(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプの軸封部と吸込管とを、軸封部に被送液を低圧で供給するための連結管で連結するとともに、インペラに表羽根より外形の大きい裏羽根を設け、軸封部の軸シールの裏羽根側に連結管を連結したことを特徴とするポンプの軸封装置。
【請求項２】
ポンプの軸封部と吸込管とを、軸封部に被送液を低圧で供給するための連結管で連結するとともに、インペラの後部にエキスぺラを設け、軸封部の軸シールのエキスぺラ側に連結管を連結したことを特徴とするポンプの軸封装置。
【請求項３】
インペラの後部にエキスぺラを設け、軸封部の軸シールのエキスぺラ側に連結管を連結したことを特徴とする請求項１記載のポンプの軸封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体を輸送するポンプの軸封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ターボポンプには、図４に示すように、ケーシング３内でインペラ４によって昇圧された被送液がシャフト８の周囲から外部に漏れるのを防止するため、軸封装置にグランドパッキン６やメカニカルシール等が使用されている。この軸封装置では、軸封部１０のシャフトスリーブ７とグランドパッキン６が摺接する摺動部分で発生する熱の除去や洗浄のために、ランタンリング５に外部注水管９を連結してポンプ系の外部から清水を注入したり、あるいは昇圧された被送液を自己注入することが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ポンプ系の外部から清水を注入する場合には、注水用の水源の確保と、専用の外部注水管９の敷設が必要である。水源が遠くなると外部注水管９が長大となりコストが嵩む。
また、昇圧された被送液を自己注入する場合には、高圧の被送液が軸封部１０に直接作用するため、軸封部のシール力を強化しなければならない。
【０００４】
本発明は、ポンプの軸封装置における上記問題を解決するものであって、注水用の水源の確保、専用の外部注水管の敷設が不要であり、また、高圧の被送液が軸封部に直接作用せず、安定した軸シールのできる安価な軸封装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のポンプの軸封装置は、ポンプの軸封部と吸込管とを、軸封部に被送液を低圧で供給するための連結管で連結することにより上記課題を解決している。
ポンプの運転時には、シャフトが回転し、インペラが被送液を吸込管から吸込み、ケーシング内で昇圧して吐出管へ吐出する。このとき、軸封部が吸込管より高圧であれば、被送液が軸封部から連結管を経て吸込管へ流れ、軸封部が吸込管より低圧であれば、被送液が吸込管から連結管を経て軸封部へ流れる。
【０００６】
この被送液の流れによって、軸封部の熱の除去や洗浄が行われる。軸封部と吸込管とは連結管によって連通しているので、軸封部に直接作用する被送液は、吸込管の圧力とほぼ同等の低圧である。
従って、軸封部のシール力を特に強化することなく被送液の外部への漏れを防止できる。注水用の水源の確保、専用の外部注水管の敷設も不要であり、軸封部と吸込管との間に連結管を配管するだけでよくコストも安価である。
【０００７】
インペラに表羽根より外形の大きい裏羽根を設け、軸封部の軸シールの裏羽根側に連結管を連結すると、裏羽根によって軸封部が吸込管より低圧になり、被送液が吸込管から連結管を経て軸封部へ吸引され、吸込管とほぼ同等の低圧で自己注入ができるので、より安定した軸シールができる。
インペラの後部にエキスぺラを設け、軸封部の軸シールのエキスぺラ側に連結管を連結すると、エキスぺラによって軸封部が吸込管より低圧になり、被送液が吸込管から連結管を経て軸封部へ吸引され、吸込管とほぼ同等の低圧で自己注入ができるので、より安定した軸シールができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施の一形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
このポンプは、ケーシング３内にインペラ４を設け、シャフト８でインペラ４を回転させることにより被送液を吸込管１から吸込んで昇圧し、吐出管２から吐出する遠心ポンプである。
【０００９】
このポンプの軸封部１０のスタフィングボックス１１とシャフトスリーブ７の間には、グランドパッキン６とランタンリング５とが設けられている。ランタンリング５には吸込管１から連結管１２が連結されている。
ポンプの運転時には、シャフト８が回転し、インペラ４が被送液を吸込管１から吸込み、ケーシング３内で昇圧して吐出管２へ吐出する。このとき、軸封部１０が吸込管１より高圧であれば、被送液が軸封部１０から連結管１２を経て吸込管１へ流れ、軸封部１０が吸込管１より低圧であれば、被送液が吸込管１から連結管１２を経て軸封部１０へ流れる。
【００１０】
この被送液の流れによって、軸封部１０の熱の除去や洗浄が行われる。軸封部１０と吸込管１とは連結管１２によって連通しているので、軸封部１０に直接作用する被送液は、吸込管１の圧力とほぼ同等の低圧である。
従って、グランドパッキン６の締めつけを強くする等の手段によって、軸封部１０のシール力を特に強化しなくても被送液の漏れを防止できる。
【００１１】
このポンプの軸封装置は、注水用の水源の確保、専用の外部注水管の敷設も不要であり、軸封部１０と吸込管１との間に連結管１２を配管するだけでよくコストも安価である。
図２は、この発明の他の実施の形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
【００１２】
このポンプでは、インペラ４に表羽根１３より外形の大きい裏羽根１４が設けられ、軸封部１０の軸シールであるグランドパッキン６の裏羽根１４側に連結管１２が連結されている。その他の構成は図１のポンプと同様である。
ポンプの運転時には、シャフト８が回転し、インペラ４が被送液を吸込管１から吸込み、ケーシング３内で昇圧して吐出管２へ吐出する。このとき、軸封部１０は裏羽根１４によって吸込管１より低圧になり、被送液が吸込管１から連結管１２を経て軸封部１０へ吸引され、吸込管１０とほぼ同等の低圧で自己注入が行われる。このポンプの軸封装置では、裏羽根１４の吸引によって安定した被送液の流れが生ずるので、安定した軸シールができる。
【００１３】
図３は、この発明のさらに他の実施の形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
このポンプでは、インペラ４の後部にエキスぺラ１５が設けられており、軸封部１０のグランドパッキン６のエキスぺラ１５側に連結管１２が連結されている。その他の構成は図１のポンプと同様である。
【００１４】
ポンプの運転時には、シャフト８が回転し、インペラ４が被送液を吸込管１から吸込み、ケーシング３内で昇圧して吐出管２へ吐出する。このとき、軸封部１０は、エキスぺラ１５によって軸封部１０が吸込管１２より低圧になり、被送液が吸込管１から連結管１２を経て軸封部１０へ吸引され、吸込管とほぼ同等の低圧で自己注入ができるので、より安定した軸シールができる。
このポンプでは、裏羽根１４の吸引によって安定した被送液の流れが生ずるので、安定した軸シールができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のポンプの軸封装置は、注水用の水源の確保、専用の外部注水管の敷設が不要で、高圧の被送液が軸封部に直接作用せず、安定した軸シールが低コストで可能となる。
インペラに表羽根より外形の大きい裏羽根を設け、軸封部の軸シールの裏羽根側に連結管を連結すると、裏羽根によって軸封部が吸込管より低圧になり、被送液が吸込管から連結管を経て軸封部へ吸引され、吸込管とほぼ同等の低圧で自己注入ができるので、より安定した軸シールができる。
【００１６】
インペラの後部にエキスぺラを設け、軸封部の軸シールのエキスぺラ側に連結管を連結すると、エキスぺラによって軸封部が吸込管より低圧になり、被送液が吸込管から連結管を経て軸封部へ吸引され、吸込管とほぼ同等の低圧で自己注入ができるので、より安定した軸シールができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施の形態であるポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
【図４】従来のポンプの軸封装置の構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１      吸込管
２      吐出管
３      ケーシング
４      インペラ
５      ランタンリング
６      グランドパッキン
７      シャフトスリーブ
８      シャフト
９      外部注水管
１０    軸封部
１１    スタフィングボックス
１２    連結管
１３    表羽根
１４    裏羽根
１５    エキスペラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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