Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP4263789B2 - pump - Google Patents

pump Download PDF

Info

Publication number
JP4263789B2
JP4263789B2 JP33266998A JP33266998A JP4263789B2 JP 4263789 B2 JP4263789 B2 JP 4263789B2 JP 33266998 A JP33266998 A JP 33266998A JP 33266998 A JP33266998 A JP 33266998A JP 4263789 B2 JP4263789 B2 JP 4263789B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
chamber
air chamber
motor
seal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP33266998A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000161283A (en
Inventor
順次 武藤
泰孝 藤田
利造 高橋
Original Assignee
株式会社川本製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社川本製作所 filed Critical 株式会社川本製作所
Priority to JP33266998A priority Critical patent/JP4263789B2/en
Publication of JP2000161283A publication Critical patent/JP2000161283A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4263789B2 publication Critical patent/JP4263789B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インペラにつながるモータ部のシャフトを、メカニカルシールと潤滑油を貯溜した軸封室とにより軸封させてなるポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
雑排水、ビル排水やたまり水等といった水の排水には、外部から水が侵入する心配がない高い密閉性をもつ排水水中ポンプが用いられている。
【0003】
このような排水水中ポンプには、モータシャフトを下側に向けて縦方向に配置したモータ部に、ボルテックス構造のポンプ部、片側が開放したインペラ、両側が閉じたインペラ、S字形状のインペラを採用したポンプ部等を組み合わせた構造が採用される。具体的には、ポンプ部には、下方へ延びるモータシャフトの先端部を、ケーシングカバーを貫通して、該ケーシングカバーおよびケーシング内に収めたインペラと接続する構造が採用され、モータの回転駆動力をインペラへ伝達して、インペラを回転させることにより、ケーシングに形成された吸込口から排水を吸込み、これを同じくケーシングに形成された吐出口から吐出させるようにしている。
【0004】
こうした排水水中ポンプは、特に密閉された条件の下で、モータシャフトとケーシングカバーとの間を潤滑しながらシールさせることが求められる。
【0005】
このため、ケーシングカバーを貫通するシャフト部分のシールには軸封構造が採用されている。
【0006】
この軸封構造には、図5に示されるようにケーシングカバーaを貫通するモータシャフトbの外周面にメカニカルシールcを巻装して、同シールcをモータ部dの端壁eとケーシングカバーaとの間で保持させ、メカニカルシールcの周りのケーシングカバー部分に凹部を形成して、同凹部と端壁eとで囲まれる空間部分から軸封室fを構成し、この軸封室f内に潤滑油gを収容させる構造が採用される。そして、常にメカニカルシールcを潤滑油g(オイル)で浸らせて、モータシャフトbとメカニカルシールcとの接触面間を潤滑油gで軸封させている。なお、図5中において、hはケーシング、iはインペラ、jは吸込口、kは吐出孔を示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、軸封構造は、経年変化等の影響により、軸封室fの油面上側に有る空気が、メカニカルシールcを通じケーシングカバー/ケーシングa,h内の圧力水と置換して、徐々に減少することがある。この置換が進むと、軸封室fの液量が増える。
【0008】
ところが、軸封室fは、ポンプを横向きに設置しても縦向きに設置しても、常にメカニカルシールcが潤滑油gに浸されるよう、軸封室fの空間の80%程度を占めるように潤滑油gが封入されており、軸封室fの空気部分、すなわち油面上側の空気層の部分は少ない。
【0009】
このため、メカニカルシールcから侵入する圧力水の影響で、軸封室fが満ち、同軸封室fの液体が軸封室fの直上のモータ部dに達することがある。このような場合、モータ部dの軸受部mやモータ各部へ液体が侵入する。
【0010】
排水水中ポンプは、このような混合水の侵入が原因で、モータ部dの軸受部mの錆付き、モータ部dの絶縁不良や絶縁劣化等を発生して故障を起こし、ポンプの交換が求められることがあった。
【0011】
そこで、軸封室fの高さ寸法を増して容積を増大させ、潤滑油の油量はそのままに、油面上側の空気部分を多くすることが考えられる。
【0012】
しかし、軸封室fの空間に占める潤滑油fの割合が低下するので、ポンプを横向きで設置すると、メカニカルシールcの接触面が潤滑油fに浸らなくなるので、軸封機能が保てなくなり、簡単には対処できない。
【0013】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、良好な軸封性能を保ちつつ、ポンプの長寿命化が図れるようにしたポンプを提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにモータ部と同モータ部のシャフトを軸封する軸封部を構成する軸封室との間に、軸封室と連通する空気室とを形成し、メカニカルシールから侵入する圧力水で軸封室が満たされると、続いて空気室が満たされるようにした。
【0015】
このポンプによると、経年変化等により、軸封室の空気が圧力水と置換して減少し、軸封室の全体が液体で満たされ、軸封室の容量を越えると、同容量を越えた分は空気室に収容されるようになる。
【0016】
これにより、空気室の容量分、潤滑油と圧力水との混合水がモータ部に達する時期が遅くなりポンプの寿命を長くできるようになる。しかも、軸封室はそのままでよいから、良好な軸封機能が保たれる。
【0017】
さらに上記目的に加え、空気室が簡単に形成されるよう、モータ部と軸封室との境界に隔壁部材を介装することによって、軸封室の一部を兼用して空気室が形成される構造とした。
【0018】
さらに上記目的に加え、ポンプの種類や使用条件に応じて、適切な容量の空気室、軸封室が確保されるよう、隔壁部材を、モータ部とケーシングカバーとの間に対して着脱可能で、仕切壁部に数量の異なる複数の凹凸部を形成してなる複数種のブラケットから構成して、ブラケットの選択により空気室の容量を可変可能とし、ブラケットを使い分けることにより、ポンプに合った容量の空気室、軸封室が形成されるようにした。
【0019】
他の一形態においては、既存の構造を利用して、簡単に空気室が形成されるよう、隔壁部材を、モータ部の端壁外周部とこれに向き合うケーシングカバーの外周部との間に介在される周壁部と、同周壁部間を遮るように形成された仕切壁と、仕切壁に形成されメカニカルシールを保持する保持部と、仕切壁に形成されシャフトが貫通する通孔とを有し、仕切壁の下面側が軸封室の天井をなすようケーシングカバーと組み合い、仕切壁の上面側がモータ部の端壁と組み合って空気室を形成し、かつ通孔とシャフトとの隙間が軸封室と前記空気室との間を連通する通路を形成する構造とした。
【0020】
一層、モータ部に潤滑油と圧力水との混合水が進入しづらくして、さらにモータ部が故障を発生する頻度を低減させるために、モータ部から延びるシャフトの根元側に、空気室からの液体の進入を阻止するシール部材を取付けた。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図1ないし図4に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【0022】
図1は、本発明を適用したポンプ、例えば排水水中ポンプを示していて、図1中1はモータ部、2は例えばボルテックスタイプのポンプ部である。
【0023】
モータ部1は、同モータ部1から突き出たモータシャフト1a(本願のシャフトに相当)が下方へ向くように配置した電動モータから構成してある。
【0024】
ポンプ部2のケーシング構造は、下側に配置した水平方向に延びるケーシング5と、上側に配置したインペラ搬入口5aを塞ぐ円形なケーシングカバー6とを組み付けて構成され、ケーシング5およびケーシングカバー6で囲まれる右側部分にはインペラ室7が形成され、同じく左側部分には圧送路8が形成されている。このインペラ室7の中央部となるケーシング部分には吸込口9が形成され、また圧送路8の末端となるケーシング5の右側上部には吐出口10が形成してある。そして、インペラ室7にインペラ11が収めてある。またケーシングカバー6のインペラ室7の中央となる上部分にはメカニカルシール保持用の環状のリブ12が形成してある。さらに同リブ12の周りのケーシングカバー部分は環状に凹陥してある。但し、14はケーシング5の下面外周側から突き出た縦向き据付用の脚部を示す。
【0025】
モータ部1とケーシングカバー6との間は離してある。この間を補うようにブラケット15(本願の隔壁部材に相当)が交換可能に取付けてある。
【0026】
ブラケット15は、図3にも示されるようにモータ部1の端壁外周部と、これと向き合うケーシングカバー6の外周部との間に介在された壁部、例えば2重筒形をなした周壁部17と、同周壁部17間を遮るように周壁部17の上端に形成された仕切壁18を有して形成してある。さらに周壁部17の上端部には、モータ部1の端壁外周部に形成された環状の嵌合突起1dと嵌まり合う環状の嵌合凹部17aが形成されている。また周壁部17の下端部には、ケーシングカバー6の外周部に形成された環状の嵌合凹部6cと嵌まり合う環状の嵌合突起17bが形成してある。そして、このブラケット17全体が、2重壁の間に形成された筒形のボス部19を用いて、ボルト20で、モータ部1の端壁外周部とケーシングカバー6の外周部と間に着脱可能に連結してある。
【0027】
また仕切壁18の中央には通孔21が形成されていて、この通孔21をモータシャフト1aが貫通している。このモータシャフト1aの先端部が、筒形のメカニカルシール23、ケーシングカバー6に形成されている貫通孔6aを貫通して、インペラ11に接続してある。これにより、モータ部1の駆動力がインペラ11に伝えられるようにしてあり、回転するインペラ11により吸込口9から汚水等の排水を吸込んで、圧送路8を通じ、吐出口10から吐出されるようにしてある。
【0028】
通孔21の周りの仕切壁下面には、メカニカルシール保持用の環状のリブ22が形成されている。このリブ22とケーシングカバー6のリブ12と間で、モータシャフト1aの外周面に嵌挿したメカニカルシール23を保持させている。
【0029】
そして、仕切壁18の下面側が、ケーシングカバー6の凹陥部6aを塞ぐように組み合わさり、メカニカルシール23の周りに、仕切壁18の下面部が天井をなす軸封室13を形成している。この軸封室13内に潤滑油24(オイル)が封入してある。潤滑油24は、軸封室13の内部空間の80%程度を占めるよう封入されていて、ポンプを横向きに設置しても、縦向きに設置しても、常にメカニカルシール23が潤滑油24に浸される構造の軸封部を構成している。つまり、どのようなポンプの据付けでも、モータシャフト1aが潤滑しながらシールされるようにしてある。
【0030】
また仕切壁18の上面側は、モータ部1の端壁1bと組み合わさり、既に軸封室形成用として端壁1bに形成されている凹部1cと共同して、軸封室13の直上に偏平状の空間で形成される空気室25を形成している。
【0031】
この空気室25と軸封室13とは、通孔21と同通孔21を通るモータシャフト1aとの隙間で形成される通路26で連通している。これにより、軸封室13の全体がメカニカルシール23から侵入する圧力水で満たされると、続いて通路26を通じて空気室25に同液体が収容されるようにしてある。
【0032】
また仕切壁18には、図3に示されるように例えば仕切壁18の一部を曲げてなる複数の凸部18aが所定の間隔で放射状に形成されている。そして、この仕切壁18の凹凸部を利用して、ポンプに適した容量の軸封室13、空気室25が得られるようにしてある。
【0033】
すなわち、ブラケット15は、例えば凸部18bの数量を異ならせた複数種のブラケット15a〜15cが用意してある。具体的には、図4(a)に示されるように凸部18が無いブラケット15a、図4(b)に示されるような凸部18bが仕切壁18の全域に形成されたブラケット15b、図4(c)に示されるような凸部18bの数量を半数としたブラケット15cが用意されていて、ブラケット15を交換することにより、大容量の空気室25(小容量の軸封室13)、小容量の空気室25(大容量の軸封室13)、その中間容量の空気室25(中容量の軸封室13)等が形成できるようにしてある。
【0034】
またモータ部1aの軸受部1eの前側となるモータシャフト部分(本願のシャフトの根元側に相当)、例えばモータシャフト1aが通る端壁1bの通孔部分には、ゴム等の弾性体で形成されたシール部材、例えば液体の進入を阻止する環状のリップ27aをもつシール材27が組み込まれていて、通孔部分とモータシャフト部分との隙間をシールして、空気室25から液体が侵入しずらくしている。
【0035】
なお、図1中において、29はケーシングカバー6に形成した潤滑油封入用の口部、30は同口部29を塞ぐプラグを示す。
【0036】
つぎに、このように構成された排水水中ポンプの作用を説明すれば、今、例えば汚水の揚水を行なうべく、汚水が溜まる場所に排水水中ポンプを縦置きし、この状態からモータ部1を運転する。
【0037】
すると、回転するインペラ11により、吸込口9から汚水(排水)が吸込まれる。そして、この汚水が圧送路8を経て吐出口10から、同吐出口10につながる揚水管28へ吐出される。
【0038】
このとき、ケーシングカバー6を貫通するシャフト部分は、メカニカルシール23により潤滑油24を用いてシールされる。
【0039】
こうした運転が繰り返し行われ、例えば経年変化が起き、軸封室13の油面上の空気が、メカニカルシール23を通じケーシング/ケーシングカバー5,6内の圧力水と置換して、徐々に減少したとする。
【0040】
このとき、この置換により、図1中の矢印に示されるように軸封室13の油量レベルが上昇し、軸封室13の全体が潤滑油24、圧力水で満たされたとする。
【0041】
すると、それ以降、置換した液体は、通路26を通じて、軸封室13の直上に形成されている空気室25へ導入され、同空気室25に収容される。
【0042】
つまり、軸封室13の容量を越えた分は、空気室25に貯められる。
【0043】
このことは、空気室25の容量分、潤滑油24と圧力水との混合水がモータ部1に達する時期を遅らせることができる。
【0044】
それ故、混合水がモータ部1の各部に進入することを原因とした故障の発生の頻度を低減できる。しかも、軸封室13はそのままの形状、油量でよいから、良好な軸封機能を確保したまま、モータ部1の故障の頻度が抑えられ、排水水中ポンプの長寿命化を図ることができる。特にモータシャフト1aの根元側に、空気室25からの液体の進入を抑えるシール材27を組み込むことにより、一層、モータ部1へ潤滑油24と圧力水との混合水が進入しずらくなるので、さらにモータ部1の故障の発生頻度が低減され、より排水水中ポンプの長寿命化を図ることができる。
【0045】
そのうえ、空気室25は、モータ部1と軸封室13との境界にブラケット15を介装して、既存の軸封室13の一部を兼用することで形成する構造なので、簡単に空気室25が形成できる。特にブラケット15は、下面側がケーシングカバー6と組み合うことで軸封室13を形成し、上面側がモータ部1の端壁1bと組み合うことで空気室25を形成し、モータシャフト1aが通る通孔21が軸封室13と空気室25間の通路26を形成する構造なので、既存の構造を利用して、簡単に空気室25を形成できる。
【0046】
加えて、ブラケット15は、容量毎に、複数種、用意されているので、ポンプの種類や使用条件に応じて、ブラケット15を使い分けることにより、適切な容量の軸封室13、空気室25を確保できる。例えば容量の大きな空気室25(容量の小さな軸封室13)を必要とするときは、図4(a)に示される凸部18aが無いブラケット15aを選択し、これを図1に示されるようにモータ部1と軸封室13との間に介在させればよい。容量の小さな空気室25(容量の大きな軸封室13)を必要とするときは、図4(b)に示される複数の凸部18aが全域にあるブラケット15bを選択し、これを図2に示されるようにモータ部1と軸封室13との間に介在させればよい。また中容量の空気室25(中容量の軸封室13)を必要とするときは、図4(c)に示される凸部18aの数量を半数にしたブラケット15cを選択し、これをモータ部1と軸封室13との間に介在させればよい。
【0047】
なお、一実施形態では、ブラケットの仕切壁に凸部を形成する構造を用いて、空気室(軸封室)の容量を可変できるようにしたが、これに限らず、凸部の代わりに凹部を仕切壁に形成することにより、空気室(軸封室)の容量を可変できる構造としてもよい。
【0048】
また一実施形態では、本発明を排水水中ポンプに適用したが、これに限らず、他の軸封構造を採用しているポンプに本発明を適用してもよい。
【0049】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1に記載の発明によれば、軸封部の軸封機能を変更せずに、潤滑油と圧力水との混合水がモータ部に達する時期を遅らせることができ、混合水の進入を原因としたモータ部の故障の発生頻度を抑制することができる。
【0050】
したがって、良好な軸封性能を保ちつつ、ポンプの長寿命化を図ることができる。
【0051】
請求項2に記載の発明によれば、さらに上記効果に加え、簡単に空気室が形成できる。
【0052】
請求項3に記載の発明によれば、さらに上記効果に加え、既存の構造を利用して、簡単に空気室を形成することができる。
【0053】
請求項4に記載の発明によれば、さらに上記効果に加え、一層、モータ部へ混合水が進入しずらくなるので、さらにモータ部が故障する頻度が低減され、よりポンプの長寿命化を図ることができる。
【0054】
請求項5に記載の発明によれば、さらに上記効果に加え、隔壁部材の交換を行なうだけで、簡単にポンプの種類や使用条件に応じて、適切な容量の空気室(軸封室)を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るポンプの軸封構造を、大容量の空気室と共に示す断面図。
【図2】同じく小容量の空気室を形成したときを示す断面図。
【図3】同空気室を形成するブラケットの一部断面した斜視図。
【図4】容量毎のブラケットの構造を説明するための断面図。
【図5】従来の排水水中ポンプに用いられている軸封構造を説明するための断面図。
【符号の説明】
1…モータ部
1a…モータシャフト(シャフト)
1b…端壁
5…ケーシング
6…ケーシングカバー
11…インペラ
13…軸封室
15、15a〜15c…ブラケット(隔壁部材)
17…周壁部
18…仕切壁
20…ボルト
21…通孔
23…メカニカルシール
24…潤滑油
25…空気室
26…通路
27…シール材(シール部材)。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pump in which a shaft of a motor unit connected to an impeller is shaft-sealed by a mechanical seal and a shaft sealing chamber in which lubricating oil is stored.
[0002]
[Prior art]
For drainage of water such as miscellaneous wastewater, building wastewater, and pool water, a drainage submersible pump having a high hermeticity that does not have the risk of water entering from the outside is used.
[0003]
In such a drainage pump, a vortex-structured pump unit, an impeller with one side open, an impeller with both sides closed, and an S-shaped impeller are arranged on a motor unit that is arranged vertically with the motor shaft facing downward. A structure combining the adopted pump and the like is adopted. Specifically, the pump portion employs a structure in which the tip portion of the motor shaft extending downward passes through the casing cover and is connected to the casing cover and the impeller housed in the casing. Is transmitted to the impeller, and the impeller is rotated to suck the waste water from the suction port formed in the casing and discharge it from the discharge port similarly formed in the casing.
[0004]
Such a drainage water pump is required to be sealed while lubricating between the motor shaft and the casing cover, particularly under sealed conditions.
[0005]
For this reason, a shaft seal structure is employed for the seal of the shaft portion penetrating the casing cover.
[0006]
In this shaft seal structure, as shown in FIG. 5, a mechanical seal c is wound around the outer peripheral surface of the motor shaft b penetrating the casing cover a, and the seal c is attached to the end wall e of the motor part d and the casing cover. and a recess is formed in the casing cover portion around the mechanical seal c, and a shaft seal chamber f is formed from a space surrounded by the recess and the end wall e. The shaft seal chamber f A structure in which the lubricating oil g is accommodated is employed. The mechanical seal c is always immersed in the lubricating oil g (oil), and the contact surface between the motor shaft b and the mechanical seal c is sealed with the lubricating oil g. In FIG. 5, h is a casing, i is an impeller, j is a suction port, and k is a discharge hole.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the shaft seal structure, the air above the oil level in the shaft seal chamber f is replaced with the pressure water in the casing covers / casings a and h through the mechanical seal c due to the influence of secular change, etc., and gradually decreases. There are things to do. As this replacement proceeds, the amount of liquid in the shaft seal chamber f increases.
[0008]
However, the shaft sealing chamber f occupies about 80% of the space of the shaft sealing chamber f so that the mechanical seal c is always immersed in the lubricating oil g regardless of whether the pump is installed horizontally or vertically. Thus, the lubricating oil g is sealed, and the air portion of the shaft sealing chamber f, that is, the air layer portion above the oil surface is small.
[0009]
For this reason, the shaft sealing chamber f may be filled due to the influence of pressure water entering from the mechanical seal c, and the liquid in the coaxial sealing chamber f may reach the motor part d immediately above the shaft sealing chamber f. In such a case, the liquid enters the bearing part m of the motor part d and each part of the motor.
[0010]
The drainage submersible pump causes a failure due to rusting of the bearing part m of the motor part d, insulation failure or insulation deterioration of the motor part d, and the replacement of the pump is required. It was sometimes done.
[0011]
Therefore, it is conceivable to increase the volume by increasing the height dimension of the shaft seal chamber f, and to increase the air portion above the oil level while maintaining the amount of lubricating oil.
[0012]
However, since the ratio of the lubricating oil f occupying the space of the shaft sealing chamber f is reduced, the contact surface of the mechanical seal c is not immersed in the lubricating oil f when the pump is installed sideways, so that the shaft sealing function cannot be maintained. It cannot be easily dealt with.
[0013]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pump capable of extending the life of the pump while maintaining good shaft sealing performance.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an air chamber communicating with the shaft sealing chamber is formed between the motor portion and the shaft sealing chamber constituting the shaft sealing portion for shaft sealing the shaft of the motor portion, and enters from the mechanical seal. When the shaft seal chamber is filled with pressurized water, the air chamber is subsequently filled.
[0015]
According to this pump, due to aging, etc., the air in the shaft seal chamber is replaced with pressure water and decreases, and the entire shaft seal chamber is filled with liquid, and when the capacity of the shaft seal chamber is exceeded, the same capacity is exceeded. Minutes are stored in the air chamber.
[0016]
Thereby, the time when the mixed water of the lubricating oil and the pressure water reaches the motor portion is delayed by the capacity of the air chamber, and the life of the pump can be extended. In addition, since the shaft sealing chamber may be left as it is, a good shaft sealing function is maintained.
[0017]
Furthermore, in addition to the above-mentioned purpose, an air chamber is formed by using a part of the shaft seal chamber by interposing a partition wall member at the boundary between the motor unit and the shaft seal chamber so that the air chamber can be easily formed. The structure is as follows.
[0018]
Furthermore, in addition to the above purpose, the partition member can be attached to and detached from the motor part and the casing cover so as to secure an air chamber and a shaft seal chamber with an appropriate capacity according to the type and operating conditions of the pump. The partition wall is made up of multiple types of brackets with different numbers of irregularities, and the air chamber capacity can be changed by selecting the bracket. An air chamber and a shaft seal chamber were formed.
[0019]
In another embodiment, the partition member is interposed between the outer peripheral part of the end wall of the motor part and the outer peripheral part of the casing cover facing the motor part so that an air chamber can be easily formed using an existing structure. A peripheral wall portion, a partition wall formed so as to block between the peripheral wall portions, a holding portion formed in the partition wall for holding a mechanical seal, and a through hole formed in the partition wall through which the shaft passes. The lower wall side of the partition wall is combined with the casing cover so as to form the ceiling of the shaft seal chamber, the upper surface side of the partition wall is combined with the end wall of the motor unit to form an air chamber, and the clearance between the through hole and the shaft is the shaft seal chamber And a passage that communicates between the air chamber and the air chamber.
[0020]
Further, in order to reduce the frequency at which the mixed water of lubricating oil and pressure water does not easily enter the motor unit, and the motor unit further fails, the shaft from the air chamber extends to the base side of the shaft extending from the motor unit. A sealing member for preventing liquid from entering was attached.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on an embodiment shown in FIGS.
[0022]
FIG. 1 shows a pump to which the present invention is applied, for example, a drain water pump, in which 1 is a motor unit and 2 is a vortex type pump unit, for example.
[0023]
The motor unit 1 is composed of an electric motor arranged so that a motor shaft 1a (corresponding to the shaft of the present application) protruding from the motor unit 1 faces downward.
[0024]
The casing structure of the pump unit 2 is configured by assembling a horizontally extending casing 5 disposed on the lower side and a circular casing cover 6 closing the impeller carry-in port 5 a disposed on the upper side. An impeller chamber 7 is formed on the right side portion surrounded, and a pressure feed path 8 is also formed on the left side portion. A suction port 9 is formed in the casing portion that is the central portion of the impeller chamber 7, and a discharge port 10 is formed in the upper right portion of the casing 5 that is the end of the pressure feed path 8. An impeller 11 is housed in the impeller chamber 7. An annular rib 12 for holding a mechanical seal is formed on the upper portion of the casing cover 6 at the center of the impeller chamber 7. Further, the casing cover portion around the rib 12 is recessed in an annular shape. However, 14 shows the leg part for vertical installation protruded from the outer peripheral side of the lower surface of the casing 5.
[0025]
The motor unit 1 and the casing cover 6 are separated from each other. A bracket 15 (corresponding to the partition wall member of the present application) is attached so as to be able to compensate for this gap.
[0026]
As shown in FIG. 3, the bracket 15 is a wall portion interposed between the outer peripheral portion of the end wall of the motor unit 1 and the outer peripheral portion of the casing cover 6 facing this, for example, a peripheral wall having a double cylindrical shape. A partition wall 18 formed at the upper end of the peripheral wall portion 17 is formed so as to shield the portion 17 from the peripheral wall portion 17. Further, an annular fitting recess 17 a that fits with an annular fitting protrusion 1 d formed on the outer peripheral portion of the end wall of the motor portion 1 is formed at the upper end portion of the peripheral wall portion 17. An annular fitting protrusion 17 b that fits with an annular fitting recess 6 c formed on the outer periphery of the casing cover 6 is formed at the lower end of the peripheral wall portion 17. The entire bracket 17 is attached to and detached from the outer peripheral portion of the end wall of the motor portion 1 and the outer peripheral portion of the casing cover 6 with a bolt 20 using a cylindrical boss portion 19 formed between the double walls. It is connected as possible.
[0027]
A through hole 21 is formed at the center of the partition wall 18, and the motor shaft 1 a passes through the through hole 21. The tip of the motor shaft 1 a is connected to the impeller 11 through a through hole 6 a formed in the cylindrical mechanical seal 23 and the casing cover 6. Accordingly, the driving force of the motor unit 1 is transmitted to the impeller 11, so that wastewater such as sewage is sucked from the suction port 9 by the rotating impeller 11 and is discharged from the discharge port 10 through the pressure feed path 8. It is.
[0028]
An annular rib 22 for holding a mechanical seal is formed on the lower surface of the partition wall around the through hole 21. Between the rib 22 and the rib 12 of the casing cover 6, a mechanical seal 23 fitted on the outer peripheral surface of the motor shaft 1 a is held.
[0029]
Then, the lower surface side of the partition wall 18 is combined so as to close the recessed portion 6 a of the casing cover 6, and the shaft sealing chamber 13 is formed around the mechanical seal 23 where the lower surface portion of the partition wall 18 forms a ceiling. Lubricating oil 24 (oil) is sealed in the shaft sealing chamber 13. The lubricating oil 24 is sealed so as to occupy about 80% of the internal space of the shaft seal chamber 13, and the mechanical seal 23 is always used as the lubricating oil 24 regardless of whether the pump is installed horizontally or vertically. The shaft seal part of the structure to be immersed is comprised. That is, in any pump installation, the motor shaft 1a is sealed while being lubricated.
[0030]
Further, the upper surface side of the partition wall 18 is combined with the end wall 1b of the motor unit 1 and is flattened directly above the shaft sealing chamber 13 in cooperation with the recess 1c already formed in the end wall 1b for forming the shaft sealing chamber. An air chamber 25 is formed in the shape of a space.
[0031]
The air chamber 25 and the shaft sealing chamber 13 communicate with each other through a passage 26 formed by a gap between the through hole 21 and the motor shaft 1 a passing through the through hole 21. As a result, when the entire shaft seal chamber 13 is filled with the pressure water that enters from the mechanical seal 23, the same liquid is then accommodated in the air chamber 25 through the passage 26.
[0032]
Further, as shown in FIG. 3, the partition wall 18 is formed with a plurality of convex portions 18a formed by bending a part of the partition wall 18, for example, radially at a predetermined interval. And the shaft sealing chamber 13 and the air chamber 25 having a capacity suitable for the pump are obtained by using the uneven portion of the partition wall 18.
[0033]
That is, as for the bracket 15, for example, a plurality of types of brackets 15a to 15c having different numbers of the convex portions 18b are prepared. Specifically, as shown in FIG. 4 (a), a bracket 15a having no convex portion 18, a bracket 15b having a convex portion 18b as shown in FIG. A bracket 15c is prepared in which the number of convex portions 18b as shown in FIG. 4 (c) is halved. By replacing the bracket 15, a large-capacity air chamber 25 (small-capacity shaft seal chamber 13), A small-capacity air chamber 25 (large-capacity shaft sealing chamber 13), an intermediate-capacity air chamber 25 (medium-capacity shaft sealing chamber 13), and the like can be formed.
[0034]
Further, a motor shaft portion (corresponding to the base side of the shaft of the present application) that is the front side of the bearing portion 1e of the motor portion 1a, for example, a through-hole portion of the end wall 1b through which the motor shaft 1a passes is formed of an elastic body such as rubber. In addition, a sealing member 27 having an annular lip 27a that prevents liquid from entering, for example, is incorporated, and the gap between the through hole portion and the motor shaft portion is sealed, so that liquid cannot easily enter the air chamber 25. It is
[0035]
In FIG. 1, reference numeral 29 denotes a lubricating oil filling port formed in the casing cover 6, and 30 denotes a plug that closes the opening 29.
[0036]
Next, the operation of the drainage submersible pump configured as described above will be described. For example, in order to pump up sewage, for example, a drainage submersible pump is installed vertically in a place where sewage collects, and the motor unit 1 is operated from this state. To do.
[0037]
Then, sewage (drainage) is sucked from the suction port 9 by the rotating impeller 11. Then, the sewage is discharged from the discharge port 10 to the pumping pipe 28 connected to the discharge port 10 through the pressure feed path 8.
[0038]
At this time, the shaft portion that penetrates the casing cover 6 is sealed by the mechanical seal 23 using the lubricating oil 24.
[0039]
Such an operation is repeated, and for example, aging occurs, and the air on the oil level of the shaft seal chamber 13 is gradually reduced by replacing the pressure water in the casing / casing cover 5, 6 through the mechanical seal 23. To do.
[0040]
At this time, it is assumed that the oil amount level in the shaft seal chamber 13 is increased by the replacement as shown by the arrow in FIG. 1 and the entire shaft seal chamber 13 is filled with the lubricating oil 24 and the pressure water.
[0041]
Thereafter, the replaced liquid is introduced into the air chamber 25 formed immediately above the shaft seal chamber 13 through the passage 26 and is accommodated in the air chamber 25.
[0042]
That is, the amount exceeding the capacity of the shaft seal chamber 13 is stored in the air chamber 25.
[0043]
This can delay the time when the mixed water of the lubricating oil 24 and the pressure water reaches the motor unit 1 by the capacity of the air chamber 25.
[0044]
Therefore, the frequency of occurrence of failure due to the mixed water entering each part of the motor unit 1 can be reduced. In addition, since the shaft seal chamber 13 may have the same shape and oil amount, the frequency of failure of the motor unit 1 can be suppressed while ensuring a good shaft seal function, and the life of the drainage submersible pump can be extended. . In particular, by incorporating the sealing material 27 that suppresses the ingress of liquid from the air chamber 25 on the base side of the motor shaft 1a, the mixed water of the lubricating oil 24 and the pressure water is more difficult to enter the motor unit 1. Furthermore, the frequency of occurrence of failure of the motor unit 1 is further reduced, and the life of the drainage pump can be further extended.
[0045]
In addition, since the air chamber 25 is formed by interposing a bracket 15 at the boundary between the motor unit 1 and the shaft seal chamber 13 and also using a part of the existing shaft seal chamber 13, the air chamber can be easily formed. 25 can be formed. In particular, the bracket 15 forms a shaft seal chamber 13 by combining the lower surface side with the casing cover 6, and forms an air chamber 25 by combining the upper surface side with the end wall 1 b of the motor unit 1, and a through hole 21 through which the motor shaft 1 a passes. However, since the passage 26 is formed between the shaft seal chamber 13 and the air chamber 25, the air chamber 25 can be easily formed using the existing structure.
[0046]
In addition, since a plurality of types of brackets 15 are prepared for each capacity, the shaft seal chamber 13 and the air chamber 25 having appropriate capacities can be obtained by properly using the brackets 15 according to the type and usage conditions of the pump. It can be secured. For example, when the air chamber 25 having a large capacity (the shaft seal chamber 13 having a small capacity) is required, the bracket 15a having no convex portion 18a shown in FIG. 4A is selected, and this is shown in FIG. It is sufficient to interpose between the motor unit 1 and the shaft sealing chamber 13. When the air chamber 25 with a small capacity (the shaft seal chamber 13 with a large capacity) is required, the bracket 15b having a plurality of convex portions 18a shown in FIG. What is necessary is just to interpose between the motor part 1 and the shaft sealing chamber 13 so that it may be shown. When the medium capacity air chamber 25 (medium capacity shaft seal chamber 13) is required, the bracket 15c in which the number of the protrusions 18a shown in FIG. 1 and the shaft seal chamber 13 may be interposed.
[0047]
In one embodiment, the capacity of the air chamber (shaft seal chamber) can be varied by using a structure in which a convex portion is formed on the partition wall of the bracket. It is good also as a structure which can vary the capacity | capacitance of an air chamber (shaft sealing chamber) by forming in a partition wall.
[0048]
Moreover, in one embodiment, although this invention was applied to the drainage water pump, this invention may be applied not only to this but the pump which employ | adopts another shaft seal structure.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in claim 1, without changing the shaft seal function of the shaft seal portion, it is possible to delay the time when the mixed water of the lubricating oil and the pressure water reaches the motor portion, It is possible to suppress the frequency of failure of the motor unit due to the mixed water entering.
[0050]
Therefore, it is possible to extend the life of the pump while maintaining good shaft sealing performance.
[0051]
According to invention of Claim 2, in addition to the said effect, an air chamber can be formed easily.
[0052]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the above effects, an air chamber can be easily formed using an existing structure.
[0053]
According to the invention of claim 4, in addition to the above effect, the mixed water is more difficult to enter the motor unit, so that the frequency of the motor unit failure is further reduced and the pump life is further extended. Can be planned.
[0054]
According to the fifth aspect of the present invention, in addition to the above effect, an air chamber (shaft seal chamber) having an appropriate capacity can be easily obtained according to the type and operating conditions of the pump simply by replacing the partition member. Can be secured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a shaft seal structure of a pump according to an embodiment of the present invention together with a large-capacity air chamber.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a case where a small-capacity air chamber is formed.
FIG. 3 is a perspective view, partly in section, of a bracket that forms the air chamber.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the structure of a bracket for each capacity.
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a shaft seal structure used in a conventional drainage pump.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Motor part 1a ... Motor shaft (shaft)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1b ... End wall 5 ... Casing 6 ... Casing cover 11 ... Impeller 13 ... Shaft sealing chamber 15, 15a-15c ... Bracket (partition wall member)
17 ... peripheral wall 18 ... partition wall 20 ... bolt 21 ... through hole 23 ... mechanical seal 24 ... lubricating oil 25 ... air chamber 26 ... passage 27 ... sealing material (seal member).

Claims (3)

モータ部から下方へ延びるシャフトを有し、このシャフトの先端部がケーシングカバーを貫通してインペラに接続され、かつ前記ケーシングカバーを貫通するシャフト部分が、同ケーシングカバーに組み込まれたメカニカルシールと同メカニカルシールの周りに形成され該メカニカルシールを潤滑油で浸す軸封室とにより軸封されるポンプであって、
前記モータ部と前記軸封室との間には、前記軸封室と連通する空気室が形成され、
前記空気室が、前記メカニカルシールから侵入する圧力水で前記軸封室が満たされると、続いて満たされるように構成し、
前記空気室は、前記モータ部と前記軸封室との境界に隔壁部材を介装することによって、前記軸封室の一部を兼用して形成され、
前記隔壁部材は、前記モータ部と前記ケーシングカバーとの間に着脱可能で、かつ前記仕切壁部には数量の異なる複数の凹凸部が形成された複数種のブラケットから構成され、該ブラケットの選択により前記空気室の容量が可変されるようにしたことを特徴とするポンプ。
It has a shaft extending downward from the motor portion, the tip of this shaft passes through the casing cover and is connected to the impeller, and the shaft portion passing through the casing cover is the same as the mechanical seal incorporated in the casing cover. A pump sealed around a shaft seal chamber formed around the mechanical seal and dipping the mechanical seal with lubricating oil;
Between the motor part and the shaft seal chamber, an air chamber communicating with the shaft seal chamber is formed,
The air chamber is configured to be subsequently filled when the shaft seal chamber is filled with pressure water entering from the mechanical seal ,
The air chamber is formed by combining a part of the shaft sealing chamber by interposing a partition member at a boundary between the motor unit and the shaft sealing chamber,
The partition member is composed of a plurality of types of brackets that are detachable between the motor unit and the casing cover, and in which a plurality of uneven portions having different quantities are formed on the partition wall unit. The pump is characterized in that the capacity of the air chamber is made variable.
前記隔壁部材は、前記モータ部の端壁外周部とこれに向き合う前記ケーシングカバーの外周部との間に介在される周壁部と、同周壁部間を遮るように形成された仕切壁と、前記仕切壁に形成され前記メカニカルシールを保持する保持部と、前記仕切壁に形成され前記シャフトが貫通する通孔とを有し、
前記仕切壁の下面側が前記軸封室の天井をなすよう前記ケーシングカバーと組み合い、前記仕切壁の上面側が前記モータ部の端壁と組み合って前記空気室を形成し、かつ前記通孔と前記シャフトとの隙間が前記軸封室と前記空気室との間を連通する通路を形成する
ことを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
The partition member includes a peripheral wall portion interposed between an outer peripheral portion of the end wall of the motor portion and an outer peripheral portion of the casing cover facing the motor, a partition wall formed so as to block between the peripheral wall portions, A holding portion that is formed in the partition wall and holds the mechanical seal; and a through hole that is formed in the partition wall and through which the shaft passes,
The lower surface side of the partition wall is combined with the casing cover so as to form the ceiling of the shaft sealing chamber, the upper surface side of the partition wall is combined with the end wall of the motor unit to form the air chamber, and the through hole and the shaft The pump according to claim 1, wherein a gap between the shaft sealing chamber and the air chamber forms a passage communicating with the shaft sealing chamber.
前記モータ部から延びるシャフトの根元側には、前記空気室からの液体の進入を阻止するシール部材が取付けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のポンプ。 3. The pump according to claim 1, wherein a seal member that prevents liquid from entering from the air chamber is attached to a base side of a shaft extending from the motor unit. 4.
JP33266998A 1998-11-24 1998-11-24 pump Expired - Lifetime JP4263789B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33266998A JP4263789B2 (en) 1998-11-24 1998-11-24 pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33266998A JP4263789B2 (en) 1998-11-24 1998-11-24 pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000161283A JP2000161283A (en) 2000-06-13
JP4263789B2 true JP4263789B2 (en) 2009-05-13

Family

ID=18257560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33266998A Expired - Lifetime JP4263789B2 (en) 1998-11-24 1998-11-24 pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4263789B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4107408B2 (en) * 2002-02-15 2008-06-25 荏原機電株式会社 Structure of mechanical seal chamber of vertical axis pump
JP6752690B2 (en) * 2016-11-11 2020-09-09 株式会社川本製作所 Pump device and drainage device
JP6591601B2 (en) * 2018-04-13 2019-10-16 株式会社鶴見製作所 Submersible electric pump with oil return mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000161283A (en) 2000-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011052569A (en) Water pump and method of installing the same
CA1152858A (en) Sewage pumping station
US20070201994A1 (en) Submersible pump
JP4263789B2 (en) pump
JP2006083754A (en) Closed type compressor and refrigerating cycle device
CN101268259A (en) Oil filter housing
JP5081725B2 (en) underwater pump
JP7442803B2 (en) drain pump
CN209908846U (en) Drainage pump for air conditioner with mounting structure
WO2022001158A1 (en) Rotor structure of external rotor motor, and external rotor motor applying same
JP4602040B2 (en) Impeller for liquid pump
KR870004246A (en) Hermetic Shroud Compressor
JP5178144B2 (en) underwater pump
KR20150053678A (en) Closed compressor
JP4342624B2 (en) Vertical submersible electric pump
CN110529398A (en) The explosion-proof sewage dirt submersible pump of oil immersed type
CN201292980Y (en) Oil immersion type submersible pump rotating axle sealing device
JP4503722B2 (en) Vertical submersible electric pump
JP5070099B2 (en) underwater pump
CN220869707U (en) Oil chamber sealing structure of deep well pump
JPH07293496A (en) Submerged pump
CN215831097U (en) Non-maintaining reverse gear ware
KR102613471B1 (en) Water pump
JP4107408B2 (en) Structure of mechanical seal chamber of vertical axis pump
JPH09303282A (en) Drain pump for air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050517

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081017

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081118

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090203

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090213

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term