(57)【要約】【課題】  立軸ポンプの吐出ベンドにおける損失を低減する。【解決手段】    吐出ベンド３０に形成された流路４５は、吐出ベンド３０の入口４１から吐出口４３に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲する。流路４５の断面形状は、入口４１側が円環状、吐出口４３側が鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、入口４１側と吐出口４３側の間では曲率が漸次減少し、かつ両端部４５ａ，４５ｂ間の距離が拡大する円弧状である。【選択図】図１
2005194901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端開口が吸込口を構成し、かつ鉛直方向に延びるケーシング本体と、
このケーシング本体内で鉛直方向に延び、かつ下端側にインペラが固定された主軸と、
下端開口からなる入口が前記ケーシング本体の上端開口に接続され、かつ上端開口が吐出口を構成する吐出ベンドとを備える立軸ポンプにおいて、
前記吐出ベンドに形成された流路は、
前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、
流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が拡大する円弧状である、立軸ポンプ。
【請求項２】
前記流路は、
前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、その内面の前記流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が直線状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が漸次拡大する円弧状である第１湾曲隔壁と、
前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲すると共に、前記第１湾曲隔壁と間隔をあけて対向し、その内面の前記流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が前記第１湾曲隔壁よりも小径の円環状、前記吐出口側が前記第１湾曲隔壁よりも上方に位置する直線状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が漸次拡大する円弧状である第２湾曲隔壁と、
前記第１及び第２湾曲隔壁の両側縁部をそれぞれ接続する一対の側部隔壁と
により形成されている、請求項１に記載の立軸ポンプ。
【請求項３】
前記吐出ベンドは、前記第２湾曲隔壁の入口側で囲まれた流れ方向から見て円形の空間を封鎖する底隔壁を備え、この底隔壁を前記主軸が貫通すると共に、前記主軸の軸封装置が前記底隔壁に取り付けられている、請求項２に記載の立軸ポンプ。
【請求項４】
前記吐出ベンドは前記流路内を前記入口から前記吐出口まで延びる複数の整流壁を備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の立軸ポンプ。
【請求項５】
前記ケーシング本体の前記インペラよりも下流側に複数の後置案内羽根を備え、前記吐出ベンドの各整流壁は対応する前記後置案内羽根と連続している、請求項４に記載の立軸ポンプ。
【請求項６】
下端開口からなる入口が立軸ポンプのケーシング本体の上端開口に接続され、かつ上端開口が吐出口を構成する吐出ベンドにおいて、
前記入口から前記吐出口に至る流路は、前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、かつ
前記流路の流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が拡大する円弧状である、吐出ベンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲する吐出ベンドを備える立軸ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
大型のポンプ機場で使用される立軸ポンプでは、鉛直方向ないしは上下方向の寸法低減のために、流路断面形状が吐出口側に向けて鉛直方向に扁平な形状に変化する扁平型の吐出ベンドが採用されることが多い（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
図９から図１１は扁平型の吐出ベンド１を備える立軸ポンプ２の一例を示す。図９において３はポンプ機場の建屋である。立軸ポンプ２は、下端開口が吸込口４ａを構成し、かつ鉛直方向に延びるケーシング本体４を備える。ケーシング本体４内で延びる主軸５の下端側にインペラ６が固定されている。７は前置案内羽根、８は後置案内羽根、９は吸込口４ａに対向して配置された吸込コーンである。ケーシング本体４の上側開口に吐出ベンド１の下端開口（入口１ａ）が接続されている。吐出ベンド１の上端開口は吐出口１ｂを構成する。建屋３のポンプ据付床の上面（ポンプ据付面３ａ）にケーシング本体４のフランジ４ｂを固定することで、立軸ポンプ２が建屋３に据え付けられている。また、原動機１０及び減速機１１が建屋３の原動機据付床の上面（原動機据付床３ｂ）に配置されている。
【０００４】
吐出ベンド１の流路１ｃの断面形状は、入口１ａでは円形であるが（図１２（Ａ））、吐出口１ｂでは鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも大幅に小さい長方形である（図１２（Ｅ））。入口１ａと吐出口１ｂ間の流路１ｃの断面形状は、鉛直方向に扁平（短軸が鉛直方向で長軸が水平方向）な楕円形であり、その扁平率は吐出口１ｂに近付くのに伴って大きくなる（図１２（Ｂ）〜図１２（Ｃ））。かかる流路断面形状により、流路断面形状を円形とした場合よりも吐出ベンド１の鉛直方向の寸法を低減することができる。また、流路断面形状が入口１ａ側から吐出口１ｂ側に向けて円滑に変化することで吐出ベンド１における損失低減が図られている。
【０００５】
しかし、図１１に最も明瞭に表れているように、主軸５が吐出ベンド１の流路１ｃを横切るので主軸５によって流路１ｃ中の流れが乱されて損失が発生し、吐出口１ｂにおける圧力分布も不均一となる。図１３は図９に示す立軸ポンプ２の吐出口１ｂでの圧力分布を示し、吐出口１ｂでの圧力は−３６００〜３６００Ｎ／ｍ２までの広範囲に分布している。
【０００６】
また、特に低揚程・大流量（高速度比Ｎｓ）かつ高流速の場合、ポンプ据付面３ａから吸込口４ａまでの長さを極力短くすることが建屋３の鉛直方向の小型化につながる。しかし、後置案内羽根８の出口直後に吐出ベンド１を設けると、後置案内羽根８の後方側では十分に整流されないまま流れが曲げられることになり、損失が増大する。従って、ポンプ据付面３ａから吸込口４ａまでの長さの短縮には限界があり、ポンプ機場の建屋３が大型化せざるを得ず、多大な建築コストを要する。
【０００７】
さらに、主軸５の軸封装置１２が吐出ベンド１の上部に取り付けられ、その上方に主軸５と原動機１０及び減速機１１側を連結するためのカップリング１３が配置されている。そのため、原動機据付面３ｂを低い位置に設定することができず、この点でも建屋３の鉛直方向の寸法が大きくなる。
【０００８】
一方、特許文献１には、扁平型でない通常の吐出ベンドの上部に凹部を設け、この凹部に軸封装置やカップリングを配置することが記載されている。しかし、ポンプ据付面から原動機据付面までの高さが十分に低減されておらず、ポンプ機場の建屋の建築コストを大幅に低減することはできない。また、吐出ベンドの流路断面形状の変化が円滑でないので損失が大きく、吐出口における圧力分布も均一でない。
【特許文献１】特開２００３−１２９９８７号（図１）
【非特許文献１】農林水産省農村振興局整備部設計課，「高速Ｎｓ・高速流ポンプ設備計画設計技術指針」，出版元  社団法人  農業土木事業協会，平成１３年３月，ｐ５０−５１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記立軸ポンプにおける問題に鑑み、本発明は吐出ベンドでの損失低減、吐出口での圧力分布の均一化、及び鉛直方向の寸法低減を図ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、下端開口が吸込口を構成し、かつ鉛直方向に延びるケーシング本体と、このケーシング本体内で鉛直方向に延び、かつ下端側にインペラが固定された主軸と、下端開口からなる入口が前記ケーシング本体の上端開口に接続され、かつ上端開口が吐出口を構成する吐出ベンドとを備える立軸ポンプにおいて、前記吐出ベンドに形成された流路は、前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が拡大する円弧状である、立軸ポンプを提供する。
【００１１】
入口側の流路は円環状であるので、この円環状の流路で囲まれる空間に主軸を挿通することで、主軸が完全に流路外に配置され、流路を横断しない。従って、主軸によって流路中の流れが乱されることによる損失を低減してポンプ効率を向上することができ、吐出口における圧力分布も均一化することができる。また、流れ方向と直交する方向の流路の断面形状は、入口から吐出口に向けて円環状から矩形に円滑に変化するので、それによっても損失が低減され、圧力分布も均一化する。さらに、円環状である入口側の流路で囲まれる空間に軸封装置等を配置することで立軸ポンプの鉛直方向の寸法を低減することができる。
【００１２】
具体的には、前記流路は、前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、その内面の前記流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が直線状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が漸次拡大する円弧状である第１湾曲隔壁と、前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲すると共に、前記第１湾曲隔壁と間隔をあけて対向し、その内面の前記流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が前記第１湾曲隔壁よりも小径の円環状、前記吐出口側が前記第１湾曲隔壁よりも上方に位置する直線状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が漸次拡大する円弧状である第２湾曲隔壁と、前記第１及び第２湾曲隔壁の両側縁部をそれぞれ接続する一対の側部隔壁とにより形成されている。
【００１３】
さらに具体的には、前記吐出ベンドは、前記第２湾曲隔壁の入口側で囲まれた流れ方向から見て円形の空間を封鎖する底隔壁を備え、この底隔壁を前記主軸が貫通すると共に、前記主軸の軸封装置が前記底隔壁に取り付けられている。
【００１４】
前記吐出ベンドは前記流路内を前記入口から前記吐出口まで延びる複数の整流壁を備える。
【００１５】
整流壁を設けることで鉛直方向から水平方向に湾曲する吐出ベンドの流路中での二次流れを抑制し、吐出口での圧力分布をより均一化することができる。
【００１６】
特に、前記ケーシング本体の前記インペラよりも下流側に複数の後置案内羽根を備え、前記吐出ベンドの各整流壁は対応する前記後置案内羽根と連続することが好ましい。
【００１７】
後置案内羽根と整流壁を連続させることで吐出ベンドの流路中での二次流れをより効果的に抑制することができる。
【００１８】
第２の発明は、下端開口からなる入口が立軸ポンプのケーシング本体の上端開口に接続され、かつ上端開口が吐出口を構成する吐出ベンドにおいて、前記入口から前記吐出口に至る流路は、前記入口から前記吐出口に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲し、かつ前記流路の流れ方向と直交する方向の断面形状は、前記入口側が円環状、前記吐出口側が鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、前記入口側と前記吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が拡大する円弧状である、吐出ベンドを提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の立軸ポンプでは、吐出ベンドの流路の流れ方向と直交する方向の断面形状は、入口側が円環状、吐出口側は鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい矩形状であり、入口側と吐出口側の間では前記入口側から前記吐出口側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部間の距離が拡大する円弧状である。そのため、主軸が吐出ベンドの流路を横切ることによる損失が発生せず、ポンプ効率を向上できると共に、吐出口における圧力分布も均一化することができる。また、立軸ポンプの鉛直方向の寸法が低減されるので、ポンプ機場の建屋の鉛直方向の寸法を低減することができる。
【００２０】
また、吐出ベンドの流路内を入口から吐出口まで延びる整流壁を設けることで、吐出ベンドの流路中での二次流れを抑制して、吐出口での圧力分布をより均一化することができる。その結果、ケーシング本体の鉛直方向の寸法を低減でき、建屋の鉛直方向の寸法をさらに低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２２】
図１は本発明の実施形態に係る立軸型の軸流ポンプ（以下、単に立軸ポンプ２１という。）を備えるポンプ機場を示す。ポンプ機場の建屋２２には上流側から立軸ポンプ２１の吸込口２６が開口する吸込水槽２２ａに至る水路２２ｂが形成されている。２２ｃは水路２２ｂを幅方向（紙面に対して垂直方向）に仕切る仕切壁である。また、建屋２２は立軸ポンプ２１を据え付けるためのポンプ据付床２２ｄと、このポンプ据付床２２ｄよりも上方に設けられた減速機２３及び原動機２４を据え付けるための原動機据付床２２ｅとを備えている。
【００２３】
立軸ポンプ２１は、下端開口が吸込口２６を構成するケーシング本体２７を備え、このケーシング本体２７内で鉛直方向に延びる主軸２８の下端側にインペラ２９が固定されている。また、ケーシング本体２７の上端開口には扁平型の吐出ベンド３０が連結されている。
【００２４】
ケーシング本体２７は、直管状の揚水管３１と、揚水管３１の下端に連結されたインペラケーシング３２とを備えている。揚水管３１内には図示しない軸受等が収容された筒状部３３が配置されている。また、揚水管３１内には複数（本実施形態では８枚）の後置案内羽根３４が配設されている。各後置案内羽根３４は基端側が筒状部３３の外周に固定され、末端側が揚水管３１の内周に固定されている。インペラケーシング３２内にはインペラ２９が配置されている。また、インペラケーシング３２の下端開口が立軸ポンプ２１の吸込口２６を構成している。
【００２５】
ポンプ据付床２２ｄには、鉛直方向に延びてポンプ据付面２２ｆから吸込水槽２２ａに達する断面円形の貫通穴２２ｇが形成されている。この貫通穴２２ｇにケーシング本体２７が挿通されている。揚水管３１の上端の外周にはフランジ３１ａが設けられている。このフランジ３１ａをポンプ据付面２２ｆに固定することで、立軸ポンプ２１が建屋２２に据え付けられている。吸込水槽２２ａの底部には、全体として円錐台形状である吸込コーン３６が立軸ポンプ２１の吸込口２６と対向して設置されている。また、吸込口２６を構成しているインペラケーシング３２の下端縁と吸込水槽２２ａの上部との間には、円錐状の吸込ベル３７が形成されている。吸込ベル３７はケーシング本体２７の一部を構成するものであってもよい。吸込コーン３６と吸込ベル３７との間に形成される流路には複数の前置案内羽根３８が配設されている。各前置案内羽根３８は基端側が吸込コーン３７に固定され、末端側が吸込ベル３８に固定されている。
【００２６】
図２から図７をさらに参照すると、吐出ベンド３０は下端開口からなる入口４１を備え、この入口４１は揚水管３１の上端開口３１ｂに連結されている。詳細には、吐出ベンド３０の下端にはフランジ４２が設けられ、このフランジ４２が揚水管３１のフランジ３１ａに固定されている。吐出ベンド３０の上端開口は立軸ポンプ２１の吐出口４３を構成し、下流側の配管４４に接続されている。詳細には、吐出ベンド３０の吐出口４３の周囲にフランジ１４５が設けられ、このフランジ１４５が配管４４側のフランジに固定されている。
【００２７】
吐出ベンド３０に形成された流路４５は、入口４１から吐出口４３に向けて鉛直方向から水平方向（図１及び図６において右向き）に湾曲している。また、流路４５は、主軸２８の回転軸線（図示せず）を含み、かつ鉛直方向に広がる仮想の平面Ｐ（図７参照）に対して面対称である。さらに、後に詳述するように流路４５には整流壁４６が設けられている。
【００２８】
流れ方向と直交する方向における流路４５の断面形状を説明すると、まず、図７（Ａ）に示すように、入口４１での流路４５の断面形状は円環状である。一方、図７（Ｅ）に示すように吐出口４３での流路４５の断面形状は、鉛直方向の寸法が水平方向の寸法よりも小さい細長い矩形状である。図７（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、入口４１と吐出口４３の間の領域における流路４５の断面形状は、円環状から矩形状に円滑に形状が変化するように、入口４１から吐出口４３に向けて漸次形状が変化する円弧形状としている。詳細には、入口４１と吐出口４３の間の領域での流路４５の断面形状は、入口４１側から吐出口４３側に向けて曲率が漸次減少し（曲率半径が漸次増加し）、かつ両端部間の間隔ｔが漸次拡大する円弧状である。
【００２９】
従来の吐出ベンドの断面形状を示す図１２と比較すれば明らかなように、図７に示す断面形状を採用したことにより鉛直方向に延びる立軸ポンプ２１の主軸２８は完全に吐出ベンド３０の流路４５外に配置され、流路４５を横断しない。従って、主軸２８によって流路４５中の流れが乱されることによる損失が発生しないので、ポンプ効率を向上でき、吐出口４３における圧力分布も均一化できる。また、流路４５の断面形状は入口４１から吐出口４３に向けて円環状から矩形状に円滑に変化する。この点でも流路４５中での損失が低減され、吐出口４３における圧力分布が均一化される。また、後に詳述するように、図７（Ａ）に示す円環状の流路４５で囲まれる入口４１側の空間に軸封装置５４等を配置することで立軸ポンプ２１の鉛直方向の寸法を低減することができる。
【００３０】
吐出ベンド３０は第１及び第２湾曲隔壁４７，４８と、一対の側部隔壁４９，５０とを備え、これらの内面４７ａ，４８ａ，４９ａ，５０ａにより流路４５が形成されている。
【００３１】
第１湾曲隔壁４７の内面４７ａは、一種の三次元曲面形状を有している。図６に示すように、正面視における第１湾曲隔壁４７の内面４７ａは入口４１から吐出口４３に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲している。また、図４及び図５に示すように、平面視における第１湾曲隔壁４７の内面４７ａの幅は入口４１から吐出口４３に向けて漸次広がっている。図６及び図７を参照して流れ方向と直交する方向での第１湾曲隔壁４７の内面４７ａの断面形状を説明すると、図７（Ａ）に示すように、入口４１における内面４７ａの断面形状は円環状である。一方、図７（Ｅ）に示すように、吐出口４３における内面４７ａの断面形状は直線状である。図７（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、入口４１と吐出口４３との間における内面４７ａの断面形状は、入口４１側から吐出口４３側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部４７ｂ，４７ｃ間の距離が漸次拡大する円弧状である。
【００３２】
第２湾曲隔壁４８の内面４８ａは、第１湾曲隔壁４７の内面４７ａより小さいがほぼ相似である一種の三次元曲面形状を有しており、かつ第１湾曲隔壁４７に対して一定の間隔をあけて配置されている。図６に示すように、正面視における第２湾曲隔壁４８の内面４８ａは入口４１から吐出口４３に向けて鉛直方向から水平方向へ湾曲している。また、図５に示すように、平面視における第２湾曲隔壁４８の内面４８ａの幅は入口４１から吐出口４３に向けて漸次広がっている。図６及び図７を参照して流れ方向と直交する方向での第２湾曲隔壁４７の内面４８ａの断面形状を説明すると、図７（Ａ）に示すように、入口４１における第２湾曲隔壁４８の内面４８ａの断面形状は、第１湾曲隔壁４７と同様に円環状である。ただし、第２湾曲隔壁４８の内面４８ａの形成する円環は、第１湾曲隔壁４７の内面４７ａが形成する円環よりも小径である。一方、図７（Ｅ）示すように、吐出口４３における第２湾曲隔壁４８の内面４８ａの断面形状は直線状であり、第１湾曲隔壁４７の内面４７ａよりも上方に位置している。図７（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、入口４１と吐出口４３との間における内面４８ａの断面形状は、入口４１側から吐出口４３側に向けて曲率が漸次減少し、かつ両端部４８ｂ，４８ｃの距離が漸次拡大する円弧状である。
【００３３】
側部隔壁４９，５０の内面４９ａ，５０ａは、第１及び第２湾曲隔壁４７，４８の内面４７ａ，４８ａの側縁部（流れ方向に延びる縁部）４７ｄ，４７ｅ，４８ｄ，４８ｅをそれぞれ接続している。２つの側部隔壁４９，５０は入口４１よりも僅かに吐出口４３側で下端側が合流している。各側部隔壁４９，５０の内面４９ａ，５０ａは第１及び第２湾曲隔壁４７，４８間の間隔に対応した一定幅を有する螺旋帯状であり、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように流れ方向と直交する方向の断面形状は直線状である。
【００３４】
図１、図６及び図７を参照すると、吐出ベンド３０の下端には第２湾曲隔壁４８に囲まれ、流れ方向から見ると円形の空間５１がある。この空間５１は第２湾曲隔壁４８の下端面に固定された円板状の底隔壁５２により封鎖されている。この底隔壁５２の下面には揚水管３１内の筒状部３３の上端が当接している。鉛直方向に延びる主軸２８は底隔壁５２の中央に形成された挿通孔５２ａ（図１参照）を通って筒状部３３から吐出ベンド３０の外側、具体的には第２湾曲隔壁４８の外面４８ｆで形成される空間５３に突出している。従って、前述のように主軸２８は吐出ベンド３０の流路４５内を全く通らない。底隔壁５２の上面の挿通孔５２ａの部分には主軸２８の軸封装置５４が取り付けられている。換言すれば、軸封装置５４は第２湾曲隔壁４８の外面４８ｆで形成される空間５３に配置されている。また、軸封装置５４から上方に突出している主軸２８の上端は、カップリング５５を介して原動機２４及び減速機２３側の出力軸５６に連結されている。このカップリング５５も第２湾曲隔壁４８の外面４８ｆで形成される空間５３に配置されている。このように軸封装置５４とカップリング５５を空間５３に配置しているので、これら軸封装置５４とカップリング５５は吐出ベンド３０の上端位置よりも下側に位置している。そのため立軸ポンプ２１の鉛直方向の上端位置（高さ）が低減され、その分だけ原動機据付面２２ｅの高さを低く設定でき、建屋２２の鉛直方向の寸法（高さ）を低減することができる。
【００３５】
図５及び図７に示すように、流路４５を仕切る複数（本実施形態では７個）の整流壁４６が設けられている。これらの整流壁４６は前述の仮想の平面Ｐに対して対称に配置されている。また、各整流壁４６は一端が第１湾曲隔壁４７の内面４７ａに固定され、他端が第２湾曲隔壁４８の内面４８ａに固定されている。さらに、各整流壁４６は入口４１から吐出口４３まで延びている。さらにまた、各整流壁４６の入口４１側の端部（下端部）は、揚水管３１が備える後置案内羽根３４の上端と当接しており、各整流壁４６は対応する後置案内羽根３４と連続している。
【００３６】
整流壁４６を設けて吐出ベンド３０の流路４５中の流れを整流することにより二次流れが抑制され、それに起因する損失を低減することができ、吐出口４３での圧力分布も均一化することができる。特に、後置案内羽根３４と整流壁４６を連続させることで、インペラ２９出口から吐出口４３に至るまで整流効果が発揮されるので、より効果的に流路４５中での二次流れを抑制することができる。このようにインペラ２９より下流側の整流効果を高めたことで、二次流れの抑制効果や吐出口４３での圧力分布の均一性を損なうことなく、立軸ポンプ２１のケーシング本体２７の長さを極限まで短くすることができる。その結果、吸込口２６からポンプ据付面２２ｄ（フランジ３１ａ）までの長さを縮小することができ、建屋２２の鉛直方向の寸法（高さ）をその分低減することができる。
【００３７】
図８は、本実施形態における立軸ポンプ２１の吐出口４３での圧力分布を示す。吐出口４３での圧力は０〜２４００Ｎ／ｍ２までの範囲で分布しており、図１３の場合（圧力分布は−３６００〜３６００Ｎ／ｍ２）と比較して、均一な圧力分布が得られることが確認できる。
【００３８】
本発明は本実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、本発明は立軸型の斜流ポンプにも適用することができる。また、整流壁は後置案内羽根と不連続であっても、吐出ベンドの流路における整流効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係る立軸ポンプを示す縦断面図。
【図２】吐出ベンドを示す部分正面図。
【図３】吐出ベンドを示す概略的斜視図。
【図４】吐出ベンドの平面図である。
【図５】第２湾曲隔壁を除去した吐出ベンドの平面図。
【図６】吐出ベンドを示す側面図。
【図７】（Ａ）〜（Ｅ）は図６の線０−ａ〜０−ｅ線における断面図。
【図８】吐出口における圧力分布を示す概略図。
【図９】従来の立軸ポンプを示す縦断面図。
【図１０】吐出ベンドを示す部分正面図。
【図１１】吐出ベンドを示す側面図。
【図１２】（Ａ）〜（Ｅ）は図１１の線０−ａ〜０−ｅにおける断面図。
【図１３】吐出口における圧力分布を示す概略図。
【符号の説明】
【００４０】
２１  立軸ポンプ
２２  建屋
２２ａ  吸込水槽
２２ｂ  水路
２２ｃ  仕切壁
２２ｄ  ポンプ据付床
２２ｅ  原動機据付床
２２ｆ  ポンプ据付面
２２ｇ  貫通穴
２３  減速機
２４  原動機
２６  吸込口
２７  ケーシング本体
２８  主軸
２９  インペラ
３０  吐出ベンド
３１  揚水管
３１ａ  フランジ
３１ｂ  上端開口
３２  インペラケーシング
３３  筒状部
３４  後置案内羽根
３６  吸込コーン
３７  吸込ベル
３８  前置案内羽根
４１  入口
４２，１４５  フランジ
４３  吐出口
４４  配管
４５  流路
４５ａ，４５ｂ  端部
４６  整流壁
４７  第１湾曲隔壁
４７ａ  内面
４７ｂ，４７ｃ  端部
４７ｄ，４７ｅ  側縁部
４８  第２湾曲隔壁
４８ａ  内面
４８ｂ，４８ｃ  両端部
４８ｄ，４８ｅ  側縁部
４８ｆ  外面
４９，５０  側部隔壁
４９ａ，５０ａ
５１，５３  空間
５２  底隔壁
５２ａ  挿通孔
５４  軸封装置
５５  カップリング
５６  出力軸
【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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