(57)【要約】【課題】ボイド率の高い気液混合流体を吸入してもポンプ性能及びポンプ効率が低下しないポンプ及び該ポンプを備えた微細気泡発生装置を提供する。【解決手段】本発明のポンプは、モータにより回転駆動して流体を流動させる羽根車３を備えている。そして、上記羽根車３は、回転する回転盤３１及びシュラウド３２と、円周方向に沿って等間隔で上記回転盤３１とシュラウド３２の間に配置された複数の主羽根４と、上記主羽根４の回転方向Ｔにおける後方側の後面から回転方向Ｔの後方に延設された補助羽根５と、を有している。これにより、外周側の流速が増して、気液混合流体の流動時に、気体を羽根車３の外周側に流動可能となり、気液混合流体から気体が分離して羽根車３の内周側に滞留することを防止できて、ポンプ性能及びポンプ効率の低下を抑制することができる。【選択図】図１
2011027070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータにより回転駆動して流体を流動させる羽根車を備えており、上記羽根車は、回転する回転盤及びシュラウドと、円周方向に沿って同形で且つ等間隔に上記回転盤とシュラウドの間に配置した複数の主羽根と、上記主羽根により円周方向に沿って同形状で且つ等間隔に内周側から外周側に向けて放射状に区画された流路と、上記流路の円周方向に沿った幅寸法を狭める補助羽根と、を有したものであり、上記補助羽根は、少なくとも内周端を主羽根の回転方向における後方側の後面に接続して上記主羽根の後面から延設しており、且つ外周端を上記主羽根の外周端と同じ円周上の後方に位置したものであることを特徴とするポンプ。
【請求項２】
前記流路は、前記主羽根の内周端に位置する流入口の軸方向に沿った高さ寸法に上記内周端の径を乗算した値が、上記主羽根の外周端に位置する流出口の軸方向に沿った高さ寸法に上記外周端の径を乗算した値に比べて、大きいまたは同じ値としたものであることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記補助羽根は回転方向の後方に向かって軸方向に沿った高さ寸法を小さくする傾斜を有しており、前記主羽根の外周端の高さ寸法が上記補助羽根の外周端の後端の高さ寸法より大きい寸法であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のポンプ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のポンプを微細気泡発生用の気液混合流体の吸排手段に用いたものであることを特徴とする微細気泡発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ及び該ポンプを備えた微細気泡発生装置に関し、殊に気液混合流体を吸排する遠心ポンプの羽根車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、φ１ｍｍ以下（特に数μｍ〜数十μｍ程度）の微細な気泡を発生させて外部に放出する微細気泡発生装置等の気液混合流体の吸排手段としてポンプが用いられている。上記微細気泡発生装置とは、例えば、浴槽の湯水に放出して入浴者に保温効果を付与するものや、カランからの液体の見掛けの量より吐出量を削減すると共に水撥ねを防止したものや、微細気泡の破裂による超音波等で汚れを洗浄するものや、上記超音波でマッサージ効果を付与するもの等がある。特に、浴槽７６用の微細気泡発生装置７は、図８に示すように、浴槽７６の側壁に設けたノズル７１から浴槽７６内の湯水７８を吸排手段７４であるポンプで吸引する際に、エジェクター７２を介することで吸気口７３から空気を吸い込んで湯水７８中に空気を混入させた後、溶解タンク７５に流入している。そして、溶解タンク７５内で湯水７８中に混入している空気を溶解させた後、空気を溶解させた湯水７８をノズル７１から浴槽７６内に放出することで、溶解した空気を湯水７８から分離析出させて微細気泡７７を発生させている。
【０００３】
また、上記気液混合流体を吸排するポンプは、図９に示すように、制御基板２２及びステータ２１を備え流体の室内への流入を防止したモータ室２と、回転軸１２に軸支されたロータ１１及びロータ１１と一体で回転する羽根車３を備えたポンプ室１と、からなるものである。そして、上記羽根車３は、回転軸１２と同心の平面視円形状の回転盤３１と、回転盤３１に対向する環状のシュラウド３２と、回転盤３１とシュラウド３２の間に円周方向に沿って等間隔で配置された羽根部３３（主羽根４）と、を備えている。つまり、各主羽根４の円周方向の間の空間が流体の流れる流路６となっており、上記流路６は側面を回転盤３１とシュラウド３２により覆われており羽根部３３の内周端側の流入口６１と外周端側の流出口６２以外で流体が出入しないものである。そして、羽根車３の回転によって流路６内の流体が流入口６１から流出口６２へ流動されることで、符号３４の吸入孔で外部から流体をポンプ室１内に吸入すると共に、符号３５の排出孔でポンプ室１内の流体を外部に排出するものである。
【０００４】
また、上記流路６上で生じる流体摩擦損失を低減するため、外周端間の回転盤３１の円周に沿った幅寸法を内周端側の回転盤３１の円周に沿った幅寸法より大きくして、外周側の流速を内周側の流速より遅くしている。そのため、気液混合流体の吸排時には、気体を外周側に流動させるのに充分な流速が得られず、気液混合流体が気体と液体に分離してしまい、液体は回転盤３１の外周側に流動し、気体は内周側に集まり気泡となって滞留する。つまり、流路６の途中で気体を外周側に流動できなくなり、気体を残して液体だけが外周側に流動されており、流路６内に残った気体は集まって気泡となり内周側に滞留する。
【０００５】
このとき、羽根車に設けた羽根は内周側に滞留した気泡の一部を巻き込んで気液混合流体を吸入するため、気泡と気液混合流体を掻き混ぜながら液体を外周側に流動させている。そのため、巻き込んだ気泡により気液混合流体の流動が妨げられてポンプ性能及びポンプ効率が低下すると共に、気泡と液体を掻き混ぜる音等の騒音が発生する。更に、内周側に滞留した気泡は羽根車を軸支した軸受及び回転軸の互いの隙間に侵入して、軸受と回転軸の摩擦力を増加させて磨耗を促進して、ポンプの耐久性を低下させていた。更に、気泡が多量に発生すると、気泡が流路を塞ぎ液体を外周側に流動できなくなり、エアロックを生じてしまい、モータの過熱等のポンプに不具合を生じるものである。
【０００６】
そこで、特許文献１のように、羽根車の回転盤またはシュラウドの内周側の一部に貫通孔を設けて、内周側に滞留した気泡を流路から貫通孔を介して流路外に逃がすものがある。詳しくは、羽根車がシュラウドにより流路の側面を覆われた密閉型であり、羽根車の羽根が羽根車の回転中心に頂点の一つを向けた三角形状をしており、流路内の上記頂点の近傍に貫通孔が形成されている。そのため、気液分離して内周側に気泡が生じると、羽根車の密閉された流路に吸入された流体により気泡が上記貫通孔からポンプ室の内面と羽根車の間に押し出されることで、気泡を流路外に逃がすものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−５７４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１等のポンプでは、貫通孔を介して高圧側から低圧側に流体に一部が逃げてしまいポンプ効率が低下すると共に、流路内の貫通孔を流れる気体によりポンプ性能が低下するという問題がある。特に、流量の小さい高揚程側では貫通孔からの流出量が増加してポンプ効率が低下するため、高揚程側のポンプ効率が著しく低い。更に、ポンプ室の内面と羽根車の間に気泡を逃がすため、軸受と回転軸の間に入り込むことがあり、且つ羽根車の回転盤の裏面側に回り込んで外部に排出できなくなりロータの破損を招くこともある。
【０００９】
つまり、従来のポンプでは気体を多量に溶解したボイド率の高い気液混合流体を吸入するとエアロックを容易に生じたり、ポンプ効率が低下したりとボイド率の高い気液混合流体に対するポンプ性能が低いものである。
【００１０】
また、従来のポンプとしてポンプ室内の気泡を検知して、気泡検知時に羽根車の回転速度を上げることで、流路全体の流速を増して気泡を排出するものもあるが、モータ等の大型化による設置条件の厳格化や、気泡排出時の騒音増大等の問題がある。
【００１１】
また、微細気泡発生装置は微細気泡を発生させるためにポンプに吸入される気液混合流体のボイド率が高いものである。そのため、ポンプ内に気泡が発生し易く安定したポンプ効率を得られず、ポンプの不具合によって装置動作の停止が多く使い勝手が悪いものである。
【００１２】
そこで、本発明は上記事情に鑑みて発明したものであり、ボイド率の高い気液混合流体を気液に分離させずに吸排することで、ポンプ効率の低下を防止して、ポンプ性能及びポンプ寿命を向上させたポンプを提供することを課題とした。
【００１３】
また、ポンプの気泡発生による不具合を抑制して、装置動作の使い勝手を向上した微細気泡発生装置を提供することも課題とした。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のポンプは、
モータにより回転駆動して流体を流動させる羽根車３を備えている。そして、上記羽根車３は、回転する回転盤３１及びシュラウド３２と、円周方向に沿って同形で且つ等間隔に上記回転盤３１とシュラウド３２の間に配置した複数の主羽根４と、上記主羽根４により円周方向に沿って同形状で且つ等間隔に内周側から外周側に向けて放射状に区画された流路６と、上記流路６の円周方向に沿った幅寸法を狭める補助羽根５と、を有したものである。更に、上記補助羽根５は、少なくとも内周端５１を主羽根４の回転方向Ｔにおける後方側の後面４４に接続して上記主羽根４の後面４４から延設しており、且つ外周端５２を上記主羽根４の外周端４２と同じ円周上の後方に位置したものであることを特徴としている。
【００１５】
このような構成としたことで、各主羽根４の間に補助羽根５が位置して、流路６は上記補助羽根５の後面５４によって幅寸法の外周側に向かっての広がりを抑えることができる。そして、流路６の幅寸法の広がりを抑えたことで、流路６内を流れる流体の流速が外周側に向かうほど低下することを抑制できて、気体を外周側に流動させることができる。更に、補助羽根５の内周端５１を主羽根４の後面４４の内周側に接続したことで、主羽根４と補助羽根５が一体となり、補助羽根５の内周端５１によって流路６の流入口６１が狭まるあるいは分割されることを防止できる。
【００１６】
また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明の特徴に加えて、上記流路６は、主羽根４の内周端４１に位置する流入口６１の軸方向に沿った高さ寸法ｂ１に上記内周端の径を乗算した値が、上記主羽根４の外周端４２に位置する流出口６２の軸方向に沿った高さ寸法ｂ２に上記外周端の径を乗算した値に比べて、大きいまたは同じ値としたものであることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明の特徴に加えて、補助羽根５は回転方向Ｔの後方に向かって軸方向に沿った高さ寸法を小さくする傾斜を有しており、主羽根４の外周端４２の高さ寸法ｂ２が補助羽根５の外周端５２の後端の高さ寸法より大きい寸法であることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明の微細気泡発生装置７は請求項１〜３のいずれか一項に記載のポンプを微細気泡を発生させるための気液混合流体の吸排手段７４に用いたものであることを特徴としている。
【００１９】
このような構成としたことで、気液混合流体の吸排手段７４であるポンプが気液混合流体の気液を分離させないため、ポンプ内に気泡が滞留することを抑制できて、気泡の滞留に伴うポンプの不具合の発生及びボイド率の低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように、本発明のポンプは、主羽根の後面に内周端を接続した補助羽根によって、流路の外周側での流速の低下を抑制して、気液の分離に伴う気泡の滞留を防止することができる。そして、主羽根と補助ばねが一体であるため、流路の流入口が分割されるあるいは狭まることで、各流路の流入口に導入される流体の流入量が低下することを防止できる。そのため、各流路への流体の流入量を低下させることなく気泡の滞留を確実に防止できて、吸排による気液混合流体のボイド率の低下を防止すると共に、回転軸と軸受の間への気泡の入り込みを防止して、回転軸及び軸受の磨耗を抑制することができる。つまり、ボイド率の高い気液混合流体の吸排におけるポンプ性能及びポンプ効率の低下を防止し、且つポンプ寿命が延びたことで、ポンプの使い勝手を向上することができる。
【００２１】
そして、流入口の高さ寸法と内周端の径の乗算値を流出口の高さ寸法と外周端の径の乗算値より大きいまたは略同じ値としたことで、流出口側での流速の低下をより抑制できて、流出口側の流速を流入口側の流速と同じまたは流入口側の流速より速い速度にすることができる。そのため、外周側での流速不足による気液の分離を更に防止できて、ボイド率を低下させずに気液混合流体を外周側に流動することができて、ポンプ性能及びポンプ効率をより向上すると共に、エアロックの発生をより抑制することができる。
【００２２】
更に、補助羽根を外周側後方に向けて傾斜させたことで、羽根部の気体排出性能を向上することができて、ボイド率の高い気液混合流体をより容易に吸排することができる。
【００２３】
また、本発明の微細気泡発生装置は上記ポンプを気液混合流体の吸排手段として備えたことで、吸排手段がボイド率の高い気液混合流体を気液に分離させずに吸排できるものとなる。特に、流路内に気泡が滞留することを防止したため、気泡の滞留に伴う吸排手段の不具合を防止すると共に、微細気泡発生前に気液混合流体のボイド率が低下することを防止できる。そのため、吸排手段の不具合による装置動作の停止を確実に防止できると共に、ボイド率の高い気液混合流体を用いて微細気泡を発生できて、装置による微細気泡の発生量及び放出時間が増して、使い勝手を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１のポンプにおける羽根車の回転盤側からシュラウドを視た平面図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】実施形態２であり、羽根車及びロータの断面図である。
【図４】同上の羽根車の回転盤側からシュラウドを視た平面図である。
【図５】同上の斜視図である。
【図６】本発明のポンプにおける揚程差とエアロック値の流速依存の説明図である。
【図７】本発明のポンプにおける流体内の気体の有無でのポンプ効率とエアロック値の流速依存の説明図である。
【図８】微細気泡発生装置を浴槽に取り付けた例の説明図である。
【図９】従来のポンプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて本発明の各実施形態について説明する。なお、図９に示した従来例で説明した構成と同様の構成に対して同一の符号を付与して説明は省略する。
【００２６】
本発明のポンプは羽根車３に備えた各羽根部３３が主羽根４と補助羽根５とからなり、主羽根４の軸方向に沿った一端が回転盤３１に固定されており、他端がシュラウド３２に固定されている。そして、補助羽根５は少なくとも内周端５１を主羽根４の回転方向Ｔと逆向きの面である後面４４に接続しており、主羽根４と補助羽根５とが一体となっており、補助羽根５の軸方向に沿った端部のうち、少なくともシュラウド３２側の端部がシュラウド３２に取り付けられている。
【００２７】
実施形態１の羽根部３３は、図１及び図２に示すように、主羽根４の円弧の中間により内周側で且つ主羽根４の内周端４１より外周側に補助羽根５の内周端５１が接続されており、主羽根４の後面４４に補助羽根５を延設したものとなっている。そして、主羽根４の内周端４１はシュラウド３２の内周と軸方向に沿って略同じ位置にあり、外周端４２が回転盤３１及びシュラウド３２の外周に一致しており、外周端４２を内周端４１より回転方向Ｔの後方に有した回転方向Ｔに凸となる平面視略円弧形状のものである。更に、補助羽根５も回転方向Ｔに凸となる平面視略円弧形状であり、補助羽根５の後面５４から後方に位置する他の主羽根４の前面４３までの円周方向における幅寸法が略等しいものとなっている。
【００２８】
つまり、羽根部３３は曲率半径の略等しい円弧形状の主羽根４と補助羽根５からなり、羽根部３３の流路６の一方の周面が主羽根４の前面４３で形成されている。そして、他方の周面の主羽根４の内周端から補助羽根５の内周端５１に至るまでが前方に位置する主羽根４の後面４４で形成されており、残りの補助羽根５の内周端５１から外周に至るまでが前方の主羽根４に一体で形成された補助羽根５の後面５４で形成されている。つまり、上記他方側の周面は補助羽根５の内周端５１を基点に内周側と外周側とで形成する羽根部３３の後面の種類が異なるものとなっている。このとき、主羽根４の前面４３と上記前方の補助羽根５の後面５４で形成された流路６の幅寸法は一定となっており、従来技術の主羽根４のみで流路６を形成したものより流路６の外周側の幅寸法の広がりを抑制して、外周側での流速の低下を抑制したものとなっている。
【００２９】
また、主羽根４と補助羽根５は略円弧形状であるため、主羽根４の後面４４と該主羽根４に一体である補助羽根５の前面５３の間は上記内周端５１の接続部位を除き離れており、流路６とは別の空間４５が形成されている。そして、上記空間４５に流路６内の流体が流れ込んで流速が低下することを防止するため、補助羽根５の軸方向に沿った高さ寸法が主羽根４と略等しいものとなっている。補助羽根５の高さ寸法は外周側の流速低下を抑制可能であれば内周端５１を主羽根４と略同じ寸法とし外周側に向かって寸法を小さくする傾斜を有したものとして、主羽根４より補助羽根５の高さ寸法を小さく抑えて、気体排出性能を向上してもよい。
【００３０】
即ち、羽根車３は回転盤３１とシュラウド３２の間に主羽根４により回転方向Ｔに沿って等間隔で区画された内周側から外周側に向かう放射状の流路６を有しており、該流路６は前後の羽根部３３により夫々略同形状となっている。そして、羽根部３の補助羽根５によって、流路６の回転方向Ｔに沿った幅寸法が外周側に向かって広がることを抑制されており、流入口６１と流出口６２の幅寸法が略同じものとなっている。
【００３１】
このように、流路６を平面視略円弧形状に保ったまま、従来技術の羽根車３より外周側の流速が増しており、気体を容易に外周側に流動できて、羽根車３の内周側への気泡の滞留を防止して、ボイド率を低下させずに気液混合流体を吸排することができる。そして、気泡が滞留しないため、エアロックの発生を抑制して、且つ回転軸１２と軸受１３の間への気泡の混入を防止すると共に、気体と液体を掻き混ぜる音等の騒音の発生を防止している。また、補助羽根５の内周端５１を主羽根４に接続したため、補助羽根５の内周端５１によって流路６の流入口６１が狭まるまたは分割されることがなく、流路６内に導入される流体の流量が低下することを防止している。そして、補助羽根５の高さ寸法を主羽根４の高さ寸法と略同じまたは流体が補助羽根５を乗り越えない程度に傾斜したものとしたことで、主羽根４の後面４４と補助羽根５の前面５３の間に流路６内の流体が流れ込み流速が低下することを防止している。
【００３２】
即ち、流路６内を流動する流体の流量を低下させることなく羽根車３の気体に対する排出性能を向上させたため、流体中の気体混入によるポンプ性能及びポンプ効率の低下を防止している。そして、気泡の滞留に伴う回転軸１２及び軸受１３の磨耗の進行を防止すると共に、エアロックの発生に伴うモータの過熱等のポンプの不具合を抑制したため、ポンプ寿命を向上したものとなっている。そのため、ボイド率の高い気液混合流体をポンプに不具合を発生させずに吸排可能であり、且つポンプ内での気液の分離による流体のボイド率の低下を防止できて、使い勝手の向上したポンプとなっている。
【００３３】
また、主羽根４の後面４４と補助羽根５の前面５３の間に空間４５を形成したことで、羽根車３を生成する際に該空間４５分の材料の使用量を削減できて、生産コストを低減すると共に、補助羽根５による羽根車３の重量増加を抑えて、モータ等の大型化を防止している。更に、羽根車３を樹脂成型で生成するものでは、該空間４５により主羽根４と補助羽根５の肉厚を薄くできて、成型時のヒケの発生を抑えられて、ヒケによる流体摩擦力の増加を防止することができる。
【００３４】
なお、流路６の幅寸法を一定とせずに外周側に向かって狭くなる補助羽根５の後面５４が外周側ほど次の主羽根４の前面４３に近づくものであってよい。そして、主羽根４と補助羽根５の接続部位は前後の主羽根４間で気体を流動可能な範囲の外周側の端部に補助羽根５の前面５３を位置させて接続することで、流路６の幅寸法を流体摩擦力の増大を抑えて気体を確実に外周側に流動できる寸法となり好ましい。
【００３５】
また、実施形態２のポンプは、図３〜図５に示すように、シュラウド３２が外周側ほど回転盤３１に近づく傾斜を有すると共に、補助羽根５が前面５３全体を主羽根４の後面４４に接続して延設されたものである。なお、前述の各例で説明した構成と同じ構成には同一の符号を付与して説明を省略する。
【００３６】
シュラウド３２の傾斜に沿って、主羽根４の軸方向に沿った高さ寸法が外周端４２に向かって小さくなる傾斜を有しており、流路６の流出口６２の高さ寸法が流入口６１の高さ寸法より小さいものとなっている。そして、流入口６１の高さ寸法に流入口６１に至る径を乗算した値が流出口６２の高さ寸法と流出口６２に至る径を乗算した値より大きい値または略同じ値となっている。つまり、主羽根４の内周端４１おける高さ寸法ｂ１に内周端４１の径ｄ１を乗算した値が、外周端４２の高さ寸法ｂ２に外周端４２の径ｄ２を乗算した値より大きい値または略同じ値となっている。そのため、流出口６２から流出直前の流体の流速が流入口６１に流入直後の流体の流速より速いまたは略同じとなっており、外周側での流速の低下をより抑制すると共に、確実に気体を流出口６２から流出できるものとなっている。
【００３７】
また、補助羽根５は該補助羽根５の前面５３全体を主羽根４の後面４４に接続された状態で延設されており、補助羽根５の後面５４が後方の主羽根４の前面４３に沿った平面視略円弧形状となっている。そのため、補助羽根５の軸方向に沿った回転盤３１側の端部が外周側ほど幅寸法の広い面５５となっている。上記面５５は前面５３側の高さ寸法を主羽根４の高さ寸法ｂ１と略同じ寸法とし且つ前面５３から後面５４に向かって傾斜した傾斜面となっており、上記面５５の外周端側の後端が最も高さ寸法の小さいものとなっている。つまり、補助羽根５の後面５４により流路６の外周側での幅寸法の広がりを抑制すると共に、主羽根４の外周端の高さ寸法ｂ２より補助羽根５の後端である後面５４の高さ寸法を小さくしたため、補助羽根５は外周側での流速低下を抑制すると共に、気体排出性能を向上している。
【００３８】
このように、流路６が流出口６２側に向かって高さ寸法を小さくすると共に、流路６の幅寸法が外周側で広がることを抑制したことで、流入口６１の開口面積と径の乗算値が流出口６２の開口面積と径の乗算値より大きいまたは略同じものとなっている。そのため、流路６内の流速が略一定で変化しないまたは外周側に向かうほど速くなるものとなっており、気体をより容易に且つ確実に流出口６２から流出して流路６外へ流動できるため、気体排出性能をより向上している。そして、気体排出性能がより向上したため、ボイド率の高い気液混合流体に対するポンプ性能及びポンプ効率が更に向上している。
【００３９】
なお、本発明におけるロータ１１やステータ２１等の羽根車３以外の構成は従来技術を用いて適宜設計変更する程度のものであり、ステータ２１をモータ室２に配置して回転軸１２や磁気カップリング等で回転駆動を羽根車３に伝達してもよく、実施例の構成のみに限定するものではない。
【００４０】
また、上記実施形態１及び２に記載のポンプは図６及び図７に示すような特性を有している。詳しくは、図６が、ポンプの吸入した流体が気体を有する場合と有しない場合との全揚程の差（図中Ｌ１）と、流体が気体を有する場合にエアロックを生じる際の流量であるエアロック値（図中Ｌ２）と、を流速毎に示したものである。そして、全揚程の差が小さいほど、気液混合流体に対するポンプ性能が高いことを示しており、エアロック値が高いほど気体排出性能が高いことを示している。また、図７は、流体が気体を有する場合のポンプ効率（図中Ｌ３）と、気体を有しない場合のポンプ効率（図中Ｌ４）と、を流速毎に示したものであり、流速が速すぎると流体摩擦力が増大している。
【００４１】
つまり、流入口６１側の流速が１．５ｍ／Ｓ以上で流出口６２側の流速が２．０〜２．５ｍ／Ｓであれば、全揚程の差を小さい状態に保ち、且つ流体摩擦力の増大を抑えられて、気体に対するポンプ性能及びポンプ効率を充分な能力で備えた使い勝手のよいものにできる。そのため、流入口６１側及び流出口６２側の流速が上記範囲内に収まるように、補助羽根５の後面５４を後方の主羽根４の前面４３に近づけて流路６の幅寸法を調節したり、主羽根４の外周端の高さ寸法ｂ２を調節したりすることが好ましい。
【００４２】
また、図８に示した微細気泡発生装置７に、前述の実施形態１または実施形態２のポンプを流体の吸排手段７４として備えることが好ましい。このとき、吸排手段７４が微細気泡７７を含んだ湯水７８等のボイド率の高い流体を吸入しても、ポンプに不具合を生じないため、気液混合流体の吸入によるポンプ性能及びポンプ効率の低下を防止することができる。そのため、微細気泡発生装置７がポンプの不具合によって微細気泡７７を発生できなくなることを防止すると共に、装置の使用時間を延ばすことができて、使い勝手を向上している。
【００４３】
なお、微細気泡発生装置７は浴槽７６用に限らず、微細気泡７７により汚れを剥離して洗浄するシャワー洗浄機や食器洗浄機等のボイド率の高い液体を外部に放出するものであってもよい。ましてや、ポンプが貯蔵タンクから流体を吸入するものであってもよい。もちろん、微細気泡発生装置７に限らず、本発明のポンプはキャビテーションを生じてもポンプ効率を高効率に保つことができるため、暖房機器等に設けた高温の流体を大流量で流す遠心ポンプ等の流体の流動時にキャビテーションを生じ易い装置の吸排手段７４としても採用可能なものである。
【符号の説明】
【００４４】
１  ポンプ室
２  モータ室
３  羽根車
３１  回転盤
３２  シュラウド
３３  羽根部
４  主羽根
４１  内周端
４２  外周端
５  補助羽根
５１  内周端
５２  外周端
６  流路
６１  流入口
６２  流出口
７  微細気泡発生装置
７４  吸排手段
【図１】
2011027070.tif 000003
【図２】
2011027070.tif 000004
【図３】
2011027070.tif 000005
【図４】
2011027070.tif 000006
【図５】
2011027070.tif 000007
【図６】
2011027070.tif 000008
【図７】
2011027070.tif 000009
【図８】
2011027070.tif 000010
【図９】
2011027070.tif 000011