遠心ポンプ遠心力を原理とする一般的な流体機械です。

以下は遠心ポンプ詳細なデータとその仕組みの説明:

1.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: 通常は渦巻状の形状をしており、液体の流れを集めて誘導するために使用されます。

1.2 インペラ

• 材料：鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など
• デザイン：インペラは遠心ポンプコアコンポーネントは通常、クローズド、セミオープン、オープンの 3 つのタイプに分類されます。
• 葉の数: ポンプの設計と用途によって異なりますが、通常は 5 ～ 12 錠です。

1.3軸

• 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：シャフトをサポートし、摩擦を軽減します。

2.動作原理

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：ポンプの仕様と設計要求に基づいて決定されます。

3.エネルギー変換プロセス

3.1 運動エネルギー変換

• インペラの加速: 液体は羽根車の作用により運動エネルギーを獲得し、速度が増加します。
• 運動エネルギーの公式：( E_k = \frac{1}{2} mv^2 )
  • (E_k): 運動エネルギー
  • (m): 液体の質量
  • (v): 液体の速度

3.2 圧力エネルギー変換

• ボリュート減速度：液体は渦巻き内で減速し、運動エネルギーが圧力エネルギーに変換されます。
• ベルヌーイ方程式( P + \frac{1}{2} \rho v^2 + \rho gh = \text{constant} )
  • (P): 圧力
  • ( \rho ): 液体密度
  • (v): 液体の速度
  • (g): 重力加速度
  • (h): 高さ

4.パフォーマンスパラメータ

4.1 フロー (Q)

• 意味:遠心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 ～ 5000 m3/h。

4.2 リフト(H)

• 意味:遠心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 10 ～ 150 メートルです。

4.3 パワー(P)

• 意味:遠心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：ポンプの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応じて、通常は 60% ～ 85%。

5.適用機会

5.1 市営水道

• 使用: 都市給水システムで使用される主要なポンプ場。
• 流れ: 通常 500 ～ 3000 m3/h。
• リフト：通常30～100メートル。

5.2 工業用水の供給

• 使用：工業生産における冷却水循環システムに使用されます。
• 流れ: 通常 200 ～ 2000 m3/h。
• リフト：通常は20〜80メートルです。

5.3 農業用灌漑

• 使用: 広い農地用の灌漑システム。
• 流れ: 通常 100 ～ 1500 m3/h。
• リフト：通常は10〜50メートルです。

5.4 建物の給水

• 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 50 ～ 1000 m3/h。
• リフト：通常は20〜70メートルです。

詳細なデータと解説で理解を深める遠心ポンプさまざまな用途におけるその動作原理とパフォーマンスおよび選択の基準。