(57)【要約】【課題】ポンプにおいて、吸込口から吐出口への良好な流体の流れを確保可能とすると共に回転軸及び羽根車を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上する。【解決手段】鉛直方向に沿って配置されて下端側に吸込口１１が設けられると共に側部に吐出口１２が設けられるケーシング１３と、吸込口１１から吸い込んだ流体を吐出口１２に向けて案内可能であると共にケーシング１３に対して上方へ取り外し可能であるガイド部１４と、ケーシング１３内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持されると共にケーシング１３に対して上方へ取り外し可能である回転軸１５と、回転軸１５の下端部に固定される羽根車１６と、吸込口１１から吸い込んだ流体をケーシング１３内におけるガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通可能な流通部１７とを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に沿って配置されて下端側に吸込口が設けられると共に側部に吐出口が設けられるケーシングと、
前記吸込口から吸い込んだ流体を前記吐出口に向けて案内可能であると共に前記ケーシングに対して上方へ取り外し可能であるガイド部と、
前記ケーシング内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持されると共に前記ケーシングに対して上方へ取り外し可能である回転軸と、
前記回転軸の下端部に固定される羽根車と、
前記吸込口から吸い込んだ流体を前記ケーシング内における前記ガイド部より上方の空間部に流通可能な流通部と、
を有することを特徴とするポンプ。
【請求項２】
前記流通部は、前記ガイド部に前記回転軸と同心位置に形成された開口部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】
前記ケーシングは、上端側が閉塞されると共に、前記空間部の空気を前記ケーシングの外部に排出可能なベントラインが設けられ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】
前記ケーシングは、内部の同心位置に円筒形状をなす支持管が配置され、前記支持管は、下端部が位置決め部材により前記ケーシング側に周方向に回転不能に支持され、内部の同心位置に前記回転軸が配置され、前記回転軸は軸受により前記支持管に回転自在に支持されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項５】
前記支持管は、前記ケーシングに対して鉛直方向に沿って移動自在に支持され、上端側を下方へ押圧支持することで下端部が前記ケーシング側に当接して位置決めされることを特徴とする請求項４に記載のポンプ。
【請求項６】
前記回転軸の外周面と前記支持管の内周面との間にシール部材が配置され、前記回転軸と前記支持管との間に冷却材供給部が設けられる一方、前記羽根車に冷却材排出部が設けられることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のポンプ。
【請求項７】
前記ケーシングは、下端部の内周壁にディフューザが配置され、前記位置決め部材は、前記ディフューザと前記ケーシングとの間、または、前記支持管と前記ディフューザとの間に配置されることを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項８】
前記ガイド部と前記ディフューザは、それぞれの流体案内面の端部が前記ケーシングの径方向におけるほぼ同位置に配置されることを特徴とする請求項７に記載のポンプ。
【請求項９】
前記ガイド部は、上部に取付筒が一体に形成され、前記取付筒における径方向に対向して前記軸受が配置され、前記支持管と前記取付筒とを連結する補強リブが設けられることを特徴とする請求項４から請求項８のいずれか一項に記載のポンプ。
【請求項１０】
前記ディフューザは、前記支持管の下端部に固定され、前記ケーシングの下端部に嵌合可能であることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一項に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸流ポンプや斜流ポンプなどに適用されるポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転軸が鉛直方向に沿って配設されるポンプは、吸込水槽内に向けて鉛直方向に延びる揚水管と、この揚水管の上部が水平方向に沿って屈曲するベンド管とを有している。そして、回転軸は、上部から揚水管内に挿通され、下部に羽根車が固定されている。従って、揚水管の下端開口を流体に沈めた状態で、駆動モータにより回転軸を駆動回転すると、羽根車が回転することで流体が揚水管内に流入し、流路内を上方に揚水されてベンド管を通って排出される。
【０００３】
このようなポンプとしては、例えば、下記特許文献に記載されたものがある。特許文献１に記載された立軸ポンプは、流体吸込み口と流体吐出口とを設け、流体吸込み口から流体吐出口にかけての流路中に流れ方向を変更するバッフルを設けたものである。また、特許文献２に記載された立軸ポンプは、揚水管とベンド管を接続し、揚水管内にインペラを有する主軸を配設したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−０９２８０６号公報
【特許文献２】特開２０１３−０８３２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したポンプは、揚水管内に回転軸が配置され、この回転軸の下部に羽根車が取付けられており、この羽根車を定期的にメンテナンスする必要がある。ところが、従来のポンプでは、回転軸と共に羽根車を取外すとき、揚水管を取り外すこととなり、作業が困難なものとなってしまう。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決するものであり、吸込口から吐出口への良好な流体の流れを確保可能とすると共に回転軸及び羽根車を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上する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】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明のポンプは、鉛直方向に沿って配置されて下端側に吸込口が設けられると共に側部に吐出口が設けられるケーシングと、前記吸込口から吸い込んだ流体を前記吐出口に向けて案内可能であると共に前記ケーシングに対して上方へ取り外し可能であるガイド部と、前記ケーシング内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持されると共に前記ケーシングに対して上方へ取り外し可能である回転軸と、前記回転軸の下端部に固定される羽根車と、前記吸込口から吸い込んだ流体を前記ケーシング内における前記ガイド部より上方の空間部に流通可能な流通部と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】
従って、回転軸が回転して羽根車が回転すると、ケーシング内の圧力が上昇することで、流体が吸込口からケーシング内に吸い込まれ、ガイド部により案内されて流れ、上方に揚水されて吐出口から吐出される。このとき、ケーシング内に吸い込まれた流体は、流通部からガイド部より上方の空間部に流通するため、ガイド部により吸込口から吐出口への良好な流体の流れを確保することができる。また、ガイド部をケーシングに対して上方へ取り外した後、回転軸をケーシングに対して上方へ取り外すことができ、回転軸及び羽根車を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上することができる。
【０００９】
本発明のポンプでは、前記流通部は、前記ガイド部に前記回転軸と同心位置に形成された開口部であることを特徴としている。
【００１０】
従って、ガイド部と回転軸との間に流通部としての開口部を形成することで、ガイド部と回転軸が容易に分離可能となり、ガイド部と回転軸を順にケーシングから上方へ抜き取ることができる。
【００１１】
本発明のポンプでは、前記ケーシングは、上端側が閉塞されると共に、前記空間部の空気を前記ケーシングの外部に排出可能なベントラインが設けられることを特徴としている。
【００１２】
従って、ケーシング内に吸い込まれた流体が流通部からガイド部より上方の空間部に流通するとき、この空間部の圧力が上昇して流体がハンチングしやすいが、空間部の空気がベントラインから外部に排出されるため、このハンチングが抑制され、吸込口から吐出口への良好な流体の流れを確保することができる。
【００１３】
本発明のポンプでは、前記ケーシングは、内部の同心位置に円筒形状をなす支持管が配置され、前記支持管は、下端部が位置決め部材により前記ケーシング側に周方向に回転不能に支持され、内部の同心位置に前記回転軸が配置され、前記回転軸は軸受により前記支持管に回転自在に支持されることを特徴としている。
【００１４】
従って、回転軸は支持管を介してケーシングに適正に支持されることとなり、回転軸の安定した回転を維持することができる。また、支持管は、位置決め部材によりケーシング側に対して周方向に回転不能に支持されることから、回転軸の回転力を受けてねじりが発生することはなく、耐久性を向上することができる。
【００１５】
本発明のポンプでは、前記支持管は、前記ケーシングに対して鉛直方向に沿って移動自在に支持され、上端側を下方へ押圧支持することで下端部が前記ケーシング側に当接して位置決めされることを特徴としている。
【００１６】
従って、支持管は、上端側が下方へ押圧支持されることで、下端部がケーシング側に当接して位置決めされるため、鉛直方向に対して適正位置に容易に固定することができる。
【００１７】
本発明のポンプでは、前記回転軸の外周面と前記支持管の内周面との間にシール部材が配置され、前記回転軸と前記支持管との間に冷却材供給部が設けられる一方、前記羽根車に冷却材排出部が設けられることを特徴としている。
【００１８】
従って、冷却材供給部から回転軸と支持管との間に冷却材が供給され、羽根車の冷却材排出部から排出されることとなり、回転軸と支持管との間に介装された軸受を適正に冷却することができる。
【００１９】
本発明のポンプでは、前記ケーシングは、下端部の内周壁にディフューザが配置され、前記位置決め部材は、前記ディフューザと前記ケーシングとの間、または、前記支持管と前記ディフューザとの間に配置されることを特徴としている。
【００２０】
従って、ケーシングの下端部にディフューザを効果的に配置することができ、また、支持管を位置決め部材によりディフューザまたはケーシングに適正に位置決めすることができる。
【００２１】
本発明のポンプでは、前記ガイド部と前記ディフューザは、それぞれの流体案内面の端部が前記ケーシングの径方向におけるほぼ同位置に配置されることを特徴としている。
【００２２】
従って、吸込口から吸込んだ流体がディフューザの流体案内面からガイド部の流体案内面にスムーズに流れることとなり、流れの安定化を図ることができる。
【００２３】
本発明のポンプでは、前記ガイド部は、上部に取付筒が一体に形成され、前記取付筒における径方向に対向して前記軸受が配置され、前記支持管と前記取付筒とを連結する補強リブが設けられることを特徴としている。
【００２４】
従って、回転軸を支持する軸受の位置で支持管が補強リブを介して取付筒に支持されることとなり、回転軸の振れを適正に抑制することができると共に、補強リブによりガイド部によって案内される流体の流れが阻害されることはなく、流れの安定化を確保することができる。
【００２５】
本発明のポンプでは、前記ディフューザは、前記支持管の下端部に固定され、前記ケーシングの下端部に嵌合可能であることを特徴としている。
【００２６】
従って、回転軸、支持管、羽根車、ディフューザをケーシングから抜き取ることが可能となり、メンテナンス性を向上することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のポンプによれば、吸込口から吸い込んだ流体を吐出口に向けて案内可能であるガイド部と、ケーシング内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持される回転軸と、回転軸の下端部に固定される羽根車とをケーシングに対して上方へ取り外し可能とし、吸込口から吸い込んだ流体をケーシング内におけるガイド部より上方の空間部に流通可能な流通部を設けるので、ガイド部により吸込口から吐出口への良好な流体の流れを確保することができると共に、回転軸及び羽根車を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、実施例１のポンプを表す縦断面図である。
【図２】図２は、ケーシングとディフューザの位置決め構造を表す図１のII−II断面図である。
【図３】図３は、実施例１のポンプの変形例を表す要部断面図である。
【図４】図４は、実施例２のポンプを表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るポンプの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【実施例１】
【００３０】
図１は、実施例１のポンプを表す縦断面図、図２は、ケーシングとディフューザの位置決め構造を表す図１のII−II断面図、図３は、実施例１のポンプの変形例を表す要部断面図である。
【００３１】
実施例１において、図１に示すように、本実施例の立軸ポンプ１０は、吸込口１１と吐出口１２が設けられるケーシング１３と、ケーシング１３に設けられるガイド部１４と、ケーシング１３内に配置される回転軸１５と、回転軸１５に固定される羽根車１６と、流通部１７とを有している。
【００３２】
ケーシング１３は、円筒形状をなし、上部ケーシング２１と中部ケーシング２２と下部ケーシング２３とが鉛直方向に沿って直列に配置されて構成される。そして、上部ケーシング２１の下部フランジ２１ｂと中部ケーシング２２の上部フランジ２２ａとが複数のボルト（ナット）２４により接合され、中部ケーシング２２の下部フランジ２２ｂが下部ケーシング２３の上部フランジ２３ａとが複数のボルト（ナット）２５により接合されている。図１に示すように、本実施例の立軸ポンプ１０において、中部ケーシング２２と下部ケーシング２３は内径がほぼ同寸法であり、上部ケーシング２１は中部ケーシング２２及び下部ケーシング２３に対して内径が若干大きい寸法となっている。
【００３３】
このケーシング１３は、取付台１に形成された取付孔２に鉛直方向に沿って配置され、上部ケーシング２１の上部フランジ２１ａを用いて吊下げ支持され、複数のボルト２６によりシール材２７を介して固定されている。なお、上部ケーシング２１は、外周部と上部フランジ２１ａとを連結する補強リブ２１ｃが周方向に所定間隔で複数設けられている。
【００３４】
そして、ケーシング１３は、下部ケーシング２３の下端側に吸込ベル２８が固定されることで、吸込口１１が形成されている。吸込ベル２８は、吸込側（下方）に向けて大径となるベルマウス形状をなしており、上端部が下部ケーシング２３の下部フランジ２３ｂに複数のボルト（ナット）２９により接合されている。また、ケーシング１３は、中部ケーシング２２にエルボ配管部３０が一体に形成されることで、側部に吐出口１２が形成されている。このエルボ配管部３０は、下部ケーシング２３により形成されたほぼ鉛直方向に沿う第１流路Ａからほぼ直角に湾曲する第２流路Ｂを形成するものである。そして、エルボ配管部３０は、中部ケーシング２２の側方に突出する端部が最終的にほぼ水平となり、フランジ部３０ａに排出管３１が複数のボルト３２により連結されている。なお、エルボ配管部３０は、外周部に軸方向に沿う補強リブ３０ｂが周方向に所定間隔で複数設けられている。
【００３５】
ガイド部１４は、ケーシング１３の吸込口１１から吸い込んだ流体を吐出口１２に向けて案内可能とするものである。このガイド部１４は、エルボ配管部３０と共に第２流路Ｂを形成するものである。即ち、第２流路Ｂは、エルボ配管部３０における湾曲方向の内側に位置する内側案内面Ｆ１と、エルボ配管部３０における湾曲方向の外側に位置する第１外側案内面Ｆ２と、ガイド部１４における湾曲方向の外側に位置する第２外側案内面Ｆ３とにより構成されている。図１に示すように、ガイド部１４は、このガイド部１４の第２外側案内面Ｆ３がエルボ配管部３０の第１外側案内面Ｆ２と第２流路Ｂの流れ方向に沿って段差なく滑らかに連続するように配置されている。また、ガイド部１４の第２外側案内面Ｆ３は、周方向にも湾曲し、中部ケーシング２２（エルボ配管部３０）の内面と周方向に沿って段差なく滑らかに連続するように配置されている。
【００３６】
ガイド部１４は、上部に中部ケーシング２２より小径の取付筒３３が一体に形成されている。この取付筒３３は、上部フランジ３３ａが形成されると共に、上部フランジ３３ａの外周部に垂下する嵌合部３３ｂが形成されている。また、ガイド部１４と取付筒３３及び上部フランジ３３ａとの間に補強リブ３３ｃが形成され、この補強リブ３３ｃは、取付筒３３の周方向に所定間隔で複数設けられている。そして、取付筒３３は、上部フランジ３３ａが中部ケーシング２２の上部フランジ２２ａ上に載置されると共に、嵌合部３３ｂが中部ケーシング２２の内周面に嵌合し、上部フランジ３３ａが上部フランジ２２ａに複数のボルト３４により接合されている。
【００３７】
この場合、ガイド部１４は、ケーシング１３に形成された上部開口１３ａを通してこのケーシング１３内に搬入可能であると共に、ケーシング１３内から上部開口１３ａを通してケーシング１３外に搬出可能となっている。即ち、ガイド部１４は、中部ケーシング２２に対して複数のボルト３４により取付及び取外が可能であり、上方から搬入及び上方へ搬出可能である。そのため、ガイド部１４は、上部フランジ３３ａに複数の吊金具３５が設けられている。
【００３８】
ケーシング１３は、上端部に上部ケーシング２１の上部開口１３ａを閉塞するカバー４１が設けられている。このカバー４１は、円板形状をなし、外周部が上部ケーシング２１の上部フランジ２１ａに載置され、複数のボルト４２により固定されている。カバー４１は、中央部に円形状をなす開口が形成され、支持管４３の上端部が嵌合している。この支持管４３は、上部支持管４４と下部支持管４５が連結筒４６により連結されて構成され、複数のボルト（図示略）により接合されている。そして、支持管４３は、上部支持管４４に接合された嵌合筒４７がカバー４１の開口に嵌合している。
【００３９】
また、支持管４３は、下端部にディフューザ（静翼）５１が固定されている。このディフューザ５１は、第１ディフューザ５２と第２ディフューザ５３とから構成されている。第１ディフューザ５２は、それぞれリング形状をなす本体５２ａと内部ケーシング５２ｂと外部ケーシング５２ｃとからなり、本体５２ａと内部ケーシング５２ｂが上端部で連結され、内部ケーシング５２ｂと外部ケーシング５２ｃが複数の連結リブ５２ｄにより連結されている。第２ディフューザ５３は、それぞれリング形状をなす内部ケーシング５３ａと外部ケーシング５３ｂとからなり、内部ケーシング５３ａと外部ケーシング５３ｂが複数の連結リブ５３ｃにより連結されている。
【００４０】
第１ディフューザ５２は、本体５２ａの上端部が支持管４３における下部支持管４５の下端部に接合されると共に、外部ケーシング５２ｃが下部ケーシング２３の内周面に嵌合している。この場合、第１ディフューザ５２は、下部ケーシング２３の下端部の内周壁に沿って配置されており、図２に示すように、両者の間に位置決め部材が介装されている。この位置決め部材は、第１ディフューザ５２の外部ケーシング５２ｃの外周部に形成された凸部５４と下部ケーシング２３の内周部に形成された溝部５５とで構成され、凸部５４と溝部５５は、鉛直方向に沿って相対移動自在であるが、水平な周方向に沿って相対移動不能となっている。なお、この位置決め部材（凸部５４と溝部５５）は、１つでもよく、また、複数であってもよい。また、第１ディフューザ５２の外周部に溝部を形成し、下部ケーシング２３の内周部に凸部を形成してもよい。また、位置決め部材は、凸部と溝部に限るものではなく、第１ディフューザ５２と下部ケーシング２３とを相対回転不能に位置決めできる形状であればよい。
【００４１】
また、第２ディフューザ５３は、外部ケーシング５３ｂの下端部が第１ディフューザ５２における外部ケーシング５２ｃの上端部に複数のボルト（ナット）５６により連結されている。そして、この第２ディフューザ５３は、外部ケーシング５３ｂのフランジ部５３ｄが下部ケーシング２３の内周面に嵌合している。そのため、ディフューザ５１における内部ケーシング５２ｂ，５３ａと外部ケーシング５２ｃ，５３ｂとの間に第１流路Ａが形成される。
【００４２】
図２に示すように、第１ディフューザ５２は、上方に向けて内部ケーシング５２ｂ及び外部ケーシング５２ｃの径が小さくなるものの、第１流路Ａの通路断面積が大きくなっている。一方、第２ディフューザ５３は、上方に向けて外部ケーシング５３ｂの径が大きくなることで、第１流路Ａの通路断面積が大きくなっている。そして、第２ディフューザ５３は、上端部がエルボ配管部３０及びガイド部１４に滑らかに連続している。即ち、第２ディフューザ５３の流体案内面Ｆ４の端部と、ガイド部１４の第２外側案内面Ｆ３の端部が、中部ケーシング２２の径方向におけるほぼ同位置に配置されている。
【００４３】
支持管４３は、図２に示す下端部に固定されたディフューザ５１（第１ディフューザ５２）の凸部５４が下部ケーシング２３の溝部５５に嵌合することで周方向に回転不能に支持されている。また、支持管４３は、凸部５４の下端が下部ケーシング２３に当接している。そして、支持管４３は、カバー４１に螺合する複数のボルト５７の下端部が嵌合筒４７のフランジ４７ａを下方へ押圧支持している。そのため、支持管４３は、ケーシング１３に対して軸方向の位置決めがなされる。
【００４４】
また、カバー４１は、開口４１ａにシールボックス６１が挿通されている。このシールボックス６１は、円筒部６２の外側にフランジ部６３が一体に形成されてなり、円筒部６２の下部が支持管４３の嵌合筒４７の内部に所定隙間をもって挿通されている。そして、シールボックス６１は、フランジ部６３が複数のボルト６４によりカバー４１に固定されている。
【００４５】
支持管４３は、内部に回転軸１５が配置されている。この回転軸１５は、３個の軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃにより支持管４３に回転自在に支持されている。この場合、回転軸１５は、各軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃの隙間により支持管４３に対して所定距離だけ軸方向に相対移動可能となっている。そして、回転軸１５は、上部回転軸７２と下部回転軸７３が連結部７４により連結されて構成されている。但し、回転軸１５は、分割せずに、一体的に形成してもよい。そして、軸受７１ａは、シールボックス６１の円筒部６２内に装着され、軸受７１ｂは、軸受箱を兼ねる連結筒４６内に装着され、軸受７１ｃは、第１ディフューザ５２の本体５２ａ内に装着される。
【００４６】
回転軸１５は、下端部に羽根車１６が一体回転可能に固定されている。この羽根車１６は、本体７５が回転軸１５の下端部にキー１５ａを介して嵌合し、ボルト７６により固定され、キャップ７７によりボルト７６が覆われている。また、羽根車１６は、傘形状をなすケーシング７８が一体に形成され、上端部が第１ディフューザ５２における内部ケーシング５２ｂの下端部にケーシングリング７９を介して相対回転自在に嵌合している。そして、羽根車１６は、ケーシング７８の外周部に複数の翼８０が周方向に等間隔で設けられている。この各翼８０は、第１流路Ａに配置される。
【００４７】
この場合、ケーシング１３と回転軸１５と支持管４３は同心状に配置されている。そして、回転軸１５と羽根車１６と支持管４３とディフューザ５１は、ケーシング１３に対して、上方から取付可能であると共に、上方へ取り外し可能となっている。
【００４８】
シールボックス６１は、円筒部６２の上部内周面にシール部材（例えば、グランドパッキン）８１が装着されており、蓋部材８２により支持されている。このシール部材８１は、回転軸１５の外周面とシールボックス６１（支持管４３）の内周面との間をシールする。そして、シールボックス６１は、円筒部６２に冷却材（冷却水）を供給する冷却材供給口（冷却材供給部）８３が形成され、この冷却材供給口８３に冷却材供給ライン８４が連結されている。なお、冷却材供給ライン８４は、シール部材８１にも供給される。一方、羽根車１６は、ケーシング７８に複数の冷却材排出口（冷却材排出部）８５が形成されている。そのため、冷却材供給ライン８４から冷却材供給口８３に供給された冷却材は、回転軸１５と支持管４３との間を下降し、軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃを冷却した後、羽根車１６の冷却材排出口８５から外部に排出される。
【００４９】
ガイド部１４は、吸込口１１から吸い込んだ流体をケーシング１３からガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通可能な流通部１７が設けられている。この流通部１７は、ガイド部１４に回転軸１５及び支持管４３と同心位置に形成された開口部であり、この開口部と支持管４３との間の隙間として確保されている。また、この空間部Ｃの空気をケーシング１３の外部に排出可能なベントライン８６が設けられている。このベントライン８６は、空間部Ｃからカバー４１を通してケーシング１３の外部に連通しており、図示しないが、所定の圧力で開放するリリーフ弁が設けられている。
【００５０】
回転軸１５は、上端部に軸継手９１を介して駆動装置（モータ及び減速機）９２の駆動軸９３が駆動連結されている。この駆動装置９２は、軸継手９１を囲うようにカバー４１に固定された取付台９４に支持されている。
【００５１】
なお、本実施例では、回転軸１５が上部回転軸７２と下部回転軸７３と連結部７４により構成されて十分に長いことから、振れ止め部材を設けてもよい。即ち、図３に示すように、支持管４３を構成する連結筒４６（軸受７１ｂ）をガイド部材１４における取付筒３３の外周側に径方向に対向するように配置する。そして、連結筒４６と取付筒３３との間に補強リブ９６を設けている。この補強リブ９６は、連結筒４６と取付筒３３とを連結するものであり、周方向に所定間隔で複数設けられている。この場合、連結筒４６や補強リブ９６をガイド部材１４よりも上方に配置することで、第２流路Ｂにおける流体の流れを乱すことがない。
【００５２】
従って、駆動装置９２を駆動すると、回転力が軸継手９１を介して回転軸１５に伝達され、この回転軸１５が回転する。すると、回転軸１５の先端部に固定された羽根車１６が回転し、ケーシング１３内の圧力、つまり、第１流路Ａの圧力が上昇することで、流体が吸込口１１からケーシング１３内に吸い込まれる。そして、ケーシング１３内に吸い込まれた流体は、第１流路Ａを鉛直方向における上方に流れ、ディフューザ５１により圧力が低下された後、ガイド部１４により案内されることで第２流路Ｂを水平方向に流れ、吐出口１２から排出管３１に吐出される。
【００５３】
ケーシング１３内に吸い込まれた流体は、ガイド部１４に案内されて流れるとき、流通部１７からガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通し、ケーシング１３内における流体の液面が上昇する。このとき、空間部Ｃの圧力が上昇するが、この空間部Ｃの空気がベントライン８６を通してケーシング１３外に排出されるため、ケーシング１３内の圧力上昇が抑制され、ケーシング１３内における流体のハンチングが抑制される。そのため、ケーシング１３内に吸い込まれた流体は、第１流路Ａからガイド部１４に案内されて第２流路Ｂを流れるとき、流通部１７に流体が満たされていることで、ガイド部１４により流れが乱されることなく適正に案内されることとなる。
【００５４】
また、本実施例の立軸ポンプ１０は、メンテナンス時に分解して各構成部材を外部に取り出すことができる。即ち、まず、駆動装置９２を取外し、次に、取付台９４を取外し、続いて、軸継手９１、シールボックス６１、カバー４１を取外す。そして、ガイド部１４を取外して外部に搬出した後、回転軸１５を吊り上げることで、この回転軸１５と共に、支持管４３、羽根車１６、ディフューザ５１を吊り上げ、外部に搬出する。このように回転軸１５を介して外部に搬出した羽根車１６やディフューザ５１などをメンテナンスする。
【００５５】
その後、羽根車１６やディフューザ５１などをメンテナンスした後、前述した逆の手順により、回転軸１５、支持管４３、羽根車１６、ディフューザ５１、ガイド部１４、カバー４１、シールボックス６１、軸継手９１、取付台９４、駆動装置９２をケーシング１３に取付ける。
【００５６】
このように実施例１のポンプにあっては、鉛直方向に沿って配置されて下端側に吸込口１１が設けられると共に側部に吐出口１２が設けられるケーシング１３と、吸込口１１から吸い込んだ流体を吐出口１２に向けて案内可能であると共にケーシング１３に対して上方へ取り外し可能であるガイド部１４と、ケーシング１３内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持されると共にケーシング１３に対して上方へ取り外し可能である回転軸１５と、回転軸１５の下端部に固定される羽根車１６と、吸込口１１から吸い込んだ流体をケーシング１３内におけるガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通可能な流通部１７とを設けている。
【００５７】
従って、回転軸１５が回転して羽根車１６が回転すると、ケーシング１３内の圧力が上昇することで、流体が吸込口１１からケーシング１３内に吸い込まれ、ガイド部１４により案内されて流れ、上方に揚水されて吐出口１２から吐出される。このとき、ケーシング１３内に吸い込まれた流体は、流通部１７からガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通するため、ケーシング１３内が流体で満たされ、ガイド部１４により吸込口１１から吐出口１２への良好な流体の流れを確保することができる。また、ガイド部１４をケーシング１３に対して上方へ取り外した後、回転軸１５をケーシング１３に対して上方へ取り外すことができ、回転軸１５及び羽根車１６を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上することができる。
【００５８】
実施例１のポンプでは、流通部１７をガイド部１４に回転軸１５と同心位置に形成された開口部としている。従って、ガイド部１４と回転軸１５が容易に分離可能となり、ガイド部１４と回転軸１５を順にケーシング１３から上方へ抜き取ることができる。
【００５９】
実施例１のポンプでは、ケーシング１３の上端側をカバー４１により閉塞すると共に、空間部Ｃの空気をケーシング１３の外部に排出可能なベントライン８６を設けている。従って、ケーシング１３内に吸い込まれた流体は、流通部１７からガイド部１４より上方の空間部Ｃに流通するとき、この空間部Ｃの圧力が上昇して流体がハンチングしやすいが、空間部Ｃの空気がベントライン８６から外部に排出されるため、このハンチングが抑制され、吸込口１１から吐出口１３への良好な流体の流れを確保することができる。
【００６０】
実施例１のポンプでは、ケーシング１３における同心位置に円筒形状をなす支持管４３を配置し、支持管４３の下端部にディフューザ５１を固定し、このディフューザ５１を位置決め部材としての凸部５４と溝部５５によりケーシング１３に周方向に回転不能に支持し、支持管４３の内部の同心位置に回転軸１５を配置し、回転軸１５を軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃにより回転自在に支持している。従って、回転軸１５は支持管４３を介してケーシング１３に適正に支持されることとなり、回転軸１５の安定した回転を維持することができる。また、支持管４３は、ケーシング１３に対して周方向に回転不能に支持されることから、回転軸１５の回転力を受けてねじりが発生することはなく、耐久性を向上することができる。更に、回転軸１５と共にディフューザ５１を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上することができる。
【００６１】
実施例１のポンプでは、支持管４３をケーシング１３に対して鉛直方向に沿って移動自在に支持し、上端側をボルト５７により下方へ押圧支持することで下端部をケーシング１３に当接して位置決めしている。従って、支持管４３を鉛直方向に対して適正位置に容易に固定することができる。
【００６２】
実施例の１ポンプでは、回転軸１５の外周面と支持管４３の内周面との間にシール部材８１を配置し、回転軸１５と支持管４３との間に冷却材供給口８３を設ける一方、羽根車１６に冷却材排出口８５を設けている。従って、冷却材供給口８３から回転軸１５と支持管４３との間に冷却材が供給され、羽根車１６の冷却材排出口８５から排出されることとなり、回転軸１５と支持管４３との間に介装された軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃを適正に冷却することができる。
【００６３】
実施例１のポンプでは、ガイド部１４とディフューザ５１にて、それぞれの流体案内面Ｆ３，Ｆ４の端部をケーシング１３の径方向におけるほぼ同位置に配置している。従って、吸込口１１から吸込んだ流体がディフューザ５１の流体案内面Ｆ４からガイド部１４の第２外側案内面Ｆ３にスムーズに流れることとなり、流れの安定化を図ることができる。
【００６４】
実施例１のポンプでは、ガイド部１４の上部に取付筒３３一体に形成し、取付筒３３における径方向に対向して軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃを配置し、支持管４３と取付筒３３とを連結する補強リブ９６を設けている。従って、回転軸１５を支持する軸受７１ａ，７１ｂ，７１ｃの位置で支持管４３が補強リブ９６を介して取付筒３３に支持されることとなり、回転軸１５の振れを適正に抑制することができると共に、補強リブ９６によりガイド部１４によって案内される流体の流れが阻害されることはなく、流れの安定化を確保することができる。
【実施例２】
【００６５】
図４は、実施例２のポンプを表す概略図である。
【００６６】
実施例２において、図４に示すように、立軸ポンプ１００は、吸込口１０１と吐出口１０２が設けられるケーシング１０３と、ケーシング１０３に設けられるガイド部１０４と、ケーシング１０３内に配置される回転軸１０５と、回転軸に固定される羽根車１０６と、流通部１０７とを有している。
【００６７】
ケーシング１０３は、取付台１に形成された取付孔２に鉛直方向に沿って配置され、吊下げ支持されている。ケーシング１０３は、に吸込ベル１１１が固定されることで、吸込口１０１が形成されている。また、ケーシング１０３は、エルボ配管部１１２が一体に形成されることで、側部に吐出口１０２が形成されている。このエルボ配管部１１２は、ケーシング１０３により形成されたほぼ鉛直方向に沿う第１流路Ａからほぼ直角に湾曲する第２流路Ｂを形成するものである。そして、エルボ配管部１１２は、ケーシング１０３の側方に突出する端部が最終的にほぼ水平となり、図示しない排出管が連結されている。
【００６８】
ガイド部１０４は、ケーシング１０３の吸込口１０１から吸い込んだ流体を吐出口１０２に向けて案内可能とするものである。このガイド部１０４は、エルボ配管部１１２と共に第２流路Ｂを形成するものであり、流体の流れ方向に沿って直線状の平面形状をなしている。ガイド部１０４は、上部に取付筒１１３が一体に形成され、上部フランジ１１４が形成されている。そして、取付筒１１３は、上部フランジ１１４がケーシング１０３の内周面に嵌合して固定されている。この場合、ガイド部１０４は、ケーシング１０３に形成された上部開口１０３ａを通してこのケーシング１０３内に搬入可能であると共に、ケーシング１０３内から上部開口１０３ａを通してケーシング１０３外に搬出可能となっている。
【００６９】
ケーシング１０３は、上端部に上部開口１０３ａを閉塞するカバー１１５が設けられている。このカバー１１５は、円板形状をなし、外周部がケーシング１０３のフランジに固定されている。カバー１１５は、中央部に円形状をなす開口が形成され、支持管１１６の上端部が連結されている。この支持管１１６は、下端部に拡径した嵌合部１１７が一体に連結されている。
【００７０】
ケーシング１０３は、下端部の内周壁にディフューザ（静翼）１１８が固定されている。このディフューザ１１８は、内部ケーシング１１８ａと外部ケーシング１１８ｂとからなり、両者が複数の連結リブ１１８ｃにより連結されている。そして、支持管１１６は、嵌合部１１７がディフューザ１１８の内周面に嵌合している。この場合、嵌合部１１７とディフューザ１１８との間に位置決め部材が介装されている。この位置決め部材は、実施例１と同様に、嵌合部１１７の外周部に形成された凸部とディフューザ１１８の内周部に形成された溝部とで構成され、鉛直方向に沿って相対移動自在であるが、水平な周方向に沿って相対移動不能となっている。
【００７１】
また、ディフューザ１１８は、外部ケーシング１１８ａと外部ケーシング１１８ｂとの間に第１流路Ａが形成される。支持管１１６は、下端部に固定された嵌合部１１７の凸部がディフューザ１１８の溝部に嵌合することで周方向に回転不能に支持されている。また、支持管１１６は、凸部の下端がディフューザ１１８に当接しており、図示しないが、カバー１１５に螺合する複数のボルトの下端部が支持管１１６を下方へ押圧支持している。そのため、支持管１１６は、ケーシング１０３に対して軸方向の位置決めがなされる。
【００７２】
支持管１１６は、内部に回転軸１０５が配置されている。この回転軸１０５は、軸受（図示略）により支持管１１６に回転自在に支持されている。回転軸１０５は、下端部に羽根車１０６が一体回転可能に固定されている。この羽根車１０６は、外周部に複数の翼１１９が周方向に等間隔で設けられている。この各翼１１９は、第１流路Ａに配置される。
【００７３】
この場合、ケーシング１０３と回転軸１０５と支持管１１６は同心状に配置されている。そして、回転軸１０５と羽根車１０６と支持管１１６は、ケーシング１０３に対して、上方から取付可能であると共に、上方へ取り外し可能となっている。
【００７４】
ガイド部１０４は、吸込口１０１から吸い込んだ流体をケーシング１０３からガイド部１０４より上方の空間部Ｃに流通可能な流通部１０７が設けられている。この流通部１０７は、ガイド部１０４に回転軸１０５及び支持管１１６と同心位置に形成された開口部であり、この開口部と支持管１１６との間の隙間として確保されている。また、この空間部Ｃの空気をケーシング１０３の外部に排出可能なベントライン１２０が設けられている。
【００７５】
回転軸１０５は、上端部に軸継手１２１を介して駆動装置（モータ及び減速機）１２２の駆動軸１２３が駆動連結されている。この駆動装置１２２は、軸継手１２１を囲うように取付台１２４に支持されている。
【００７６】
なお、支持管１１６は、ガイド部１０４と嵌合筒１１７の間で、複数の振れ止め部材１２５によりケーシング１０３に支持されている。
【００７７】
このように実施例２のポンプにあっては、鉛直方向に沿って配置されて下端側に吸込口１０１が設けられると共に側部に吐出口１０２が設けられるケーシング１０３と、吸込口１０１から吸い込んだ流体を吐出口１０２に向けて案内可能であると共にケーシング１０３に対して上方へ取り外し可能であるガイド部１０４と、ケーシング１０３内に鉛直方向に沿って配置されて回転自在に支持されると共にケーシング１０３に対して上方へ取り外し可能である回転軸１０５と、回転軸１０５の下端部に固定される羽根車１０６と、吸込口１０１から吸い込んだ流体をケーシング１０３内におけるガイド部１０４より上方の空間部Ｃに流通可能な流通部１０７とを設けている。
【００７８】
従って、回転軸１０５が回転して羽根車１０６が回転すると、ケーシング１０３内の圧力が上昇することで、流体が吸込口１０１からケーシング１０３内に吸い込まれ、ガイド部１０４により案内されて流れ、上方に揚水されて吐出口１０２から吐出される。このとき、ケーシング１０３内に吸い込まれた流体は、流通部１０７からガイド部１０４より上方の空間部Ｃに流通するため、ケーシング１０３内が流体で満たされ、ガイド部１０４により吸込口１０１から吐出口１０２への良好な流体の流れを確保することができる。また、ガイド部１０４をケーシング１０３に対して上方へ取り外した後、回転軸１０５をケーシング１０３に対して上方へ取り外すことができ、回転軸１０５及び羽根車１０６を容易に取り外し可能としてメンテナンス性を向上することができる。
【００７９】
実施例２のポンプでは、ケーシング１０３における同心位置に円筒形状をなす支持管１１６を配置し、支持管１１６の下端部に嵌合部１１７を固定する一方、ケーシング１０３にディフューザ１１８を固定し、嵌合部１１７を位置決め部材としての凸部と溝部によりディフューザ１１８に周方向に回転不能に支持している。従って、回転軸１０５は支持管１１６を介してケーシング１０３に適正に支持されることとなり、回転軸１０５の安定した回転を維持することができる。また、支持管１１６は、ケーシング１０３に対して周方向に回転不能に支持されることから、回転軸１０５の回転力を受けてねじりが発生することはなく、耐久性を向上することができる。
【００８０】
なお、上述した実施例では、流通部１７，１０７をガイド部１４，１０４における回転軸１５，１０５及び支持管４３，１１６と同心位置に形成した開口部としたが、この構成に限定されるものではなく、流通部をガイド部における回転軸及び支持管と同心位置ではない位置に形成した開口部としてもよい。この場合、開口部を複数設けてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１０，１００  立軸ポンプ
１１，１０１  吸込口
１２，１０２  吐出口
１３，１０３  ケーシング
１４，１０４  ガイド部
１５，１０５  回転軸
１６，１０６  羽根車
１７，１０７  流通部
２１  上部ケーシング
２２  中部ケーシング
２３  下部ケーシング
２８，１１１  吸込ベル
３０，１１２  エルボ配管部
３３，１１３  取付筒
４１，１１５  カバー
４３，１１６  支持管
４４  上部支持管
４５  下部支持管
４６  連結筒
４７  嵌合筒
５１，１１８  ディフューザ
５２  第１ディフューザ
５３  第２ディフューザ
５４  凸部
５５  溝部
６１  シールボックス
７１ａ，７１ｂ，７１ｃ  軸受
７２  上部回転軸
７３  下部回転軸
７４  連結部
８０，１１９  翼
８３  冷却材供給口（冷却材供給部）
８４  冷却材供給ライン
８５  冷却材排出口（冷却材排出部）
８６，１２０  ベントライン
９２，１２２  駆動装置
Ａ  第１流路
Ｂ  第２流路
Ｃ  空間部
【図１】
2015045249.tif 000003
【図２】
2015045249.tif 000004
【図３】
2015045249.tif 000005
【図４】
2015045249.tif 000006