各種うず巻ポンプの吸込性能のご紹介

遠心ポンプの吸込性能には、許容吸込真空高さと許容キャビテーションマージンが含まれます。 大気圧では、水の沸点は100度です。 水が沸点まで加熱されると、時間が無駄になり、大量の泡が発生して蒸発します。 高地では空気が薄く、気圧が低く、100度未満の水は沸騰します。 したがって、水の蒸発は温度だけでなく、海面の大気圧にも関係します。 気圧がある程度下がると、室温でも水が気化することがあります。 遠心ポンプの動作原理から、ポンプが低液量の液体を吸い上げることができる理由は、羽根車の回転によって発生する遠心力によるものであり、ポンプ入口に相対真空が生じることがわかります。 吸引プールの水面にかかる大気圧により、液体は吸引管に沿って羽根車の中心部に吸引されます。 通常の状況では、気圧は10.3mに相当します。 インペラの中心が絶対真空であり、吸込パイプラインの損失水頭が考慮されていない場合、外部大気圧は水を 10.3m しか持ち上げることができません。 目に見えるポンプの高さには一定の制限があります。
ポンプの吸込高さの範囲内で、水面からポンプの設置位置が高いほど、ポンプ入口の真空度が大きくなり、つまり羽根車入口の圧力が低くなり、水を吸い上げることができます。 。 ウォーターポンプ入口の圧力がある程度下がり、その時の温度での液体の気化圧力と等しくなりますと、液体は沸騰して気化し、液体の流れの中に気泡が発生します。液体から分離された蒸気とガスで満たされています。 この気泡は液体の流れとともに羽根車に入り、遠心力により液体の圧力が徐々に上昇し、気泡中の蒸気が急激に高圧で凝縮し、例外的に気泡が消滅します。 気泡の速度が非常に速いため、周囲の液体が気泡が占めていた元の空間に向かって超高速で押し寄せ、ウォーターハンマー効果と呼ばれる強い水圧衝撃が発生します。 このウォーターハンマーによって発生する局所的な瞬間圧力は10/3mpaにも達します。 気泡が流路表面に密着すると、時間の経過とともに、この水撃圧力の影響を受けて気泡が表面に流れ出て、重大な損傷を引き起こすことになります。 実際に見てみると、ウォーターハンマーの作用によりブレード入口の裏側にハニカム状の損傷が発生するため、キャビテーション条件下ではポンプが動作できないことがわかります。