ポンプ装置

【課題】ポンプピットの天井に大きな穴を設ける必要なくポンプケーシングを除く水中モータポンプをバランスのとれた状態で引上げることができ、且つポンプケーシングも最も効率の良い形状とすることができるポンプ装置を提供すること。
【解決手段】ポンプピット１５内に配設された着脱曲管（吐出配管）１７にポンプケーシング１３の吐出口が接続された水中モータポンプ１０を備えたポンプ装置であって、ポンプケーシング１３を除くポンプ回転体部（インペラ１２等）と、該ポンプ回転体部を駆動する水中モータ１１を一体の組立体として該組立体をポンプケーシング１３に着脱自在に配置した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプピット内に人が入らなくとも水中モータポンプの取付け取外しが可能なポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のポンプ装置の構成例を図１に示す。全体を符号１００で示す水中モータポンプは、水中モータ１０１、インペラ１０２及びポンプケーシング１０３から構成されている。インペラ１０２は主軸１０４の下端に取付けられ、水中モータ１０１によって駆動されるようになっている。水中モータ１０１の運転により、インペラ１０２が回転し、ポンプピット１０５から水を吸込みベル１０６を通して吸い上げポンプケーシング１０３を通して吐出配管、即ち着脱曲管１０７に吐出すようになっている。
【０００３】
ポンプケーシング１０３は、スライディングガイド１０８を介して着脱曲管１０７の支持棒１０９にかけどめされ、自重によるモーメントでポンプケーシング１０３の吐出フランジ１０３ａが着脱曲管１０７のフランジ１０７ａに押し付けられ位置決めされている。また、スライディングガイド１０８はガイド棒１１０に沿って下動し、スライディングガイド１０８の爪部１０８ａが着脱曲管１０７の支持棒１０９に確実にかけどめされるので、水中モータポンプ１００の取付け、取外しの際に、作業員がポンプピット１０５内に入りボルトの締め付けや位置の調整を行う必要がなく、便利な構成となっている。
【０００４】
また、水中モータポンプ１００の運転時に発生する吐出圧により水中モータポンプを押すモーメントよりも、自重によるモーメントが大きいので、運転中においてもポンプケーシング１０３の吐出フランジ１０３ａが着脱曲管１０７のフランジ１０７ａに押し付けられ、ポンプアップされた水が吐出フランジ１０３ａとフランジ１０７ａの間から漏れ出ないようになっている。
【特許文献１】特開平７−１１９６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構成ポンプ装置において、ポンプピット１０５から水中モータポンプ１００を引上げる場合、水中モータポンプ１００の上部に取付けた吊上用チェーン１１１をクレーン等で吊上げることにより、ポンプケーシング１０３と一体となった水中モータポンプ１００がスライディングガイド１０８により、ガイド棒１１０に沿って上昇する。そして吊上げポンプピット１０５の天井に設けた穴を通して上部へ引上げられる。このように、ポンプケーシング１０３と水中モータポンプ１００を一体として引上げるため、ポンプピット１０５の天井に設ける穴の寸法をポンプケーシング１０３が抜け出る大きな寸法にしなければならないという問題もあった。
【０００６】
また、ポンプケーシング１０３を水中モータポンプ１００と一体に引き上げる関係上、吊上用チェーン１１１で吊上げた際、ポンプケーシング１０３と水中モータポンプ１００の組立体が釣合いの取れた構成とする必要がある。そのため、ポンプケーシング１０３を図２に示すように、吐出フランジ１０３ａの中心がポンプケーシング１０３の中心を通る径方向の直線に一致するようにポンプ吐出口を変形されていた。これによりポンプケーシング１０３の形状が効率の最も良い形状とはならない。即ち、ポンプケーシングを釣合いをとるためその効率を犠牲にした形状としていた。
【０００７】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、ポンプピット１０５の天井に大きな穴を設ける必要なくポンプケーシングを除く水中モータポンプをバランスのとれた状態で引上げることができ、且つポンプケーシングも最も効率の良い形状とすることができるポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため請求項１に記載の発明は、ポンプピット内に配設された吐出配管にポンプケーシングの吐出口が接続された水中モータポンプを備えたポンプ装置であって、前記ポンプケーシングを除くポンプ回転体部と、該ポンプ回転体部を駆動するモータ部を一体の組立体として該組立体を前記ポンプケーシングに着脱自在に配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のポンプ装置において、前記組立体と前記ポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、両フランジの当接面をテーパ又はインロー形状としたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のポンプ装置において、前記組立体と前記ポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、該ポンプケーシング側のフランジ上面にはガイドピンが立設し、該組立体側フランジには該ガイドピンが貫通する穴が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、ポンプケーシングを除くポンプ回転体部と、該ポンプ回転体部を駆動するモータ部を一体の組立体として該組立体をポンプケーシングに着脱自在に配置したので、組立体はモータ部とポンプ回転体部から構成されるバランスのとれた構造体であるから、吊上用チャーンで釣合いのとれた状態で吊上げることが容易となる。また、従来のようにスライデングガイドとガイド棒等からなる案内装置やポンプ出口部に着脱機構を設ける必要がなく構成が簡単になりポンプ装置の設置スペースが小さくできる。また、ポンプケーシングを除くことによりモータ部とポンプ回転体部とからなる組立体はその水平方向の寸法が小さいから、ポンプピット天井に設ける穴も小さく済む。また、ポンプケーシングはポンプピット内に残るから、吊上げの釣合いを考慮することなく最もポンプ効率の良い形状に設計できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、組立体とポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、両フランジの当接面をテーパ又はインロー形状としので、組立体をポンプピット天井から吊下げ下降させて、ポンプケーシングのフランジに組立体のフランジが当接して載置するだけで、組立体は位置決めされ、その自重で安定した状態となる。また、当接する部分を着脱式フック（設置時は自重により嵌まり、引き上げ時は引き上げ力により外れる）としても良い。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、組立体とポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、該ポンプケーシング側のフランジ上面にはガイドピンが立設し、該組立体側フランジには該ガイドピンが貫通する穴が設けられているので、組立体側フランジの貫通穴にガイドピンを貫通させ、組立体を吊下げ下降させて、ポンプケーシングのフランジに組立体のフランジを載置するだけで、組立体は位置決めされ、その自重で安定した状態となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基いて説明する。図３は本発明に係るポンプ装置の構成例を示す図である。全体を符号１０で示す水中モータポンプは、水中モータ１１、インペラ１２及びポンプケーシング１３から構成されている。インペラ１２は主軸１４の下端に取付けられ、水中モータ１１によって駆動されるようになっている。水中モータ１１の運転により、インペラ１２が回転し、ポンプピット１５から水を吸込みベル１６を通して吸い上げポンプケーシング１３を通して吐出配管、即ち着脱曲管１７に吐出すようになっている点は、図１の従来構成のポンプ装置と同一である。構成例は水冷式モータの場合で、１８は水冷ジャケットである。２３はメカニカルシール、２４は浸水溜まり室、２５は浸水検知器、２６はライナリングである。また、モータを空冷モータにすることも可能である。
【００１５】
本発明に係るポンプ装置が図１に示す従来のポンプ装置と異なる点は、ポンプケーシング１３のフランジ１９にポンプ回転体部と水中モータ１１の組立体の中間ケーシング２０に設けたフランジ２１を脱着自在にし、図１のスライディングガイド１０８及びガイド棒１１０等からなる案内装置を省略した点にある。即ち、ポンプケーシング１３を除く水中モータポンプ１０（ポンプケーシング１３を除くポンプ回転体部とモータ部の組立体）を吊上用チェーン２２を介してクレーン等で吊上げることにより、図４に示すようにポンプケーシング１３を除く水中モータポンプ１０がポンプケーシング１３から離脱するようになっている。
【００１６】
このとき、ポンプケーシング１３に設けたフランジ１９とポンプ回転体部と水中モータ１１の組立体に設けたフランジ２１の着脱部は、図５に示すようにフランジ１９とフランジ２１の当接面が外周側から内側に向かって傾斜するテーパ又はインロー形状となっている。これにより、ポンプケーシング１３に設けたフランジ１９に水中モータポンプ１０をフランジ２１を介して載置するだけで、該水中モータポンプ１０はその自重によりその中心軸がポンプケーシングの中心軸と一致するように位置決めされた状態で、安定して設置される。
【００１７】
また、上記着脱部の構造は、図６に示すように、ポンプケーシング１３に設けたフランジ１９の上面に複数本のガイドピン２７を立設すると共に、中間ケーシング２０に設けたフランジ２１に該ガイドピン２７が貫通するガイドピン貫通穴を設けた構造としてもよい。これにより、ポンプケーシング１３を除く水中モータポンプ１０を吊上用チェーン２２で吊上げた状態で、各ガイドピン２７をフランジ２１のガイドピン貫通穴に貫通され、この状態で、水中モータポンプ１０を下降させ、フランジ２１がフランジ１９に当接した状態で、該水中モータポンプ１０はその中心軸がポンプケーシングの中心軸と一致するように位置決めされた状態で、安定して設置される。なお、着脱部の構造は、図５に示すように、フランジ１９とフランジ２１の当接面をテーパ又はインロー形状とし、フランジ１９の上面に複数本のガイドピンを設け、フランジ２１に該ガイドピンが貫通する貫通穴を設けた構造としてもよい。
【００１８】
上記のように水中モータポンプ１０のポンプケーシング１３から上部を該ポンプケーシング１３から脱離できる構成とすることにより、ポンプケーシング１３を除く水中モータポンプ１０、即ちモータ部とポンプ回転体部等は中心軸を中心に対称な略バランスのとれた構造となっているから、図４に示すように吊上用チェーン２２で水中モータポンプ１０のモータ部とポンプ回転体部等からなる組立体を吊上げた際、該組立体は左右に傾くことなく、均整のとれた状態なるから、図１に示すスライディングガイド１０８及びガイド棒１１０等からなる案内装置を必要としない。また、スライディングガイド１０８の爪部１０８ａが着脱曲管１０７の支持棒１０９等からなる着脱機構を設ける必要もない。このため従来のポンプ装置に比べてコンパクトに設計が可能となり、小さいスペースでも設置可能なポンプ装置となる。
【００１９】
図８は本発明に係るポンプ装置の他の構成例を示す図である。図８において、図３と同一符号を付した部分は同一部分を示すのでその説明は省略する。本ポンプ装置が図３に示すポンプ装置と異なる点は、着脱曲管（吐出配管）１７とポンプケーシング１３を一体化したものである。即ち、図３のポンプ装置では、着脱曲管１７とポンプケーシング１３がポンプピット１５に設置されたままとなるから、ここでは同じ設置されたままの状態となる着脱曲管１７とポンプケーシング１３に替えこれらを一体化したポンプケーシング兼着脱曲管２８を設けたものである。このような着脱曲管とポンプケーシングを一体化したポンプケーシング兼着脱曲管２８とすることにより、更にポンプ装置の省スペース化を図ることが可能となる。なお、２９はポンプケーシング１３の振動を防止するための振動防止サポートであり、ポンプケーシング１３の振動が小さい場合は必ずしも必要でない。
【００２０】
また、ポンプケーシング１３がポンプピット１５内に設置されたままで、水中モータ１１やポンプ回転体部等と共に、吊上げることがないから、ポンプケーシング１３を図７に示すように最も効率のよい形状、即ち吐出口をポンプケーシングの略接線方向に設けることができる。
【００２１】
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】
【００２２】
【図１】従来のポンプ装置の構成例を示す図である。
【図２】従来のポンプ装置のポンプケーシングの平面構成を示す図である。
【図３】本発明に係るポンプ装置の構成例を示す図である。
【図４】本発明に係るポンプ装置の構成例を示す図である。
【図５】本発明に係るポンプ装置の着脱部の構成例を示す図である。
【図６】本発明に係るポンプ装置の着脱部の構成例を示す図である。
【図７】本発明に係るポンプ装置のポンプケーシングの平面構成を示す図である。
【図８】本発明に係るポンプ装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０水中モータポンプ
１１水中モータ
１２インペラ
１３ポンプケーシング
１４主軸
１５ポンプピット
１６吸込みベル
１７着脱曲管（吐出配管）
１８水冷ジャケット
１９フランジ
２０中間ケーシング
２１フランジ
２２吊上用チェーン
２３メカニカルシール
２４浸水溜まり室
２５浸水検知器
２６ライナリング
２７ガイドピン
２８ポンプケーシング兼着脱曲管
２９振動防止サポート

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプピット内に配設された吐出配管にポンプケーシングの吐出口が接続された水中モータポンプを備えたポンプ装置であって、
前記ポンプケーシングを除くポンプ回転体部と、該ポンプ回転体部を駆動するモータ部を一体の組立体として該組立体を前記ポンプケーシングに着脱自在に配置したことを特徴とするポンプ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のポンプ装置において、
前記組立体と前記ポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、両フランジの当接面をテーパ又はインロー形状としたことを特徴とするポンプ装置。
【請求項３】
請求項１に記載のポンプ装置において、
前記組立体と前記ポンプケーシングの着脱部は該組立体に設けたフランジと該ポンプケーシングに設けたフランジが当接する構成であり、該ポンプケーシング側のフランジ上面にはガイドピンが立設し、該組立体側フランジには該ガイドピンが貫通する穴が設けられていることを特徴とするポンプ装置。

【図１】