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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】P2024113383
(43)【公開日】2024-08-22
(54)【発明の名称】電動ポンプ
(51)【国際特許分類】
F04D 29/58 20060101AFI20240815BHJP
F04D 29/62 20060101ALI20240815BHJP
F04D 29/08 20060101ALI20240815BHJP
【ＦＩ】
F04D29/58 F
F04D29/62 A
F04D29/08 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023018319
(22)【出願日】2023-02-09
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）２０２１年度 国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 「グリーンイノベーション基金事業／次世代航空機の開発プロジェクト 水素航空機向けコア技術開発」、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願
(71)【出願人】
【識別番号】503361400
【氏名又は名称】国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
(74)【代理人】
【識別番号】110003339
【氏名又は名称】弁理士法人南青山国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】田口 秀之
(72)【発明者】
【氏名】櫁川 卓也
(72)【発明者】
【氏名】岡村 直行
(72)【発明者】
【氏名】西田 俊介
【テーマコード（参考）】
3H130
【Ｆターム（参考）】
3H130AA06
3H130AA23
3H130AB22
3H130AB42
3H130AC01
3H130BA01A
3H130BA01C
3H130BA33A
3H130BA33C
3H130BA34A
3H130CA21
3H130DA02Z
3H130DD01Z
3H130DG01X
3H130DJ06X
3H130EA04J
3H130ED02A
3H130ED02C
(57)【要約】
【課題】外部からの入熱によるキャビテーションの発生を抑制することができる電動ポンプ等の技術を提供すること。
【解決手段】本技術に係る電動ポンプは、羽根車部と、断熱部とを具備する。前記羽根車部は、流入した流体を加圧して流出させるための羽根車を有する。前記断熱部は、内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する。
【選択図】図４
【解決手段】本技術に係る電動ポンプは、羽根車部と、断熱部とを具備する。前記羽根車部は、流入した流体を加圧して流出させるための羽根車を有する。前記断熱部は、内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流入した流体を加圧して流出させるための羽根車を有する羽根車部と、
内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する断熱部と
を具備する電動ポンプ。
内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する断熱部と
を具備する電動ポンプ。
【請求項2】
請求項１に記載の電動ポンプであって、
前記断熱容器に設けられ、前記流体が流入する流入ポートをさらに具備し、
前記断熱部は、前記断熱容器において前記流入ポートに対応する位置に設けられた第１の断熱部材を有する
電動ポンプ。
前記断熱容器に設けられ、前記流体が流入する流入ポートをさらに具備し、
前記断熱部は、前記断熱容器において前記流入ポートに対応する位置に設けられた第１の断熱部材を有する
電動ポンプ。
【請求項3】
請求項１又は２に記載の電動ポンプであって、
前記断熱容器に設けられ、前記流体が流出する流出ポートをさらに具備し、
前記断熱部は、前記断熱容器において前記流出ポートに対応する位置に設けられた第２の断熱部材を有する
電動ポンプ。
前記断熱容器に設けられ、前記流体が流出する流出ポートをさらに具備し、
前記断熱部は、前記断熱容器において前記流出ポートに対応する位置に設けられた第２の断熱部材を有する
電動ポンプ。
【請求項4】
請求項１に記載の電動ポンプであって、
前記羽根車部は、前記流体が流れる流路を含み、
前記羽根車は、軸流羽根車と、遠心羽根車とを有し、
前記流路は、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲流路とを含む
電動ポンプ。
前記羽根車部は、前記流体が流れる流路を含み、
前記羽根車は、軸流羽根車と、遠心羽根車とを有し、
前記流路は、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲流路とを含む
電動ポンプ。
【請求項5】
請求項１に記載の電動ポンプであって、
前記羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させるモータと、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む容器とを有するモータ部
をさらに具備する電動ポンプ。
前記羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させるモータと、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む容器とを有するモータ部
をさらに具備する電動ポンプ。
【請求項6】
請求項５に記載の電動ポンプであって、
前記モータ部は、前記収容空間にパージガスを供給するためのパージガス供給ポートと、前記収容空間内の気体を排出するためのパージガス排出ポートとを有する
電動ポンプ。
前記モータ部は、前記収容空間にパージガスを供給するためのパージガス供給ポートと、前記収容空間内の気体を排出するためのパージガス排出ポートとを有する
電動ポンプ。
【請求項7】
請求項６に記載の電動ポンプであって、
前記パージガスは、不活性ガスである
電動ポンプ。
前記パージガスは、不活性ガスである
電動ポンプ。
【請求項8】
請求項５から９のうちいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記モータ部は、前記モータの駆動を制御するコントローラをさらに有し、
前記収容空間は、前記コントローラを気密に収容可能である
電動ポンプ。
前記モータ部は、前記モータの駆動を制御するコントローラをさらに有し、
前記収容空間は、前記コントローラを気密に収容可能である
電動ポンプ。
【請求項9】
請求項５に記載の電動ポンプであって、
前記出力軸を回転可能に封止する軸シールと、前記軸シールを介して前記羽根車部と隔離された空間を内部に含み、前記空間内に前記出力軸を気密に収容可能なケーシングとを有し、前記羽根車部及び前記モータ部の間に介在される軸シール部
をさらに具備する電動ポンプ。
前記出力軸を回転可能に封止する軸シールと、前記軸シールを介して前記羽根車部と隔離された空間を内部に含み、前記空間内に前記出力軸を気密に収容可能なケーシングとを有し、前記羽根車部及び前記モータ部の間に介在される軸シール部
をさらに具備する電動ポンプ。
【請求項10】
請求項９に記載の電動ポンプであって、
前記軸シール部は、前記空間にシールガスを供給するためのシールガス供給ポートと、前記空間内部の気体を排出するためのシールガス排出ポートとを有する
電動ポンプ。
前記軸シール部は、前記空間にシールガスを供給するためのシールガス供給ポートと、前記空間内部の気体を排出するためのシールガス排出ポートとを有する
電動ポンプ。
【請求項11】
請求項１０に記載の電動ポンプであって、
前記シールガスは、不活性ガスである
電動ポンプ。
前記シールガスは、不活性ガスである
電動ポンプ。
【請求項12】
請求項９から１１のうちいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記モータ部の前記収容空間における気圧は、前記軸シール部における前記空間における気圧よりも高く保持される
電動ポンプ。
前記モータ部の前記収容空間における気圧は、前記軸シール部における前記空間における気圧よりも高く保持される
電動ポンプ。
【請求項13】
請求項９から１１のうちいずれか１項に記載の電動ポンプであって、
前記空間は、前記出力軸に沿う方向で分離された複数の空間を含む
電動ポンプ。
前記空間は、前記出力軸に沿う方向で分離された複数の空間を含む
電動ポンプ。
【請求項14】
請求項１３に記載の電動ポンプであって、
前記複数の空間のうち、前記モータ部側の空間における気圧は、前記羽根車部側の空間の気圧よりも高く保持される
電動ポンプ。
前記複数の空間のうち、前記モータ部側の空間における気圧は、前記羽根車部側の空間の気圧よりも高く保持される
電動ポンプ。
【請求項15】
請求項９に記載の電動ポンプであって、
前記断熱容器は、前記減圧空間内に、前記羽根車部及び前記軸シール部を収容可能である
電動ポンプ。
前記断熱容器は、前記減圧空間内に、前記羽根車部及び前記軸シール部を収容可能である
電動ポンプ。
【請求項16】
請求項５に記載の電動ポンプであって、
前記断熱容器は、断熱容器本体と、前記断熱容器本体に着脱可能なフランジ部とを有し、
前記フランジ部は、前記流体が流入する流入ポートと、前記流体が流出する流入ポートとを支持可能であり、かつ、前記断熱容器の外部において前記モータ部を保持可能である
電動ポンプ。
前記断熱容器は、断熱容器本体と、前記断熱容器本体に着脱可能なフランジ部とを有し、
前記フランジ部は、前記流体が流入する流入ポートと、前記流体が流出する流入ポートとを支持可能であり、かつ、前記断熱容器の外部において前記モータ部を保持可能である
電動ポンプ。
【請求項17】
請求項１に記載の電動ポンプであって、
前記流体は、低温液化流体である
電動ポンプ。
前記流体は、低温液化流体である
電動ポンプ。
【請求項18】
請求項１７に記載の電動ポンプであって、
前記流体は、低温液体燃料である
電動ポンプ。
前記流体は、低温液体燃料である
電動ポンプ。
【請求項19】
軸流羽根車と、遠心羽根車とを有し、流入した流体を加圧して流出させるための羽根車と、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲流路とを含む、前記流体の流路とを有する羽根車部
を具備する電動ポンプ。
を具備する電動ポンプ。
【請求項20】
流体を加圧して流出させるための羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させるモータと、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む容器と、前記収容空間にパージガスを供給するためのパージガス供給ポートと、前記収容空間内の気体を排出するためのパージガス排出ポートとを有するモータ部
を具備する電動ポンプ。
を具備する電動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本技術は、羽根車を含む電動ポンプ等の技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、液体燃料をエンジンに供給する装置として、電動ポンプが広く用いられている。
【0003】
例えば、特許文献１に記載の技術では、ロケットエンジン用の高速ポンプにおいて、軸流羽根車と、遠心羽根車とが一体的に回転するように構成された羽根車が用いられている。
【0004】
この技術では、羽根車が回転されると、タンクからの燃料が軸方向へ送り出され、この軸方向への燃料が、回転する軸流羽根車により昇圧されて遠心羽根車側に導かれる。遠心羽根車側に導かれた燃料は、回転する遠心羽根車によって径方向に加圧されて吐出され、エンジンへと供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２００６－２５８０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
電動ポンプにおいて、外部からの入熱によりキャビテーション（局所的な沸騰現象）が発生する場合がある。
【0007】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、外部からの入熱によるキャビテーションの発生を抑制することができる電動ポンプ等の技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本技術に係る電動ポンプは、羽根車部と、断熱部とを具備する。
前記羽根車部は、流入した流体を加圧して流出させるための羽根車を有する。
前記断熱部は、内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する。
前記羽根車部は、流入した流体を加圧して流出させるための羽根車を有する。
前記断熱部は、内部に前記羽根車部を収容可能な減圧空間を含む断熱容器を有し、前記羽根車部を断熱する。
【0009】
この電動ポンプでは、羽根車部が断熱容器内の減圧空間に収容されるので、羽根車部を外部から効果的に断熱することができ、これにより、羽根車部を流れる流体のキャビテーションを抑制することができる。
【0010】
上記電動ポンプは、前記断熱容器に設けられた、前記流体が流入する流入ポートをさらに具備していていもよく、この場合、前記断熱部は、前記断熱容器において前記流入ポートに対応する位置に設けられた第１の断熱部材を有していてもよい。
【0011】
これにより、断熱容器の熱が流入ポートを流れる流体へと伝達してしまうことを防止することができ、従って、さらに効果的に流体のキャビテーションを抑制することができる。
【0012】
上記電動ポンプは、前記断熱容器に設けられた、前記流体が流出する流出ポートをさらに具備していていもよく、この場合、前記断熱部は、前記断熱容器において前記流出ポートに対応する位置に設けられた第２の断熱部材を有していてもよい。
【0013】
これにより、断熱容器の熱が流出ポートを流れる流体へと伝達してしまうことを防止することができ、従って、さらに効果的に流体のキャビテーションを抑制することができる。
【0014】
上記電動ポンプにおいて、前記羽根車部は、前記流体が流れる流路を含んでいてもよく、前記羽根車は、軸流羽根車と、遠心羽根車とを有していてもよい。この場合、前記流路は、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲流路とを含んでいてもよい。
【0015】
このように、軸方向の流路及び径方向の流路の間に湾曲経路を介在させることで、軸方向の流路から径方向の流路へと流体を滑らかに導くことができる。
【0016】
上記電動ポンプは、前記羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させるモータと、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む容器とを有するモータ部をさらに具備していてもよい。
【0017】
このように、モータを収容空間内に気密に収容することで、羽根車側から漏れ出した流体がモータ部側に到達してしまうことを防止することができる。特に、流体が液体燃料等の可燃性の流体である場合、可燃性の流体がモータの熱や電気火花等により着火してしまい、火災が発生してしまうことを防止することができる。
【0018】
上記電動ポンプにおいて、前記モータ部は、前記収容空間にパージガスを供給するためのパージガス供給ポートと、前記収容空間内の気体を排出するためのパージガス排出ポートとを有していてもよい。
【0019】
この電動ポンプでは、仮に、羽根車部側から漏れ出した流体が、モータ部側に到達してしまったとしても、その流体は、パージガスと共に強制的に外部に排出される。従って、流体が可燃性の流体である場合に、可燃性の流体がモータの熱や電気火花等により着火してしまい、火災が発生してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0020】
上記電動ポンプにおいて、前記パージガスは、不活性ガスであってもよい。
【0021】
これにより、流体が可燃性の流体である場合に、着火や火災の発生等をより効果的に防止することができる。
【0022】
上記電動ポンプにおいて、前記モータ部は、前記モータの駆動を制御するコントローラをさらに有していてもよく、この場合、前記収容空間は、前記コントローラを気密に収容可能であってもよい。
【0023】
これにより、流体が可燃性の流体である場合に、可燃性の流体がコントローラの熱や電気火花等により着火してしまい、火災が発生してしまうことを防止することができる。
【0024】
上記電動ポンプは、軸シールと、ケーシングとを有する軸シール部をさらに具備していてもよい。前記軸シール部は、前記出力軸を回転可能に封止する。前記ケーシングは、前記軸シールを介して前記羽根車部と隔離された空間を内部に含み、前記空間内に前記出力軸を気密に収容可能とされる。
【0025】
この軸シール部により、羽根車部側から漏れ出した流体がモータ部側に到達してしまうことを効果的に防止することができる。
【0026】
上記電動ポンプにおいて、前記軸シール部は、前記空間にシールガスを供給するためのシールガス供給ポートと、前記空間内部の気体を排出するためのシールガス排出ポートとを有していてもよい。
【0027】
この電動ポンプでは、流体が軸シールを介して羽根車部側から漏れ出してしまったとしても、その流体は、シールガスと共に強制的に外部に排出される。従って、流体がモータ部側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0028】
上記電動ポンプにおいて、前記シールガスは、不活性ガスであってもよい。
【0029】
これにより、流体が可燃性の流体である場合に、この可燃性の流体をシールガスと共に適切に外部に排出することができる。
【0030】
上記電動ポンプにおいて、前記モータ部の前記収容空間における気圧は、前記軸シール部における前記空間における気圧よりも高く保持されてもよい。
【0031】
これにより、流体がモータ部側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0032】
上記電動ポンプにおいて、前記空間は、前記出力軸に沿う方向で分離された複数の空間を含んでいてもよい。
【0033】
これにより、流体がモータ部側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0034】
上記電動ポンプにおいて、前記複数の空間のうち、前記モータ部側の空間における気圧は、前記羽根車部側の空間の気圧よりも高く保持されてもよい。
【0035】
これにより、流体がモータ部側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0036】
上記電動ポンプにおいて、前記断熱容器は、前記減圧空間内に、前記羽根車部及び前記軸シール部を収容可能であってもよい。
【0037】
これにより、羽根車部及び軸シール部のうち、減圧空間内に羽根車部のみが減圧空間に収容される場合に比べて、より効果的にキャビテーションを抑制することができる。
【0038】
上記電動ポンプにおいて、前記断熱容器は、断熱容器本体と、前記断熱容器本体に着脱可能なフランジ部とを有していてもよく、この場合、前記フランジ部は、前記流体が流入する流入ポートと、前記流体が流出する流入ポートとを支持可能であり、かつ、前記断熱容器の外部において前記モータ部を保持可能であってもよい。
【0039】
これにより、電動ポンプのメンテナンスが容易となる。
【0040】
電動ポンプにおいて、前記流体は、低温液化流体であってもよく、この場合、流体は、低温液体燃料（可燃性流体）であってもよい。
【0041】
本技術の他の観点に係る電動ポンプは、羽根車部を具備する。
前記羽根車部は、羽根車と、流路とを有する。
前記羽根車は、軸流羽根車と、遠心羽根車とを有し、流入した流体を加圧して流出させる。
前記流路は、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲経路とを含む、前記流体の流路である。
前記羽根車部は、羽根車と、流路とを有する。
前記羽根車は、軸流羽根車と、遠心羽根車とを有し、流入した流体を加圧して流出させる。
前記流路は、前記軸流羽車が設けられる軸方向の流路と、前記遠心羽根車が設けられる径方向の流路と、前記軸方向の流路及び前記径方向の流路を繋ぐ湾曲経路とを含む、前記流体の流路である。
【0042】
本技術のさらに別の観点に係る電動ポンプは、モータ部を具備する。
前記モータ部は、モータと、容器と、パージガス供給ポートと、パージガス排出ポートを有する。
前記モータは、流体を加圧して流出させるための羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させる。
前記容器は、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む。
前記パージガス供給ポートは、前記収容空間にパージガスを供給するためのポートである。
前記パージガス排出ポートは、前記収容空間内の気体を排出するためのポートである。
前記モータ部は、モータと、容器と、パージガス供給ポートと、パージガス排出ポートを有する。
前記モータは、流体を加圧して流出させるための羽根車に連結された出力軸を駆動することにより前記羽根車を回転させる。
前記容器は、前記モータを気密に収容可能な収容空間を含む。
前記パージガス供給ポートは、前記収容空間にパージガスを供給するためのポートである。
前記パージガス排出ポートは、前記収容空間内の気体を排出するためのポートである。
【発明の効果】
【0043】
以上のように、本技術によれば、外部からの入熱によるキャビテーションの発生を抑制することができる電動ポンプ等の技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】第１実施形態に係る電動ポンプを前方側から見た斜視図である。
【図2】第１実施形態に係る電動ポンプの側面図である。
【図3】第１実施形態に係る電動ポンプを後方側から見た断面斜視図であり
【図4】第１実施形態に係る電動ポンプの側方断面図である。
【図5】羽根車を斜め前方から見た斜視図である。
【図6】流路と、羽根車との関係を示す模式図である。
【図7】第２実施形態に係る電動ポンプを示す斜視図である。
【図8】第２実施形態に係る電動ポンプを示す斜視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0045】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【0046】
≪第１実施形態≫
図１は、本技術の第１実施形態に係る電動ポンプ１００を前方側から見た斜視図である。図２は、電動ポンプ１００の側面図である。また、図３は、電動ポンプ１００を後方側から見た断面斜視図であり、図４は、電動ポンプ１００の側方断面図である。
図１は、本技術の第１実施形態に係る電動ポンプ１００を前方側から見た斜視図である。図２は、電動ポンプ１００の側面図である。また、図３は、電動ポンプ１００を後方側から見た断面斜視図であり、図４は、電動ポンプ１００の側方断面図である。
【0047】
【0048】
本実施形態に係る電動ポンプ１００は、例えば、航空機、自動車、鉄道車両、船舶などにおいて、（極）低温液体燃料（液化水素、液化天然ガス等）（流体の一例）をエンジンに供給するための電動ポンプ１００として用いられる。
【0049】
なお、本実施形態の説明では、電動ポンプ１００により駆動される流体が、（極）低温液体燃料である場合について説明するが、この流体は、必ずしも低温液体燃料でなくともよい。
【0050】
すなわち、電動ポンプ１００により駆動される流体は、（極）低温液化流体であり、かつ、可燃性の流体である方が、本技術の適用においては有利であるが、流体は、必ずしも低温液化流体である必要はなく、可燃性の流体である必要もない。また、本技術に係る電動ポンプ１００は、燃料供給用途に限られず、各種の用途に用いることができる。
【0051】
図１～図４を参照して、本技術に係る電動ポンプ１００は、流入ポート１の流入口から流入した低温液体燃料を加圧して流出ポート２の流出口から流出させるための羽根車１１を含む羽根車部１０と、羽根車１１を駆動させる駆動源としてのモータ３１を含むモータ部３０とを備えている。
【0052】
また、電動ポンプ１００は、モータ３１の出力軸３１'を回転可能に封止することで、羽根車部１０及びモータ部３０を隔離するための軸シール部２０と、外部から羽根車部１０（及び軸シール部２０）への入熱を防止するための断熱部４０とを備えている。
【0053】
なお、本実施形態の説明において、羽根車部１０側を前方側とし、モータ部３０側を後方側として説明する。
【0054】
［断熱部４０］
次に、断熱部４０について詳細に説明する。ここでの説明では、まず、断熱部４０が設けられる理由について説明する。
次に、断熱部４０について詳細に説明する。ここでの説明では、まず、断熱部４０が設けられる理由について説明する。
【0055】
ここで、比較例として、ロケットのエンジンに対して、（極）低温液体燃料（液化水素、液化天然ガス等）を供給する電動ポンプを想定する。この比較例に係る電動ポンプでは、大量の燃料がエンジンに供給されるため、周囲の大気や燃料配管からの入熱を原因とした低温液体燃料の温度上昇は僅かである。
【0056】
一方、本実施形態のように、例えば、航空機、自動車、鉄道車両、船舶等のエンジンに対して低温液体燃料を供給する形態の場合、航空機等の運転状況に合わせて低温液体燃料の流量を電動ポンプ１００において大きく変化させる必要がある。この場合において、特に、少量の低温液体燃料をエンジンに供給する必要があるとき、電動ポンプ１００の周囲の大気や燃料配管からの入熱の影響を受けて、低温液体燃料の温度が上昇し易くなる。
【0057】
このときの低温液体燃料の温度が飽和蒸気温度を超えてしまうと、低温液体燃料内において局所的な蒸発が起きて泡が発生する現象であるキャビテーションが生じてしまう。このキャビテーションが発生すると、電動ポンプ１００において必要な量の低温液体燃料をエンジンに供給することが困難になってしまうといった問題がある。
【0058】
また、キャビテーションによって、低温液体燃料に接する各部品（羽根車１１や流路部材等）に損傷が生じてしまう可能性があり、また、キャビテーションによる振動現象によってエンジン制御が困難になる可能性もある。
【0059】
そこで、本実施形態では、低温液体燃料が通過する部分である羽根車部１０の周囲を覆うように断熱部４０を設けることで、羽根車部１０を外部から効果的に断熱し、キャビテーションの発生を抑制することとしている。
【0060】
以上が、断熱部４０が設けられる理由である。以降において、断熱部４０の構成を詳細に説明する。
【0061】
断熱部４０は、内部に減圧空間Ｒ１（真空室）を有する断熱容器４１（真空容器）を備えている。この断熱容器４１の内部（減圧空間Ｒ１内）には、羽根車部１０及び軸シール部２０が配置される。断熱容器４１は、円筒状の断熱容器本体４１ａと、断熱容器本体４１ａの前端側に固定される円盤型の第１のフランジ部４１ｂと、断熱容器本体４１ａの後端側に固定される円盤型の第２のフランジ部４１ｃとを有している。
【0062】
第１のフランジ部４１ｂの中央には、第１のフランジ部４１ｂを前後方向に連通するように、低温液体燃料の流入ポート１が設けられている。また、断熱容器本体４１ａの上部には、断熱容器本体４１ａを斜め上下方向に連通するように低温液体燃料の流出ポート２が設けられている。
【0063】
流入ポート１は、先端側に低温液体燃料の流入口を有する円筒状に構成されている。また、流出ポート２は、先端側に低温液体燃料の流出口を有する円筒状に構成されている。
【0064】
流入ポート１の流入口側は、低温液体燃料を貯留するタンクなどに連結され、流入ポート１において流入口とは反対側は、配管３を介して羽根車部１０における低温液体燃料の流入側と連結される。また、流出ポート２の流出口側は、エンジンなどに連結され、流出ポート２において流出口とは反対側は、配管４を介して羽根車部１０における低温液体燃料の流出側と連結される。
【0065】
断熱容器本体４１ａにおいて一方の側面側には、断熱容器４１内部を真空引きするための真空引きポート５１が水平に設けられている。断熱容器４１の内部の減圧空間Ｒ１は、真空引きポート５１を介して、真空引きされることで減圧状態（真空状態）とされる。
【0066】
ここで、上述のように、断熱容器４１は、羽根車部１０を外部から断熱し、羽根車部１０で発生する低温液体燃料のキャビテーションを抑制するために設けられている。したがって、断熱容器４１内部の減圧空間Ｒ１は、羽根車部１０を外部から効果的に断熱することができる程度に、真空引きにより減圧される（例えば、１０－５Ｐａ以下）。
【0067】
また、断熱容器本体４１ａにおいて、真空引きポート５１が設けられた側とは反対側の側面には、監視窓５２が設けられている。この監視窓５２は、ユーザが断熱容器４１の内部の機器に異常（液体燃料漏れ等）がないかどうかを確認するために設けられている。
【0068】
また、断熱容器本体４１ａの前端側において第１のフランジ部４１ｂに対応する位置には、電動ポンプ１００を下方から支持するための第１の脚部５３ａが設けられている。また、断熱容器本体４１ａの後端側において第２のフランジ部４１ｃに対応する位置には、電動ポンプ１００を下方から支持するための第２の脚部５３ｂが設けられている。
【0069】
また、本実施形態において、断熱部４０は、断熱容器４１の表面側において流入ポート１に対応する位置に設けられた第１の断熱部材４２を備えている。また、断熱部４０は、断熱容器４１の表面側において、流出ポート２に対応する位置に設けられた第２の断熱部材４３を備えている。
【0070】
第１の断熱部材４２は、断熱容器４１における第１のフランジ部４１ｂの中央において、流入ポート１に対応する位置に取り付けられている。第１の断熱部材４２は、薄板の円環状に構成されており、流入ポート１を連通させるための円形の開口をその中央に有している。
【0071】
第１の断熱部材４２は、断熱容器４１の熱が流入ポート１へ伝達することを防止することが可能に構成されており、これにより、流入ポート１を流れる低温液体燃料の温度上昇を抑制することが可能とされている。結果として、キャビテーションが抑制される。
【0072】
第２の断熱部材４３は、断熱容器４１における断熱容器本体４１ａの上部において、流出ポート２に対応する位置に取り付けられている。断熱容器本体４１ａの上部には、断熱容器本体４１ａから斜め上方に突出するように、円筒状の突出部４４が設けられており、第２の断熱部材４３は、この突出部４４の上側に固定されている。
【0073】
第２の断熱部材４３は、第１の断熱部材４２と同様に、薄板の円環状に構成されており、流出ポート２を連通させるための円形の開口をその中央に有している。
【0074】
第２の断熱部材４３は、断熱容器４１の熱が流出ポート２へ伝達することを防止することが可能に構成されており、これにより、流出ポート２を流れる低温液体燃料の温度上昇を抑制することが可能とされている。結果としてキャビテーションが抑制される。
【0075】
本実施形態に示す例では、断熱容器４１内に羽根車部１０及び軸シール部２０が収容されているが、これらのうち羽根車部１０のみが断熱容器４１内に収容されていてもよい。なお、断熱容器４１内に羽根車部１０及び軸シール部２０の両方が収容される場合、羽根車部１０のみが断熱容器４１内に収容される場合に比べて、低温液体燃料の温度上昇をより効果的に抑制することができ、キャビテーションをより効果的に抑制することができる。
【0076】
［羽根車部１０］
図３及び図４を参照して、羽根車部１０は、モータ３１の駆動により回転可能な羽根車１１と、低温液体燃料が流れる流路Ｆ（図６参照）を含む、羽根車ケーシング１９と有している。羽根車部１０は、羽根車１１の回転により、流入ポート１から軸方向に流入する低温液体燃料を径方向に加圧し、流出ポート２を介して、必要な流量の低温液体燃料をエンジンへと供給することが可能に構成されている。
図３及び図４を参照して、羽根車部１０は、モータ３１の駆動により回転可能な羽根車１１と、低温液体燃料が流れる流路Ｆ（図６参照）を含む、羽根車ケーシング１９と有している。羽根車部１０は、羽根車１１の回転により、流入ポート１から軸方向に流入する低温液体燃料を径方向に加圧し、流出ポート２を介して、必要な流量の低温液体燃料をエンジンへと供給することが可能に構成されている。
【0077】
【0078】
遠心羽根車１２は、その回転により、軸流方向に流入する低温液体燃料を径方向に加圧することが可能とされている。遠心羽根車１２は、円盤状の基体１３と、基体１３の前方側に固定された複数の遠心羽根１４とを含む。
【0079】
遠心羽根１４は、複数の第１の遠心羽根１４ａと、第１の遠心羽根１４ａよりも短い、複数の第２の遠心羽根１４ｂとを含む。第１の遠心羽根１４ａ及び第２の遠心羽根１４ｂは、周方向で交互に並べられるようにして配置される。
【0080】
遠心羽根車１２よりも径方向の外周側の位置には、複数の静翼１８が設けられている。静翼１８は、例えば、羽根車ケーシング１９の流路Ｆ側の内壁面に固定されている（つまり、静翼１８は、羽根車１１が回転しても静止している）。静翼１８は、遠心羽根１４が径方向に対して傾斜する方向とは逆方向に傾斜するように設けられている。
【0081】
軸流羽根車１５は、低温液体燃料を軸流方向に加圧させて、遠心羽根車１２側に導くことが可能とされている。軸流羽根車１５は、遠心羽根車１２の中央の位置から軸方向の前方側に伸びる軸部１６と、この軸部１６の先端側に固定された複数の軸流羽根１７とを含む。各軸流羽根１７は、軸部１６に対して螺旋状の形状を有している。
【0082】
羽根車ケーシング１９は、低温液体燃料の流路Ｆを含み、かつ、羽根車１１をケーシングすることが可能とされている。
【0083】
【0084】
流路Ｆは、軸流羽根車１５が配置される軸方向の流路Ｆ１と、遠心羽根車１２が配置される径方向の流路Ｆ２と、軸方向の流路Ｆ１及び径方向の流路Ｆ２を繋ぐ、湾曲するように形成された湾曲流路Ｆ３とを含む。また、流路Ｆは、遠心羽根車１２により径方向に加圧された低温液体燃料が集まる部屋型流路Ｆ４を含む（図３及び図４参照）。
【0085】
軸方向の流路Ｆ１は、前方側において流入ポート１の後端側と繋がっており、後方側において湾曲流路Ｆ３の前端側と繋がっている。また、軸方向の流路Ｆ１は、その径が、軸流羽根車１５の外径よりも若干大きく構成されており、内部に軸流羽根車１５を配置することが可能とされている。
【0086】
湾曲流路Ｆ３は、前方側において軸方向の流路Ｆ１の後端側と繋がっており、後端側において径方向の流路Ｆ２の内周側と繋がっている。
【0087】
径方向の流路Ｆ２は、径方向の内周側において、湾曲流路Ｆ３の後端側と繋がっており、径方向の外周側において、部屋型流路Ｆ４と繋がっている。
【0088】
部屋型流路Ｆ４は、軸方向の流路Ｆ１の外周側において、円環状に形成されており、部屋型流路Ｆ４の上部には、流出ポート２に繋がる円形の開口が設けられている。
【0089】
［軸シール部２０］
図３及び図４を参照して、軸シール部２０は、羽根車部１０及びモータ部３０の間に介在される。軸シール部２０は、モータ３１の出力軸３１'を回転可能に封止することで、羽根車部１０及びモータ部３０を隔離することが可能とされており、これにより、羽根車部１０からモータ部３０へ低温液体燃料が漏れてしまうことを防止することが可能とされている。
図３及び図４を参照して、軸シール部２０は、羽根車部１０及びモータ部３０の間に介在される。軸シール部２０は、モータ３１の出力軸３１'を回転可能に封止することで、羽根車部１０及びモータ部３０を隔離することが可能とされており、これにより、羽根車部１０からモータ部３０へ低温液体燃料が漏れてしまうことを防止することが可能とされている。
【0090】
軸シール部２０は、羽根車部１０側の第１の軸シール部２１と、モータ部３０側の第２の軸シール部２５とを含む。
【0091】
第１の軸シール部２１は、円筒状の第１のシールケーシング２２と、第１のシールケーシング２２の内周側において、軸方向（モータ３１の出力軸３１'に沿う方向）で所定の間隔で配置された軸受２３及び軸シール２４とを含む。軸シール２４は、モータ３１の出力軸３１'を回転可能に封止することが可能に構成されている。
【0092】
第１のシールケーシング２２の前端側は、羽根車ケーシング１９の後端側に固定されており、第１のシールケーシング２２の後端側は、第２の軸シール部２５における第２のシールケーシング２６の前端側に固定されている。
【0093】
第１のシールケーシング２２の内部は、低温液体燃料で満たされている（なお、羽根車１１を冷却するため、羽根車１１において、遠心羽根車１２よりも後方側の部分も低温液体燃料により覆われている）。
【0094】
軸シール２４の前方側には、出力軸３１'の外周を囲むように予備空間Ｒ２が形成されている。この予備空間Ｒ２は、低温液体燃料で満たされた気密空間であり、軸受２３を介して羽根車１１側から漏れ出した低温液体燃料の受け皿として用いられる。
【0095】
予備空間Ｒ２には、液体燃料排出ポートが設けられており、この液体燃料排出ポートには、配管が接続されている。この配管は、第１のフランジ部４１ｂから断熱容器４１の外部に引き出されている。予備空間Ｒ２に対して羽根車１１側からの低温液体燃料が漏れだしたとき、漏れ出した量に対応する低温液体燃料が液体燃料排出ポート及び配管を介して外部へ排出される。
【0096】
第２の軸シール部２５は、円筒状の第２のシールケーシング２６と、第２のシールケーシング２６の内周側に固定された複数の軸シール２７とを含む。
【0097】
第２のシールケーシング２６の前端側は、第１のシールケーシング２２の後端側に固定されており、第２のシールケーシング２６の後端側は、断熱容器４１における第２のフランジ部４１ｃの内壁面に固定されている。
【0098】
第２の軸シール部２５の内部において、前方側の領域には、モータ３１の出力軸３１'の外周を囲むように、第１のシールガス空間Ｒ３が設けられている。また、第２の軸シール部２５の内部において、後方側の領域には、モータ３１の出力軸３１'の外周を囲むように、第２のシールガス空間Ｒ４が設けられている。
【0099】
第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４は、内部に出力軸３１'を気密に収容可能とされている。第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４は、軸方向（モータ３１の出力軸３１'に沿う方向）において軸シール２７を介して隔離されている。
【0100】
具体的には、第１のシールガス空間Ｒ３は、前方側において軸シール２４を介して予備空間Ｒ２とは隔離されており、後方側において、軸シール２７を介して第２のシールガス空間Ｒ４とは隔離されている（多少の気体漏れがある）。また、第２のシールガス空間Ｒ４は、前方側において軸シール２７を介して第１のシールガス空間Ｒ３とは隔離されている（多少の気体漏れがある）。
【0101】
第１のシールガス空間Ｒ３には、シールガス供給ポート及びシールガス排出ポートが設けられており、同様に、第２のシールガス空間Ｒ４にもシールガス供給ポート及びシールガス排出ポートが設けられている（第１のシールガス空間Ｒ３のシールガス供給ポート及び第２のシールガス空間Ｒ４のシールガス供給ポートは共通であってもよい）。
【0102】
これらのシールガス供給ポート及びこれらのシールガス排出ポートには、それぞれ配管が接続されており、これらの配管は、第１のフランジ部４１ｂから断熱容器４１の外部に引き出されている。
【0103】
第１のシールガス空間Ｒ３には、配管及びシールガス供給ポートを介してシールガスが供給され、第１のシールガス空間Ｒ３内部の気体（シールガスと、予備空間Ｒ２側から漏れ出した微量の気化した低温液体燃料とが混合した気体）は、シールガス排出ポート及び配管を介して強制的に外部へと排出される。
【0104】
第２のシールガス空間Ｒ４には、配管及びシールガス供給ポートを介して、第１のシールガス空間Ｒ３よりも高い圧力のシールガスが供給され、第２のシールガス空間Ｒ４内部の気体は、シールガス排出ポート及び配管を介して強制的に外部へと排出される。第２のシールガス空間Ｒ４の圧力を第１のシールガス空間Ｒ３より高く維持することで、可燃性の低温液体燃料が第２のシールガス空間Ｒ４に到達することを防止することができる。
【0105】
シールガスとしては、例えば、窒素ガス、ヘリウムガスなどの不活性ガスが用いられる。低温液体燃料が液化水素の場合、液化水素より沸点の高い窒素ガスをシールガスに用いると、窒素ガスが液化・凝縮して体積が急減してしまうため、シール効果を得ることができない。このため、典型的には、第１のシールガス空間Ｒ３では液化水素より沸点の低いヘリウムガスが使用される。一方、第２のシールガス空間Ｒ４においても、ヘリウムガスを用いることもできるが、希少ガスで高価なヘリウムガスの消費量を抑えるため、第２のシールガス空間Ｒ４では窒素ガスを用いることが好ましい。
【0106】
本実施形態では、第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４による２つの空間が軸方向で分離して設けられており、この２つのシールガス空間に対してシールガス（不活性ガス）を供給して、シールガス空間内の気体を強制的に排出している。これにより、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうことを防止することができる。
【0107】
なお、本実施形態では、シールガス空間の数が２つである場合について説明したが、シールガス空間の数は、１つであってもよいし、３以上であってもよい。なお、シールガス空間の数は多い方が、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうことを防止する効果は大きくなるが、不必要に多くする必要もない。従って、典型的には、シールガス空間の数は、１～３程度である。
【0108】
［モータ部３０］
図４を参照して、モータ部３０は、羽根車１１を回転させる駆動源としてのモータ３１と、モータ３１の駆動を制御するコントローラ３２と、モータ３１及びコントローラ３２を気密に収容可能なパージガス空間Ｒ５（収容空間）を内部に含むパージボックス３３（容器）とを有している。
図４を参照して、モータ部３０は、羽根車１１を回転させる駆動源としてのモータ３１と、モータ３１の駆動を制御するコントローラ３２と、モータ３１及びコントローラ３２を気密に収容可能なパージガス空間Ｒ５（収容空間）を内部に含むパージボックス３３（容器）とを有している。
【0109】
また、モータ部３０は、パージガス空間Ｒ５にパージガスを供給するパージガス供給ポート３４と、パージガス空間Ｒ５内の気体を排出するためのパージガス排出ポート３５と、モータ３１及びコントローラ３２に電力を供給する電力供給端子３６と、コントローラ３２に制御信号を入力するための制御信号入力端子３７とを有している。
【0110】
モータ３１は、断熱容器４１における第２のフランジ部４１ｃの中央に設けられた開口に対して、その前端側が固定されている。モータ３１は、出力軸３１'が軸シール部２０側に露出しているが、それ以外の部分は、軸シール部２０側に露出しないように第２のフランジ部４１ｃに固定されている。つまり、モータ３１は、断熱容器４１側と、モータ部３０側とが隔離されるように、第２のフランジ部４１ｃに固定されている。なお、第２のシールガス空間Ｒ４とパージガス空間Ｒ５はモータ内部の空間を通じて、連結した空間となっている。
【0111】
コントローラ３２は、モータ３１よりも後方側の位置において、支持台３８上に固定されている。パージボックス３３は、円筒状のパージボックス本体３３ａと、パージボックス本体３３ａの後端側に固定される円盤状の第３のフランジ部３３ｂとを有する。また、パージボックス本体３３ａの後端側において第３のフランジ部３３ｂに対応する位置には、電動ポンプ１００を下方から支持するための第３の脚部５３ｃが設けられている。
【0112】
パージガス供給ポート３４及びパージガス排出ポート３５は、第３のフランジ部３３ｂを前後方向に連通するように第３のフランジ部３３ｂに設けられている。
【0113】
パージガス空間Ｒ５には、パージガス供給ポート３４を介してパージガスが供給され、パージガス空間Ｒ５内部の気体（パージガスと、第２のシールガス空間Ｒ４側から漏れ出した微量のシールガスとが混合した気体）は、パージガス排出ポート３５を介して強制的に外部へと排出される。
【0114】
パージガスとしては、例えば、窒素ガス、ヘリウムガスなどの不活性ガスが用いられる。パージガスは、シールガスと同じ気体が用いられてもよいし、シールガスと異なる気体が用いられてもよい。
【0115】
ここで、パージガス空間Ｒ５内部の気圧は、シールガス空間Ｒ３、Ｒ４内部の気圧よりも高くなるようにその気圧が制御される。これにより、シールガス空間Ｒ３、Ｒ４内部の気体がパージガス空間Ｒ５内部に漏れ出してしまうことを適切に防止することができる。
【0116】
電力供給端子３６及び制御信号入力端子３７は、第３のフランジ部３３ｂを前後方向に連通するように設けられている。電力供給端子３６は、電力供給用の配線を介してコントローラ３２と接続されている。また、制御信号入力端子３７は、信号伝達用の配線３９を介してコントローラ３２と接続されている。モータ３１及びコントローラ３２は電力供給用の配線を介して接続されている。
【0117】
本実施形態では、パージガス空間Ｒ５内にモータ３１及びコントローラ３２を気密に収容し、かつ、パージガス空間Ｒ５に対してパージガス（不活性ガス）を供給して、パージガス空間Ｒ５内の気体を強制的に排出している。これにより、仮に、極微量の低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまったとしてもこの低温液体燃料は強制的に外部に排出されることになる。従って、モータ３１及びコントローラ３２の熱や電気火花によって、低温液体燃料が着火して火災が発生してしまうことを防止することができる。
【0118】
［各種ポート］
ここで、断熱容器４１における第１のフランジ部４１ｂには、第１のフランジ部４１ｂを前後方向に連通するように各種のポート５が設けられており、断熱容器４１の内部において、この各種のポート５には、各種の接続部６（配線部、配管部等）が接続されている。
ここで、断熱容器４１における第１のフランジ部４１ｂには、第１のフランジ部４１ｂを前後方向に連通するように各種のポート５が設けられており、断熱容器４１の内部において、この各種のポート５には、各種の接続部６（配線部、配管部等）が接続されている。
【0119】
このポート５は、例えば、予備空間Ｒ２内部の低温液体燃料を外部へ排出するためのポート（予備空間Ｒ２に設けられた液体燃料排出ポートに配管を介して接続される）、外部から第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４へとシールガスを供給するためのポート（シールガス空間に設けられたシールガス供給ポートに配管を介して接続される）、第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４内の気体を外部へ排出するためのポート（シールガス空間に設けられたシールガス排出ポートに配管を介して接続される）等である。
【0120】
また、ポートは、流路Ｆを流れる低温液体燃料の圧力（静圧及び動圧）、温度、流量等を検出するセンサに配線を介して接続された計装ポート、断熱容器４１内部の気圧を測定するセンサに対して配線を介して接続された計装ポート等である。
【0121】
＜作用等＞
以上説明したように、本実施形態に係る電動ポンプ１００では、断熱容器４１における減圧空間Ｒ１内に羽根車部１０が配置されているので、低温液体燃料が通過する部分である羽根車部１０を外部から効果的に断熱することができ、キャビテーションの発生を抑制することができる。
以上説明したように、本実施形態に係る電動ポンプ１００では、断熱容器４１における減圧空間Ｒ１内に羽根車部１０が配置されているので、低温液体燃料が通過する部分である羽根車部１０を外部から効果的に断熱することができ、キャビテーションの発生を抑制することができる。
【0122】
また、本実施形態では、断熱容器４１において流入ポート１に対応する位置に第１の断熱部材４２が設けられており、断熱容器４１において流出ポート２に対応する位置に第２の断熱部材４３が設けられている。従って、断熱容器４１の温度が、流入ポート１及び流出ポート２を介して低温液体燃料へ伝達してしまうことを防止することができ、結果として、キャビテーションが抑制される。
【0123】
また、本実施形態では、断熱容器４１内には、羽根車部１０だけでなく、軸シール部２０も収容されている。これにより、羽根車部１０のみが断熱容器４１内に収容される場合に比べて、低温液体燃料の温度上昇をより効果的に抑制することができ、キャビテーションをより効果的に抑制することができる。
【0124】
また、本実施形態では、軸方向の流路及び径方向の流路の間に湾曲経路が介在されているので、軸方向の流路から径方向の流路へと流体を滑らかに導くことができる。
【0125】
また、本実施形態では、パージガス空間Ｒ５内にモータ３１及びコントローラ３２が気密に収容され、かつ、パージガス空間Ｒ５に対してパージガス（不活性ガス）が供給されて、パージガス空間Ｒ５内の気体が強制的に排出される。
【0126】
これにより、仮に、極微量の低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまったとしてもこの低温液体燃料を強制的に外部に排出することができる。従って、モータ３１及びコントローラ３２の熱や電気火花によって、低温液体燃料が着火して火災が発生してしまうことを防止することができる。
【0127】
また、本実施形態では、羽根車部１０及びモータ部３０の間に軸シール部２０が介在されており、この軸シール部２０は、内部にシールガス空間（第１のシールガス空間Ｒ３及び第２のシールガス空間Ｒ４）を有している。そして、本実施形態では、シールガス空間に対してシールガス（不活性ガス）が供給されて、シールガス空間内の気体が強制的に排出される。これにより、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうことを適切に防止することができる。
【0128】
また、本実施形態では、パージガス空間Ｒ５における気圧は、シールガス空間における気圧よりも高く保持される。これにより、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0129】
また、本実施形態では、シールガス空間は、軸方向において、軸シールを介して複数の空間に分離されている。これにより、シールガス空間が１つの場合に比べて、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうこと防止する効果がさらに大きくなる。
【0130】
また、本実施形態では、複数のシールガス空間のうち、モータ部３０側の第２のシールガス空間Ｒ４における気圧は、羽根車部１０側の第１のシールガス空間Ｒ３の気圧よりも高く保持される。これにより、低温液体燃料がモータ部３０側に到達してしまうことをさらに効果的に防止することができる。
【0131】
≪第２実施形態≫
次に、本技術に係る第２実施形態について説明する。第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の機能及び構成を有する各部については、同一符号を付し、説明を省略又は簡略化する。また、第２実施形態の説明では、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
次に、本技術に係る第２実施形態について説明する。第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の機能及び構成を有する各部については、同一符号を付し、説明を省略又は簡略化する。また、第２実施形態の説明では、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0132】
【0133】
図７及び図８に示すように、第２実施形態に係る電動ポンプ２００は、モータ３１の軸方向が上下方向に設定されており（第1実施形態では、軸方向は水平方向）、上方から、モータ部３０、軸シール部２０、羽根車部１０の順番で、これらの各部が配置されている。
【0134】
電動ポンプ１００は、断熱部６０を備えている。断熱部６０は、羽根車部１０及び軸シール部２０を内部に収容可能な減圧空間Ｒ１を有する断熱容器６１と、流入ポート１に対応する位置に設けられた第１の断熱部材６２と、流出ポート２に対応する位置に設けられた第２の断熱部材６３とを含む。
【0135】
断熱容器６１は、有底の円筒状に形成された断熱容器本体６１ａと、断熱容器本体６１ａの上端側に設けられたトップフランジ６１ｂとを有する。断熱容器本体６１ａの測面には、監視窓５２が設けられており、断熱容器本体６１ａの下側には、電動ポンプ１００を下方から支持する複数の脚部７１が設けられている。
【0136】
トップフランジ６１ｂは、断熱容器本体６１ａに対して（比較的に容易に）着脱可能に構成されている。トップフランジ６１ｂの上側には、モータ部３０の下端側が固定されており、トップフランジ６１ｂの下側には、軸シール部２０の上端側が固定されている。
【0137】
トップフランジ６１ｂには、トップフランジ６１ｂを上下方向に連通するように、真空引きポート５１が設けられている。また、トップフランジ６１ｂには、トップフランジ６１ｂを上下方向に連通するように、低温液体燃料の流入ポート１が設けられており、また、トップフランジ６１ｂを上下方向に連通するように、低温液体燃料の流出ポート２が設けられている。
【0138】
流入ポート１は、配管７を介して羽根車部１０における低温液体燃料の流入側に接続されており、流出ポート２は、配管８を介して羽根車部１０における低温液体燃料の流出側に接続されている。流入ポート１に繋がる配管７及び流出ポート２に繋がる配管８には、それぞれ、低温液体燃料の圧力（静圧及び動圧）、温度、流量等を検出する各種のセンサ９が設けられている。
【0139】
トップフランジ６１ｂの上部において、流入ポート１に対応する位置には、流入ポート１の周囲を囲むように、軸方向（上下方向）に長い円筒状の第１の断熱部材６２が設けられている。また、トップフランジ６１ｂの上部において、流出ポート２に対応する位置には、流出ポート２の周囲を囲むように、軸方向（上下方向）に長い円筒状の第２の断熱部材６３が設けられている。断熱部材６２、６３は、真空断熱部を有する二重円筒の金属配管であってもよい。
【0140】
また、トップフランジ６１ｂには、トップフランジ６１ｂを上下方向に連通するように各種のポート５が設けられている。この各種のポート５については、上述の第１実施形態と同様である。
【0141】
ここで、第２実施形態に係るトップフランジ６１ｂは、位置関係で言えば第１の実施形態の第２のフランジ部４１ｃに対応している。上述の第１実施形態では、流入ポート１が第１のフランジ部４１ｂに設けられていたが、第２実施形態では、流入ポート１はトップフランジ６１ｂに設けられている（つまり、第１実施形態での第２のフランジ部４１ｃ側）。
【0142】
また、第１実施形態では、流出ポート２が断熱容器本体４１ａに設けられていたが、第２実施形態では、流出ポート２はトップフランジ６１ｂに設けられている。また、第１実施形態では、真空引きポート５１が断熱容器本体４１ａに設けられていたが、第２実施形態では、真空引きポート５１はトップフランジ６１ｂに設けられている。また、第１実施形態では、各種のポート５が第１のフランジ部４１ｂに設けられていたが、第２実施形態では、各種のポートは５トップフランジ６１ｂに設けられている（つまり、第１実施形態での第２のフランジ部４１ｃ側）。
【0143】
ここで、第２実施形態に係る電動ポンプ２００は、例えば、研究開発段階における試作用の電動ポンプとして用いられる。研究開発段階においては、断熱容器６１の内部において、電動ポンプ本体（羽根車部１０、軸シール部２０）や、制御計測機器（センサ９等）の不具合が頻繁に発生する可能性がある。
【0144】
そこで、第２実施形態では、モータ部３０、軸シール部２０（及び羽根車部１０）が固定されているトップフランジ６１ｂに対して、流入ポート１、流出ポート２、真空引きポート５１及び各種のポート５を配置して、各部分を１つの箇所に集めるような配置とすることとしている。これにより、ユーザは、必要に応じてトップフランジ６１ｂを取り外すことで、断熱容器６１内部の全ての機器の点検及び修理作業が可能となる。
【0145】
１０…羽根車部
１１…羽根車
１２…遠心羽根車
１５…軸流羽根車
２０…軸シール部
３０…モータ部
３１…モータ
３１'…出力軸
３３…パージボックス
４０、６０…断熱部
４１、６１…断熱容器
１００、２００…電動ポンプ
Ｒ１…減圧空間
Ｒ２…予備空間
Ｒ３…第１のシールガス空間
Ｒ４…第２のシールガス空間
Ｒ５…パージガス空間
Ｆ１…軸方向の流路
Ｆ２…径方向の流路
Ｆ３…湾曲流路
１１…羽根車
１２…遠心羽根車
１５…軸流羽根車
２０…軸シール部
３０…モータ部
３１…モータ
３１'…出力軸
３３…パージボックス
４０、６０…断熱部
４１、６１…断熱容器
１００、２００…電動ポンプ
Ｒ１…減圧空間
Ｒ２…予備空間
Ｒ３…第１のシールガス空間
Ｒ４…第２のシールガス空間
Ｒ５…パージガス空間
Ｆ１…軸方向の流路
Ｆ２…径方向の流路
Ｆ３…湾曲流路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】