遠心ポンプと容積式ポンプの違い

遠心ポンプと容積式ポンプの違いに困惑していませんか? 心配しないでください。あなただけではありません。

このブログ記事では、これら 2 種類のポンプの主な違いについて説明します。遠心ポンプは回転するインペラを使用して流れを作り出しますが、容積式ポンプは、一定量を繰り返し閉じ込めて排出パイプに押し込むことで流体を移動させます。

遠心ポンプの仕組み

遠心ポンプは、回転するインペラを使用して圧力差を生じさせ、流体を入口から出口へ移動させることで作動します。インペラは回転エネルギーを運動エネルギーに変換し、ポンプ内を移動する流体の速度を増大させます。

流体がインペラから出ると、ポンプのケーシングに入り、そこで速度が圧力に変換されます。その後、流体は排出パイプに送られ、ポンプから排出されます。

容積式ポンプの仕組み

容積式ポンプは、一定量の流体を閉じ込めて、それを排出口から押し出すことで機能します。ポンプは入口に真空を作り出し、流体をポンプ室に引き込み、その後入口から密閉します。

その後、流体は排出ポートから押し出され、流れを駆動する圧力差を生み出します。このプロセスは継続的に繰り返され、圧力や粘度の変化に関係なく、一定の流量が得られます。

性能特性

特性	遠心ポンプ	容積式ポンプ
力学	インペラからの回転エネルギーを運動エネルギーに変換し、圧力差を作り出して流体を移動させます。	往復または回転機構を使用して、一定量の流体を捕捉し、入口から排出ポートに押し出します。
流量と圧力の関係	流量は排出圧力の変化に応じて変化し、圧力が上昇すると流量は減少します。	吐出圧力の変化に関係なく一定の流量を供給します。
効率	効率は流量と圧力の特定の組み合わせでピークに達し、他の条件では低下します。	広範囲の流量と圧力にわたって高い効率を維持します。
粘度	低粘度の流体に最適です。摩擦損失により粘度が増加すると効率が低下します。	効率への影響を最小限に抑えながら高粘度の流体を処理できます。
吸引リフトとプライミング	一部の設計ではプライミングが自動的に行われますが、他の設計では手動でプライミングを行うか、追加の機器が必要になります。	一般的に、吸引リフト能力が優れており、入口条件の変化に対応できます。
剪断	内部速度が速いと、敏感な流体がせん断されたり、固体粒子が損傷したりする可能性があります。	せん断速度が低いため、せん断に敏感な液体や固形物が混入した流体に適しています。

遠心ポンプを使用する場合

• 高流量と低粘度の流体: 水、軽油、低粘度化学物質など、高流量および低粘度から中粘度の流体に最適です。
• 給水システム: 安定した流れを必要とする給水システム、灌漑、産業プロセスでよく使用されます。
• 低吸引リフト要件: 低い吸入リフト要件と中程度の排出圧力が必要な用途に適しています。
• 効率的な流体処理: 流体の粘度が低く、高流量が不可欠な場合に適しており、大量の流体を効率的に処理します。
• コストとメンテナンス容積式ポンプよりも安価で、メンテナンスの必要性も少なくなります。
• コンパクトでシンプルなデザイン: コンパクトでシンプルな設計のため、設置と操作が簡単です。

容積式ポンプを使用する場合

• 一貫した流量: 圧力や粘度の変化に関係なく、一定の流量を必要とするアプリケーションに最適です。
• 粘性流体の取り扱い: オイル、シロップ、スラリーなどの粘性流体に適しており、粘度が増加しても一定の流量を維持します。
• 正確な計量または投与: 回転またはサイクルごとに一定量の液体を供給する、正確な計量または投与に適しています。
• 業界で必須: 食品加工、化学製造、医薬品製造における正確な液体制御に不可欠です。
• 高圧アプリケーション: 高い排出圧力を必要とする用途に最適です。
• 多用途の流体処理高粘度、研磨粒子、敏感な性質を含む流体を含む、幅広い流体を処理できます。

ポンプの選択基準

流体特性

ポンプで送られる流体の粘度、比重、温度を考慮してください。

遠心ポンプは低粘度の流体に適していますが、容積式ポンプは高粘度の液体をより適切に処理します。

システム要求

システムの必要な流量、圧力、正味吸引水頭 (NPSH) を評価します。

遠心ポンプは高流量と中程度の圧力を提供し、容積式ポンプは一定の流量と高圧を提供します。

効率とエネルギー消費

特定の用途におけるポンプ タイプの効率とエネルギー消費を評価します。

遠心ポンプは一般に低粘度の用途で効率が高く、容積式ポンプは高粘度のシナリオでも効率を維持します。

メンテナンスと信頼性に関する考慮事項

ポンプの種類のメンテナンス要件と信頼性を考慮してください。

遠心ポンプは設計がシンプルなため、通常はメンテナンスの必要性が少なくなりますが、容積式ポンプの場合はより頻繁なメンテナンスが必要になる場合があります。

資本コストと運営コスト

ポンプの種類に応じた初期資本コストと長期運用コストを評価します。

遠心ポンプは初期コストが低い場合が多く、容積式ポンプは初期費用が高くなる場合がありますが、特定の用途ではより費用対効果が高くなります。

よくある質問

容積式ポンプよりも遠心ポンプがよく使用されるのはなぜですか?

遠心ポンプは、そのシンプルさと汎用性から、より一般的に使用されています。さまざまな流量を効率的に処理します。これらのポンプはコスト効率が高く、メンテナンスの必要性も少なくなります。また、低粘度の流体にも適しており、ある程度の固形物も処理できます。

どのタイプのポンプがキャビテーションを起こしやすいですか?

遠心ポンプは、特に蒸気圧に近い液体をポンプで送るときや入口圧力が不十分なときに、キャビテーションの影響を受けやすくなります。

結論は

結論として、遠心ポンプと容積式ポンプにはそれぞれ異なる利点と用途があります。ニーズに合った適切なポンプを選択するときは、流量、粘度、効率などの要素を考慮してください。

適切なポンプの選択に関する専門家のアドバイスについては、信頼できるポンプサプライヤーまたはメーカーに今すぐご相談ください。