Y-2051.0011型スポットポンプポンプ

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遠心ポンプ

遠心ポンプの構造と動作原理

一、遠心ポンプの基本構造遠心ポンプの種類は多く、図1-1は単段単吸式遠心ポンプの基本構造を示し、主にウォームシェル形のポンプハウジング、ポンプ軸、インペラ、吸水管、圧水管、底弁、制御弁、灌水漏斗、ポンプ座を含む。

遠心ポンプの基礎知識

二、遠心ポンプの動作原理：

遠心ポンプは、インペラを回転させて水に発生させる遠心力を利用して動作する。遠心ポンプは起動する前に、ポンプハウジングと吸水管内を水で満たし、それからモーターを起動し、ポンプ軸に羽根車と水を高速回転運動させ、水は遠心力の作用の下で、羽根車の外縁に振られ、ウォーム形ポンプハウジングの流路を経て水ポンプの圧水管路に流入しなければならない。水ポンプインペラの中心では、遠心力によって水が振られて真空になるため、吸水池の水は大気圧によってポンプケーシング内に押し込まれ、インペラは絶えず回転することによって、インペラの作用の下で水が絶えず流入し、流出し、水を輸送する目的を達成した。

三、遠心ポンプの主要部品：

遠心ポンプは多くの部品から構成されており、動作時の各部品の動作状態に応じて、回転部品、固定部品、受け渡し部品の3つのタイプに大別することができます。

1.インペラ

インペラはポンプのコア構成部分であり、水に運動エネルギーを得て流れを発生させることができる。インペラはブレード、カバープレート、ハブからなり、図l-2を参照。インペラ材料を選択する際には、遠心力による機械的強度のほか、材料の耐摩耗性や耐食性も考慮しなければならない。現在、多くの羽根車は鋳鉄、鋳鋼、青銅で作られている。

インペラは一般に単吸式インペラと二吸式インペラの2種類に分けることができる。単吸式羽根車は図l-2に示すように、片側吸水であり、羽根車の前蓋板と後蓋板は非対称状を呈している。二重吸式羽根車は図1-3に示すように両側が吸水し、羽根車カバー板は対称状を呈し、一般的に大流量遠心ポンプの多くは二重吸式羽根車を採用している。

羽根車はそのカバープレートの状況によって閉鎖式、開放式、半開放式の3種類に分けることができ、図l-4に示すように。遠心ポンプは往々にして閉鎖式羽根車の単溝路または二溝路構造を採用し、異物の詰まりを防止する、砥石ポンプは、砥石の羽根車への摩耗と詰まりを防止するために、半開式と開放式の構造を採用することが多い。

2.ポンプ軸

ポンプシャフトはポンプインペラを回転させるためのものである。一般的な材料は炭素鋼とステンレス鋼です。ポンプシャフトには十分なねじれ強度と十分な剛性が必要であり、そのたわみは許容値を超えない。インペラとシャフトはキーで連結されている。キーは回転体の問題のコネクタであり、遠心ポンプには一般的に平キーが採用されており、このキーはトルクを伝達することしかできず、羽根車の軸方向位置を固定することができず、大、中型ポンプにおいて羽根車の軸方向位置は通常ブッシュとブッシュを締め付けるナットを用いて位置決めされている。

3.ポンプハウジング

その過水部分には良好な水力条件が要求される。水ポンプ及びポンプステーションの設計計算羽根車の動作時、ウォームシェルの漸増断面に沿って、流量は漸増し、水力損失を減らすために、遠心ポンプの設計中にウォームシェルの漸増断面に沿って流れる水流速度を定数にすべきである。水はウォームシェルから排出された後、テーパ拡散管を経て圧水管に流入する。ウォームシェル上のテーパ拡散管の役割は、水流の速度を低下させ、流速水頭の一部を圧力水頭に変換することである。ポンプハウジングの材料選択は、媒体の過流部分に対する腐食と摩耗を考慮するほか、ハウジングに耐圧容器としての十分な機械的強度を持たせるべきである。

4.ポンプハウジング

ポンプハウジングはいくつかの部品からなり、その内腔はインペラ作動室、吸水室、圧水室を形成している。ポンプハウジングの形状及び大きさは、インペラ構造の形態及び寸法、並びに水力設計により決定される吸水室及び圧水室の形状寸法に依存する。ポンプハウジングは主にエンドキャップポンプハウジングと中開きポンプハウジングの2種類があり、エンドキャップポンプハウジングはポンプ軸心線に垂直な径方向面に沿って切断され、ポンプボディを形成する

図1〜5（a）に示すように、単段ポンプに多く用いられるポンプカバーと、中開きポンプハウジングはポンプ軸心線を通る平面に沿って切断されたポンプハウジングであり、横軸単吸二重吸ポンプなどの二重支持のウォームハウジングポンプによく用いられる。

中開き遠心ポンプハウジング

遠心ポンプのポンプシェルは通常、ウォームシェル形状に鋳造される。ウォームシェル流路は流出方向に沿って増加し続け、流速の変化によるエネルギー損失を低減するために、水流の速度を一定に保つことができる。ポンプの出水口には拡散形のテーパ管があり、水流は断面の増大に伴い、速度は徐々に減少し、圧力は徐々に増加し、水の運動エネルギーはポテンシャルエネルギーに変換される。ポンプ本体の上部には通常、ポンプの起動前に真空引きや灌水に使用するために、空気を抜くか水を加えるねじ穴が設けられている。

5.ポンプホルダ

ポンプ台には底板や基礎固定用のフランジ穴がある。ポンプハウジングの底部には、ポンプを停止するための放水ねじ孔が設ける.

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