(57)【要約】  渦巻きポンプ用のエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置であって、上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、上記インペラーは、前面及び後面を備えている。エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有している。エアーディフューザー装置は、シール面及びインペラー面を有する本体と、本体を通ってシール面からインペラー面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、上記各チャネルは、シール面には吸入開口を、インペラー面には吐出開口を、有しており、ベース壁は、本体を通って延びており、シール面には先端部分を、インペラー面には終端部分を、有しており、吐出開口は、使用時、インペラー中の通路の第１開口と流体連通するように、構成されている。
2010523867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻きポンプ用のエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置、であって、
上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、
上記インペラーは、前面及び後面を備えており、
上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、
上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、
エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、
上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、
上記チャネルは、本体を通って延びているベース壁を有しており、
吐出開口は、使用時、インペラー中の通路の第１開口と流体連通するように、構成されている、
ことを特徴とする、エアーディフューザー装置。
【請求項２】
上記各チャネルのベース壁が、第１面には先端部分を、第２面には終端部分を、有しており、
先端部分及び終端部分は、それぞれ第１面及び第２面と同一平面にある、
請求項１記載のエアーディフューザー装置。
【請求項３】
上記各チャネルのベース壁が、概ねアーチ形状であり、本体の中心軸から概ね半径方向に離れており、先端部分から終端部分に向かって傾斜している、
請求項２記載のエアーディフューザー装置。
【請求項４】
上記各チャネルの吸入開口が、概ねアーチ形状であり、中心軸から概ね半径方向に離れている、
請求項３記載のエアーディフューザー装置。
【請求項５】
上記各チャネルの吐出開口が、概ねアーチ形状であり、中心軸から概ね半径方向に離れている、
請求項３又は４に記載のエアーディフューザー装置。
【請求項６】
上記各チャネルのベース壁が、概ね部分的にらせん形状又はヘリカル形状である、
上記請求項の内のいずれか１つに記載のエアーディフューザー装置。
【請求項７】
複数の上記チャネルを備えており、
吸入開口が、上記第１面の周囲から離れており、吐出開口が、上記第２面の周囲から離れている、
上記請求項の内のいずれか１つに記載のエアーディフューザー装置。
【請求項８】
本体の上記第１面及び上記第２面が、その間に延びている周囲側壁を備えており、中心軸方向に見た場合に、それぞれ概ね円形状である、
上記請求項の内のいずれか１つに記載のエアーディフューザー装置。
【請求項９】
本体の上記第２面から半径方向外側に延びている、リムを、更に備えている、
請求項８記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１０】
リムが、実質的に弾性変形可能である、
請求項９記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１１】
上記本体を通って延びており且つ中心軸と同軸である、中央開口部を、更に備えている、
上記請求項の内のいずれか１つに記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１２】
渦巻きポンプ用のエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置、であって、
上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、
上記インペラーは、前面及び後面を備えており、
上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、
上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、
エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、
上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、
本体は、そこから半径方向外側に延びている要素を、有しており、
上記要素は、使用時、その間にチャンバーを画定するために、インペラーの後面と密接関係で配置されるように、構成されており、
それにより、使用時において、吐出開口と、インペラー中の通路の第１開口とが、上記チャンバーを介して流体連通して、配置されている、
ことを特徴とする、エアーディフューザー装置。
【請求項１３】
別に、請求項２〜１１のいずれか１つで画定された、
請求項１２に記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１４】
渦巻きポンプ用のエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置、であって、
上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、
上記インペラーは、前面及び後面を備えており、
上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、
上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、
エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、
上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、
装置は、使用時、上記各チャネルが、単独で、本体の第１面を、インペラー中の通路の第１開口と流体連通するよう配置するように、構成されている、
ことを特徴とする、エアーディフューザー装置。
【請求項１５】
別に、請求項２〜１１のいずれか１つで画定された、
請求項１４に記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１６】
第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、
上記各チャネルは、使用時に装置が回転するときに、チャネルを通して物質を流す渦巻流又は旋回流が、生成するように、構成されている、
ことを特徴とする、エアーディフューザー装置。
【請求項１７】
別に、請求項２〜１１のいずれか１つで画定された、
請求項１６に記載のエアーディフューザー装置。
【請求項１８】
渦巻きポンプに適したエアーディフューザーシステムであって、
前面及び後面を備えた回転可能なインペラーを備えており、
１つ以上の通路が、インペラーを通って前面から後面へ延びており、
上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、
請求項１〜１７のいずれか１つに記載されたエアーディフューザー装置を備えており、
装置では、本体が、インペラーに隣接して配置され、且つ、それと共に回転するように取り付けられており、各チャネルが、インペラー中の通路の各第１開口と流体連通している、
ことを特徴とする、エアーディフューザーシステム。
【請求項１９】
請求項１８に記載のエアーディフューザーシステムを、ポンプアッセンブリの中に組み込む方法であって、
エアーディフューザー装置とインペラーとを、ポンプアッセンブリのドライブシャフトに、それによって回転するために、作動可能に取り付ける工程を、有している、
ことを特徴とする、方法。
【請求項２０】
ハブが装置の開口部を通って延びるように、装置を、インペラーのハブに取り付ける工程と、
取り付け板を本体のシール面に固定する工程と、
ドライブシャフトをインペラーのハブに固定する工程であって、ドライブシャフトが、装置の開口部を通って延びている、工程と、
装置が上記ドライブシャフト及び上記インペラーと共に回転するように、取り付け板を、インペラーのハブの端部とポンプシールの一部との間にサンドイッチする工程と、
を備えている、請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね工業用ポンプに関するものであり、限定するものではないが、より詳細には、例えばスラリータイプのエンド吸引渦巻きポンプ等の、渦巻きポンプ、に関するものである。更に詳細には、本発明は、そのようなポンプ及び構成要素の使用に適した、エアーディフューザーシステム、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
渦巻きポンプは、種々の工業分野において、流動体をポンプ圧送するのに、使用されている。スラリータイプの渦巻きポンプは、固体物質を含む流動体を処理するのに、使用されている。一般的な渦巻きポンプは、ポンプケーシングを備えており、ドライブシャフトは、ケーシング内でインペラーを回転させるために、そのポンプケーシングを通って延びている。シール機構は、ドライブシャフトがインペラーに連結するためにポンプケーシングから出て来る場所の近くの領域において、ドライブシャフトを囲むように、通常は設けられている。シール機構は、ドライブシャフトの周りから、及び、ポンプケーシングを通って、流動体が洩れるのを防止するために、ポンプケーシングをシールするよう設けられている。
【０００３】
特定の用途では、ポンプによって処理される流動体又はスラリーは、シール部において自然に集まり且つ時間とともに増加する、比較的に多量又は少量のエアーを、含んでいる。例えば、渦巻きポンプは、排煙脱硫（FGD）プロセスにおいて、排煙から硫黄を除去し、それによって酸性雨の発生を減少させるのに、広く使用されている。スラリーを形成するために水と混合された、石灰石微粒子のスプレーの中に、排煙を通過させることによって、排煙は、大きなタンク又は容器において、洗浄される。渦巻きポンプは、石灰石スラリーを、タンク又は容器の底部から、タンク又は容器の頂部に位置するスプレーのバンクへ、循環させる。排煙は、タンクの底部近くにおいて入り、タンクの頂部において出ていく。
【０００４】
スラリー中の石灰石粒子と排煙中の硫黄粒子との化学反応を補助するために、エアーは、容器の底部において又はその近くにおいて、しばしばスラリー中に押し込まれる。また、攪拌機が、スラリーとエアーとを循環させ且つ混合させるために、使用されている。渦巻きポンプは、高い流速能力を通常は有しており、タンクの底部からスラリーを送り込む。したがって、ポンプに入る送り込まれたスラリーは、その中に、かなりの量のエアーを有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スラリー中のエアーは、渦巻きポンプにおいて、種々の問題を引き起こし得る。例えば、高いエアー含有量、特にエアーが３〜５体積パーセント又はそれ以上の場合は、ポンプ中の発生密度及び発生圧力を、減少する。加えて、エアーは、水よりも低密度であり、メカニカルシールが配置されている固定ポンプケーシングの近くにある回転インペラーの、近く又はその後方の、ポンプドライブシャフトの周辺に、集まる傾向がある。
【０００６】
渦巻きポンプにおいて一般的に使用されているメカニカルシールは、２つの隣接したシール部材を概ね備えており、各々のシール部材は、一方のシール部材の平坦面と当接する平坦面を、有している。一方のシール部材は、他方のシール部材が固定状態の間、ポンプシャフト及びインペラーと共に回転する。従って、一方のシール面は、他方のシール面が固定状態の間、動く。隣接したシール面は、作動中、ばねによって、及び、ポンプの内部圧力によって、密接状態にある。潤滑及び冷却のために、薄い流動体フィルムをシール面の間に維持することは、シールの信頼性には、絶対不可欠である。
【０００７】
スラリーからの粒状物質の浸入が、通常、標準状態下のシール面において大きな摩耗を起こさないように、シール部材は、かなり固い物質、例えば炭化ケイ素等でできている。しかしながら、処理されたスラリー中に多量のエアーが存在する場合、エアーは、シール面の間に浸入し、ドライスポットをシール面の間に形成する液体フィルムに、取って代われる。その結果として、隣接面は、潤滑剤の無いドライ状態において、作動又は稼働し始め、摩擦が、シール内の熱の付帯的増加と共に増加する。微小クラック及びチッピング（chipping）が、シール面に生成し、より多いスラリーがシール面の間に浸入できるように、面を丸くする。より大きい粒子がシール面の間に浸入すればするほど、より多くの摩耗が起こり、シール機構は、最終的に漏れて機能しなくなり始める。
【０００８】
スラリー中のエアーがシール機構にもたらしうるダメージは、工業的に認識されている。例えば、高圧流動体が、ポンプ吸入部へ又はポンプケーシングの低圧吸引側へ戻るよう、循環して、それと共に幾らかのエアーを取り込むことができるように、開口部が、インペラーの後シュラウド（すなわち、ポンプケーシングのドライブ側の近くのインペラー部分）を通って形成されていることが、提案されている。しかしながら、開口部は、スラリーからの破片や固体で詰まることがあり、又は、開口部を通る流れがエアーを取り除くには不十分であることもあり、開口部による便益は、無になっている。
【０００９】
従って、工業用ポンプ、及び、多量のエアーを含んだスラリーの処理、の分野において、上記記載のように、シールの劣化を防止するために、シール機構近くからエアーを放散させ又は連続的に取り除くための、システムを、提供すること、及び、ポンプの作動を向上させることは、有用である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様では、エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、上記各チャネルは、使用中に装置が回転するときに、チャネルを通して物質を流す渦巻流又は旋回流が生成するように、構成されている。
【００１１】
本発明の他の態様では、渦巻きポンプ用のエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置が提供されており、上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、上記インペラーは、前面及び後面を備えており、上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、装置は、使用時、上記各チャネルが、単独で、本体の第１面を、インペラー中の通路の第１開口と流体連通するよう配置するように、構成されている。
【００１２】
本発明の更に別の態様では、渦巻きポンプのエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置が提供されており、上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、上記インペラーは、前面及び後面を備えており、上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、本体は、そこから半径方向外側に延びている要素を有しており、上記要素は、使用時、その間にチャンバーを画定するために、インペラーの後面と密接関係で配置されるように、構成されており、それにより、使用時において、吐出開口と、インペラー中の通路の第１開口とが、上記チャンバーを介して流体連通して、配置されている。
【００１３】
本発明の更に別の態様では、渦巻きポンプのエアーディフューザーシステムでの使用に適した、エアーディフューザー装置が提供されており、上記ポンプは、その中にポンピングチャンバーを有するポンプケーシングと、回転軸の回りを回転するようにポンピングチャンバー内に取り付けられたインペラーと、を備えており、上記インペラーは、前面及び後面を備えており、上記エアーディフューザーシステムは、インペラーを通って前面から後面へ延びている、１つ以上の通路を、備えており、上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、エアーディフューザー装置は、第１面及び第２面を有する本体と、本体を通って第１面から第２面へ延びている、少なくとも１つのチャネルと、を備えており、上記各チャネルは、使用時、第１面には吸入開口を、第２面には吐出開口を、有しており、上記チャネルは、本体を通って延びているベース壁を有しており、吐出開口は、使用時、インペラー中の通路の第１開口と流体連通するように、構成されている。
【００１４】
上記各チャネルのベース壁が、第１面には先端部分を、第２面には終端部分を、有しており、先端部分及び終端部分は、それぞれ第１面及び第２面と同一平面にある。
【００１５】
本発明の更に別の態様では、渦巻きポンプに適したエアーディフューザーシステムが提供されており、システムは、前面及び後面を備えた回転可能なインペラーを備えており、１つ以上の通路が、インペラーを通って前面から後面へ延びており、上記各通路は、インペラーの後面に第１開口を、前面に第２開口を、有しており、更に上記記載のエアーディフューザー装置を備えており、装置では、本体が、インペラーに隣接して配置され、且つ、それと共に回転するように取り付けられており、各チャネルが、インペラー中の通路の各第１開口と流体連通している。
【００１６】
本発明の更に別の態様では、上記記載のエアーディフューザーシステムをポンプアッセンブリの中に組み込む方法が、提供されており、エアーディフューザー装置とインペラーとを、ポンプアッセンブリのドライブシャフトに、それによって回転するために、作動可能に取り付ける工程を、有している。
【００１７】
組み込まれた状態では、装置は、インペラーと共に回転するように、ポンピングチャンバー内に、取り付けられている。上記各チャネルの上記各吐出開口が、インペラー中の上記各通路と流体連通するように、装置は、インペラーの後面の直ぐ隣りにある本体のインペラー面と共に、それによって回転するように、ポンプドライブシャフトに、作動可能に取り付けられている。別の形態では、装置は、それと共に回転するように、インペラーに、作動可能に連結される。インペラーを伴った装置の回転によって、スラリー及びガスは、チャネルの吸入開口へ入り、ベース壁の先端から出口へ、チャネルに沿って移動し、その後、チャネルの吐出開口を介してインペラー中の通路を通って移動するように、なっている。上記各チャネルのベース壁は、その先端及び終端の間に、アーチ形状で傾斜した形態を、提供している。
【００１８】
一形態では、上記各チャネルのベース壁は、概ねアーチ形状であり、本体の中心軸から概ね半径方向に離れており、概ね部分的にらせん形状又はヘリカル形状で、先端部分から終端部分に向かって傾斜している。更に、上記各吸入開口は、概ねアーチ形状であり、中心軸から概ね半径方向に離れており、上記各吐出開口は、概ねアーチ形状であり、中心軸から概ね半径方向に離れている。
【００１９】
一実施形態では、複数のチャネルが設けられており、吸入開口は、本体の第１面の周囲から離れており、吐出開口は、本体の第２面の周囲から離れている。従って、吸入開口及び吐出開口は、中心軸から離れて中心軸と同軸の輪状線に沿って、互いから離れて配置されている。
【００２０】
本体の第１面及び第２面は、その間に延びている周囲側壁を備えており、中心軸方向に見た場合に、概ね円形状である。本体の第２面から半径方向外側に延びたリムが、設けられている。好ましくは、リムは、実質的に、弾性変形可能である。組み込まれた状態では、リムは、インペラーの後面に当接している。
【００２１】
本体を通って延びており、且つ、中心軸と同軸である、中央開口部が、設けられている。組み込まれた状態では、開口部は、それを通してポンプのドライブシャフトを受け入れるように、構成されている。
【００２２】
組み込み位置では、装置は、インペラーと共に回転するように、取り付けられている。インペラーの回転は、それに取り付けられたポンプドライブシャフトの回転によって、もたらされる。インペラーを伴った装置の回転によって、スラリー及びガスは、先端部分から終端部分へ、チャネルに沿って移動し、その後、インペラー中の通路を通って移動するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】ポンプのインペラー及びシールを備えた、本発明の一実施形態のエアーディフューザーシステムの、拡大略図である。
【図２】図１に示されたシステムの断面図である。
【図３】ディフューザー及びインペラーを通る流路を示す図である。
【図４】図１〜３に示されたエアーディフューザーの、一方向からの略図である。
【図５】図４に示されたエアーディフューザーの、他方向からの略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
発明の概要で述べた、装置、方法、システム、の範囲内にある、あらゆる別の形態にかかわらず、方法及び装置の特定の実施形態が、以下の図面を参照にして、実施例によって、ここに記載される。
【００２５】
本発明の好ましい一実施形態のディフューザー装置５０を備えている、エアーディフューザーシステム１０が、渦巻きポンプの形態でポンプアッセンブリと共に使用するために、示されている。このタイプのポンプは、周知であり且つ当業者に理解されているため、ポンプの顕著な特徴のみが、示されている。
【００２６】
特に図１及び図２を参照すると、ポンプアッセンブリは、チャンバーへの入口及びチャンバーからの出口を備えたポンピングチャンバーをその中に有している、ポンプケーシングを、備えている。インペラー１２は、チャンバー内に回転可能に取り付けられており、図示されるように、後面すなわち後シュラウド１４と、前面すなわち前シュラウド３８（図２）と、アイ（eye）２０で終結する複数のブレード２５と、を備えている。インペラー１２は、ドライブシャフト２８を受け入れるための開口２４を有する、ハブ２６を、更に備えており、ドライブシャフト２８は、ポンプベアリングアッセンブリ及びギアボックスを介して、ドライブモーターに、作動可能に連結されている（全て図示せず）。ハブ２６は、内側ねじ部分を有する開口２４内に受け入れられた、ねじ部８４を、用いて、ドライブシャフト２８に、固定されている。シール機構１６は、ドライブシャフト２８に、シール部を提供している。図２に最も良く示されるように、シール機構１６は、回転シール部材３０と、その間にシール面３４を備えた固定シール部材３２と、シールシャフトスリーブ３６と、を備えている。インペラー１２は、アイ２０がポンプの入口の方向に向いた状態で、ポンプケーシング内に配置されている。シール機構１６は、インペラー１２のハブ２６に接触して又は近接して配置されており、且つ、ポンプによって処理される流動体スラリーから、ドライブシャフト２８及びポンプケーシングをシールするために、ドライブシャフトを囲んでいる。
【００２７】
図１に示されるように、本発明のエアーディフューザーシステム１０は、複数の通路３６を備えており、通路３６は、インペラー１２内に形成されており、インペラー１２の中を、インペラー１２の後面１４から前面３８へ延びている。図３に示されるように、各通路３６は、後面１４を通る第１開口４０と、インペラー１２の前面３８を通る第２開口４２と、を有している。エアーディフューザーシステム１０は、インペラーの後面１４に隣接して取り付けられた、エアーディフューザー装置５０を、更に備えている。
【００２８】
エアーディフューザー装置５０の構造は、図４及び図５に最も良く示されており、本体５２を有しており、本体５２は、前面又はシール面５４と、後面又はインペラー面５６と、シール面からインペラー面へ延びている周囲側壁５５と、その間を通って延びている開口部５７と、を有している。本体５２は、本体のインペラー面において、外側に突出している周囲リム５９を、更に備えている。
【００２９】
装置５０は、インペラー１２と共に回転するために取り付けられるように、構成されている。装置５０は、ハブ２６に配置されており、ハブ２６は、開口部５７を通って延びている。ドライブシャフトは、開口部５７を通って延びており、上記記載の方法で、インペラー１２のハブ２６に固定されている。リム５９は、インペラー１２の後面１４に当接している。縁部５９は、組み立て位置において、インペラーの後面１４をしっかりと係合するように、弾性変形可能である。図１に示すように、取り付け板６９は、装置のシール面５４に、固定されている。組み立てられたとき、取り付け板６９は、装置がドライブシャフト２８と共に回転するように、ハブ２６の端面とシールスリーブ３６の端面との間に、サンドイッチされている。他の構成では、装置１０は、インペラーに直接連結されてもよく、これは、上記連結への追加であっても代わりであってもよい。開口部５７の内面におけるリブ７４は、鋳造工程の結果として起こりうる、ハブの直径についてのあらゆる変形を、可能としている。
【００３０】
装置５０は、複数の、チャネル又は凹部又はトラフ６１、６２、６３を、更に備えており、それらは、本体５２のシール面５４とインペラー面５６との間に形成されている。各チャネルは、吸入開口５８と、吐出開口６８と、ベース壁６７と、を有しており、ベース壁６７は、シール面５４の領域に先端６４を、且つ、本体のインペラー面の領域に終端６５を、有している。ベース壁６７は、先端から終端へ、傾いて又は傾斜している。開口５８、６８及びベース壁６７は、湾曲しており、且つ、部分的にらせん形状又はヘリカル形状に、延びているベース壁を備えて、本体５２の前面及び後面の周囲に延びている。ベース壁６７の反対側の開口は、装置のシール面及びインペラー面に対して、開いている。吐出開口６８は、環状チャンバーに連通しており、環状チャンバーは、装置が組み込まれたときに、リム５９と開口部５７の周囲部との間に、存在している。環状チャンバーは、インペラー１２の通路３６と、連通している。各ベース壁６７の一方側では、ベース壁と吸入開口との間に領域が存在しており、ベース壁の他方側では、ベース壁と吐出開口との間に領域が存在している。
【００３１】
使用時では、インペラー１２及びそれに隣接して取り付けられた装置５０の、図１の矢印８０の方向への回転によって、エアー及びスラリーは、チャネルに沿ってチャンバー内へ移動し、その後、インペラー中の通路を通って移動する。その構成では、１つのチャネルの吸入開口が、隣接する次のチャネルの入口のベース壁の下方において、吐出開口と流体連通している。例えば、チャネル６１の吸入開口に入っていく物質は、そのベース壁に沿って、チャネル６３の吐出開口へ向かって、通過する。傾いた又は傾斜したベース壁は、スクリューねじと同様に作動するように構成されており、スラリー及びエアーを集め、インペラー中の通路を、通過させる。図３は、装置１０及びインペラー１２を通る流路を示しており、矢印７０は、流路を示している。装置は、例えばポリウレタン等のプラスチックのような、あらゆる適した材料で、形成できる。
【００３２】
取り付けの一方法では、装置１０は、インペラー１２のハブに取り付けられており、ハブ２６は、装置の開口部５７を通って延びている。装置のリム５９は、インペラー１２の後面１４に隣接して、配置されている。装置がインペラー及びドライブシャフトと共に回転するように、ドライブシャフト２８は、ハブ２６の開口２４と、ハブ２６の端面とシールスリーブ３６の端面との間にサンドイッチされている取り付け板６９と、に固定されている。最終的な装備位置では、リム５９は、それが変形状態であるように、インペラー１２の後面１４と、密接に接触している。本発明のエアーディフューザー装置は、新しい鋳造インペラーに組み込まれてもよく、又は、現行のポンプの現行のインペラーに据え付けられてもよい。本発明が、ポンプ圧送された流動体中のエアーの存在によって、機械的シール「ランニング・ドライ」を結果として引き起こす可能性のある場合に、全てのポンプに一般的に適用できることは、明らかである。
【００３３】
本明細書及び以下の特許請求の範囲を通して、文脈とは関係なく、「備える」、「含む」、及び「有する」という用語は、規定の整数又は工程に対し包含的であることを意味しているが、他の整数又は工程に対し排他的であることは意味していない。
【００３４】
好ましい実施形態の上記記載において、明瞭さを目的として、特定の専門用語が使用されている。しかしながら、本発明は、選択された特定の専門用語に制限することを意図しておらず、各特定用語が、同様の技術目的を達成するために同様の方法で作動する、全ての技術的同等物を、含んでいることは、理解されるべきである。「前」、「後」等の用語は、基準点を提供するための便宜上の単語であって、限定用語として解釈されるものではない。
【００３５】
本明細書において、あらゆる先行文献（又はそこから得られる情報）又は公知であるあらゆる事項の参照は、先行文献（又はそこから得られる情報）又は公知事項が、本明細書が関連する試みの分野において、共通の一般知識の一部を形成するという、認識、承認、又は、あらゆる形の示唆、として扱われない。
【００３６】
最後に、様々な修正、変更、及び／又は、追加が、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な構成及び配置に組み込まれてもよい。
【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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【国際調査報告】
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