遠心ポンプの定義と分類

1.遠心ポンプの定義

遠心ポンプは原動機の機械エネルギーを液体エネルギーに変換する機械装置である。ポンプは液体の位置エネルギー、圧力エネルギー、運動エネルギー（高速液体流動）を増加させるために用いられる。原動機はポンプシャフトを介してインペラを回転駆動し、液体に仕事を与え、そのエネルギーを増加させる。そのため、必要量の液体はポンプの流路部材を介して吸入タンクから必要な高さまたは圧力に送られる。

原動機はインペラを回転駆動し、水をA点からポンプに吸い込み、B点に排出する。インペラはポンプの中で主導的な役割を果たし、インペラの中の羽根は液体を回転させ、遠心力によって各方向に噴出させる。これは、回転傘の水滴がさまざまな方向に放出されるのと似ています。ポンプ内の液体が放出された後、新しい液体は大気圧下でポンプ内に入り、A点からB点に連続的に水を供給する。ポンプを起動する前に、まず水を満たすべきである。水を満タンにしなければ、羽根車は空気を回転させるしかない。単位体積当たりの空気の質量は小さく、発生する遠心力は小さく、ポンプや排水ダクト内の空気を排出することができず、ポンプ内に一定の真空を発生することもできないため、吸水することができない。ポンプの底弁は水を充てんするために用いられ、ポンプ出口側の調節弁は流量を調節するために用いられる。

2.ポンプの分類

遠心ポンプには多くの種類があり、その動作原理によって以下の3つに分類される。

（1）ベーンポンプ

ベーンポンプ、動力ポンプとも呼ばれ、遠心ポンプ、混流ポンプ、軸流ポンプなどの液体に連続的にエネルギーを加えることができる。

（2）容積式ポンプ

正排気量ポンプは、閉じて液体の体積を充填することによる周期的な変化である。ピストンポンプ、ギアポンプ、スクリューポンプなどの非連続的に液体にエネルギーを加えます。

（3）その他のタイプのポンプ

他のタイプのポンプの動作原理はそれぞれ異なっています。例えば、噴射ポンプ、ハンマーポンプ、電磁ポンプなどです。

3.ベーンポンプの流量組成と構造形式

ベーンポンプリリーフ部品

ベーンポンプの主な流動部材は、吸入室、インペラ、圧力室（ガイドベーンを含む）を含む。

ポンプの吸入室はインペラの前方にあり、その機能は液体をインペラに導くことである。3つの形式があります：直錐、ベンド管、らせん

圧水室はインペラの外周に位置し、インペラから流出した液体を集めて排出管に送り込む機能を持っている。圧力室は主に渦室（螺旋圧力室）、径ガイド翼、空間ガイド翼と軸流ポンプガイド翼を含む

インペラはポンプの最も重要な作業部品であり、流路の核心でもある。羽根車はカバープレートと中間羽根からなる。液体流出羽根車の方向に応じて、羽根車には遠心式（ラジアル流）と軸方向流の3種類がある

ラジアル（遠心）インペラにおいて、液体流出インペラの方向は軸線に垂直、すなわちラジアル方向に流出する、

混流ポンプ（斜流）インペラでは、液体流出インペラの方向が軸線に対して傾斜する、

軸流インペラでは、液体流出インペラの方向は軸線に平行、すなわち軸線方向に流出する。

3.1ベーンポンプの構造形式

ベーンポンプは、その構造形態に基づいて次のように分類される

（1）主軸方向に沿う

1）水平：主軸の水平配置、

2）垂直：主軸の垂直配置、

3）傾斜：主軸を一定の角度で配置する、

（2）インペラタイプ別

1）遠心式：遠心羽根車を備える、

2）混合流式：混合流羽根車を備える、

3）軸流式：軸流式羽根車を備える、

（3）吸入法による

1）単吸：単吸羽根車を取り付ける、

2）二重吸引：二重吸引羽根車を取り付ける、

（4）レベル別

1）単段：羽根車を1個取り付ける：

2）多段：同じ軸に2つ以上の羽根車を取り付ける

（5）羽根取付方法による

1）調整可能羽根：羽根車羽根の配置角度は調整可能構造である、

2）固定羽根：羽根車羽根の配置角度は固定構造である。

（6）ハウジング部品法による

1）セグメント化：ハウジングは軸線に垂直な平面に分割され、

2）セグメント構造：セグメント構造形式では、各ステージシェルは別々である、

3）分離式：ハウジングは軸線の中心線を通る平面上で分離する、

4）水平分割型：分割型構造では、分割面は水平である、

5）垂直分割型：分割型構造では、分割面は水平面に垂直である、

6）斜分体式：分体式構造では、分面は傾斜しており、

（7）ポンプ本体の形状による

1）渦流シェルタイプ：インペラ排出側に渦流室付きシェルがあり、

2）二重渦シェルタイプ：インペラの排出側に二重渦チャンバを有するシェル、

3）タービンタイプ：ガイドブレード付き遠心ポンプ：

4）袋式：内殻と外殻はすべて円筒形耐圧殻を備えている、

5）ダブルシェル式：ポンプであり、外側に円筒形袋式ダブルシェルがある。

（8）ポンプ本体支持方法による

1）県式：ポンプ本体の下にポンプ脚があり、台座に固定され、軸受体の一端がぶら下がっている、

2）ブラケット式：軸受体の下部は台座に固定され、ポンプ体の一端は軸受体によってぶら下がっている、

3）中心支持式：ポンプ本体は軸線を通る水平面の両側の台座に固定される。

（9）特殊構造ベーンポンプ

1）潜水電気ポンプ：ポンプを駆動するモーターと一緒に水中のポンプに使用する、

2）横流ポンプ：ポンプ体内に電動機などの駆動装置を取り付けたポンプ、

3）シールドポンプ：ポンプは直接モータと接続（野菜用1本の軸）し、モータの内側にシールドカバーを取り付け、液体がポンプの固定子に入るのを防止する、

4）磁気ポンプ：モータは外部磁気鋼ホルダを備えて回転し、磁気誘導によりポンプインペラに接続された内部磁気鋼を回転させる。内外の磁性鋼の間には分離スリーブがあり、ポンプの液漏れを完全に防止する。

5）自吸ポンプ：再起動時に注水を必要としないポンプ、

6）配管ポンプ：配管の一部として、ポンプの取り付けは配管に特別な変更を加える必要はない、

7）無閉塞ポンプ：ポンプ内に閉塞を引き起こすことなく液体中に含まれる固体物質をポンプすることができるポンプ。

4.中開きポンプの用途

仲カイポンプは汎用機械で、種類が多い。広く適用され、国民経済の各部門では、液体の流れがあればポンプが運行されている。その主な応用範囲は：農業灌漑と排水、石化工業、電力工業、都市給排水、採鉱と造船業である。また、ポンプはロケット燃料供給や船舶推進にも応用されている。

電力業界における火力発電所を例にポンプの応用を説明し、発電所はサイダー循環過程であり、ボイラーは水を蒸気に燃焼させ、タービンを回転させて発電する。ここで、ボイラ給水ポンプは、ヒータからボイラへの給水に用いられる。タービンの排気ガスは冷却して水に凝縮する必要があり、水は凝縮ポンプから加熱器にポンプしてさらに循環する必要がある。凝縮器に使用される冷循環水は循環水ポンプによって供給される。ボイラの排灰に用いられるポンプは灰ポンプであり、ボイラの排ガスにはSO 2が含まれており、脱硫ポンプを用いて石灰スラリーを移送して脱硫する必要がある。