(57)【要約】  遠心羽根車（２）の収容室（１１０）を有すケーシング（１１）は、収容室（１１０）に通じる連通口（１１１）が形成された底面（１１７）を有する。底面（１１７）には、ブレード（２２）の立設端面に対して隙間を設けて相対する摩耗板（３）が固定される。摩耗板（３）には、連通口（１１１）に連続し連通口（１１１）と一体になって収容室（１１０）への吸込口（４）を構成する連続口（３３）と、摩耗板（３）を板厚方向に貫通し、摩耗板（３）を底面（１１７）に固定したときに摩耗板（３）から凹陥する凹溝（６１）、（６２）を形成する貫通孔（３４１）、（３４２）とが設けられる。
2017056441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状に形成されたシュラウドと、当該シュラウドに対し回転中心軸方向に立設されたブレードとを有するセミオープン型の遠心羽根車と、
前記遠心羽根車を収容する収容室を有するケーシングとを備え、
前記ケーシングは、前記収容室に連通する連通口が形成された底面を有し、
前記底面には、当該底面と前記ブレードの立設端面との間に配置されかつ、当該立設端面に対し前記回転中心軸方向に所定の隙間を設けて相対する相対面を有する摩耗板が固定され、
前記摩耗板には、前記連通口に連続し、当該連通口と一体になって前記収容室への吸込口を構成する連続口と、前記摩耗板を板厚方向に貫通し、前記摩耗板を前記底面に固定したときに、前記摩耗板の前記相対面から凹陥する凹部を形成する少なくとも１つの貫通孔とが設けられていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔の少なくとも１つは、線状に延びていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口付近から径方向の外方に向かって延びていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項４】
請求項３に記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口から離れるにしたがって、前記遠心羽根車が回転する方向に沿って延びていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口から離れるにしたがって、前記遠心羽根車の回転に逆らう方向に延びていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項６】
請求項１に記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔は、渦巻状に延びていることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔が１つであることを特徴とする遠心ポンプ。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の遠心ポンプにおいて、
前記貫通孔が前記連続口につながっていることを特徴とする遠心ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示する技術は、特にセミオープン型の遠心羽根車を備えた遠心ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
汚水等の搬送に好適な遠心ポンプ用の羽根車として、後面シュラウドに対し、ブレードを立設して構成したセミオープン型の遠心羽根車が知られている。例えば特許文献１には、こうしたセミオープン型の遠心羽根車を備えた遠心ポンプにおいて、遠心羽根車の収容室を有するケーシングを備えた構成が開示されている。特許文献１に係るケーシングは、吸込口が形成された底蓋が、ケーシング本体に対して別体かつ取り外し可能に構成されており、収容室の一部は底蓋の上面によって区画されている。特許文献１に係る底蓋の上面には、凹溝が凹陥されており、この凹溝内に入り込んだ異物は、底蓋の上面に沿って相対移動するブレードによって破砕されることになる。そのことで、ブレードの立設端（つまり、下端面）と底蓋の上面との間に異物が噛み込んで、遠心ポンプが過負荷状態になることや、間欠駆動する遠心ポンプの起動に支障が生じるようなことを未然に防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０７３１４０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成では、ブレードとの接触によって底蓋の上面が摩耗して凹溝が浅くなったり、入りこんだ異物によって凹溝が摩耗したりした場合、底蓋ごと交換する必要が生じるため、ランニングコストが増大するという不都合がある。【０００５】
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、セミオープン型の遠心羽根車を備えた遠心ポンプにおいて、ランニングコストを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示する技術は、円盤状に形成されたシュラウドと、当該シュラウドに対し回転中心軸方向に立設されたブレードとを有するセミオープン型の遠心羽根車と、前記遠心羽根車を収容する収容室を有するケーシングとを備えた遠心ポンプに係る。【０００７】
この遠心ポンプにおいては、前記ケーシングは、前記収容室に連通する連通口が形成された底面を有し、前記底面には、当該底面と前記ブレードの立設端面との間に配置されかつ、当該立設端面に対し前記回転中心軸方向に所定の隙間を設けて相対する相対面を有する摩耗板が固定され、前記摩耗板には、前記連通口に連続し、当該連通口と一体になって前記収容室への吸込口を構成する連続口と、前記摩耗板を板厚方向に貫通し、前記摩耗板を前記底面に固定したときに、前記摩耗板の前記相対面から凹陥する凹部を形成する少なくとも１つの貫通孔とが設けられている。【０００８】
ここで、「ブレードの立設端面」とは、シュラウドに対して立設したブレードにおいて、そのシュラウドから離れた側の端面をいう。【０００９】
この構成によると、セミオープン型の遠心羽根車を備えた遠心ポンプにおいて、ケーシングの底面には、ブレードの立設端面に相対する摩耗板が固定される。摩耗板が固定されると、摩耗板の連続口は、収容室への吸込口を構成する一方、摩耗板の貫通孔は、凹部を形成する。よって、前記遠心ポンプは、吸込口から収容室内へ水を流通させつつ、貫通孔が形成する凹部によって、収容室内に入り込んだ異物を破砕することができる。具体的には、ブレードの立設端面と摩耗板の相対面との隙間付近に到達した異物は、遠心羽根車の回転に伴い凹部に運ばれてその中に入ると共に、摩耗板に対し相対移動するブレードが凹部上を通過する際に、ブレードと凹部との間に挟まれて破砕されるようになる。こうして、小さくなった異物は、水と共にケーシングの外に排出されるようになる。【００１０】
摩耗板は、ケーシングの底面と遠心羽根車の立設端面との間に介在する部材である。ケーシング自体は、別の部材によって構成される。摩耗板は、例えば厚みの薄い板によって構成することが可能である。【００１１】
そして、ブレードとの接触によって摩耗板の相対面が摩耗したり、凹部の中に入り込んだ異物によって貫通孔が摩耗したりした場合には、摩耗板のみを交換すればよいから、交換費用が低減される。そのことで、遠心ポンプのランニングコストが抑制される。【００１２】
さらに、前記の構成によると、摩耗板の材質を、遠心ポンプの運転環境及び用途、並びに、遠心羽根車の材質等に応じて変更することによって、凹部の耐摩耗性を容易に調整することができる。例えばステンレス鋼といった、より高硬度の材質から摩耗板を構成することによって、ケーシングの材質を変更することなく、凹部の摩耗を低減することができる。逆に、摩耗板を遠心羽根車よりも軟らかくすると、遠心羽根車の摩耗を抑制することが可能になる。【００１３】
さらに、前記の構成によると、遠心ポンプの運転環境等に応じて、貫通孔の数や形態が異なる摩耗板を使い分けることができる。そのことで、異物の噛み込みを防止して、遠心ポンプの運転を安定して行うことができる。【００１４】
さらに、前記の構成によると、板状の摩耗板に貫通孔を設ける加工を行うことで凹部を形成することが可能であるから、特許文献１に記載されているようにケーシングの底面に凹溝を設ける加工を行うよりも、遠心ポンプの加工性が向上される。【００１５】
また、前記貫通孔の少なくとも１つは、線状に延びている、としてもよい。【００１６】
この構成によると、貫通孔によって形成される凹部は、溝状に延びることになる。そうすると、凹部が延びた分だけ、摩耗板付近に到達した異物が凹部へ運ばれ易くなる。また、破砕されて小さくなった異物は、ケーシング内の圧力差によって、溝状に延びる凹部内を移動する場合がある。この場合、破砕された異物は、溝状に延びる凹部内を移動することで、摩耗板の相対面に沿って搬送されることになる。こうして、収容室内に入り込んだ異物を破砕したり、破砕した異物を搬送したりするのに適した凹部が形成される。【００１７】
また、前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口付近から径方向の外方に向かって延びている、としてもよい。【００１８】
この構成によると、貫通孔によって形成される溝状の凹部は、径方向の内方から外方に延びているため、径方向の広い範囲に亘って凹部が配置されることになる。これにより、異物は、凹部内に運ばれて破砕され易くなる。【００１９】
ケーシング内に流入した比較的小さな異物は、ケーシング内の圧力差によって径方向の内方に運ばれてしまう場合がある。【００２０】
径方向の内方から外方に延びる凹部は、凹部内の異物を、径方向の外方から内方へスムースに搬送する上で有効になる。【００２１】
また、前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口から離れるにしたがって、前記遠心羽根車が回転する方向に沿って延びている、としてもよい。【００２２】
本願発明者等が様々な形状の凹部について検討を繰り返した結果、得られた知見によると、こうした構成は、凹部へ運ばれた異物を破砕する上で有効であることが判った。【００２３】
また、前記貫通孔の少なくとも１つは、前記連続口から離れるにしたがって、前記遠心羽根車の回転に逆らう方向に延びている、としてもよい。【００２４】
同様に本願発明者等の知見によると、こうした構成は、異物の噛み込みを抑制することができるため、遠心ポンプの運転を安定して行う上で有効であることが判った。【００２５】
また、前記貫通孔は、渦巻状に延びている、としてもよい。【００２６】
また、前記貫通孔が１つである、としてもよい。【００２７】
また、前記貫通孔が前記連続口につながっている、としてもよい。貫通孔は、連続口につながっていなくてもよい。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように、前記の遠心ポンプによると、貫通孔を設けた摩耗板をケーシングの底面に固定することで、貫通孔によって形成される凹部が異物の破砕を実現しつつ、摩耗板の相対面や貫通孔が摩耗した場合には、ケーシングを交換するのではなく、摩耗板のみを交換すればよいから、ランニングコストが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】遠心ポンプの縦断面図である。
【図２】ケーシング周辺の構成を拡大して示す縦断面図である。
【図３】遠心羽根車を後面シュラウド側から視た斜視図である。
【図４】遠心羽根車をブレード側から視た斜視図である。
【図５】摩耗板周辺の構成を詳細に示す分解斜視図である。
【図６】摩耗板の平面図である。
【図７】摩耗板の種々の変形例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、遠心ポンプを図面に基づいて説明する。尚、以下の実施形態の説明は、例示である。図１は、遠心羽根車２（以下、単に羽根車２ともいう）を備えた遠心ポンプ１を示している。図２は、遠心ポンプ１のケーシング１１付近を拡大して示している。この遠心ポンプ１は、汚水処理用の水中ポンプである。水中には異物が含まれる。遠心ポンプ１は、羽根車２と、羽根車２を覆うケーシング１１と、羽根車２を回転させる密閉型の水中モータ１２とを備えている。
【００３１】
水中モータ１２は、ステータ１３及びロータ１４からなるモータ１５と、モータ１５を覆うモータケーシング１６とを備えている。モータ１５の駆動軸１７は、ロータ１４の中心に固定されている。上部軸受１８及び下部軸受１９は、回転中心軸Ｘに沿って上下方向に延びる駆動軸１７を回転自在に支持する。駆動軸１７の下端部には、羽根車２が取り付けられている。駆動軸１７は、モータ１５の回転駆動力を羽根車２に伝達する。
【００３２】
ケーシング１１は、その内部に、羽根車２を収容する収容室１１０を有している。ケーシング１１は、開口を上方に向けて配置された、略有底円筒状の本体１１４と、本体１１４の開口を閉塞する上蓋１１５とを有しており、収容室１１０は、本体１１４の内周面と、本体１１４の底部１１６の上面（以下、底面ともいう）１１７と、上蓋１１５の下面とによって区画されている。ケーシング１１は、図例では、従来においては底蓋として別体とされていた底部１１６も、一体に構成されている。尚、ケーシングは、従来同様に、底蓋を別体として、ケーシング本体に取付固定する構成としてもよい。
【００３３】
底部１１６には、収容室１１０に連通する連通口１１１が、回転中心軸Ｘ上となるように、厚み方向に貫通して形成されている。この連通口１１１は、横断面視で円形に形成されており（図５も参照）、収容室１１０への吸込口４を構成している。一方、吐出部１１２は、ケーシング１１の側部から側方に突出するように、本体１１４と一体に形成されている。吐出部１１２は、収容室１１０に連通していると共に、側方に向かって開口する吐出口１１３を有している。
【００３４】
羽根車２は、図３〜４に示すように、セミオープンタイプの羽根車である。つまり、この羽根車２は、略円盤形状に形成された後面シュラウド２１と、この後面シュラウド２１に対し、回転中心軸Ｘ方向に立設する一枚羽根（以下、ブレードという）２２とを有している。シュラウド２１は、その中心位置にハブ２３を有している。駆動軸１７の下端部は、このハブ２３に内挿されて固定される。羽根車２は、モータ１５によって回転駆動されることにより、吸込口４を通じて水を吸い込むと共に、吐出部１１２の吐出口１１３を通じて、水を吐き出す。
【００３５】
ブレード２２は、後面シュラウド２１のシュラウド面２１０に対して鉛直となるように、後面シュラウド２１に立設している。ブレード２２は、図４に示すように、羽根車２の径方向内方から外方に向かって、おおよそ渦巻状となるように配設されており、その後縁は、羽根車２（言い換えると後面シュラウド２１）の外周縁付近に位置している。ブレード２２の巻角は、３６０°未満に設定されており、これによって、羽根車２の周方向領域において、ブレード２２が形成されていない羽根出口２４は、比較的大きい幅に設定されている。また、ブレード２２の高さも、羽根出口２４の幅と同様に、比較的高く設定されており、これによって、この羽根車２は、比較的大きい通過粒径を確保している。尚、図に示すブレード２２の形状は一例であり、この形状に限定されるものではない。
【００３６】
尚、ブレード２２は、鋳鉄（特に、ＦＣ２５０）から構成されている。ブレード２２の材質については、適宜変更することが可能である。例えばステンレス鋼製としてもよい。
【００３７】
そうして、この遠心ポンプ１において、本体１１４の底面１１７には、図２に拡大して示すように、摩耗板３が固定されている。この摩耗板３は、底部１１６の連通口１１１に連続し、連通口１１１と一体となって収容室１１０への吸込口４を形成する連続口３３と、複数の貫通孔３４１、３４２とを有している。複数の貫通孔３４１、３４２は、図５に示すように、摩耗板３を底面１１７に固定したときに、摩耗板３の上面３１から凹陥する凹溝６１、６２を形成する。これによって、ブレード２２の立設端（つまり、下端面）と底面１１７との間に、吸込口４から吸い込まれた異物が噛み込むことを防止するようにしている。尚、摩耗板３の上面３１は、「相対面」の一例であり、凹溝６１、６２は、「凹部」の一例である。
【００３８】
摩耗板３は、図１〜２、５〜６に示すように、本体１１４の内周面よりも小径の円形薄板状に形成されている。摩耗板３の下面には、その中央部を囲むように、約６０°の角度間隔で、６本のスタッドボルト５が立設されている。一方で、本体１１４の底部１１６には、板厚方向に貫通する６つのボルト孔１１８が、スタッドボルト５に対応する位置に設けられている。摩耗板３は、図１〜２に示すように、各スタッドボルト５をボルト孔１１８に挿通させた状態で、底面１１７に対し載置されている。そして、摩耗板３は、ボルト孔１１８に挿通されたスタッドボルト５をナットで締結することにより、底面１１７に固定されている。摩耗板３をケーシング１１に取り付ける際には、ケーシング１１の上端開口から摩耗板３をケーシング１１内に入れ、各スタッドボルト５をボルト孔１１８に挿入し、ケーシング１１の下面から突出した各スタッドボルト５に対して、ケーシング１１の下面側からナットを締結するようにする。この構成により、摩耗板３の上面３１から突出する部材を設けることなく、摩耗板３をケーシング１１に固定することが可能になる。尚、スタッドボルト５に代えて、皿ネジで固定してもよい。つまり、図示は省略するが、摩耗板３には、皿ネジが挿通される、座繰りを設けた貫通孔を形成しておく一方で、ケーシング１１の底部１１６には、皿ネジが螺合するネジ穴を設けておく。こうすることで、ケーシング１１の上端開口から摩耗板３をケーシング１１内に入れ、摩耗板３に対して上から挿通した皿ネジを、ケーシング１１のネジ穴に締結することで、摩耗板３をケーシング１１に固定することが可能になる。
【００３９】
摩耗板３は、図１〜２に示すように、底面１１７とブレード２２の立設端面との間に配置されている。摩耗板３の上面３１は、ケーシング１１内において、ブレード２２の下端面に対し回転中心軸Ｘ方向に所定の隙間を設けて相対しており、遠心ポンプ１が駆動して羽根車２が回転することにより、ブレード２２は、摩耗板３の上面３１上を、その面に沿うように相対移動することになる。
【００４０】
尚、摩耗板３は、耐摩耗性、及び、耐腐食性を考慮して、ステンレス鋼から構成されている。摩耗板３の材質については、遠心ポンプ１の運転環境及び用途、並びに、羽根車２の材質等に応じて、適宜変更することが可能である。羽根車２よりも摩耗板３を硬くする、逆に、羽根車２よりも摩耗板３を軟らかくすることが可能である。例えば、摩耗板３をチタン等によって構成することも可能である。摩耗板３は、金属製に限らず、摩耗板３を、アクリル樹脂等の合成樹脂から構成してもよい。摩耗板３の表面に、様々なコーティングを施してもよい。
【００４１】
連続口３３は、図１〜２、５〜６に示すように、摩耗板３の中央部において、その板厚方向に貫通形成されており、連通口１１１と略同径の円形状を有している。連続口３３は、摩耗板３が底面１１７に固定された状態では、連通口１１１に対して回転中心軸Ｘ方向に重なっており、連通口１１１と一体になって、収容室１１０への吸込口４を構成している。
【００４２】
各貫通孔は、図５〜６に示すように、摩耗板３の板厚方向に貫通形成されており、連続口３３付近から径方向の外方に向かって線状に延びている。さらに詳しくは、貫通孔３４１、３４２は、図６に示すように、連続口３３から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向（図６の紙面時計回り方向）に沿って円弧状に延びる３つの貫通孔３４１と、連続口３３から離れるにしたがって、羽根車２の回転に逆らう方向（図６の紙面反時計回り方向）に沿って直線状に延びる３つの貫通孔３４２とを有している。尚、貫通孔の数や形態は、適宜設定することが可能である。
【００４３】
この内、円弧状に延びる３つの貫通孔３４１は、図６に示すように、回転中心軸Ｘの周りに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている一方、直線状に延びる３つの貫通孔３４２はそれぞれ、円弧状に延びる貫通孔３４１同士の間に配置されると共に、互いに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている。また、貫通孔３４１、３４２は、それぞれ、摩耗板３の下面に設けたスタッドボルト５同士の間に配置されている。
【００４４】
また、円弧状に延びる貫通孔３４１は、図６に示すように、その内方端が連続口３３の開口縁付近に位置している一方、その外方端が上面３１の外周縁付近に位置しており、直線状に延びる貫通孔３４２よりも長く延びている。また、直線状に延びる貫通孔３４２は、その内方端が、連続口３３の開口縁付近において、円弧状に延びる貫通孔３４１の内方端付近に位置している一方、その外方端が上面３１の外周縁付近に位置している。尚、図例では、円弧状に延びる貫通孔３４１の内方端、及び、直線状に延びる貫通孔３４２の内方端は、連続口３３の開口縁につながっていない。
【００４５】
前述の如く、貫通孔３４１、３４２は、それぞれ、摩耗板３を底面１１７に固定したときに、摩耗板の上面３１から凹陥する凹溝６１、６２を形成している。各凹溝は、貫通孔の内壁と底面１１７とによって区画されており、摩耗板３の上面３１から板厚方向に凹陥している。各凹溝は、貫通孔の形状に対応した形状を有している。具体的に、円弧状に延びる３つの貫通孔３４１は、円弧状に延びる３つの凹溝６１を形成しており、直線状に延びる３つの貫通孔３４２は、直線状に延びる３つの凹溝６２を形成している。尚、凹溝の数や形態は、貫通孔の数や形態を変更することで、適宜設定することが可能である。
【００４６】
遠心ポンプ１は、貫通孔３４１、３４２が形成する凹溝６１、６２によって、収容室１１０内に入り込んだ異物を破砕することができる。そのことで、ブレード２２の下端面と摩耗板３の上面３１との間に異物が噛み込んで、遠心ポンプ１が過負荷状態になってしまうようなことや、遠心ポンプ１の起動に支障が生じてしまうようなことが回避される。つまり、ブレード２２の下端面と摩耗板３の上面３１との隙間に入り込もうとした異物は、ブレード２２によって凹溝６１、６２内へと運ばれると共に、そこにおいて、上面３１に沿って相対移動するブレード２２が凹溝６１、６２上を通過する際に、破砕されるようになる。こうして、異物が小さくなる結果、ブレード２２の下端面と摩耗板３の上面３１との間に異物が噛み込むことが回避される。破砕されて小さくなった異物は、水と共にケーシング１１の外に排出されるようになる。
【００４７】
ここで、遠心ポンプ１を使用していくうちに、ブレード２２の下端面が摩耗板３の上面３１に接触したり、ブレード２２が摩耗板３に接触しながら回転したり、異物が摩耗板３の上面３１上を移動したりすることによって、摩耗板３の上面３１が摩耗する場合がある。また、凹溝６１、６２内に入り込んだ異物が貫通孔３４１、３４２に接触することによって、貫通孔３４１、３４２が摩耗する場合もある。そのように摩耗板３の上面３１や貫通孔３４１、３４２が摩耗した場合には、使用者は、遠心ポンプ１からケーシング１１の本体１１４を取り外して、摩耗板３を交換すればよい。つまり、従来は、ケーシング本体とは別体に構成された蓋体を交換していたところ、前記の構成によると、摩耗板３の上面３１や貫通孔３４１、３４２が摩耗した場合には、底面１１７に固定された、薄板状の摩耗板３のみを交換すればよいから、蓋体を交換する従来と比較して、交換費用が低減される。そのことで、遠心ポンプ１のランニングコストが抑制される。
【００４８】
さらに、ケーシング１１に対して取付固定される摩耗板３を設けることによって、遠心ポンプ１の運転環境及び用途、並びに、羽根車２の材質等に応じて、摩耗板３の材質を変更することができる。そのことで、ケーシング１１の材質を変更することなく、凹溝６１、６２の耐摩耗性を容易に調整することができる。
【００４９】
さらに、遠心ポンプ１は、その運転環境に応じて、貫通孔の数や形態が異なる摩耗板を使い分けることができる。そのことで、異物の噛み込みを防止して、遠心ポンプ１の運転を安定して行うことができる。
【００５０】
さらに、遠心ポンプ１は、その口径等の仕様に応じて、複数種類のケーシングを用意することになるが、摩耗板３はそれら複数種類のケーシングの全て、又は、その内のいくつかに対して共用化することも可能である。
【００５１】
さらに、この構成は、薄板状の摩耗板３に貫通孔３４１、３４２を貫通形成する加工を行うため、ケーシング１１の底面１１７に凹溝を形成する加工を行うことよりも、加工が容易かつ、安価になる。
【００５２】
前記の構成ではまた、貫通孔３４１、３４２は、それぞれ線状に延びており、こうした貫通孔３４１、３４２は、溝状に延びる凹溝６１、６２を形成している。この場合、凹溝６１、６２が延びた分だけ、ブレード２２の下端面が相対移動をする、径方向の広い範囲に亘って、凹溝６１、６２が位置するようになるから、摩耗板３付近に到達した異物が凹溝６１、６２へ運ばれ易くなる。また、破砕されて小さくなった異物は、水と共に、吐出口１１３を介してケーシング１１の外に吐出されるか、又は、ケーシング１１内の圧力差によって、凹溝６１、６２内を移動するようになる。後者の場合、凹溝６１、６２内を移動する異物は、摩耗板３の上面３１に沿って、凹溝６１、６２が延びる方向に搬送されることになる。このように、収容室１１０内に入り込んだ異物を破砕したり、破砕した異物を搬送したりするのに適した凹溝６１、６２が形成される。
【００５３】
前記の構成ではまた、貫通孔３４１、３４２は、上面３１における連続口３３の開口縁付近から径方向の外周縁付近まで延びており、こうした貫通孔３４１、３４２は、径方向の内方から外方に延びる凹溝６１、６２を形成している。ケーシング１１内は、径方向の内方が、相対的に圧力が低くなり、径方向の外方が、相対的に圧力が高くなるため、ケーシング１１内に流入した異物は、その圧力差によって径方向の内方に運ばれてしまう場合がある。この場合、凹溝６１、６２は、径方向の内方から外方に延びているため、凹溝６１、６２内の異物を、径方向の外方から内方へスムースに搬送する上で有効になる。
【００５４】
前記の構成ではまた、円弧状に延びる貫通孔３４１によって形成される凹溝６１は、径方向の内方から外方に向かうに連れて、羽根車２の回転方向に沿って延びている。これにより、凹溝６１へ運ばれた異物を破砕する上で有効になる。
【００５５】
前記の構成ではまた、直線状に延びる貫通孔３４２によって形成される凹溝６２は、径方向の内方から外方に向かうに連れて、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びている。これにより、異物の噛み込みを抑制することができるため、遠心ポンプ１の運転を安定して行う上で有効になる。
【００５６】
＜摩耗板の変形例＞
前記実施形態では、底面１１７に固定される摩耗板３は、円弧状に延びる３つの貫通孔３４１と、直線状に延びる３つの貫通孔３４２とを有しているが、これに限られるものではない。前述の如く、可能な範囲において、貫通孔の配置や形状を変更したり、数を変更したり、配置や形状の異なる貫通孔を組み合わせたりすることが可能である。
【００５７】
図７は、摩耗板３における種々の変形例を示している。
【００５８】
図７の上から１段目且つ左から１列目には、摩耗板３の第１変形例Ｍ１が図示されている。この第１変形例Ｍ１は、回転中心軸の周りに約１２０°の角度間隔を空けて配置された、３つの貫通孔を有している。各貫通孔は、連続口の開口縁付近と外周縁付近との間で、略Ｃ字状をなしており、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向（図７の紙面時計回り方向）に沿って延びている。
【００５９】
図７の上から１段目且つ左から２列目には、摩耗板３の第２変形例Ｍ２が図示されている。この第２変形例Ｍ２は、回転中心軸の周りに約１２０°の角度間隔を空けて配置された、３つの貫通孔を有している。各貫通孔は、連続口の開口縁付近から径方向の外方に向かって直線状に延びており、連続口から離れるにしたがって、羽根車２の回転に逆らう方向（図７の紙面反時計回り方向）に沿って延びている。
【００６０】
図７の上から１段目且つ左から３列目には、摩耗板３の第３変形例Ｍ３が図示されている。この第３変形例Ｍ３は、回転中心軸の周りに約６０°の角度間隔を空けて配置された、６つの貫通孔を有している。各貫通孔は、第２変形例２における貫通孔と同様の形状を有している。
【００６１】
図７の上から１段目且つ左から４列目には、摩耗板３の第４変形例Ｍ４が図示されている。この第４変形例Ｍ４は、回転中心軸の周りに約６０°の角度間隔を空けて配置された、６つの貫通孔を有している。各貫通孔は、連続口の開口縁付近から径方向の外方に向かって円弧状に延びており、連続口から離れるにしたがって、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びている。
【００６２】
また、図７の上から２段目且つ左から１列目には、摩耗板３の第５変形例Ｍ５が図示されている。この第５変形例Ｍ５は、第１変形例Ｍ１において、貫通孔が延びる向きを紙面上で反転させた構成に相当する。具体的に、この第５変形例Ｍ５に係る３つの貫通孔は、第１変形例Ｍ１と同様に略Ｃ字状をなしているものの、各貫通孔は、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向ではなく、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びている。
【００６３】
同様に、図７の上から２段目且つ左から２列目に示す６変形例Ｍ６は、第２変形例Ｍ２において、貫通孔が延びる向きを反転させた構成に相当し、図７の上から２段目且つ左から３列目に示す第７変形例Ｍ７は、第３変形例Ｍ３において、貫通孔が延びる向きを反転させた構成に相当し、図７の上から２段目且つ左から４列目に示す第８変形例Ｍ８は、第４変形例Ｍ４において、貫通孔が延びる向きを反転させた構成に相当している。
【００６４】
さらに、図７の上から３段目且つ左から１列目には、摩耗板３の第９変形例Ｍ９が図示されている。この第９変形例Ｍ９の上面には、多数の円形孔が形成された領域が３つ設けられている。各領域は、連続口付近から径方向の外方に広がる略扇形状を有しており、各領域内に形成される円形孔は、いずれも、連続口よりも小径である。３つの領域は、回転中心軸の周りに約１２０°の角度間隔を空けて配置されている。
【００６５】
図７の上から３段目且つ左から２列目には、摩耗板３の第１０変形例Ｍ１０が図示されている。この第１０変形例Ｍ１０は、連続口付近から径方向の外方に向かって直線状に延びる６つの貫通孔を有している。６つの貫通孔は、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向に沿って延びる３つの貫通孔と、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる３つの貫通孔とを含んでいる。この内、羽根車２が回転する方向に沿って延びる３つの貫通孔は、回転中心軸の周りに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている一方、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる３つの貫通孔はそれぞれ、羽根車２が回転する方向に沿って延びる貫通孔同士の間に配置されると共に、互いに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている。そして、羽根車２が回転する方向に沿って延びる貫通孔の外方端は、図７に示すように、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる貫通孔の外方端に近接するように配置されている。第１０変形例Ｍ１０の上面には、羽根車２が回転する方向に沿って延びる貫通孔と、この貫通孔に隣接し且つ、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる貫通孔とによって、連続口付近から径方向の外方に向かって略扇状に広がる３つの領域が区画されている。各領域には、第９変形例Ｍ９と同様の形状を有する、多数の円形孔が形成されている。
【００６６】
図７の上から３段目且つ左から３列目には、摩耗板３の第１１変形例Ｍ１１が図示されている。この第１１変形例Ｍ１１は、第１０変形例Ｍ１０と同様に、連続口付近から径方向の外方に向かって直線状に延びる６つの貫通孔を有しており、６つの貫通孔には、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向に沿って延びる３つの貫通孔と、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる３つの貫通孔とが含まれる。そして、羽根車２が回転する方向に沿って延びる貫通孔の内方端は、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる貫通孔の内方端に近接するように配置されている。第１０変形例Ｍ１０の上面には、第１１変形例と同様に、羽根車２が回転する方向に沿って延びる貫通孔と、この貫通孔に隣接し且つ、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って延びる貫通孔とによって、連続口付近から径方向の外方に向かって略扇状に広がる３つの領域が区画されている。３つの領域の内の１つには、第９変形例Ｍ９や第１０変形例Ｍ１０と同様の形状を有する、多数の円形孔が形成されている。
【００６７】
図７の上から３段目且つ左から４列目には、摩耗板３の第１２変形例Ｍ１２が図示されている。この第１２変形例Ｍ１２は、前記実施形態に係る貫通孔３４１、３４２と同様に、連続口から離れるにしたがって、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って円弧状に延びる３つの貫通孔と、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向に沿って直線状に延びる３つの貫通孔とを有している。この内、円弧状に延びる３つの貫通孔は、回転中心軸の周りに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている一方、直線状に延びる３つの貫通孔はそれぞれ、円弧状に延びる貫通孔同士の間に配置されると共に、互いに、およそ１２０°の角度間隔を空けて配置されている。さらに、円弧状に延びる貫通孔は、その内方端が連続口の開口縁付近に位置している一方、その外方端が上面の外周縁付近に位置している。また、直線状に延びる貫通孔は、その内方端が、連続口の開口縁付近において、円弧状に延びる貫通孔の内方端付近に位置している一方、その外方端が、上面の外周縁付近おいて、円弧状に延びる別の貫通孔の外方端付近に位置している。
【００６８】
また、図７の上から４段目且つ左から１列目には、摩耗板３の第１３変形例Ｍ１３が図示されている。この第１３変形例Ｍ１３は、１つの貫通孔を有している。この貫通孔は、連続口の開口縁付近から径方向の外方に向かって渦巻状に延びており、連続口から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向に沿って延びている。
【００６９】
また、図７の上から４段目且つ左から２列目には、摩耗板３の第１４変形例Ｍ１４が図示されている。この第１４変形例Ｍ１４は、前記実施形態に係る貫通孔３４１、３４２と同様に、連続口３３から離れるにしたがって、羽根車２が回転する方向に沿って円弧状に延びる３つの貫通孔と、連続口３３から離れるにしたがって、羽根車２の回転に逆らう方向に沿って直線状に延びる３つの貫通孔とを有している。この第１４変形例Ｍ１４に係る貫通孔の内方端は、前記実施形態に係る貫通孔３４１、３４２の内方端とは異なり、いずれも、連続口の開口縁につながっている。
【００７０】
尚、図６、及び、図７のＭ１〜Ｍ１４に示す貫通孔は、図示した以外にも、可能な範囲で組み合わせることが可能である。
【００７１】
＜その他の実施形態＞
尚、前記の構成では、遠心羽根車２のブレード２２を一枚羽根によって構成したが、ここに開示する技術は、セミオープン型の遠心羽根車を備えた遠心ポンプに広く適用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１      遠心ポンプ
１１    ケーシング
１１０  収容室
１１１  連通口
１１７  底面
２      遠心羽根車
２１    後面シュラウド（シュラウド）
２２    ブレード
３      摩耗板
３１    摩耗板の上面（相対面）
３３    連続口
３４１  貫通孔
３４２  貫通孔
４      吸込口
６１    凹溝（凹部）
６２    凹溝（凹部）
Ｘ      回転中心軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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