遠心ポンプ - Google Patents

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。

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。

特開２０１２−１４９６３７号公報

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

本発明を適用した遠心ポンプの正面側斜視図である。 本発明を適用した遠心ポンプの側断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は羽根車の正面図及び側面図である。 図３（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。 ポンプカバーの背面図である。 （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。 ポンプ室の構成を展開して示す展開断面図である。 本発明の他の実施形態を示す羽根車の正面図である。 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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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

Claims (6)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。

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