(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面間に磁力を発生させ、回転時の流体力に起因する該羽根車の軸振れを前記磁力により減殺して液中における動的バランスを保持させることを特徴とする、ポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持方法。
【請求項２】
ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面に吸引力または反発力を発生させるようマグネットを装着し、回転時の流体力に起因する該羽根車の軸振れが前記マグネットの吸引力または反発力により減殺されるよう構成したことを特徴とする、ポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、ポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
ポンプ運転時における羽根車のバランス保持対策として、シュラウドの裏面に補助羽根を設けて該補助羽根による流動作用で水力学的に釣合いを保たせようとする技術的思想は公知である。しかし補助羽根は相当程度羽根幅が大きく作られていないと上記効果を生じることがなく、しかもそれ自体はポンプ作用を助けるものではなく寧ろポンプ効率を著るしく低下させるものであるから、このような補助羽根の存在によって徒らにポンプを大型化させるのは好ましいことではない。
【０００３】
上述の補助羽根を用いることなく羽根車のバランスを保持させる方策として、回転時の流体力と釣合うバランスウェイトをシュラウド裏面に設けることが広く行われている。しかし羽根車の回転時には単に重量バランスのみでなく、慣性モーメント等の要因が加わるため、バランスウェイトの取付け位置および重量の設定が難しい。また、羽根車に作用する水力学的アンバランス力はポンプの運転点により荷重値が異なるため、バランスウェイトを取り付けるについてはポンプの運転点を予じめ特定した上でその取付け位置と重量を決定することになる。つまり、特定の運転点にのみバランス保持作用が有効に機能するに過ぎず、それよりも少流量または大流量となればこの附荷重量が逆に軸振れの要因になるというマイナスの効果を生じるのである。
【０００４】
【発明の目的】
本発明の目的は、補助羽根やバランスウェイトを付設することなく、軸振れの要因となる流体力を減殺して一枚羽根のオープン羽根車のバランスを保持させることのできる、ポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持方法および装置を提供することにある。
【０００５】
【発明の構成】
本発明に係るポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持方法では、ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面間に磁力を発生させ、回転時の流体力に起因する該羽根車の軸振れを前記磁力により減殺して液中における動的バランスを保持させる。また、本発明に係るポンプ運転時における一枚羽根のオープン羽根車のバランス保持装置では、ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面に吸引力または反発力を発生させるようマグネットを装着し、回転時の流体力に起因する該羽根車の軸振れがマグネットの吸引力または反発力により減殺されるよう構成した。
【０００６】
【実施例】
以下一枚羽根のオープン羽根車を用いた遠心ポンプを実施対象とした図１ないし図４の事例について説明をする。
【０００７】
図１および図２において、１はポンプケーシング、２はポンプケーシング１の上壁を構成する仕切板、３はポンプケーシング１内に収容された一枚羽根のオープン羽根車、４は羽根板、５はシュラウドである。６はシュラウド５の外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所に装着されたマグネット、７は上記マグネット６と異極面で対向するよう仕切板２の周壁下方部等ポンプケーシング１内の全周に亘る固定側に複数箇所装着されたマグネットであるが、前記マグネット６との間で吸引力が作用すれば必ずしもマグネットであることを要せず、単なる磁性体でもよく、仕切板２自体が磁性体製である場合にはその周壁下方部がそのまま利用されることになる。そして前記マグネット６の回転側における装着位置は、一枚羽根のオープン羽根車３の回転時に作用する流体力をマグネット６の吸引力により減殺させ得る位置に設定されている。図３および図４において、９はシュラウド５の外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所に装着されたマグネット、１０は上記マグネット９と同極面同士で対向するよう仕切板２の周壁下方部等ポンプケーシング１内の全周に亘る固定側に複数箇所装着されたマグネットであり、該マグネット１０と対向する前記マグネット９の回転側における装着位置は、一枚羽根のオープン羽根車３の回転時に作用する流体力をマグネット９，１０間の反発力により減殺させ得る位置に設定されている。
【０００８】
前述の各マグネットの数および配列態様は、実施例の通りである必要はなく、要は、回転時の流体力を減殺させる方向へ吸引力または反発力が作用すればよいのである。一枚羽根のオープン羽根車の回転時には流体力によってポンプ軸に側圧が加わるが、ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面間に発生する磁力によって上記側圧は減殺せられ、液中における動的バランスが保持されることになる。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、補助羽根やバランスウェイトを付設することなく、マグネットの配設態様により運転点に関係なく、軸振れの要因となる流体力を減殺して一枚羽根のオープン羽根車のバランスを保持させることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明装置を備えた遠心ポンプの要部縦断側面図であって、ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面に吸引力を発生させるようマグネットを装着した事例を示す。
【図２】  図１のＸ−Ｘ線における、前記シュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所との対向状況を説明するために、ポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所中の対向マグネットのみを示した横断面図である。
【図３】  本発明装置を備えた遠心ポンプの要部縦断側面図であって、ポンプケーシング内に収容された一枚羽根のオープン羽根車のシュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所と、該シュラウド外周面と対向するポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所との対向周面に反発力を発生させるようマグネットを装着した事例を示す。
【図４】  図３のＹ−Ｙ線における、前記シュラウド外周面の動的アンバランスを滅殺する方向の一箇所との対向状況を説明するために、ポンプケーシング内面の全周に亘る複数箇所中の対向マグネットのみを示した横断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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