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May 17, 2024

知っておくべきポンプに関する 22 の基本的な事実

私はポンプとシステムに関する「よくあるポンピングの間違い」を 3 年以上執筆してきました。 通常、仕事で最も難しい部分はトピックの選択であり、新鮮で勉強になり、興味深いものになります。

私はポンプとシステムに関する「よくあるポンピングの間違い」を 3 年以上執筆してきました。 通常、仕事で最も難しい部分はトピックの選択であり、新鮮で勉強になり、興味深いものになります。 今月は短いテーマを集めて 1 つの記事にまとめています。 お食事の代わりにオードブルをご用意させていただきます。 あなたの食欲を満たしてくれることを願っています。 私のコラムを読んでいるなら、これらの豆知識の多くはレビューになるでしょう。 これらのコメントは、特に断りのない限り、周囲温度の清水を移動させる単段オーバーハング遠心ポンプに基づいています。

ポンプは実際には 1 点でのみ動作するように設計されています。揚程と流量の 1 点の油圧状態が最高効率点 (BEP) であり、最良動作点としても知られています。 公開されている曲線セットのその他の部分は、単なる商業的な妥協です。 ほとんどのエンドユーザーにとって、独自の一連の油圧条件に合わせてポンプを設計および構築するには費用がかかりすぎます。

公開されているポンプ曲線に注意してください。メーカーのポンプ性能曲線は、特に明記されていない限り、約 65 F の清水に基づいています。 流体の粘度については補正されません。 記載されている馬力は、比重や粘度によって補正される場合と補正されない場合があります。

メーカーが公表しているポンプ曲線が流量と揚程のある点で停止する場合、それには十分な理由があります。カーブの終わりではポンプを作動させないでください。 その点を超えて曲線からさらに多くのパフォーマンスが得られるのであれば、メーカーは曲線を延長したでしょう。 曲線の終点または終点近くで動作すると、パフォーマンスの問題が発生します。

ポンプってバカだよな。遠心ポンプは単なる機械であり、所定の流体特性、インペラの形状、および動作速度のセットが設置されているシステムに反応します。 ポンプは、その性能曲線がシステム曲線と交差する場所で動作します (流量と揚程)。 システム曲線は、ポンプが動作する場所を決定します。

システム曲線を理解します。システム曲線は、システムに組み込まれたすべての摩擦、静的および圧力ヘッドを表します。 速度ヘッドも存在しますが、通常はコンポーネントが小さすぎるため、気にする必要はありません。

ポンプは液体を吸い込みません。これはよくある誤解ですが、流体がポンプに到達するために必要なエネルギーは、ポンプ以外の何らかのエネルギー源から供給されなければならないことを理解してください。 通常、これらは重力および/または大気圧です。 最後に、流体には引張強度がありません。 その結果、ポンプが手を伸ばして流体を吸引部に引き込むことができなくなります。

現実的な最大吸引揚力は約 26 フィートです。ポンプが吸い込まれない前のセクションを参照してください。 海抜ゼロメートルにいる場合、大気圧は絶対圧力 14.7 ポンド/平方インチ (psia) となり、これは (2.31 倍) 絶対水頭約 33.9 フィートに相当します。 つまり、完璧な世界では、システムに対して流体摩擦や蒸気圧が作用しなければ、冷水を 33 フィートまで持ち上げることができるかもしれません。

実際には、流体の摩擦と蒸気圧の悪影響が不利に作用し、流体を 26 フィート以上持ち上げることはできません。 常に利用可能な正味正吸引ヘッド (NPSHa) を計算し、ポンプに必要な正味正吸引ヘッド (NPSHr) の値と比較してください。 マージンが高いほど良いです。

ポンプが逆方向に動作しても、流れの方向は逆転しません。流れは依然として吸引部に入り、吐出ノズルから出ます。 ポンプの比速度 (Ns) (インペラの形状を考えてください) に応じて、ポンプの効率が大幅に低下するため、流量と揚程がかなり減少します。 比速度が低いポンプの場合、流量は定格の約 50 パーセント、揚程は定格の 60 パーセントになります。 米国規格協会 (ANSI) のポンプが逆回転すると、インペラがシャフトから外れてケーシング内に引っかかってしまいます。