(57)【要約】【課題】浅井戸用として使用する場合にジェット部をポンプの吸込側に直接接続した場合でも、ポンプ起動時にジェット部の増圧作用の影響を受けず、負圧を発生させること【解決手段】  電動機に連結された羽根車をケーシング内に有し、前記ケーシングのケーシングカバーを水封部材を介して吸込みフランジに接続するポンプ装置であって、前記ケーシングカバーの吸込み流路内に、ジェット部のベンチュリー通過後の増圧水と、空気補給装置に連通する連通孔と、を分離させる部品を設けた。【選択図】図５
2019019788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機に連結された羽根車をケーシング内に有し、前記ケーシングのケーシングカバーを水封部材を介して吸込みフランジに接続するポンプ装置であって、
前記ケーシングカバーの吸込み流路内に、ジェット部のベンチュリー通過後の増圧水と、空気補給装置に連通する連通孔と、を分離させる部品を設けたことを特徴とする、ポンプ装置。
【請求項２】
前記ケーシングカバーの吸込み流路内の空気補給装置に連通する連通孔と、ジェット部の水源側と、を連通する孔を前記ベンチュリーに設けたこと特徴とする、請求項１に記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で使用される井戸用のポンプ装置がある。特に、空気補給装置を有し、空気式圧力タンクで構成される自動式ポンプ装置は、ポンプ起動時の負圧作用により空気補給装置が動作することで所定の空気量を空気式圧力タンク内に送る構造になっている。ここで、空気式圧力タンクは、圧縮した空気を蓄えることで急激な圧力変化を抑える役割がある。圧力タンク内の空気がなくなると、水栓を開けて水を使い始める際に水が途切れる、ポンプの起動、停止回数が増える、ポンプが停止しづらいなどの症状が発生する。また、圧力タンク内の空気は水に溶け込み水と一緒に排出されるため、空気補給装置を有し空気を補給している。
浅井戸用として使用する場合には、逆止弁を有するジェット部をポンプの吸込側に直接接続し、効果的に増圧作用を行う。深井戸用として使用する場合には、前記の逆止弁を有するジェット部を井戸水中に設置し、上記ポンプとジェット部とを連通する自動式ポンプ装置がある。上記の自動式ポンプ装置としては特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６０−１１１０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のごとく、空気補給装置が動作することで所定の空気量を空気式圧力タンクに送るためには、ポンプ起動時に十分な負圧作用を得る必要がある。しかし、自動式ポンプとして停止圧力を比較的高い圧力に保ち円滑な自動運転のため浅井戸用として使用する場合には、逆止弁を有するジェット部をポンプの吸込側に直接接続し増圧作用が行われることから、ポンプ起動時に瞬時に負圧作用を発生させることが難しい課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
電動機に連結された羽根車をケーシング内に有し、前記ケーシングのケーシングカバーを水封部材を介して吸込みフランジに接続するポンプ装置であって、前記ケーシングカバーの吸込み流路内に、ジェット部のベンチュリー通過後の増圧水と、空気補給装置に連通する連通孔と、を分離させる部品を設けた。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、浅井戸用として使用する場合にジェット部をポンプの吸込側に直接接続した場合でも、ポンプ起動時にジェット部の増圧作用の影響を受けず、負圧を発生させることが可能となり、空気補給装置の動作が安定、所定の空気量を空気式圧力タンク内に送ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例に係るポンプ装置の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係り、外かくカバーを外したポンプ装置の斜視図である。
【図３】本発明の一実施例に係り、外かくカバーを外しジェット部をポンプの吸込側に直接接続した斜視図である。
【図４】本発明の一実施例に係る空気補給装置の断面図である。
【図５】本発明の一実施例に係り、ジェット部をポンプ部の吸込側に直接接続したポンプ装置の断面図である。
【図６】本発明の一実施例に係り、ジェット部をポンプ部の吸込側に直接接続し、本発明の部品を取付けたポンプ装置の断面図である。
【図７】本発明の一実施例に係る従来のベンチュリ形状の斜視図
【図８】本発明の一実施例に係るベンチュリ形状の斜視図
【図９】本発明の一実施例に係るカラーの斜視図である。
【図１０】本発明の一実施例に係るカラーの平面図である。
【図１１】本発明の一実施例に係るケーシングカバーの平面図である。
【図１２】本発明の一実施例に係る、空気補給装置の動作図である。ポンプが停止している状態を示す。
【図１３】本発明の一実施例に係る、空気補給装置の動作図である。ポンプが起動し運転している状態を示す。
【図１４】本発明の一実施例に係る、空気補給装置の動作図である。ポンプが停止した状態を示す。
【図１５】本発明の一実施例で図６と同様の効果が得られるポンプ装置の断面図である
【図１６】本発明の一実施例で図６と同様の効果が得られるポンプ装置の断面図である
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施例であるジェットポンプ装置の構成概要を図１から図４を用いて説明する。
【０００９】
ジェットポンプ装置１００は、空気式圧力タンク１と、この空気式圧力タンク１の上に配置されたポンプ駆動用モータ２と、ポンプ駆動用モータ２の回転速度を変速させる速度制御装置が搭載された制御基板３と、それらを覆う外かくカバー４とが備わる。
【００１０】
ポンプ部は、渦巻室を兼ねたケーシング１１に、ポンプ駆動用モータ２が構成され、ポンプ駆動用モータ２のシャフト２ａに羽根車１２が螺着される。羽根車１２の外周にはガイドベーン１３がねじ等でケーシング１１に固定される。
ケーシング１１の前面には、ケーシングカバー１４が備わりケーシング１１に蓋をする構成になる。ケーシングカバー１４には、揚水の吸込口となる吸込みフランジ１５と、ケーシング１１と吸込みフランジ１５とを水封する、フランジパッキン４０と羽根車１２とガイドベーン１３によって圧力が高められた揚水の一部を吸込み側（ジェット部）に戻すための圧力フランジ１６が備わる。
ケーシング１１の側面には、空気補給装置３０が固定され、吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂが連通管３８で接続されている。空気式圧力タンク１の側面には揚水を水栓に送付するために設けられる配管接続用の吐出しフランジ５が接続されている。
【００１１】
ケーシング１１の上部にはねじ込み式の呼び水給水用栓１７が備わる。この呼び水給水用栓１７を外して呼び水を行う。
【００１２】
ジェットポンプ装置１００は、電源を入れ、ジェットポンプ装置１００が運転すると、揚水された水が吐出しフランジ５を介して吐出管から送り出され、吐出管につながる流路が閉じられると、吐出管から下流側の圧力が上がり、圧力センサー６が作動してポンプ駆動用モータ２が止まる。
【００１３】
図３は、浅井戸で使用する場合にジェット部７０をポンプ部の吸込側に直接接続したものである。この際、図２で前述した吸込みフランジ１５と、圧力フランジ１６は取外す。また、ジェットボディ７１には吸込み配管を接続する接続部７２と、ポンプ停止時に汲み上げた水の逆流を防ぐための逆止弁７３が内蔵されている。
【００１４】
次に、空気補給装置３０の構造とその動作について図４を用いて説明する。空気補給装置３０は、連通管３８によりケーシングカバー１４に設けられた連通孔１５ｂと連通し、ダイヤフラム３１、補空弁３２、押しばね３３、ノズル３４、ボール弁３５、ケース３６、カバー３７により構成されている。
動作は、ダイヤフラム３１を吸込み流路１５ａの負圧力によって急激に反転させ、このとき生じる負圧作用によって大気を補空弁３２より吸引する。この空気は、吐出管につながる流路が閉じられポンプ装置が停止すると、吸込み流路１５ａとケーシング１１の吐出側流路５ａが同圧になると、ケーシング１１内に押しやられる。次にポンプ装置が起動して吐出側流路５ａ内を流れると、水と一緒に空気式圧力タンク１内へ補給される。
【００１５】
次に、浅井戸用として使用する場合に逆止弁を有するジェット部をポンプの吸込側に直接接続した際の増圧作用について、従来の構造である図５を用いて説明する。
【００１６】
ポンプ部の吸込側に直接接続されるジェット部は、羽根車１２とガイドベーン１３によって圧力が高められた揚水の一部（以下圧力水７４という）を、ケーシングカバー１４に設けられた圧力口７５から常時ジェット部に供給している。ジェット部７０に供給された圧力水７４はノズル７６から噴流水として高速噴射されベンチュリー７７に導かれる。このときノズル７６の周囲の圧力が下がるため水源側７８の水も一緒にベンチュリー７７の中へ吸上げられ増圧され吸込み側流路１５ａ内も高い圧力となる。そのため、吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂ付近でもポンプ起動時に十分な圧力低下が生じにくく、瞬時に負圧作用を発生させることが難しい構造であった。
【００１７】
次に、本発明の構造について図６を用いて説明する。
【００１８】
前述したとおり、ベンチュリー７７を通過した水は増圧されるため、ベンチュリー７７を通過する前、すなわち水源側７８と吸込み流路１５ａとが連通するようベンチュリー７７に連通孔７７ａを設け、更に、ベンチュリー７７を通過し増圧された水７５ａがポンプ起動時に吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂに流入しにくいよう分離する部品としてカラー７９を吸込み流路１５ａ内に装着している。以上により、ポンプ起動時に吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂ付近に水源側７８の低い圧力が、水の流れ７８ａで印加されるため、負圧作用を発生させやすくなる。
【００１９】
また、カラー７９とベンチュリー７７にはジェット部の取付性を考慮し、分離に影響しない程度の隙間寸法δが設けられている。
【００２０】
図７は従来のベンチュリー７７の形状である。
【００２１】
図８は本発明のベンチュリー７７の形状であり、吸込み流路１５ａと水源側７８を連通する連通孔７７ａが複数設けられるが、連通孔７７ａの数は一つでも効果があり、形状は円状でなくてもよい。
【００２２】
次に、本発明のカラー７９の構造を図９から図１１を用いて説明する。
【００２３】
図９は本発明のカラー７９の斜視図であり、吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂ部に合わせて、孔７９ａが設けられる。また、図１０に示すようにカラー７９の一部は平面形状７９ｂになっており、図１１に示すケーシングカバー１４の平面形状部１４ａに合わせ装着させるので、吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂ部と孔７９ａを確実に合致することができる。なお、カラー７９は、ジェット部のベンチュリー通過後の増圧水と、空気補給装置に連通する連通孔と、を分離させる効果を奏すればよく、上記構造に限られない。
【００２４】
図１２は、空気補給装置３０の動作図である。
【００２５】
まず、ポンプが停止している状態から説明する。ダイヤフラム３１は押しばね３３によって補空弁３２側へ押し付けられており、ボール弁３５は吐出流路内５ａに満たされた水によって浮いている。
【００２６】
続いて、図１３で、ポンプが起動し、運転している状態を説明する。ポンプが起動すると負圧力によりダイヤフラム３１が反転する。この際、ボール弁３５がノズル３４側に移動しノズルの孔６２を塞ぐことで内部が負圧となり補空弁３２から空気が吸引される（空気補給装置３０に吸引された空気６０）。また、運転中はダイヤフラム３１が反転したままとなる。
【００２７】
次に、図１４で、吐出管につながる流路が閉じられポンプが停止した状態を説明する。ポンプが停止すると負圧力が無くなり吸込み流路１５ａと吐出側流路５ａが同圧になり、ダイヤフラム３１は押しばね３３に押されて補空弁３２側に移動し、空気補給装置内に溜まっていた空気はノズル３４を通ってポンプ装置内に補給される。
【００２８】
以上により、浅井戸用として使用する場合にジェット部をポンプの吸込側に直接接続した場合でも、ポンプ起動時にジェット部の増圧作用の影響を受けず、負圧を発生させることが可能となり、空気補給装置の動作が安定、所定の空気量を空気式圧力タンク内に送ることが可能となる。
【００２９】
本実施例（図６の説明）と同様の効果が得られる構造として図１５、１６がある。
【００３０】
図１５は、ケーシングカバー１４の吸込み流路１５ａ内に壁９０を一体形成したもので、ベンチュリー７７を通過した増圧された水７５ａがポンプ起動時に吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂに流入しにくいよう分離することができる。
【００３１】
図１６は、ベンチュリー７７の円周状の突起９１を一体形成したもので、ベンチュリー７７を通過した増圧された水７５ａがポンプ起動時に吸込み流路１５ａに設けられた空気補給装置３０に連通する連通孔１５ｂに流入しにくいよう分離することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１・・・空気式圧力タンク、２・・・ポンプ駆動用モータ、２ａ・・・シャフト、３・・・制御基板、４・・・外かくカバー、５・・・吐出しフランジ、５ａ・・・吐出し流路、６・・・圧力センサー、１１・・・ケーシング、１２・・・羽根車、１３・・・ガイドベーン、１４・・・ケーシングカバー、１４ａ・・・平面形状部、１５・・・吸込みフランジ、１５ａ・・・吸込み流路、１５ｂ・・・連通孔、１６・・・圧力フランジ、１７・・・呼び水給水用栓、３０・・・空気補給装置、３１・・・ダイヤフラム、３２・・・補空弁、３３・・・押しばね、３４・・・ノズル、３５・・・ボール弁、３６・・・ケース、３７・・・カバー、３８・・・連通管、４０・・・吸込みフランジパッキン、４１・・・流路孔、４１ａ・・・水の流れ、４１ｂ・・・水の流れ、４２・・・切り込み、４３・・・抵抗壁、４４・・・流路面積、５０・・・吸込みフランジパッキン、５１・・・流路孔、
６０・・・空気補給装置に吸引された空気、６１・・・空気補給装置から排出される空気、６２・・・ノズルの孔
７０・・・ジェット部、７１・・・ジェットボディ、７２・・・接続部、７３・・・逆止弁、７４・・・圧力水、７５・・・圧力口、７５ａ・・・増圧された水、７６・・・ノズル、７７・・・ベンチュリー、７７ａ・・・連通孔、７８・・・水源側、７８ａ・・・水の流れ、７９・・・カラー、７９ａ・・・孔、７９ｂ・・・平面形状部、９０・・・壁、９１・・・円周状の突起
【図１】
2019019788.tif 000003
【図２】
2019019788.tif 000004
【図３】
2019019788.tif 000005
【図４】
2019019788.tif 000006
【図５】
2019019788.tif 000007
【図６】
2019019788.tif 000008
【図７】
2019019788.tif 000009
【図８】
2019019788.tif 000010
【図９】
2019019788.tif 000011
【図１０】
2019019788.tif 000012
【図１１】
2019019788.tif 000013
【図１２】
2019019788.tif 000014
【図１３】
2019019788.tif 000015
【図１４】
2019019788.tif 000016
【図１５】
2019019788.tif 000017
【図１６】
2019019788.tif 000018