JPH10318177A - 遠心ポンプ - Google Patents
遠心ポンプInfo
- Publication number
- JPH10318177A JPH10318177A JP10120652A JP12065298A JPH10318177A JP H10318177 A JPH10318177 A JP H10318177A JP 10120652 A JP10120652 A JP 10120652A JP 12065298 A JP12065298 A JP 12065298A JP H10318177 A JPH10318177 A JP H10318177A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- centrifugal pump
- rotor
- chamber
- pump according
- casing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
- F04D1/12—Pumps with scoops or like paring members protruding in the fluid circulating in a bowl
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空下で処理装置から液体を排出できる遠心
ポンプを提供する。 【解決手段】 遠心ポンプは、ケーシングと、ケーシン
グ内の片持ち装着されるロータとを有し、ロータは、送
りチャンバの中心に流れ込む液体を遠心方向に加速する
送りチャンバと、送りチャンバの軸方向後ろに位置しロ
ータの内周近くで送りチャンバに接続される排出チャン
バとを有し、遠心ポンプはさらに排出チャンバの内周近
くで排出チャンバの中心に案内されるスクープパイプを
有し、これによって液体が排出される。真空チャンバか
ら液体を排出するために、排出チャンバはその中の中心
に導入されるラインによって真空チャンバの気相に接続
され、したがって、送りチャンバを通って流れ込む液体
はその内周に液体リングを形成し、そこにスクープパイ
プの送り端が浸され、ドレン側では、スクープパイプ
は、動作圧力下で開く自動的に閉じるバルブによって閉
じられる。
ポンプを提供する。 【解決手段】 遠心ポンプは、ケーシングと、ケーシン
グ内の片持ち装着されるロータとを有し、ロータは、送
りチャンバの中心に流れ込む液体を遠心方向に加速する
送りチャンバと、送りチャンバの軸方向後ろに位置しロ
ータの内周近くで送りチャンバに接続される排出チャン
バとを有し、遠心ポンプはさらに排出チャンバの内周近
くで排出チャンバの中心に案内されるスクープパイプを
有し、これによって液体が排出される。真空チャンバか
ら液体を排出するために、排出チャンバはその中の中心
に導入されるラインによって真空チャンバの気相に接続
され、したがって、送りチャンバを通って流れ込む液体
はその内周に液体リングを形成し、そこにスクープパイ
プの送り端が浸され、ドレン側では、スクープパイプ
は、動作圧力下で開く自動的に閉じるバルブによって閉
じられる。
Description
【0001】
【発明の分野】この発明は、請求項1の前文の特徴を有
する遠心ポンプに関する。
する遠心ポンプに関する。
【0002】
【発明の背景】この構造を有する既知のポンプ(US−
A−37 95 459)の場合には、液体がロータの
中央に送り込まれ、ロータの送りチャンバ内で遠心方向
に加速される。液体は、ロータの周囲でロータの軸方向
後ろに位置する排出チャンバへと流れる。排出チャンバ
の内周近くで、加速された液体は運動および静的エネル
ギを実質的に圧力エネルギに変換するスクープパイプに
よって除去され、圧力側で同軸方向に排出される。これ
らの既知の遠心スクープパイプポンプは、完全に排出チ
ャンバを満たし、ロータは高速で、過圧レンジにおいて
動作する。送り側に少なくとも大気圧または過圧が必要
である。
A−37 95 459)の場合には、液体がロータの
中央に送り込まれ、ロータの送りチャンバ内で遠心方向
に加速される。液体は、ロータの周囲でロータの軸方向
後ろに位置する排出チャンバへと流れる。排出チャンバ
の内周近くで、加速された液体は運動および静的エネル
ギを実質的に圧力エネルギに変換するスクープパイプに
よって除去され、圧力側で同軸方向に排出される。これ
らの既知の遠心スクープパイプポンプは、完全に排出チ
ャンバを満たし、ロータは高速で、過圧レンジにおいて
動作する。送り側に少なくとも大気圧または過圧が必要
である。
【0003】減圧チャンバまたは真空チャンバから液体
を排出することができるポンプも既知である(US−A
−4 171 182)。ロータは、隙間のないケーシ
ング内を回転し、中央から外に向けて延びるいくつかの
送出ダクトを有し、その各出口には短いサイフォン状の
偏向部またはオーバーフローでの戻り部が接続されてい
る。ロータの中心部に供給される液体は、送出ダクトに
向けて遠心方向に加速され、その出口において内向きに
偏向される。サイフォン状偏向部のオーバーフローにお
いては、液体はケーシングへと流れ出しそこから接線に
沿って排出される。中央部に導入されたラインによっ
て、ロータは真空チャンバに接続されており、そのた
め、真空チャンバとポンプの低圧側との間で圧力が補償
される。ロータの内部と圧力側との間のシーリングは、
液体シールポンプにおけるとほぼ同じ態様において、サ
イフォン状偏向部によって行なわれる。
を排出することができるポンプも既知である(US−A
−4 171 182)。ロータは、隙間のないケーシ
ング内を回転し、中央から外に向けて延びるいくつかの
送出ダクトを有し、その各出口には短いサイフォン状の
偏向部またはオーバーフローでの戻り部が接続されてい
る。ロータの中心部に供給される液体は、送出ダクトに
向けて遠心方向に加速され、その出口において内向きに
偏向される。サイフォン状偏向部のオーバーフローにお
いては、液体はケーシングへと流れ出しそこから接線に
沿って排出される。中央部に導入されたラインによっ
て、ロータは真空チャンバに接続されており、そのた
め、真空チャンバとポンプの低圧側との間で圧力が補償
される。ロータの内部と圧力側との間のシーリングは、
液体シールポンプにおけるとほぼ同じ態様において、サ
イフォン状偏向部によって行なわれる。
【0004】この既知のパイプにおいては、真空チャン
バのシーリングが、サイフォン状の偏向部または戻り部
内の液体によってのみ確保されるという点が不利であ
る。突然発生する圧力のサージなどにおけるような、発
泡性または沸騰した液体の場合には、それゆえにガス漏
れまたは空気漏れの危険がある。高粘着性の液体または
固体を含有する液体の送出も問題である。
バのシーリングが、サイフォン状の偏向部または戻り部
内の液体によってのみ確保されるという点が不利であ
る。突然発生する圧力のサージなどにおけるような、発
泡性または沸騰した液体の場合には、それゆえにガス漏
れまたは空気漏れの危険がある。高粘着性の液体または
固体を含有する液体の送出も問題である。
【0005】この発明の課題は、液体が処理装置から真
空で排出することができ、かつ上述の不利な点が生じな
いような態様で遠心ポンプを構築することである。
空で排出することができ、かつ上述の不利な点が生じな
いような態様で遠心ポンプを構築することである。
【0006】
【発明の概要】請求項1の前文の特徴を有する遠心ポン
プの場合において、真空チャンバから液体を排出するた
め排出チャンバ内の気相を真空チャンバ内の気相と、排
出チャンバに導入される開放ラインによって連結させる
こと、および、スクープパイプが動作圧力下で開く自動
的に閉じるチェックバルブによって出口側で閉じられる
ことにより、この発明はこの課題を解決する。
プの場合において、真空チャンバから液体を排出するた
め排出チャンバ内の気相を真空チャンバ内の気相と、排
出チャンバに導入される開放ラインによって連結させる
こと、および、スクープパイプが動作圧力下で開く自動
的に閉じるチェックバルブによって出口側で閉じられる
ことにより、この発明はこの課題を解決する。
【0007】排出チャンバの気相と処理装置の気相との
間の連結または接続の結果として、圧力が補償され、し
たがって、処理装置内の圧力と同じ圧力がロータの排出
チャンバの中心部に行き渡る。このポンプは、大気圧に
対し低圧レンジにおいて、または、以下の処理段階の送
出ヘッドにおいて動作する。出口またはドレン側に位置
するバルブによって、スクープパイプが液体を全く送出
しないかまたはポンプが静止しているとしても、ポンプ
および処理装置内の真空の維持は確保される。動作中
は、スクープパイプにより排出される液体が少なくとも
背圧よりもやや高い圧力を有する場合のみバルブが開
く。この発明により構築されるポンプは、真空下で処理
が行なわれ処理部から液体を引出す必要がある、ランダ
ムな処理工学プラントにおいて使用するのに適してい
る。液体がまた固体粒子を含有してもよく、ポンプの回
転部に損傷を与えることがないという点で、容積式ポン
プに比較しこの発明のポンプは利点を有する。また、粘
着性の発泡性のまたは沸騰した液体を送出することも可
能である。送り量がゼロと最大値との間を変動する場合
でさえ、制御部材は全くなしに、ポンプは、一定の回転
により送出を行なう。
間の連結または接続の結果として、圧力が補償され、し
たがって、処理装置内の圧力と同じ圧力がロータの排出
チャンバの中心部に行き渡る。このポンプは、大気圧に
対し低圧レンジにおいて、または、以下の処理段階の送
出ヘッドにおいて動作する。出口またはドレン側に位置
するバルブによって、スクープパイプが液体を全く送出
しないかまたはポンプが静止しているとしても、ポンプ
および処理装置内の真空の維持は確保される。動作中
は、スクープパイプにより排出される液体が少なくとも
背圧よりもやや高い圧力を有する場合のみバルブが開
く。この発明により構築されるポンプは、真空下で処理
が行なわれ処理部から液体を引出す必要がある、ランダ
ムな処理工学プラントにおいて使用するのに適してい
る。液体がまた固体粒子を含有してもよく、ポンプの回
転部に損傷を与えることがないという点で、容積式ポン
プに比較しこの発明のポンプは利点を有する。また、粘
着性の発泡性のまたは沸騰した液体を送出することも可
能である。送り量がゼロと最大値との間を変動する場合
でさえ、制御部材は全くなしに、ポンプは、一定の回転
により送出を行なう。
【0008】好ましい発展により、処理装置の気相と排
出チャンバとの間の接続ラインは、ロータ軸の区域にお
いて排出チャンバ内に出る。ポンプの機能を損なうこと
なく、排出チャンバの内周における液体リングの厚さを
ある限度内で変化させることができる。一定の送り高さ
および一定のロータ速度に対しての液体リングの厚さ
は、チェックバルブにおける背圧の関数として得られ
る。
出チャンバとの間の接続ラインは、ロータ軸の区域にお
いて排出チャンバ内に出る。ポンプの機能を損なうこと
なく、排出チャンバの内周における液体リングの厚さを
ある限度内で変化させることができる。一定の送り高さ
および一定のロータ速度に対しての液体リングの厚さ
は、チェックバルブにおける背圧の関数として得られ
る。
【0009】真空チャンバ内の気相内で生成された復水
をポンプへ迂回させるため、処理装置の真空チャンバと
ポンプとの間で、ラインが傾斜を有することが有利であ
る。
をポンプへ迂回させるため、処理装置の真空チャンバと
ポンプとの間で、ラインが傾斜を有することが有利であ
る。
【0010】圧力側では、スクープパイプはディスクチ
ェックバルブにより密封されることが好ましく、ディス
クチェックバルブは、ポンプの動作圧力下で背圧に抗し
て開く。
ェックバルブにより密封されることが好ましく、ディス
クチェックバルブは、ポンプの動作圧力下で背圧に抗し
て開く。
【0011】真空チャンバの気相に接続されるポンプの
区域は、ケーシング内のスリップリングシールにより大
気に対して密封される。好ましい発展により、軸方向お
よび径方向の両方向において構築できるこのスリップリ
ングシールは、ケーシングの閉じたチャンバ内に位置す
る潤滑シーリング液内に浸される。これによって、ポン
プを、「乾式で」すなわち送出液を全く供給することな
く確実に動作させることができる。
区域は、ケーシング内のスリップリングシールにより大
気に対して密封される。好ましい発展により、軸方向お
よび径方向の両方向において構築できるこのスリップリ
ングシールは、ケーシングの閉じたチャンバ内に位置す
る潤滑シーリング液内に浸される。これによって、ポン
プを、「乾式で」すなわち送出液を全く供給することな
く確実に動作させることができる。
【0012】たとえば真空蒸発器などの処理装置内の液
体はしばしば高温であるため、特に不所望の加熱からス
リップリングシールを保護する冷却機能をも、シーリン
グ液は満足させる。
体はしばしば高温であるため、特に不所望の加熱からス
リップリングシールを保護する冷却機能をも、シーリン
グ液は満足させる。
【0013】一変形例により、ロータはスリップリング
シールによりケーシング内に装着される。スリップリン
グシールはケーシングに対しロータの送り側を密封し、
これによってケーシングが送出流体の影響を受けないま
まであることが確実になる。
シールによりケーシング内に装着される。スリップリン
グシールはケーシングに対しロータの送り側を密封し、
これによってケーシングが送出流体の影響を受けないま
まであることが確実になる。
【0014】他の変形例により、ケーシングはロータド
ライブシャフト上に位置するスリップリングシールによ
り互いに対して密封される少なくとも2つの区域を有
し、ロータを受けるケーシングの区域はロータ内部に接
続され、回転する無接触ギャップシールまたはグランド
により、これに対して液密的な態様で密封される。ロー
タドライブシャフトにスリップリングシールが位置付け
られるため、前記スリップリングシールと送出される液
体との間には直接的な接触がなく、したがって、送出さ
れる液体の危険な特性(熱、攻撃性)の結果としての、
前記シールの運用寿命の劣化が生じない。
ライブシャフト上に位置するスリップリングシールによ
り互いに対して密封される少なくとも2つの区域を有
し、ロータを受けるケーシングの区域はロータ内部に接
続され、回転する無接触ギャップシールまたはグランド
により、これに対して液密的な態様で密封される。ロー
タドライブシャフトにスリップリングシールが位置付け
られるため、前記スリップリングシールと送出される液
体との間には直接的な接触がなく、したがって、送出さ
れる液体の危険な特性(熱、攻撃性)の結果としての、
前記シールの運用寿命の劣化が生じない。
【0015】この変形例によるグランドは軸方向に孔を
備えるリブとリブにより囲まれるチャンバとを有し、こ
れによって、ロータからグランドへ浸入するスプレー
を、グランドの回転運動の結果としてロータに戻すこと
ができる。
備えるリブとリブにより囲まれるチャンバとを有し、こ
れによって、ロータからグランドへ浸入するスプレー
を、グランドの回転運動の結果としてロータに戻すこと
ができる。
【0016】好ましい発展により、ロータ内部に接続さ
れるケーシングの区域への接線に沿った接続部があり、
これによって、前記ケーシング区域内にグランドによっ
て浸入した液体を除去できる。好ましい発展により、前
記接線に沿った接続部は、チェックバルブによりポンプ
送り部に接続される。
れるケーシングの区域への接線に沿った接続部があり、
これによって、前記ケーシング区域内にグランドによっ
て浸入した液体を除去できる。好ましい発展により、前
記接線に沿った接続部は、チェックバルブによりポンプ
送り部に接続される。
【0017】第1の変形例により、シーリング液はポン
プケーシング上の送り部およびドレン部を備える閉路内
を移動し、これはポンプケーシング内に位置する冷却装
置および好ましくは同心的にチャンバを囲む渦巻型冷却
器またはラジエータを通してシーリング液を運ぶ。
プケーシング上の送り部およびドレン部を備える閉路内
を移動し、これはポンプケーシング内に位置する冷却装
置および好ましくは同心的にチャンバを囲む渦巻型冷却
器またはラジエータを通してシーリング液を運ぶ。
【0018】前記路内でのシーリング液の輸送は、ポン
プロータによって行なわれ、このポンプロータは閉じた
チャンバ内に位置付けられロータとともに回転する。好
ましい発展においては、ポンプロータはスリップリング
シールのスリップリングのためのドライバを有する。
プロータによって行なわれ、このポンプロータは閉じた
チャンバ内に位置付けられロータとともに回転する。好
ましい発展においては、ポンプロータはスリップリング
シールのスリップリングのためのドライバを有する。
【0019】ポンプケーシングの外側のシーリング液路
の部分は、動作中におよびシーリング液の補給において
前記液をチェックするために使用されるレベル指示器お
よびフィルタを有することが有利である。
の部分は、動作中におよびシーリング液の補給において
前記液をチェックするために使用されるレベル指示器お
よびフィルタを有することが有利である。
【0020】この発明の他の好ましい発展により、径方
向に位置付けられるスリップリングシールを備え対応し
て軸方向の全長がより短いポンプを構築できる。
向に位置付けられるスリップリングシールを備え対応し
て軸方向の全長がより短いポンプを構築できる。
【0021】スクープパイプの維持または洗浄を簡単か
つ迅速にするため、ポンプケーシングの送り側カバー上
に脱着可能なアタッチメントまたは取付具が位置付けら
れる。これはポンプの内部に向いた保持パイプを有し、
その上に非回転的態様でスクープパイプが位置付けら
れ、脱着可能に固定される。アタッチメントを解放した
後には、保持パイプおよびスクープパイプをロータから
取外すことができ、交換のためまたは閉塞の場合には洗
浄のために保持パイプからスクープパイプを取外すこと
ができる。
つ迅速にするため、ポンプケーシングの送り側カバー上
に脱着可能なアタッチメントまたは取付具が位置付けら
れる。これはポンプの内部に向いた保持パイプを有し、
その上に非回転的態様でスクープパイプが位置付けら
れ、脱着可能に固定される。アタッチメントを解放した
後には、保持パイプおよびスクープパイプをロータから
取外すことができ、交換のためまたは閉塞の場合には洗
浄のために保持パイプからスクープパイプを取外すこと
ができる。
【0022】既に述べたように、この発明によるポンプ
はたとえば精密な真空蒸発器からの極めて熱く任意にま
た沸騰した処理液を排出することにも適していなければ
ならないので、ロータはそのドライブ側にドライブシャ
フトに接続するための空気で冷やされるハブを有する。
はたとえば精密な真空蒸発器からの極めて熱く任意にま
た沸騰した処理液を排出することにも適していなければ
ならないので、ロータはそのドライブ側にドライブシャ
フトに接続するための空気で冷やされるハブを有する。
【0023】この発明を以下に、実施例および添付の図
面に関連してさらに詳細に説明する。
面に関連してさらに詳細に説明する。
【0024】
【詳細な説明】図1および図2により、遠心ポンプは、
その端部が各々カバー2、3により閉じられ、実質的に
円筒状の断面を持つケーシング1を有する。ケーシング
1内には仕切り60が設けられ、これがケーシングの内
部を、ロータが周囲環境下で運転する1区域と、特にポ
ンプの真空区域を密封するための装置が位置付けられ
る、第1の区域および周囲の環境に関して密封された第
2の区域とに副次的に分割する。ロータ4は、ドライブ
シャフト6の接続のためのハブ5をその1端面に有し、
ドライブシャフトはケーシング1の前方終端部7に装着
される。ロータ4はドライブシャフト6に面する端面に
中央開口部8を有し、これは図1による実施例において
は、中空シャフト9によりその大きさが規定され、これ
によって、以下に説明するようにロータ4はケーシング
1内に密封される。開口部8および中空シャフト9によ
り、ロータ4は送り部10に接続され、これによってポ
ンプはたとえば真空蒸発器などの図示しない処理プラン
トの液体出口に接続される。処理プラントから排出され
るべき液体は送り部10によりポンプへと通る。
その端部が各々カバー2、3により閉じられ、実質的に
円筒状の断面を持つケーシング1を有する。ケーシング
1内には仕切り60が設けられ、これがケーシングの内
部を、ロータが周囲環境下で運転する1区域と、特にポ
ンプの真空区域を密封するための装置が位置付けられ
る、第1の区域および周囲の環境に関して密封された第
2の区域とに副次的に分割する。ロータ4は、ドライブ
シャフト6の接続のためのハブ5をその1端面に有し、
ドライブシャフトはケーシング1の前方終端部7に装着
される。ロータ4はドライブシャフト6に面する端面に
中央開口部8を有し、これは図1による実施例において
は、中空シャフト9によりその大きさが規定され、これ
によって、以下に説明するようにロータ4はケーシング
1内に密封される。開口部8および中空シャフト9によ
り、ロータ4は送り部10に接続され、これによってポ
ンプはたとえば真空蒸発器などの図示しない処理プラン
トの液体出口に接続される。処理プラントから排出され
るべき液体は送り部10によりポンプへと通る。
【0025】ロータ4は、送り側に開口部8に接続する
送りチャンバ11を有し、これは仕切り12によってロ
ータの残りの部分からは分離されている。仕切り12と
ロータ4の近接する端部壁13との間に、径方向ブレー
ドとして作用するいくつかのウェブ14を挿入できる。
仕切り12の他の側にはロータ2は排出チャンバ15を
形成する。仕切り12はロータ4の周囲壁16まで完全
には延びておらず、したがって、自由オーバーフローリ
ング17は残り、これによって排出チャンバ15は送り
チャンバ11と接続される。
送りチャンバ11を有し、これは仕切り12によってロ
ータの残りの部分からは分離されている。仕切り12と
ロータ4の近接する端部壁13との間に、径方向ブレー
ドとして作用するいくつかのウェブ14を挿入できる。
仕切り12の他の側にはロータ2は排出チャンバ15を
形成する。仕切り12はロータ4の周囲壁16まで完全
には延びておらず、したがって、自由オーバーフローリ
ング17は残り、これによって排出チャンバ15は送り
チャンバ11と接続される。
【0026】ロータ4の中央すなわち排出チャンバ15
へと、ライン19が出ており、これは中空シャフト9お
よびケーシング1の前方カバー3を通って外側へと通
る。このライン19は、真空下の処理プラントの気相と
隙間がないように接続され、ポンプに向かって傾斜して
いる。ライン19は実質的に仕切り12の中央を通る。
へと、ライン19が出ており、これは中空シャフト9お
よびケーシング1の前方カバー3を通って外側へと通
る。このライン19は、真空下の処理プラントの気相と
隙間がないように接続され、ポンプに向かって傾斜して
いる。ライン19は実質的に仕切り12の中央を通る。
【0027】中空シャフト9および開口部8を通ってロ
ータ4へと、スクープパイプ20も通っており、これ
は、仕切り12を通過して、その送り端21でロータの
回転方向と逆に向かうように、たとえば、ロータ4の周
囲壁16とほぼ平行に延びるような態様で、排出チャン
バ内で外向きに曲がる。スクープパイプがほぼロータ4
の軸にくる、その他端において、これは保持パイプ24
にねじ付パイプ結合部23によって脱着可能に固定さ
れ、保持パイプ24は、ケーシング1の前方カバー3に
脱着可能に固定され、送り部10に囲まれるアタッチメ
ントまたは取付部25の部分である。アタッチメント2
5には、ポンプ出口またはドレン26も位置付けられ、
これは、ばね28により負荷がかけられる弁体29を備
えるディスクチェックバルブ27の形の閉鎖部材を有す
る。ポンプが静止しているときまたはスクープパイプが
液体を全く送出しないならば、チェックバルブは環境に
対してロータを密封するようにシールし、したがって、
このポンプのドレン26により処理プラント内に空気が
全く流入できない。
ータ4へと、スクープパイプ20も通っており、これ
は、仕切り12を通過して、その送り端21でロータの
回転方向と逆に向かうように、たとえば、ロータ4の周
囲壁16とほぼ平行に延びるような態様で、排出チャン
バ内で外向きに曲がる。スクープパイプがほぼロータ4
の軸にくる、その他端において、これは保持パイプ24
にねじ付パイプ結合部23によって脱着可能に固定さ
れ、保持パイプ24は、ケーシング1の前方カバー3に
脱着可能に固定され、送り部10に囲まれるアタッチメ
ントまたは取付部25の部分である。アタッチメント2
5には、ポンプ出口またはドレン26も位置付けられ、
これは、ばね28により負荷がかけられる弁体29を備
えるディスクチェックバルブ27の形の閉鎖部材を有す
る。ポンプが静止しているときまたはスクープパイプが
液体を全く送出しないならば、チェックバルブは環境に
対してロータを密封するようにシールし、したがって、
このポンプのドレン26により処理プラント内に空気が
全く流入できない。
【0028】ロータ4は、スリップリングシール30に
よりケーシング1内に密封され、スリップリングシール
30は、図1による構造においては、ケーシング1のカ
バー3と分割壁60との間に位置付けられる軸方向二重
スリップリングシールの形をとる。これは、ロータ2の
中空シャフト9上に間隔をおいた態様で位置付けられる
2つのスリップリング31、32および各々外向きに変
位するカウンタリング33、34を有し、前記リング3
1、33および32、34はそれらの向き合う重ね合わ
された端面においてシーリング面を形成し、この目的の
ため図示しない圧縮ばねの作用下にある。
よりケーシング1内に密封され、スリップリングシール
30は、図1による構造においては、ケーシング1のカ
バー3と分割壁60との間に位置付けられる軸方向二重
スリップリングシールの形をとる。これは、ロータ2の
中空シャフト9上に間隔をおいた態様で位置付けられる
2つのスリップリング31、32および各々外向きに変
位するカウンタリング33、34を有し、前記リング3
1、33および32、34はそれらの向き合う重ね合わ
された端面においてシーリング面を形成し、この目的の
ため図示しない圧縮ばねの作用下にある。
【0029】リング31から34は同心的に分割スリー
ブ35、35aにより囲まれ、その2つの部分がケーシ
ング1内に固定される。スリップリング31から34と
スリーブ35、35aとの間に形成されるチャンバ36
は、潤滑シーリング液を受け、これは、示される実施例
においては同時に冷却媒体として働く。この目的のた
め、渦巻型冷却器またはラジエータ38を含み、そこを
通って熱交換流体が流れるさらなるチャンバ37が、チ
ャンバ36と同心的に配置される。チャンバ36内の2
つのスリップリングの対31、33と32、34との間
にポンプロータ39が位置し、これは、ロータ4の中空
シャフト9にばねクリップ40によって回転しない態様
で接続され、スリーブ35の環状グルーブ内でその周囲
を案内される。ポンプロータ上に駆動ピン41が位置
し、これは内側のスリップリング31、32に係合しこ
れを駆動する。
ブ35、35aにより囲まれ、その2つの部分がケーシ
ング1内に固定される。スリップリング31から34と
スリーブ35、35aとの間に形成されるチャンバ36
は、潤滑シーリング液を受け、これは、示される実施例
においては同時に冷却媒体として働く。この目的のた
め、渦巻型冷却器またはラジエータ38を含み、そこを
通って熱交換流体が流れるさらなるチャンバ37が、チ
ャンバ36と同心的に配置される。チャンバ36内の2
つのスリップリングの対31、33と32、34との間
にポンプロータ39が位置し、これは、ロータ4の中空
シャフト9にばねクリップ40によって回転しない態様
で接続され、スリーブ35の環状グルーブ内でその周囲
を案内される。ポンプロータ上に駆動ピン41が位置
し、これは内側のスリップリング31、32に係合しこ
れを駆動する。
【0030】図3から概観できるように、ポンプロータ
は全部で3つの駆動ピン41を有し、これらは同軸の孔
またはボア内にしっかりと設置される。ポンプロータは
またいくつかの同軸の孔42を有し、その各々が径方向
孔43に接続される。チャンバ36内のシーリング液は
同軸孔42により送られ、径方向孔43内で遠心方向に
加速される。排出パイプ44(図5)がスリーブ35に
接線に沿って接続され、これを通って、ポンプロータに
より加速されたシーリング液が路45内で排出され(図
1)、この路の中にはたとえばサイトグラスの形のレベ
ル指示器47およびフィルタ46が位置する。シーリン
グ液は送り部48を通ってもとのケーシング1を、すな
わち、渦巻型冷却器38を備える外側チャンバ37を通
り、そこから、孔49を通ってスリップリング31から
34を備える内側チャンバ36に戻る。
は全部で3つの駆動ピン41を有し、これらは同軸の孔
またはボア内にしっかりと設置される。ポンプロータは
またいくつかの同軸の孔42を有し、その各々が径方向
孔43に接続される。チャンバ36内のシーリング液は
同軸孔42により送られ、径方向孔43内で遠心方向に
加速される。排出パイプ44(図5)がスリーブ35に
接線に沿って接続され、これを通って、ポンプロータに
より加速されたシーリング液が路45内で排出され(図
1)、この路の中にはたとえばサイトグラスの形のレベ
ル指示器47およびフィルタ46が位置する。シーリン
グ液は送り部48を通ってもとのケーシング1を、すな
わち、渦巻型冷却器38を備える外側チャンバ37を通
り、そこから、孔49を通ってスリップリング31から
34を備える内側チャンバ36に戻る。
【0031】次にポンプの動作を説明する。図示しない
処理プラントから、排出されるべき液体が、送り部10
および中空シャフト9によりポンプへと供給される。開
口部8によってロータ4の送りチャンバ11へ入る液体
は遠心方向に加速され、オーバーフローリング17を通
って排出チャンバ15へ通り、そこで、ロータ4の周囲
壁16の内側にリング状の態様で広げられる。送り端2
1とともに液体リング内に浸されたスクープパイプ20
は、前記リングから液体を除去し液体の運動および静的
エネルギを圧力エネルギに変換する。送り端21からス
クープされた液体はスクープパイプおよび保持パイプ2
4を通ってチェックバルブ27へ行き、チェックバルブ
は動作圧下でポンプを開き、それによってドレン26を
通じて液体が排出される。
処理プラントから、排出されるべき液体が、送り部10
および中空シャフト9によりポンプへと供給される。開
口部8によってロータ4の送りチャンバ11へ入る液体
は遠心方向に加速され、オーバーフローリング17を通
って排出チャンバ15へ通り、そこで、ロータ4の周囲
壁16の内側にリング状の態様で広げられる。送り端2
1とともに液体リング内に浸されたスクープパイプ20
は、前記リングから液体を除去し液体の運動および静的
エネルギを圧力エネルギに変換する。送り端21からス
クープされた液体はスクープパイプおよび保持パイプ2
4を通ってチェックバルブ27へ行き、チェックバルブ
は動作圧下でポンプを開き、それによってドレン26を
通じて液体が排出される。
【0032】ポンプの動作中はスリップリングシール3
0のシーリング液は、ロータ4により駆動されるポンプ
ロータ39によって一定に循環させられ、濾過され、冷
却される。したがってポンプは「乾式で」も運転でき
る、すなわち、液体の供給が全くなくとも、そして、ポ
ンプチャンバ内の温度が上昇したとしても運転できる。
したがって、このポンプは良好な耐焼付特性を有する。
0のシーリング液は、ロータ4により駆動されるポンプ
ロータ39によって一定に循環させられ、濾過され、冷
却される。したがってポンプは「乾式で」も運転でき
る、すなわち、液体の供給が全くなくとも、そして、ポ
ンプチャンバ内の温度が上昇したとしても運転できる。
したがって、このポンプは良好な耐焼付特性を有する。
【0033】もし、たとえば処理プラントからさらに液
体が供給されないなどのために、ポンプが停止するかま
たは回転液体リングが壊れたならば、チェックバルブ2
7が閉じ、したがってロータ内に広がる処理プラントか
らの真空は維持される。
体が供給されないなどのために、ポンプが停止するかま
たは回転液体リングが壊れたならば、チェックバルブ2
7が閉じ、したがってロータ内に広がる処理プラントか
らの真空は維持される。
【0034】図2による実施例が図1による実施例と異
なっているのは、本質的に、ロータのシーリングに関し
てのみである。したがって、同一の部分については同一
の参照番号を使用し、これらの部分に関しては図1の説
明を参照する。図1とは異なり、ロータ4は、ドライブ
シャフト6の反対の端面に中空シャフトを有さず、スリ
ップリングシール30は二重径方向シールとして構築さ
れる。これは、ロータ開口部8内に隙間のないよう挿入
されたスリップリング50を含み、これはケーシング1
内の2つの同心のカウンタリング51、51aと向きあ
う2つの同心リングにより協動する。カウンタリング5
1、51aは、ケーシングの内側スリーブ52と外側ス
リーブ53との間に位置付けられ、介挿される2つの同
心Oリング54、54aを伴い、ばねによって負荷がか
けられる2つの同心のスラストリング56、56aによ
ってスリップリング50に押付けられる。後ろでは、ス
リップリングシールはチャンバ57に接続し、これはや
はり潤滑および冷却シーリング液を含む。ポンプの動作
は、図1に関して説明したものと同じである。図1と異
なっているのは、潤滑シーリング液が(図1には示さな
い)それ自身のポンプによって循環させられるのではな
い点である。
なっているのは、本質的に、ロータのシーリングに関し
てのみである。したがって、同一の部分については同一
の参照番号を使用し、これらの部分に関しては図1の説
明を参照する。図1とは異なり、ロータ4は、ドライブ
シャフト6の反対の端面に中空シャフトを有さず、スリ
ップリングシール30は二重径方向シールとして構築さ
れる。これは、ロータ開口部8内に隙間のないよう挿入
されたスリップリング50を含み、これはケーシング1
内の2つの同心のカウンタリング51、51aと向きあ
う2つの同心リングにより協動する。カウンタリング5
1、51aは、ケーシングの内側スリーブ52と外側ス
リーブ53との間に位置付けられ、介挿される2つの同
心Oリング54、54aを伴い、ばねによって負荷がか
けられる2つの同心のスラストリング56、56aによ
ってスリップリング50に押付けられる。後ろでは、ス
リップリングシールはチャンバ57に接続し、これはや
はり潤滑および冷却シーリング液を含む。ポンプの動作
は、図1に関して説明したものと同じである。図1と異
なっているのは、潤滑シーリング液が(図1には示さな
い)それ自身のポンプによって循環させられるのではな
い点である。
【0035】液体が極めて高温である場合に、ドライブ
側での熱放散を避けるため、ドライブシャフト6への接
続のために働くロータ4のハブ5がリブ付ラジエータま
たは冷却器59を備えて設けられ、これは、ケーシング
の前方カバー2と終端部7との間の周囲環境に対して開
放された空間内を、メインベアリングとともになって、
ハブと回転する。リブ付ラジエータ59は熱をチャンバ
58内の周囲空気へと発散する。
側での熱放散を避けるため、ドライブシャフト6への接
続のために働くロータ4のハブ5がリブ付ラジエータま
たは冷却器59を備えて設けられ、これは、ケーシング
の前方カバー2と終端部7との間の周囲環境に対して開
放された空間内を、メインベアリングとともになって、
ハブと回転する。リブ付ラジエータ59は熱をチャンバ
58内の周囲空気へと発散する。
【0036】図6は、スクープパイプポンプの他の実施
例を図示し、前の図面中と同一の部分は同一の参照番号
を付し、前の実施例と比較しての差異のみを以下に説明
する。
例を図示し、前の図面中と同一の部分は同一の参照番号
を付し、前の実施例と比較しての差異のみを以下に説明
する。
【0037】この実施例においては、ケーシング1の区
域61はロータ4の排出チャンバ15に接続され、グラ
ンド62によってそこに関して、液密的ではあるが気密
的ではない態様で密封される。
域61はロータ4の排出チャンバ15に接続され、グラ
ンド62によってそこに関して、液密的ではあるが気密
的ではない態様で密封される。
【0038】ロータ4とともに回転し中空シャフト9に
関して無接触のグランドは、ギャップを囲むリブ63を
有し、各リブは少なくとも1つの軸方向孔64を有す
る。前記軸方向孔によって、ロータ内のグランドに入り
込むスプレーはグランドの回転運動によりロータに送り
返される。
関して無接触のグランドは、ギャップを囲むリブ63を
有し、各リブは少なくとも1つの軸方向孔64を有す
る。前記軸方向孔によって、ロータ内のグランドに入り
込むスプレーはグランドの回転運動によりロータに送り
返される。
【0039】接線に沿った接続部65とさらなるチェッ
クバルブ66とにより、グランドによってケーシング区
域61に浸入した液体はポンプの送り入口10に送り出
される。
クバルブ66とにより、グランドによってケーシング区
域61に浸入した液体はポンプの送り入口10に送り出
される。
【0040】ロータ内部に接続されるケーシング区域6
1は、図6に図示する実施例により、図1に図示するス
リップリングシールにより構築されロータ4のドライブ
シャフト6上に位置する軸方向二重スリップリングシー
ル30によって大気に対して密封される。したがってラ
イン19によってケーシング1の内部に接続される図示
しない真空チャンバの気相に対応する真空が、ロータ4
の内部およびケーシング区域61に広がる。
1は、図6に図示する実施例により、図1に図示するス
リップリングシールにより構築されロータ4のドライブ
シャフト6上に位置する軸方向二重スリップリングシー
ル30によって大気に対して密封される。したがってラ
イン19によってケーシング1の内部に接続される図示
しない真空チャンバの気相に対応する真空が、ロータ4
の内部およびケーシング区域61に広がる。
【0041】この実施例により、チャンバ36は、潤滑
シーリング液を受けるため1つの送りおよび除去接続部
67のみを備えるよう構築される。図6の変形例による
スリップリングシールは、熱いおよび/または浸入性で
ある可能性がある送出液と接触しないため、シーリング
液または潤滑液のための冷却部を備える回路案内は必要
ない。
シーリング液を受けるため1つの送りおよび除去接続部
67のみを備えるよう構築される。図6の変形例による
スリップリングシールは、熱いおよび/または浸入性で
ある可能性がある送出液と接触しないため、シーリング
液または潤滑液のための冷却部を備える回路案内は必要
ない。
【図1】軸方向構築型のスリップリングシールを備える
遠心ポンプの長手方向断面図である。
遠心ポンプの長手方向断面図である。
【図2】径方向構築型のスリップリングシールを備える
遠心ポンプの長手方向断面図である。
遠心ポンプの長手方向断面図である。
【図3】シーリング液回路内のポンプロータの図であ
る。
る。
【図4】図3によるIV−IV断面の図である。
【図5】シーリング液を備える、チャンバを受けるスリ
ーブの断面図である。
ーブの断面図である。
【図6】代替的実施例による遠心ポンプの長手方向断面
図である。
図である。
1 ケーシング 2、3 カバー 4 ロータ 5 ハブ 6 ドライブシャフト 10 送り部 15 排出チャンバ 19 ライン 20 スクープパイプ 27 チェックバルブ 30 スリップリングシール
Claims (25)
- 【請求項1】 ケーシングと、送りチャンバの中心に流
れ込む液体を遠心方向に加速する送りチャンバおよび送
りチャンバの軸方向後ろに位置しロータの内周区域にお
いて送りチャンバに接続される排出チャンバを有する、
ケーシング内に片持ち装着されるロータと、排出チャン
バ内の中央に案内され、その送り端が排出チャンバの内
周近くの液体内に浸されておりそれによって液体が排出
されるスクープパイプとを備える遠心ポンプであって、
真空チャンバから液体を排出するために、排出チャンバ
(15)内の気相が真空チャンバの気相に、排出チャン
バに導かれる開放ライン(19)によって接続されるこ
と、および、スクープパイプが動作圧力下で開く自動的
に閉じるチェックバルブ(27)によってドレン側で閉
じられることを特徴とする、遠心ポンプ。 - 【請求項2】 真空チャンバの気相に接続されるライン
(19)は、ロータ(4)の軸近くで排出チャンバ(1
5)へと出ることを特徴とする、請求項1に記載の遠心
ポンプ。 - 【請求項3】 ライン(19)はポンプに向けて傾斜す
ることを特徴とする、請求項1または2に記載の遠心ポ
ンプ。 - 【請求項4】 チェックバルブ(27)はディスクチェ
ックバルブ(28、29)であることを特徴とする、請
求項1に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項5】 真空チャンバの気相に接続される、ポン
プの区域は、ケーシング内のスリップリングシールによ
って大気に対して密封されることを特徴とする、請求項
1から4の1つに記載の遠心ポンプ。 - 【請求項6】 スリップリングシール(30)は軸方向
または径方向に構築されることを特徴とする、請求項5
に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項7】 スリップリングシール(30)は、潤滑
作用も有するシーリング液内に円周方向から浸されるこ
とを特徴とする、請求項5または6に記載の遠心ポン
プ。 - 【請求項8】 シーリング液は、スリップリングシール
(30)により内側境界が形成される、ケーシング
(1)の密封されたチャンバ(36、37)内に位置付
けられることを特徴とする、請求項7に記載の遠心ポン
プ。 - 【請求項9】 ロータ(4)は、スリップリングシール
(30)によって、ケーシング内に密封された態様で装
着されることを特徴とする、請求項1から8の1つに記
載の遠心ポンプ。 - 【請求項10】 ケーシングは、ロータドライブシャフ
ト上に位置付けられるスリップリングシールによって互
いに対して密封される少なくとも2つの区域を有し、ロ
ータを受けるケーシング区域はロータの内部に接続され
ることと、送り側ではロータはそこに接続されるケーシ
ング区域に関して無接触である回転するグランドを有す
ることとを特徴とする、請求項1から8の1つに記載の
遠心ポンプ。 - 【請求項11】 グランドは、軸方向孔を備えるリブと
それによって囲まれるチャンバとを有することを特徴と
する、請求項10に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項12】 ロータ内部に接続されるケーシング区
域は、液体の除去のための接線に沿った接続部を有する
ことを特徴とする、請求項10または11に記載の遠心
ポンプ。 - 【請求項13】 接線に沿った接続部は、チェックバル
ブによってポンプ送り部に接続されることを特徴とす
る、請求項12に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項14】 チャンバ(36)は、ケーシング
(1)上の送り部およびドレン(48、44)を備える
閉路(45)内に位置付けられることを特徴とする、請
求項1から請求項9の1つに記載の遠心ポンプ。 - 【請求項15】 ロータ(4)およびチャンバ(36)
とともに回転するポンプロータ(39)が、シーリング
液の回路(45)への送出のために設けられることを特
徴とする、請求項14に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項16】 ポンプロータ(39)は、シーリング
液を軸方向に吸込み、チャンバ(36)から接線に沿っ
てそれを排出することを特徴とする、請求項15に記載
の遠心ポンプ。 - 【請求項17】 ポンプロータ(39)は、スリップリ
ングシール(30)のそれに近いリング(31、32)
のためのドライバ(41)を有することを特徴とする、
請求項15または16に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項18】 シーリング液回路(45)はフィルタ
(46)を有することを特徴とする、請求項14に記載
の遠心ポンプ。 - 【請求項19】 シーリング液回路(45)は、レベル
指示器(47)を有することを特徴とする、請求項14
に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項20】 シーリング液用の冷却装置(38)が
回路(45)内に設けられることを特徴とする、請求項
14に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項21】 冷却装置(38)は、チャンバ(3
6)を同心的に取囲み、ケーシング(1)内に位置付け
られることを特徴とする、請求項20に記載の遠心ポン
プ。 - 【請求項22】 チャンバ(36)は、それを冷却装置
(38)に接続するシーリング液送り部(49)を有す
ることを特徴とする、請求項21に記載の遠心ポンプ。 - 【請求項23】 ケーシング(1)の送り側カバー
(3)に、脱着可能なアタッチメント(25)が設けら
れ、これはケーシング(1)の中央へと突出する保持パ
イプ(24)を有し、その上に回転しないよう脱着可能
な固定された態様でスクープパイプ(20)が位置付け
られることを特徴とする、請求項1に記載の遠心ポン
プ。 - 【請求項24】 アタッチメント(25)の取外しに続
いて、スクープパイプ(20)をケーシング(1)から
取外すことができることを特徴とする、請求項23に記
載の遠心ポンプ。 - 【請求項25】 ロータ(4)は、ケーシング(1)内
に装着されるドライブシャフト(6)の接続のための空
気で冷やされるハブ(5)を有することを特徴とする、
請求項1に記載の遠心ポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19718283:6 | 1997-05-01 | ||
DE19718283A DE19718283C1 (de) | 1997-05-01 | 1997-05-01 | Zentrifugalpumpe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10318177A true JPH10318177A (ja) | 1998-12-02 |
JP2966831B2 JP2966831B2 (ja) | 1999-10-25 |
Family
ID=7828232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10120652A Expired - Fee Related JP2966831B2 (ja) | 1997-05-01 | 1998-04-30 | 遠心ポンプ |
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---|---|
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JP (1) | JP2966831B2 (ja) |
CH (1) | CH692753A5 (ja) |
CZ (1) | CZ286478B6 (ja) |
DE (1) | DE19718283C1 (ja) |
SE (1) | SE515519C2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2304286B1 (de) * | 2008-06-25 | 2013-01-23 | Basf Se | Verfahren zum sicheren vermeiden von rückströmung bei der förderung einer flüssigkeit |
JP7181443B2 (ja) * | 2018-02-14 | 2022-12-01 | 日本電産サンキョー株式会社 | 冷却装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE972631C (de) * | 1953-05-21 | 1959-08-20 | Westfalia Separator Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von schweren Heizoelen |
US3049081A (en) * | 1959-04-27 | 1962-08-14 | Bell Aerospace Corp | Pump seal |
US3795459A (en) * | 1973-03-21 | 1974-03-05 | Kobe Inc | Pitot pump with slotted inlet passages in rotor case |
US3999882A (en) * | 1975-03-17 | 1976-12-28 | Dresser Industries, Inc. | Flushing and cooling system for shaft seals and pumps |
US4036427A (en) * | 1975-06-06 | 1977-07-19 | Kobe, Inc. | Combination pitot pump and centrifugal separator |
US4183713A (en) * | 1975-11-17 | 1980-01-15 | Kobe, Inc. | Pitot pump with jet pump operated thrust balance |
US4044943A (en) * | 1976-06-21 | 1977-08-30 | Kobe, Inc. | Centrifugal separator and system |
US4171182A (en) * | 1978-05-08 | 1979-10-16 | Vaclav Feres | Extractor pump for fluids under vacuum |
US4279571A (en) * | 1979-10-01 | 1981-07-21 | Kobe, Inc. | Pitot pump with fluid lubricated bearings |
US4946349A (en) * | 1989-07-19 | 1990-08-07 | National Space Development Agency Of Japan | Water ring vacuum pump |
-
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- 1997-05-01 DE DE19718283A patent/DE19718283C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-04-15 CH CH00860/98A patent/CH692753A5/de not_active IP Right Cessation
- 1998-04-24 SE SE9801449A patent/SE515519C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1998-04-28 US US09/066,913 patent/US6149384A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-30 JP JP10120652A patent/JP2966831B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-30 CZ CZ19981341A patent/CZ286478B6/cs not_active IP Right Cessation
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CH692753A5 (de) | 2002-10-15 |
SE515519C2 (sv) | 2001-08-20 |
DE19718283C1 (de) | 1998-11-19 |
SE9801449L (sv) | 1998-11-02 |
US6149384A (en) | 2000-11-21 |
SE9801449D0 (sv) | 1998-04-24 |
CZ286478B6 (en) | 2000-04-12 |
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