(57)【要約】【課題】  ポンプの運転時と停止時との大きな負荷変動を低減し、軸受の摩耗や損傷を抑制することができる片吸込立軸ポンプを提供すること。【解決手段】  ポンプ軸２４と、羽根車２３と、羽根車を収納するポンプケーシング２０とを備えた片吸込立軸ポンプ１Ａにおいて、ポンプケーシングが、内部ケーシング２０Ａと、外部ケーシング２０Ｂと、外部ケーシングの下部に設けられたケーシング底部２７とを備え、羽根車が、下部に羽根車側リング部３１を備え、ケーシング底部が、羽根車側リング部の外周面との間に隙間ｇ１を介して対向したケーシング側対向部３２を有し、羽根車とケーシング底部との間であってケーシング側対向部の内側の空間が背面室３４とされ、吐出流路と背面室とが、隙間ｇ１を介して連通され、ケーシング底部に、内外に貫通して形成され背面室内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されている。【選択図】  図１
2019085935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるポンプ軸と、前記ポンプ軸の下部に設けられた羽根車と、前記羽根車を収納すると共に、前記羽根車より上方位置で上方に向けて開口した流体の吸込口と前記羽根車から吐出された前記流体の吐出流路とを有するポンプケーシングとを備えた片吸込立軸ポンプにおいて、
前記ポンプケーシングが、前記羽根車の上に前記吸込口を配して設けられた内部ケーシングと、
前記内部ケーシングとの間に前記吐出流路を設けて前記内部ケーシングを覆った外部ケーシングと、
前記外部ケーシングの下部に設けられたケーシング底部とを備え、
前記羽根車が、下部に前記ポンプ軸を中心にした円環状に延在し下方に向けて突出した羽根車側リング部を備え、
前記ケーシング底部が、前記羽根車側リング部と同軸の円環状に形成されていると共に前記羽根車側リング部の外周面及び内周面の少なくとも一方との間に隙間を介して対向したケーシング側対向部を有し、
前記羽根車と前記ケーシング底部との間であって前記ケーシング側対向部の内側の空間が背面室とされ、
前記吐出流路と前記背面室とが、前記隙間を介して連通され、
前記ケーシング底部に、内外に貫通して形成され前記背面室内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されていることを特徴とする片吸込立軸ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の片吸込立軸ポンプにおいて、
前記ケーシング底部が、前記ポンプ軸の下部を回転可能に支持していることを特徴とする片吸込立軸ポンプ。
【請求項３】
請求項２に記載の片吸込立軸ポンプにおいて、
前記ケーシング底部が、前記ポンプ軸の下部が貫通した貫通孔を有し、前記貫通孔内に前記ポンプ軸を軸支する下部水中軸受を備えていることを特徴とする片吸込立軸ポンプ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の片吸込立軸ポンプにおいて、
前記内部ケーシングが、前記吸込口より上方で前記ポンプ軸を軸支する上部水中軸受を備えていることを特徴とする片吸込立軸ポンプ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の片吸込立軸ポンプにおいて、
前記ケーシング底部が、内外に貫通して形成され前記排出用流路として機能する排出用孔を有していることを特徴とする片吸込立軸ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根車より上方位置で上方に向けて開口した吸込口を有した片吸込立軸ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、羽根車の上方位置で上方に向けて開口した吸込口を有するプルアウト形立軸片吸込渦巻ポンプが記載されている。この立軸ポンプは、従来の下吸込形のプルアウト形立軸片吸込渦巻ポンプの欠点を改善したもので、図７に示すように、羽根車１１０の主軸１０２を軸支する軸受部１１５と上方に向かって開口したベルマウス１１１とケーシングとを備えている。
【０００３】
上記ケーシングは、羽根車１１０の上面側を覆う上部ケーシング壁１１４で形成された内部ケーシング１１７と、外部ケーシング１２３とに分割され、このケーシングの分割面を水密に形成したものである。
外部ケーシング１２３は、上部ケーシング壁１１４及び羽根車１１０の外周に設けられた渦室１１８と、この渦室１１８に連続し内周壁が内部ケーシング１１７の外周に配置された案内管１２１と、羽根車１１０の下面側を覆う下部ケーシング壁１２０とで形成されている。
【０００４】
上記従来の立軸ポンプは、羽根車を内部ケーシング１１７と共に外部ケーシング１２３から抜き取って取り出すことを可能にすると共に、ベルマウス１１１を上方に向かって開口した上吸込形とすることにより、ケーシングとバレルとの間隙を狭くしてもベルマウス１１１に流入する水の抵抗が増加せず、バレルの小型化が可能になるものである。
【０００５】
次に、上吸込形の片吸込立軸ポンプの別の従来例について、図５及び図６を参照して説明する。
図５に示すように、バレル１０１の上部の床１０２に吐出エルボ１０３が配設され、吐出エルボ１０３の下端に、揚水管１０４，ポンプケーシング１０５が順次連接されてバレル１０１内に垂下されている。
吐出エルボ１０３の外壁を貫通突出するポンプ軸１０６は、カップリング１０７を介して駆動装置（図示せず）に連結され、ポンプ軸１０６の下端部には、吸込側が上に向いた羽根車１０８が配設されている。
【０００６】
また、吐出エルボ１０３の外壁には、ポンプ軸１０６の軸方向のスラスト荷重を受けるためのスラスト軸受１０９が配設され、スラスト軸受１０９にポンプ軸１０６の上部が軸支されている。
揚水管１０４の下端に連結されたポンプケーシング１０５には、３本の吐出流路１１０が形成され、３本の吐出流路１１０は、ポンプケーシング１０５の上部で合流している。
ポンプケーシング１０５の内側には、吸込口を上に向けて開口したベルマウス１１１が配設され、ベルマウス１１１の直下に羽根車１０８の吸込側が、ベルマウス１１１に対向してポンプ軸１０６に配設されている。
【０００７】
羽根車１０８の吐出側は吐出室１１２から吐出流路１１０に連通され、羽根車１０８の主板１１３の裏側となる背面側はポンプケーシング１０５の底部に対向している。
３本の吐出流路１１０が合流する位置でポンプケーシング１０５に水中軸受１１４が配設されていると共に、揚水管１０４内に水中軸受１１５が配設され、水中軸受１１５にポンプ軸１０６が軸支されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６０−８８８９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来の技術において、以下の課題が残されている。
従来の上吸込形の立軸ポンプは、羽根車の吐出側がポンプケーシングに形成された吐出流路に連通され、羽根車の背面下方はポンプケーシングで覆われて閉塞され、羽根車の上方のみが水槽内に開口している。ポンプが運転されると、吸込口から水槽内の流体が羽根車に吸い込まれて昇圧され、羽根車から吐出された流体は吐出室から吐出流路を上向きに流れて吐出流路の上部で合流する。運転中の羽根車は主板側と側板側とから水圧を受け、この水圧のポンプ軸方向の圧力分布の差が軸スラストとして吸込側に向かって作用する。したがって、従来の上吸込形の立軸ポンプにおいては、運転中は羽根車から吐出された流体の圧力が、吐出室の羽根車の背面から大きな上向きのスラスト荷重となってポンプ軸に作用する。そして、ポンプの運転が停止すると、流体の吐出圧力が消失するため、上向きのスラスト荷重の発生はなくなるが、ポンプ軸や羽根車の質量が下向きのスラスト荷重として発生する。そのため、ポンプ軸の上部にスラスト軸受を設け、ポンプ軸に作用する大きな上向きのスラスト荷重と下向きのスラスト荷重との二方向のスラスト荷重を受けている。
しかしながら、ポンプの運転と停止とが繰り返されることにより、スラスト軸受に大きな上向きのスラスト荷重と下向きのスラスト荷重とが交互に負荷され、この負荷変動が継続されることにより、スラスト軸受に摩耗や損傷が生じやすいという問題があった。
また、ポンプ軸の下端部に羽根車が配設されていると共に、羽根車より上方のポンプケーシングにポンプ軸を軸支する水中軸受が配設された片持ち構造のため、質量の大きな回転体である羽根車のアンバランスにより、ポンプ軸に振れ回りが生じやすく、ポンプの振動や水中軸受の異常摩耗が発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、ポンプの運転時と停止時とにおける大きな負荷変動を低減し、軸受の摩耗や損傷を抑制することができる片吸込立軸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】
【００１１】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第１の発明に係る片吸込立軸ポンプは、回転駆動されるポンプ軸と、前記ポンプ軸の下部に設けられた羽根車と、前記羽根車を収納すると共に、前記羽根車より上方位置で上方に向けて開口した流体の吸込口と前記羽根車から吐出された前記流体の吐出流路とを有するポンプケーシングとを備えた片吸込立軸ポンプにおいて、前記ポンプケーシングが、前記羽根車の上に前記吸込口を配して設けられた内部ケーシングと、前記内部ケーシングとの間に前記吐出流路を設けて前記内部ケーシングを覆った外部ケーシングと、前記外部ケーシングの下部に設けられたケーシング底部とを備え、前記羽根車が、下部に前記ポンプ軸を中心にした円環状に延在し下方に向けて突出した羽根車側リング部を備え、前記ケーシング底部が、前記羽根車リング部と同軸の円環状に形成されていると共に前記羽根車リング部の外周面及び内周面の少なくとも一方との間に隙間を介して対向したケーシング側対向部を有し、前記羽根車と前記ケーシング底部との間であって前記ケーシング側対向部の内側の空間が背面室とされ、前記吐出流路と前記背面室とが、前記隙間を介して連通され、前記ケーシング底部に、内外に貫通して形成され前記背面室内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この片吸込立軸ポンプでは、吐出流路と背面室とが、羽根車リング部の外周面及び内周面の少なくとも一方との隙間を介して連通され、ケーシング底部に、内外に貫通して形成され背面室内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されているので、高圧流体の一部が隙間から背面室にわずかに漏洩する。さらに、背面室の圧力が上昇した際に、背面室内の流体が、排出用流路を通って、低圧側のポンプケーシングの外部に排出され、背面室の圧力上昇が抑制される。これにより、吐出側の高圧流体による羽根車背面への圧力負荷の影響を減殺でき、ポンプの運転時に大きな上向きのスラスト荷重がポンプ軸に作用することがない。
【００１３】
第２の発明に係る片吸込立軸ポンプは、第１の発明において、前記ケーシング底部が、前記ポンプ軸の下部を回転可能に支持していることを特徴とする。
すなわち、この片吸込立軸ポンプでは、ケーシング底部が、ポンプ軸の下部を回転可能に支持しているので、ポンプ軸の下部が支持され、ポンプ軸に振れ回りの発生が生じ難くなり、ポンプの振動や水中軸受の異常摩耗を抑制することができる。
【００１４】
第３の発明に係る片吸込立軸ポンプは、第２の発明において、前記ケーシング底部が、前記ポンプ軸の下部が貫通した貫通孔を有し、前記貫通孔内に前記ポンプ軸を軸支する下部水中軸受を備えていることを特徴とする。
すなわち、この片吸込立軸ポンプでは、ケーシング底部の貫通孔内にポンプ軸を軸支する下部水中軸受を備えているので、背面室の流体がケーシング底部に設けた下部水中軸受の摺動部（排出用流路）を通ってポンプケーシングの外部に強制的に排出され、軸受の潤滑が促進される。
【００１５】
第４の発明に係る片吸込立軸ポンプは、第２又は第３の発明において、前記内部ケーシングが、前記吸込口より上方で前記ポンプ軸を軸支する上部水中軸受を備えていることを特徴とする。
すなわち、この片吸込立軸ポンプでは、内部ケーシングが、吸込口より上方でポンプ軸を軸支する上部水中軸受を備えているので、ポンプ軸が上下で支持されて羽根車のアンバランスによるポンプ軸の振れ回りの発生がさらに抑制され、ポンプの振動や水中軸受の異常摩耗が防止される。
【００１６】
第５の発明に係る片吸込立軸ポンプは、第１から第４の発明のいずれかにおいて、前記ケーシング底部が、内外に貫通して形成され前記排出用流路として機能する排出用孔を有していることを特徴とする。
すなわち、この片吸込立軸ポンプでは、ケーシング底部が、内外に貫通して形成され排出用流路として機能する排出用孔を有しているので、背面室の圧力が上昇した際に、背面室内の流体が、排出用孔を通って、低圧側のポンプケーシングの外部に排出され、背面室の圧力上昇が抑制される。特に、下部水中軸受とポンプ軸の摺動面との隙間（排出用流路）だけでは十分に圧を逃がしきれない場合に、別途設けた排出用孔からも圧を外部に逃がすことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明の片吸込立軸ポンプによれば、吐出流路と背面室とが、羽根車リング部の外周面及び内周面の少なくとも一方との隙間を介して連通され、ケーシング底部に、内外に貫通して形成され背面室内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されているので、吐出側の高圧流体による羽根車背面への圧力負荷の影響を減殺でき、ポンプの運転時に大きな上向きのスラスト荷重がポンプ軸に作用することがない。
したがって、本発明の片吸込立軸ポンプでは、ポンプの運転時と停止時とにおけるスラスト荷重によるスラスト軸受への大きな負荷変動が低減され、スラスト軸受の摩耗や損傷が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る片吸込立軸ポンプの第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のＢ−Ｂ線で破断した斜視図である。
【図３】本発明に係る片吸込立軸ポンプの第２実施形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明に係る片吸込立軸ポンプの第３実施形態を示す縦断面図である。
【図５】本発明に係る片吸込立軸ポンプの従来例を示す縦断面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】本発明に係る片吸込立軸ポンプの従来例を示す要部の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明における片吸込立軸ポンプの第１実施形態を、図１及び図２に基づいて説明する。
【００２０】
本実施形態における片吸込立軸ポンプ１Ａは、図１及び図２に示すように、回転駆動されるポンプ軸２４と、ポンプ軸２４の下部に設けられた羽根車２３と、羽根車２３を収納すると共に、羽根車２３より上方位置で上方に向けて開口した流体の吸込口３５と羽根車２３から吐出された流体の吐出流路２１とを有するポンプケーシング２０とを備えている。
【００２１】
上記ポンプケーシング２０は、羽根車２３の上に吸込口３５を配して設けられた内部ケーシング２０Ａと、内部ケーシング２０Ａとの間に吐出流路２１を設けて内部ケーシング２０Ａを覆った外部ケーシング２０Ｂと、外部ケーシング２０Ｂの下部に設けられたケーシング底部２７とを備えている。
上記羽根車２３は、下部にポンプ軸２４を中心にした円環状に延在し下方に向けて突出した羽根車側リング部３１を備えている。
【００２２】
上記ケーシング底部２７は、羽根車側リング部３１と同軸の円環状に形成されていると共に羽根車側リング部３１の外周面の間に隙間ｇ１を介して対向したケーシング側対向部３２を有している。
また、羽根車２３とケーシング底部２７との間であってケーシング側対向部３２の内側の空間が背面室３４とされ、吐出流路２１と背面室３４とが、隙間ｇ１を介して連通されている。
さらに、ケーシング底部２７には、内外に貫通して形成され背面室３４内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されている。
【００２３】
また、ケーシング底部２７は、ポンプ軸２４の下部を回転可能に支持している。
すなわち、ケーシング底部２７は、ポンプ軸２４の下部が貫通した貫通孔２９を有し、貫通孔２９内にポンプ軸２４を軸支する下部水中軸受３０を備えている。
この下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面とのわずかな隙間が、上記排出用流路として機能する。
また、上記内部ケーシング２０Ａは、吸込口３５より上方でポンプ軸２４を軸支する上部水中軸受２８を備えている。
【００２４】
ポンプケーシング２０は、揚水管４の下端に連結され、３本の吐出流路２１が内部に形成されている。これら３本の吐出流路２１は、ポンプケーシング２０の上部で合流している。
ポンプケーシング２０の内側に吸込口３５を上に向けて開口したベルマウス２２が配設され、ベルマウス２２の直下に、羽根車２３の吸込側がベルマウス２２に対向してポンプ軸２４に配設されている。
【００２５】
羽根車２３の吐出側は、吐出室２５を介して吐出流路２１に連通され、羽根車２３の主板２６の裏側となる背面側はポンプケーシング２０のケーシング底部２７に対向している。
このケーシング底部２７には、上述したように、ポンプケーシング２０の内部と外部とを連通する貫通孔２９が設けられ、貫通孔２９にはポンプ軸２４の下端部を軸支する下部水中軸受３０が配設されている。
【００２６】
ポンプ軸２４は貫通孔２９を貫通し、その下端面はポンプケーシング２０の外部に露出している。
羽根車２３の主板２６の背面に設けられた羽根車側リング部３１と、ケーシング底部２７に設けられたケーシング側対向部３２とは、それぞれポンプ軸２４と同心に配設されている。なお、ケーシング側対向部３２は、ケーシング底部２７の段差部に設置されたリング状の部材である。
【００２７】
上述したように、羽根車側リング部３１の外周面とケーシング側対向部３２の内周面とは、リング状のわずかな隙間ｇ１（一例として０．３ｍｍ）を空けて対向している。
羽根車２３の主板２６の背面とケーシング底部２７と羽根車側リング部３１の内周面との間には、上記背面室３４が形成され、この背面室３４はリング状の隙間ｇ１を介して羽根車２３の吐出側と連通されている。
【００２８】
上部水中軸受２８は、ポンプケーシング２０に形成された３本の吐出流路２１が合流する位置に配設されている。
すなわち、ポンプ軸２４は、羽根車２３の上下において上部水中軸受２８及び下部水中軸受３０によって軸支されている。なお、ポンプ軸２４の上部はスラスト軸受（図示せず）により軸支されている。
【００２９】
次に、本実施形態の片吸込立軸ポンプ１Ａの動作について説明する。
まず、ポンプが運転されると、ベルマウス２２の吸込口３５から水槽内の流体が、羽根車２３に吸い込まれて昇圧される。羽根車２３から吐出された流体は、吐出室２５から３本の吐出流路２１を上向きに流れて吐出流路２１の上部で合流し、揚水管４内に流入する。
【００３０】
そして、羽根車２３から吐出された流体の圧力により吐出室２５は高圧になり、高圧流体の一部がリング状の隙間ｇ１から背面室３４にわずかに漏洩し、背面室３４の圧力が上昇する。背面室３４の圧力が上昇すると、背面室３４内の流体は、下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との隙間（一例として０．１ｍｍ）を通って、低圧側のポンプケーシング２０の外部に排出され、背面室３４の圧力上昇が抑制される。このように、下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との隙間が、排出用流路となる。
なお、下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との隙間（排出用流路）は、上述したように背面室３４内の圧力が上昇した際に、流体が内部から外部に流通可能な程度の微小な隙間となっている。
【００３１】
したがって、リング状の隙間ｇ１を介して羽根車２３の吐出側と背面室３４とを連通したことにより、吐出側の高圧流体による羽根車背面への圧力負荷の影響を減殺でき、大きな上向きのスラスト荷重がポンプ軸に作用することがない。さらに、背面室３４の流体が下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との隙間（排出用流路）を通って低圧側の外部に排出されるので、強制潤滑作用が働き下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との潤滑が促進される。
【００３２】
このように本実施形態の片吸込立軸ポンプ１Ａでは、吐出流路２１と背面室３４とが、羽根車側リング部３１の外周面との隙間ｇ１を介して連通され、ケーシング底部２７に、内外に貫通して形成され背面室３４内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されているので、高圧流体の一部が隙間ｇ１から背面室３４にわずかに漏洩する。さらに、背面室３４の圧力が上昇した際に、背面室３４内の流体が、排出用流路を通って、低圧側のポンプケーシング２０の外部に排出され、背面室３４の圧力上昇が抑制される。これにより、吐出側の高圧流体による羽根車背面への圧力負荷の影響を減殺でき、ポンプの運転時に大きな上向きのスラスト荷重がポンプ軸２４に作用することがない。したがって、ポンプの運転時と停止時とにおけるスラスト荷重によるスラスト軸受への大きな負荷変動が低減され、スラスト軸受の摩耗や損傷が抑制される。
【００３３】
また、ケーシング底部２７が、ポンプ軸２４の下部を回転可能に支持しているので、ポンプ軸２４の下部が支持され、ポンプ軸２４に振れ回りの発生が生じ難くなり、ポンプの振動や水中軸受の異常摩耗を抑制することができる。
特に、ケーシング底部２７の貫通孔２９内にポンプ軸２４を軸支する下部水中軸受３０を備えているので、背面室３４の流体がケーシング底部２７に設けた下部水中軸受３０の摺動部（排出用流路）を通ってポンプケーシング２０の外部に強制的に排出され、軸受の潤滑が促進される。
【００３４】
さらに、内部ケーシング２０Ａが、吸込口３５より上方でポンプ軸２４を軸支する上部水中軸受２８を備えているので、ポンプ軸２４が上下で支持されて羽根車２３のアンバランスによるポンプ軸２４の振れ回りの発生がさらに抑制され、ポンプの振動や水中軸受の異常摩耗が防止される。
【００３５】
次に、本発明に係る片吸込立軸ポンプの第２及び第３実施形態について、図３及び図４を参照して以下に説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、上記実施形態において説明した同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３６】
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、ケーシング底部２７が、羽根車側リング部３１の外周面との間に隙間ｇ１を介して対向したケーシング側対向部３２を備えているのに対し、第２実施形態の片吸込立軸ポンプ１Ｂでは、図３に示すように、ケーシング底部４４が、羽根車側リング部４２の内周面との間に隙間ｇ２を介して対向したケーシング側対向部４５を備えている点である。
【００３７】
すなわち、第２実施形態では、ケーシング側対向部４５が、羽根車側リング部４２の内側に設けられている。
上記ケーシング側対向部４５は、ケーシング底部４４の底面から上方に突出したリング状の突条部に設置されたリング状部材である。
【００３８】
羽根車４０の主板４１の背面に設けられた羽根車側リング部４２と、ケーシング底部４４に設けられたケーシング側対向部４５とは、それぞれポンプ軸２４と同心に配設されている。
上述したように、羽根車側リング部４２の内周面とケーシング側対向部４５の外周面とは、リング状のわずかな隙間ｇ２（一例として０．３ｍｍ）を空けて対向している。
主板４１の背面とケーシング底部４４とケーシング側対向部４５の内側との間に形成された背面室４７は、リング状の隙間ｇ２を介して羽根車４０の吐出側と連通されている。
【００３９】
このように第２実施形態の片吸込立軸ポンプ１Ｂでは、吐出流路２１と背面室４７とが、羽根車側リング部４２の内周面との隙間ｇ２を介して連通され、ケーシング底部４４に、内外に貫通して形成され背面室４７内の流体を外部に排出可能な排出用流路が形成されているので、第１実施形態と同様に、吐出側の高圧流体による羽根車背面への圧力負荷の影響を減殺でき、ポンプの運転時に大きな上向きのスラスト荷重がポンプ軸２４に作用することがない。したがって、ポンプの運転時と停止時とにおけるスラスト荷重によるスラスト軸受への大きな負荷変動が低減され、スラスト軸受の摩耗や損傷が抑制される。
【００４０】
次に、第３実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、背面室３４の圧力が上昇した際に、背面室３４の流体がケーシング底部３７に設けた下部水中軸受３０の摺動部を介して圧を逃がしているのに対し、第３実施形態の片吸込立軸ポンプ３１では、図４に示すように、ケーシング底部３７が、内外に貫通して形成され排出用流路として機能する排出用孔３７ａも有している点である。
【００４１】
すなわち、第３実施形態では、背面室３４と外部とを連通する小径の排出用孔３７ａは２つ形成されている。なお、本実施形態では、排出用孔３７ａを２つ設けたが、１又は３以上の排出用孔３７ａを設けても構わない。
このように第３実施形態の片吸込立軸ポンプ３１では、ケーシング底部３７が、内外に貫通して形成され排出用流路として機能する排出用孔３７ａを有しているので、背面室３４の圧力が上昇した際に、背面室３４内の流体が、排出用孔３７ａを通って、低圧側のポンプケーシング２０の外部に排出され、背面室３４の圧力上昇が抑制される。特に、下部水中軸受３０とポンプ軸２４の摺動面との隙間（排出用流路）だけでは十分に圧を逃がしきれない場合に、別途設けた排出用孔３７ａからも圧を外部に逃がすことができる。
【００４２】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００４３】
例えば、上記各実施形態では、ポンプケーシングの吐出流路を３本で構成したが、吐出流路は２本でもよく、４本以上で構成してもよい。
また、羽根車はクローズド羽根車に限られるものではなく、オープン羽根車であってもよい。さらに、必要に応じて吐出流路に案内羽根を設けてもよい。
【００４４】
さらに、第１実施形態では、吐出流路と背面室とが、羽根車側リング部の外周面との隙間を介して連通されており、また第２実施形態では、吐出流路と背面室とを、羽根車側リング部の内周面と外周面とのそれぞれに設けられた隙間を介して連通しても構わない。この場合、羽根車側リング部の内周面側と外周面側との両方にケーシング側対向部が設けられ、これら一つのケーシング側対向部の間に隙間を介して羽根車側リング部が配される。
【符号の説明】
【００４５】
１Ａ，１Ｂ，３１…片吸込立軸ポンプ、２０…ポンプケーシング、２０Ａ…内部ケーシング、２０Ｂ…外部ケーシング、２１…吐出流路、２３，４０…羽根車、２４…ポンプ軸、２７，３７，４４…ケーシング底部、２８…上部水中軸受、２９…貫通孔、３０…下部水中軸受、３１，４２…羽根車側リング部、３２，４５…ケーシング側対向部、３４，４７…背面室、３５…吸込口、３７ａ…排出用孔、ｇ１…ケーシング側対向部と羽根車側リング部の外周面との隙間、ｇ２…ケーシング側対向部と羽根車側リング部の内周面との隙間
【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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