説明

立軸ポンプ

【課題】大型立軸ポンプにおいて、ポンプ本体を引き上げることなく、ポンプのインペラハブ底部及びインペラハブ内部の点検・整備を実施できる立軸ポンプを提供すること。
【解決手段】ポンプインペラ1aを取付けたインペラハブ1を備え、該インペラハブ1の下方に吸込ライナー2を配置し、該インペラハブ1及び該吸込ライナー2を囲んでカサ形吸込水路8が形成された立軸ポンプにおいて、吸込ライナー2の上部の少なくとも一部を中空部2aとし、中空部側壁及び天端部に点検用の開口9を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、吸水槽内にインペラハブ、その下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路を形成した構成の立軸ポンプに関するものである。
【背景技術】
【0002】
図1は従来のこの種の立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。図示するように、立軸ポンプは主軸3の下端に連結されたインペラハブ1を備え、該インペラハブ1の下方に吸水槽7の底部に設置された吸込ライナー2が配置されている。インペラハブ1には複数個のポンプインペラ1aが取付けられ、吸込ライナー2とインペラハブ1を囲んでカサ形吸込水路8が形成された構成である。なお、図1において、4は吐出ケーシング、5は整流板、6はガイドベーンである。図示しない電動機等の駆動機により主軸3が回転することにより、回転力がインペラハブ1に伝達され、インペラハブ1の回転によりポンプインペラ1aがカサ形吸込水路8内で回転すると、吸水槽7内の水は、カサ形吸込水路8の吸込口から吸い込まれ、吐出ケーシング4の吐出口から吐き出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上記構成の立軸ポンプにおいて、インペラハブ1と吸込ライナー2との隙間は非常に狭く、インペラハブ1底部の点検・整備を実施するためには、インペラハブ1を含むポンプ本体を地上に引き上げて整備作業を行わなければならないという問題があった。また、インペラハブ1内部のポンプインペラ1aを可動する可動翼機構(図示せず)を目視点検には、ポンプ本体を天井レーン等により地上に引き上げハブカバー11を外して実施する必要があり、下記のような問題があった。
【0004】
(1)ポンプ本体の天井レーン等での引き上げは、作業員及びクレーンオペレータ等が必要となり、引き上げのための作業費用が過大となる。
【0005】
(2)引き上げ、点検作業には、引き上げ開始後、点検、再設置、芯だし、試運転というように、作業の日数を必要とする。対象となるポンプにおいては、その期間の運転は不可能となるため、その期間中、設備は必要排水機能を発揮できない、緊急時の排水に対応できない状態になり、信頼性が低い状態となる。
【0006】
(3)また、ポンプ本体の引き上げ作業は重量物の引き上げであり、点検作業は危険が伴う作業となる。
【0007】
また、立軸ポンプにおいては、インペラ部が略常時没水している状態であり、取り扱い流体が海水等の腐食性の強い流体の場合、ポンプ本体の防食のためポンプケーシング部に犠牲陽極を設けるが、該犠牲陽極の取付によりポンプへの流水面が複雑になり、ポンプの性能に影響を及ぼす恐れがある。犠牲陽極は通常は流水面に設けるため、流れに悪影響を及ぼさないよう、取付部は犠牲陽極を取付けた状態で平面状(滑らかな形状)としており、吸込ライナー側面や吐出ケーシング内周面を犠牲陽極の取り付け部を凹溝状に加工する必要があった。また、犠牲陽極が完全消耗した状態では流水面は完全な凹状となり、ポンプ取り扱い水の水流に悪影響を及ぼす恐れがあった。
【0008】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、その第1の目的は大型立軸ポンプにおいて、ポンプ本体を引き上げることなく、ポンプのインペラハブ底部及びインペラハブ内部の点検・整備を実施できる立軸ポンプを提供することにある。また、第2の目的は犠牲陽極を取付けることにより流水面が複雑になり、該犠牲陽極が完全に消耗した状態でもポンプへの取り扱い水の水流に影響を及ぼすことのない立軸ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するため請求項1に記載の発明は、インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、前記吸込ライナーの上部の少なくとも一部を中空部とし、該中空部側壁及び天端部に点検用の開口を設けたことを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載の発明は、インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、前記吸込ライナーに前記インペラハブを点検するファイバスコープを導入するファイバスコープ用導管を設けたことを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載の発明は、インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、前記吸込ライナーの上部横断面積を前記インペラハブカバーの横断面積より大きくし、点検で外した前記インペラハブカバーを前記吸込ライナー内に仮置きできる構成としたことを特徴とする。
【0012】
請求項4に記載の発明は、インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、前記吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナーの内壁面に犠牲陽極を設けたことを特徴とする。
【0013】
請求項5に記載の発明は、インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、前記吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナー内に点検用作業台及び/又は該吸込ライナー内壁面に点検用サル梯子を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
請求項1に記載の発明によれば、吸込ライナーの上部の少なくとも一部を中空部とし、該中空部側壁及び天端部に点検用の開口を設けたので、下記のような効果が得られる。
【0015】
(1)点検では、天井クレーンによるポンプ本体の引き上げ作業を必要とせず、点検で異常が発見されたときのみ引き上げて整備を行うような維持管理とすることにより、ポンプ本体の引き上げ作業等の維持管理費用を削減することが可能となる。
【0016】
(2)天井クレーンを使用し、点検を行う場合に比べて点検のための必要な日数を大幅に短縮できる。特に排水機場などは、不測の大雨に対し排水ポンプを運転しなければならないという役割があると共に、通常予備機を設けないことから、運転不能となる点検期間の短縮は、設備としての信頼性を大きく向上させることに繋がる。
【0017】
(3)点検作業が簡便であり、点検に際してポンプ本体の引き上げ等重量物の引き上げ作業を行わないから、維持管理作業上、安全性が向上する。
【0018】
請求項2に記載の発明によれば、吸込ライナーにインペラハブを点検するファイバスコープを導入するファイバスコープ用導管を設けたので、点検に際しファイバスコープ用導管にファイバスコープを挿入して点検ができるから、上記請求項1に記載の(1)乃至(3)と同様な効果が得られる。
【0019】
請求項3に記載の発明によれば、吸込ライナーの上部横断面積をインペラハブカバーの横断面積より大きくし、点検で外したインペラハブカバーを吸込ライナー内に仮置きできる構成としたので、請求項1に記載の発明の上記(1)乃至(3)と同様な効果が得られる。
【0020】
請求項4に記載の発明によれば、吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナーの内壁面に犠牲陽極を設けたので、カサ形吸水路の流水面となる吸込ライナー外周面や吐出ケーシング内周面等に犠牲陽極を取付けるための凹状溝を設ける等の特殊な加工を必要としないため、経済性を向上させると共に、流水面の加工面を持たないため、ポンプ性能上好ましい流水面が得られる。
【0021】
請求項5に記載の発明によれば、吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナー内に点検用作業台及び/又は該吸込ライナー内壁面に点検用サル梯子を設けたので、上記請求項1に記載の(1)乃至(3)と同様な効果が得られるとともに、さらなる作業性の向上が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、本発明の実施形態例を図面に基づいて説明する。図2は請求項1に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。図2において図1と同一符号を付した部分は同一又は相当部分を示す。図示するように、本立軸ポンプは主軸3の下端に連結されたインペラハブ1を備え、該インペラハブ1の下方に吸水槽7の底部に設置された吸込ライナー2が配置され、図示しない電動機等の駆動機により主軸3が回転することにより、回転力がインペラハブ1に伝達され、インペラハブ1の回転によりポンプインペラ1aがカサ形吸込水路8内で回転すると、吸水槽7内の水は、カサ形吸込水路8の吸込口から吸い込まれ、吐出ケーシング4の吐出口から吐き出される点は図1の立軸ポンプと同一である。
【0023】
本立軸ポンプが図1の立軸ポンプと相違する点は、吸込ライナー2の上部は取り外し可能な蓋構造であり、内部は中空部2aとなっており、その側面に点検口9が設けられる。また、吸込ライナー2の頂部に蓋12が取付けられている。吸込ライナー2の頂部に蓋12を外すか又はずらした上で点検口9より作業員が吸込ライナー2の中空部2aに入ることにより、インペラハブ1底部の点検・整備が可能となる。図3は吸込ライナー2及びインペラハブ1の拡大図である。
【0024】
インペラパブ1と吸込ライナー2との間はインペラハブカバーを取り外す為の必要な空間を有し、インペラハブ1の底部に取付けたハブカバー11を取り外して、インペラハブ1の内部を点検できるようになっている。なお、吸込ライナー2の頂部の蓋12とハブカバー11との間の隙間は通常のものと同等である。そのため、立軸ポンプのカサ形吸込水路8の形状は従来の立軸ポンプと変わらない。従って、ポンプ性能には影響を与えることはない。
【0025】
図4は口径4000mm相当の本発明に係る立軸ポンプの吸込ライナーの構造例を示す図で図4(A)は平面図、図4(B)は縦断面図である。吸込ライナー2の頂部の径は1600mmであり、その上部内部は中空部2aとなっており、その側面に点検口9が設けられ、蓋12が設けられている。
【0026】
図5は請求項2に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。吸込ライナー2の内部にインペラパブ1を点検するためのファイバスコープ用導管13を設けている。このファイバスコープ用導管13の先端部はインペラパブ1の底面に向かって開口しており、後端部は吸込ライナー2の側面に開口している。ファイバスコープを吸込ライナー2の側面に開口するファイバスコープ用導管13の後端より挿入し、その先端がファイバスコープ用導管13の先端から突出させることにより、インペラハブ1底部の点検が可能となる。また、インペラハブ1の底部に取付けたハブカバー11を取り外し、ファイバスコープの先端をインペラハブ1の内部に挿入することにより、内部の観察・点検もできる。ファイバスコープ用導管13は1本でも複数本でも構わない。このように吸込ライナー2の内部にインペラパブ1を点検するためのファイバスコープ用導管13を設ける構造は、ポンプ口径が小さく、吸込ライナー2の構造も小さく、点検口が構造上設けにくい立軸ポンプに有効である。なお、上記例ではファイバスコープ用導管13を吸込ライナー2の内部に設けたが、外部に設けても構わない。
【0027】
図6は請求項3に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。可動翼機構を備えたインペラパブ1の内部を点検するには、ハブカバー11を外す必要がある。通常のカサ形吸込水路8を有する立軸ポンプの場合、吸込ライナー2の上部とインペラパブ1の寸法は略同一であり、ポンプ本体を引き上げないでハブカバー11を外した場合、該ハブカバー11を仮置する仮置場が無く、ハブカバー11を取り外したとしても点検ができない構造となっている。そこでここでは図6(A)に示すように、吸込ライナー2の上部の横断面積(径)をハブカバー12の横断面積(径)より大きくし、吸込ライナー2の内部を中空することにより、図6(B)に示すように、取り外したハブカバー11を吸込ライナー2内に配置した仮置台14上に仮置きすることできるようにした。なお、ハブカバー11を取り外す際の受台及び吸込ライナー2内下部への移動用として、吸込ライナー2内にジャッキアップ用の受台を設け、受台を仮置台14としてもよい。
【0028】
また、図7に示すように、ハブカバー11に点検用の小窓(小カバー)15を設け、点検時には小窓15を外して、該小窓15を仮置台14上に仮置し点検を行い、整備時にはハブカバー11を小窓15と伴に外し整備を行うようにしてもよい。
【0029】
図8は請求項4に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。本立軸ポンプは上部を中空部2aとした吸込ライナー2が中空部2aの内壁面に犠牲陽極16を設けている。該犠牲陽極16の取付け取外しは、吸込ライナー2の中空部2aの内側壁に図2に示すように点検口9を設け、この点検口9から吸込ライナー2内に入って取付け取外しの作業を行う。また、吸込ライナー2の頂部には蓋を設けず、吸込ライナー2の中空部2aに水が流れ込むようにしている。なお、吸込ライナー2の頂部にメッシュ状の蓋を設け、該メッシュ状の蓋を通してみ内部に水が流れ込む構成としてもよい。
【0030】
従来、犠牲陽極16は図9に示すように、カサ形吸込水路8の流水面となる吸込ライナー2の外周面及び吐出ケーシング4の内周面に凹状の犠牲陽極取付用溝17、18を設け、該犠牲陽極取付用溝17、18に犠牲陽極16を埋め込んで取付けていた。そのため吸込ライナー2の外周面及び吐出ケーシング4に犠牲陽極取付用溝17、18を設けるための加工を施さなければならないと共に、犠牲陽極16が減耗した場合、カサ形吸込水路8の流水面に犠牲陽極取付用溝17、18の凹部が現れ、ポンプ取り扱い水の流れに悪影響を及ぼしていた。これに対して本立軸ポンプでは、吸込ライナー2の中空部2aの内側壁に犠牲陽極16に取付けるので、吸込ライナー2の犠牲陽極取付用溝を形成する加工を施すことがない。また、犠牲陽極16が減耗した場合の水流面に凹状の溝が現れることもなく、ポンプ流水に悪影響を及ぼすこともない。
【0031】
図10は請求項5に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。本立軸ポンプは図示するように、吸込ライナー2の内部を中空として、その内側壁面にサル梯子19や作業台20を設けている。そして吸込ライナー2の下部側壁に作業員21が出入りするための出入口22を設けると共に、該出入口22を閉じる出入口蓋23を設ける。インペラパブ1の点検を行う際は、出入口蓋23を外して作業員21が吸込ライナー2内に入り、サル梯子19を登って作業台20に乗って行う。このように、吸込ライナー2の内側壁面にサル梯子19や作業台20を設ける構造は、図4に示すように、例えば口径4000mm以上というように吸込ライナー2が大口径の立軸ポンプに有効である。
【0032】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】従来の立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図2】請求項1の発明に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図3】図2の立軸ポンプの吸込ライナー及びインペラハブの部分拡大図である。
【図4】請求項1の発明に係る立軸ポンプの吸込ライナーの構造例を示す図である。
【図5】請求項2の発明に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図6】請求項3の発明に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図7】請求項3の発明に係る立軸ポンプのインペラハブの下部構造例を示す図である。
【図8】請求項4の発明に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図9】従来の立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【図10】請求項5の発明に係る立軸ポンプの構造を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【0034】
1 インペラハブ
2 吸込ライナー
3 主軸
4 吐出ケーシング
5 整流板
6 ガイドベーン
7 吸水槽
8 カサ形吸込水路
9 点検口
11 ハブカバー
12 蓋
13 ファイバスコープ用導管
14 仮置台
15 小窓
16 犠牲陽極
17 犠牲陽極取付用溝
18 犠牲陽極取付用溝
19 サル梯子
20 作業台
21 作業員
22 出入口
23 出入口蓋

【特許請求の範囲】
【請求項1】
インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、
前記吸込ライナーの上部の少なくとも一部を中空部とし、該中空部側壁及び天端部に点検用の開口を設けたことを特徴とする立軸ポンプ。
【請求項2】
インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、
前記吸込ライナーに前記インペラハブを点検するファイバスコープを導入するファイバスコープ用導管を設けたことを特徴とする立軸ポンプ。
【請求項3】
インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、
前記吸込ライナーの上部横断面積を前記インペラハブカバーの横断面積より大きくし、
点検で外した前記インペラハブカバーを前記吸込ライナー内に仮置きできる構成としたことを特徴とする立軸ポンプ。
【請求項4】
インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、
前記吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナーの内壁面に犠牲陽極を設けたことを特徴とする立軸ポンプ。
【請求項5】
インペラハブを備え、該インペラハブの下方に吸込ライナーを配置し、該インペラハブ及び該吸込ライナーを囲んでカサ形吸込水路が形成された立軸ポンプにおいて、
前記吸込ライナーを中空とし、該吸込ライナー内に点検用作業台及び/又は該吸込ライナー内壁面に点検用サル梯子を設けたことを特徴とする立軸ポンプ。

【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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【公開番号】特開2007−77862(P2007−77862A)
【公開日】平成19年3月29日(2007.3.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−265699(P2005−265699)
【出願日】平成17年9月13日(2005.9.13)
【出願人】(000000239)株式会社荏原製作所 (1,477)