專利名稱：離心泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離心泵，特別涉及一種在小水量側(cè)具有最高效率點的低比轉(zhuǎn)速離心栗。
背景技術(shù)：
通常，離心泵構(gòu)成為，將固定在伴隨馬達(dá)的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸上的葉輪以旋轉(zhuǎn)自如的方式配置在殼體的內(nèi)部，并使葉輪旋轉(zhuǎn)，由此，使流入殼體內(nèi)部的流體通過葉輪的旋轉(zhuǎn)而升壓從而使其流出至殼體的外部。在此，例如一種低比轉(zhuǎn)速離心泵的構(gòu)成為在殼體的出口部設(shè)置節(jié)流部并通過該節(jié)流部對水量進(jìn)行節(jié)流，或者在殼體出口設(shè)置對水量進(jìn)行節(jié)流的節(jié)流孔(orifice)，由此，能夠在低水量側(cè)具有最高效率點。
圖1中表示被設(shè)計成在水量al處達(dá)到最高效率η I的低比轉(zhuǎn)速離心泵(特定低比轉(zhuǎn)速離心泵)的水量-揚程曲線Xi及效率曲線Υ1。在低比轉(zhuǎn)速離心泵中，以盡量接近泵的最高效率n I的水量進(jìn)行運轉(zhuǎn)，對于減少噪音和振動等從而使泵在機械方面穩(wěn)定比較理想。因此，廣泛實施的是，分別將最高效率點的水量al的例如80%設(shè)定為最低水量al' ( = al X0. 8)，將最高效率點的水量al的例如110%設(shè)置為最高水量al"(= al X1.1)，并將該水量范圍(ar al")規(guī)定為泵的運轉(zhuǎn)水量范圍Al。
因此，若想要使用該特定低比轉(zhuǎn)速離心泵來應(yīng)對在特定低比轉(zhuǎn)速離心泵的運轉(zhuǎn)水量范圍Al以外的、例如圖1所示的水量a2處的運轉(zhuǎn)的要求，則存在著該水量a2處的特定低比轉(zhuǎn)速離心泵的效率Π2大幅偏離最高效率點并從最高效率ηI大幅降低、產(chǎn)生噪音和振動等的問題。因此，在這樣的情況下，廣泛實施的是，另外準(zhǔn)備并使用與特定低比轉(zhuǎn)速離心泵不同的低比轉(zhuǎn)速離心泵，該低比轉(zhuǎn)速離心泵具有如圖2中虛線所示的水量-揚程曲線 Χ2及效率曲線Υ2，在水量a2處達(dá)到最高效率或其水量a2位于泵的運轉(zhuǎn)水量范圍A2內(nèi)。
申請人提出了一種葉輪的方案，作為在小水量側(cè)具有最高效率點的低比轉(zhuǎn)速離心泵中所使用的葉輪，在相互鄰接的 一方的葉片(主翼)的背面與另一方的葉片(主翼)的表面之間，設(shè)有與葉輪的外徑相比位于內(nèi)側(cè)且從一方的葉片的背面朝向另一方的葉片的表面延伸的分隔翼(參照專利文獻(xiàn)I)。另外，還提出了一種葉輪的方案，其具有圓筒狀的輔助環(huán)，該輔助環(huán)嵌合在具有第一液體通路的葉輪主體的外周部上，在輔助環(huán)上設(shè)置有從該輔助環(huán)的內(nèi)周部延伸至外周部的第二液體通路(參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-51592號公報
專利文獻(xiàn)2 日本特開2005-23794號公報發(fā)明內(nèi)容
但是，若為了應(yīng)對顧客的各種各樣的要求而每次設(shè)計制作滿足不同性能的離心泵，則設(shè)計費用、制作成本及材料費等升高，會造成離心泵本身的成本增加。而且,若這樣耗費材料，還會造成對有限的資源的浪費。即使是專利文獻(xiàn)1、2中記載的葉輪，由于需要進(jìn)行與泵性能相符合的葉輪自身的加工，也需要針對具有一種性能的離心泵準(zhǔn)備一種葉輪。因此，無法以一個葉輪任意地選擇多個性能。
因此，申請人提出了一種離心泵的方案，如圖3及圖4所示，通過一個殼體和一個 葉輪的組合，能夠任意地變更最高效率的水量(日本特愿2010-231069號(申請日2010年 10月14日))。該離心泵具有殼體10，其具有吸入口 IOa和排出口 IOb ;葉輪12，其以旋轉(zhuǎn) 自如的方式收容在殼體10的內(nèi)部；殼體罩14，其將在內(nèi)部收容有葉輪12的殼體10的開口 部密閉。葉輪12連結(jié)在伴隨馬達(dá)的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸16的端部上。而且，該離心泵具 有引導(dǎo)板18，該引導(dǎo)板18具有將葉輪側(cè)和殼體側(cè)貫通的多條通路18a、18b、18c、18d，該引 導(dǎo)板18以僅多條通路內(nèi)的一條通路(例如通路18a)與排出口 IOb連通、其他的通路(例 如通路18b、18c、18d)在葉輪側(cè)通過分隔板20而被封閉的方式，在殼體10內(nèi)與葉輪12同 心圓狀地配置。由此，通過使多條通路18a 18d內(nèi)的任意一條通路與排出口 IOb連通并 通過分隔板20使其他通路封閉，能夠構(gòu)成任意變更最高效率的水量的離心泵。
但是，申請人提案的上述離心泵，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的效果，但若在使多條通路 18a 18d內(nèi)的任意一條通路與排出口 IOb連通并通過分隔板20使其他通路封閉的狀態(tài) 下使葉輪12旋轉(zhuǎn)從而對泵進(jìn)行驅(qū)動，則在葉輪12上總是作用一個方向的力，左右的平衡不 良，為了進(jìn)行泵的穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，作為例如旋轉(zhuǎn)軸或支承該旋轉(zhuǎn)軸的軸承，需要使用剛性高的 部件，會導(dǎo)致泵的大型化及成本升高。
本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的，其目的在于提供一種離心泵，該離心泵通過一 個殼體和一個葉輪的組合，能夠任意變更最高效率的水量，并能夠任意選擇優(yōu)選的運轉(zhuǎn)水 量范圍，而且，能夠使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。
技術(shù)方案I記載的發(fā)明是一種離心泵，其特征在于，具有葉輪，其與旋轉(zhuǎn)軸連結(jié) 并旋轉(zhuǎn)；殼體，其具有排出口且在內(nèi)部收容所述葉輪；殼體罩，其將所述殼體的開口部密 閉；引導(dǎo)板，其具有多組當(dāng)使其旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時位于大致一致的位置上、且將葉輪側(cè)和殼體 側(cè)貫通的一組通路，所述引導(dǎo)板在所述殼體內(nèi)與所述葉輪同心圓狀地配置，從而在所述引 導(dǎo)板與所述殼體之間形成有與所述排出口連通的導(dǎo)向通路；以及封閉部件，其留下所述多 組的通路之中的一組通路而將其他通路在葉輪側(cè)封閉。
由此，例如，當(dāng)具有兩組的使引導(dǎo)板旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時位于大致一致位置上(以旋 轉(zhuǎn)軸的軸心為中心使引導(dǎo)板旋轉(zhuǎn)180°時大致一致的位置(大致點對稱位置)或使引導(dǎo)板 旋轉(zhuǎn)120°時大致一致的位置等)的一組通路時，將引導(dǎo)板的一個一組通路通過導(dǎo)向通路 而與殼體的排出口連通，另一個一組通路通過封閉部件而封閉，由此構(gòu)成第一離心泵；將引 導(dǎo)板的另一個一組通路通過導(dǎo)向通路而與殼體的排出口連通，一個一組通路通過封閉部件 而封閉，能夠構(gòu)成具有與所述第一離心泵不同的性能的第二離心泵。在該第一離心泵及第 二離心泵中，若使葉輪旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動泵，則通過引導(dǎo)板的使其旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時位于大致一 致位置上的一組通路，流體流入導(dǎo)向通路內(nèi)并從排出口被排出。因此，在葉輪上更均等地作 用有多個方向的力，這些力相互抵消因而左右的平衡良好，能夠使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從 而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。
技術(shù)方案2記載的發(fā)明是在技術(shù)方案I所記載的離心泵中，其特征在于，所述引導(dǎo) 板以能夠在周向上旋轉(zhuǎn)的方式配置在所述殼體內(nèi)，并固定在該殼體或所述殼體罩上。
由此，以留下設(shè)置在引導(dǎo)板上的多組通路之中的一組通路而通過封閉部件將其他 通路封閉的方式配置引導(dǎo)板并固定在殼體或殼體罩上時，通過使引導(dǎo)板在周向上旋轉(zhuǎn)，能夠容易地調(diào)整引導(dǎo)板相對于殼體或殼體罩的配置。
技術(shù)方案3記載的發(fā)明是在技術(shù)方案I或2所記載的離心泵中，其特征在于，構(gòu)成 所述引導(dǎo)板的所述一組通路的各通路中，至少一部分的通路具有不同的截面積。
構(gòu)成引導(dǎo)板的一組通路的各通路，若全體具有大致相同的截面積則能夠使葉輪平 衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，因而優(yōu)選，但并不需要全部通路具有大致相同的截面 積。
技術(shù)方案4記載的發(fā)明是在技術(shù)方案I至3中任一項記載的離心泵中，其特征在 于，所述封閉部件由與所述引導(dǎo)板的葉輪側(cè)內(nèi)接的圓弧狀的分隔板構(gòu)成，該分隔板與所述 殼體罩一體成形。
由此，例如將引導(dǎo)板固定到殼體上時，通過使殼體和殼體罩相對地旋轉(zhuǎn)，能夠變更 引導(dǎo)板與分隔板之間的相對位置，而且，殼體罩和分隔板的安裝也容易。
技術(shù)方案5記載的發(fā)明是在技術(shù)方案4所記載的離心泵中，其特征在于，所述分隔 板形成為厚度沿該流道內(nèi)的流體的流動方向減少的形狀，從而在其與所述葉輪的外周端面 之間形成有渦形的流道。
由此，流體能夠沿形成于葉輪的外周端面與分隔板之間的渦形的流道更順暢地流動。
技術(shù)方案6記載的發(fā)明是在技術(shù)方案I至5的任一項中記載的離心泵中，其特征 在于，所述導(dǎo)向通路形成在由設(shè)在所述引導(dǎo)板上的凸緣部與所述殼體罩所夾著的區(qū)域內(nèi)。
技術(shù)方案7記載的發(fā)明是在技術(shù)方案I至5的任一項中記載的離心泵中，其特征 在于，所述導(dǎo)向通路形成在所述殼體的與所述引導(dǎo)板的外周端面的相對面上所設(shè)置的凹槽 內(nèi)。
技術(shù)方案8記載的發(fā)明是在技術(shù)方案6或7中記載的離心泵，其特征在于，所述導(dǎo) 向通路具有流道截面積沿在該導(dǎo)向通路內(nèi)流動的流體的流動方向逐漸增大的渦形形狀。
由此，流體能夠沿形成于殼體與引導(dǎo)板之間的渦形形狀的導(dǎo)向通路更順暢地流動。
技術(shù)方案9記載的發(fā)明是在技術(shù)方案6或7中記載的離心泵中，其特征在于，在所 述導(dǎo)向通路的所述殼體的所述排出口附近配置有阻流件，該阻流件防止在所述導(dǎo)向通路內(nèi) 流過并從排出口排出的流體流入導(dǎo)向通路內(nèi)。
由此，能夠通過阻流件阻止沿導(dǎo)向通路流動的流體，能夠?qū)⒀貙?dǎo)向通路流動而來 的流體的全部從排出口依次排出。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的離心泵，通過一個殼體和一個葉輪的組合，能夠構(gòu)成任意變更最高 效率的水量、且任意選擇優(yōu)選的運轉(zhuǎn)水量范圍的離心泵。而且，這樣構(gòu)成的離心泵，當(dāng)使葉 輪旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動泵時，在葉輪上更均等地作用多個方向的力，這些力相互抵消因而左右的 平衡良好，能夠使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。
由此，不再需要針對每個顧客的使用水量而設(shè)計制作離心泵，能夠消除材料等的 浪費，能夠謀求離心泵的成本降低，并且，能夠消除對寶貴的地球資源的浪費，能夠節(jié)省能 源。尤其是，通過使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，例如作為旋轉(zhuǎn)軸及支承該旋 轉(zhuǎn)軸的軸承，能夠使用剛性低的部件，由此，能夠使泵小型化，并能夠謀求制作成本及材料費的進(jìn)一步的削減。
而且，采用一般的渦旋泵的構(gòu)造的小水量、高揚程的離心泵，其出口通路的面積通 常較小，若希望通過鑄造而得到殼體，存在著無法在殼體內(nèi)可靠地成型通路的情況，但本發(fā) 明的離心泵所使用的、設(shè)置有決定泵性能的通路的引導(dǎo)板，由于通路開口，因此能夠通過鑄 造比較容易地成型。


圖1是表示一個低比轉(zhuǎn)速離心泵的水量-揚程曲線及效率曲線的曲線圖。
圖2是將其他的低比轉(zhuǎn)速離心泵的水量-揚程曲線及效率曲線，與圖1所示的水 量-揚程曲線及效率曲線共同表示的曲線圖。
圖3是申請人在此前的申請(日本特愿2010-231069號)中提案的離心泵的縱剖 主視圖。
圖4是圖3的A-A線剖視圖。
圖5是本發(fā)明的實施方式的離心泵的縱剖主視圖。
圖6是圖5的B-B線剖視圖。
圖7是本發(fā)明的其他實施方式的離心泵的與圖5相當(dāng)?shù)膱D。
圖8是本發(fā)明另一其他實施方式的離心泵的與圖6相當(dāng)?shù)膱D。
圖9是本發(fā)明另一其他實施方式的離心泵的與圖6相當(dāng)?shù)膱D。
附圖標(biāo)記的說明
30 殼體
30a 吸入 口
30b 排出口
32 葉輪
34 殼體罩
40 軸承主體
42、44 軸承
46 旋轉(zhuǎn)軸
50 主板
52 葉片
54 弓丨導(dǎo)板
54a 突條部
54b 凸緣部
58 流道
60 導(dǎo)向通路
62a、62b、64a、64b 通路
70 分隔板
72 阻流件具體實施方式
下面，參照圖5至圖9對本發(fā)明實施方式進(jìn)行說明。此外，在以下各例中，對相同 或者相當(dāng)?shù)牟考?biāo)注相同標(biāo)記并省略重復(fù)說明。
圖5是本發(fā)明的實施方式的離心泵的縱剖主視圖，圖6是圖5的B-B線剖視圖。如 圖5及圖6所示，離心泵具有殼體30，其具有吸入口 30a和排出口 30b ;葉輪32，其以旋轉(zhuǎn) 自如的方式收容在殼體30的內(nèi)部；殼體罩34，其將在內(nèi)部收容有葉輪32的殼體30的開口 部密閉。殼體罩34經(jīng)由螺栓36被固定在殼體30上。
葉輪32固定在旋轉(zhuǎn)軸46的殼體30側(cè)的端部上，該旋轉(zhuǎn)軸46通過軸承42、44而以 旋轉(zhuǎn)自如的方式被支承，該軸承42、44組裝在與殼體罩34連結(jié)的軸承主體40的內(nèi)部。旋 轉(zhuǎn)軸46的另一端從軸承主體40向外部延伸，并與未圖示的馬達(dá)連結(jié)。由此，葉輪32伴隨 馬達(dá)的驅(qū)動而與旋轉(zhuǎn)軸46 —體地旋轉(zhuǎn)。
本例中，在圓板狀的主板(輪盤)50的表面上放射狀地配置直線狀延伸的多個葉 片52而構(gòu)成葉輪32。葉輪的形狀并不限于該結(jié)構(gòu)，能夠與用途相應(yīng)地適用封閉型、開放型、 半開放型等多種葉輪。
在殼體30的葉輪32側(cè)的內(nèi)表面上，大致圓板狀的引導(dǎo)板54與葉輪32同心圓狀 地且以能夠在周向上旋轉(zhuǎn)的方式配置，該引導(dǎo)板54具有圍繞葉輪32的周圍的環(huán)狀的突條 部54a和與該突條部54a相比向外方延伸的凸緣部54b，在引導(dǎo)板54的突條部54a的突出 端面抵接在殼體罩34上、凸緣部54b的外周端面抵接在殼體30上的狀態(tài)下，引導(dǎo)板54經(jīng) 由螺栓56而固定在殼體30上。由此,引導(dǎo)板54位于由殼體30和殼體罩34所夾著的區(qū)域 內(nèi)，在葉輪32的外周端面與引導(dǎo)板54的突條部54a之間形成有圓周狀地連續(xù)的流道58，在 引導(dǎo)板54的突條部54a與殼體30之間形成有圓周狀地連續(xù)的導(dǎo)向通路60。
本例中，通過螺栓56將引導(dǎo)板54固定在殼體30上，但也可以通過螺栓等將引導(dǎo) 板54固定在殼體罩34上。
在引導(dǎo)板54上，具有沿流道58的切線方向延伸、貫通葉輪32側(cè)和殼體30側(cè)并 將流道58和導(dǎo)向通路60連接的、在本例中為第一成對通路62a、62b和第二成對通路64a、 64b的決定泵性能的兩對通路，這些成對通路之中僅一個成對通路作為通路使用，另一成對 通路是封閉的。第一成對通路62a、62b設(shè)置在引導(dǎo)板54的大致點對稱位置上，也就是說設(shè) 置在以與旋轉(zhuǎn)軸46的軸心O —致的引導(dǎo)板54的中心為中心而將引導(dǎo)板54大致旋轉(zhuǎn)180° 的位置上，第二成對通路64a、64b也同樣地，設(shè)置在引導(dǎo)板54的大致點對稱位置上，也就是 說設(shè)置在以與旋轉(zhuǎn)軸46的軸心O —致的引導(dǎo)板54的中心為中心而將引導(dǎo)板54大致旋轉(zhuǎn) 180。的位置上。
這些通路62a、62b、64a、64b向殼體罩34側(cè)開口，將第一成對通路62a、62b相互連 結(jié)的線與將第二成對通路64a、64b相互連結(jié)的線所成的角設(shè)定為90°。此外，設(shè)在引導(dǎo)板 上的通路的數(shù)量只要是多對即可。
這種形狀的引導(dǎo)板54,雖然形成有決定泵性能的規(guī)定形狀的兩對通路62a、62b、 64a、64b，但由于這些通路62a、62b、64a、64b向殼體罩34側(cè)開口，因而能夠通過鑄造比較容 易地成型。
如圖6所示，例如將第一成對通路62a、62b作為連接流道58和導(dǎo)向通路60的通 路使用時，第二成對通路64a、64b不作為通路使用。因此，在將不作為通路使用的第二成對 通路64a、64b在葉輪32側(cè)封閉的位置上，設(shè)有構(gòu)成將該第二成對通路64a、64b分別封閉的封閉部件的一對分隔板70。
本例中，各分隔板(封閉部件)70由與引導(dǎo)板54的突條部54a的內(nèi)周面內(nèi)接的圓 弧狀的板體構(gòu)成，并一體地設(shè)置在殼體罩34上。由此，例如在圖6所示的狀態(tài)下使固定在 殼體30上的引導(dǎo)板54相對于殼體罩34順時針旋轉(zhuǎn)90° ,從而將分隔板70對第二成對通 路64a、64b的封閉解除，由此，將第二成對通路64a、64b作為連接流道58和導(dǎo)向通路60的 通路而使用，第一成對通路62a、62b被分隔板70封閉。
進(jìn)一步地，本例中，作為各分隔板70，為了使形成在葉輪32的外周端面與分隔板 70之間的流道58形成為在水的流動方向上正面寬度擴展的渦形，該分隔板70使用朝向流 體的流動方向厚度逐漸變薄的部件。即，分隔板70的位于流體的流動方向上游側(cè)的端部的 厚度tl比位于下游側(cè)的端部的厚度t2厚(tl > t2)。
第一成對通路62a、62b及第二成對通路64a、64b的通路部分的大小，以能夠通過 第一成對通路62a、62b和第二成對通路64a、64b決定不同的泵性能的方式設(shè)定。也就是說， 第一成對通路62a、62b的通路部分的大小以如下方式設(shè)定在將第一成對通路62a、62b作 為通路使用、通過分隔板70將第二成對通路64a、64b封閉從而構(gòu)成第一離心泵的情況下， 該第一離心泵的水量-揚程曲線及效率曲線例如與圖1所示的水量-揚程曲線Xl及效率 曲線Yl —致、且在水量al處為最大效率點。
第二成對通路64a、64b的通路部分的大小以如下方式設(shè)定在將第二成對通路 64a、64b作為通路使用、通過分隔板70將第一成對通路62a、62b封閉從而構(gòu)成第二離心泵 的情況下，該第二離心泵的水量-揚程曲線及效率曲線例如與圖2所示的水量-揚程曲線 X2及效率曲線Y2 —致、且在水量a2處為最大效率點。
此外，本例中，作為構(gòu)成第一成對通路62a、62b的各通路62a、62b，使用大致同一 形狀(截面積)的通路。對構(gòu)成第二成對通路64a、64b的各通路64a、64b同樣使用大致同 一形狀的通路。這樣對作為構(gòu)成成對通路的各通路使用大致同一形狀的通路，在使葉輪32 平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)方面是優(yōu)選的。
本例中，將設(shè)在引導(dǎo)板54上的兩對通路62a、62b、64a、64b之中的其中一對通路作 為連接流道58和導(dǎo)向通路60的通路進(jìn)行使用而通過分隔板70使另一對通路封閉從而構(gòu) 成離心泵，由此，能夠得到兩種具有不同的水量-揚程曲線及性能曲線的離心泵。由此，不 必重新設(shè)計離心泵、制作新的離心泵，通過使用一個殼體30和一個葉輪32并簡單地變更引 導(dǎo)板54和分隔板70的相對位置，即可構(gòu)成具有不同的水量-揚程曲線及性能曲線的離心 栗。
本例中，通過具有兩對通路并將一對通路封閉，能夠構(gòu)成具有兩個不同的水 量-揚程曲線及性能曲線的離心泵，但也可以例如通過具有三對通路并將三對通路中的兩 對通路封閉從而構(gòu)成具有三種不同的水量-揚程曲線及性能曲線的離心泵。
而且，例如如圖6所示，在將第一成對通路62a、62b作為連接流道58和導(dǎo)向通路 60的通路使用、通過分隔板70將第二成對通路64a、64b封閉從而構(gòu)成第一離心泵、并使葉 輪32旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動泵的情況下，伴隨葉輪32的旋轉(zhuǎn)而從吸入口 30a被吸入并升壓的流體， 從流道58通過設(shè)在引導(dǎo)板54的相互大致點對稱位置上的第一成對通路62a、62b而流入導(dǎo) 向通路60內(nèi)，并從排出口 30b被排出。由此，在葉輪32上作用有以旋轉(zhuǎn)軸46的軸心O為 中心的大致點對稱位置的兩方向的力，這些力相互抵消因而左右的平衡良好，能夠使葉輪32平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。
這一效果對將第二成對通路64a、64b作為連接流道58和導(dǎo)向通路60的通路使 用、通過分隔板70將第一成對通路62a、62b封閉而構(gòu)成的第二離心泵來說是同樣的。
這樣，通過使葉輪32平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，例如作為旋轉(zhuǎn)軸46及 支承該旋轉(zhuǎn)軸46的軸承42、44，能夠使用剛性低的部件，由此，能夠使泵小型化，并能夠謀 求制作成本及材料費的進(jìn)一步的削減。
此外，上述例子中，將第一成對通路62a、62b和第二成對通路64a、64b分別設(shè)置在 引導(dǎo)板54的大致點對稱位置上，使固定在殼體30上的引導(dǎo)板54相對于殼體罩34順時針旋 轉(zhuǎn)90°，由此，選擇地將一個成對的通路62a、62b或64a、64b作為通路使用，但還可以采取 如下方式在當(dāng)使引導(dǎo)板54旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時大致一致的位置、例如使引導(dǎo)板54旋轉(zhuǎn)120° 時一致的位置上分別設(shè)置第一成組(3個)通路和第二成組(3個)通路，使固定在殼體上 的引導(dǎo)板相對于殼體罩順時針旋轉(zhuǎn)60°，由此，選擇地將一個成組通路作為通路使用(通 過分隔板將另一成組通路封閉)。這種設(shè)置方式對下述各例同樣適用。
同樣地根據(jù)上述設(shè)置方式，使多個方向的力通過葉輪均等地作用，使這些力相互 抵消從而使左右的平衡良好，能夠使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。
圖7表示本發(fā)明的其他實施方式的離心泵。圖7表示通過分隔板70將通路64a 封閉的狀態(tài)。該例與圖5及圖6所示的例的不同點在于，圖5及圖6所示的例中，在引導(dǎo)板 54上設(shè)置凸緣部54b,在由該凸緣部54b和殼體罩34所夾著的區(qū)域內(nèi)形成導(dǎo)向通路60 ;而 本例中，不在引導(dǎo)板54上設(shè)置凸緣部，而是在殼體30的與導(dǎo)向板54的外周端面的相對面 上設(shè)置凹槽30c，通過引導(dǎo)板54的突條部54a將該凹槽30c的開口部堵塞，由此在凹槽30c 的內(nèi)部形成導(dǎo)向通路60。本例中，沿著設(shè)在殼體30上的凹槽30c的形狀形成有導(dǎo)向通路 60。
圖8表示本發(fā)明的另一其他實施方式的離心泵。本例與圖5及圖6所示的例的不 同點在于，在環(huán)狀延伸的導(dǎo)向通路60的殼體30的排出口 30b的附近配置阻流件72，該阻流 件72防止從導(dǎo)向通路60內(nèi)流過并從排出口 30b排出的流體流入該導(dǎo)向通路60內(nèi)。由此， 能夠?qū)⒀貙?dǎo)向通路60流動的流體的全量從殼體30的排出口 30b依次排出。該阻流件72 的與排出口 30b連續(xù)的面72a以流體順暢地沿該面72a流動的方式形成為沿著流體的流向 的形狀。
而且，本例中，作為構(gòu)成第一成對通路的各通路62a、62b，使用不同形狀(截面積) 的通路，構(gòu)成第二成對通路的各通路64a、64b也同樣使用不同形狀的通路。如前所述，作為 構(gòu)成成對通路的各通路，比較理想的方式是使用大致同一形狀的通路，但并不需要必須為 大致同一形狀。
圖9表示本發(fā)明的另一其他實施方式的離心泵。本例與圖5及圖6所示的例的不 同點在于，引導(dǎo)板54的突條部54a的厚度沿流體的流動方向逐漸變小，在引導(dǎo)板54的突條 部54a與殼體30之間，形成有流道截面積沿流體的流動方向逐漸增大的渦形形狀的導(dǎo)向通 路60。
這樣，將形成在引導(dǎo)板54的突條部54a與殼體30之間的導(dǎo)向通路60形成為流道 截面積沿流體的流動方向逐漸增大的渦形形狀，由此，流體能夠更順暢地沿該導(dǎo)向通路60 流動。
此外，在圖8所示的例中，在形成在由弓I導(dǎo)板54的凸緣部54b和殼體罩34所夾著 的區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)向通路60的內(nèi)部，配置有阻流件72，但如圖7所示，在通過設(shè)在殼體30上的 凹槽30c形成導(dǎo)向通路60的情況下，也可以在凹槽30c的內(nèi)部配置阻流件。另外，在圖9 所示的例中，在形成在由引導(dǎo)板54的凸緣部54b和殼體罩34所夾著的區(qū)域中形成渦形形 狀的導(dǎo)向通路60，但如圖7所示，在通過設(shè)在殼體30上的凹槽30c形成導(dǎo)向通路60的情況 下，也可以將形成該導(dǎo)向通路的凹槽30c的形狀制成渦形形狀。
至此，對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，當(dāng) 然能夠在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)以各種不同的方式進(jìn)行實施。
權(quán)利要求
1.一種離心泵，其特征在于，具有 葉輪，其與旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)并旋轉(zhuǎn)； 殼體，其具有排出口且在內(nèi)部收容所述葉輪； 殼體罩，其將所述殼體的開口部密閉； 引導(dǎo)板，其具有多組當(dāng)使其旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時位于大致一致的位置上、且將葉輪側(cè)和殼體側(cè)貫通的一組通路，所述引導(dǎo)板在所述殼體內(nèi)與所述葉輪同心圓狀地配置，從而在所述引導(dǎo)板與所述殼體之間形成有與所述排出口連通的導(dǎo)向通路；以及 封閉部件，其留下所述多組的通路之中的一組通路而將其他通路在葉輪側(cè)封閉。
2.如權(quán)利要求1所述的離心泵，其特征在于，所述引導(dǎo)板以能夠在周向上旋轉(zhuǎn)的方式配置在所述殼體內(nèi)，并固定在該殼體或所述殼體罩上。
3.如權(quán)利要求1所述的離心泵，其特征在于，構(gòu)成所述引導(dǎo)板的所述一組通路的各通路中，至少一部分的通路具有不同的截面積。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項所述的離心泵，其特征在于，所述封閉部件由與所述引導(dǎo)板的葉輪側(cè)內(nèi)接的圓弧狀的分隔板構(gòu)成，該分隔板與所述殼體罩一體成形。
5.如權(quán)利要求4所述的離心泵，其特征在于，所述分隔板形成為厚度沿該流道內(nèi)的流體的流動方向減少的形狀，從而在所述分隔板與所述葉輪的外周端面之間形成有渦形的流道。
6.如權(quán)利要求1的任一項所述的離心泵，其特征在于，所述導(dǎo)向通路形成在由設(shè)在所述引導(dǎo)板上的凸緣部與所述殼體罩所夾著的區(qū)域內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1的任一項所述的離心泵，其特征在于，所述導(dǎo)向通路形成在所述殼體的與所述引導(dǎo)板的外周端面的相對面上所設(shè)置的凹槽內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的離心泵，其特征在于，所述導(dǎo)向通路具有流道截面積沿在該導(dǎo)向通路內(nèi)流動的流體的流動方向逐漸增大的渦形形狀。
9.如權(quán)利要求6或7所述的離心泵，其特征在于，在所述導(dǎo)向通路的所述殼體的所述排出口附近配置有阻流件，該阻流件防止在所述導(dǎo)向通路內(nèi)流過并從排出口排出的流體流入導(dǎo)向通路內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離心泵，通過一個殼體和一個葉輪的組合，能夠任意變更最高效率的水量、且能夠任意選擇優(yōu)選的運轉(zhuǎn)水量范圍，而且，能夠使葉輪平衡良好地旋轉(zhuǎn)從而進(jìn)行穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)。離心泵具有葉輪(32)，其與旋轉(zhuǎn)軸(46)連結(jié)并旋轉(zhuǎn)；殼體(30)，其具有排出口(30b)且在內(nèi)部收容葉輪(32)；殼體罩(34)，其將殼體(30)的開口部密閉；引導(dǎo)板(54)，其具有多組當(dāng)使其旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時位于大致一致的位置上、且將葉輪側(cè)和殼體側(cè)貫通的一組通路(62a、62b、64a、64b)，引導(dǎo)板(54)在殼體(30)內(nèi)與葉輪(32)同心圓狀地配置，從而在引導(dǎo)板(54)與殼體(30)之間形成有與排出口(30b)連通的導(dǎo)向通路(60)；以及封閉部件(70)，其留下多組的通路之中的一組通路而將其他通路在葉輪側(cè)封閉。
文檔編號F04D1/00GK103016350SQ20121004873
公開日2013年4月3日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者石塚忍 申請人:株式會社荏原制作所