JP4610320B2 - ユニット式中空軸ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、ユニット式中空軸ポンプに関するものである。

従来の中空軸ポンプは、液体移送手段を内装した送液部材が、吸込カバーおよび吐出カバーと一体状に結合した態様に構成されており、使用時に揚送物の性状に適したように、各構成部材を自由に取替えて対応することはできない構造となっている。また、送液ブレードを設けた中空軸の開口端がステータ端面よりも長く伸延されていて、ポンプ全長を短く構成することができない構造でもある（例えば、特許文献１参照。）。

上述のような従来の中空軸ポンプは、単にポンプ自体の全長を短く構成できないというだけではない。揚程を高くするため複数台を直列状に連結させる場合に、揚送部材同士を直接連結させることはできず、吸込カバーと吐出カバーを介しての連結となるため、全長の長さは極めて長大となり、必然的に連結台数が制約されることになる。また、各構成部材を自由に取替えることができない結果として、多様な揚送物の性状に適応した有効な揚送を行わせるためには、製造当初からそれぞれの用途ごとに専用に設計されたポンプが必要となる。
特開昭４７−２９９０３号公報（第１図）

解決しようとする課題は、軸方向に短小化できて、複数台を直列状に連結することが容易となり、また、各構成部材を自由に取替えることによって、多様な揚送物の性状に適応した有効な揚送を行わせることのできる、ユニット式中空軸ポンプを提供することである。

本発明では、ステータ内に嵌合されたロータの軸心を中空軸として回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段を、前記ロータ内周面に送液ブレードを張設或いは、前記中空軸自体を螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に形成された、前記中空軸の内周面に設けてなる送液ユニットと、前記中空軸の始端開口部へ通じる吸込口を開設してなる吸込ユニットとの二種類のユニットの組合せからなり、単一または直列状に連接された複数の送液ユニットの始端部へ吸込ユニットを当接させた状態により、定着材により前記各ユニットが組立分割自在に連結されるよう構成し、且つ、前記送液ユニットの終端部を吐出配管の始端開口部へ着脱自在に接続される構造としたことを最も主要な特徴とする。

本発明ユニット式中空軸ポンプによれば、送液ユニットが吸込ユニットと組立分割自在に連結されているので、多様な揚送物の性状に適応した部材を選択して有効な揚送を行わせることができ、また、液体移送手段を設けた中空軸の両開口端面をステータの両端面とほぼ面一状に構成することにより送液ユニットを軸方向に短小化でき、直列状に複数配列して揚程を高めることも容易であり、また、各送液ユニットの回転数を可変として揚送対象物の性状に見合った状態で運転させることもできる。また、単一の吸込ユニットに複数の送液ユニットを並列状に連結し、各送液ユニットをれぞれ個別の吐出配管に接続して複数方向へ同時に揚送させるなど、多様な使い方が可能である。

ステータ内に嵌合されたロータの軸心を中空軸として回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段を、前記ロータ内周面に送液ブレードを張設或いは、前記中空軸自体を螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に形成された、前記中空軸の内周面に設け中空軸の両開口端面をステータの両端面とほぼ面一状に構成してなる送液ユニットと、前記中空軸の始端開口部へ通じる吸込口を開設してなる吸込ユニットとの二種類のユニットの組合せからなり、単一または直列状に連接された複数の送液ユニットの始端部へ吸込ユニットを当接させた状態により、定着材により前記各ユニットが組立分割自在に連結されるよう構成し、且つ、前記送液ユニットの終端部を吐出配管の始端開口部へ着脱自在に接続される構造とする。また、前記送液ユニットは、前記各種形態の液体移送手段を中空軸内周面に設けたものが複数種類用意されており、揚送対象物の性状に適応したものを必要に応じ選択して組立てられるよう構成する。

図１および図３において、１Ａは送液ユニットであり、ステータ２内に嵌合されたロータの軸心を中空軸３として該ロータの内周面に送液ブレードを設けることにより、回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段４ａが形成され、且つ、中空軸３の両開口端面をステータ２の両端面とほぼ面一状に構成し、または中空軸３をステータ２よりも若干短小に構成する。図２および図３において、１Ｂは前記とは異なる液体移送手段を有する送液ユニットであり、ステータ２内に嵌合されたロータの軸心を中空軸３としてその内周面を例えば螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に構成することにより、回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段４ｂが設けられることになる。その他、揚送対象物の性状に適応させた各種形態の液体移送手段を有する複数種類の送液ユニットが用意される。なお、図１および図２において、６はステータコイル、７はロータコイル、８はベアリング、９はシール材、１０は天板である。図３において、１１Ａは吸込ユニットであり、前記中空軸３の始端開口部へ通じる吸込口１２が開設されているが、単純な円筒状のものに限らず、周壁がテーパ状に曲成されたもの（図示せず）、或いはストレーナ付きのもの（図示せず）、その他、揚送対象物の性状に適応させた各種形態の吸込口構造を有する吸込ユニットが複数種類用意される。

図３は、送液ブレードからなる液体移送手段４ａを有する送液ユニット１Ａを最前端に位置させ、螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路からなる液体移送手段４ｂを有する送液ユニット１Ｂ，１Ｂを後接させて直列状に連接し、最前端の送液ユニット１Ａの前面に吸込ユニット１１Ａを当接させた状態により、例えば、定着用ボルトおよびナット等からなる定着材（図示せず）を用いて前記各ユニットを組立分割自在に連結させた事例である。そして同図に二点鎖線で示すよう、最後端の送液ユニット１Ｂの後面を吐出配管１３の始端開口部１４へ接続させる。このように送液ユニット１Ａの後端面に複数の送液ユニット１Ｂを直列状に配列させることにより、揚程を高くすることができる。そして各送液ユニットごとに回転数を可変でき、また、任意の種類の送液ユニットを選択して装着することにより、揚送物の性状に適応した有効な揚送を行わせることができる。単一の送液ユニット１Ａもしくは１Ｂの前面に吸込ユニット１１Ａを当接させた状態により定着材(図示せず)を用いて連結させてもよい。

複数の送液ユニット１Ａ・・１Ａまたは１Ｂ・・１Ｂを並列状に配列し、これら並列状に配列された送液ユニット１Ａ・・１Ａまたは１Ｂ・・１Ｂの前面に単一の吸込ユニット１１Ｂを一連状に当接させた状態により、定着材を用いて連結し、前記各送液ユニット１Ａ・・１Ａまたは１Ｂ・・１Ｂの後面をそれぞれ個別の吐出配管１３・・１３の始端開口部１４・・１４へ接続することにより、それぞれ異なった場所へ同時に配送させることができる。

図４は、揚程が高められるよう送液ユニット１Ａ・・１Ａの後端面に直列所に多段連接された複数の送液ユニット１Ｂ・・１Ｂを複数組使用して並列状に配列し、各最前端の送液ユニットの前面に単一の吸込ユニット１１Ｂを一連状に当接させた状態により、定着材を用いて連結し、各最後端の送液ユニットの後面をそれぞれ個別の吐出配管１３・・１３の始端開口部１４・・１４へ接続した事例である。

本発明中空軸ポンプにおける送液ユニットの縦断側面図であって、送液ブレードからなる液体移送手段を中空軸内に設けた事例を示す。 本発明中空軸ポンプにおける送液ユニットの縦断側面図であって、螺旋状に曲成さた全通過口径型の液体移送手段を中空軸内に設けた事例を示す。 本発明中空軸ポンプの縦断側面図である。 本発明中空軸ポンプを並列状に配列させた複数の送液ユニットの始端部へ単一の吸込ユニットを一連状に連結させ終端部をそれぞれ個別の吐出配管へ接続した事例を示す側面図である。

符号の説明

１Ａ 送液ユニット
１Ｂ 送液ユニット
２ ステータ
３ 中空軸
４ａ 液体移送手段
４ｂ 液体移送手段
１１Ａ 吸込ユニット
１１Ｂ 吸込ユニット
１２ 吸込口
１３ 吐出配管
１４ 始端開口部

Claims (5)

1. ステータ内に嵌合されたロータの軸心を中空軸として回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段を、前記ロータ内周面に送液ブレードを張設或いは、前記中空軸自体を螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に形成された、前記中空軸の内周面に設けてなる送液ユニットと、前記中空軸の始端開口部へ通じる吸込口を開設してなる吸込ユニットとの二種類のユニットの組合せからなり、単一または直列状に連接された複数の送液ユニットの始端部へ吸込ユニットを当接させた状態により、定着材により前記各ユニットが組立分割自在に連結されるよう構成し、且つ、前記送液ユニットの終端部を吐出配管の始端開口部へ着脱自在に接続される構造としたことを特徴とする、ユニット式中空軸ポンプ。
2. ステータ内に嵌合されたロータの軸心を中空軸として回転時にその前端から後方へ向う液体移送手段を、前記ロータ内周面に送液ブレードを張設或いは、前記中空軸自体を螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に形成された、前記中空軸の内周面に設けてなる送液ユニットと、前記中空軸の始端開口部へ通じる吸込口を開設してなる吸込ユニットとの二種類のユニットの組合せからなり、単一または直列状に連接された複数の送液ユニットを複数組使用して並列に配列し、これら並列状に配列された各送液ユニットの始端部へ単一の吸込ユニットを一連状に当接させた状態により、定着材により前記各ユニットが組立分割自在に連結されるよう構成し、且つ、前記送液ユニットの終端部をそれぞれ個別の吐出配管の始端開口部へ着脱自在に接続される構造としたことを特徴とする、ユニット式中空軸ポンプ。
3. 前記送液ユニットは、ロータ内周面に送液ブレードが張設されたものや中空軸自体を螺旋状に曲成された全通過口径型の通過路に形成された、各種形態の液体移送手段を中空軸内周面に設けたものが複数種類用意されており、揚送対象物の性状に適応したものを必要に応じ選択して組立てられることを特徴とする、請求項１または２記載のユニット式中空軸ポンプ。
4. 前記吸込ユニットは、前記送液ユニットの吸込口が単一または並列状に複数配列された送液ユニットの始端部に単一の吸込ユニットが付設できると共に単純な円筒状のものや周壁がテーパ状に曲成されたものおよびストレーナ付などの、各種形態の吸込口構造を有するものが複数種類用意されており、揚送対象物の性状に適応したものを必要に応じ選択して組立てられることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のユニット式中空軸ポンプ。
5. 各送液ユニットにおけるステータの両端面と中空軸の両開口端面とがほぼ面一状に構成されていることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のユニット式中空軸ポンプ。

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