ポンプの吸込管のサイズが通常、ポンプインターフェースのサイズより一回り大きいのはなぜですか?

1.ポンプ吸込管のサイズは通常、ポンプインターフェースのサイズより一回り大きいのはなぜですか?

エンジニアリング用途では、ポンプ吸引パイプのサイズ (直径) がポンプ吸引フランジ (またはノズル) のサイズより少なくとも 1 つ大きいことが一般的です。 この移行は通常、偏心減速機を使用して行われます。偏心減速機は通常、常にではありませんが、上部が水平になります。 ポンプの吸込部では、上流エルボによる大きな乱流を発生させずに流路をポンプ吸込口まで確実に到達させることが最も重要なポイントとなります。 これはパイプの形状に関係しており、長くて真っ直ぐな吸入パイプを使用する方が良いことを意味します。 パイプを厚くすると、摩擦による圧力降下が軽減され、ポンプ入口 (インペラの吸込み穴) でより多くの圧力が得られるため、より多くのエネルギーがポンプに供給されます。

これまで、さまざまな理由から、人々はさまざまなポンプ吸入パイプを設計してきましたが、その中にはプラスの役割を果たすものもあります。 しかし、パイプ設計者としては、試行錯誤から常に学び続けることは望ましくなく、安心感を与える信頼できる方法を探しています。 詳細については、「遠心ポンプの吸入パイプを適切に設計する方法」の記事を参照してください。

 

2. コントロールバルブは通常、配管径より一回り小さいのはなぜですか?

主な理由: 小さいバルブは、同じパイプ直径のバルブよりもコストが低く、より優れた正確な制御を提供しますが、その代わりに圧力降下が高くなります。

 

3. エンドサクション遠心ポンプの場合、ポンプ入口には常に正圧 (大気圧より高い) が必要ですか?

あまり。 一部のポンプは、ポンプの中心線の下から流体を持ち上げるように設計されています。 これを行うことができるポンプには、家庭用の小型ポンプや産業用の大型ポンプなど、さまざまな種類があります。

 

4. ポンプの出口側に逆止弁の設置は必要ですか？

これは必要である。 主な利点は 2 つあります。 1 つ目は、システムを媒体で満たした状態に保つことで、ポンプの動作が停止したときの液体の流出や起動の遅延を回避できます。 第二に、ポンプの運転が停止したときに、媒体の逆流によって引き起こされるポンプの逆回転を防ぎます。

 

5. ポンプシステムの理想的なパイプライン方向は何ですか?

ポンプの不安定な性能は、配管の不良が原因である場合があります。 配管不良は一般的な原因ではありませんが、発生する可能性があります。 よくある問題は空気の詰まりです。

理想的には、パイプはポンプの出口から始まり、タンク (水タンク) の底に達するまで上向きに傾斜します。 このようにして、ポンプに入った空気をシステムから排出することができます。

現実の世界では、パイプは上向きに完全に傾斜しているのではなく、水平に長い距離まで伸びています。 エアポケットや低点と高点 (どちらの場合も空気が閉じ込められる可能性がある) を回避できる場合は、パイプの水平部分を長くしても許容されます。

また、配管端が貯蔵タンク（水槽）の底部に接続されていることも稀である。 この場合、通常、パイプは高い位置から突き出ます。 これは、空気が閉じ込められる可能性のある高い点があることを意味します。 これはプロセス/プロセスにとって重要な場合とそうでない場合があり、経験豊富なオペレーターやエンジニアがこの判断を下す必要があります。 プロセス/プロセスにとって重要な場合は、排気バルブを設置/使用する必要があります。

流量を制御するためにパイプの端で制御バルブを使用する場合、バルブに背圧を与えてキャビテーションの可能性を減らすために、パイプの端をタンクの底近くに配置する必要があります。

 

6. ポンプの性能を測定するにはどうすればよいですか?

ポンプがうまく機能しているかどうか疑問に思うかもしれません。 唯一の選択肢は、ポンプの性能を、正しいインペラ直径とポンプ速度での特性曲線の予測値と比較することです。

ポンプの前後に圧力計を取り付ける必要があります。 圧力計は、意図した測定点 (つまり、入口フランジと出口フランジ) から離れすぎてはいけません。 圧力計とポンプの中心線の間の高さを測定する必要があります。 ポンプ付近で発生する可能性のある圧力変動を軽減するには、ゲージにバルブを取り付ける (またはオイルが入った耐衝撃ゲージを使用する) 必要があります。 流量を測定する必要があります。 理想的には、この情報を提供できる流量測定装置がパイプラインに存在する必要があります。 そうでない場合は、既知の容量のタンク (水タンク) にポンプ媒体を定期的に充填するなど、他の方法を検討する必要があります。 圧力の読み取り値からポンプの全圧力ヘッドが得られ、流量に応じて、その結果をポンプの速度およびインペラ直径での特性曲線と比較できます。

閉止水頭のみを測定し、特性曲線の予測閉止水頭と比較できます。 カットオフヘッドは流量ゼロで発生するため、流量測定は必要ありません。 クローズドヘッドをチェックすることで、ポンプが正しい速度で動作しているかどうか、および正しい直径のインペラが取り付けられているかどうかをテストできます。

ポンプシャフトにトルク計を取り付ける必要があるため、効率の測定はさらに困難になります。

 

7. 液体の粘度がポンプの性能に与える影響は何ですか?

ポンプの性能や特性曲線は、標準条件下で水を使用して決定されます。 水より粘度の高い液体はポンプの性能に影響を与える可能性があります。 全揚程、流量、出力が悪影響を受けます。

粘度が 400 cSt 以上になると効率が 50% 低下するため、容積式ポンプの使用を検討する必要があります。

 

8. ポンプは特性曲線に示されている流量範囲全体で動作できますか?

いいえ、ポンプの動作は BEP (最適効率点) にできる限り近づける必要があります。 一般的な範囲は、最適効率点流量の 80% ～ 120% の間でポンプを運転することです。

ほとんどのポンプ メーカーは、BEP 流量が 50% 未満でポンプを動作させることを推奨していません。 これを行う必要がある場合は、2 つのオプションがあります。再循環ラインを取り付けるか、ポンプに可変速ドライブを取り付けるかのいずれかです。

高流量端では、ポンプの NPSHR が高いため、ポンプは大きな振動と潜在的なキャビテーションの影響を受けます。 流量を減らして実行する以外に選択肢はありません。