(57)【要約】【課題】低流量域においても安定的に運転が可能なターボポンプを提供する。【解決手段】ケーシング１３と、ケーシング１３内においてケーシング１３と同軸心上に配置されたボス部１７と、斜流羽根車１１から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根１２とを備えたターボポンプ１０であって、案内羽根１２の圧力面１２ａに、ケーシング１３、ボス部１７及び案内羽根１２によって囲まれて構成された流路１８中に延出し、二次流れから渦への成長を抑制する整流部２０が備えられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、前記ケーシング内において前記ケーシングと同軸心上に配置されたボス部と、斜流羽根車又は軸流羽根車から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根とを備えたターボポンプであって、
前記案内羽根の圧力面又は負圧面の少なくともいずれかに、前記ケーシング、前記ボス部及び前記案内羽根によって囲まれて構成された流路中に延出し、二次流れから渦への成長を抑制する整流部が備えられていること特徴とするターボポンプ。
【請求項２】
前記整流部は、前記案内羽根に、前記ケーシングと前記ボス部との中間位置であって、前記流路に沿った長さ方向の少なくとも中央から下流端に亘って備えられている請求項１に記載のターボポンプ。
【請求項３】
前記整流部は、前記圧力面又は前記負圧面に対して垂直な方向に延出している請求項１又は２に記載のターボポンプ。
【請求項４】
前記整流部は、前記圧力面に備えられている請求項１から３のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項５】
前記案内羽根は、前記斜流羽根車又は前記軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられている請求項１から４のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項６】
前記流路は、少なくとも前記整流部が備えられている箇所において断面積が一定に構成されている請求項１から５のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項７】
前記ケーシングは、その内周面が、円筒内面状部分と、該円筒内面状部分の両端から離れるにつれて縮径する円錐台内面状部分とを組み合わせた形状に構成され、
前記ボス部は、その外周面が、前記ケーシングの前記内周面に対応した形状に構成されている請求項１から６のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項８】
前記ケーシングの内周面又は前記ボス部の外周面の少なくともいずれかに、前記流路中に延出した中間羽根が備えられている請求項１から７のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項９】
前記中間羽根は、前記圧力面と、該圧力面に対向した負圧面との中間位置にあって、前記案内羽根の前記流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側に備えられている請求項８に記載のターボポンプ。
【請求項１０】
前記中間羽根は、前記ケーシングの内周面に備えられている請求項８又は９に記載のターボポンプ。
【請求項１１】
前記中間羽根は、前記斜流羽根車又は前記軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられている請求項８から１０のいずれか一項に記載のターボポンプ。
【請求項１２】
ケーシングと、前記ケーシング内において前記ケーシングと同軸心上に配置されたボス部と、斜流羽根車又は軸流羽根車から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根とを備えたターボポンプであって、
前記ケーシングの内周面又は前記ボス部の外周面の少なくともいずれかに、前記ケーシング、前記ボス部及び前記案内羽根によって囲まれて構成された流路中に延出した中間羽根が備えられ、
前記中間羽根は、前記案内羽根の圧力面と、該圧力面に対向した負圧面との中間位置にあって、前記案内羽根の前記流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側に備えられているターボポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーシングと、前記ケーシング内において前記ケーシングと同軸心上に配置されたボス部と、斜流羽根車又は軸流羽根車から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根とを備えたターボポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボポンプは、雨水排水や発電所の冷却水や、工場の循環水の供給といった用途に広く用いられている。該ターボポンプは、例えば特許文献１に開示されるように、ケーシングと、ケーシング内で回転する羽根車と、羽根車を回転させる電動機等の駆動源を備えて構成されている。さらに、ターボポンプは、ケーシング内に、斜流羽根車や軸流羽根車から吐出された流体のもつ周方向成分の流れを軸方向流れに整流することによって、この流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３‐６１５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなターボポンプは、設計点において、ポンプ内部の流れの乱れによる圧力損失が最も少なくなるように設計されている。しかし、運転点からずれた低流量域においては、羽根車から吐出される流れ角が小さくなり、運転点の流れ角に適した案内羽根の入口角とは迎え角が生じて合わなくなるため、圧力損失が大きくなる。また、斜流羽根車や軸流羽根車から吐出される流れ角は、羽根の付け根側と羽先側とでは異なる角度になるため、迎え角が生じ、案内羽根に対して圧力面側から流入する流れと負圧面側から流入する流れとが交錯する。このときケーシングの内部において逆流が発生し、ポンプ特性曲線上に変曲点を有することになる。
【０００５】
ポンプ特性曲線は、通常、大水量に向かって右下がりになるが、変曲点を有すると部分的に右上がりの曲線になる。
【０００６】
ターボポンプの起動後、該ターボポンプの下流側の配管に備えられたバルブの開閉によって流量を変化させるとき、変曲点近傍の流量域において、ターボポンプは不安定になり、圧力変動が振動や騒音を引き起こす。
【０００７】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたもので、低流量域においても安定的に運転が可能なターボポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するための、本発明に係るターボポンプの特徴構成は、ケーシングと、前記ケーシング内において前記ケーシングと同軸心上に配置されたボス部と、斜流羽根車又は軸流羽根車から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根とを備えたターボポンプであって、前記案内羽根の圧力面又は負圧面の少なくともいずれかに、前記ケーシング、前記ボス部及び前記案内羽根によって囲まれて構成された流路中に延出し、二次流れから渦への成長を抑制する整流部が備えられている点にある。
【０００９】
変曲点は、低流量域においては、ケーシング、ボス部及び案内羽根によって囲まれて構成された流路において整流されるべき方向とは異なる方向の二次流れによって渦流が発生する。駆動源によって羽根車が回転し、羽根車の羽根が案内羽根を通過するたびに、流路が渦流によって間欠的に狭められることにより、非定常性の強い流れの閉塞や圧力変動が生じると考えられる。
【００１０】
案内羽根の圧力面又は負圧面の少なくともいずれかに整流部を備えることによって、流路中の二次流れから渦への成長を抑制することができるため、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を小さくすることができるようになった。これにより、低流量域においても運転を安定させることができるようになった。
【００１１】
なお、整流部は、案内羽根に一体的に形成されることによって備えられてもよいし、個別に形成したものを後付けすることにより備えられてもよい。なお、案内羽根は、１枚であってもよいし複数枚であってもよいが、複数枚の案内羽根が、回転軸の周囲に均等に割り振られて配置されることが好ましい。
【００１２】
本発明においては、前記整流部は、前記案内羽根に、前記ケーシングと前記ボス部との中間位置であって、前記流路に沿った長さ方向の少なくとも中央から下流端に亘って備えられていると好適である。
【００１３】
発明者らの鋭意研究の結果、整流部は、案内羽根の、ケーシングとボス部との中間位置であって、流路に沿った長さ方向の少なくとも中央から下流端に亘って備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。なお、ケーシングとボス部との中間位置とは、ケーシングとボス部との間にある位置をいい、ケーシングとボス部との真ん中の位置でもよいし、真ん中からケーシング側又はボス部側のいずれかに多少寄った位置、例えばケーシングとボス部との真ん中からの長さの２０％程度いずれかに寄った位置であってもよい。
【００１４】
本発明においては、前記整流部は、前記圧力面又は前記負圧面に対して垂直な方向に延出していると好適である。
【００１５】
発明者らの鋭意研究の結果、整流部は、圧力面又は負圧面に対して垂直な方向に延出していると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００１６】
本発明においては、前記整流部は、前記圧力面に備えられていると好適である。
【００１７】
発明者らの鋭意研究の結果、整流部は、圧力面に備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００１８】
本発明においては、前記案内羽根は、前記斜流羽根車又は前記軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられていると好適である。
【００１９】
発明者らの鋭意研究の結果、案内羽根は、斜流羽根車又は軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。案内羽根が複数枚であるときは、各案内羽根は、回転軸の周囲に均等に割り振られて配置されることが好ましい。
【００２０】
本発明においては、前記流路は、少なくとも前記整流部が備えられている箇所において断面積が一定に構成されていると好適である。
【００２１】
流路の入口から出口にかけてその形状が複雑な三次元形状であると、製缶によって製造することが困難であるため、鋳造する必要がある。流路を、少なくとも整流部が備えられている箇所において断面積が一定となるように構成することによって、形状を簡単にすることができるので、製缶で製造することも可能であり、かつ安価に製造することができる。
【００２２】
本発明においては、前記ケーシングは、その内周面が、円筒内面状部分と、該円筒内面状部分の両端から離れるにつれて縮径する円錐台内面状部分とを組み合わせた形状に構成され、前記ボス部は、その外周面が、前記ケーシングの前記内周面に対応した形状に構成されていると好適である。
【００２３】
ケーシングは、その内周面を、円筒内面状部分と、該円筒内面状部分の両端から離れるにつれて縮径する円錐台内面状部分とを組み合わせた形状に構成することによって、製缶によって安価に製造することができる。また、ボス部の外周面をケーシングの内周面に対応した形状とすることによって、流路の断面積を上流から下流にかけて容易に同一とすることができる。このような流路は、断面積が複雑に変化する流路に比べて、二次流れの制御がしやすい。
【００２４】
本発明においては、前記ケーシングの内周面又は前記ボス部の外周面の少なくともいずれかに、前記流路中に延出した中間羽根が備えられていると好適である。
【００２５】
発明者らの鋭意研究の結果、案内羽根に備えられた整流部に加えて、前記ケーシングの内周面又は前記ボス部の外周面の少なくともいずれかに、流路中に延出した中間羽根が備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００２６】
本発明においては、前記中間羽根は、前記圧力面と、該圧力面に対向した負圧面との中間位置にあって、前記案内羽根の前記流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側に備えられていると好適である。
【００２７】
中間羽根を備えるにあたって、その位置が、前記圧力面と、該圧力面に対向した負圧面との中間位置にあって、前記案内羽根の前記流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側にあると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００２８】
本発明においては、前記中間羽根は、前記ケーシングの内周面に備えられていると好適である。
【００２９】
中間羽根を備えるにあたって、前記ケーシングの内周面に備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００３０】
本発明においては、前記中間羽根は、前記斜流羽根車又は前記軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられていると好適である。
【００３１】
発明者らの鋭意研究の結果、中間羽根は、斜流羽根車又は軸流羽根車の回転軸の径方向に沿って備えられていると、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、設計点でのポンプの最高効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができるという知見が得られた。
【００３２】
上述の目的を達成するための、本発明に係るターボポンプの特徴構成は、ケーシングと、前記ケーシング内において前記ケーシングと同軸心上に配置されたボス部と、斜流羽根車又は軸流羽根車から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換する案内羽根とを備えたターボポンプであって、前記ケーシングの内周面又は前記ボス部の外周面の少なくともいずれかに、前記ケーシング、前記ボス部及び前記案内羽根によって囲まれて構成された流路中に延出した中間羽根が備えられ、前記中間羽根は、前記案内羽根の圧力面と、該圧力面に対向した負圧面との中間位置にあって、前記案内羽根の前記流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側に備えられている点にある。
【００３３】
上述の構成によれば、低流量域においても安定的に運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るターボポンプの断面図
【図２】本発明に係るターボポンプの斜視図
【図３】下流側から見た流路の断面図
【図４】整流部及び中間羽根の説明図
【図５】従来のターボポンプの斜視図
【図６】下流側から見た流路の断面図
【図７】本発明に係るターボポンプの斜視図
【図８】本発明に係るターボポンプの斜視図
【図９】本発明に係るターボポンプの斜視図
【図１０】本発明に係るターボポンプ及び比較例に係るターボポンプの特性曲線を示す図
【図１１】本発明に係るターボポンプ及び比較例に係るターボポンプの特性曲線を示す図
【図１２】本発明に係るターボポンプ及び比較例に係るターボポンプの特性曲線を示す図
【図１３】本発明に係るターボポンプ及び比較例に係るターボポンプの特性曲線を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態に係るターボポンプを図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図１及び図２には、ターボポンプ１０が示されている。ターボポンプ１０は、ケーシング１３内において回転する斜流羽根車１１が備えられるとともに、ケーシング１３とボス部１７とに亘って案内羽根１２が備えられている。図２において、ターボポンプ１０は、ケーシング１３の一部が切り欠かれ、内部構造が見えるように描かれている。
【００３７】
斜流羽根車１１は、羽根１４と、羽根１４が備えられる羽根車ボス１５と、を有し、羽根車ボス１５が、図示しない電動機の出力軸１６に取り付けられている。出力軸１６は、ボス部１７を貫通し、ボス部１７の内部には、出力軸１６のための軸受が適宜配置されている。案内羽根１２は、斜流羽根車１１から吐出された流体の速度ヘッドの一部を圧力ヘッドに変換するために備えられている。
【００３８】
本実施形態においては、少なくともケーシング１３は、ステンレス鋼から構成されている。ケーシング１３は、円筒状部材と中空の円錐台状部材とを溶接により組み合わせて構成されている。したがって、ケーシング１３は、円筒内面状部分と、該円筒内面状部分の両端から離れるにつれて縮径する円錐台内面状部分とを組み合わせた形状の内周面を有する。ケーシング１３の流入端及び流出端にはそれぞれフランジが溶接されている。ただし、ケーシング１３は、ステンレス鋼等の金属から構成されてもよいし、樹脂から構成されてもよい。一方、ボス部１７は、その外周面が、ケーシング１３の内周面に対応した形状に構成されている。
【００３９】
案内羽根１２は、ケーシング１３とボス部１７とに亘り、斜流羽根車１１の回転軸である出力軸１６の径方向に沿って、放射状に複数枚、本実施形態においては八枚が備えられている。各案内羽根１２は、ケーシング１３及びボス部１７に溶接されている。
【００４０】
本実施形態において、案内羽根１２の圧力面１２ａには、ケーシング１３とボス部１７と隣り合う案内羽根１２とによって囲まれて構成された流路１８に沿って、整流部２０が溶接されている。
【００４１】
図２、図３及び図４に示すように、整流部２０は、本実施形態においては、案内羽根１２の圧力面１２ａにおいて、案内羽根１２の、ケーシング１３とボス部１７との中間位置、すなわちミーンラインＭＬに沿って、その基端部が溶接された板状体である。整流部２０は、その基端部から圧力面１２ａに対して垂直な方向に延出し、その先端部側は流路１８に位置する。
【００４２】
なお、ケーシング１３及びボス部１７は、少なくとも整流部２０が備えられている箇所において流路１８の断面積が一定となるように構成されている。換言すると、整流部２０は、ケーシング１３とボス部１７との間において流路１８の断面積が一定となる箇所に備えられる。
【００４３】
整流部２０は、ミーンラインＭＬにおける案内羽根１２の上流端１２ｃから下流端１２ｄまでの長さをＬとしたときに、上流端１２ｃから長さ約Ｌ／３の範囲には備えられていない。整流部２０は、流路１８において二次流れが発生する箇所に備えられていればよく、案内羽根１２の流路１８に沿った長さ方向の少なくともその中央から下流端１２ｄに亘って備えられていればよいからである。本実施形態においては、整流部２０は、上流端１２ｃから長さ約Ｌ／３の位置から下流端１２ｄに亘って備えられている。なお、整流部２０は、流路１８に沿った長さ方向の途中に不連続な部分が存在してもよい。
【００４４】
整流部２０の圧力面１２ａからの突出長さ、すなわち圧力面１２ａ側の基端部から流路１８中の先端部までの長さは、案内羽根１２の高さの半分もあれば十分であり、整流部２０の厚みは、流路１８を流れる流体に対する抵抗の増加を防ぐ観点から、案内羽根１２の厚み以下、かつ上流端１２ｃから下流端１２ｄにかけて均一である。ただし、整流部２０の厚みは、上流端１２ｃから下流端１２ｄにかけて均一でなくてもよい。
【００４５】
図５及び図６に示すように、従来のターボポンプ１００は、案内羽根１２に、本発明に係るターボポンプ１０が備えるような整流部２０が備えられておらず、ターボポンプ１００は、設計点からずれた流量域においては、案内羽根１２に対して、迎え角をもってケーシング１３に流入してくる流れに対して案内羽根１２の中間から下流側において、二次流れが発生しやすい。
【００４６】
図６に示すように、この流れは、流体が流れるべき方向に対して垂直な断面すなわち流路断面において、ケーシング１３側を負圧面１２ｂから圧力面１２ａに流れ、その後、案内羽根１２に衝突するとそのままボス部１７に衝突して負圧面１２ｂ等に流れていく。このとき、渦が形成され、その渦は衝突した案内羽根１２の圧力面１２ａの裏側の負圧面１２ｂへと下流端から大きく回りこみ、流れをせき止めるように働く。この流れが本来の流出量を抑制することで、変曲点が発生すると考えられる。
【００４７】
図３に示すように、本発明に係るターボポンプ１０は、案内羽根１２の圧力面１２ａに備えられた整流部２０によって、二次流れが打ち消されるため、変曲点へと渦を大きく成長させない。
【００４８】
上述の実施形態においては、案内羽根１２が、斜流羽根車１１の回転軸である出力軸１６の径方向に沿って備えられていたが、案内羽根１２は、出力軸１６の径方向に対して傾いて備えられていてもよい。この場合も、整流部２０は、圧力面１２ａに対して垂直な方向に延出していればよい。
【００４９】
上述した実施形態において、図４及び図７に示すように、ケーシング１３は、その内周面に、出力軸１６の径方向に沿って流路１８中に延出した中間羽根２２が備えられていてもよい。中間羽根２２は、隣り合う案内羽根１２の一方の圧力面１２ａと、該圧力面１２ａに対向した、他方の案内羽根１２の負圧面１２ｂとの中間位置であって、案内羽根１２の流路に沿った長さ方向の中央よりも下流側に備えられ、好ましくは、中間羽根２２の下流端は、ケーシング１３を構成する中空の円錐状部材にまで延びている。
【００５０】
なお、ケーシング１３の内周面にのみ中間羽根２２が備えられている構成に限らず、ボス部１７の外周面にも中間羽根２１が備えられてもよいし、ボス部１７の外周面のみに中間羽根２１が備えられてもよい。
【００５１】
このような中間羽根２１ないし中間羽根２２が備えられることによって、低流領域における揚程の山部の高さが若干高くなるものの、谷部の高さをそれ以上に高くすることができた。すなわち、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を小さくすることができる。
【００５２】
上述した実施形態においては、整流部２０は、案内羽根１２の圧力面１２ａに備えられていたが、図８に示すように、整流部２０は、案内羽根１２の負圧面１２ｂに備えられていてもよいし、図９に示すように、整流部２０は、案内羽根１２の圧力面１２ａ及び負圧面１２ｂのそれぞれに備えられていてもよい。
【００５３】
なお、整流部２０は、案内羽根１２の圧力面１２ａ又は負圧面１２ｂに対して厳密に垂直に備えられていなくてもよく、例えば圧力面１２ａ又は負圧面１２ｂに対して垂直±３０度以内の角度をもって延出していればよい。
【００５４】
本発明に係るターボポンプと従来のターボポンプとについて、低流量域における吐出量に対する揚程の変動幅を比較するために流体解析を行った。
【００５５】
図１０から図１３に、本発明に係るターボポンプの実験例１から４についての解析結果と、比較例として従来のターボポンプについての解析結果とを示す。
【００５６】
実験例１は、案内羽根１２の圧力面１２ａに、整流部２０が備えられたターボポンプである（図２参照）。実験例２は、実験例１と同様のターボポンプのケーシング１３に中間羽根２２が備えられたターボポンプである（図７参照）。実験例３は、実験例１は、案内羽根１２の負圧面１２ｂに、整流部２０が備えられたターボポンプである（図８参照）。実験例４は、案内羽根１２の圧力面１２ａ及び負圧面１２ｂのそれぞれに、整流部２０が備えられたターボポンプである（図９参照）。比較例は、案内羽根１２に、整流部２０が備えられていないターボポンプである（図５参照）。
【００５７】
実験例１は、図１０に示すように、ポンプ特性曲線の低流量域に現れる凸部の高さをそれほど変えずに凹部の高さ高くすることができた。凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ１は、比較例における凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ０よりも小さくなり、具体的には、変動幅ΔＨ１は、変動幅ΔＨ０よりも約２７％小さくなった。
【００５８】
実験例２は、図１１に示すように、ポンプ特性曲線の低流量域に現れる凸部の高さをほとんど変えずに凹部の高さ高くすることができた。凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ２は、比較例における凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ０よりも小さくなり、具体的には、変動幅ΔＨ２は、変動幅ΔＨ０よりも約２５％小さくなった。
【００５９】
実験例３は、図１２に示すように、ポンプ特性曲線の低流量域に現れる凸部の高さをほとんど変えずに凹部の高さ高くすることができた。凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ３は、比較例における凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ０よりも小さくなり、具体的には、変動幅ΔＨ３は、変動幅ΔＨ０よりも約１９％小さくなった。
【００６０】
実験例４は、図１３に示すように、ポンプ特性曲線の低流量域に現れる凸部の高さをほとんど変えずに凹部の高さ高くすることができた。凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ４は、比較例における凸部と凹部との差から算出される変動幅ΔＨ０よりも小さくなり、具体的には、変動幅ΔＨ４は、変動幅ΔＨ０よりも約２１％小さくなった。
【００６１】
なお、実験例１から３は設計点のポンプ効率が８６．８％であり、実験例４はポンプ効率が約８６．６％であり、これらに対して比較例はポンプ効率が約８７．０％であった。
【００６２】
実験例１から４のいずれの場合もそれらの変動幅が、比較例における変動幅よりも小さくすることができるが確認でき、その際、ポンプ効率の低下がわずかにすぎないことが確認された。
【００６３】
以上のとおり、整流部２０によって、流路１８中の流れを整流することができるため、低流量域において吐出量に対する揚程の変動幅を、ポンプ効率に影響を及ぼすことなく、又は影響をわずかに及ぼしながらも、小さくすることができ、結果として低流量域における運転を安定させることができるようになった。
【００６４】
上述した実施形態においては、ケーシング１３や、案内羽根１２は、溶接を用いて製造される場合について説明したがこれに限らない。ケーシング１３及び案内羽根１２は、鋳造によって一体的に製造されてもよい。その際、流路１８は複雑な三次元形状に構成されてもよい。
【００６５】
上述した実施形態においては、ターボポンプ１０が斜流羽根車１１を備えている場合について説明したが、ターボポンプ１０は軸流羽根車を備えていてもよい。
【００６６】
上述した実施形態は、いずれも本発明の一例であり、該記載により本発明が限定される
ものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能
である。
【符号の説明】
【００６７】
１０      ：ターボポンプ
１１      ：斜流羽根車
１２      ：案内羽根
１２ａ    ：圧力面
１２ｂ    ：負圧面
１３      ：ケーシング
１４      ：羽根
１７      ：ボス部
１８      ：流路
２０      ：整流部
２１      ：中間羽根
２２      ：中間羽根
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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