JP7503509B2 - Pumping equipment - Google Patents
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Description
本発明はポンプ装置に関するものである。 The present invention relates to a pump device.
従来のポンプ装置として特許文献1に示すものがある。特許文献1では、吸込管内の空気を脱気する自吸動作中、気水分離内の水が気水分離室吐出口から流出するのを抑制するため、気水分離室に自吸板を設け、自吸性能の安定化を図っていた。 A conventional pump device is shown in Patent Document 1. In Patent Document 1, a self-priming plate is provided in the water-air separation chamber to prevent water in the water-air separation chamber from flowing out of the water-air separation chamber discharge port during the self-priming operation to remove air from the suction pipe, stabilizing the self-priming performance.
自吸動作中、気水分離室内の水は、気水分離室吐出口からの流出と、逆止弁から水源側に落下するため、徐々に少なくなる。 During self-priming, the water in the water separation chamber gradually decreases as it flows out from the discharge port of the water separation chamber and falls through the check valve to the water source.
さらなる安定した自吸性能を得るには、気水分離室内に十分な水を溜めておく必要がある。 To achieve even more stable self-priming performance, it is necessary to store sufficient water in the air-water separation chamber.
特許文献1の構成では、気水分離室吐出口からの流出は抑制できるが、逆止弁から水源側への落水が生じており、更なる安定した自吸性能を得るには不十分であった。 The configuration of Patent Document 1 can suppress outflow from the discharge port of the air-water separation chamber, but water still falls from the check valve to the water source, which is insufficient to achieve a more stable self-priming performance.
本発明の目的は、逆止弁から水源側への落水を抑止し、安定した自吸性能を得ることが可能なポンプ装置を提供することである。 The object of the present invention is to provide a pump device that can prevent water from falling from the check valve into the water source and achieve stable self-priming performance.
上記課題を解決するために、本発明の電動機に連結された羽根車をケーシング内に収納したポンプ装置は、ケーシング内に設けたケーシング吸込口とケーシング吐出口と、ケーシング上部に設けられ、水源側から水を吸い込む吸込通路と、ケーシング上部に設けられ、ケーシング吐出口に連通した気水分離室と、水源側とケーシング吸込口間の水平方向通路の天井壁から下方に突き出して設けた逆止弁と、逆止弁とケーシング吸込口間の水平方向通路の天井壁から下方に突き出して設けた逆流水防止板と、を有し、前記逆流水防止板は、前記逆止弁の弁座より下方に延びて設けられ、前記逆流水防止板の下方に、水源側からの水が前記ケーシング吸込口側へ流れる隙間が形成されている。 In order to solve the above problems, the pump device of the present invention, which has an impeller connected to an electric motor housed within a casing, has a casing suction port and a casing discharge port provided within the casing, an suction passage provided at the top of the casing for drawing in water from the water source side, an air-water separation chamber provided at the top of the casing and connected to the casing discharge port, a check valve provided to protrude downward from the ceiling wall of the horizontal passage between the water source side and the casing suction port, and a backflow water prevention plate provided to protrude downward from the ceiling wall of the horizontal passage between the check valve and the casing suction port , the backflow water prevention plate extending downward from the valve seat of the check valve, and a gap is formed below the backflow water prevention plate through which water from the water source side flows toward the casing suction port side.
本発明によれば、逆止弁から水源側への落水を抑止し、安定した自吸性能を得ることが可能なポンプ装置を提供することができる。 The present invention provides a pump device that can prevent water from falling from the check valve to the water source and achieve stable self-priming performance.
以下、本発明の一実施例を図1から図3を用いて説明する。 Below, one embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 3.
ポンプ装置100は、電動機1と、羽根車5と、この羽根車5を内置するケーシング3と、ケーシング3の前面を閉じるケーシングカバー4を有するポンプヘッド部101と、圧力タンク6と、圧力センサ7と、呼水給水用栓8と、ポンプカバー(不図示)とで概略構成されている。
The
圧力タンク6は、略円筒形状の部材である。圧力タンク6の上方には、圧力センサ7と、呼水給水用栓8と、ポンプヘッド部101とが構成され、圧力タンク6の上面に固定されている。
The
圧力タンク6は、ポンプヘッド部101で加圧した水を蓄水するものである。
The
圧力センサ7は、ポンプ部ヘッド101から吐出された液体が流れる通水路に取り付けられ、ポンプ室内の圧力値を検出するセンサである。
The pressure sensor 7 is attached to the water passage through which the liquid discharged from the
圧力センサ7の検出結果は、制御用コントローラ20に入力され、制御用コントローラ20により統合制御されることで、ポンプヘッド部101の起動・停止を制御するものである。
The detection results of the pressure sensor 7 are input to the
ポンプカバー(不図示)は、下面および一部側面が開口した略円筒体凹形状の部材である。ポンプカバー(不図示)は圧力タンク6に対し着脱自在である。これは、ポンプヘッド部101や制御用コントローラ20等を操作、修理可能とするためである。
The pump cover (not shown) is a generally cylindrical, concave member with openings on the bottom and some of the sides. The pump cover (not shown) can be easily attached and detached from the
ポンプカバー(不図示)は、圧力タンク6に固定することで、ポンプカバーと圧力タンク6との間で、ポンプヘッド部101の大部分と、圧力センサ7と呼水給水用栓8全部を覆うものである。ポンプカバーにより、ポンプヘッド部101等から発生する騒音がポンプ装置100の外に伝わる恐れを低減することができる。
The pump cover (not shown) is fixed to the
図2に示す通り、電動機1に連結された羽根車5はケーシング3内に収納されている。このケーシング3はケーシング吸込口3aおよびケーシング吐出口3bを有している。
As shown in FIG. 2, the impeller 5 connected to the electric motor 1 is housed in the
ケーシング3上面には、吸込通路21および気水分離室22を有するヘッドチャンバー23が固定されている。
A
この吸込通路21はケーシング吸込口3aに連通し、気水分離室22の下面左側部分がケーシング吐出口3bの上面に連通している。
This
気水分離室22内には、衝突板、主板50b、分離板、分流板50d、水平板50e、巻き込み防止板を備えた自吸板50が下面から挿入されている。
A self-
衝突板は、自吸板50の下端部に設けられ、図2によれば、気水分離室22の紙面手前側のみ塞ぐ場所に配される。
The impact plate is provided at the lower end of the self-
主板50bは、鉛直方向に気水分離室22内の下端面から上端面まで設けられている。また、分離板は、衝突板の反対側で気水分離室22内の下端面と上端面の中間に位置し、衝突板側の端部が上側になる様傾斜して設けられている。
The
ヘッドチャンバー22の上面には、呼水注水用栓8が設けられている。
A priming water injection plug 8 is provided on the top surface of the
次に自吸作用について説明する。呼水注水用栓8を外して気水分離室22内に呼び水を注水した後に、羽根車5を回転させると、吸込側の空気と呼び水とは混合された気水混合液の大部分が分流板50dの紙面左側を流れVのように上昇する(図2参照)。
Next, the self-priming action will be explained. After removing the priming water injection plug 8 and injecting priming water into the air-
この気水混合液は、衝突板に衝突して分離板側に偏向されて気水分離室22内に流入上昇する流れWとなる。
This air-water mixture collides with the collision plate and is deflected toward the separation plate, becoming a flow W that flows upward into the air-
次いで、分離板に至り、この部分にて2つの流れXとYとに分流する。流れXはほとんどが水であり、分離板の下側を通過し、主板50bの反対側に至る。又、流れYは空気を多く含んだ気水混合液であり、分離板の上方から主板50bの反対側に至る間に空気が上方へ分離され、水のみとなる。
Then, it reaches the separation plate where it splits into two flows, X and Y. Flow X is mostly water, passes under the separation plate, and reaches the opposite side of the
図2に示すように、流れX、Yは流れZとなって衝突板の下側に流入する。この戻り水は、分流板50d側面で流れZを形成し、羽根車5に供給され、吸込側の空気と再度気水混合液を形成する。この動作を繰り返すことにより自吸作業を完了する。
As shown in Figure 2, flows X and Y become flow Z and flow below the collision plate. This return water forms flow Z on the side of the
従来例(特開昭61-277893号公報)の第1図にあるように自吸式ウエスコポンプには、流れEの戻り水の通路となる分流壁が必要である。一方で、ケーシング3の材質は従来の砲金製等の鋳造加工品から、安価で加工レスとなる合成樹脂製が主流になりつつある。しかしながら、ケーシングに形成している分流壁では、合成樹脂製ケーシングでは金型構造上、一体成型ができず追加部品によるコスト増加が懸念される。
As shown in Fig. 1 of the conventional example (JP Patent Publication 61-277893), the self-priming Wesco pump requires a flow dividing wall to serve as a passage for the return water of flow E. Meanwhile, the material of the
本発明によると自吸板50の下方に従来例の分離壁と同等の機能を有する分流板50dを一体で形成しており安価に構成が可能である。
According to the present invention, a
自吸時の留意点として、呼び水量の減少による自吸作用不可がある。自吸中は吸込管からの脱気の際、気水分離室22内の水面に波を発生させ、気水分離室吐出口22aに流出するため、呼び水量が減少し羽根車5上端付近まで水位が低下すると、自吸作用しなくなる。そのため、気水分離室22には気水分離室吐出口22aへの流出による減少分の蓄水が必要となり安易にケーシング3を小形化することは困難である。
One thing to keep in mind when self-priming is that a decrease in the amount of priming water will cause self-priming to become impossible. During self-priming, when air is released from the suction pipe, waves are generated on the water surface inside the water-
対応としては、気水分離室22の容積を拡大させ呼び水容量を増加させる、気水分離室吐出口22aの高さを上げて流入を防止する等があるがいずれもポンプ本体の大形化に繋がる。
Measures to address this include expanding the volume of the water-
本発明によると、気水分離室吐出口22a下端とほぼ同じ高さで水平に形成された水平板50eとその水平板50e上の気水分離室吐出口22aの側面に略直交して形成された巻き込み防止板を備えた自吸板50を設けたことにより、水平板50eで波の発生を抑制し、さらに気水分離室22内壁から伝って気水分離室吐出口22aに流出する水の流れを抑制することで、自吸時の呼び水量減少を抑制しつつポンプの小形化を図る効果を奏する。
According to the present invention, a self-
本発明によれば、ケーシング吐出口3bから上昇する気水混合液の上方向の流れを分離板にて上下の2つの流れに分流するので、その際の水と空気の分離が良好に行われる。また、吐出水流と戻り水流とが衝突せず効率よく流れる様に旋回防止用として主板50bが設けられているので、この点からも自吸性能が向上するものである。したがって、気水分離室22の容積を小さくすることができる。
According to the present invention, the upward flow of the air-water mixture rising from the
尚、自吸板50はヘッドチャンバー23と別体に形成して挿入して取付けているので、ポンプのモータ出力に応じて羽根車5、ケーシング3等が異なっても、ヘッドチャンバー23を同一のものを使用して、自吸板50のみを取り換えて効率のよい自吸性能を得ることができる。
The self-
一方、自吸動作中、気水分離室22内の水は、気水分離室吐出口22aからの流出と、逆止弁9から水源側に落下するため、徐々に少なくなる。
Meanwhile, during self-priming, the water in the water-
安定した自吸性能を得るためには、気水分離室22内に十分な水を溜めておく必要がある。これまで、気水分離室吐出口22aから流出について説明してきたが、以下水源側とケーシング吸込口3a間に設けた逆止弁9から水源側への落水を抑制する構成について説明する。
To obtain stable self-priming performance, it is necessary to store a sufficient amount of water in the water-
図2、図3に記載のように、本発明は、バルブカバー60に逆流水防止板61を設ける構成とした。
As shown in Figures 2 and 3, the present invention is configured to provide a
逆流水防止板61は、ケーシング吸込口3aと逆止弁9の間に設け、逆止弁9側へ逆流した水の流れJに対して、逆止弁9から水源側への落水を抑止し、ケーシング吸込口3a側へ水を戻すことが可能となる。また、逆流水防止板61は、ケーシング吸込口3aからの逆流水を受け止めやすいように、ケーシング吸込口3a側に凹んだ曲面形状とする。
The
なお、水源側からの水がケーシング吸込口3a側へ流れる隙間(所定の間隔)は必要な為、完全に水路を防ぐものでは無い。
However, because a gap (a specified distance) is necessary for water to flow from the water source to the
これにより、いままで逆止弁9から水源側への落水していた水を逆流水防止板61にてケーシング吸込口3a側へ水を戻すことが可能となり、気水分離室22内に十分な水を溜めておくことが可能となり、安定した自吸性能を得ることが可能となる。
As a result, the water that previously fell from the check valve 9 to the water source can now be returned to the
なお、本実施例では図3のようにバルブカバー60に逆流水防止板60を一体形成したが、物理的に分離されていても、逆流水を抑止できるなら問題ない。つまり、バルブカバー60と逆流水防止板61を別部材で設けても良い。ただ、一体形成することで、部品点数を下げ、低コスト化を図ると共に、製造し易くする効果がある。
In this embodiment, the
1・・・電動機、3・・・ケーシング、3a・・・ケーシング吸込口、3b・・・ケーシング吐出口、4・・・ケーシングカバー、5・・・羽根車、6・・・圧力タンク、7・・・圧力センサ、8・・・呼水給水用栓、9・・・逆止弁、13・・・水通路、17・・・隔壁、18・・・空気補給装置、20・・・制御用コントローラ、21・・・吸込通路、22・・・気水分離室、22a・・・気水分離室吐出口、23・・・ヘッドチャンバー、50・・・自吸板、50b・・・主板、50d・・・分流板、50e・・・水平板、60・・・バルブカバー、61・・・逆流水防止板、100・・・ポンプ装置、101・・・ポンプヘッド部 1: motor, 3: casing, 3a: casing suction port, 3b: casing discharge port, 4: casing cover, 5: impeller, 6: pressure tank, 7: pressure sensor, 8: priming water supply valve, 9: check valve, 13: water passage, 17: bulkhead, 18: air supply device, 20: control controller, 21: suction passage, 22: water-air separation chamber, 22a: water-air separation chamber discharge port, 23: head chamber, 50: self-priming plate, 50b: main plate, 50d: flow dividing plate, 50e: horizontal plate, 60: valve cover, 61: backflow prevention plate, 100: pump device, 101: pump head section
Claims (3)
前記ケーシング内に設けたケーシング吸込口とケーシング吐出口と、
前記ケーシング上部に設けられ、水源側から水を吸い込む吸込通路と、
前記ケーシング上部に設けられ、前記ケーシング吐出口に連通した気水分離室と、
水源側と前記ケーシング吸込口間に設けた逆止弁と、
前記逆止弁と前記ケーシング吸込口間の水平方向通路の天井壁から下方に突き出して設けた逆流水防止板と、
を有し、
前記逆流水防止板は、前記逆止弁の弁座より下方に延びて設けられ、
前記逆流水防止板の下方に、水源側からの水が前記ケーシング吸込口側へ流れる隙間が形成されていることを特徴とするポンプ装置。 A pump device in which an impeller connected to an electric motor is housed in a casing,
A casing suction port and a casing discharge port provided in the casing;
a suction passage provided in an upper portion of the casing for sucking water from a water source;
a water-steam separation chamber provided in an upper portion of the casing and communicating with the casing discharge port;
A check valve provided between a water source and the casing suction port;
a backflow prevention plate provided so as to protrude downward from a ceiling wall of a horizontal passage between the check valve and the casing suction port;
having
The backflow prevention plate is provided extending downward from the valve seat of the check valve,
A pump device characterized in that a gap is formed below the backflow prevention plate, through which water from the water source flows toward the casing suction port.
前記逆流水防止板は、曲面形状である、ポンプ装置。 2. The pump device according to claim 1,
A pump device, wherein the backflow prevention plate has a curved shape.
前記気水分離室に上下方向に延びる主板と、前記主板に前記ケーシング吐出口まで伸びる分流板とを設けた自吸板を有することを特徴とする、ポンプ装置。 The pump device according to claim 1 or 2,
A pump device comprising: a self-priming plate having a main plate extending vertically in said water-air separation chamber; and a flow dividing plate extending from said main plate to said casing discharge port.
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