(57)【要約】【課題】縦型ポンプのポンプ個体差を考慮し、軸受の摩耗量を定量的に精度よく推定するものを提供する。【解決手段】本発明に係る縦型ポンプ１１の監視診断装置には、ポンプ回転軸１２の軸振動を計測する振動計測装置２８と、振動解析モデルを用いて軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を解析的に少なくとも２つ求め、格納するデータベース３０と、このデータベースに格納された２つの関係曲線内にポンプ組立時に計測された軸振動値と軸受クリアランスの初期値を適用して縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線を作成するデータベース参照装置３１と、データベース参照装置で作成された縦型ポンプ固有の関係曲線に、計測された軸受クリアランスの軸振動値を適用して軸受クリアランスを求める軸受摩耗推定装置３２とを備える。軸受摩耗推定装置は、軸振動値に対応する軸受クリアランスから水中軸受２４の軸受摩耗量を推定し、水中軸受の軸受摩耗量から縦型ポンプの寿命監視診断を行ない得るようにしたものである。【選択図】　図１
2004108177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データベースに格納された振動解析モデルを用いて縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を少なくとも２つ解析的に求め、
解析的に求められた縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線に、ポンプ組立時に計測された初期の軸受クリアランスと軸振動値を基点として縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成し、
作成された縦型ポンプ個々の関係曲線に所要運転時間後に測定したポンプ回転軸の軸振動値を適用して、この軸振動値に対応する軸受クリアランスを求め、水中軸受の軸受摩耗量を推定することを特徴とする縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項２】
前記振動解析モデルを用いて解析的に求められる縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの少なくとも２つの関係曲線は、縦型ポンプの揚水管偏角およびポンプ回転軸の軸曲がり等のポンプ個体差を入力して算出した軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線である請求項１記載の縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項３】
前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線から、ポンプ回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量分平行移動させて２本の関係曲線を作成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする請求項１記載の縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項４】
前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線から、振動解析モデルからの解析誤差に相当する誤差量分移動させて２本の関係曲線を作成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする請求項１記載の縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項５】
前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線を、回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量と振動解析モデルを用いた解析誤差に相当する誤差量とを加えて移動させた２本の関係曲線に構成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に、測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする請求項１記載の縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項６】
前記軸受摩耗量の推定範囲において、計測された軸振動値から推定される軸受摩耗量が所要の存在確率をもって分布する請求項３，４または５記載の縦型ポンプの監視診断方法。
【請求項７】
縦型ポンプのポンプ回転軸の軸振動を計測する振動計測装置と、
振動解析モデルを用いて縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を解析的に少なくとも２つ求め、格納するデータベースと、
このデータベースに格納された軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線にポンプ組立時に計測された軸振動値と軸受クリアランスの初期値を適用して縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線を作成するデータベース参照装置と、
データベース参照装置で作成された縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線に、計測されたポンプ回転軸の軸振動値を適用して軸振動値に対応する軸受クリアランスを求める軸受摩耗推定装置とを備え、上記軸受摩耗推定装置は、軸振動値に対応する軸受クリアランスから水中軸受の軸受摩耗量を推定するようにしたことを特徴とする縦型ポンプの監視診断装置。
【請求項８】
前記データベース参照装置は、データベースに格納され、振動解析モデルから得られた軸振動値と軸受摩耗量の関係曲線に、縦型ポンプ固有のポンプ個体差を入力して個々の縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するようにした請求項７記載の縦型ポンプの監視診断装置。
【請求項９】
前記データベース参照装置は、データベースに格納された振動解析モデルからの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線から、縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するとともに、縦型ポンプ固有の関係曲線からポンプ回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量を平行移動させて２本の関係曲線を作成するようにした請求項７記載の縦型ポンプの監視診断装置。
【請求項１０】
前記データベース参照装置は、データベースに格納された振動解析モデルから得られた軸振動値と軸受摩耗量の関係曲線から、縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するとともに、この関係曲線に振動解析モデルを用いた解析誤差に相当する誤差量分移動させて２本の関係曲線を作成するようにした請求項７記載の縦型ポンプの監視診断装置。
【請求項１１】
前記軸受摩耗推定装置は、縦型ポンプの所要運転期間経過後に計測した軸振動値を振動計測装置から入力して前記計測誤差あるいは解析誤差を適用した２本の関係曲線に適用し、計測誤差あるいは解析誤差を考慮して計測された軸振動値に対応する軸受クリアランスの範囲を求めるようにした請求項９または１０記載の縦型ポンプの監視診断装置。
【請求項１２】
前記軸受摩耗推定装置で計測された軸振動値に対応する軸受クリアランスの範囲は確率分布を有する請求項１１記載の縦型ポンプの監視診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は揚水ポンプ等の縦型ポンプの回転軸の振動を検出して軸受摩耗量を推定する縦型ポンプの監視診断方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は発電プラント等で用いられる縦型ポンプを示す縦断面図である。この種の縦型ポンプ１は床下部に長い揚水管２を持ち、この揚水管２の下部にポンプインペラとしての羽根車３を収容したポンプケーシング４を備える。
【０００３】
羽根車３を連結した回転軸５は揚水管２の内部を延びてモータ６の出力軸に連結される。モータ６は床上に設置されたモータ台７に据え付けられ、モータ６の駆動により回転軸５を介して羽根車３が回転駆動され、ポンプケーシング４の流入口から揚水管２の内部に流体を吸い上げ、吐出口から揚水されるようになっている。
【０００４】
縦型ポンプ１のポンプシャフトとしての回転軸５は、複数の水中軸受８により支持され、回転軸５の回転が円滑かつスムーズに行われるようにしている。
【０００５】
しかし、回転軸５を支持する水中軸受８，８は、ポンプケーシング４内あるいは揚水管２内の流路部分に設けられるために、流体中の異物等により摩耗が生じることがある。特に、縦型ポンプ１を海水ポンプとして使用する場合、海水中に含まれる砂により摩耗が進行し易い。水中軸受８の摩耗をそのまま放置すると、羽根車３に回転のバラツキや偏心回転が生じ、羽根車３がポンプケーシング４と接触して破損や損傷を受ける虞がある。
【０００６】
羽根車３とポンプケーシング４との接触事態の発生を未然に防止するために、水中軸受８には予め許容される摩耗量が設定されており、通常、定期的なポンプ分解点検により、水中軸受の摩耗量を計測し、軸受交換基準に達した水中軸受を新しい軸受と交換している。軸受交換基準に達しない水中軸受は、そのまま継続使用される。
【０００７】
縦型ポンプの分解点検時に水中軸受の摩耗量を計測する代りに、ポンプ運転中に水中軸受の摩耗を監視する方法として、特開平５−１１８２９８号公報に開示された技術がある。この水中軸受の摩耗監視技術は、水中軸受の近くに渦電流式変位計等の非接触軸変位計９を設けて水中軸受部の軸振動を測定し、軸振動値の変化量から軸受摩耗量を推定し、水中軸受の交換時期を予測できるようにしたものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
渦電流式変位計等の非接触軸変位計を取り付けて水中軸受部の軸振動の変化を監視し、水中軸受の摩耗量を推定する技術では、縦型ポンプのポンプ構造によっては、水中軸受から離れた位置の軸振動しか計測できず、軸受摩耗量の推定精度が低くなり、軸受摩耗量を精度よく正確に推定できない問題がある。
【０００９】
また、縦型ポンプの揚水管やポンプケーシング内に非接触軸変位計を設置する場合、監視すべき軸受が複数個ある場合、全ての軸受に変位計を設置する必要があり、軸受取付の作業量が増加する。
【００１０】
他方、縦型ポンプの分解点検は、大掛りな作業となることから、分解点検頻度を多くすることに限界がある。このため、従来の縦型ポンプでは、水中軸受の摩耗寿命に対して充分に寿命余裕があるにも拘らず、早目に軸受を交換している場合が多く、縦型ポンプのポンプ部品を有効に効率よく活用することが困難であった。
【００１１】
さらに、一般的に、縦型ポンプは、ポンプ構成部品の製造上の許容誤差に起因してポンプ組立時に個々のポンプ間でバラツキが生じる。この組立バラツキに起因するポンプ個体差により、各縦型ポンプは組立直後の状態においても、ポンプ振動の大きさに違いが見られる。縦型ポンプの軸振動値は揚水管や回転軸の組立時のポンプ個体差により影響を受けるため、軸振動の大きさは各縦型ポンプで異なる。
【００１２】
このため、水中軸受が同じ軸摩耗状態でも、回転軸の曲がり（カップリング偏角）が大きい状態で組み立てられた縦型ポンプでは軸振動値は大きくなることとなる。各縦型ポンプはポンプ組立時の個体差があるため、ポンプ個体差を考慮しない場合、軸受の摩耗状態の推定精度が低下する課題があった。
【００１３】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、縦型ポンプのポンプ個体差を考慮し、軸受の摩耗量を定量的にしかも精度よく推定することができる縦型ポンプの監視診断方法および装置を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明の他の目的は、計測誤差や解析誤差を考慮して軸受の摩耗量の推定精度を向上させ、信頼性の高い縦型ポンプの監視診断をスムーズにかつ円滑に行ない得る縦型ポンプの監視診断方法および装置を提供するにある。
【００１５】
本発明の別の目的は、軸受の摩耗量の推定に確率論を導入し、実際の運用形態に適合する軸受の摩耗量の推定を行ない得るようにした縦型ポンプの監視診断方法および装置を提供するにある。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、軸受の摩耗量を精度よく正確に推定して軸受の交換周期を適正化し、より効率的なポンプ機器の保守点検を可能とした縦型ポンプの監視診断方法および装置を提供するにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、データベースに格納された振動解析モデルを用いて縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を少なくとも２つ解析的に求め、解析的に求められた縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線に、ポンプ組立時に計測された初期の軸受クリアランスと軸振動値を基点として縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成し、作成された縦型ポンプ個々の関係曲線に所要運転時間後に測定したポンプ回転軸の軸振動値を適用して、この軸振動値に対応する軸受クリアランスを求め、水中軸受の軸受摩耗量を推定する方法である。
【００１８】
また、上述した課題を解決するために、本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法は、請求項２に記載したように、前記振動解析モデルを用いて解析的に求められる縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの少なくとも２つの関係曲線は、縦型ポンプの揚水管偏角およびポンプ回転軸の軸曲がり等のポンプ個体差を入力して算出した軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線である方法である。
【００１９】
さらに、上述した課題を解決するために、本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法は、請求項３に記載したように、前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線から、ポンプ回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量分平行移動させて２本の関係曲線を作成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする方法であり、また、請求項４に記載したように、前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線から、振動解析モデルからの解析誤差に相当する誤差量分移動させて２本の関係曲線を作成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする方法であり、さらに、請求項５に記載したように、前記縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線を、回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量と振動解析モデルを用いた解析誤差に相当する誤差量とを加えて移動させた２本の関係曲線に構成し、前記縦型ポンプの所要運転期間経過後に、測定されたポンプ回転軸の軸振動値が前記２本の関係曲線と交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とする方法であり、さらにまた、請求項６に記載したように、前記軸受摩耗量の推定範囲において、計測された軸振動値から推定される軸受摩耗量が所要の存在確率をもって分布する方法である。
【００２０】
一方、本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置は、上述した課題を解決するために、請求項７に記載したように、縦型ポンプのポンプ回転軸の軸振動を計測する振動計測装置と、振動解析モデルを用いて縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を解析的に少なくとも２つ求め、格納するデータベースと、このデータベースに格納された軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線にポンプ組立時に計測された軸振動値と軸受クリアランスの初期値を適用して縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線を作成するデータベース参照装置と、データベース参照装置で作成された縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線に、計測されたポンプ回転軸の軸振動値を適用して軸振動値に対応する軸受クリアランスを求める軸受摩耗推定装置とを備え、上記軸受摩耗推定装置は、軸振動値に対応する軸受クリアランスから水中軸受の軸受摩耗量を推定するようにしたものである。
【００２１】
さらに、上述した課題を解決するために、本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置は、請求項８に記載したように、前記データベース参照装置は、データベースに格納され、振動解析モデルから得られた軸振動値と軸受摩耗量の関係曲線に、縦型ポンプ固有のポンプ個体差を入力して個々の縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するようにしたものである。
【００２２】
また、上述した課題を解決するために、本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置は、請求項９に記載したように、前記データベース参照装置は、データベースに格納された振動解析モデルからの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線から、縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するとともに、縦型ポンプ固有の関係曲線からポンプ回転軸の軸振動計測誤差に相当する誤差量を平行移動させて２本の関係曲線を作成するようにしたものであり、さらに、請求項１０に記載したように、前記データベース参照装置は、データベースに格納された振動解析モデルから得られた軸振動値と軸受摩耗量の関係曲線から、縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を作成するとともに、この関係曲線に振動解析モデルを用いた解析誤差に相当する誤差量分移動させて２本の関係曲線を作成するようにしたものであり、さらにまた、請求項１１に記載したように、前記軸受摩耗推定装置は、縦型ポンプの所要運転期間経過後に計測した軸振動値を振動計測装置から入力して前記計測誤差あるいは解析誤差を適用した２本の関係曲線に適用し、計測誤差あるいは解析誤差を考慮して計測された軸振動値に対応する軸受クリアランスの範囲を求めるようにしたものであり、またさらに、請求項１２に記載したように、前記軸受摩耗推定装置で計測された軸振動値に対応する軸受クリアランスの範囲は確率分布を有するものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法および装置の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置の実施形態を示す構成図である。この監視診断装置１０は、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動を検出して軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を正確に精度よく推定できるようにしたものである。
【００２５】
縦型ポンプ１１は、発電プラントなどに使用される、例えばサンプポンプとしての揚水ポンプである。縦型ポンプ１１は、床上に設置されたモータ台１３にモータ１４が設置される一方、床下部に多段連結構造の長い揚水管１５を持ち、この揚水管１５の下部にポンプケーシング１６が備えられる。ポンプケーシング１６は例えば上下２段に連設され、内部に多段ポンプインペラとしての羽根車１７を収容している。羽根車１７やポンプケーシング１６は多段構造でなく、一段であってもよい。
【００２６】
羽根車１７にはポンプシャフトとしての回転軸１８が連結される一方、このポンプ回転軸１２は揚水管１５内を通って上方に延設され、モータ１４の出力軸１４ａにカップリング１９を介して連結される。
【００２７】
縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２は床上のカップリング１９から揚水管１５内に入り、この揚水管１５内を経てポンプケーシング１６内を通り、ポンプケーシング１６下部に開口する吸込口２０まで延設されて終端している。符号２１は縦型ポンプ１１の吐出口である。
【００２８】
縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２は複数の水中軸受２４により回転自在に支持される。水中軸受２４はポンプケーシング１６および揚水管１５内の適宜位置にポンプ回転軸１２の軸方向に間隔を置いて設けられ、ポンプ回転軸１２を回転自在に支持している。
【００２９】
さらに、上下２段に連設されたポンプケーシング１６内のポンプ回転軸１２には、羽根車１７が一体に連結されており、ポンプ回転軸１２の回転駆動に伴ってポンプインペラとしての羽根車１７が回転せしめられる。
【００３０】
縦型ポンプ１１はモータ１４の駆動に伴うポンプ回転軸１２の回転駆動により、羽根車１７が回転せしめられ、この羽根車１７の回転により、吸込口２０から吸い込まれた流体、例えば海水が汲み上げられ、揚水管１５を通って吐出口２１から吐出（流出）されるようになっている。
【００３１】
また、縦型ポンプ１１の揚水管１５およびポンプケーシング１６には、非接触型振動計測手段として渦電流式変位計等の非接触軸変位計２５が設けられ、この非接触軸変位計２５によりポンプ回転軸１２の軸振動値を計測している。
【００３２】
非接触軸変位計２５は、例えば点検容易な箇所である揚水管１５の上部、水中軸受２４の摩耗量変位に対する影響の大きな箇所である連結部１５ａ近傍、ポンプケーシング１６と揚水管１５の連結部付近に設けられる。
【００３３】
非接触軸変位計２５で計測されたポンプ回転軸１２の軸振動計測信号が信号ケーブル２６を介して振動計測装置２８に送られて、この振動計測装置２８でポンプ回転軸１２の軸振動値が時系列的に計測され、計測された軸振動値は軸振動算出手段としての信号処理装置２９に送られてディジタル信号に変換されて信号処理され、ポンプ回転軸１２の振動値が算出される。
【００３４】
一方、縦型ポンプの監視診断装置１０は、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動を非接触にて計測する振動計測装置２８と、計測された軸振動信号を処理する信号処理装置２９と、振動解析モデルを格納して、軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，βを複数個解析的に作成して備えるデータベース３０と、このデータベース３０に格納された軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線から特定の縦型ポンプ１１の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａを作成するデータベース参照装置３１と、特定の縦型ポンプ１１の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａと所要運転期間経過後の測定された軸振動値とから軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定する軸受摩耗推定装置３２と、この推定装置３２で推定された軸受摩耗量を表示する表示装置３３とを備え、表示装置３３に表示された軸受摩耗量から水中軸受交換時期を特定することができる。
【００３５】
縦型ポンプの監視診断装置１０に備えられるデータベース３０には、振動解析モデルを用いてパラメータ解析により求められた軸振動値と軸受クリアランス（軸受摩耗量）の関係曲線Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３（後述する図３の関係曲線α，βに相当）を示すデータが図２（Ａ）および（Ｂ）に示されるように作成されている。このデータベース３０に納められた関係曲線Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３に着目し、測定された軸振動値を適用することにより、水中軸受２４の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定することができる。
【００３６】
ところで、縦型ポンプの監視診断装置１０のデータベース３０は、ポンプ回転軸１２の軸振動値と軸受摩耗量あるいは軸受クリアランスとの関係を規定する振動解析モデルを格納している。この振動解析モデルは、ロータとケーシングが軸受ばねで連結された既知の２層系振動解析モデルである。この振動解析モデルを用いた軸振動およびケーシング振動の評価試験により、水中軸受２４の軸受摩耗が進行した場合、軸振動およびケーシング振動の試験結果と一致することを知見し、振動解析モデルを用いることの妥当性を確認することができた。
【００３７】
データベース３０は、２層系振動解析モデルを用いて想定されるポンプ回転軸１２の軸曲がり（カップリング偏角）量および揚水管偏角量と水中軸受２４の軸受クリアランスをパラメータとした解析を行ない、軸振動値と軸受クリアランスとの関係曲線α，βを複数個解析的に作成する。
【００３８】
図３は、データベース３０に納められる軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，β、例えば極大および極小の２つの場合をそれぞれ示すものである。この関係曲線α，βは、振動解析モデルを用いて、例えば揚水管偏角最大、軸曲がり最小の場合、揚水管偏角最大、軸曲がり最大の場合とをパラメータ解析を行なって得た軸振動値と軸受クリアランスの解析的な関係曲線を示すものであり、解析による計算で求められた関係曲線α，βである。
【００３９】
データベース３０に格納された軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，βを基準にして、データベース参照装置３１により特定の縦型ポンプ１２の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａが作成される。
【００４０】
特定の縦型ポンプ１１の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａは、ポンプ組立時に測定された軸振動値３５と軸受クリアランス３６から得られる初期値３７により作成することができる。
【００４１】
特定の縦型ポンプ１１のポンプ組立時に測定された初期値３７は、関係曲線α，βを比率ｓ：ｔで内分する点であり、この初期値３７を通り関係曲線α，βを比率ｓ：ｔで内分する点を結ぶことにより、特定の縦型ポンプ１１における軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａを両関係曲線α，βに内挿して得ることができる。
【００４２】
この関係曲線Ａは、特定の縦型ポンプ１１の組立状態におけるポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす曲線となり、図４に示すように表わされる。
【００４３】
図４に示されたポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａを用いることにより、計測した軸振動値から軸受クリアランスを推定することができ、この軸受クリアランスの推定は、軸受摩耗推定装置３２により行なわれる。
【００４４】
特定の縦型ポンプ１１の運転開始後、ある時間ｔ１経過後に軸振動値３８が得られたとき、図４の関係曲線Ａから時間ｔ１における軸受クリアランス３９が推定される。また、さらに時間が経過した時間ｔ２においては、同様に軸振動値４０から、軸受クリアランス４１が推定される。
【００４５】
図４に示された特定の縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａから、横軸に時間軸をとって示したものが図５である。
【００４６】
図４に示された関係曲線Ａから、ある時間間隔で軸振動の測定を行なうことにより、各測定時毎に軸受クリアランスを推定することができ、この軸受クリアランスを図５に示すように時間展開することにより、軸受交換基準Ｓｃに到達する時期、すなわち水中軸受２４の交換時期Ｓｔを予測することができる。
【００４７】
この縦型ポンプ１１の監視診断装置１０によれば、データベース３０に格納された２層系振動解析モデルを用いた解析により縦型ポンプの軸振動値と軸受摩耗量の関係曲線α，βを求めることができ、この関係曲線α，βをベースにしてデータベース参照装置３１により縦型ポンプ１１個々、すなわちポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスを表わす関係曲線Ａを作成することができる。
【００４８】
このため、縦型ポンプ１１のポンプ個体差（ポンプ構成部品の許容製造誤差に起因し、ポンプ組立時に生ずる組立上あるいは組付上のバラツキ）を反映した縦型ポンプ１１毎に軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量の推定が可能となり、推定精度を向上させることができる。
【００４９】
縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランス（軸受摩耗量）の関係を表わす関係曲線Ａは、振動解析モデルから解析で求められた少なくとも２つの軸振動値と軸受クリアランス（軸受摩耗量）の関係曲線α，βをベースとして、内挿により求める方法であるので、データベース３０の格納量を大幅に削減することができ、データベース３０の作成作業量を削減することができる。
【００５０】
また、データベース参照装置３１では、縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動と軸受摩耗量の関係曲線Ａは、データベース３０に格納された関係曲線α，βに揚水管偏角または軸曲がり（カップリング偏角）等のポンプ組立時の差異を入力して算出した軸振動値と軸受クリアランス（軸受摩耗量）の関係を表わすものである。
【００５１】
このように、データベース参照装置３１は、揚水管偏角および軸曲がり等のポンプ組立時の差異となる因子を解析に反映して得られた軸振動と軸受摩耗量の関係曲線Ａを使用しているため、揚水管端面の加工精度や公差による組立時の差異を考慮した軸受摩耗量の推定が可能となる。
【００５２】
一般的に縦型ポンプ１１の軸振動を計測して縦型ポンプの状態を診断する手法においては、ポンプ組立時の個体差があるため各縦型ポンプ１１において軸振動の大きさに違いが生じる。しかしながら、図１に示された監視診断装置１０においては、データベース３０やデータベース参照装置３１により、各縦型ポンプ１１について組立時の個体差を考慮できることとなり、各縦型ポンプ１１に応じた軸受摩耗量の正確で精度のよい推定が可能となる。
【００５３】
図６（Ａ）および（Ｂ）は、ポンプ組立時に測定された縦型ポンプ１１（軸振動値３５と軸受クリアランス３６で設定される）の初期値３７が、軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，βの外側領域に位置する場合を示すものである。
【００５４】
図６（Ａ）は、縦型ポンプ１１の水中軸受２４の軸受振動量を推定する際、縦型ポンプ個々の組付け誤差に伴うバラツキから、振動解析モデルを用いた解析から想定される軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，βの範囲を超えている場合を例示するものである。
【００５５】
この場合には、図６（Ａ）に示すように、曲線Ａ１を関係曲線αとβを外分する曲線とすることで、特定の縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスを表わす関係曲線Ａ１を得ることができる。
【００５６】
また、図６（Ａ）に示すように関係曲線α，βを外分する代りに、関係曲線α，βとは別に、例えば最大の関係曲線γを振動解析モデルからパラメータ解析により求め、３本以上の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，β，γを図６（Ｂ）のように作成することができる。図６（Ｂ）は３本の関係曲線を使用している場合を示している。
【００５７】
そして、特定の縦型ポンプ１１のポンプ組立時に測定された初期値３７が存在する両側の関係曲線β，γを用い、比率ｓ：ｔで内分する関係曲線Ａ１を作成し、この関係曲線Ａ１を特定の縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスを表わす関係曲線として用いる。
【００５８】
図６（Ａ）および（Ｂ）により、縦型ポンプ１１のポンプ組立時に測定される初期値３７が、振動解析モデルのパラメータ解析で求めた関係曲線α，βの外側に位置する場合にも、ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａ１を作成することができる。特定縦型ポンプ１１の初期値３７の大きさに応じたポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす関係曲線Ａ，Ａ１を作成して使用するため、精度の高い軸受摩耗量の推定ができる。
【００５９】
図７は、縦型ポンプ１１のポンプ組立時のポンプ個体差（バラツキ）を考慮した場合の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線をそれぞれ示すものである。縦型ポンプ１１は、ポンプ構成部品の製造上の許容誤差に起因したポンプ個体差がポンプ組立時に生じる。
【００６０】
縦型ポンプの軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、図７に示すように表わされる。
【００６１】
関係曲線Ｒ１は、揚水管偏角最大、軸曲がり最小の場合、
関係曲線Ｒ２は、揚水管偏角最小、軸曲がり最小の場合、
関係曲線Ｒ３は、揚水管偏角最大、軸曲がり最大の場合、
関係曲線Ｒ４は、揚水管偏角最小、軸曲がり最大の場合、
をそれぞれ示す。
【００６２】
軸曲がり量を最大とした場合、例えば関係曲線Ｒ３，Ｒ４で示すように、同じ軸受クリアランスでも、軸曲がり量が最小の場合、例えば関係曲線Ｒ１，Ｒ２より大きな軸振動値となる。
【００６３】
また、揚水管偏角を最大とした場合、例えば関係曲線Ｒ１，Ｒ３は揚水管偏角を最小とした場合、例えば関係曲線Ｒ２，Ｒ４よりも軸振動値が小さくなる。
【００６４】
縦型ポンプ１１では、揚水管１５の偏角は、水中軸受２４の芯ずれを生じさせるために、ポンプ回転軸１２が水中軸受２４に押し付けられ、軸振動値が小さくなるためである。結果的に、揚水管偏角が最大、軸曲がりが最小の場合の関係曲線Ｒ１と、揚水管偏角が最小、軸曲がり最大の場合の関係曲線Ｒ４を、図２に示された関係曲線α，βとして用いた例であると考慮すればよい。
【００６５】
このように、縦型ポンプ１１において、ポンプ組立時の組付け誤差、すなわちポンプ個体差の最大、最小を考慮した軸振動値と軸受クリアランスの関係を、振動解析モデルを用いたパラメータ解析により求めることにより、ポンプ個体差を考慮した軸受摩耗量の推定を正確に精度よく行なうことができる。
【００６６】
図８（Ａ）および（Ｂ）は、縦型ポンプ１１の軸振動と軸受クリアランスのポンプ個体差として軸曲がり量が異なる場合を説明するものである。
【００６７】
縦型ポンプ１１において、軸受クリアランスの時間変化が等しいとして、軸曲がりが大きく組み立てられたポンプＰａと軸曲がりが小さく組み立てられたポンプＰｂを比較した場合、図８（Ａ）に示すように、ポンプＰｂは運転初期の状態でもポンプＰａより小さな軸振動となる。水中軸受２４の摩耗が進み、軸受クリアランスが増加した場合、軸曲がり量の大きなポンプＰａはポンプＰｂと較べて軸振動の増加量も大きくなる。
【００６８】
縦型ポンプ１１ではポンプ個体差により軸振動値の大きさが異なるため、ポンプ個体差に応じた軸振動の監視が必要となる。この縦型ポンプの監視診断装置１０ではポンプ個体差を考慮したスイング中軸受の軸受摩耗量の推定を行なうことができ、縦型ポンプ１１の軸受クリアランスを軸振動値の測定から求めることで、縦型ポンプ１１の軸受交換時期を図７（Ｂ）に示すように正確に精度よく求めることができる。
【００６９】
次に、縦型ポンプの監視診断装置１０により、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動の計測誤差を考慮した、軸受摩耗量の推定方法を図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）を参照して説明する。
【００７０】
図９（Ａ）は、データベース参照装置３１により作成された縦型ポンプ１１におけるポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａ（またはＡ１）を示す。この関係曲線Ａは、図２で求められた関係曲線Ａと異ならず、振動解析モデルのパラメータ解析により得られる軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，βを内分（あるいは外分）して得られたものである。
【００７１】
図９（Ａ）では、振動計測装置２８によるポンプ回転軸１２の軸振動の計測誤差を考慮するために、関係曲線Ａを軸振動（横軸）に関して誤差量分、すなわち±σだけ移動させ、移動量±σだけシフトさせた２つの関係曲線Ｂ，Ｃを作成する。この関係曲線Ｂ，Ｃの作成は、例えばデータベース参照装置３１で行なわれる。
【００７２】
図９（Ａ）に示された関係曲線Ｂ，Ｃを用いて軸受摩耗推定装置３２により、軸受クリアランスを求めることにより、非接触軸変位計２６などの計測器の計測精度や計測作業から生じる計測誤差を考慮した軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量の推定が可能となる。
【００７３】
図９（Ｂ）は、所要の時間間隔で測定した軸振動値から軸受摩耗量を推定する方法を示したものである。
【００７４】
図４に示された水中軸受の軸受摩耗量を推定する方法と異なる事項は、時刻ｔ１，ｔ２において推定される軸受摩耗量、すなわち軸受クリアランスが所要の推定範囲４３，４４を有することである。
【００７５】
図９（Ｂ）に示された時刻ｔ１，ｔ２における軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ｂ，Ｃを、図４で示された関係曲線と同様の処理を施すことで図９（Ｃ）に示すように軸受クリアランスが軸受交換基準Ｓｃに到達する時期、すなわち軸受交換時期Ｓｔを幅をもって予測することが可能である。
【００７６】
この縦型ポンプ１１の監視診断装置１０においては、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２を計測する計測誤差を考慮して、水中軸受２４の寿命を安全側に予測することができる。非接触軸変位計２５や振動計測装置２８の改良により、計測誤差を小さくできる場合には、計測誤差σの値を小さくでき、軸受摩耗量の推定精度をより一層向上させることが容易にできる。
【００７７】
また、振動解析モデルの解析上の誤差を考慮した軸受摩耗量の推測方法を図１０を参照して説明する。
【００７８】
データベース３０に格納された振動解析モデルを軸曲がり量および揚水管偏角量を用いてパラメータ解析して求められる軸振動値と軸受クリアランスとの関係曲線Ａ（またはＡ１）に、解析上の誤差が生じている場合がある。
【００７９】
この解析上の誤差を考慮して水中軸受２４の軸受摩耗量を推定する場合の例を説明する。
【００８０】
図１０は、水中軸受２４の増加に伴い、解析誤差が増加する例を示す。水中軸受２４の軸受クリアランスの大きさに応じて解析誤差の誤差量分が±δ１および±δ２とする場合である。
【００８１】
この場合、関係曲線Ａに対して解析誤差量分、すなわち±δ１および±δ２分だけ移動させた関係曲線Ｄ，Ｅを、例えばデータベース参照装置３１で２つ作成する。この関係曲線ＤおよびＥは、関係曲線Ａに対して解析誤差を考慮した軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす２つの曲線となる。
【００８２】
解析誤差を考慮した軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ｄ，Ｅから、軸受摩耗推定装置３２で測定された軸振動値を用いて水中軸受の軸受クリアランスを推定する方法は、図９（Ｂ）および（Ｃ）の場合と同様である。
【００８３】
このように、振動解析モデルを用いたパラメータ解析により得られる軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａに解析誤差が生じても、この解析誤差を考慮したポンプ固有の関係曲線Ｄ，Ｅを求め、この関係曲線Ｄ，Ｅを用いて水中軸受の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定することができる。
【００８４】
したがって、振動解析モデルの解析誤差を考慮した水中軸受２４の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量の推定が可能となり、振動解析モデルの改良により解析誤差を小さくできた場合、解析誤差δ１，δ２の値を小さくでき、軸受摩耗量の推定精度の向上を容易に図ることができる。
【００８５】
さらに、振動解析モデルの解析により求められた軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａ（またはＡ１）に計測誤差σと解析誤差δ１，δ２の双方を考慮した計算を行なうことで、両方の誤差を考慮した水中軸受２４の軸受摩耗量の推定も可能である。
【００８６】
この縦型ポンプの監視診断装置は、縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表す関係曲線ＡまたはＡ１を計測誤差に相当する誤差量分と解析誤差に相当する誤差量分を加えて移動させた２本の関係曲線に構成し、縦型ポンプ１１の所要ポンプ運転期間後に測定した軸振動値と２本の関係曲線が交わる交点間を軸受摩耗量の推定範囲とすることで、計測誤差と解析誤差を考慮した水中軸受２４の軸受摩耗量の推定が可能となる。
【００８７】
このように、軸受摩耗量を推定する際に軸振動の計測誤差または解析上の誤差を含んだ関係曲線を使用するため、推定される軸受摩耗量がある推定範囲を持ったものとなる。この結果誤差量分を見込んだ安全側の軸受摩耗量の推定が可能となる。計測手法の精度や解析に使用する振動解析モデルの精度が向上した場合は、計測誤差あるいは解析誤差の値を小さくすることにより、より精度よい推定が可能となる。
【００８８】
図９に示された計測誤差σや、図１０に示された解析誤差δ１，δ２が誤差分布を有する場合、すなわち、誤差範囲が確率分布を有する場合の水中軸受の軸受摩耗量の推定方法を図面を参照して説明する。
【００８９】
縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動計測誤差を考慮した関係曲線ＢおよびＣ間の存在確率が、計測誤差の確率分布４７、例えば正規分布で表わされる場合、ある計測された軸振動値から推定される軸受摩耗量の存在確率は、図１１（Ａ）で示されるように、軸受クリアランス推定範囲の確率分布４８のように分布を持つことができる。
【００９０】
図１１（Ａ）に示されるように、測定された軸振動値に対する軸受クリアランスは確率分布４７の分布曲線で表わされる確度をもって生じる。その結果、図１１（Ｂ）に示されるように、軸受クリアランスが軸受交換基準に到達する時間についても確率分布４７で示される存在確率を有する。
【００９１】
このように、ポンプ回転軸１２の軸振動の計測誤差σや、振動解析モデルの解析誤差δ１，δ２の範囲を確率分布をもって表示することにより、推定された水中軸受２４の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を確率論で評価することができ、より実際の運用形態に合せた推定が可能となる。このため、水中軸受の交換周期を適正化し、より効率的な機器の保守点検が可能となる。
【００９２】
図１２は、本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置の第２実施形態を示すものである。
【００９３】
この実施形態に示された縦型ポンプの監視診断装置１０Ａは、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動を非接触軸変位計として設けられた超音波振動計５０で計測する例を示すもので、この軸振動計測手段が、第１実施形態に示された縦型ポンプの監視診断装置１０と基本的に相違する。
【００９４】
図１２に示された縦型ポンプの監視診断装置１０Ａに超音波トランスジューサ等の超音波振動計５０を備えることにより、振動計測装置５１は超音波信号を信号処理するために、超音波信号処理装置５２と振動変換装置５３とを備える構成が採用され、この点が図１に示された振動計測装置２８と相違する。その他の構成は、図１に示される縦型ポンプの監視診断装置１０と異ならないので、同じ構成・作用は同じ符号を付して説明を省略する。
【００９５】
縦型ポンプ１１の監視診断装置１０Ａに設けられる超音波振動計５０は、揚水管１５の上部および連結部１５ａ近傍に取り付けた、例えば超音波送受信器などからなり、揚水管１５の上部から連結部１５ａ近傍内部に亘り延設されたポンプ回転軸１２の表面と、上記超音波送受信器までの超音波伝達時間の時刻履歴変化を計測してポンプ回転軸１２の振動値を求める振動計である。この超音波振動計５０はポンプ回転軸１２の軸振動を計測するのに揚水管１５やポンプケーシング１６の外側から取り付けることができ、超音波振動計５０の取付が容易となる。
【００９６】
本実施形態による縦型ポンプ１１の監視診断方法では、超音波式振動計５０ａを揚水管１５の上部に設置して、軸振動値を計測すれば、第１実施形態で示された特定の縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスを表わす関係曲線ａ（図４参照）から、軸受クリアランスひいては軸受摩耗量を推定することができる。
【００９７】
次に、縦型ポンプの回転軸の軸振動値の測定により、水中軸受の軸受クリアランスひいては軸受摩耗量を推定する方法を説明する。
【００９８】
本実施形態による縦型ポンプの診断方法によれば、揚水管１５に超音波振動計５０を外側から取り付けたことにより、ポンプ回転軸１２の軸振動を計測することが可能であるため、揚水管１５あるいはポンプケーシング１６に孔開け加工などを行う必要がなくなる。
【００９９】
よって、運転状態あるいは組立状態にある縦型ポンプ１１においても定期的な点検時に超音波式振動計５０を取り付けることにより、ポンプ回転軸１２の軸振動の測定が可能となる。また、水中軸受２４から離れた場所でポンプ回転軸１２の振動を計測して軸受摩耗量の推定が可能となる。
【０１００】
この縦型ポンプの監視診断装置１０Ａにおいては、超音波振動計５０としてのトランスジューサから発信された超音波は、揚水管１５を通過して水中を伝播し、ポンプ回転軸１２の表面で反射して再び超音波トランスジューサで受信される。
【０１０１】
この超音波振動計５０は超音波の伝播時間の時刻履歴から、反射して戻る超音波の反射波を観察することにより、ポンプ回転軸１２の位置変化、すなわち軸振動を計測するこができる。
【０１０２】
振動計測装置５１は、超音波の反射波信号を超音波信号処理装置５２を介して処理し、処理された信号が軸振動算出手段としての振動変換装置５３により振動波形に変換され、ポンプ回転軸１２の軸振動値が算出される。
【０１０３】
ここで得られたポンプ回転軸１２の軸振動値に基づいて摩耗量推定手段としての軸受摩耗推定装置３２により水中軸受２４の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定することができ、この軸受摩耗推定装置３２で推定された軸受摩耗量は表示装置３３に送られて、この表示装置３３に表示される。
【０１０４】
一方、データベース３０には、第１実施形態で示された縦型ポンプの監視診断装置１０と同様、振動解析モデルを用いたパラメータ解析により、縦型ポンプ１１の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線α，β（図３参照）が納められている。このデータベース３０に納められた関係曲線α，βからポンプ組立時の初期値３７（軸振動値３５と軸受クリアランス３６）を基点として特定の縦型ポンプ１１のポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線Ａをデータベース参照装置３１で作成する。
【０１０５】
この関係曲線Ａは、特定の縦型ポンプ１１のポンプ組立状態におけるポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を表わす曲線となる。この関係曲線Ａに軸受摩耗推定装置３２によりポンプ運転開始後、ある時間ｔ１およびｔ２における軸振動値（計測値）を当てはめることにより、軸振動値から軸受クリアランスを測定でき、この軸受クリアランスの各測定時の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量が推定され、軸受交換基準Ｓｃに到達する交換時期Ｓｔを予測することができる。
【０１０６】
第２実施形態で示された縦型ポンプの監視診断装置１０Ａにおいても、図６から図１１に示すように、縦型ポンプ１１のポンプ組立時のポンプ個体差に起因する揚水管１５の偏角や軸曲がりを考慮し、水中軸受２４の軸受クリアランス、引いては軸受摩耗量を推定することができる。
【０１０７】
また、縦型ポンプ１１のポンプ回転軸１２の軸振動計測誤差σや、振動解析モデルを用いたパラメータ解析時の解析誤差δ１，δ２、さらには、関係曲線Ａの計測誤差σと振動解析モデルを用いた解析誤差δ１，δ２を考慮した軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量の推定も可能となり、縦型ポンプ１１の運転中に計測した軸振動値から水中軸受２４の軸摩耗状態を正確に精度よく推定することができる。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法および装置においては、縦型ポンプの回転軸の軸振動を計測するだけで、ポンプ個体差を考慮した軸受クリアランスを求め、軸受摩耗量の推定が可能となるため、水中軸受の軸受摩耗量を精度よく正確に推定することができる。
【０１０９】
また、この縦型ポンプの監視診断方法および装置においては、軸曲がり量や揚水管偏角等のポンプ個体差、ポンプ回転軸の計測誤差、振動解析モデルの解析に伴う解析誤差、さらには確率論を考慮し、誤差分を吸収する水中軸受の軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量の推定が可能であり、安全性や現実的な運用形態に合せた軸受摩耗量の推定が可能となる。
【０１１０】
その結果、縦型ポンプの水中軸受の交換周期を適正化でき、より効率的なポンプ機器の保守点検が可能となり、縦型ポンプの正確な監視診断を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る縦型ポンプの監視診断方法および装置の第１実施形態を説明するための構成図。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）は図１の監視診断装置に備えられるデータベースに格納されるデータ例の一例を示す図。
【図３】縦型ポンプの軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定するため、振動解析モデルから求められる軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線図。
【図４】データベースに格納された関係曲線から導出された縦型ポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係を示す関係曲線図。
【図５】水中軸受の交換時期を予測する方法を示す説明図。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は図１に示された縦型ポンプの監視診断装置を用いて他の縦型ポンプの軸受クリアランスの監視診断装置を用いて他の縦型ポンプの軸受クリアランス、ひいては軸受摩耗量を推定する方法を示す説明図。
【図７】縦型ポンプのポンプ個体差に基づく軸振動と軸受クリアランスの関係を示す図。
【図８】（Ａ）および（Ｂ）は縦型ポンプのポンプ組立差異に基づく軸曲がり量が異なる場合の軸振動と軸受クリアランスを説明する図。
【図９】（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は縦型ポンプの回転軸振動計測誤差を考慮した場合の軸受摩耗量を推定する例を示す説明図。
【図１０】縦型ポンプのポンプ固有の軸振動値と軸受クリアランスの関係曲線を振動解析モデルを用いて求めた際の解析誤差を考慮した場合の軸受摩耗量を推定する例を示す説明図。
【図１１】（Ａ）および（Ｂ）は計測誤差や解析誤差の範囲が確率分布を持つ場合の軸受摩耗量の推定方法を示す説明図。
【図１２】本発明に係る縦型ポンプの監視診断装置の第２実施形態を示す構成図。
【図１３】従来の縦型ポンプのポンプ例を示す縦断面図。
【符号の説明】
１０　縦型ポンプの監視診断装置
１１　縦型ポンプ（揚水ポンプ）
１２　ポンプ回転軸
１３　モータ台
１４　モータ
１５　揚水管
１６　ポンプケーシング
１７　羽根車
１９　カップリング
２０　吸込口
２１　吐出口
２４　水中軸受
２５　非接触軸変位計（非接触型振動計測手段）
２６　信号ケーブル
２８　振動計測装置
２９　信号処理装置
３０　データベース
３１　データベース参照装置
３２　軸受摩耗推定装置
３３　表示装置
５０　超音波振動計
５１　振動計測装置
５２　超音波信号処理装置
５３　振動変換装置
【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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