立型多段ポンプの構造と動作原理

多段ポンプは、単一のポンプ ケーシング内で複数のインペラを利用することで高圧性能を発揮するように設計された高度な流体処理デバイスです。多段ポンプは、給水、工業プロセス、防火システムなど、高い圧力レベルを必要とする幅広い用途に効率的に対応できるように設計されています。

図|立型多段ポンプ PVT

の構造立型多段ポンプ

Purity 立型多段ポンプの構造は、ステーター、ローター、ベアリング、シャフト シールの 4 つの主要コンポーネントに分割できます。
1.ステーター:ポンプ遠心ステータはポンプの固定部品の中核を形成し、いくつかの重要な要素で構成されます。これらには、吸入ケーシング、中間セクション、吐出ケーシング、ディフューザーが含まれます。ステーターの各セクションは締め付けボルトでしっかりと固定され、堅牢な作動室を形成します。ポンプの遠心吸入ケーシングは流体がポンプに入る場所であり、吐出ケーシングは流体が圧力を得た後に排出される場所です。中間セクションにはガイドベーンが収容されており、流体をあるステージから次のステージに効率的に導くのに役立ちます。
2.ローター:縦型遠心ポンプローターは遠心ポンプの回転部分であり、その動作に不可欠です。シャフト、インペラ、バランスディスク、シャフトスリーブで構成されます。シャフトはモーターからの回転力をインペラに伝達し、インペラは流体を移動させます。シャフトに取り付けられたインペラは、流体がポンプ内を移動するときに流体の圧力を高めるように設計されています。バランシング ディスクは、動作中に発生する軸方向の推力に対抗するもう 1 つの重要なコンポーネントです。これにより、ローターが安定した状態に保たれ、ポンプがスムーズに動作することが保証されます。シャフトの両端にあるシャフト スリーブは、シャフトを摩耗から保護する交換可能なコンポーネントです。
3.ベアリング：ベアリングは回転軸をサポートし、スムーズで安定した動作を保証します。垂直多段ポンプは通常、転がり軸受と滑り軸受の 2 種類の軸受を使用します。ベアリング、ベアリングハウジング、ベアリングキャップを含む転がり軸受はオイルで潤滑されており、耐久性と低摩擦で知られています。一方、すべり軸受は、軸受、軸受カバー、軸受シェル、ダストカバー、オイルレベルゲージ、オイルリングで構成されます。
4.シャフトシール: シャフトシールは、漏れを防止し、ポンプの完全性を維持するために非常に重要です。立型多段ポンプでは、シャフトシールには通常パッキンシールが使用されます。このシールは吸込ケーシング上のシールスリーブ、パッキン、水封リングで構成されています。パッキン材はシャフトの周りにしっかりと詰め込まれ、流体の漏れを防ぎます。一方、ウォーターシールリングは潤滑と冷却を保つことでシールの有効性を維持します。

図|立型多段ポンプのコンポーネント

立型多段ポンプの動作原理

立型多段遠心ポンプは、流体力学の基本概念である遠心力の原理に基づいて動作します。電動モーターがシャフトを駆動し、シャフトに取り付けられた羽根車が高速回転することで動作が始まります。インペラが回転すると、ポンプ内の流体は遠心力を受けます。
この力により、流体はインペラの中心から端に向かって外側に押し出され、そこで圧力と速度の両方が得られます。次に、流体はガイドベーンを通って次の段階に移動し、そこで別のインペラに遭遇します。このプロセスは複数の段階にわたって繰り返され、各インペラが流体の圧力を高めます。ステージ全体で圧力が徐々に増加するため、垂直多段ポンプは高圧用途に効果的に対応できます。
インペラの設計とガイドベーンの精度は、流体が各ステージを効率的に移動し、大きなエネルギー損失を生じることなく圧力を得るために非常に重要です。