(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口の上方部周辺から外周方向へ漸次大径となるよう円弧状に曲成された羽根板に沿って中央の羽根入口より側方の羽根出口へ至る通水路を有する羽根車本体の上面もしくは下面または上下両面に環状のシュラウドを添合させてなる水中ポンプ用ブレードレス形羽根車において、環状シュラウドの円周方向の一定境域を鞘状の液体容入室に形成し、液体容入室の形成境域と円弧状羽根板の大径部とが合致する位置において環状シュラウドと羽根車本体とを一体状に定着させ、水中での羽根車の回転時に円弧状羽根板の大径部の外側から羽根車軸に加わる側圧が、液体容入室の外周壁内面を遠心力で押圧する容入液体の作用によって減殺されるよう構成したことを特徴とする、水中ポンプ用ブレードレス形羽根車。
【請求項２】
液体容入室には容入用の窓が設けられていることを特徴とする請求項１記載の水中ポンプ用ブレードレス形羽根車。
【請求項３】
液体容入室には容入用の窓が設けられ、かつ、排気手段が併設されていることを特徴とする請求項１記載の水中ポンプ用ブレードレス形羽根車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、水中ポンプ用ブレードレス形羽根車に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
ブレードレス形羽根車においては周知のように、シュラウド裏面の要所要所にドリルで浅く穿孔を施すなどして個々の羽根車の重量バランスの修正を行っている。
【０００３】
しかしこれによって気中での回転による軸振れは解消し得ても、肝心の水中での回転時には円弧状羽根板の小径部よりも大径部、とりわけ最大外径部付近から中心方向へ加わる圧力が大きいため、水力学的アンバランスが発生し、これが軸振れや振動の原因となり、軸受の寿命を縮める要因にもなっている。
【０００４】
【発明の目的】
本発明の目的は、水中での回転時における水力学的アンバランスを解消し、軸振れや振動の生じない水中ポンプ用ブレードレス形羽根車を提供することにある。
【０００５】
【発明の構成】
本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車では、吸込口の上方部周辺から外周方向へ漸次大径となるよう円弧状に曲成された羽根板に沿って中央の羽根入口より側方の羽根出口へ至る通水路を有する羽根車本体の上面もしくは下面または上下両面に環状のシュラウドを添合させてなる水中ポンプ用ブレードレス形羽根車において、環状シュラウドの円周方向の一定境域を鞘状の液体容入室に形成し、液体容入室の形成境域と円弧状羽根板の大径部とが合致する位置において環状シュラウドと羽根車本体とを一体状に定着させ、水中での羽根車の回転時に円弧状羽根板の大径部の外側から羽根車軸に加わる側圧が、液体容入室の外周壁内面を遠心力で押圧する容入液体の作用によって減殺されるよう構成した。また、液体容入室には要すれば容入用の窓を設け、更に要すれば排気手段を併設する。
【０００６】
【実施例】
以下実施例の図面により説明をする。
【０００７】
１は羽根車本体であって、吸込口２の上方部周辺から外周方向へ漸次大径となるよう円弧状に曲成された羽根板３の上下にフランジ４，４を張設し、中央の羽根入口より側方の羽根出口へ至る通水路５を有し、かつ、上下フランジ４，４の盤面には円周方向へ等開度に多数のネジ孔６‥‥６が配設されている。７，７は羽根車本体１の上下フランジ４，４に添合される環状のシュラウドであって、そのほぼ半周部を平面扇形で鞘状の液体容入室８に形成し、残りのほぼ半周部は肉厚の増大された平面扇形のバランスウエイト９に形成し、かつ、前記ネジ孔６‥‥６に対向する複数のボルト孔１０‥‥１０が盤面の円周方向へ等開度に配設されるが、これらボルト孔１０‥‥１０は、六角穴付ボルト１１の頭部が陥没するよう段付孔に形成されている。液体容入室８には容入用の窓１２が設けられているが、この窓１２は液体容入後に閉塞される構造であってもよく、また、常時開放されていてポンプを水中に沈めたとき窓１２から液体容入室８内に水が入るという構造でもよく、後者の場合、羽根車の回転方向に向かって液体容入室８の先端部近くの周壁に設けられていることが望ましい。更にまた、水中での回転時にその回転方向から液体容入室８内へ水を流入させるという方式であってもよいが、この場合には液体容入室８内の空気を排出させるための排気路（図示せず）を併設することが必要となる。
【０００８】
組立時には、液体容入室８の形成境域と円弧状羽根板３の大径部３ａとが合致するよう円周方向に位置合わせをし、ボルト孔１０‥‥１０を通じて六角穴付ボルト１１‥‥１１のネジ部をネジ孔６‥‥６に螺合させることで、環状シュラウド７と羽根車本体１とが一体状に結合される。そしてバランスウエイト９が円弧状羽根板３の小径部３ｂ方向に位置することになるため、羽根車の重量バランスが良好となる。
【０００９】
【作用】
ポンプを水中に沈めたとき、窓１２から液体容入室８内に水が入り、ポンプ運転中は液体容入室８内の水に遠心力が働き、水力学的アンバランスに対する付加質量となる。つまり、水中での羽根車の回転時に円弧状羽根板３の大径部３ａの外側から羽根車軸１３に加わる側圧Ｄが、液体容入室８の外周壁内面１４を遠心力Ｅで押圧する容入液体の作用によって減殺されるのである。液体容入室８内に予め液体を容入して窓１２を閉塞した場合でも、水中でのポンプ運転時には容入液体の作用によって水力学的アンバランスに対する付加質量となることは言うまでもない。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、水中での回転時における水力学的アンバランスを解消し得られ、振れや振動を生じることがなく軸受の寿命を高め得る、水中ポンプ用ブレードレス形ポンプを提供することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車の縦断側面図である。
【図２】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における縦断側面図である。
【図４】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の底面図である。
【図５】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の上面から定着されるシュラウドの底面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線における縦断側面図である。
【図７】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車における羽根車本体の下面から定着されるシュラウドの平面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線における縦断側面図である。
【図９】本発明に係る水中ポンプ用ブレードレス形羽根車の水中での回転時における水力学的アンバランスの解消原理を示す説明図である。
【符号の説明】
１    羽根車本体
２    吸込口
３    羽根板
３ａ  羽根板の大径部
５    通水路
７    シュラウド
８    液体容入室
１２  窓
１３  羽根車軸
１４  液体容入室の外周壁内面
Ｄ    側圧
Ｅ    遠心力
【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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