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遠(yuǎn)心ポンプの動作原理
2024-09-14
遠(yuǎn)心ポンプ遠(yuǎn)心力を原理とする一般的な流體機(jī)械です。
以下は遠(yuǎn)心ポンプ詳細(xì)なデータとその仕組みの説明:
1.基本構(gòu)造
1.1 ポンプ本體
- 材料:鋳鉄、ステンレス鋼、青銅など
- デザイン: 通常は渦巻狀の形狀をしており、液體の流れを集めて誘導(dǎo)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(yuǎn)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。
- 葉の數(shù): ポンプの設(shè)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。
- 関數(shù):モーターとインペラを接続して動力を伝達(dá)します。
1.4 密封裝置
- タイプ:メカニカルシールまたはパッキンシール。
- 関數(shù):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。
- 関數(shù):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 ポンプ本體に液體が入る
- 給水方式: 液體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體に入ります。
- 給水口直徑:ポンプの仕様と設(shè)計要求に基づいて決定されます。
2.2 インペラが液體を加速する
- インペラ速度: ポンプの設(shè)計と用途に応じて、通常は 1450 RPM または 2900 RPM (1 分あたりの回転數(shù))。
- 遠(yuǎn)心力:モーターの駆動により羽根車が高速回転し、遠(yuǎn)心力により液體が加速されます。
2.3 液體がポンプ本體の外側(cè)に流れる
- ランナーのデザイン:加速された液體は羽根車の流路に沿って外側(cè)に流れ、ポンプ本體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、液體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 ポンプ本體からの液體の吐出
- 排水方式:液體はボリュート內(nèi)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體から吐出されます。
- 出口徑:ポンプの仕様と設(shè)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: 液體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): 液體の質(zhì)量
- (v): 液體の速度
3.2 圧力エネルギー変換
- ボリュート減速度:液體は渦巻き內(nèi)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 ): 液體密度
- (v): 液體の速度
- (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(yuǎn)心ポンプ単位時間當(dāng)たりに供給される液體の量。
- ユニット: 立方メートル/時 (m3/h) またはリットル/秒 (L/s)。
- 範(fàn)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(yuǎn)心ポンプ液體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(fàn)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(yuǎn)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(fàn)囲: ポンプの設(shè)計と用途に応じて、通常は 60% ~ 85%。
5.適用機(jī)會
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(yè)用水の供給
- 使用:工業(yè)生産における冷卻水循環(huán)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(nóng)業(yè)用灌漑
- 使用: 広い農(nóng)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(xì)なデータと解説で理解を深める遠(yuǎn)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(zhǔn)。