多段遠心ポンプの動作原理
2024-09-15
多段渦巻ポンプ複数の羽根車を直列に接続して揚力を増大させるタイプのポンプで、高層ビルの給水、ボイラー給水、鉱山の排水など、高揚程を必要とする場面で広く使用されています。
以下は、多段遠心ポンプのモデル説明の詳細なデータと説明です。
1.多段渦巻ポンプ基本構造
1.1 ポンプ本体
- 材料：鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など
- デザイン：通常はメンテナンスや修理が容易な水平分割構造です。
1.2 インペラ
- 材料：鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など
- デザイン：複数の羽根車を直列に配置し、各羽根車が一定の揚力を増加させます。
1.3 ポンプシャフト
- 材料：高張力鋼またはステンレス鋼。
- 関数：モーターとインペラを接続して動力を伝達します。
1.4 密封装置
- タイプ：メカニカルシールまたはパッキンシール。
- 関数：液漏れを防ぎます。
1.5 ベアリング
- タイプ：転がり軸受または滑り軸受。
- 関数：ポンプシャフトをサポートし、摩擦を軽減します。
2.多段渦巻ポンプ動作原理
多段渦巻ポンプ動作原理と単段遠心ポンプ同様ですが、複数の羽根車を直列に接続して揚程を大きくしています。液体は初段羽根車から吸い込まれ、各段羽根車で加速・加圧され、最終的に必要な高揚程に達します。
2.1 ポンプ本体に液体が入る
- 給水方式: 液体は入口パイプを通って、通常はサクションパイプとサクションバルブを通ってポンプ本体に入ります。
- 給水口直径：ポンプの仕様と設計要求に基づいて決定されます。
2.2 インペラが液体を加速する
- インペラ速度: ポンプの設計と用途に応じて、通常は 1450 RPM または 2900 RPM (1 分あたりの回転数)。
- 遠心力：モーターの駆動により羽根車が高速回転し、遠心力により液体が加速されます。
2.3 液体がポンプ本体の外側に流れる
- ランナーのデザイン：加速された液体は羽根車の流路に沿って外側に流れ、ポンプ本体のボリュート部に入ります。
- ボリュートデザイン: 渦巻きのデザインは、液体の運動エネルギーを圧力エネルギーに変換するのに役立ちます。
2.4 ポンプ本体からの液体の吐出
- 排水方式：液体はボリュート内でさらに減速され、圧力エネルギーに変換され、水出口管を通ってポンプ本体から吐出されます。
- 出口径：によるとポンプ仕様と設計要件。
3.多段渦巻ポンプモデルの説明
多段渦巻ポンプモデル番号は通常、一連の文字と数字で構成され、ポンプの種類、流量、揚程、段数、その他のパラメータを示します。以下が一般的です多段渦巻ポンプモデルの説明:
3.1 モデルの例
と仮定します。多段渦巻ポンプ型式：D25-50×5
3.2 モデル分析
- D：急行多段渦巻ポンプタイプ。
- 25: ポンプの設計流量を 1 時間あたりの立方メートル (m3/h) で示します。
- 50：ポンプの一段揚程をメートル（m）で示します。
- ×5：ポンプの段数、つまり羽根車が5枚のポンプを示します。
4.多段渦巻ポンプパフォーマンスパラメータ
4.1 フロー (Q)
- 意味:多段渦巻ポンプ単位時間当たりに供給される液体の量。
- ユニット: 立方メートル/時 (m³/h) またはリットル/秒 (L/s)。
- 範囲: ポンプのモデルと用途に応じて、通常 10 ～ 500 m3/h。
4.2 リフト(H)
- 意味:多段渦巻ポンプ液体の高さを高くすることができます。
- ユニット: メートル(m)。
- 範囲: ポンプのモデルと用途によって異なりますが、通常は 50 ～ 500 メートルです。
4.3 パワー(P)
- 意味:多段渦巻ポンプモーターパワー。
- ユニット：キロワット（kW）。
- 計算式：( P = \frac{Q \times H}{102 \times \eta} )
- (Q): 流量(m3/h)
- (H):揚程(m)
- ( \eta ): ポンプの効率 (通常 0.6 ～ 0.8)
4.4 効率（η）
- 意味:ポンプエネルギー変換効率。
- ユニット:パーセント(%)。
- 範囲: ポンプの設計と用途によって異なりますが、通常は 60% ～ 85%。
5.多段渦巻ポンプ適用機会
5.1 高層ビルへの給水
- 使用：高層ビルの給水システムに使用されています。
- 流れ: 通常 10 ～ 200 m3/h。
- リフト：通常は50〜300メートルです。
5.2 ボイラー給水
- 使用: ボイラーシステムの給水に使用されます。
- 流れ: 通常 20 ～ 300 m3/h。
- リフト: 通常は 100 ～ 500 メートルです。
5.3 鉱山の排水
- 使用: 鉱山の排水システム。
- 流れ: 通常 30 ～ 500 m3/h。
- リフト：通常は50〜400メートルです。
5.4 産業プロセス
- 使用：工業生産のさまざまな工程で使用されます。
- 流れ: 通常 10 ～ 400 m3/h。
- リフト：通常は50～350メートル。
6.多段渦巻ポンプセレクションガイド
6.1 需要パラメータの決定
- 流れ(Q): システム要件に従って決定され、単位は立方メートル/時 (m3/h) またはリットル/秒 (L/s) です。
- リフト(H)：システム要件に応じて決定され、単位はメートル（m）です。
- パワー(P): 流量と揚程に基づいてポンプの所要電力をキロワット (kW) 単位で計算します。
6.2 ポンプの種類の選択
6.3 ポンプ材質の選択
- ポンプ本体材質：鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など、媒体の腐食性に応じて選択します。
- インペラ材質：鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など、媒体の腐食性に応じて選択します。
7.インスタンスの選択
高層ビルを選択する必要があるとします。多段渦巻ポンプ、特定の要件パラメータは次のとおりです。
- 流れ：50m3/h
- リフト:150メートル
- 力：流量と揚程から算出
7.1 ポンプの種類の選択
- 横型多段渦巻ポンプ: 高層ビルの給水に適しており、メンテナンスや修理が容易です。
7.2 ポンプ材質の選択
- ポンプ本体材質: 鋳鉄製で、ほとんどの場合に適しています。
- インペラ材質：ステンレス製で耐食性に優れています。
7.3 ブランドとモデルの選択
- ブランドの選択: 製品の品質とアフターサービスを保証するために、有名なブランドを選択してください。
- 機種選定: 需要パラメータとブランドが提供する製品マニュアルに基づいて、適切なモデルを選択します。
7.4 その他の考慮事項
- 業務効率化：運転コストを削減するために、高効率のポンプを選択してください。
- 騒音・振動：快適な使用環境を確保するために、低騒音、低振動のポンプを選択してください。
- メンテナンスとケア：メンテナンスコストを削減するために、メンテナンスとメンテナンスが簡単なポンプを選択してください。
これらのモデルの詳細な説明と選択ガイドを参照して、正しいモデルを選択してください。多段渦巻ポンプこれにより、高揚程の要件を効果的に満たし、日常の操作で安定して確実に動作できるようになります。