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(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】P2023143548
(43)【公開日】2023-10-06
(54)【発明の名称】ポンプの冷却構造
(51)【国際特許分類】
F04B 53/08 20060101AFI20230929BHJP
【ＦＩ】
F04B53/08 E
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022050980
(22)【出願日】2022-03-26
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-08-24
(71)【出願人】
【識別番号】522121595
【氏名又は名称】マイクロテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088063
【弁理士】
【氏名又は名称】坪内 康治
(72)【発明者】
【氏名】越塚 寛
【テーマコード（参考）】
3H071
【Ｆターム（参考）】
3H071CC06
3H071CC33
3H071DD31
3H071DD83
(57)【要約】
【課題】ポンプの大型化、重量化を最小限に抑える。
【課題を解決するための手段】 水冷ポンプ１は吸入部３と吐出部４をするケーシング５で囲まれており、ケーシング５の内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体２を備える。ケーシング５の内、少なくともポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの部分の外周を隙間なく一層の平巻き状に覆うように冷却ホース１１、１２を巻着し、ポンプ本体２の稼働で吐出部４から吐出した水を、冷却ホース１１、１２に通したあと外部の供給対象に送出するように形成した。冷却ホース１１、１２は、隣り合わせに併設した２本一組で構成し、ホース長を短くて済むようにした。
【選択図】 図２
【課題を解決するための手段】 水冷ポンプ１は吸入部３と吐出部４をするケーシング５で囲まれており、ケーシング５の内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体２を備える。ケーシング５の内、少なくともポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの部分の外周を隙間なく一層の平巻き状に覆うように冷却ホース１１、１２を巻着し、ポンプ本体２の稼働で吐出部４から吐出した水を、冷却ホース１１、１２に通したあと外部の供給対象に送出するように形成した。冷却ホース１１、１２は、隣り合わせに併設した２本一組で構成し、ホース長を短くて済むようにした。
【選択図】 図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸入部と吐出部をするケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成したこと、
を特徴とするポンプの冷却構造。
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成したこと、
を特徴とするポンプの冷却構造。
【請求項2】
冷却ホースは、ｎ本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴とする請求項１記載のポンプの冷却構造。
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴とする請求項１記載のポンプの冷却構造。
【請求項3】
冷却ホースは、一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴とする請求項１または２記載のポンプの冷却構造。
を特徴とする請求項１または２記載のポンプの冷却構造。
【請求項4】
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴とする請求項１または２または３記載のポンプの冷却構造。
を特徴とする請求項１または２または３記載のポンプの冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はポンプの冷却構造に係り、とくに海水、湖水、河川水、井戸水などの水を汲み上げる場合に好適なポンプの冷却構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の汲み上げポンプ等のポンプの一般的な冷却構造は、ポンプ本体の周囲を隙間を空けて冷却用ケーシングで覆い、冷却ファンにより冷却用ケーシング内の隙間にエアを強制的に送風し、ポンプ本体の稼働で発生した熱をエアで奪いながら、昇温したエアを外部へ放出するようになっていた。
このため、ポンプ本体の大きさに比較して大型化、重量化する欠点があった。
このため、ポンプ本体の大きさに比較して大型化、重量化する欠点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は上記した従来技術の問題に鑑みなされたもので、ポンプの大型化、重量化を最小限に抑えることのできるポンプの冷却構造を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
請求項１記載の発明は、
吸入部と吐出部をするケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成したこと、
を特徴としている。
請求項２記載の発明は、
冷却ホースは、ｎ本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴としている。
請求項３記載の発明は、
冷却ホースは、互いに隙間なく一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴としている。
請求項４記載の発明は、
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴としている。
吸入部と吐出部をするケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成したこと、
を特徴としている。
請求項２記載の発明は、
冷却ホースは、ｎ本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴としている。
請求項３記載の発明は、
冷却ホースは、互いに隙間なく一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴としている。
請求項４記載の発明は、
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴としている。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、ポンプが吐出する水、または吸い込む水をケーシングに巻着した冷却ホースに通過させることにより冷却できるので、ファンや冷却用ケーシングなどの大がかりな冷却構造が不要となる。
また、他の発明によれば、冷却ホースをｎ本一組の構成としたことにより、ｎ本の各々の冷却ホース長を短くでき、冷却水の通過抵抗を小さくできる。
また、他の発明によれば冷却ホースを一層の平巻き状または多層の整列巻き状としたことにより、冷却構造の占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、他の発明によれば、冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したことにより、高い冷却効率を得ることができる。
また、他の発明によれば、冷却ホースをｎ本一組の構成としたことにより、ｎ本の各々の冷却ホース長を短くでき、冷却水の通過抵抗を小さくできる。
また、他の発明によれば冷却ホースを一層の平巻き状または多層の整列巻き状としたことにより、冷却構造の占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、他の発明によれば、冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したことにより、高い冷却効率を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、本発明の最良の形態を実施例に基づき説明する。
【実施例0008】
図１、図２を参照して本発明の一実施例に係る水冷ポンプを説明する。図１は本発明の一実施例に係る水冷ポンプの外観斜視図、図２は図１の水冷ポンプを含む真水化システムの構成図である。
これらの図において、１は水冷ポンプであり、ここでは一例として海水を汲み上げて淡水化するためのレジャーボート用の真水化システムに用いる水冷ポンプとする。
これらの図において、１は水冷ポンプであり、ここでは一例として海水を汲み上げて淡水化するためのレジャーボート用の真水化システムに用いる水冷ポンプとする。
【0009】
水冷ポンプ１の内、２はポンプ本体であり、吸入部３と吐出部４をするケーシング５により周囲が囲まれている。ポンプ本体２の下部にモータ及び機構部からなるポンプ駆動源（図示せず）、上部にポンプ駆動源によって駆動されるダイヤフラムポンプ部（図示せず）が設けられている。ケーシング５の内、ポンプ駆動源を囲む部分は大径筒型の下部ケーシング５Ａ、ダイヤフラムポンプ部を囲む部分は上部ケーシング５Ｂとする。吸入部３と吐出部４は上部ケーシング５Ｂの互いに反対側に設けられている。
【0010】
吸入部３には、接続用ホース部６を介して海水７からの汲み上げホース８が接続されている。一方、吐出部４には、接続用ホース部９と分流部１０を介して隣り合わせに併設された２本一組（２本一束）のフレキシブルなプラスチック製の冷却ホース１１、１２の入口側が接続されている。隣り合わせに併設された２本一組の冷却ホース１１、１２は、ケーシング５の内、ポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの部分の外周を覆うように下から上に向かって一層の平巻き状に隙間なく並列に巻着されている。下部ケーシング５Ａと冷却ホース１１、１２の間の隙間には、熱伝導性充填剤の一例としての熱伝導性グリスが充填されている。冷却ホース１１、１２の出口側は合流部１３、接続用ホース部１４、送出ホース１５を介して外部の逆浸透膜装置１６に接続されており、真水化されるようになっている。
【0011】
次に、上記した実施例の作用を説明する。
水冷ポンプ１を稼働すると、海水７が汲み上げホース８、接続用ホース部６を介して吸入部３から吸入され、吐出部４から吐出される。吐出部４から吐出された海水は、接続用ホース部９を経て冷却ホース１１、１２の入口側に設けられた分流部１０に送られる。分流部１０は海水を２系統に分流して冷却ホース１１、１２の各入口から内部に流入させる。冷却ホース１１、１２に入った海水はポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの外周全体に沿って平行に旋回しながらケーシング５Ａから熱を奪ってポンプ駆動源を冷却する。冷却ホース１１、１２とケーシング５との間の隙間が熱伝導性グリスで充填されているため、高い冷却効率を得ることができる。冷却ホース１１、１２を通った海水は冷却ホース１１、１２の出口から流出したあと合流部１３で合流され、接続用ホース部１４、送出ホース１５を通って外部の逆浸透膜装置１６に送られて真水化される。
水冷ポンプ１を稼働すると、海水７が汲み上げホース８、接続用ホース部６を介して吸入部３から吸入され、吐出部４から吐出される。吐出部４から吐出された海水は、接続用ホース部９を経て冷却ホース１１、１２の入口側に設けられた分流部１０に送られる。分流部１０は海水を２系統に分流して冷却ホース１１、１２の各入口から内部に流入させる。冷却ホース１１、１２に入った海水はポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの外周全体に沿って平行に旋回しながらケーシング５Ａから熱を奪ってポンプ駆動源を冷却する。冷却ホース１１、１２とケーシング５との間の隙間が熱伝導性グリスで充填されているため、高い冷却効率を得ることができる。冷却ホース１１、１２を通った海水は冷却ホース１１、１２の出口から流出したあと合流部１３で合流され、接続用ホース部１４、送出ホース１５を通って外部の逆浸透膜装置１６に送られて真水化される。
【0012】
ここで、冷却ホース１１、１２は隣り合わせに併設した２本により、ポンプ駆動源を囲む下部ケーシング５Ａの周囲を一層の平巻き状に隙間なく並列に覆っているので、１本の冷却パイプを巻着して平巻き状に隙間なく覆う場合に比べて、冷却ホース１１, １２の長さは半分で済み、海水の通過抵抗が少なく、かつ、ポンプ本体２の吐出部４から吐出される海水は比較的圧力が高いので、冷却ホース１１、１２の内部を確実に通過させながら、外部に送出することができる。
また、冷却ホース１１, １２で冷却後の海水の温度が高くなっているため、逆浸透膜装置１６の温度特性から真水への変換能率が向上する。
また、冷却ホース１１, １２で冷却後の海水の温度が高くなっているため、逆浸透膜装置１６の温度特性から真水への変換能率が向上する。
【0013】
この実施例によれば、ポンプ本体２が吐出する海水をケーシング５に巻着した冷却ホース１１、１２に通過させることにより冷却できるので、ファンなどの大がかりな冷却構造が不要となる。
また、ポンプ本体２から吐出される海水は比較的圧力が高いので、冷却水としての海水を確実に冷却ホース１１、１２を通過させながら、外部に送出することができる。
また、冷却ホース１１、１２を、隣り合わせに併設された２本一組の構成としたことにより、一本で巻着する場合に比較して各冷却ホース１１、１２長を短くでき、冷却水としての海水の通過抵抗を小さくできる。
また、下部ケーシング５Ａに対し冷却ホース１１、１２を一層の平巻き状に隙間なく並列に巻着したことにより、冷却構造の占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、冷却ホース１１、１２と下部ケーシング５Ａとの間の隙間を、熱伝導性グリスで充填したことにより、高い冷却効率を実現することができる。
また、ポンプ本体２から吐出される海水は比較的圧力が高いので、冷却水としての海水を確実に冷却ホース１１、１２を通過させながら、外部に送出することができる。
また、冷却ホース１１、１２を、隣り合わせに併設された２本一組の構成としたことにより、一本で巻着する場合に比較して各冷却ホース１１、１２長を短くでき、冷却水としての海水の通過抵抗を小さくできる。
また、下部ケーシング５Ａに対し冷却ホース１１、１２を一層の平巻き状に隙間なく並列に巻着したことにより、冷却構造の占めるスペースを最小限に抑えることができる。
また、冷却ホース１１、１２と下部ケーシング５Ａとの間の隙間を、熱伝導性グリスで充填したことにより、高い冷却効率を実現することができる。
【0014】
なお、上記した実施例では、冷却ホースを２本一組としたが、３本一組、４本一組などとしても良く、或いは、一本だけとしても良い。
また、ポンプ駆動源を囲む下部ケーシングの外周に一層の平巻状に巻着するようにしたが、２層以上の多層整列巻き状としても良い。
また、下部ケーシングだけでなく、上部ケーシングの一部も含めて巻着するようにしても良い。
また、図２の分岐部１０を汲み上げホース８接続し、合流部１３を接続ホース部６を介して吸入部３と接続するようにして、ポンプ本体２に吸入される水を利用して冷却するようにしても良い。
また、ポンプ駆動源を囲む下部ケーシングの外周に一層の平巻状に巻着するようにしたが、２層以上の多層整列巻き状としても良い。
また、下部ケーシングだけでなく、上部ケーシングの一部も含めて巻着するようにしても良い。
また、図２の分岐部１０を汲み上げホース８接続し、合流部１３を接続ホース部６を介して吸入部３と接続するようにして、ポンプ本体２に吸入される水を利用して冷却するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【0015】
本発明は、海水、湖水、河川水、井戸水などの水を汲み上げる場合などに適用可能である。
【符号の説明】
【0016】
１ 水冷ポンプ
２ ポンプ本体
３ 吸入部
４ 吐出部
５ ケーシング
５Ａ 下部ケーシング
１０ 分流部
１１、１２ 冷却ホース
１３ 合流部
２ ポンプ本体
３ 吸入部
４ 吐出部
５ ケーシング
５Ａ 下部ケーシング
１０ 分流部
１１、１２ 冷却ホース
１３ 合流部
【図1】
【図2】
【手続補正書】
【提出日】2022-07-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸入部と吐出部を有するケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成し、
冷却ホースは、ｎ（但し、ｎは２以上の整数）本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴とするポンプの冷却構造。
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成し、
冷却ホースは、ｎ（但し、ｎは２以上の整数）本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴とするポンプの冷却構造。
【請求項2】
ｎは２、３、４のいづれかとしたこと、
を特徴とする請求項１記載のポンプの冷却構造。
を特徴とする請求項１記載のポンプの冷却構造。
【請求項3】
冷却ホースは、一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴とする請求項１または２記載のポンプの冷却構造。
を特徴とする請求項１または２記載のポンプの冷却構造。
【請求項4】
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴とする請求項１または２または３記載のポンプの冷却構造。
を特徴とする請求項１または２または３記載のポンプの冷却構造。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0004】
請求項１記載の発明は、
吸入部と吐出部を有するケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成し、
冷却ホースは、ｎ（但し、ｎは２以上の整数）本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴としている。
請求項２記載の発明は、
ｎは２、３、４のいづれかとしたこと、
を特徴としている。
請求項３記載の発明は、
冷却ホースは、互いに隙間なく一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴としている。
請求項４記載の発明は、
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴としている。
吸入部と吐出部を有するケーシングで囲まれており、ケーシングの内、ポンプ駆動源を囲む部分は筒型に形成されたポンプ本体を備えたポンプの冷却構造であって、
ケーシングの内、少なくともポンプ駆動源を囲む部分の外周を覆うように冷却ホースを巻着し、
ポンプ本体の稼働で吐出部から吐出した水を、冷却ホースに通したあと外部の供給対象に送出するか、または、ポンプ本体の稼働で外部から吸い込んだ水を冷却ホースに通したあとに吸入部に流入するように形成し、
冷却ホースは、ｎ（但し、ｎは２以上の整数）本一組で巻着されており、
ｎ本の冷却ホースの入口側に各冷却ホースに水を分流して流入させる分流部、出口側に各冷却ホースからの流出水を合流させる合流部を備えたこと、
を特徴としている。
請求項２記載の発明は、
ｎは２、３、４のいづれかとしたこと、
を特徴としている。
請求項３記載の発明は、
冷却ホースは、互いに隙間なく一層の平巻き状または多層の整列巻き状に巻着されていること、
を特徴としている。
請求項４記載の発明は、
冷却ホースとケーシングとの間の隙間を、熱伝導性充填剤で充填したこと、
を特徴としている。