液体用泵以及兰金循环装置 |
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| 申请号 | CN201510644974.8 | 申请日 | 2015-10-08 | 公开(公告)号 | CN105736358B | 公开(公告)日 | 2019-08-13 |
| 申请人 | 松下电器产业株式会社; | 发明人 | 引地巧; 木户长生; | ||||
| 摘要 | 本公开的液体用 泵 (1a)具备容器(10)、轴(30)、 轴承 (40)、泵机构(20)、积存空间(50)、以及液体供给路(60)。轴(30)配置于容器(10)的内部。轴承(40)支承轴(30)。泵机构(20)通过轴(30)的旋转来加压输送液体。积存空间(50)在容器(10)的内部空间中的泵机构(20)的外部，形成为积存待吸入到泵机构(20)的液体或从泵机构(20)吐出的待排出到容器(10)的外部的液体。液体供给路(60)具有面向积存空间(50)的入口，是用于将积存于积存空间(50)的液体供给到轴承(40)的流路。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种液体用泵，具备： |
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| 说明书全文 | 液体用泵以及兰金循环装置技术领域[0001] 本公开涉及液体用泵以及具备该液体用泵的兰金循环装置。 背景技术[0002] 近来，利用太阳光等自然能量或各种排热的能量系统受到注目。这样的能量系统之一是具有兰金循环的系统。具有兰金循环的系统通常利用高温高压的工作流体使膨胀机工作，利用由膨胀机从工作流体取出的动力进行发电。高温高压的工作流体由泵以及热源(太阳热、地热、汽车的排热等热源)生成。因此，在具有兰金循环的系统中使用液体用泵。 [0003] 如图7所示，专利文献1记载了罐装型(canned)制冷剂泵300。罐装型制冷剂泵300具备涡旋泵320作为容积式泵机构部。涡旋泵320具有固定涡旋盘321以及旋转涡旋盘322。由于旋转涡旋盘322的旋转运动，制冷剂被从吸入管333吸入并输送，被吐出到吐出室329。 所吐出的制冷剂的一部分作为润滑用的制冷剂在第1槽部348或第2槽部349流动。由此，推力接受部330a以及轴承部309a的轴承面被润滑。之后，制冷剂向空间343a流出。另一方面，被吐出到吐出室329的大部分的制冷剂通过贯通孔338、背压室337、以及壳体连通孔344被吐出到形成于密闭壳体306的内部的空间343a。之后，制冷剂通过通路345或连通槽350流入另一方的空间343b。流入空间343b的制冷剂从吐出管347吐出。 [0004] 如图8所示，专利文献2记载了液体制冷剂泵500。液体制冷剂泵500具备密闭容器501、电动机502、以及容积式泵机构503。在密闭容器501的内部收纳有电动机502以及容积式泵机构503。容积式泵机构503具备曲轴504、旋转柱塞506、以及固定于密闭容器1的液压缸体570。在曲轴504由电动机502驱动而旋转时，液体制冷剂经由吸入管520以及吸入口521而被吸入到容积式泵机构503的内部，容积式泵机构503的内部的压缩室514内的液体制冷剂经由吐出口523以及吐出管522被吐出。在液体制冷剂泵500中，液体制冷剂自液压缸体 570内的压缩室514通过槽551向液压缸体570外泄出。由此，该泄出了的液体制冷剂加入到积存于密闭容器501内的润滑用的液体制冷剂E。 [0005] 现有技术文献 [0006] 专利文献 [0007] 专利文献1：日本特许第2977228号公报 [0008] 专利文献2：日本特开2001-41175号公报发明内容 [0009] 专利文献1的罐装型制冷剂泵300以及专利文献2的液体制冷剂泵500存在提高可靠性的余地。本公开提供具有高可靠性的液体用泵。 [0010] 本公开提供一种液体用泵，具备： [0011] 容器； [0012] 轴，其配置于所述容器的内部； [0013] 轴承，其用于支承所述轴； [0014] 泵机构，其配置在所述容器的内部，使得借助所述轴的旋转加压输送液体； [0015] 积存空间，其在所述容器的内部空间中的所述泵机构的外部，形成为积存待吸入到所述泵机构的所述液体或从所述泵机构吐出的待排出到所述容器的外部的所述液体；以及 [0016] 液体供给路，其具有面向所述积存空间的入口，用于将积存于所述积存空间的所述液体的至少一部分供给到所述轴承。 [0018] 图1是本公开的实施方式的一例的液体用泵的纵剖视图。 [0019] 图2是图1所示的液体用泵的沿着II-II线的横剖视图。 [0020] 图3是将图1所示的液体用泵的一部分放大了的纵剖视图。 [0021] 图4是本公开的实施方式的一例的兰金循环装置的构成图。 [0022] 图5是变形例的液体用泵的纵剖视图。 [0023] 图6是其他变形例的液体用泵的纵剖视图。 [0024] 图7是以往的罐装型制冷剂泵的剖视图。 [0025] 图8是以往的液体制冷剂泵的剖视图。 [0026] 附图标记的说明 [0027] 1a～1c 液体用泵 [0028] 2 加热器 [0029] 3 膨胀机 [0030] 4 散热器 [0031] 10 容器 [0032] 20 泵机构 [0033] 30 轴 [0034] 40 轴承 [0035] 41 第一轴承 [0036] 43 第二轴承 [0037] 50 积存空间 [0038] 51 吸入积存空间 [0039] 53 吐出积存空间 [0040] 60 液体供给路 [0041] 61 吸入液体供给路 [0042] 63 吐出液体供给路 [0043] 70 升压机构 [0045] 100 兰金循环装置 具体实施方式[0046] 作为用于具有兰金循环的系统等的液体用泵，可以考虑利用齿轮泵以及回转泵等容积式的泵或者离心泵等速度式的泵。在该情况下，若在液体用泵的内部，在对轴承进行润滑的流体产生气穴时，则会由于轴承的损伤招致可靠性降低。另外，也会导致泵效率的降低。 [0047] 气穴，是在流体机械中在该流体机械的内部流动的液体状态的工作流体的压力局部达到饱和蒸气压从而使得工作流体沸腾而产生微小气泡的现象。由于该气泡破裂时的冲击压力而在流体机械的构成部件产生腐蚀。另外，若该现象在轴承内部发生，则有可能由于轴承内部的表面压力的局部变化而导致轴承的容许负荷降低从而引起部件的磨损。 [0048] 在专利文献1记载的罐装型制冷剂泵300中，被吐出到吐出室329的制冷剂的一部分作为润滑用的制冷剂在第1槽部348或第2槽部349流动。这样，在罐装型制冷剂泵300中，在比用于从作为容积式泵机构部的涡旋泵320向密闭壳体306的内部的空间343a吐出制冷剂的壳体连通孔344靠上游侧的、在容积式泵机构部的内部流动的制冷剂进行轴承的润滑。第1槽部348或第2槽部349难以说相接于具有由轴承润滑用的流体充满的充分大的容积的空间。因此，有可能由于涡旋泵320的转速的变动而使得制冷剂向轴承的供给量不足，从而引起部件的磨损。另外，由于被吐出到吐出室329的制冷剂为液体，因此，被供给到轴承的制冷剂的压力的脉动大。因此，轴承的容许负荷变动，有可能产生部件的磨损并且有可能滑动损失增加而招致泵效率的降低。 [0049] 在专利文献2记载的液体制冷剂泵500中，虽然通过槽551泄出到液压缸体570外的液体制冷剂加入到润滑用的液体制冷剂E，但容积式泵机构503的内部的液体制冷剂的大部分经由吐出口523以及吐出管522被吐出。因此，并不是容积式泵机构503的内部的全部液体制冷剂一定作为润滑用的液体制冷剂E而积存。若仅是经由槽551使液体制冷剂泄出到液压缸体570外，则有可能由于曲轴504的转速的变动而使得润滑用的液体制冷剂向曲轴504的轴承的供给量不足，从而引起部件的磨损。 [0050] 本公开的第1方案提供一种液体用泵，具备： [0051] 容器； [0052] 轴，其配置于所述容器的内部； [0053] 轴承，其用于支承所述轴； [0054] 泵机构，其配置在所述容器的内部，使得借助所述轴的旋转加压输送液体； [0055] 积存空间，其在所述容器的内部空间中的所述泵机构的外部，形成为积存待吸入到所述泵机构的所述液体或从所述泵机构吐出的待排出到所述容器的外部的所述液体；以及 [0056] 液体供给路，其具有面向所述积存空间的入口，用于将积存于所述积存空间的所述液体的至少一部分供给到所述轴承。 [0057] 根据第1方案，积存空间形成为积存待吸入到泵机构的液体或从泵机构吐出的待排出到容器的外部的液体，液体供给路的入口面向积存空间。因此，供给到积存空间的液体的量多。另外，积存空间具有预定容积，因此能够缓和液体的压力脉动而抑制被供给到轴承的液体产生气穴。由此，轴承的容许负荷的变动少，可防止轴承的损伤。其结果，第1方案的液体用泵具有高可靠性。另外，无需在容器的内部形成为了轴承的润滑特别设置的液体的积存空间，因此能够简单地构成液体用泵。因此，能够减少液体用泵的制造成本。 [0058] 本公开的第2方案在第1方案的基础上提供如下液体用泵：所述积存空间包括用于积存待吸入到所述泵机构的所述液体的吸入积存空间、以及用于积存从所述泵机构吐出的待排出到所述容器的外部的所述液体的吐出积存空间。根据第2方案，在容器的内部积存空间的容积变大，因此能够有利地抑制被供给到轴承的液体产生气穴。另外，能够对于待吸入到泵机构的液体和从泵机构吐出的待排出到容器的外部的液体这双方减小压力脉动。由此，轴承的可靠性乃至液体用泵的可靠性提高。 [0059] 本公开的第3方案在第2方案的基础上提供如下液体用泵：所述轴承包括在所述轴的轴心方向上彼此不同的位置支承所述轴的第一轴承以及第二轴承，所述液体供给路包括：用于将积存于所述吸入积存空间的所述液体的至少一部分供给到所述第一轴承的吸入液体供给路、和用于将积存于所述吐出积存空间的所述液体的至少一部分供给到所述第二轴承的吐出液体供给路。根据第3方案，能够通过吸入液体供给路以及吐出液体供给路从适当的积存空间对第一轴承以及第二轴承供给液体。另外，由于液体供给路的结构简单，因此能够降低液体用泵的制造成本。 [0060] 本公开的第4方案在第1方案～第3方案中的任一方案的基础上，提供如下液体用泵：所述液体供给路形成于所述轴的内部。根据第4方案，能够在接近轴承的位置形成液体供给路，因此能够缩短液体供给路的长度。因此，能够减少在液体供给路流动的液体的压力损失。其结果，可抑制供给到轴承的液体产生气穴。 [0061] 本公开的第5方案在第1方案～第4方案中的任一方案的基础上，提供如下液体用泵：还具备升压机构，该升压机构用于使待经由所述液体供给路向所述轴承供给的所述液体的压力上升。根据第5方案，被供给到轴承的液体具有高压力，具有充分高于产生气穴的压力的压力，因此可进一步抑制被供给到轴承的液体产生气穴。 [0062] 本公开的第6方案在第5方案的基础上提供如下液体用泵：所述升压机构包括在所述轴的内部沿所述轴的半径方向延伸地形成的流路。根据第6方案，能够利用由于轴的旋转产生的离心力来提高在形成为沿轴的半径方向延伸的流路流动的液体的压力。由此，可抑制被供给到轴承的液体产生气穴。另外，能够简单地构成升压机构。 [0063] 本公开的第7方案在第1方案～第6方案中的任一方案的基础上提供如下液体用泵：所述轴的至少1个端部面向所述积存空间。根据第7方案，润滑轴承后的液体到返回积存空间为止所通过的路径变短。其原因在于，在轴的端部附近配置轴承的情况多。由此，能够容易将润滑轴承后的液体从轴承排出。因此，即使在被供给到轴承的液体中混有异物，也能够容易排出这样的异物。其结果，能够防止轴承的损伤。 [0064] 本公开的第8方案在第1方案～第7方案中的任一方案的基础上提供如下液体用泵：还具备配置于所述积存空间且固定于所述轴的马达。根据第8方案，能够抑制由于马达与轴的连结产生的损失，因此能够提高泵效率。另外，能够抑制由于因马达与轴的连结产生的间隙或马达的旋转轴心与轴的轴心的错位而使得轴偏心地旋转，因此轴承的可靠性乃至液体用泵的可靠性高。 [0065] 本公开的第9方案提供一种兰金循环装置，具备： [0066] 第1方案～第8方案中任一方案的液体用泵； [0067] 加热器，其对工作流体进行加热； [0068] 膨胀机，其用于使由所述加热器加热了的工作流体膨胀；以及 [0069] 散热器，其对借助所述膨胀机而膨胀了的所述工作流体所具有的热量进行散热，[0070] 所述液体用泵，借助所述泵机构，吸入通过了所述散热器的液体状态的所述工作流体来作为所述液体，并且将所述液体朝向所述加热器加压输送。 [0071] 为了提高兰金循环的效率，在兰金循环中，希望从散热器流出的工作流体是过冷却度尽量小的过冷却液或饱和液。在该情况下，在工作流体的压力稍微下降或工作流体稍微被加热时，工作流体就会变化为气液二相状态。根据第9方案，即使向液体用泵供给了这样的工作流体，被供给到轴承的液体也难以产生气穴。因此，即使在以高效率运转兰金循环装置的情况下，液体用泵也具有高可靠性。 [0072] 以下，参照附图说明本公开的实施方式。此外，以下的说明是关于本公开的一例，本公开不由该说明限定。 [0073] ＜液体用泵> [0074] 如图1所示，液体用泵1a具备容器10、轴30、轴承40、泵机构20、积存空间50、以及液体供给路60。容器10例如是具有耐压性的密闭容器。轴30配置于容器10的内部。轴30例如在液体用泵1a载置于水平面时沿铅垂方向延伸。液体用泵1a也可以构成为在液体用泵1a载置于水平面时轴30沿水平方向延伸。轴承40是用于支承轴30的轴承。轴承40是滑动轴承。泵机构20配置在容器10的内部，使得通过轴30的旋转加压输送液体。积存空间50在容器10的内部空间中的泵机构20的外部，形成为积存待吸入到泵机构20的液体或从泵机构20吐出的待排出到容器10的外部的液体。液体供给路60具有面向积存空间50的入口，是用于将积存于积存空间50的液体的至少一部分供给到轴承40的流路。 [0075] 积存空间50形成为通过液体用泵1a的全部液体在积存空间50积存预定期间。因此，在液体用泵1a工作时，积存空间50被持续供给充分的量的液体。 [0076] 积存空间50的容积只要是比泵机构20的内部空间的容积大，就不特别限制，例如是泵机构20的内部空间的容积的40倍以上，优选是100倍以上。例如，将在液体用泵1a工作时液体通过泵机构20所需的平均时间定义为tp，将在液体用泵1a工作时液体通过积存空间50所需的平均时间定义为ts。在该情况下，优选以满足ts>5tp的方式形成积存空间50。这样，通过积存空间50具有预定容积，从而容易缓和由于液体进出积存空间50而产生的压力脉动。另外，由于液体供给路60的入口面向积存空间50，因此轴承40被供给抑制了压力变动的液体。由此，在轴承40中，抑制了液体的压力变动，抑制了气穴的产生。 [0077] 泵机构20具有吸入孔21a以及吐出孔22a。吸入孔21a是用于向泵机构20的内部供给液体的孔，朝向泵机构20的外部开口。吐出孔22a是用于向泵机构20的外部吐出液体的孔，朝向泵机构20的外部开口。液体用泵1a例如还具备供给管11以及排出管13。供给管11以及排出管13分别以贯通容器10的壁的方式安装于容器10。液体用泵1a是密闭型的泵，容器10的内部空间仅通过供给管11以及排出管13与容器10的外部空间连通。待吸入泵机构20的液体通过供给管11而被供给到容器10的内部。从泵机构20吐出而待排出到容器10的外部的液体通过排出管13而被排出到容器10的外部。 [0078] 如图1所示，例如积存空间50包括吸入积存空间51以及吐出积存空间53。吸入积存空间51是用于积存待吸入泵机构20的液体的空间。泵机构20的吸入孔21a的端部面向吸入积存空间51，并且供给管11的端部面向吸入积存空间51。吐出积存空间53是用于积存从泵机构20吐出的待排出到容器10的外部的液体的空间。泵机构20的吐出孔22a的端部面向吐出积存空间53，并且排出管13的端部面向吐出积存空间53。因此，吐出积存空间53的液体的压力比吸入积存空间51的液体的压力高。 [0079] 吸入积存空间51以及吐出积存空间53的容积只要均比泵机构20的内部空间的容积大，就不特别限制，例如是泵机构20的内部空间的容积的20倍以上，优选是50倍以上。例如，将在液体用泵1a工作时液体通过泵机构20所需的平均时间定义为tp，将在液体用泵1a工作时液体通过吸入积存空间51或吐出积存空间53所需的平均时间分别定义为ts1或ts2。在该情况下，优选的是以满足ts1>2tp且ts2>2tp的方式形成吸入积存空间51以及吐出积存空间53。这样，通过吸入积存空间51以及吐出积存空间53分别具有预定容积，从而容易缓和由于液体进出吸入积存空间51或吐出积存空间53而产生的压力脉动。另外，能够将容器10的内部空间的大部分用作积存空间50。 [0080] 如图1所示，轴承40例如包括第一轴承41以及第二轴承43。第一轴承41以及第二轴承43分别在轴30的轴心方向上彼此不同的位置支承轴30。例如，第一轴承41位于吸入积存空间51的附近，第二轴承43位于吐出积存空间53的附近。在该情况下，液体供给路60包括吸入液体供给路61和吐出液体供给路63。吸入液体供给路61是用于将积存于吸入积存空间51的液体的至少一部分供给到第一轴承41的流路，吸入液体供给路61的入口面向吸入积存空间51。吐出液体供给路63是用于将积存于吐出积存空间53的液体的至少一部分供给到第二轴承43的流路，吐出液体供给路63的入口面向吐出积存空间53。由此，能够从适当的积存空间对第一轴承41以及第二轴承43供给液体。另外，液体供给路60的结构简单。 [0081] 泵机构20例如是内啮合式的齿轮泵。泵机构20也可以是除了内啮合式的齿轮泵以外的齿轮泵、活塞泵、叶片泵、回转泵、或者涡旋(scroll)式泵等容积式泵、离心泵、斜流泵、或者轴流泵等速度式泵、或螺杆泵。如图1所示，泵机构20例如具备下轴承部件21、上轴承部件22、泵壳体23、外齿轮24、以及内齿轮25。下轴承部件21以及上轴承部件22均是板状的部件。下轴承部件21以及上轴承部件22均是以轴30能够旋转的方式支承轴30。例如，下轴承部件21的与轴30对向的部分作为第一轴承41发挥作用，上轴承部件22的与轴30对向的部分作为第二轴承43发挥作用。轴30在下轴承部件21的中央贯通下轴承部件21，并且在上轴承部件22的中央贯通上轴承部件22。例如，吸入孔21a作为在厚度方向上贯通下轴承部件21的贯通孔而形成，吐出孔22a作为在厚度方向上贯通上轴承部件22的贯通孔而形成。 [0082] 泵壳体23、外齿轮24、以及内齿轮25均配置为被下轴承部件21与上轴承部件22夹着。如图2所示，在泵壳体23的内部配置有外齿轮24以及内齿轮25。外齿轮24配置为在内齿轮25的外侧包围内齿轮25。外齿轮24的齿与内齿轮25的齿啮合。内齿轮25与轴30嵌合。因此，在轴30旋转时，内齿轮25也一起旋转。内齿轮25的旋转轴心与轴30的旋转轴心一致。另一方面，外齿轮24配置为外齿轮24的旋转轴心从轴30的旋转轴心偏移。在内齿轮25与轴30一起旋转时，外齿轮24被内齿轮25的齿按压而与内齿轮25一起旋转。 [0083] 在泵机构20中，由下轴承部件21、上轴承部件22、外齿轮24、以及内齿轮25形成工作室26。通过外齿轮24以及内齿轮25伴随轴30的旋转而旋转，泵机构20一边反复进行吸入工序和吐出工序，一边动作。即，通过外齿轮24以及内齿轮25的旋转，工作室26从吸入室26a的状态向吐出室26c的状态转变，或者从吐出室26c向吸入室26a的状态转变。在此，吸入室26a是连通于吸入孔21a的状态的工作室26的部分，吐出室26c是连通于吐出孔22a的状态的工作室26的部分。在吸入工序中吸入室26a的容积伴随轴30的旋转而扩大，在吸入室26a与吸入孔21a的连通结束时吸入工序终止。通过轴30进一步旋转而吸入工序终止后的工作室 26连通于吐出孔22a时，转变为吐出室26c。吐出室26c的容积伴随轴30的旋转而减少。在吐出室26c与吐出孔22a的连通结束时，吐出工序终止。这样，通过轴30的旋转，液体通过吸入孔21a而被吸入泵机构20，并且通过吐出孔22a而从泵机构20吐出液体。 [0084] 泵机构20例如通过上轴承部件22的周缘部焊接于容器10的内周面而固定于容器10。由此，容器10的内部空间被上轴承部件22分为吸入积存空间51和吐出积存空间53。因此，供给管11在比上轴承部件22接近吸入孔21a的位置安装于容器10，排出管13在比上轴承部件22靠上方的位置安装于容器10。此外，也可以通过将下轴承部件21的周缘部或泵壳体 23的周缘部焊接于容器10的内周面来将泵机构20固定于容器10。在该情况下，容器10的内部空间被下轴承部件21或泵壳体23分为吸入积存空间51和吐出积存空间53。容器10的内周面，作为用于形成空间的部分仅具有用于形成积存空间50的部分。例如，容器10的内周面，作为用于形成空间的部分仅具有用于形成吸入积存空间51以及吐出积存空间53的部分。 [0085] 如图1所示，液体供给路60例如形成于轴30的内部。例如，吸入液体供给路61具有主流路61a以及副流路61b。主流路61a在轴30的内部从面向吸入积存空间51的轴30的端部沿轴30的轴向延伸。副流路61b从主流路61a沿轴30的半径方向延伸且连通于轴30与第一轴承41之间的空间。例如，吐出液体供给路63具有主流路63a以及副流路63b。主流路63a在轴30的内部从面向吐出积存空间53的轴30的端部沿轴30的轴向延伸。副流路63b从主流路63a沿轴30的半径方向延伸且连通于轴30与第二轴承43之间的空间。由此，积存于吸入积存空间51的液体通过轴30的内部而被供给到第一轴承41，积存于吐出积存空间53的液体通过轴 30的内部而被供给到第二轴承43。由此，第一轴承41以及第二轴承43被液体润滑。 [0086] 若像这样液体供给路60形成于轴30的内部，则能够使液体供给路60形成在接近轴承40的位置，因此能够缩短液体供给路60的长度。由此，能够减少在液体供给路60流动的液体的压力损失。其结果，可抑制被供给到轴承40的液体产生气穴。在轴承40支承轴30的端部附近的情况下特别容易发挥出该效果。另外，能够用在液体供给路60流动的液体高效冷却轴30。此外，液体供给路60只要是用于将积存于积存空间50的液体供给到轴承40的流路，就不特别限制。例如，液体供给路60也可以是形成于轴30的外周面的螺旋槽，也可以是形成于轴承40的轴承面的槽。 [0087] 液体用泵1a例如还具备升压机构70。升压机构70是用于使待经由液体供给路60向轴承40供给的液体的压力上升的机构。升压机构70例如包括在轴30的内部沿轴30的半径方向延伸地形成的流路。如图1所示，例如升压机构70由吸入液体供给路61中的副流路61b或吐出液体供给路63中的副流路63b构成。例如如图3所示，液体被供给到轴承40。由于轴30的旋转而产生离心力。该离心力作用于在副流路61b或副流路63b流动的液体，从而以液体的压力升高了的状态向第一轴承41或第二轴承43供给液体。因此，供给到第一轴承41或第二轴承43的液体具有高压力，具有充分高于产生气穴的压力的压力。由此，即使在第一轴承41或第二轴承43的内部中液体的压力发生变动，也能够抑制供给到第一轴承41或第二轴承43的液体产生气穴。其结果，能够防止轴承40的损伤。如图3所示，供给到第一轴承41的液体通过第一轴承41与轴30之间的间隙而被排出到吸入积存空间51，供给到第二轴承43的液体通过第二轴承43与轴30之间的间隙而被排出到吐出积存空间53。 [0088] 升压机构70只要是用于使待经由液体供给路60向轴承40供给的液体的压力上升的机构，就不特别限制。升压机构70例如也可以是设置于轴30的端部附近的齿轮泵。 [0089] 如图1所示，例如轴30的至少1个端部面向积存空间50。例如，轴30的一方的端部面向吸入积存空间51。在轴30的端部的附近配置有第一轴承41。在该情况下，润滑第一轴承41后的液体到返回吸入积存空间51为止所通过的路径短。因此，能够容易将润滑第一轴承41后的液体从第一轴承41排出。即使在供给到第一轴承41的液体中混有异物，也能够容易排出这样的异物。其结果，能够防止轴承的损伤。 [0090] 如图1所示，液体用泵1a具备马达80。马达80通过轴30连结于泵机构20，以使泵机构20工作。例如，马达80配置于积存空间50，且固定于轴30。具体而言，马达80具备转子81以及定子83，以轴30与转子81相接触的状态轴30固定于马达80。即，轴30不经由连结部件而直接固定于马达80。因此，几乎不存在马达80的旋转轴心与轴30的轴心的错位。由此，可减少轴30与第一轴承41或第二轴承43的滑动损失，可减少轴30、第一轴承41、以及第二轴承43的磨损。其结果，液体用泵1a具有高可靠性。定子83固定于容器10的内周面。另外，马达80配置于吐出积存空间53。液体用泵1a还具备用于向马达80供给电力的端子15。端子15安装于容器10的上部。在向马达80供给电力时，轴30与转子81一起旋转，泵机构20如上述那样地动作。 [0091] ＜兰金循环装置> [0092] 接着，说明具备液体用泵1a的兰金循环装置100。如图4所示，兰金循环装置100具备液体用泵1a、加热器2、膨胀机3、以及散热器4。兰金循环装置100具有流路6a、流路6b、流路6c、以及流路6d，通过流路6a、流路6b、流路6c以及流路6d，将液体用泵1a、加热器2、膨胀机3、以及散热器4按照该顺序连接成环状。流路6a连接液体用泵1a的出口与加热器2的入口。排出管13形成流路6a的至少一部分。流路6b连接加热器2的出口与膨胀机3的入口。流路6c连接膨胀机3的出口与散热器4的入口。流路6d连接散热器4的出口与液体用泵1a的入口。 供给管11形成流路6d的至少一部分。 [0093] 兰金循环装置100的工作流体不特别限定，例如能够优选使用有机工作流体。有机工作流体例如是卤代烃、烃、或醇等有机化合物。卤代烃例如是R-123、R365mfc、以及R-245fa。烃例如是丙烷、丁烷、戊烷、以及异戊烷等链烷。醇例如是乙醇。这些有机工作流体可以单独使用，也可以混合这些有机工作流体中的两种以上有机工作流体。另外，作为工作流体，也可以使用水、二氧化碳、以及氨等无机工作流体。 [0094] 加热器2对兰金循环的工作流体进行加热。加热器2例如从通过地热得到的温水、锅炉或燃烧炉的燃烧气体或其排气等热介质吸收热能，由该吸收的热能加热工作流体并使其蒸发。在加热器2连接有热介质的流路2a。在热介质为温水等液体的情况下，作为加热器2，优选使用板式热交换器或双重管式热交换器。另外，在热介质为燃烧气体或排气等气体的情况下，作为加热器2，优选使用翅片管热交换器。在图4中，实线的箭头表示工作流体的流动方向，虚线的箭头表示热介质的流动方向。 [0095] 膨胀机3是用于使由加热器2加热了的工作流体膨胀的流体机械。兰金循环装置100还具备发电机5。发电机5连接于膨胀机3。通过膨胀机3中的工作流体的膨胀，膨胀机3得到旋转动力。该旋转动力通过发电机5而变换为电。膨胀机3例如是容积式或速度式的膨胀机。作为容积式的膨胀机的类型，可以例举回转式、螺杆式、往复式、以及涡旋式。作为速度式的膨胀机的类型，可以例举离心式或轴流式。膨胀机3典型地是容积式的膨胀机。 [0096] 散热器4对在膨胀机3的作用下膨胀了的工作流体所具有的热量进行散热。具体而言，在散热器4中，通过工作流体与冷却介质热交换，从而工作流体被冷却，冷却介质被加热。在散热器4连接有冷却介质的流路4a。在图4中，单点划线的箭头表示冷却介质的流动的方向。作为散热器4，能够使用板式热交换器、双重管式热交换器、以及翅片管热交换器等公知的热交换器。散热器4的种类可根据冷却介质的种类而适当选择。在冷却介质为水等液体的情况下，优选使用板式热交换器或双重管式热交换器。另外，在冷却介质为空气等气体的情况下，优选使用翅片管热交换器。 [0097] 从散热器4流出的工作流体是液体状态。即，从散热器4流出的液体状态的工作流体经由供给管11被导入容器10的内部。在液体用泵1a中，借助泵机构20，吸入通过了散热器4的液体状态的工作流体来作为上述液体，并且将该液体朝向加热器2加压输送。由液体用泵1a对工作流体进行加压，加压了的工作流体经由流路6d供给到加热器2。为了提高兰金循环的效率，希望从散热器4流出并流入泵1a的工作流体为过冷却度尽量小的过冷却液或饱和液。但是，这样的状态的工作流体在稍微的减压或稍微的加热下会变为气液二相状态。因此，在液体用泵1a的轴承40中，有可能由于轴承40的内部中的液体的稍微的减压或者受热而产生气穴。但是，由于液体用泵1a构成为上述那样，因此可抑制第一轴承41或第二轴承43中的气穴的产生，可抑制第一轴承41或第二轴承43的损伤。 [0098] 另外，在吐出积存空间53中，工作流体回收由马达80产生的热量，因此液体用泵1a的效率高。由此，兰金循环装置100具有高效率。 [0099] 兰金循环中的工作流体的压力条件以及温度条件根据兰金循环装置的运转条件而变动。该运转条件例如是流入加热器2的热介质的温度、在加热器2中在工作流体与热介质之间进行热交换的热量、流入散热器4的冷却介质的温度、在散热器4中在工作流体与冷却介质之间进行热交换的热量、以及膨胀机3的转速。由于该兰金循环装置100的运转条件的变动，兰金循环装置100中的工作流体的最适量也发生变动。液体用泵1a例如能够在吸入积存空间51积存预定量的液体状态的工作流体，因此能够应对与运转条件的变动相伴的工作流体的最适量的变动。因此，能够以循环效率高的状态运转兰金循环装置100。 [0100] ＜变形例> [0101] 液体用泵1a能够从各种观点进行变更。液体用泵1a例如也可以变更为图5所示的液体用泵1b那样。除了特殊说明的情况以外，液体用泵1b构成为与液体用泵1a同样。对与液体用泵1a的构成要素相同或对应的液体用泵1b的构成要素，标注与液体用泵1a的构成要素相同的附图标记，有时省略详细的说明。关于液体用泵1a的说明，只要是技术上不矛盾，也可应用于液体用泵1b。这些事项也适用于如后所述的液体用泵1c。 [0102] 如图5所示，在液体用泵1b中，代替供给管11，而使用供给管11a。供给管11a安装于容器10的壁。供给管11a的一端与泵机构20直接连接。即，供给管11a的内部空间与吸入孔21a的内部直接相连。因此，通过了供给管11a的液体不积存于预定容积的空间，而被吸入泵机构20。 [0103] 上轴承部件22具有形成在比泵壳体23靠外周侧的位置的连通孔22b。连通孔22b贯通上轴承部件22地延伸。由此，上轴承部件22的上方的空间与上轴承部件22的下方的空间通过连通孔22b相连，形成吐出积存空间53。在该情况下，例如，容器10的内周面，作为用于形成空间的部分仅具有用于形成吐出积存空间53的部分。从泵机构20吐出的待排出到容器10的外部的液体不仅积存于吐出积存空间53的位于上轴承部件22的上方的部分，也积存于吐出积存空间53的位于上轴承部件22的下方的部分。这样，通过吐出积存空间53具有预定容积，从而容易缓和由于液体进出吐出积存空间53而产生的压力脉动。另外，液体供给路60的入口面向吐出积存空间53，因此轴承40被供给抑制了压力变动的液体。由此，在轴承40中，可抑制液体的压力变动，可抑制气穴的产生。 [0104] 在液体用泵1b中，液体供给路60包括2个吐出液体供给路63。2个吐出液体供给路63的一方是用于将在吐出积存空间53的位于上轴承部件22的下方的部分积存的液体供给到第一轴承41的流路。另外，2个吐出液体供给路63的另一方是用于将在吐出积存空间53的位于上轴承部件22的上方的部分积存的液体供给到第二轴承43的流路。 [0105] 液体用泵1a例如也可以变更为图6所示的液体用泵1c那样。如图6所示，在液体用泵1c中，代替排出管13而使用排出管13a。排出管13a安装于容器10的壁。排出管13a的一端与泵机构20直接连接。即，排出管13a的内部空间与吐出孔22a的内部直接相连。因此，从吐出孔22a吐出的液体不积存于预定容积的空间地通过排出管13a被排出到液体用泵1c的外部。 [0106] 上轴承部件22具有形成在比泵壳体23靠外周侧的位置的连通孔22b。连通孔22b贯通上轴承部件22地延伸。由此，上轴承部件22的上方的空间与上轴承部件22的下方的空间通过连通孔22b相连，形成吸入积存空间51。在该情况下，例如，容器10的内周面，作为用于形成空间的部分仅具有用于形成吸入积存空间51的部分。待被吸入泵机构20的液体不仅积存于吸入积存空间51的位于上轴承部件22的下方的部分，也积存于吸入积存空间51的位于上轴承部件22的上方的部分。这样，通过吸入积存空间51具有预定容积，从而容易缓和由于液体进出吸入积存空间51而产生的压力脉动。另外，液体供给路60的入口面向吸入积存空间51，因此轴承40被供给抑制了压力变动的液体。由此，在轴承40中，可抑制液体的压力变动，可抑制气穴的产生。 [0107] 在液体用泵1c中，液体供给路60包括2个吸入液体供给路61。2个吸入液体供给路61的一方是用于将在吸入积存空间51的位于上轴承部件22的下方的部分积存的液体供给到第一轴承41的流路。另外，2个吸入液体供给路61的另一方是用于将在吸入积存空间51的位于上轴承部件22的上方的部分积存的液体供给到第二轴承43的流路。 |
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