JPS5944518B2 - 立型多段ポンプ用中間ケ−シング - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は吸込口と、その吸込口の反対側に吐出口とを有
する吸込吐出ケーシングの上に複数の円形のポンプケー
シングを積み重ねて一体化した立型多段ポンプに関する
。

横型の多段ポンプでは、ポンプ軸にかかる荷重が軸線と
直角方向に作用して軸が撓むため、軸受その他の部品が
大型となり、単に段数に比例して設置面積が増加するだ
けでなく、部品の大型化による一層大きな設置面積を必
要とするという欠点があるので、これを無くするために
立型ポンプが考えられている。

しかしながら、横型を単に立型としただけでは、吸込口
はポンプの最下部に位置し、吐出口はポンプの最上部に
位置することになり、これらの吸込口および吐出口にそ
れぞれ吸込管および吐出管を直接接続すると、これらの
管は段違いになる等の不都合が生ずることになる。

即ち吸込管および吐出管は同じ高さに配管することが好
ましい。

したがってこの要求を満たすために、吸込管および吐出
管を同じ高さとし゛（おき、上方のポンプ吐出口と下方
にある吐出管とを別の補助管で接続することが考えられ
る。

しかしこのような設計では、補助管がポンプの外方に露
出し、不体裁であるばかりでなく、製作部品が多くなっ
たり、ポンプの設置場所の制約があるなどの欠点がある
。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、単に積重ね
るだけで組立てができ、かつ補助管を用いずに吸込管お
よび吐出管を同じ方向に配置できるようにした立型多段
ポンプを提供することを目的とするものである。

本発明によれば、各ポンプケーシングは羽根車を配置す
る羽根車室を有し、その羽根車室の半径方向外方には、
第１および第２の周壁が形成されさらにそれらの第１お
よび第２の周壁はポンプケーシングのケーシング壁に連
接し、かつ羽根車室の軸線方向には第１仕切壁および第
２仕切壁が設けられ、それらの周壁とケーシング壁との
間には、羽根車室からの流体が通る２つのボリュート室
が直径方向に相対して形成されると共にそれらのボリュ
ート室とは区画された２つの戻り通路が直径方向に相対
して形成され 第１仕切壁と第２仕切壁との間には、ボ
リュート室と連通ずる連通通路が形成され、最終段のポ
ンプケーシングのボリュート室は前記戻り通路に連通し
ている。

したがって吸込口から吸込吐出ケーシングに流入した流
体は、羽根車の回転により半径方向外方のボリュート室
に入り、そして第１仕切壁と第２仕切壁との間の連通通
路を通って次段の羽根車に吸込まれる。

そして最終段の羽根車から吐出された流体は戻り通路を
通って吸込吐出ケーシングの吐出口に流れる。

それ故に、吸込管および吐出管を同一高さに配管された
場所で、ポンプケーシングを複数個積み重ねてポンプを
作ることができる。

また戻り通路をポンプケーシングの中に設けたので、コ
ンパクトで外観もよい。

さらにボリュート室および戻り通路が直径方向に相対し
て設けであるので、ポンプケーシングに作用する流体の
流れによる力がバランスし、ポンプケーシングに無理な
歪みが生ぜず、騒音も少ない。

本発明の実施に際して、ポンプケーシングは複数段積重
ねるものであるから、第１仕切壁と第２仕切壁とで形成
された連通通路は羽根車に対してその吸込側に設けても
吐出側に設けてもよい。

すなわち連通通路は前段のポンプのボリュート室を後段
のポンプの羽根車の吸込口と連通ずるようにすればよい
。

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

本発明を実施した立型多段ポンプは第４図に示されてお
り、第１図および第２図において示されるケーシング１
を多段に積重ねて形成されている。

このケーシング１は、鋳造により作られている。

ケーシング１は、はぼ円周方向に伸びる一対の周壁２ａ
、２ｂおよび水平方向に伸び第２図で上下方向を区画
する第１仕切壁３で囲まれた羽根車室４を有し、この羽
根車室４の中には、鎖線（第２図、第３図）で示される
ポンプの羽根車５が、ポンプの組立ての際に配置されて
いる。

羽根車室４の外方には、これに連通したボリュート室６
が直径方向に相対して設けられており、この２つのボリ
ュート室６は、第１および第２の周壁２ａ、２ｂをうず
巻状に拡開することにより形成されている。

ボリュート室６には、第１および第２の周壁２ａンｂの
延長部分によって案内壁７が形成されており、第１およ
び第２の周壁２ａ、２ｂは案内壁７の反対方向に伸びて
ケーシング壁Ｃに連接している。

またケーシング１は、ボリュート室６に連通してボリュ
ート室６からの吐出流体を次段の羽根車へ導く連通通路
８を有し、この連通通路８は前記の第１壁仕切壁３とケ
ーシング１の上部の第２仕切壁９によって形成されてい
る。

さらにケーシング１は、後述するように最終段の羽根車
からの流体が通過する戻り通路１０を有し、この戻り通
路１０は、内周壁２ａ、２ｂとケーシング壁Ｃとの間に
形成されている。

なお１２は上記ポンプケーシング１を積重ねる場合、次
のケーシングが嵌合するための段部、１３は各ケーシン
グを締結するボルトを挿通するためのボルト孔である。

上記のような構成を有するポンプケーシング１は、第４
図に示すように、予め別に製造された吸込吐出ケーシン
グ１５の上に順次積重ねられ、同時に羽根車５のポンプ
軸１６への組付は等も行われ、最終段に最終段ケーシン
グ１７が載置され、各ケーシングは図示しないシール手
段によって所要部がシールされると共にボルトによって
締結され、ポンプ軸１６にはモータが連結される。

この吸込吐出ケーシング１５は一方に吸込口１８を有し
、そしてこの反対側に吐出口１９を有しており、吸込口
１８はそのすぐ上に設置した羽根車の吸込部と連通し、
吐出口１９は戻り通路１０と連通している。

なお第４図においてポンプケーシング１は第３図のｉｖ
−ｉｖ線で示す直角断面で示しであるが、吸込吐出ケ
ーシング１５は通常の直線断面で示しである。

そして第４図において説明を解りやすくするために戻り
通路１０が直接に上方から吐出口１９に連通しているが
、実際は吸込吐出ケーシングが半円周に形成された図示
しない通路を介して吐出口１９に連通している。

作動に際して、図示しないモータを起動すると、ポンプ
は公知の態様で作動し、流体は吸込口１８から羽根車５
に吸込ま札そこから羽根車５の遠心力によってボリュー
ト室６に送られる。

ポリュ−ト室６に送られた流体は、連通通路８を通り、
次段の羽根車に送ら札 このような作動を７１屓次各段
で繰り返しながら昇圧され最終段ケーシング１７に送ら
れる。

最終段で更に昇圧された流体は、戻り通路１０を通って
、吸込吐出ケーシング１５の吐出口１９から吐出される
。

なおボリュート室６および戻り通路１０は、流体バラン
スを考慮して、ケーシングに対して直径方向に相対して
２つづつ設けられている。

第５図ないし第７図には鋼板を板金加工して成形したポ
ンプケーシングの一例が示されている。

このポンプケーシングは符号２１で示されており、ポン
プケーシング２１は、羽根車２５が配置される羽根車室
２４と、ボリュート室２６と、隣接した羽根車と連通ず
る連通通路２８と、戻り通路３０と、ボルト孔３３とを
有し、これらの各部分は、前記第１実施例における対応
部分と同一の機能を奏するものである。

この板金成形されて作られたポンプケーシング２１は、
例えは第８図に示すような５つの部材を一体的に接合す
ることによりポンプユニットを作ることができる。

第８図において第１の部材３７は、ボリュート室２６を
形成するために板体をＵ字状に折り曲げて形成されてお
り、その半径方向内側の部分はポンプユニットとして見
たときに、第１および第２の周壁の一部を構成している
。

第２の部材３８は水平方向に広がっている水平板部分４
０とその板部分４０の半径方向外周から直角に上方に折
り曲げられている垂直部分３９とより成り、第６図およ
び第９図から解るように、ポンプユニットとして見たと
きに、垂直部分３９は第１および第２の周壁の他部を形
成しており、また水平部分４０は第１仕切壁を構成して
いる。

第３の部材４１は第２の部材３８と、同様に水平部分４
３と円筒状の垂直部分４２とを備え、水平部分４３は前
記水平部分４０と重なりあって第１仕切壁を構成し、ポ
ンプユニットとして円筒状の垂直部分４２は、ケーシン
グ′壁を構成している。

第４の部材４４は連通通路２８を構成する水平部分４３
の下側に設けた案内部材であり、また第５の部材４５は
第２仕切壁を構成している。

以上の第１ないし第５の部材を重ね合せながら、各部材
の接合部分を溶接一体化することにより、第５図ないし
第７図に示すケーシング２１が製造される。

その際、第１仕切壁を構成する水平部分４０．４３は、
これらに形成された環状の突起４６を溶接するプロジェ
クション溶接することが好ましく、また水平部分４０．
４３のいずれか一方を省略することも可能である。

このポンプケーシング２１は、第９図に示すように、別
に予め製作された吸込吐出ケーシング４７上に順次積重
ね、最上部にカバー４８を載置し、これらをボルトによ
り締結することにより組立てられる。

カバー４８の上方には図示しないポンプ駆動用モータカ
墳還されている。

以上のように組立てられたポンプは、前記実施例と同様
に作動する。

以上の如く本発明による立型多段ポンプは、前述の構成
により、そのポンプケーシングを複数個積重ね組立てて
ポンプを作ることができ、しかも吸込管および吐出管が
同一高さに配管された場所に使用することができる。

したがって配管にエルボ等を用いなくてすむ。

また戻り通路は、ポンプケーシング内部に形成されてい
るので、吐出流体の戻り管をポンプ外に配置するものに
比して、コンパクトになると共に外観上体裁がよい。

さらにポンプケーシングは、各段毎に独立して一体的に
作られているので、単に積重ねるだけで組立てが行える
ので、組立てのための部品点数が少なく、組立てのため
の労力、経費が軽減できる。

特に本発明によれば、ボリュート形式のものであるため
ガイドベーン形式のものに比して広い水量範囲にわたり
効率がよく騒音が少ない。

また積重ねに際して締付ボルトの挿通穴も適宜ポンプケ
ーシングの羽根車室の外部に設けるときかでさ、円形で
外観のよいコンパクトのものを得ることができる。

またいわゆるダブルボリュート形式としてボリュート室
がポンプケーシングの相対する位置に２一つ設けられ、
また戻り通路も相対する位置に２つ設けであるので、ポ
ンプケーシング１に作用する流体の流れによる力がバラ
ンスするので、ケーシングに無理な歪みが生ぜず、騒音
も少なくなり、立型多段ポンプとして回転軸が湾曲せず
、極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による立型多段ポンプのポンプケーシン
グの一実施例を示す第２図のＩ−Ｉ線に沿うケーシング
の横断面図、第２図は第１図のＨ−■線に沿うケーシン
グの縦断面図、第３図は前記ケーシングを組立てた場合
を示す第４図の■−■線に沿う水平断面図、第４図はポ
ンプケーシングのみを第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う縦断
で示す図、第５図は本発明の別の実施例を示す第６図の
Ｖ −■線に沿う水平断面図、第６図は第５図のＶＩ−
ＶＩ線に沿って見た図、第７図は第６図の■−■線に沿
って見た図、第８図は第５図ないし第７図に示すケーシ
ングを製作するために準備される各部材を示す図、第９
図は第５図ないし第７図に示すケーシングを組立てた状
態を示し、ポンプケーシングのみを第６図に示す断面に
よる縦断面図である。 １．２１・・・・・・ポンプケーシング、４，２４・・
・・・・羽根車室、６，２６・・・・・・ボリュート室
、８，２８・・・・・・連通通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸込口と、その吸込口の反対側に吐出口とを有する
   吸込吐出ケーシングの上に複数の円形のポンプケーシン
   グを積み重ねて一体化した立型多段ポンプにおいて、各
   ポンプケーシングは羽根車を配置する羽根車室を有し、
   その羽根車室の半径方向外方には第１および第２の周壁
   が形成され、それらの第１および第２の周壁はポンプケ
   ーシングのケーシング壁に連接し、かつ羽根車室の軸線
   方向には、第１仕切壁および第２仕切壁が設けられ、そ
   の第１および第２の周壁とケーシング壁との間には羽根
   車室からの流体が通る２つのボリュート室が直径方向に
   相対して形成されると共にそれらのボリュート室とは区
   画された２つの戻り通路が直径方向に相対して形成され
   、第１仕切壁と第２仕切壁との間には、ボリュート室と
   連通する連通通路が形成され、最終段のポンプケーシン
   グのボリュート室は前記戻り通路に連通していることを
   特徴とする立型多段ポンプ。