先行待机运转泵的制作方法

本发明涉及先行待机运转泵。

背景技术：

先行待机运转是作为局部集中暴雨(所谓游击暴雨)对策而在暂时使雨水流入设在地下的地下河等时事前开始泵的运转来应对骤变的水量的运转方法。

图1是用于说明先行待机运转的运转状态的图。如图1所示，在先行待机运转中，首先，与吸入水位无关而是基于降雨信息等，在叶轮进水前的空气中状态下使叶轮开始旋转(a：干式运转)。随着水位从低水位的状态上升，水位到达至叶轮的位置，泵的运转状态从通过叶轮搅拌水的运转(b：气液搅拌运转)经由一边将从吸气口供给的空气与水一起吸入一边逐渐增加水量的运转(c：气液混合运转)，向进行额定流量下的水的排出的通常运转(d：稳态运转)过渡。

另外，在通常的立轴泵中，当水位从高水位降低而到达钟形吸水口以下时，大量的空气会一下子从露出在大气中的钟形吸水口进入，由此会产生激烈的振动及噪音。

另一方面，在先行待机运转泵上设有与伴随水位降低的钟形部(bell)内的静压降低相对应地将大气中的空气自然吸入钟形部内的吸气口。由此，在水位从高水位降低时，从稳态运转向一边将从吸气口供给的空气与水一起吸入一边逐渐减少水量的运转(c：气液混合运转)过渡。当水位进一步降低而到达规定的气闭(airlock)水位时，在叶轮的下方形成空气滞留，向叶轮上方的水被叶轮搅拌的运转(e：气闭运转)过渡。在气闭运转状态下，处于叶轮上方的水仅仅是被叶轮搅拌，泵流量为零。当水位再次上升时，向气液混合运转过渡。

在这样的先行待机运转泵中，具有因吸气构造而引起的以下那样的课题。即，(1)在气液混合运转时吸气口部分的静压变动越大，则由此越容易在泵中产生振动。另外，(2)若在从额定流量向气闭转变的部分流量域中来自吸气口的吸气量少，则存在由于吸气量不足而导致气闭不成立的情况。在该情况下，当水位进一步降低而到达钟形吸水口以下时会产生大幅的振动及噪音。

在专利文献1中公开有以从钟形部的内表面突出的方式设有管、且在管的前端形成有吸气口的构造。另外，在专利文献2中，公开有在钟形部的内表面沿周向呈狭缝状形成有吸气口的构造。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平3-138481号公报

专利文献2：日本专利第4463484号公报

技术实现要素：

在专利文献1所公开的吸气构造中，会担心受向半径方向内侧突出的管的影响而造成因在钟形口(bellmouth)内杂质堆积于管部导致的泵流量降低、或堵塞等。另外，由于先行待机运转泵多在公共事务中使用，所以为了确保长期的可靠性，顾客会要求通过铸造来一体制造钟形口等各零部件，但是若要一体地通过铸造来制作相对于具有某种程度的壁厚的壳体以薄壁就足够的管，则成本会变高。

另一方面，在专利文献2所公开的吸气构造中，吸气口形成在壳体内表面上。通常，随着流量伴随水位降低而减少，壳体内表面中的离心场增强，因此在专利文献2所公开的吸气构造中，水位降低而越接近气闭水位，则受增强的离心场的影响，吸气量会越减少，气闭越难以成功。另外，在壳体内表面附近，由于受叶轮旋转的影响造成的静压变动大，所以其成为吸气时产生振动的原因。

本发明是考虑以上那样的方面而研发的。本发明的目的在于提供一种能够使从额定流量向气闭转变的部分流量域中的吸气量增加的先行待机运转泵。

一个实施方式的先行待机运转泵具有：

叶轮和收容上述叶轮的壳体，

在比上述叶轮靠主流方向上游侧的上述壳体内表面上设有凸部，

在上述凸部的顶点附近形成有吸气口，

上述凸部在主流方向上游侧及主流方向下游侧分别具有引导面，该引导面随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少。

根据上述的先行待机运转泵，在吸气口的主流方向上游侧及主流方向下游侧分别设有引导面，因此沿着引导面附近流动的吸气口附近的流体与在从引导面远离的流路中流动的流体相比具有流速增加的倾向。根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此在吸气口附近静压降低。由此，能够在从额定流量向气闭转变的部分流量域中增加从吸气口供给的吸气量，从而能够提高气闭的成功率。另外尤其是在额定流量时，受叶轮旋转的影响，在比叶轮靠轴向上游侧的钟形口内部，也会沿周向产生周期性的静压变动。本申请发明人根据经验知道该部分中的静压变动越靠钟形口内壁附近(半径方向外侧)则越大，通过基于流体解析进行的预测也得到了确认。在本实施方式的吸气形状中，在位于比壳体内表面靠半径方向内侧的凸部的顶点附近设有吸气口，因此减少了吸气口附近的静压变动。由此，能够减少吸气时振动的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部在二维流动方向上游侧具有引导面，该引导面随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少。

在此从额定运转时开始气液混合运转，随着逐渐变向气闭，水流量减少，因此作为泵来说，成为部分流量域的运转。在部分流量域中随着主流方向的流量降低，恒定旋转速度的叶轮的影响进一步增加，因此钟形口内的二维流动方向成分增加，在气闭附近二维流动方向成分成为主导。因此根据这样的方式，沿着引导面向二维流动方向流动的吸气口附近的流体与在从引导面远离的流路中向二维流动方向流动的流体相比，具有流速增加的倾向。根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此在吸气口附近静压降低。由此，能够进一步增加从吸气口供给的吸气量，从而能够进一步提高气闭的成功率。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部在二维流动方向下游侧具有引导面，该引导面随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少。

根据这样的方式，沿二维流动方向流动的吸气口附近的流体由于流体的粘性效果而以沿着设在二维流动方向下游侧的引导面的方式流动。由此，能够抑制流体从引导面的剥离，因此能够减少受剥离的影响造成的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述引导面相对于各个流动方向具有曲率。

根据这样的方式，能够以平滑地沿着引导面的方式引导向各个流动方向流动的吸气口附近的流体。由此，能够抑制流体从引导面的剥离，因此能够减少受剥离的影响造成的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述引导面的主流方向下游侧中的突出量的减少率比主流方向上游侧中的突出量的减少率小。

根据这样的方式，容易以沿着引导面的方式引导吸气口附近的主流方向流动。由此，尤其能够抑制流体从下游侧引导面的剥离，因此能够减少受剥离的影响造成的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述吸气口中心位于比上述凸部的顶点靠主流方向上游侧、或靠主流方向下游侧。

根据本申请发明人的验证，存在根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵运转状况而在比顶点靠主流方向上游侧、或靠下游侧静压产生进一步降低的倾向的情况。因此能够根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵的运转状况来优选地设计吸气口位置。根据这样的方式，能够在吸气口附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口供给的吸气量。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述吸气口中心位于比上述凸部的顶点靠二维流动方向上游侧、或靠二维流动方向下游侧。

根据本申请发明人的验证，存在根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵运转状况而在比顶点靠二维流动上游侧、或靠下游侧静压产生进一步降低的倾向的情况。因此能够根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵的运转状况来合适地设计吸气口位置。根据这样的方式，能够在吸气口附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口供给的吸气量。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部具有从上述壳体内表面突出的圆筒部，

上述吸气口和上述引导面配置在上述圆筒部的前端。

根据这样的方式，吸气口设在比壳体内表面靠内径侧的筒部的前端附近，因此减少了受叶轮旋转的影响造成的吸气口附近的静压变动。由此，能够减少吸气时振动的产生。

根据这样的方式，能够缓和圆筒部基端部的主流方向下游侧部分与壳体内表面之间的应力集中而使其难以损坏。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部的突出量小于与上述凸部相同的轴向位置处的上述壳体直径的25％。

根据这样的方式，凸部的突出量较小，因此受凸部的影响造成的钟形口内的杂质堆积的担心减少。另外，凸部无需为管形状那样的薄壁，而且吸气口只要通过后加工设置即可，因此能够大幅减小与壳体一体地通过铸造来制作时的制作成本。

一个实施方式的先行待机运转泵具有：

叶轮和收容上述叶轮的壳体，

在比上述叶轮靠主流方向上游侧的上述壳体内表面上设有凸部，

在上述凸部的顶点附近形成有吸气口，

上述凸部在主流方向上游侧具有引导面，该引导面具有随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少的曲率。

根据上述的先行待机运转泵，在吸气口的主流方向上游侧设有具有曲率的引导面，因此能够以平滑地沿着引导面的方式引导向主流方向流动的吸气口附近的流体。由此能够在吸气口上游侧防止因流体的碰撞而导致产生滞留区域，从而能够减少因流路损失增加而导致的泵效率降低。另外，沿着引导面流动的吸气口附近的流体与在从引导面远离的流路中流动的流体相比，具有流速增加的倾向。根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此在吸气口附近静压降低。由此，能够在从额定流量向气闭转变的部分流量域中增加从吸气口供给的吸气量，从而能够提高气闭的成功率。另外，由于吸气口设在比壳体内表面靠内径侧的凸部的顶点附近，所以减少了受叶轮旋转的影响造成的吸气口附近的静压变动。由此，能够减少吸气时振动的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部在主流方向下游侧具有引导面，该引导面具有随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少的曲率。

根据这样的方式，向主流方向流动的吸气口附近的流体由于流体的粘性效果而以平滑地沿着设在主流方向下游侧的引导面的方式流动。由此，能够抑制流体从引导面的剥离，因此能够减少受剥离的影响造成的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部在二维流动方向上游侧具有引导面，该引导面具有随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少的曲率。

根据这样的方式，能够以平滑地沿着引导面的方式引导向二维流动方向流动的吸气口附近的流体，从而能够抑制流体从引导面的剥离。另外，沿着引导面向二维流动方向流动的吸气口附近的流体与在从引导面远离的流路中向二维流动方向流动的流体相比，具有流速增加的倾向。根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此在吸气口附近静压降低。由此，能够进一步增加从吸气口供给的吸气量，从而能够进一步提高气闭的成功率。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部在二维流动方向下游侧具有引导面，该引导面具有随着从上述吸气口端部远离而从上述壳体内表面突出的突出量逐渐减少的曲率。

根据这样的方式，向二维流动方向流动的吸气口附近的流体由于流体的粘性效果而以平滑地沿着设在二维流动方向下游侧的引导面的方式流动。由此，能够抑制流体从引导面的剥离，因此能够减少因发生剥离而导致的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述引导面的主流方向下游侧中的突出量的减少率比主流方向上游侧中的突出量的减少率小。

根据这样的方式，尤其容易以沿着设在主流方向下游侧的引导面的方式引导向主流方向流动的吸气口附近的流体。由此，能够抑制流体从引导面的剥离，因此能够减少受剥离的影响造成的泵效率降低、及振动/噪音的产生。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述吸气口中心位于比上述凸部的顶点靠主流方向上游侧、或靠主流方向下游侧。

根据本申请发明人的验证，存在根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵运转状况而在比顶点靠主流方向上游侧、或靠下游侧静压产生进一步降低的倾向的情况。因此，根据这样的方式，能够在吸气口附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口供给的吸气量。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述吸气口中心位于比上述凸部的顶点靠二维流动方向上游侧、或靠二维流动方向下游侧。

根据本申请发明人的验证，存在根据钟形口内壁的形状、凸部的形状及泵运转状况而在比顶点靠二维流动方向上游侧静压产生进一步降低的倾向的情况。因此，根据这样的方式，能够在吸气口附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口供给的吸气量。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部具有从上述壳体内表面突出的圆筒部，

上述吸气口和上述引导面配置在上述圆筒部的前端。

根据这样的方式，吸气口设在比壳体内表面靠半径方向内侧的筒部的前端附近，因此减少了受叶轮旋转的影响造成的吸气口附近的静压变动。由此，能够减少吸气时振动的产生。

根据这样的方式，能够缓和圆筒部基端部的主流方向下游侧部分与壳体内表面之间的应力集中而使其难以损坏。

在上述的先行待机运转泵中，

也可以是，上述凸部的突出量小于与上述凸部相同的轴向位置处的上述壳体直径的25％。

根据这样的方式，凸部的突出量较小，因此受凸部的影响造成的钟形口内的杂质堆积的担心减少。另外，凸部无需为管形状那样的薄壁，而且吸气口只要通过后加工设置即可，因此能够大幅减小与壳体一体地通过铸造来制作时的制作成本。

发明效果

根据本发明，在先行待机运转泵中能够增加从额定流量向气闭转变的部分流量域中的吸气量。

附图说明

图1是用于说明先行待机运转的运转状态的图。

图2是表示一个实施方式的先行待机运转泵的构造的概略图。

图3是将图2所示的泵的壳体的下端部、尤其是吸气口所处的钟形口部放大示出的概略图。

图4是从主流方向下游侧观察到的图3所示的壳体的下端部的内表面的概略图。

图5a是从泵的半径方向内侧观察到的凸部的一个例子的主视图。

图5b是从二维流动方向观察到的图5a所示的凸部的侧视图。

图5c是从主流方向观察到的图5a所示的凸部的侧视图。

图5d是从二维流动方向观察到的凸部的一个变形例的侧视图。

图5e是从主流方向观察到的凸部的一个变形例的侧视图。

图5f是从二维流动方向观察到的凸部的一个变形例的侧视图。

图6a是从泵的半径方向内侧观察到的凸部的一个变形例的主视图。

图6b是从二维流动方向观察到的图6a所示的凸部的侧视图。

图6c是从主流方向观察到的图6a所示的凸部的侧视图。

图7是用于说明在具有一个实施方式的吸气口那样的曲面的壁面附近静压降低的物理性机理的示意图。

图8是从二维流动方向观察到的凸部的又一其他变形例的侧视图。

图9是表示第1实施例及比较例中的吸气口位置的静压变动的曲线图。

图10是表示第2实施例及比较例中的吸气口位置的静压变动的曲线图。

附图标记说明

10先行待机运转泵

11叶轮

12壳体

13凸部

14吸气口

15a(主流方向上游侧)引导面

15b(主流方向下游侧)引导面

15c(二维流动方向上游侧)引导面

15d(二维流动方向下游侧)引导面

16空气管

17空气室

18旋转轴

19原动机

21主流方向

22二维流动方向

31筒部

32圆角

具体实施方式

以下参照附图来详细地说明一个实施方式的先行待机运转泵。此外，在附于本说明书的附图中，为了便于容易理解图示，适当将比例尺及纵横的尺寸比等从实物的比例尺及纵横的尺寸比进行变更并夸张地示出。

图2是表示一个实施方式的先行待机运转泵的构造的概略图。图3是将图2所示的泵的壳体的下端部、尤其是吸气口所处的钟形口部放大示出的概略图。图4是从主流方向下游侧观察到的图3所示的壳体的下端部的内表面的概略图。

如图2～图4所示，先行待机运转泵10具有叶轮11和收容叶轮11的壳体12。

其中壳体12具有沿轴向延伸的筒形状，在壳体12的内部能够旋转地插设有旋转轴18。叶轮11呈同轴状地固定在旋转轴18的下端部。叶轮11的叶片的片数例如为5枚。

在旋转轴18的上端部安装有原动机19，通过从原动机19输出的驱动力而使叶轮11和旋转轴18一体地旋转。通过叶轮11的旋转，壳体12内的流体流动，由此从壳体12的上端部排出流体，并且从壳体12的下端部吸入新的液体。

在本说明书中，将壳体12延伸的方向(即轴向)称为主流方向21，将叶轮11的旋转方向称为二维流动方向22。

在本实施方式中，如图3所示，壳体12具有收容有叶轮11的主体部12a、和配置在主体部12a的下方的钟形口12b。主体部12a和钟形口12b在叶轮11的上游端位置处通过凸缘12c而被连结。

如图2～图4所示，在比叶轮11靠主流方向21上游侧的钟形口12b内表面上沿周向(二维流动方向22)等间隔地设有多个凸部13。在图示的例子中，凸部13的数量为四个，但并不限定于此，也可以为一～三或五个以上。

在凸部13的顶点附近形成有吸气口14。从吸气口14延伸的圆筒形状的空间(吸气孔)以贯穿凸部13的方式形成，并与设在凸部13的外侧的环状的空气室17连通。在空气室17上连接有一端露出在大气中的空气管16，与吸气口14附近的压力与大气压之间的差压相应地，大气中的空气从空气管16通过空气室17向吸气口14供给。

凸部13例如能够与壳体12一体地通过铸造来制作。凸部13的突出量越小，则越能够减小与壳体12一体地通过铸造来制作凸部13时的制作成本，并且受凸部13的影响造成的钟形口12b内的杂质堆积的担心减少，因此是优选的。例如，凸部13的突出量也可以小于与凸部13相同的轴向位置处的壳体12的直径的25％。

图5a是从泵10的半径方向内侧观察到的凸部13的一个例子的主视图。图5b是从二维流动方向22观察到的图5a所示的凸部13的侧视图。图5c是从主流方向21下游侧观察到的图5a所示的凸部13的侧视图。

如图5a及图5b所示，凸部13在主流方向21上游侧具有主流方向上游侧引导面15a，该主流方向上游侧引导面15a随着从吸气孔14端部远离而从壳体12内表面突出的突出量逐渐减少。通过在吸气口14的主流方向上游侧设有引导面15a，而能够使吸气口14附近的静压降低。

图7是用于说明在吸气口附近静压降低的物理性机理的示意图。如图7所示，在具有朝向流路成为凸部形状的引导面的情况下，在接近引导面的流路a中流动的流体具有沿着引导面流动的倾向。

在此，沿着引导面流动的流体与在从引导面远离的流路b中流动的流体相比，从流动方向的截面s1-s2之间通过的路程变长，因此引导面附近的流体具有流速增加的倾向。

根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此其结果为，在引导面附近静压具有降低的倾向。因此，在形成于引导面的吸气口附近静压降低。

另外，如也在背景技术部分中言及地那样，在以往的先行待机运转泵中，具有因吸气构造而引起的以下那样的课题。即，(1)气液混合运转时吸气口部分的静压变动越大，则由此越容易在泵中产生振动。另外，(2)若在从额定流量向气闭转变的部分流量域中来自吸气口的吸气量少，则存在由于吸气量不足而导致气闭不成立的情况。在该情况下，当水位降低而到达钟形吸水口以下时会产生大幅的振动及噪音。

另一方面，在本实施方式中，如上述那样，在吸气口14的主流方向上游侧设有引导面15a，因此沿着引导面15a流动的吸气口14附近的流体与在从引导面15a远离的流路中流动的流体相比，具有流速增加的倾向。根据伯努利公式，流速增加会伴随着静压降低，因此在吸气口附近静压降低。由此，能够在从额定流量向气闭转变的部分流量域中增加从吸气口14供给的吸气量，从而能够提高气闭的成功率。

另外，在本实施方式中，由于吸气口14设在比钟形口12b内表面靠内径侧的凸部13的顶点附近，所以减少了受叶轮11的旋转影响造成的吸气口14附近的静压变动。由此，能够减少吸气时产生振动。

如图5a及图5b所示，期望主流方向上游侧引导面15a相对于主流方向21具有曲率。在该情况下，能够以平滑地沿着主流方向上游侧引导面15a的方式引导向主流方向21流动的吸气口14附近的流体，从而能够抑制流体从主流方向上游侧引导面15a的剥离。

在本实施方式中，如图5a及图5b所示，凸部13在主流方向21下游侧具有主流方向下游侧引导面15b，该主流方向下游侧引导面15b随着从吸气口14端部远离而从钟形口12b内表面突出的突出量逐渐减少。在吸气口14的主流方向下游侧也设有引导面15b，由此向主流方向21流动的吸气口14附近的流体以平滑地沿着主流方向下游侧引导面15b的方式流动。由此，能够抑制流体从引导面15a、15b的剥离，因此能够减少受剥离影响造成的泵效率降低、以及振动/噪音的产生、因静压增加导致的吸气量减少。

如图5a及图5b所示，期望主流方向下游侧引导面15b相对于主流方向21具有曲率。在该情况下，能够以平滑地沿着主流方向下游侧引导面15b的方式引导向主流方向21流动的吸气口14附近的流体，从而能够更有效地抑制从主流方向下游侧引导面15b的剥离。

在本实施方式中，如图5a及图5c所示，凸部13在二维流动方向22上游侧具有二维流动方向上游侧引导面15c，该二维流动方向上游侧引导面15c随着从吸气口14端部远离而从壳体12内表面突出的突出量逐渐减少。在吸气口14的二维流动方向上游侧设有引导面15c，由此根据参照图7而说明了的物理性机理，能够使吸气口14附近的静压进一步降低。

如图5a及图5c所示，期望二维流动方向上游侧引导面15c相对于二维流动方向22具有曲率。在该情况下，能够以平滑地沿着二维流动方向上游侧引导面15c的方式引导向二维流动方向22流动的吸气口14附近的流体，从而能够更有效地抑制从二维流动方向上游侧引导面15c的剥离。

而且，如图5a及图5c所示，凸部13在二维流动方向22下游侧具有二维流动方向下游侧引导面15d，该二维流动方向下游侧引导面15d随着从吸气口14端部远离而从壳体12内表面突出的突出量逐渐减少。在吸气口14的二维流动方向下游侧也设有引导面15d，由此向二维流动方向22流动的吸气口14附近的流体以平滑地沿着二维流动方向下游侧引导面15d的方式流动。由此，能够抑制流体从引导面15c、15d的剥离，从而能够抑制因静压增加而导致的吸气量减少。

如图5a及图5c所示，期望二维流动方向下游侧引导面15d相对于二维流动方向22具有曲率。在该情况下，能够以平滑地沿着二维流动方向下游侧引导面15d的方式引导向二维流动方向22流动的吸气口14附近的流体，从而能够更有效地抑制流体从二维流动方向下游侧引导面15d的剥离。

此外，在本实施方式中，如图5a～图5c所示，以吸气口14的中心与凸部13的顶点一致的方式进行定位，但并不限定于此。

例如，如图5d所示，吸气口14的中心也可以位于比凸部13的顶点靠主流方向上游侧、或靠主流方向下游侧。根据本申请发明人的验证，能够确认到，存在根据流路形状(即钟形口内壁的形状、凸部13的形状)、或泵运转状况而在比凸部13的顶点靠主流方向上游侧、或靠主流方向下游侧静压具有进一步降低的倾向的情况。因此，根据这样的方式，能够在吸气口14附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口14供给的吸气量。

另外，例如如图5e所示，吸气口14的中心也可以位于比凸部13的顶点靠二维流动方向上游侧、或靠二维流动方向下游侧。根据本申请发明人的验证，能够确认到，存在根据流路形状、或泵运转状况而在比凸部13的顶点靠二维流动方向上游侧、或靠二维流动方向下游侧静压具有进一步降低的倾向的情况。因此，根据这样的方式，能够在吸气口14附近使流体的静压进一步降低，从而能够进一步增加从吸气口14供给的吸气量。

另外，在本实施方式中，如图5a及图5b所示，引导面15a、15b的主流方向下游侧的突出量的减少方式与主流方向上游侧的突出量的减少方式一致，但并不限定于此。

例如，如图5f所示，也可以是引导面15a、15b的主流方向下游侧的突出量的减少方式(减少率)比主流方向上游侧的突出量的减少方式小(即也可以是主流方向下游侧引导面15b与主流方向上游侧引导面15a相比倾斜平缓)。在该情况下，容易以沿着设在主流方向下游侧的引导面15b的方式引导向主流方向21流动的吸气口14附近的流体。由此，能够抑制流体从引导面15b的剥离，从而能够抑制因静压增加而导致的吸气量减少。

图6a是从泵10的径向观察到的凸部13的一个变形例的主视图。图6b是从二维流动方向22观察到的图6a所示的凸部13的侧视图。图6c是从主流方向21观察到的图5a所示的凸部13的侧视图。

在图6a～图6c所示的例子中，凸部13在主流方向上游侧及主流方向下游侧分别具有引导面15a、15b，该引导面15a、15b随着从吸气口14端部远离而从壳体12内表面突出的突出量逐渐减少，但在二维流动方向上游侧及二维流动方向下游侧不具有那样的引导面。在该情况下，关于向主流方向流动的流体，也与图5a～图5c所示的方式同样地，根据参照图7而说明了的物理性机理，能够使吸气口14附近的静压降低。由此，能够在从额定流量向气闭转变的部分流量域中增加从吸气口供给的吸气量，从而能够提高气闭的成功率。

图8是从二维流动方向22观察到的凸部13的又一其他变形例的侧视图。在图8所示的例子中，凸部13具有从壳体12内表面突出的圆筒部31，吸气口14和引导面15a、15b配置在圆筒部31的前端。

根据这样的方式，与图5b所示的方式相比，吸气口14定位在更靠内径侧，因此更有效地减少了受叶轮11的旋转影响造成的吸气口14附近的静压变动。由此，能够更有效地减少吸气时振动的产生。

另外，在图8所示的例子中，在圆筒部31的基端部整周上设有圆角32。在该情况下，圆筒部31基端部与壳体12内表面接触的部分的角度接近180°。由此，能够缓和圆筒部31基端部与壳体12内表面之间的应力集中而使其难以损坏。

以下使用实施例来更详细地说明上述的实施方式，但本实施方式并不限定于以下的实施例。

作为第1实施例，如图1～图3所示，设计了在钟形口12b内表面上设有四个凸部13的泵10。在第1实施例中，将各凸部13的突出量(凸部高度)设定为吸气口14所处的轴向位置处的钟形口直径的16％(＝15mm)。

另外，作为第2实施例，与第1实施例同样地设计了在钟形口12b内表面上设有四个凸部13的泵10。在第2实施例中，将各凸部13的突出量(凸部高度)设定为吸气口14所处的轴向位置处的钟形口直径的32％(＝30mm)。

另外，作为第1比较例，参照日本特开平3-138481号公报而设计了具有如下构造的泵：以从与上述实施例相同的尺寸的钟形口内表面突出的方式设有管，在管的前端形成有吸气口。管的突出量设定为第2实施例中的凸部13的突出量的2倍。

另外，作为第2比较例，参照日本专利第4463484号公报而设计了具有如下构造的泵：在与第1～第3实施例相同的尺寸的钟形口内表面上沿周向呈狭缝状形成有吸气口。

接下来，关于第1及第2实施例以及第1及第2比较例的泵，在额定流量及30％流量的各个条件下，通过数值解析(非稳态单相流解析的流体模拟)验证了叶轮旋转时的吸气口位置处的静压变动。

图9是表示第1实施例以及第1及第2比较例中的吸气口位置的静压变动的曲线图。图10是表示第2实施例以及第1及第2比较例中的吸气口位置的静压变动的曲线图。

如图9及图10所示，若将第1及第2实施例(凸部方式)的结果与第1比较例(管方式)及第2比较例(狭缝方式)的结果进行比较，则可知在凸部方式中，在额定流量中吸气口位置处的静压最低，而且静压变动也小。因此，只要使用上述实施例的泵，就能够预测到吸气量会变多、波动也会变小。

另外，在图9所示的曲线图中，若着眼于作为部分流量的30％流量(气闭附近)，则可知在凸部方式中，不会发生狭缝方式的部分流量时的那样的静压上升而能够维持与狭缝方式的额定流量时及管方式的部分流量时同等的静压分布。