JPH06100306B2 - 脈動吸収用エアチヤンバ− - Google Patents
脈動吸収用エアチヤンバ−Info
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- JPH06100306B2 JPH06100306B2 JP62139037A JP13903787A JPH06100306B2 JP H06100306 B2 JPH06100306 B2 JP H06100306B2 JP 62139037 A JP62139037 A JP 62139037A JP 13903787 A JP13903787 A JP 13903787A JP H06100306 B2 JPH06100306 B2 JP H06100306B2
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- Japan
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- air chamber
- pulsation
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- Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ポンプ取扱液体の脈動吸収用エアチヤンバー
に関する。
に関する。
一般に、特に往復動ポンプには、ポンプ取扱液体の脈動
を吸収するために、気体のクッション作用を利用した脈
動吸収用エアチヤンバーが設けられる。そして、従来の
この種のエアチヤンバー10(第2図参照)は、通常、立
方体あるいは筒状のエアチヤンバー本体12から構成さ
れ、この本体12とポンプ配管14との間を連通管16および
仕切弁18を介して接続されている。そして、ポンプ作動
中においては、本体12の内部は取扱液体の圧力に対応し
て定まる液体領域20と気体領域22とに分離される。
を吸収するために、気体のクッション作用を利用した脈
動吸収用エアチヤンバーが設けられる。そして、従来の
この種のエアチヤンバー10(第2図参照)は、通常、立
方体あるいは筒状のエアチヤンバー本体12から構成さ
れ、この本体12とポンプ配管14との間を連通管16および
仕切弁18を介して接続されている。そして、ポンプ作動
中においては、本体12の内部は取扱液体の圧力に対応し
て定まる液体領域20と気体領域22とに分離される。
因みに、この種のエアチヤンバーにおける脈動率δは下
記式(1) δ=K・q/V…(1) 但し、q=ポンプの1回の吐出量 V=気体領域22の容積 K=エアチヤンバー10の特性によって定まる定数によっ
て表される。すなわち、脈動率δはポンプの単位吐出量
qに比例し気体容積Vに反比例する。
記式(1) δ=K・q/V…(1) 但し、q=ポンプの1回の吐出量 V=気体領域22の容積 K=エアチヤンバー10の特性によって定まる定数によっ
て表される。すなわち、脈動率δはポンプの単位吐出量
qに比例し気体容積Vに反比例する。
したがって、この種の装置において単一のエアチヤンバ
ーによって所要の脈動率が達成されない場合には、単位
吐出量qを分割するために複数のエアチヤンバーを並列
に配置するか、気体容積Vを増大するために気体容積の
大きいエアチヤンバーを用いるかまたは複数のエアチヤ
ンバーを直列に配置するか、あるいは気体領域を拡大し
て気体容積Vを増大するために気体領域に対する加圧装
置を設けるか、の方法が採られている。
ーによって所要の脈動率が達成されない場合には、単位
吐出量qを分割するために複数のエアチヤンバーを並列
に配置するか、気体容積Vを増大するために気体容積の
大きいエアチヤンバーを用いるかまたは複数のエアチヤ
ンバーを直列に配置するか、あるいは気体領域を拡大し
て気体容積Vを増大するために気体領域に対する加圧装
置を設けるか、の方法が採られている。
第3図は、第2図に示すエアチヤンバー10を2個並列に
配置した場合を示し、この場合の脈動率δaは、個々の
エアチヤンバー10への単位液体量が(1/2)qとなるの
で、(1)式からδa=(1/2)K・q/V=(1/2)δと
なる。すなわち、脈動率が1/2に減少される。
配置した場合を示し、この場合の脈動率δaは、個々の
エアチヤンバー10への単位液体量が(1/2)qとなるの
で、(1)式からδa=(1/2)K・q/V=(1/2)δと
なる。すなわち、脈動率が1/2に減少される。
第4図は、前述のエアチャンバー10を2個直列に配置し
た場合を示し、この場合の脈動率δbは、1段目がδb1
=K・q/V=δとなり、吐出流はδ倍の脈動に低下する
ため、2段目のエアチャンバーに流入するポンプ1回当
りの吐出量は、波の大きさがδ倍になるため、q2=δq
より、2段目はδb2=K(δq)/V=δ2となり、脈動
率はδ2倍に減少する。
た場合を示し、この場合の脈動率δbは、1段目がδb1
=K・q/V=δとなり、吐出流はδ倍の脈動に低下する
ため、2段目のエアチャンバーに流入するポンプ1回当
りの吐出量は、波の大きさがδ倍になるため、q2=δq
より、2段目はδb2=K(δq)/V=δ2となり、脈動
率はδ2倍に減少する。
第5図は、エアチヤンバー10に操作弁24ならびに圧力源
26からなる加圧装置28を設けた場合を示し、この場合の
脈動率δcは、気体領域22aにおける気体容積Vaが例え
ば前記気体容積Vの1.5倍に増大されたとすれば、式
(1)からδc=(1/1.5)K・q/V≒0.66δとなる。す
なわち、脈動率が66%に減少される。
26からなる加圧装置28を設けた場合を示し、この場合の
脈動率δcは、気体領域22aにおける気体容積Vaが例え
ば前記気体容積Vの1.5倍に増大されたとすれば、式
(1)からδc=(1/1.5)K・q/V≒0.66δとなる。す
なわち、脈動率が66%に減少される。
前述したように、この種のエアチヤンバーにおいては、
所要の脈動率が得られない場合には複数のエアチヤンバ
ーを並置するかあるいは特別の加圧装置が付加される。
所要の脈動率が得られない場合には複数のエアチヤンバ
ーを並置するかあるいは特別の加圧装置が付加される。
しかしながら、これらの方法は、当然のことながら或い
は第3図乃至第5図からも明らかなように、装置が大型
化し且つ連絡配管路14a,14b(第3図,第4図参照)や
付属弁などを要し、或いは高価でメンテナンスを必要と
する加圧装置28を特別に要する。なお、複数のエアチヤ
ンバーの替わりに大容量のエアチヤンバーを用いること
もできるが、この場合も同様に装置が大型化し且つ取付
けスペースに制約を発生する。
は第3図乃至第5図からも明らかなように、装置が大型
化し且つ連絡配管路14a,14b(第3図,第4図参照)や
付属弁などを要し、或いは高価でメンテナンスを必要と
する加圧装置28を特別に要する。なお、複数のエアチヤ
ンバーの替わりに大容量のエアチヤンバーを用いること
もできるが、この場合も同様に装置が大型化し且つ取付
けスペースに制約を発生する。
そこで、本発明の目的は、1つのエアチャンバーの内部
を複数に分割して、これらの分割エアチャンバーの液体
領域がそれぞれ順次流体の流れに対して直列に連通する
ように構成することにより、全体の容積を増大すること
なく、脈動を有効に吸収することができる脈動吸収用エ
アチャンバーを提供することにある。
を複数に分割して、これらの分割エアチャンバーの液体
領域がそれぞれ順次流体の流れに対して直列に連通する
ように構成することにより、全体の容積を増大すること
なく、脈動を有効に吸収することができる脈動吸収用エ
アチャンバーを提供することにある。
先の目的を達成するために、本発明に係る脈動吸収用エ
アチャンバーは、エアチャンバー本体の内部を隔壁によ
り上下に区画してそれぞれ気体領域と液体領域とを有す
る複数の分割エアチャンバーを形成し、上段の分割エア
チャンバーの液体領域と下段の分割エアチャンバーの液
体領域とを、隔壁を貫通し所定の流通抵抗を有するよう
に構成した抵抗液体流通路により連通して、前記複数の
分割エアチャンバーを順次流体の流れに対して直列に接
続することを特徴とする。
アチャンバーは、エアチャンバー本体の内部を隔壁によ
り上下に区画してそれぞれ気体領域と液体領域とを有す
る複数の分割エアチャンバーを形成し、上段の分割エア
チャンバーの液体領域と下段の分割エアチャンバーの液
体領域とを、隔壁を貫通し所定の流通抵抗を有するよう
に構成した抵抗液体流通路により連通して、前記複数の
分割エアチャンバーを順次流体の流れに対して直列に接
続することを特徴とする。
本発明による脈動吸収用エアチャンバーによれば、エア
チャンバー本体の内部を複数の分割エアチャンバーに区
画し、これら分割エアチャンバーを所定の流通抵抗を有
する抵抗液体流通路によって、それぞれ液体領域が順次
流体の流れに対して直列に連通するように構成すること
により、各分割エアチャンバーにおける脈動吸収効果を
相乗的に発揮させることができ、全体的に容積を増大す
ることなく、脈動を有効に吸収させることができる。
チャンバー本体の内部を複数の分割エアチャンバーに区
画し、これら分割エアチャンバーを所定の流通抵抗を有
する抵抗液体流通路によって、それぞれ液体領域が順次
流体の流れに対して直列に連通するように構成すること
により、各分割エアチャンバーにおける脈動吸収効果を
相乗的に発揮させることができ、全体的に容積を増大す
ることなく、脈動を有効に吸収させることができる。
以下、本発明に係る脈動吸収用エアチヤンバーの一実施
例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
例につき添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
第1図において、本発明のエアチヤンバー30は、エアチ
ヤンバー本体32の中央部を隔壁34によって分割されて形
成された上段分割エアチヤンバー36と下段分割エアチヤ
ンバー38とから構成され、下段分割エアチヤンバー38の
底面中央部に取扱液体の流入口40が設けられ、上段分割
エアチヤンバー36の側面下端部に流出口42が設けられ
る。そして、上段分割エアチヤンバー36の底面すなわち
隔壁34から下段分割エアチヤンバー38の底面近傍に向け
て抵抗液体流通管44が配設されている。流通管44は例え
ばオリフイス46を有することにより、取扱液体に所定の
流通抵抗を付与し且つ両分割されたエアチヤンバー36,3
8を直列に接続する機能を有する。そして、このような
構成において、ポンプ作動中においては、両分割エアチ
ヤンバー36,38の内部は取扱液体の圧力に対応して定ま
る気体領域48,50と液体領域52,54とにそれぞれ分離され
る。そしてこの場合、流出口42は液体領域52内に位置さ
れ、流通管44はその下端部を液体領域54内に没入されて
いる。
ヤンバー本体32の中央部を隔壁34によって分割されて形
成された上段分割エアチヤンバー36と下段分割エアチヤ
ンバー38とから構成され、下段分割エアチヤンバー38の
底面中央部に取扱液体の流入口40が設けられ、上段分割
エアチヤンバー36の側面下端部に流出口42が設けられ
る。そして、上段分割エアチヤンバー36の底面すなわち
隔壁34から下段分割エアチヤンバー38の底面近傍に向け
て抵抗液体流通管44が配設されている。流通管44は例え
ばオリフイス46を有することにより、取扱液体に所定の
流通抵抗を付与し且つ両分割されたエアチヤンバー36,3
8を直列に接続する機能を有する。そして、このような
構成において、ポンプ作動中においては、両分割エアチ
ヤンバー36,38の内部は取扱液体の圧力に対応して定ま
る気体領域48,50と液体領域52,54とにそれぞれ分離され
る。そしてこの場合、流出口42は液体領域52内に位置さ
れ、流通管44はその下端部を液体領域54内に没入されて
いる。
次に、本発明のエアチヤンバー30の脈動吸収効果につい
て説明する。以下、本発明のエアチヤンバー30と従来の
すなわち第2図あるいは第3図乃至5図に示すエアチヤ
ンバー10との比較を便にするために、エアチヤンバー30
における各分割エアチヤンバー36,38の気体容積をV/2
に、単位吐出量をqにそれぞれ設定した場合について述
べる。したがってこの場合、エアチヤンバー30とエアチ
ヤンバー10の総容量は実質的に同一である。
て説明する。以下、本発明のエアチヤンバー30と従来の
すなわち第2図あるいは第3図乃至5図に示すエアチヤ
ンバー10との比較を便にするために、エアチヤンバー30
における各分割エアチヤンバー36,38の気体容積をV/2
に、単位吐出量をqにそれぞれ設定した場合について述
べる。したがってこの場合、エアチヤンバー30とエアチ
ヤンバー10の総容量は実質的に同一である。
エアチヤンバー30全体の脈動率をδdとし、個々の分割
エアチヤンバー36,38の脈動率をそれぞれδe,δfとす
ると、脈動率δdは下記式(2) δd=δe・δf…(2) で表される。そしてこの場合、脈動率δe,δfは同一で
あり、そして式(1)から下記式 δe=δf=2K・q/V=2δ で表されるので、エアチヤンバー30全体の前記脈動率δ
dは下記式(3) δd=4δ2…(3) で表される。
エアチヤンバー36,38の脈動率をそれぞれδe,δfとす
ると、脈動率δdは下記式(2) δd=δe・δf…(2) で表される。そしてこの場合、脈動率δe,δfは同一で
あり、そして式(1)から下記式 δe=δf=2K・q/V=2δ で表されるので、エアチヤンバー30全体の前記脈動率δ
dは下記式(3) δd=4δ2…(3) で表される。
そこで、従来のエアチヤンバー10の脈動率δとして一般
的な値0.1を採り、エアチヤンバー30の脈動率δdを前
記式(3)から計算すると δd=4δ2=4・(0.1)2 =0.04 のようになる。この場合、従来のエアチヤンバー10(δ
=0.1)に比べ脈動率は40%となる。すなわち、本発明
のエアチヤンバー30によれば、単一のエアチヤンバーで
且つその容積を増大することなく、従来のエアチヤンバ
ー10に比べて、脈動が著しく効果的に吸収されることを
示している。
的な値0.1を採り、エアチヤンバー30の脈動率δdを前
記式(3)から計算すると δd=4δ2=4・(0.1)2 =0.04 のようになる。この場合、従来のエアチヤンバー10(δ
=0.1)に比べ脈動率は40%となる。すなわち、本発明
のエアチヤンバー30によれば、単一のエアチヤンバーで
且つその容積を増大することなく、従来のエアチヤンバ
ー10に比べて、脈動が著しく効果的に吸収されることを
示している。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明はその精神を逸脱することなく多くの設計変更が可能
である。例えば、分割エアチヤンバーは上下方向3段に
形成することもでき、或いはまた、横方向2列あるいは
3列に形成することもできる。
明はその精神を逸脱することなく多くの設計変更が可能
である。例えば、分割エアチヤンバーは上下方向3段に
形成することもでき、或いはまた、横方向2列あるいは
3列に形成することもできる。
以上説明したように、本発明の脈動吸収用エアチャンバ
ーにおいては、エアチャンバー本体の内部を複数の分割
エアチャンバーに区画し、これら分割エアチャンバーを
所定の流通抵抗を有する抵抗液体流通路によって、それ
ぞれ液体領域が流体の流れに対して直列に連通するよう
に構成することにより、各分割エアチャンバーにおける
脈動吸収効果を相乗的に発揮させることができ、全体的
に容積を増大することなく、脈動を有効に吸収させるこ
とができる。
ーにおいては、エアチャンバー本体の内部を複数の分割
エアチャンバーに区画し、これら分割エアチャンバーを
所定の流通抵抗を有する抵抗液体流通路によって、それ
ぞれ液体領域が流体の流れに対して直列に連通するよう
に構成することにより、各分割エアチャンバーにおける
脈動吸収効果を相乗的に発揮させることができ、全体的
に容積を増大することなく、脈動を有効に吸収させるこ
とができる。
前述したように、脈動率は、平均流量に対する流量偏
差ΔQの比δは、δ=ΔQ/であることから、往復動ポ
ンプの不連続流の大きさ、すなわち1回の吐出量が小さ
い程、また脈動吸収のための気体容積が大きい程、脈動
率δは小さく、δ=K・q/Vとなる。
差ΔQの比δは、δ=ΔQ/であることから、往復動ポ
ンプの不連続流の大きさ、すなわち1回の吐出量が小さ
い程、また脈動吸収のための気体容積が大きい程、脈動
率δは小さく、δ=K・q/Vとなる。
このことから、n個にエアチャンバーを分割して並列に
配置すると、ポンプの流量はそれぞれq/nとなり、エア
チャンバーの気体容積はV/nとなるため、脈動率δは、
δ=K(q/n)/(V/n)=K・q/Vとなり、脈動率は変
わらない。
配置すると、ポンプの流量はそれぞれq/nとなり、エア
チャンバーの気体容積はV/nとなるため、脈動率δは、
δ=K(q/n)/(V/n)=K・q/Vとなり、脈動率は変
わらない。
これに対し、n個に分割したエアチャンバーをn個の絞
り抵抗と交互に直列に配置すると、流量は変わらないか
ら、1段目は脈動率δ1が、δ1=K・q/(V/n)=nK
・q/V=nδとなり、流量偏差ΔQ1=nδの脈動を持
った流れとして出てくる。この流れが2段目に入り、脈
動率δ2は、δ2=K(nδ)/(V/n)=n2δK・q
/V=n2δ2となり、n段目は脈動率δn=(nδ)2と
なる。
り抵抗と交互に直列に配置すると、流量は変わらないか
ら、1段目は脈動率δ1が、δ1=K・q/(V/n)=nK
・q/V=nδとなり、流量偏差ΔQ1=nδの脈動を持
った流れとして出てくる。この流れが2段目に入り、脈
動率δ2は、δ2=K(nδ)/(V/n)=n2δK・q
/V=n2δ2となり、n段目は脈動率δn=(nδ)2と
なる。
そこで、例えばδ=0.1、n=2とすれば、δ2=(2
×0.1)2=0.04となり、並列の場合では脈動率が10%で
あるのに対し、直列では4%に低下させることができ
る。
×0.1)2=0.04となり、並列の場合では脈動率が10%で
あるのに対し、直列では4%に低下させることができ
る。
また、n=3とすれば、δ3=0.008となり、脈動率を
0.8%まで低下させることができる。なお、前記エアチ
ャンバーを有効に機能させるためには、各々のエアチャ
ンバーの下流側に適宜流体抵抗手段を設けることは勿論
である。
0.8%まで低下させることができる。なお、前記エアチ
ャンバーを有効に機能させるためには、各々のエアチャ
ンバーの下流側に適宜流体抵抗手段を設けることは勿論
である。
このようにして、本発明によれば、小形、軽量にして、
しかも高効率の脈動吸収用エアチャンバーを得ることが
できる。
しかも高効率の脈動吸収用エアチャンバーを得ることが
できる。
第1図は本発明に係る脈動吸収用エアチヤンバーの一実
施例を示す断面図、第2図は従来の脈動吸収用エアチヤ
ンバーを示す断面図、第3図は第2図に示すエアチヤン
バーを2個並列に配置した場合の構成系統図、第4図は
第2図に示すエアチヤンバーを2個直列に配置した場合
の構成系統図、第5図は第2図に示すエアチヤンバーに
加圧装置を付設した場合の構成系統図である。 30……エアチヤンバー 32……エアチヤンバー本体 34……隔壁 36……上段分割エアチヤンバー 38……下段分割エアチヤンバー 40……流入口、42……流出口 44……抵抗液体流通管、46……オリフイス 48,50……気体領域 52,54……液体領域
施例を示す断面図、第2図は従来の脈動吸収用エアチヤ
ンバーを示す断面図、第3図は第2図に示すエアチヤン
バーを2個並列に配置した場合の構成系統図、第4図は
第2図に示すエアチヤンバーを2個直列に配置した場合
の構成系統図、第5図は第2図に示すエアチヤンバーに
加圧装置を付設した場合の構成系統図である。 30……エアチヤンバー 32……エアチヤンバー本体 34……隔壁 36……上段分割エアチヤンバー 38……下段分割エアチヤンバー 40……流入口、42……流出口 44……抵抗液体流通管、46……オリフイス 48,50……気体領域 52,54……液体領域
Claims (1)
- 【請求項1】エアチャンバー本体の内部を隔壁により上
下に区画してそれぞれ気体領域と液体領域とを有する複
数の分割エアチャンバーを形成し、上段の分割エアチャ
ンバーの液体領域と下段の分割エアチャンバーの液体領
域とを、隔壁を貫通し所定の流通抵抗を有するように構
成した抵抗液体流通路により連通して、前記複数の分割
エアチャンバーを順次流体の流れに対して直列に接続す
ることを特徴とする脈動吸収用エアチャンバー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62139037A JPH06100306B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 脈動吸収用エアチヤンバ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62139037A JPH06100306B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 脈動吸収用エアチヤンバ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63303294A JPS63303294A (ja) | 1988-12-09 |
| JPH06100306B2 true JPH06100306B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=15235982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62139037A Expired - Fee Related JPH06100306B2 (ja) | 1987-06-04 | 1987-06-04 | 脈動吸収用エアチヤンバ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100306B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4874059B2 (ja) * | 2006-11-08 | 2012-02-08 | 中国電力株式会社 | 圧力操作システム |
| JP2021173327A (ja) * | 2020-04-24 | 2021-11-01 | 宣行 杉村 | 脈動減衰装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS583076A (ja) * | 1981-06-30 | 1983-01-08 | Fujitsu Ltd | 二次元センサによる読取方式 |
| JPS61248998A (ja) * | 1985-04-25 | 1986-11-06 | 松下電器産業株式会社 | 空気流脈動除去装置 |
-
1987
- 1987-06-04 JP JP62139037A patent/JPH06100306B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63303294A (ja) | 1988-12-09 |
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