JPH11241698A - 浸漬式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体の吸入口を直接液中に沈めて、その液体
を移送する浸漬式のポンプにおいて、回転軸を通じてモ
ーター等と移送すべき液体との間で熱が伝導するのを防
いで、回転軸を通じた熱の伝導に伴う各種トラブルを防
止する。 【解決手段】 機枠１とモーター２との間に、回転軸８
に取付けられて空気をモーター２側からポンプ側ないし
外周側へ向けて流すファン５を内部に収容し、且つ該フ
ァン５が圧送した空気を排出する開口４ａを周囲に備え
ている空冷室４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、液体の吸入口を
直接液中に沈めて、その液体を移送する浸漬式のポンプ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ポンプの吸入口を液中に沈め
て、その液体を移送する浸漬式のポンプは広く知られて
おり、図２に示すように、一般的に、機枠２０の上端部
に取付けられたモーター２１の駆動に伴って、回転軸２
５先端に取付けた羽根車２６の回転により、機枠２０の
下端のハウジング部２２下端に設けられた吸入口２３か
らハウジング２２内に液体を吸い上げて加圧し、その液
体を機枠２０の側面の液路を通して機枠２０上端の吐出
口２４から吐出するように構成されている。

【０００３】しかしながら、このタイプのものは、液体
を下方から上方に圧送するため、その液体がモーターの
回転軸２５の周りを通じて機枠２０側に漏出するおそれ
があり、そのため、回転軸２５をメカニカルシール等の
軸封装置２７によって軸支すると同時にシールして漏れ
を防止しなければならず、しかも、ポンプのハウジング
部２２から漏れ出た液体は回転軸２５の回転に伴って飛
散するため、モーター２１における回転軸２５の導出部
には水切り等の防水構造の設置を考慮する必要があっ
た。一方、回転軸２５は熱を伝導する部材にもなり、モ
ーター２１のローターで発生する熱や、回転軸２５を支
持する軸受等の回転による摩擦熱が回転軸２５を伝って
液体側に移動し、液温が上昇することがあり、特に、液
体の沸点が低い場合には蒸発が促進せしめられるおそれ
があった。さらに、その蒸気は回転軸２５に水切り等を
設けるだけでは防ぐことができず、軸受を劣化させた
り、モーター２０内に侵入して故障を引き起こすという
問題も生じさせていた。

【０００４】また、逆に移送すべき液体が高温である場
合には、その熱が回転軸２５を伝ってモーター２１や上
記軸受等の各所の温度を上昇させるため、それが原因と
なってポンプの各所、特にモーター２１や軸受等が劣
化、故障するなどして、ポンプの寿命を縮める原因とな
っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の技術的課題
は、上記浸漬式ポンプを改良し、回転軸を通じてモータ
ー等と移送すべき液体との間で熱が伝導するのを防ぎ、
回転軸を通じた熱の伝導に伴う各種トラブルを防止でき
るようにした浸漬式ポンプを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、機枠と、該機枠の上端側に取付けられた
モーターと、上記機枠の下端側に取付けられたポンプ用
ハウジングと、機枠内に挿通され、上記モーターから延
出して上記ハウジングまで伸びる回転軸と、該回転軸の
先端におけるハウジング内に設けられた羽根車とを備
え、上記モーターの駆動に伴う羽根車の回転により、吸
入口からハウジング内に液体を吸入し且つ吐出口から吐
出するように構成された浸漬式ポンプにおいて、上記機
枠とモーターとの間に、上記回転軸に取付けられて空気
をモーター側からポンプ側ないし外周側へ向けて流すフ
ァンを内部に収容し、且つ該ファンが圧送した空気を排
出する開口を周囲に備えている空冷室を設けたことを特
徴とするものである。

【０００７】上記構成を有する浸漬式ポンプは、ポンプ
用ハウジングを液中に沈め、モーターを駆動させること
により使用する。このとき、空冷室内のファンが回転軸
と共に回転し、該空冷室の空気をモーター側からポンプ
側ないし外周側へ向けて圧送する上、熱せられた空気は
開口から排出されるため、モーター駆動等によって熱が
発生しても、あるいは、移送すべき液体が高温であって
も、該回転軸を効率よく冷却して、それらの熱が回転軸
を伝って液体あるいはモーター等に伝導することを防
ぐ。この結果、回転軸を通じた熱の伝導に伴う、液温の
上昇やポンプ各所の劣化、故障等の各種トラブルを防止
することができる。

【０００８】本発明においては、上記ファンを熱伝導性
に優れた素材により形成して、ファン自体でも放熱させ
るようにすることが望ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の浸漬式ポンプの一
実施例を示すもので、この実施例の浸漬式ポンプは、機
枠１と、該機枠１の上端側に取付けられたモーター２
と、上記機枠１の下端側に取付けられたポンプ用ハウジ
ング３と、機枠１内に挿通され、上記モーター２から延
出して上記ハウジング３まで伸びる回転軸８と、該回転
軸８の先端におけるハウジング３内に設けられた羽根車
９とを備えている。

【００１０】上記機枠１は、上記モーター２及びポンプ
用ハウジング３をそれぞれ固定するためのもので、移送
すべき液体のタンク１４の蓋１４ｂに取付ける取付枠部
１ａと、該取付枠部１ａの上部に空冷室４を形成するフ
ァン用ケーシング１ｂと、取付枠部１ａの下端に取付け
られた複数本の柱状部１ｃと、該柱状部１ｃの下端に設
けられた皿状のハウジング取付部１ｄとを備えている。
この機枠１の取付枠部１ａとハウジング取付部１ｄとに
は、それぞれの中央部に上記回転軸８を挿通させるため
の穴が穿設されており、そのうち取付枠部１ａの穴に
は、回転軸８を回転自在に挿通させる軸受１１が取付け
られている。一方、ハウジング取付部１ｄの穴は、回転
軸８の直径より大きめに穿設されていて、その穴と回転
軸８との間を、柱状部１ｃの間からポンプ用ハウジング
３内に液体を吸入する吸入口６としている。

【００１１】上記回転軸８は、モーター２の軸と一体に
形成されているもので、該モーター２のケーシングの転
がり軸受１２により、機枠１の中央部に支持されてい
る。

【００１２】上記空冷室４は、機枠１と一体の上記ファ
ン用ケーシング１ｂの上端部に、上記モーター２のケー
シングを取付けることにより形成されており、そのファ
ン用ケーシング１ｂ内に、回転軸８に直接取付けられた
ファン５が収容されている。この空冷室４は、上記ファ
ン５が収容できる程度の大きさに形成されていて、ファ
ン用ケーシング１ｂにおける外周に、複数の排気用開口
４ａが設けられている。上記ファン５は、空冷室４内の
空気をモーター２側からポンプ用ハウジング３側ないし
外周側へ向けて圧送して、上記開口４ａより排気するも
のであり、アルミニウムあるいはアルミ合金等の熱伝導
性に優れた素材で形成されている。

【００１３】上記ポンプ用ハウジング３は、相互に着脱
自在に連結された４段のハウジング部材３ａと、最下段
に位置するハウジング部材３ａの下端に取付けられたハ
ウジング底蓋部材３ｂとで構成されており、該ハウジン
グ底蓋部材３ｂに挿通された取付けボルト３ｃにより機
枠１のハウジング取付部１ｄに締め付け固定されてい
る。上記各ハウジング部材３ａは、それぞれ円筒状の外
周壁１３ａと、該外周壁１３ａの一端に一体に設けられ
て、各ポンプ室を区画する区画壁１３ｂとを備え、さら
に最上段のハウジング部材を除く他のハウジング部材に
は、上記区画壁１３ｂ上に、上方に向けて立ち上がった
案内羽根と、該案内羽根の上端に設けた仕切板１３ｃと
を、該区画壁１３ｂと一体に設けて、区画壁１３ｂと仕
切板１３ｃとの間に案内羽根でガイドされる通液間隙を
形成している。上記区画壁１３ｂは、その中央部におい
て回転軸６との間に吸入穴を開設すると共に、羽根車７
との間をシールするシール部１３ｄを設けたものであ
る。また、上記仕切板１３ｃは、その中央側が回転軸６
上のスリーブ１３ｅと一体化され、その外周側は隣接す
るハウジング部材の外周壁１３ａの内側との間に流路を
形成して対向配置されている。そして、これらのハウジ
ング部材３ａは外周壁１３ａの端部を隣接する外周壁１
３ａの基端部に嵌挿することにより、内部を密封した状
態で相互に連結されている。

【００１４】上記ハウジング底蓋部材３ｂは、その中央
部、即ち上記回転軸８の軸線の延長上に、液体を下方に
向けて吐出する吐出口７を備えている。この吐出口７
は、タンク１４の底に設けた吐出孔１４ａに直接挿入し
て接合するものであり、ポンプ自体をタンクに設置する
凸状の継手７ａを形成している。上記吐出口７の継手７
ａの周囲には、ゴム製のＯリングからなるシール部材が
取付けられていて、吐出孔１４ａに接合部分における液
体の漏れを防止することができるようになっている。

【００１５】上記ポンプ用ハウジング３内には、回転軸
６先端に一定の間隔で段状に取付けられた４つの羽根車
９が、それぞれ各段のハウジング部材３ａに対応するよ
うに位置している。上記羽根車９は、モーター２の駆動
により回転して、液体を上記吸入口６から順次各ハウジ
ング部材３ａ内に吸入し、該吸入した液体を順次下段側
の羽根車７を経て最終的に上記突出口７に圧送、吐出さ
せるためのもので、羽根車９の回転によって回転軸８に
上方向きの推力を生じさせて、モーター２の重力と相殺
させることにより、該モーター２の自重が転がり軸受１
２に与える力を軽減するものである。また、この各羽根
車９は、その数を減らして液体に対する吸引力を調整す
ることができるように、それぞれ着脱自在に取付けられ
ている。

【００１６】なお、ここでは４段のハウジング部材を重
設した場合について説明したが、この段数は、必要に応
じて増減することができる。また、上記各羽根車９の回
転軸８に対する取付けは、例えば、それぞれの羽根車９
のボスと回転軸８とに設けられたキー溝にキーを差し込
んで固定したり、あるいは螺子等で締めつけて固定した
りするなど、適当な手段を用いることができる。

【００１７】上記構成を有する浸漬式ポンプは、ポンプ
用ハウジング３を液中に沈めると共に、吐出口７をタン
ク１４の底の吐出孔１４ａに接合して設置することによ
り吐出口７の配管を完了する。そして、モーター２を駆
動することにより、移送すべき液体はハウジング３の上
方に設けられた吸入口６からハウジング３内に吸入され
ると共に、上方から下方に向けて圧送されて吐出口７か
ら吐出される。この浸漬式ポンプの設置に際し、液体を
吸入する吸入口６が、上記ハウジング３の上方に設けら
れていて、該ハウジング３内に吸入した液体は上方から
下方に向けて圧送されるため、従来のもののようなメカ
ニカルシール等の軸封装置を省略することができ、面倒
なメンテナンスや軸封装置の交換を行う必要がない。

【００１８】このとき、空冷室４内のファン５が回転軸
８と共に回転して、該空冷室４の空気をモーター２側か
らポンプ側ないし外周側へ向けて圧送すると共に、熱せ
られた空気を開口から排出して回転軸８を効率よく冷却
する。これにより、モーター２のローターで熱が発生し
たり、回転軸の回転に伴って該モーター２のケーシング
の転がり軸受１２、機枠１の軸受１１等で摩擦熱が生じ
ても、あるいは、移送すべき液体が高温であっても、そ
れらの熱が回転軸８を伝って液体あるいはモーター２等
に伝導することを防ぐことができる。その結果、回転軸
を通じた熱の伝導に伴う、液温の上昇や蒸発、あるいは
モーター２や軸受１１、転がり軸受１２等のポンプ各所
の劣化、故障等の各種トラブルを防止することができ
る。

【００１９】また、たとえ移送すべき液体の一部が蒸発
して、その蒸気が軸受１１と回転軸８の隙間等から空冷
室４内に侵入したとしても、ファン５によって圧送され
て開口４ａから排出されるため、蒸気がモーター２のケ
ーシング内部に侵入することを防ぐことができ、これに
より、蒸気によって該モーター２や転がり軸受１２等が
劣化、故障するのを抑えることができる。

【００２０】さらに、上記ファン５は、熱伝導性に優れ
た素材により形成されているので、該ファン５自身も放
熱して冷却が一層促進される。

【００２１】この実施例では、機枠１と一体に設けられ
たファン用ケーシング１ｂにより空冷室４が形成されて
いるが、この空冷室４は、ファン用ケーシング１ｂをモ
ーター２のケーシングと一体に設けて、その下端部を機
枠１に取付けて形成したり、あるいは、機枠１やモータ
ー２のケーシングと全く別体に形成して、これら機枠１
とモーター２との間に設けるようにしてもよい。

【００２２】上記ファン５は、遠心型ファンやプロペラ
型ファン等、空冷室４内の空気をモーター２側からポン
プ用ハウジング３側ないし外周側へ向けて圧送して、上
記開口４ａより排気するできるものであれば、任意の型
のファンを使用することができる。また、このファン５
は、空冷室４の中空内に収容可能な範囲内で、できるだ
け羽根を大きくすることが望ましい。

【００２３】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明の浸漬式
ポンプによれば、機枠とモーターとの間に、上記回転軸
に取付けられて空気をモーター側からポンプ側ないし外
周側へ向けて流すファンを内部に収容し、且つ該ファン
が圧送した空気を排出する開口を周囲に備えている空冷
室を設けたので、モーター駆動等によって熱が発生して
も、あるいは、移送すべき液体が高温であっても、上記
空冷室内のファンが回転軸を効率よく冷却して、それら
の熱が回転軸を伝って液体あるいはモーター等に伝導す
ることを防ぎ、この結果、回転軸を通じた熱の伝導に伴
う、液温の上昇やポンプ各所の劣化、故障等の各種トラ
ブルを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断正面図である。

【図２】従来の浸漬式ポンプを示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１ 機枠 ２ モーター ３ ポンプ用ハウジング ４ 空冷部 ４ａ 開口 ５ ファン ６ 吸入口 ７ 吐出口 ８ 回転軸 ９ 羽根車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機枠と、該機枠の上端側に取付けられたモ
   ーターと、上記機枠の下端側に取付けられたポンプ用ハ
   ウジングと、機枠内に挿通され、上記モーターから延出
   して上記ハウジングまで伸びる回転軸と、該回転軸の先
   端におけるハウジング内に設けられた羽根車とを備え、 上記モーターの駆動に伴う羽根車の回転により、吸入口
   からハウジング内に液体を吸入し且つ吐出口から吐出す
   るように構成された浸漬式ポンプにおいて、 上記機枠とモーターとの間に、上記回転軸に取付けられ
   て空気をモーター側からポンプ側ないし外周側へ向けて
   流すファンを内部に収容し、且つ該ファンが圧送した空
   気を排出する開口を周囲に備えている空冷室を設けたこ
   とを特徴とする浸漬式ポンプ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の浸漬式ポンプにおいて、
   上記ファンが熱伝導性に優れた素材により形成されてい
   るもの。