軸 分割ケース ポンプは水処理、化学工業、農業灌漑などの分野で広く使用されています。その主な機能は、液体をある場所から別の場所へ輸送することです。しかし、ポンプが水を吸い込むとき、その吸引範囲は通常 5 ～ 6 メートルに制限されており、多くのユーザーから疑問が生じています。この記事では、ポンプの吸引範囲が制限される理由とその背後にある物理的原理について説明します。

議論する前に、まずポンプの吸引範囲は揚程ではないことを明確にする必要があります。 両者の違いは次のとおりです。

1.吸引範囲

定義: 吸引範囲とは、ポンプが液体を吸い込むことができる高さ、つまり、液体の表面からポンプの入口までの垂直距離を指します。通常、負圧条件下でポンプが効果的に水を吸い込むことができる最大の高さを指します。

影響要因：吸引範囲は、大気圧、ポンプ内のガス圧縮、液体の蒸気圧などの要因によって影響を受けます。通常の状況では、ポンプの有効吸引範囲は通常約 5 ～ 6 メートルです。

2.頭

定義: 頭の高さは、アキシャルスプリットケースポンプ揚程とは、ポンプが液体を通して生成できる揚程、つまり、ポンプが液体を入口から出口まで持ち上げることができる高さのことです。揚程には、ポンプの揚程だけでなく、パイプラインの摩擦損失や局所的な抵抗損失などの他の要因も含まれます。

影響要因: 揚程は、ポンプの性能曲線、流量、液体の密度と粘度、パイプラインの長さと直径などの影響を受けます。揚程は、特定の作業条件下でのポンプの作業能力を反映します。

軸分割ケースポンプの基本原理は、回転するインペラによって発生する遠心力を利用して液体の流れを駆動することです。インペラが回転すると、液体がポンプの入口に吸い込まれ、その後、インペラの回転によって液体が加速され、ポンプの出口から押し出されます。ポンプの吸引は、大気圧とポンプ内の比較的低い圧力差に頼って実現されます。大気圧の差は、次のことにも影響します。

大気圧の制限

ポンプの吸引範囲は大気圧の影響を直接受けます。海面では、標準大気圧は約 101.3 kPa (760 mmHg) であり、理想的な条件下では、ポンプの吸引範囲は理論上約 10.3 メートルに達することができます。ただし、液体の摩擦損失、重力などの要因により、実際の吸引範囲は通常 5 ～ 6 メートルに制限されます。

ガス圧縮と真空

吸引範囲が広がると、ポンプ内部で発生する圧力は低下します。吸入した液体の高さがポンプの有効吸引範囲を超えると、ポンプ内部に真空状態が発生する可能性があります。この状況により、ポンプ内のガスが圧縮され、液体の流れに影響を与え、ポンプの故障を引き起こすこともあります。

液体蒸気圧

各液体には固有の蒸気圧があります。液体の蒸気圧が大気圧に近い場合、液体は蒸発して泡を形成しやすくなります。軸分割ケースポンプの構造では、泡の形成により流体力学的不安定性が生じる可能性があり、ひどい場合にはキャビテーションも引き起こし、ポンプの性能を低下させるだけでなく、ポンプケースを損傷する可能性もあります。

構造設計の制限

ポンプの設計は特定の流体力学原理に基づいており、インペラとポンプケースの設計と材質はポンプの作動特性と密接に関係しています。軸分割ケースポンプの自然な特性により、設計はより高い吸引範囲をサポートしていないため、5〜6メートルを超える吸引範囲では作業効率が大幅に低下します。

まとめ

軸分割ケースポンプの吸引範囲の限界は、大気圧、液体の特性、ポンプの設計など、複数の要因によって決まります。この制限の理由を理解することで、ユーザーはポンプを使用する際に適切な選択を行うことができ、過度の吸引による機器の効率や故障の問題を回避することができます。より大きな吸引を必要とする機器の場合は、特定の使用要件を満たすために、自吸式ポンプまたは他のタイプのポンプの使用を検討してください。正しい機器の選択と使用によってのみ、ポンプの性能を十分に活用できます。