(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メカニカルシール潤滑のためのオイルの熱膨張による、オイル体積の増加を吸収させると共にポンプ駆動中に生じる渦巻室とオイル室内との圧力差を減殺させるための伸縮性弾性材料で中空状に作られたオイルチャンバーをメカニカルシールが内装された第１オイル室の下方部から外方へ穿設された通油孔を介して連通し一体化された第２オイル室に内設させ、該オイルチャンバーの中空状内部とポンプケーシング内の渦巻室とを連通させてポンプケーシングのシールプレート上に立設された、上記第１オイル室を囲繞するようモータフレームの外周面に、その筒軸方向へ伸延される水路と隣接して第２オイル室および電装室が円周方向へ並列状に縦設されたモータフレーム内部にモータを収容し、該モータフレームの上端部をヘッドカバーにより蓋装させたことを特徴とする、立型水中電動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、立型水中電動ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
立型水中電動ポンプは従来、図９に示すよう渦巻室１０２とモータ１１３との間にオイル室１２２が介在しているが、ポンプ駆動中は渦巻室１０２内が高圧となりオイル室１２２内との圧力差が大きくなるため、揚水がメカニカルシール１２１の摺動面を伝ってオイル室１２２内へ侵入するおそれがある。また、オイル室１２２内への給油に際しては熱膨張による体積増を見込んで通常８０％程度の油量にとどめているため、オイル室１２２の上方部には空気溜りＡが形成せられ、メカニカルシール１２１の上方部では潤滑不良を起すことになる。
【０００３】
【発明の目的】
本発明の目的は、渦巻室からオイル室内への揚液洩れを生じるおそれがなく、かつ、メカニカルシールに潤滑不良を来すことのない、立型水中電動ポンプを提供することにある。
【０００４】
【発明の構成】
本発明に係る立型水中電動ポンプにおいては、メカニカルシール潤滑のためのオイルの熱膨張による、オイル体積の増加を吸収させると共にポンプ駆動中に生じる渦巻室とオイル室内との圧力差を減殺させるための伸縮性弾性材料で中空状に作られたオイルチャンバーをメカニカルシールが内装された第１オイル室の下方部から外方へ穿設された通油孔を介して連通し一体化された第２オイル室に内設させ、該オイルチャンバーの中空状内部とポンプケーシング内の渦巻室とを連通させてポンプケーシングのシールプレート上に立設された、上記第１オイル室を囲繞するようモータフレームの外周面に、その筒軸方向へ伸延される水路と隣接して第２オイル室および電装室が円周方向へ並列状に縦設されたモータフレーム内部にモータを収容し、該モータフレームの上端部をヘッドカバーにより蓋装させた。
【０００５】
【作用】
オイルチャンバーが膨張している状態でオイル室内へ満杯状態に封入されたオイルが熱膨張により体積を増大するのに伴いオイルチャンバーは次第に収縮してオイル室の有効容積は拡げられ、また、温度低下でオイル体積が減少するのに伴いオイルチャンバーは次第に膨張してオイル室の有効容積は狭められ、オイル室内のオイルは常にメカニカルシールの上方部まで達している状態に保たれる。また、ポンプ駆動中に生じる渦巻室とオイル室内との圧力差はオイルチャンバーにより減殺される。
【０００６】
【実施例】
以下本発明実施例の図面により説明をする。
【０００７】
１はゴム等の耐摩耗性材料で作られたポンプケーシングであって、内部は渦巻室２に形成されている。３はモータ軸４の導下部に嵌着されてポンプケーシング１内に収容された羽根車、５はポンプケーシング１の下縁部に定着せられ中央にポンプ吸込口６を開口させたサクションカバー、７はストレーナ、８はポンプケーシング１の背部に定着されたシールプレート、９は耐摩耗性材料で作られてシールプレート８の下面に添着された保護シート、１０はポンプケーシング１が水圧によって外側へ変形することを阻止するための補強壁であり、シールプレート８の周辺部から導下されてポンプケーシング１の巻の外周へ当接する。１１はポンプケーシング１のシールプレート８上に立設された筒状モータフレームであって、上端面はヘッドカバー１２を装着するなどにより閉塞せられ内部にはモータ１３が収容されている。モータフレーム１１の外周面には、その筒軸方向へ伸延される水路１４と隣接して第２オイル室１５および電装室１６が円周方向へ並列状に縦設されている。17・・・・１７は上記各室を区画する隔壁である。前記渦巻室２における巻の終端部２Ｅは水路１４の下端部と通じ、水路１４の上端部はヘッドカバー１２の内周部に形成される誘導路１８を経てポンプ吐出口１９へ通じている。実施例の図面に示すよう、２個の水路１４，１４が対向状に配設せられ、それぞれの下端部が二重渦巻室２の巻の終端部２Ｅ，２Ｅとそれぞれ各別に導通させてある場合には、各水路１４，１４の上端部がヘッドカバー１２内の誘導路１８で合流してポンプ吐出口１９へ通じるのである。第２オイル室１５は隔壁１７を介して水路１４，１４間に狭まれるようにして縦設されており、その下端部はモータフレーム１１の下方部に穿設された通油孔２０を介して、メカニカルシール２１の周辺部に形成された第１オイル室２２へ通じ、上端部はヘッドカバー１２の上面から開設された給油口２３へ通じている。２４は給油口２３に施される給油プラグである。電装室１６はその内側面に設けられたリード線引出孔２５を介してモータフレーム１１内へ通じ上端面がモータフレーム１１上方部の電源ケーブル挿通口２６へ通じている。２７は合成ゴム等の伸縮性弾性材料で中空状に作られたオイルチャンバーであり、その中空状内部をポンプケーシング１内の渦巻室２へ連通させるようにしてオイル室内に内設されており、実施例の図面では第２オイル室１５内へ内設させた事例が示されているが、第１オイル室２２内へ内設しても効果は同じである。
【０００８】
ポンプの使用に先立ち、給油口２３から給油して第１オイル室２２内および第２オイル室１５内のオイルを満杯状態とする。ポンプ駆動中は、ポンプ吸込口６から渦巻室２内へ吸込まれた水が、巻の終端部２Ｅから水路１４内を上昇する過程でモータフレーム１１内のモータ１３を冷却しつつ誘導路１８を経てポンプ吐出口１９から吐出される。ポンプの運転時間経過と共にメカニカルシール２１の潤滑とモータ１３の発熱吸収により、第１オイル室２２内および第２イル室１５内のオイルが次第に昇温して体積を増大するのに伴い、オイルチャンバー２７は次第に収縮して第１オイル室２２および第２オイル室１５の有効容積は拡げれる。ポンプが停止して時間が経てば温度低下によってオイル体積は減少するが、オイル体積の減少に伴いオイルチャンバー２７は次第に膨張して第１オイル室２２および第２オイル室１５の有効容積は狭められるので、オイルがメカニカルシール２１の上方部まで達している状態に保たれる。従って再びポンプの運転を開始してもメカニカルシール２１の潤滑機能が損なわれることはない。また、ポンプの駆動中は揚水の一部が渦巻室２からオイルチャンバー２７内へ流入し続けるので、渦巻室２内とオイル室１５，２２内の圧力差は減殺されオイル室内への揚水侵入が阻止される。
【０００９】
【発明の効果】
本発明によれば、渦巻室内の圧力とオイル室内の圧力とを均衡させることで揚液洩れを解消し、また、オイル室内のオイルを常に満杯状態に保持させることでメカニカルシールの潤滑効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明立型水中電動ポンプの水路および第２オイル室が表示される部位での縦断側面図である。
【図２】本発明立型水中電動ポンプの水路および電装室が表示される部位での縦断側面図である。
【図３】本発明立型水中電動ポンプにおけるモータフレームの平面図である。
【図４】本発明立型水中電動ポンプにおけるモータフレームの底面図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線における縦断側面図である。
【図６】図３のＢ−Ｂ線における縦断側面図である。
【図７】図３ないし図６に示されたモータフレームの上端面を閉塞するためのヘッドカバーの底面図である。
【図８】図１のＣ−Ｃ線における横断平面図である。
【図９】従来における立型水中電動ポンプの縦断側面図であって、オイル室内のオイルがメカニカルシールの上方部に達していない事例を示す。
【符号の説明】
１        ポンプケーシング
２        渦巻室
８        シールプレート
１１        モータフレーム
１２        ヘッドカバー
１５        第２オイル室
２０        通油孔
２１        メカニカルシール
２２        第１オイル室
２７        オイルチャンバー
【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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