ポンプシステムの設計上の考慮事項

ポンプは、回転からの機械的エネルギーを圧力エネルギー(ヘッド)に変換 液体に加えられる圧力は、流体が必要な速度で流れ、配管、バルブ、継手、およびプロセス機器の摩擦(またはヘッド)損失を克服するように強制します。

ポンプシステムを設計する際、エンジニアは流体特性、エンドユーザーの要件を決定し、検討中のポンプシステムの環境条件を理解します。 ポンプ適用は一定したか可変的な流動度の条件を含んでいて、単一かネットワーク負荷に役立ち、開いたループ(nonreturnか液体配達)または閉鎖したループ(帰りシステ

ポンプシステムの設計上の考慮事項

コンデンサーの水ポンプおよび圧力計、圧力計が付いているスリラーの水ポンプを点検するエンジニア。
コンデンサーの水ポンプおよび圧力計の圧力計が付いているスリラーの水ポンプを点検するエンジニア。 画像提供:s

ポンプシステムの設計段階では、次の重要な点を考慮する必要があります:

  • 酸性度/アルカリ性(pH)および化学組成:腐食性および酸性の液体はポンプを劣化させる可能性があり、ポンプ材料を選択する際に考慮する必要があ
  • 動作温度:ポンプの材料と膨張、メカニカルシール部品、および梱包材は、200°Fよりも高温のポンプ流体で考慮する必要があります。
  • 固体濃度/粒子サイズ:工業用スラリーなどの研磨液をポンピングする場合、詰まらない、または早期に故障しないポンプを選択することは、粒度、硬度、およ
  • 比重:流体比重は、指定された条件下での流体密度と水の密度の比です。 比重は流体を持ち上げたり動かしたりするのに必要なエネルギーに影響し、ポンプの電力要件を決定するときに考慮する必要があります
  • 蒸気圧: 流体の蒸気圧は、流体が液体から蒸気に相を変化させるために作用する単位面積当たりの力(F/A)であり、流体の化学的および物理的性質に依存する。 流体の蒸気圧を適切に考慮すると、キャビテーションのリスクを最小限に抑えるのに役立ちます。
  • 粘度:流体の粘度は、運動に対する抵抗の尺度です。 動粘度は通常温度によって直接変化するため、ポンプシステムの設計者は、予想される最も低いポンプ温度での流体の粘度を知る必要があります。 高い粘着性の液体は減らされた遠心ポンプ性能および高められた電力要求事項で起因する。 粘性流体をポンピングする際には、ポンプの吸引側ライン損失を考慮することが特に重要です。

配管システムのサイズを正確に決定し、摩擦ヘッド損失を決定し、システム曲線を構築し、ポンプと駆動モータを選択するためには、設計ポンプ容量 プロセス条件は一定した流動度の提供によって(可変的な流動度の条件を満たすのに使用されるオン/オフ制御および貯蔵を)、または絶えず可変的

トータルシステムヘッドには三つのコンポーネントがあります:

  • 静的な頭部
  • 高度(潜在的なエネルギー)
  • 速度(か動的)頭部

静的な頭部はシステムの液体の圧力で、慣習的な圧力計によって測定される量です。 流体レベルの高さは、システムヘッドに大きな影響を与える可能性があります。 動的頭部は管、弁、付属品および機械設備の流動度の抵抗によって引き起こされるヘッド損失を克服するためにシステムによって必要な圧力です。 動的ヘッド損失は、流体の流速または流量の2乗にほぼ比例します。 流量が2倍になると、動的損失は4倍に増加します。

多くのポンプシステムでは、総システムヘッド要件が異なります。 例えば、ぬれた井戸か貯蔵所の塗布で、吸引および静的な上昇の条件は水表面の高度が変動すると同時に変わるかもしれない。

また、ポンプの正味の正の吸引ヘッド要件に注意する必要があります。 ポンプは、キャビテーションを避けるために入口に一定量の流体圧力を必要とする。 経験則は利用できる吸引の頭部が期待された流動度の範囲上の少なくとも25%ポンプによって必要なそれを超過することを保障することである。

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