涡流泵制造技术

一种涡流泵，其是对气体进行加压输送的涡流泵，其具备：外壳，其具有吸入流路和喷出流路；叶轮，其收纳于外壳，并绕旋转轴线旋转，叶轮在旋转轴线方向的两面的至少一个端面的外周部沿着旋转方向具有叶片槽区域，该叶片槽区域具有多个叶片和分别配置于相邻的叶片之间的多个叶片槽，多个叶片槽分别在叶轮的一个端面侧开口，而在叶轮的另一个端面侧封闭，外壳具有相对槽，该相对槽与叶片槽区域相对，并沿着叶轮的旋转方向延伸，在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度是0.7以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涡流泵
本说明书涉及对气体进行加压输送的涡流泵。此外，涡流泵也被称为摩擦泵、级联泵、涡轮泵。
技术介绍
在日本实开平5-73287号公报公开有一种将加压后的燃料向汽车用的燃料喷射装置供给的涡流泵。涡流泵具有：叶轮，其在外周部具有多个叶片；外壳，其收纳叶轮。由外壳和叶轮在叶轮的叶片的周围形成流体通路。
技术实现思路
专利技术要解决的问题在涡流泵中，由于叶轮的旋转，使流体通路内的流体产生沿着叶轮的旋转方向的绕中心轴线的涡流(也被称为回转流)，从而，使流体升压并喷出。在本说明书中，提供一种在对气体进行加压输送的涡流泵中使泵效率提高的技术。用于解决问题的方案本说明书公开一种对气体进行加压输送的涡流泵。也可以是，涡流泵具备：外壳，其具有吸入流路和喷出流路；叶轮，其收纳于外壳，并绕旋转轴线旋转。也可以是，叶轮在旋转轴线方向的两面的至少一个端面各自的外周部沿着旋转方向具有叶片槽区域，该叶片槽区域具有多个叶片和分别配置于相邻的叶片之间的多个叶片槽。也可以是，多个叶片槽分别在叶轮的一个端面侧开口，而在叶轮的另一个端面侧封闭。也可以是，外壳具有相对槽，该相对槽与叶片槽区域相对，并沿着叶轮的旋转方向延伸。也可以是，在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度是0.7以下。专利技术人等发现了如下内容：在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，在相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度是0.7以下的情况下，涡流泵的泵效率变得良好。根据上述的结构，在气体用的涡流泵中，能够使泵效率提高。本说明书公开一种对气体进行加压输送的另一涡流泵。也可以是，涡流泵具备：外壳，其具有吸入流路和喷出流路；叶轮，其收纳于外壳，并绕旋转轴线旋转。也可以是，叶轮在旋转轴线方向的两面的至少一个端面的外周部沿着旋转方向具有叶片槽区域，该叶片槽区域具有多个叶片和分别配置于相邻的叶片之间的多个叶片槽。也可以是，多个叶片槽分别在一个端面侧开口，而在另一个端面侧封闭。也可以是，外壳具有相对槽，该相对槽与叶片槽区域相对，并沿着叶轮的旋转方向延伸。也可以是，在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度的比例以在叶轮的旋转中由各叶片槽和相对槽产生的涡流的中心位于叶片槽内的方式设定。在涡流泵中，由于叶轮的旋转，在由叶轮的叶片槽和外壳的相对槽形成的空间产生沿着叶轮的旋转方向的绕中心轴线的涡流。专利技术人等发现了如下内容：通过涡流的中心位于叶片槽内，能够使泵效率提高。作为泵效率被提高的理由，在以与叶轮的旋转方向正交的截面(以下，简称为“正交截面”)观察时，与涡流的外周端附近相比较，涡流的中心附近的气体的压力较低。其结果，在以正交截面观察时，气体产生从高压侧朝向低压侧、即、从涡流的外周端附近朝向中心附近的流动。由叶轮的叶片槽和外壳的相对槽形成的空间内的气体的压力随着叶轮的旋转而上升。即、由叶轮的叶片槽和外壳的相对槽形成的空间内的气体的压力随着沿叶轮的旋转方向前进而上升。因此，若假设涡流的中心位于比叶片槽靠外侧的位置，则中心附近的气体向更低压侧、即、向与叶轮的旋转方向相反的朝向倒流。其结果，若涡流的中心位于比叶片槽靠外侧的位置，则泵效率降低。另一方面，若涡流的中心位于叶片槽内，则中心附近的气体利用位于与叶片槽的叶轮的旋转方向相反的一侧的叶片防止倒流。由此，能够抑制气体的倒流，提高泵效率。本专利技术人根据上述观点，对涡流泵的构造进行研究，发现了如下内容：通过使相对槽的深度相对于叶片槽的深度变化，涡流的中心位置变动。进一步深入研究，结果发现了如下内容：若将相对槽的深度相对于叶片槽的深度设定成0.7以下，则涡流的中心大概处于叶片槽内，与大于0.7的情况相比较，流体的喷出流量变多。也可以是，在以通过叶轮的旋转轴和各叶片槽的最深的位置的截面观察时，叶片槽的宽度相对于从叶片槽的底端到相对槽的底端的距离是0.8以上且1.0以下。根据该结构，能够使正交截面的涡流的形状接近圆形。其结果，只要是上述的数值范围，就能够使涡流顺利地流动，能够使泵效率提高。也可以是，在以通过叶轮的旋转轴和各叶片槽的最深的位置的截面观察时，相对槽的深度相对于叶片槽的深度是0.4以上且0.7以下，且叶片槽的宽度相对于从叶片槽的底端到相对槽的底端的距离是0.8以上且1.1以下。根据该结构，能够使正交截面的涡流的形状接近圆形。其结果，只要是上述的数值范围，就能够使涡流顺利地流动，能够使泵效率提高。也可以是，叶轮在外周缘具有封闭多个叶片槽的叶轮外周侧的外周壁。根据该结构，能够利用外周壁将朝向叶轮的外周方向流动的气体沿着涡流的回转方向引导。附图说明图1表示实施例的汽车的燃料供给系统的概略。图2表示实施例的吹扫泵的立体图。图3表示图2的III-III截面的剖视图。图4表示实施例的叶轮的俯视图。图5表示从下方观察实施例的罩的仰视图。图6表示图3的区域AR的放大图。图7示出表示相对槽的深度/叶片槽的深度与流量的关系的模拟结果。图8示出表示流路宽度/流路高度与流量的关系的模拟结果。图9示出表示相对槽的深度/叶片槽的深度以及流路宽度/流路高度与流量的关系的模拟结果。图10表示相对槽的深度/叶片槽的深度是0.6、流路宽度/流路高度是1.0的情况的涡流的模拟结果。图11表示相对槽的深度/叶片槽的深度是0.8、流路宽度/流路高度是1.0的情况的涡流的模拟结果。图12表示相对槽的深度/叶片槽的深度是0.8、流路宽度/流路高度是0.8的情况的涡流的模拟结果。图13示出表示相对槽的深度/叶片槽的深度是0.6、流路宽度/流路高度是1.0的情况的涡流中心附近的流动的模拟结果。图14示出表示相对槽的深度/叶片槽的深度是0.8、流路宽度/流路高度是0.8的情况的流动方向的模拟结果。图15表示变形例的叶轮的立体图。具体实施方式参照附图，对实施例的吹扫泵10进行说明。如图1所示，吹扫泵10配置于燃料供给系统1，该燃料供给系统1搭载于汽车，并将贮存于燃料箱3的燃料向发动机8供给。燃料供给系统1具有用于将燃料从燃料箱3向发动机8供给的主供给路径2和吹扫供给路径4。在主供给路径2配置有燃料泵单元7、供给管70以及喷射器5。燃料泵单元7具备燃料泵、压力调节器、控制电路等。在燃料泵单元7中，控制电路根据从后述的ECU(发动机控制单元EngineControlUnit的简写)6供给的信号对燃料泵进行控制。燃料泵使燃料箱3内的燃料升压后喷出。从燃料泵喷出的燃料被压力调节器调压后从燃料泵单元7向供给管70供给。供给管70将燃料泵单元7和喷射器5连通。供给到供给管70的燃料在供给管70内流动到喷射器5。喷射器5具有开度由ECU6控制的阀。若阀被打开，则喷射器5将从供给管70供给的燃料向发动机8供给。在吹扫供给路径4设置有过滤罐73、吹扫泵10、VSV(真空转换阀，VacuumSwitchingValve的简写)100、以及将它们连通的连通管72、74、76、78。过滤罐73对在燃料箱3内产生的气化燃料进行吸附。过滤罐73具备罐端口、吹扫端口以及大气端口。在图1中以箭头表示从吹扫供给路径4到进气管80的气体的流动方向。罐端口与从燃料箱3的上端延伸的连通管72连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡流泵，其是对气体进行加压输送的涡流泵，其中，该涡流泵具备：外壳，其具有吸入流路和喷出流路；叶轮，其收纳于外壳，并绕旋转轴线旋转，叶轮在旋转轴线方向的两面的至少一个端面的外周部沿着旋转方向具有叶片槽区域，该叶片槽区域具有多个叶片和分别配置于相邻的叶片之间的多个叶片槽，多个叶片槽分别在叶轮的一个端面侧开口，而在叶轮的另一个端面侧封闭，外壳具有相对槽，该相对槽与叶片槽区域相对，并沿着叶轮的旋转方向延伸，在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度是0.7以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.24 JP 2015-2291041.一种涡流泵，其是对气体进行加压输送的涡流泵，其中，该涡流泵具备：外壳，其具有吸入流路和喷出流路；叶轮，其收纳于外壳，并绕旋转轴线旋转，叶轮在旋转轴线方向的两面的至少一个端面的外周部沿着旋转方向具有叶片槽区域，该叶片槽区域具有多个叶片和分别配置于相邻的叶片之间的多个叶片槽，多个叶片槽分别在叶轮的一个端面侧开口，而在叶轮的另一个端面侧封闭，外壳具有相对槽，该相对槽与叶片槽区域相对，并沿着叶轮的旋转方向延伸，在相对槽的除了叶轮旋转方向的两端之外的中间位置，相对槽的深度相对于各叶片槽的最深的位置处的叶片槽的深度是0.7以下。2.根据权利要求1所述的涡流泵，其中，在以通过叶轮的旋转轴线和各叶片槽的最深的位置的截面观察时，叶片槽的宽度相对于从叶片槽的底端到相对槽的底端的距离是0.8以上且1.0以下。3.根据权利要求1所述的涡流泵，其中，在以通过叶轮的旋转轴线和...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村英士，
申请(专利权)人：爱三工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP