[发明专利]齿轮泵

说明书

技术领域

本发明涉及用来将例如在二元发电装置等中循环使用的介质等动作流体送出的齿轮泵。

背景技术

近年来，从节能的观点，将从工厂等的各种设备排出的所谓的废热回收、利用在该回收的废热中含有的能量进行发电的发电装置的需求性提高。

作为上述发电装置，提出了二元发电装置（例如参照日本·特开平10－103023号）。该二元发电装置具备通过热源流体的热使介质蒸发的蒸发器、使该介质的蒸汽膨胀而驱动发电机的螺杆涡轮、使从螺杆涡轮排出的介质的蒸汽冷凝的冷凝器、使介质循环的循环泵、和将它们串联连接而成为闭环的循环流路，为用上述螺杆涡轮驱动上述发电机而进行发电的结构。

作为上述循环泵，可以采用各种形式的结构，但一般使用所谓的齿轮泵。

作为齿轮泵，已知有例如图10及图l1所示的结构（例如参照日本·特开平10－141246号）。该齿轮泵为以下的结构：使一对侧板112嵌合在壳体101的内部的空洞的对置部分中而区划齿轮室114，在该齿轮室114的内部以相互啮合的状态收容有都由平齿轮构成的一对齿轮103、104，进而，各齿轮103、104的支承轴130、140受形成在对应的侧板112上的支承孔131、141嵌合支承，并且在上述齿轮室114的内部、夹着两齿轮103、104的啮合位置而形成有介质的吸入室105及吐出室106。

并且，在壳体101及侧板112中，为了加工性的提高化及轻量化而使用铝合金，另一方面，在各齿轮103、104中由于要求耐磨损性，所以使用铸铁等铁类的材料。

可是，由这样的结构的齿轮泵送出的液体如果是例如粘度为32cSt左右的粘性较高的油，则润滑性良好，通过在各齿轮中使用上述铸铁等，能够充分地抑制磨损。

但是，当由齿轮泵送出的动作液体是例如在二元发电装置等中使用的R245fa等介质时，其粘度与上述粘性为32cSt左右的油相比显著变低，所以润滑性也与上述粘性为32cSt左右的油相比显著地降低。因此，仅通过在各齿轮中使用铸铁等的材料，有可能不能充分地防止其磨损。

发明内容

本发明是为了解决这样的以往技術的课题而做出的，目的是提供一种即使在使用粘度较低的动作流体的情况下也能够抑制磨损的发生的齿轮泵。

本发明的齿轮泵是具备以相互啮合的状态收纳在壳体中的驱动转子及从动转子的齿轮泵，上述驱动转子及上述从动转子有初始啮合姿势和三点啮合姿势，所述初始啮合姿势是上述驱动转子的齿和上述从动转子的齿在相互离开的两位置接触的姿势，所述三点啮合姿势是从该初始啮合姿势旋转后的姿势，是除了在上述两位置随着旋转而移动后的两位置以外，上述驱动转子的齿还在比这些移动后的两位置靠旋转方向上游侧的一位置处与上述从动转子的齿接触的姿势；在上述三点啮合姿势中，旋转方向下游侧的两位置间即下游侧空间的压力比旋转方向上游侧的两位置间即上游侧空间的压力高，并且将上述旋转方向下游侧的两位置连结的线段的垂直二等分线从上述从动转子的轴心偏离，以使上述从动转子产生旋转方向的力矩。

在本发明的情况下，在三点啮合姿势时，旋转方向下游侧的两位置间即下游侧空间的压力比旋转方向上游侧的两位置间即上游侧空间的压力高，所以上游侧空间的压力不怎么给从动转子的旋转方向带来影响，并且，将旋转方向下游侧的两位置连结的线段的垂直二等分线从从动转子的轴心偏离，以使从动转子产生旋转方向的力矩。因此，在三点啮合姿势时，能够使从动转子以空转状态旋转。由此，即使在使用粘度较低的动作流体的情况下也能够抑制磨损的发生。

在该结构的齿轮泵中，优选的是，当从上述初始啮合姿势向上述三点啮合姿势变化时，上述上游侧空间的容积从零开始形成。在这样的情况下，由于能够使得对于从动转子的旋转完全不带来影响，所以在三点啮合姿势时能够使从动转子更可靠地以空转状态旋转。