単段遠心ポンプと多段遠心ポンプの違い

遠心ポンプは様々な産業・商業用途において極めて重要であり、適切なタイプを選択することで性能と効率性が大きく向上します。最も一般的なタイプには以下のものがあります。単段遠心ポンプそして多段遠心ポンプどちらも流体を移送するように設計されていますが、構造と性能特性は大きく異なります。これらの違いを理解することは、ニーズに適したポンプを選択するために不可欠です。

図| 純度単段遠心ポンプ PST

1.最大ヘッド容量

単段遠心ポンプと多段遠心ポンプの主な違いの 1 つは、最大揚程容量です。
単段遠心ポンプは、その名の通り、インペラ段が1段のみです。最大約125メートルの揚程に対応できるよう設計されています。そのため、低圧給水システムや垂直揚程の要件が限られている産業プロセスなど、必要な揚程が比較的低い用途に適しています。
一方、多段遠心ポンプは、複数のインペラを直列に配置しています。この構成により、125メートルを超える高揚程を実現できます。各段が全揚程に寄与するため、これらのポンプは、大きな垂直揚程が求められる、より要求の厳しい用途にも対応できます。例えば、多段ポンプは、高層ビルの給水システム、深井戸の揚水など、標高の制約を克服するために大きな圧力が必要となる用途で広く使用されています。

図| 純度多段遠心ポンプPVT

2.ステージ数

ポンプの段数は、その性能に直接影響します。単段遠心ポンプは、1つのインペラと渦巻ケーシングで構成されています。この設計はシンプルで効率的であり、中程度の揚程を必要とする用途に適しています。単段遠心ポンプのシンプルさは、多くの場合、初期コストの低減とメンテナンスの必要性の低減につながります。
一方、多段ポンプは複数のインペラを内蔵し、それぞれが独立した段に存在します。これらの追加の段は、より要求の厳しい用途に必要な高圧を生成するために不可欠です。段は順次配置され、各インペラは前のインペラによって生成された圧力を昇圧します。これにより設計は複雑になりますが、ポンプの高圧出力と厳しい条件への対応能力が大幅に向上します。

3. インペラ数量

単段ポンプと多段ポンプのもう 1 つの重要な違いは、インペラの数です。
単段遠心ポンプは、単一のインペラで流体をポンプ内に送り出す構造です。この構成は、比較的低い揚程を必要とする用途に適しており、単一のインペラで流体の流量と圧力を効果的に制御できます。
一方、多段ポンプは2つ以上のインペラを備えています。各インペラは、ポンプを通過する流体の圧力を高め、その累積効果により全体の揚程容量が増加します。例えば、125メートル以下の揚程を必要とする用途に単段遠心ポンプを使用する場合、この高さを超える用途には多段ポンプが適しています。

どちらが良いでしょうか？

これは主に実際の使用ニーズによって決まります。揚程に応じて、両吸込ポンプまたは多段ポンプを選択します。多段遠心ポンプの効率は単段遠心ポンプよりも低くなります。単段ポンプと多段ポンプの両方を使用できる場合は、単段遠心ポンプを第一に選択します。単段ポンプと両吸込ポンプの両方でニーズを満たすことができる場合は、単段ポンプを使用するようにしてください。多段ポンプは構造が複雑で、スペアパーツが多く、設置要件が高く、メンテナンスが困難です。