特開 2022-189406 ポンプ装置及び整流部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189406

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】ポンプ装置及び整流部材

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/44 20060101AFI20221215BHJP

   F04D 29/66 20060101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

F04D29/44 C

F04D29/44 E

F04D29/66 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097963

(22)【出願日】2021-06-11

(71)【出願人】

【識別番号】000148209

【氏名又は名称】株式会社川本製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】濱田 憲

(72)【発明者】

【氏名】越智 卓人

(72)【発明者】

【氏名】豊田 耕司

(72)【発明者】

【氏名】鳥山 順丘

【テーマコード（参考）】

3H130

【Ｆターム（参考）】

3H130AA03

3H130AB22

3H130AB43

3H130AB46

3H130AC30

3H130BA01B

3H130BA03B

3H130BA66B

3H130CA03

3H130EA02A

3H130EA02B

3H130EB04B

3H130EB05B

(57)【要約】

【課題】流速が早い場合であっても、損失を少なくすることができる整流部材及びポンプ装置を提供すること。
【解決手段】ポンプ装置１は、複数の羽根２７を有する羽根車２２と、羽根車２２を収容するケーシング２１と、ケーシング２１の吸込口２１ａ内、又は、ケーシング２１の吸込口２１ａに接続される流路を構成する接続部材内に設けられ、羽根車２２の羽根２７と同数の整流板３１を有する整流部材１４と、を備える。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の羽根を有する羽根車と、
前記羽根車を収容するケーシングと、
前記ケーシングの吸込口内、又は、前記ケーシングの吸込口に接続される流路を構成する接続部材内に設けられ、前記羽根車の前記羽根と同数の整流板を有する整流部材と、
を備えるポンプ装置。

【請求項2】

前記整流板は、前記整流部材が設けられる前記吸込口又は前記接続部材の中心から前記吸込口又は前記接続部材の５０％直径よりも径方向で外方に設けられる、請求項１に記載のポンプ装置。

【請求項3】

前記整流板は、前記吸込口の内周面、又は、前記接続部材の内周面に一体に形成され、
前記吸込口の内周面又は前記接続部材の内周面は、前記羽根車側に向かって中心側に傾斜する、請求項１又は請求項２に記載のポンプ装置。

【請求項4】

前記整流部材は、内周面に前記整流板が一体に設けられる円筒状の筒部を有し、
前記筒部は、前記羽根車側に向かって中心側に傾斜する、請求項１又は請求項２に記載のポンプ装置。

【請求項5】

前記複数の整流板は、前記羽根車の前記複数の羽根の入口角と同じ角度、又は、前記複数の羽根の入口角と近似する角度である、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のポンプ装置。

【請求項6】

前記整流板は、一次側から二次側に向かって厚みが変化する、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のポンプ装置。

【請求項7】

羽根車を収容するケーシング、又は、前記ケーシングの吸込口に接続される流路を形成する接続部材に一体又は別体に設けられる筒部と、
前記筒部の内周面に設けられ、前記羽根車の羽根と同数の整流板と、
を備える整流部材。

【請求項8】

前記整流板は、前記筒部の５０％直径よりも径方向で外方に設けられる、請求項７に記載の整流部材。

【請求項9】

前記筒部の内周面は、前記羽根車側に向かって傾斜する、請求項７又は請求項８に記載の整流部材。

【請求項10】

前記複数の整流板は、前記羽根車の前記複数の羽根の入口角と同じ角度、又は、前記複数の羽根の入口角と近似する角度である、請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の整流部材。

【請求項11】

前記整流板は、一次側から二次側に向かって厚みが変化する、請求項７乃至請求項１０のいずれか一項に記載の整流部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流体を二次側に供給するポンプ装置及びポンプ装置の一次側に設けられる整流部材に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に水等を二次側に供給するポンプ装置が知られている。また、このようなポンプ装置として、羽根車の一次側に整流板を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。このような整流板は、羽根車の一次側のケーシングの吸込側流路に用いられることが多い。整流板は、旋回流抑制によるサージングの解消や流速の低減によるキャビテーションの解消等のために用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－１４６９８１号公報

【特許文献2】特開２００５－３３０８７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術では、吸上げ運転等ポンプ一次側の流速が低い場合は問題ないが、一次側の押し込み圧力が高い場合等旋回流やキャビテーションは発生し難く、障害物（邪魔板）となることで損失が発生し、騒音の発生や性能低下の虞がある。これは、例えばジェットポンプのノズルやディフューザ等のように、一旦ポンプ羽根車で高圧となった流体が速い流速で通過する構造の物も同様となる。

【0005】

そこで本発明は、流速が早い場合であっても、損失を少なくすることができる整流部材及び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】

【0006】

本発明の一態様によれば、ポンプ装置は、複数の羽根を有する羽根車と、前記羽根車を収容するケーシングと、前記ケーシングの吸込口内、又は、前記ケーシングの吸込口に接続される流路を構成する接続部材内に設けられ、前記羽根車の前記羽根と同数の整流板を有する整流部材と、を備える。

【0007】

本発明の一態様によれば、整流部材は、羽根車を収容するケーシング、又は、前記ケーシングの吸込口に接続される流路を形成する接続部材に一体又は別体に設けられる筒部と、前記筒部の内周面に設けられ、前記羽根車の羽根と同数の整流板と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、流速が早い場合であっても、損失を少なくすることができる整流部材及びポンプ装置を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るポンプ装置の構成を一部断面で示す側面図。

【図2】同ポンプ装置の構成であって、ポンプ装置に用いられるケーシングを一部断面で示す側面図。

【図3】同ポンプ装置の羽根車の構成を示す平面図。

【図4】本発明の第２の実施形態に係るポンプ装置の構成を一部断面で示すとともに、構成の一部を省略して示す側面図。

【図5】同ポンプ装置の構成であって、ケーシングを一部断面で示すとともに、構成の一部を省略して示す側面図。

【図6】本発明の第３の実施形態に係るポンプ装置の構成あって、ケーシングを一部断面で示すとともに、構成の一部を省略して示す側面図。

【図7】本発明の第４の実施形態に係るポンプ装置の構成あって、ケーシングを一部断面で示すとともに、構成の一部を省略して示す側面図。

【図8】同ポンプ装置の羽根車の構成を示す側面図。

【図9】第５の実施形態に係る整流部材の整流板の第１例及び第２例の構成を示す断面図。

【図10】第６の実施形態に係る整流部材の構成を示す側面図。

【図11】同整流部材を用いたポンプ装置の構成を、一部省略して示す断面図。

【図12】第７の実施形態に係るポンプ装置の構成であって、ジェット管の構成を断面で示す説明図。

【図13】同ジェット管に用いられるノズルの構成を示す側面図。

【図14】同ノズルの構成を示す断面図。

【図15】同ジェット管に用いられるディフューザの構成を示す側面図。

【図16】同ディフューザの構成を示す断面図。

【図17】第８の実施形態に係るポンプ装置の構成を、一部省略するとともに、一部断面で示す側面図。

【図18】第９の実施形態に係るポンプ装置の構成を、一部省略して示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の第１の実施形態に係る整流部材１４及びポンプ装置１について、図１乃至図３を用いて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るポンプ装置１の構成であって、ポンプ１３の構成を断面で示す側面図であり、図２は、ポンプ装置１の構成であって、ポンプ１３のケーシング２１の構成を一部断面で示す側面図であり、図３は、ポンプ１３の羽根車２２の構成を一部断面で示す側面図である。

【0011】

ポンプ装置１に用いられる整流部材１４は、ポンプ装置１の羽根車２２の一次側に設けられ、羽根車２２への流路の一部において、羽根車２２の羽根２７と同数の整流板３１によって整流する。

【0012】

第１の実施形態に係るポンプ装置１の例について説明する。ポンプ装置１は、モータ１１と、回転軸１２と、ポンプ１３と、整流部材１４と、を備える。また、ポンプ装置１は、例えば、ポンプ１３の吐出圧力を検出する圧力センサ１５と、ポンプ１３の吐出流量を検出する流量センサ１６と、を備える。

【0013】

ポンプ装置１は、ポンプ１３によって流体としての水を揚水する。ポンプ装置１は、横軸ポンプ及び縦軸ポンプのいずれであってもよい。また、ポンプ装置１は、羽根車２２を一枚有する単段ポンプであってもよく、羽根車２２を複数枚有する多段ポンプであってもよい。また、ポンプ装置１は、一次側にノズルやディフューザを有するジェット管を備えるジェットポンプであってもよい。図１乃至図３に示すポンプ装置１は、単段で一次側にジェット管が接続される横軸ポンプの例を説明する。

【0014】

モータ１１は、例えば、ケーシング１１ａと、固定子と、回転子と、を有する。モータ１１は、例えば、制御盤に接続され、インバータ等によって可変速制御される。なお、モータ１１は、定速制御として、一定速で回転する構成であってもよい。

【0015】

回転軸１２は、例えば、モータ１１の回転子に接続されるか、又は、モータ１１の回転子に固定されるモータ軸と軸継手を介して接続される。回転軸１２は、羽根車２２を固定できる。回転軸１２は、モータ１１の駆動に伴って回転することで、固定された羽根車２２を回転する。

【0016】

ポンプ１３は、ケーシング２１と、羽根車２２と、を備える。ケーシング２１は、羽根車２２を収容する。ケーシング２１は、吸込口２１ａ、ポンプ室２１ｂ及び吐出口２１ｃを有する。また、ケーシング２１は、例えば、ジェット管の圧力管を接続する圧力管接続口２１ｄを有する。また、ケーシング２１は、例えば、羽根車２２を収容するガイドベーン２１ｅを有する。なお、ケーシング２１は、ガイドベーン２１ｅを有さない構成であってもよい。

【0017】

吸込口２１ａは、円柱状の開口であり、配管等を接続可能に形成される。吸込口２１ａの内径は、同一径か、又は、一次側から羽根車２２側である二次側に向かって、漸次縮径する。吸込口２１ａは、例えば、少なくとも二次側の内径が、羽根車２２の口径と同径か、又は、若干大径の内径に形成される。本実施形態において、図１に示すように、吸込口２１ａは、一次側から二次側に向かって縮径し、そして、二次側の開口端において、羽根車２２の口径と同一径に形成される例を示す。

【0018】

羽根車２２は、例えば、回転軸１２に固定される裏シュラウド２５と、裏シュラウド２５と対向し、水を内部に吸い込むマウス２６ａを有する表シュラウド２６と、裏シュラウド２５及び表シュラウド２６間に設けられる複数の羽根２７と、を有する。

【0019】

羽根２７は、例えば、所定の曲率半径で湾曲する。具体例として、羽根２７は、裏シュラウド２５及び表シュラウド２６の対向面から羽根車２２の軸方向に沿って延びるとともに、羽根車２２の軸方向に対して直交する方向において湾曲する。なお、羽根２７の湾曲形状は、ポンプ１３の求められる性能等に応じて適宜設定可能である。

【0020】

複数の羽根２７は、周方向に等間隔に配置され、周方向における隣り合う羽根２７の間隔は、羽根車２２の中心側から径方向外方に向かうにつれて漸次広がる。また、複数の羽根２７は、表シュラウド２６のマウス２６ａにおいて、所定の入口角に設定される。例えば、羽根２７は、６枚設けられる。

【0021】

整流部材１４は、板状に形成される複数の整流板３１と、複数の整流板３１が一体に形成される筒部３２と、を有する。整流部材１４は、ポンプ１３の羽根車２２への流路上で、羽根車２２の一次側に設けられる。整流部材１４は、ポンプ１３と一体に設けられてもよく、また、ポンプ１３と別体に設けられてもよい。

【0022】

即ち、整流部材１４は、ポンプ１３のケーシング２１の一部に一体に設けられる構成であってもよく、また、ケーシング２１と別体であり、且つ、ケーシング２１に一体となるよう固定される構成であってもよく、また、ケーシング２１に接続される接続部材に一体に設けられる構成であってもよく、また、ケーシング２１に接続される接続部材に別体であり、且つ、ケーシング２１に一体となるよう固定される構成であってもよい。

【0023】

ここで、ケーシング２１に接続される接続部材としては、配管や、ジェット管の吸込管、ノズル及びディフューザ等が挙げられる。また、このような接続部材は、直接ケーシング２１に接続される構成であってもよく、また、配管等を介してケーシングに接続される構成であってもよい。

【0024】

本実施形態においては、整流部材１４は、ケーシング２１に一体に形成されることで、ケーシング２１とともに、整流構造を構成する構成を用いて説明する。このため、整流部材１４の筒部３２を、吸込口２１ａが構成する。

【0025】

整流板３１は、例えば、同一の板厚の矩形板状に形成される。整流板３１の面方向は、吸込口２１ａの軸方向に沿うか、又は、軸方向に対して傾斜して、筒部３２である吸込口２１ａの内周面に設けられる。整流板３１は、羽根車２２の複数の羽根２７と同数設けられる。

【0026】

具体例として、複数の整流板３１は、複数が吸込口２１ａの内周面に、周方向で等間隔に並んで配置され、主面方向が吸込口２１ａの長手方向に沿って配置される。また、例えば、整流板３１は、吸込口２１ａの内周面から吸込口２１ａの径方向に沿って延びるとともに、吸込口２１ａの軸方向で一端側及び他端側の間で、吸込口２１ａの軸方向に沿って延びる。即ち、整流板３１の吸込口２１ａの中心側の端部は、吸込口２１ａの軸方向に沿って、直線状に延びる。

【0027】

整流板３１は、整流部材１４が設けられる吸込口２１ａ（又は接続部材）の径方向で中心から吸込口２１ａの５０％直径よりも径方向で外方に設けられる。なお、図２に５０％直径をＤで示す。換言すると、整流板３１の吸込口２１ａの中心側の端部は、吸込口２１ａの内周面から吸込口２１ａの直径の１／４以下の位置に配置される。よって、本実施形態のように、吸込口２１ａの径方向及び軸方向に主面方向が沿って配置された整流板３１は、吸込口２１ａの内周面からの高さが、吸込口２１ａの直径の１／４以下に設定される。

【0028】

整流板３１は、例えば、少なくとも吸込口２１ａの一次側の端部、且つ、径方向で吸込口２１ａの端部における角部に、好ましくは、整流板３１の流水路に接する角部及び隅部に、半円状、曲面状又は直線状の面取り形状に形成された面取り部３１ａを有する。即ち、整流板３１は、水が流れる流水路に接する少なくとも水の流れ方向における先端の接水面、好ましくは流水路に接する端部となる接水面において、水の流れを阻害することを抑制する曲面状又は平面状等の面取り部３１ａを有する。

【0029】

このように構成されたポンプ装置１によれば、整流部材（整流構造）１４として、筒部３２である吸込口２１ａの内周面に複数の整流板３１を設けることで、羽根車２２に吸い込まれる水の流れを整えることができる。

【0030】

即ち、整流部材１４は、羽根車２２の一次側において、羽根２７と同数の整流板３１を設ける構成とすることで、羽根車２２のマウス２６ａから隣り合う羽根２７の間へ水がスムースに流入することが可能となる。よって、整流部材１４は、水の流れが流速の早い状態であっても、損失を少なくできるとともに、静音性を得ることができる。

【0031】

また、整流部材１４は、これら整流板３１を、整流板３１を設ける筒部３２（吸込口２１ａ）の最小流径の５０％直径よりも径方向外方に配置することで、羽根車２２の隣り合う羽根２７の間への水の流入をよりスムースにすることができる。

【0032】

また、整流板３１は、面取り部３１ａを有することで、整流板３１の接水面において、水の流れを案内することができるため、損失を極力低減することができる。

【0033】

上述したように本発明の第１の実施形態に係る整流部材１４及びポンプ装置１によれば、流速が早い場合であっても、損失を少なくすることができる。

【0034】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されない。以下、本発明の他の実施形態について、以下説明する。なお、以下説明する他の実施形態において、上述した一実施形態と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。また、各図において、モータ１１、圧力センサ１５、流量センサ１６等の構成を適宜省略する。

【0035】

例えば、上述した例では、整流板３１を最小流径の５０％直径よりも径方向外方に配置する例として、筒部３２の内周面から径方向へ延びる例を説明したがこれに限定されない。

【0036】

例えば、図４及び図５に示す第２の実施形態に係る整流部材１４を有するポンプ装置１のように、筒部３２である吸込口２１ａが流れ方向で一次側から二次側に向かって漸次縮径し、そして、整流板３１の径方向の先端が、吸込口２１ａの最小流径と同じ位置となる高さに設定されていてもよい。

【0037】

このような整流板３１は、矩形板状でなく、三角板状に形成され、吸込口２１ａの内周面側か傾斜する形状に設定される。即ち、整流板３１は、一次側から二次側に向かって、径方向外方側が、吸込口２１ａの中心に向かって傾斜する。

【0038】

このような第２の実施形態に係る整流部材１４は、上述した第１の実施形態に係る整流部材１４と同様の効果を奏する。なお、図５に示すように、整流板３１は、一次側及び二次側の角部に面取り部３１ａを有さない構成であってもよい。また、図５に示すように、整流板３１は、両主面と、径方向で先端面との角部に曲面状又は平面状等の面取り部３１ａを有する構成としてもよい。

【0039】

また、例えば、上述した例では、整流部材１４は、複数の整流板３１を軸方向に沿って延びる形状の例を説明したがこれに限定されない。例えば、図６に示す第３の実施形態に係るポンプ装置１の整流部材１４のように、複数の整流板３１を、羽根車２２の複数の羽根２７の形状、即ち、複数の羽根２７の入口角度と同じ角度又は近似する角度となる形状に構成されていてもよい。なお、整流板３１は、平板状であってもよく、また、羽根車２２と同様に曲板状であってもよい。

【0040】

換言すると、複数の整流板３１は、例えば、マウス２６ａにおける羽根車２２の径方向に対する傾斜角度と同じ角度で、羽根２７の筒部３２（吸込口２１ａ）の径方向に対して、傾斜する配置とする。また、当該角度は、例えば、羽根２７の接線の角度である。羽根車２２複数の整流板３１をこのような形状とすることで、複数の整流板３１を通過した水の流れが羽根車２２のマウス２６ａから吸い込まれる水の流れに近似することから、よりスムースに、羽根車２２内へ水が流入することになる。なお、図６に示すように、整流板３１は、両主面と、径方向で先端面との角部に面取り部３１ａを有さずに、先端が湾曲する構成としてもよい。

【0041】

また、上述した例では、羽根車２２の羽根２７を裏シュラウド２５及び表シュラウド２６の主面から軸方向に延びる形状の例を説明したがこれに限定されない。例えば、図７及び図８に示す第４の実施形態のポンプ装置１のポンプ１３の各構成を示す。図８に示すように、羽根２７は、その一部又は全部が、軸方向に対して傾斜して延びる所謂三次元構造を有する構成としてもよい。なお、図８において、表シュラウド２６は省略して羽根車２２を示す。図８に示すような三次元構造を有する羽根２７とする場合には、図７に示すように、複数の整流板３１は、羽根２７の入口角と同じ形状となるように、径方向及び軸方向に対して傾斜する形状としてもよい。

【0042】

また、上述した例では、整流板３１は、同一の板厚である例を説明したがこれに限定されない。例えば、整流板３１は、水の流れ方向で一方側から他方側に向かって、漸次板厚が変化する形状としてもよい。例えば、図９に第５の実施形態に係る整流部材１４の整流板３１の断面図を示す。整流板３１は、図９の第１例に示すように、水の流れ方向で一次側の厚さが二次側の厚さよりも小さい構成であってもよく、図９の第２例に示すように、水の流れ方向で一次側の厚さが二次側の厚さよりも大きい構成であってもよい。

【0043】

例えば、吸込口２１ａの内径が漸次縮径する構成である場合には、図９の第１例に示すように、水の流れ方向で一次側の幅が二次側の幅よりも小さい構成とする等、吸込口２１ａの口径や、羽根車２２のマウス２６ａの口径等によって、整流板３１の板厚を適宜設定できる。なお、図９に示すように、整流板３１は、一次側の端部及び二次側の端部が湾曲する構成としてもよい。

【0044】

また、上述した例では、整流部材１４は、ケーシング２１の吸込口２１ａを筒部３２とし、この吸込口２１ａの内周面に複数の整流板３１とする例を説明したがこれに限定されない。

【0045】

例えば、図１０及び図１１に示す第６の実施形態に示すように、筒部３２を円筒状の部材とし、この筒部３２の内周面に複数の整流板３１を設ける構成としてもよい。また、整流部材１４は、整流板３１が設けられた筒部３２を吸込口２１ａに固定される構成であってもよく、図１１に示すように、ガイドベーン２１ｅに固定される構成であってもよい。このような構成とすることで、整流部材１４は、ケーシング２１に選択的に取り付けることができる。なお、図１０及び図１１に示すように、整流板３１は、面取り部３１ａを有さない構成であってもよい。

【0046】

また、上述した例では、整流部材１４をポンプ１３に配置する構成を説明したがこれに限定されない。上述した例において、ポンプ装置１は、一次側にジェット管を備えるジェットポンプであってもよい旨を説明したが、例えば、ジェット管に用いられる、ノズル及びディフューザの少なくとも一方に整流部材１４を設ける構成としてもよい。

【0047】

具体的に、第７の実施形態に係るポンプ装置１及びポンプ装置１に設けられる接続部材であって、整流部材１４が設けられるジェット管２の例を図１２乃至図１６を用いて説明する。なお、ジェット管２が接続されるポンプ装置１は、上述した各実施形態のポンプ装置１であることから、その詳細な説明は省略する。

【0048】

ポンプ装置１は、モータ１１と、回転軸１２と、ポンプ１３と、ジェット管２と、を備える。なお、ポンプ１３は、上述の各実施形態のように整流部材１４を有していても良く、また、整流部材１４を有さない構成であってもよい。また、このようなジェットポンプであるポンプ装置１は、自圧弁を有する。

【0049】

ジェット管２は、吸込管４１と、圧力管４２と、合流管４３と、逆止弁４４と、ノズル４５と、ディフューザ４６と、を備える。ジェット管２は、ノズル４５及びディフューザ４６の少なくとも一方に、整流部材１４を有する。本実施形態においては、ノズル４５及びディフューザ４６の双方に整流部材１４を有する構成を説明する。また、説明の便宜上、ノズル４５に設けられる整流部材１４をノズル用整流部材１４Ａとし、ディフューザ４６に設けられる整流部材１４をディフューザ用整流部材１４Ｂとして、以下説明する。

【0050】

吸込管４１は、ポンプ１３の吸込口２１ａに接続される。圧力管４２は、ポンプ１３の圧力管接続口２１ｄに接続される。

【0051】

合流管４３は、上端に吸込管４１及び圧力管４２が接続される。合流管４３は、下端に給水源に開口する開口４３ａを有し、この開口４３ａに固定されるストレーナ４３ｂを備える。また、合流管４３は、開口４３ａから吸込管４１を接続する吸込流路部４３ｃと、この吸込流路部４３ｃの中途と圧力管４２とを接続する合流流路部４３ｄと、を備える。また、合流管４３は、合流流路部４３ｄよりも二次側（吸込管４１側）の吸込流路部４３ｃに、ディフューザ４６を保持する。また、合流管４３は、合流流路部４３ｄの二次側に接続され、吸込流路部４３ｃに設けられたディフューザ４６の一次側に、ノズル４５を配置する。

【0052】

逆止弁４４は、一次側から二次側への水の逆流を防止する。逆止弁４４は、合流管４３の合流流路部４３ｄよりも一次側（開口４３ａ側）の吸込流路部４３ｃに配置される。

【0053】

図１２及び図１４に示すように、ノズル４５は、合流流路部４３ｄ側の端部から先端に向かって内径が縮径する。図１２及び図１６に示すように、ディフューザ４６は、一次側の端部の開口内に、ノズル４５の先端を配置する。ディフューザ４６は、例えば、ノズル４５が配置された一次側の一端において、縮径し、そして、縮径した部位から吸込管４１側である二次側に向かって、漸次拡径する。

【0054】

図１２乃至図１４に示すように、ノズル用整流部材１４Ａは、板状に形成される複数の整流板３１を有する。また、ノズル用整流部材１４Ａは、例えば、ノズル４５が筒部３２を構成する。換言すると、ノズル４５は、内周面に、複数の整流板３１を有する。

【0055】

図１２、図１５及び図１６に示すように、ディフューザ用整流部材１４Ｂは、板状に形成される複数の整流板３１を有する。ディフューザ用整流部材１４Ｂは、例えば、ディフューザ４６が筒部３２を構成する。換言すると、ディフューザ４６は、内周面に、複数の整流板３１を有する。

【0056】

このようなジェット管２を有するポンプ装置１は、ポンプ１３が井戸等の水の供給源から合流管４３及び吸込管４１を介して水を吸い込み、そして、増圧した水の一部を、圧力管接続口２１ｄから圧力管４２を介して合流管４３に戻すととともに、合流管４３の合流流路部４３ｄに接続されたノズル４５からディフューザ４６に向かって吐き出す。

【0057】

このとき、合流管４３内のノズル４５の周囲が負圧となることから、合流管４３のストレーナ４３ｂから水が吸い込まれて吸込流路部４３ｃを流れる水と、合流流路部４３ｄを流れてノズル４５から吐出された水がディフューザ４６の一次側で合流し、ディフューザ４６へと流れる。ディフューザ４６は、流れる水の運動エネルギを圧力エネルギに変換する。そして、ディフューザ４６を流れた水は、吸込管４１を通って、ポンプ１３の吸込口２１ａから羽根車２２へと供給される。

【0058】

また、ノズル４５及びディフューザ４６を通過する水は、それぞれに設けられた複数の整流板３１によって整流される。よって、ジェット管２に整流部材１４を有するポンプ装置１は、上述した各実施形態のポンプ装置１と同様の効果を奏する。

【0059】

また、上述した例では、整流部材１４をポンプ１３又はジェット管２に配置する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、図１７に示す第８の実施形態に係るポンプ装置１のように、吸込口２１ａに接続される配管５１を筒部３２とし、この配管５１に複数の整流板３１を設ける構成としてもよい。また、この配管５１は、ジェット管２の吸込管として用いられる構成であってもよい。また、図１７に示すように、ポンプ装置１のポンプ１３は、複数の羽根車２２を有する多段ポンプとしてもよい。

【0060】

また、上述した例では、整流部材１４が複数の整流板３１を有する構成を説明したが、この複数の整流板３１は、上述した各例のように、同じ形状としてもよく、また、図１８に示す第９の実施形態に係るポンプ装置１のように、複数の整流板３１を、異なる形状の整流板３１Ａ、３１Ｂを等間隔に配置して構成してもよい。なお、図１８中において、整流板３１Ａは、第１の実施形態に係る整流板３１の例を示し、整流板３１Ｂは、第２の実施形態に係る整流板３１の例を示すが、これに限定されず、適宜設定可能である。

【0061】

また、上述した例では、ポンプ装置１は、圧力センサ１５及び流量センサ１６を異なる位置に配置する構成を説明したが、これに限定されず、例えば、図２の１５を自圧弁とし、図２中の１６を圧力センサ及び流量センサが同じ位置に配置された、所謂圧力流量一体型のセンサとしてもよい。

【0062】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

【符号の説明】

【0063】

１…ポンプ装置、２…ジェット管、１１…モータ、１１ａ…ケーシング、１２…回転軸、１３…ポンプ、１４…整流部材（整流構造）、１４Ａ…ノズル用整流部材、１４Ｂ…ディフューザ用整流部材、１５…圧力センサ、１６…流量センサ、２１…ケーシング、２１ａ…吸込口、２１ｂ…ポンプ室、２１ｃ…吐出口、２１ｄ…圧力管接続口、２１ｅ…ガイドベーン、２２…羽根車、２５…裏シュラウド、２６…表シュラウド、２６ａ…マウス、２７…羽根、３１…整流板、３１ａ…面取り部、３２…筒部、４１…吸込管、４２…圧力管、４３…合流管、４３ａ…開口、４３ｂ…ストレーナ、４３ｃ…吸込流路部、４３ｄ…合流流路部、４４…逆止弁、４５…ノズル、４６…ディフューザ、５１…配管。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】