水ポンプの許容吸上真空度について

許容吸上真空度　許容吸上真空度とは、ポンプが動作している際に吸入口付近の真空度がある程度高くなると、液体がポンプ内で気化してしまい、ポンプが正常に動作しなくなることがあります。このような状況を防ぐために、ポンプが動作している際に許容される最大の吸上真空度が定められており、これを「許容吸上真空度」と呼びます。記号はHsで、単位はMPaです。 　　ポンプの許容吸上真空度は、ポンプの吸込み性能やキャビテーション耐性の良し悪しを示す重要な指標です。吸引可能な真空度Hsが高いほど、ポンプの吸込み性能が良く、キャビテーション耐性も高いことを意味します。それは主にポンプの形状と構造に関連しており、同時に大気圧の低下、液体温度の上昇、ポンプ流量の増加に伴い、許容される吸上真空度も低下する。ポンプの銘板に記載されているHsは、製造元が標準大気圧（760 mmHg）下で常温（20℃）の清水を用い、定格動作状態で試験を行った結果から得られたものです。国標の規定によれば、試験時にはポンプの吸込み真空度を徐々に上昇させ、容積式ポンプの場合は通常運転時と比べて流量が3％減少したときの吸込み真空度を、Hsという基準値とする。一方、インペラポンプでは、揚程または効率の低下が規定値に達した状態を臨界状態とし、さらに一定の余裕を設けて、必要なキャビテーション余裕Δhrの形で示される。 　　水ポンプの許容吸上真空度は、通常水柱の高さ（m）で表され、これを許容吸上真空高といい、［Hs］で示します。［Hs］＝Hs／ρg。［Hs］は、水ポンプの最大許容吸上高さ（許容吸上高）を算出するために使用できる。 　　ポンプの吸込み圧頭式によれば、許容される吸上げ真空度がわかる。すなわち、吸込み液面の圧力psrが大気圧paと等しくなった場合、吸上げ真空度は許容される吸上げ真空度となる。したがって、ポンプの許容吸上げ高さは、許容される吸上げ真空度から、吸込み速度頭および吸込み管路の抵抗による水頭損失を差し引くことで求められる。水ポンプの場合、これは許容される吸上げ真空度で表すことができる。つまり、常温で、かつ吸込み液面に作用する圧力が標準的大気圧に近い場合、水ポンプの許容吸上げ高さは、許容される吸上げ真空度［Hs］から、吸込み速度頭や吸込み管路の抵抗による水頭損失を差し引くことで算出できる。

説明がとても詳しく、理解しやすかったです。ありがとうございます

許容される真空度とは、ポンプが入口からどれだけ深い場所から水を汲み上げられるかを示す、現場設置時の動作条件です。 キャビテーション余量は、メーカーが示す数値であり、ポンプの設計や製造工程と密接に関連しています。算出式：キャビテーション余量＝10.33メートル－許容吸上真空度－0.5メートル（安全率）。 ポンプが動作しているとき、インペラの入口部で一定の真空圧力により液体が気化し、気化した気泡は液体粒子の衝突運動によってインペラなどの金属表面を侵食し、それによってインペラなどの金属が破壊されます。このときの真空圧力を気化圧力と呼び、キャビテーション余裕量とは、ポンプの吸入口における単位重量あたりの液体が持つ、気化圧力を上回る余剰エネルギーのことで、その単位はメートルです。吸上げ高さとは、必要なキャビテーション余裕量△hのことです。つまり、ポンプが液体を吸い上げるために許容される真空度、あるいはポンプの設置高さであり、単位はメートルです。

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許容吸上真空度　許容吸上真空度とは、ポンプが動作している際に吸入口付近の真空度がある程度高くなると、液体がポンプ内で気化してしまい、ポンプが正常に動作しなくなることがあります。このような状況を防ぐために、ポンプが動作している際に許容される最大の吸上真空度が定められており、これを「許容吸上真空度」と呼びます。記号はHsで、単位はMPaです。 　　ポンプの許容吸上真空度は、ポンプの吸込み性能やキャビテーション耐性の良し悪しを示す重要な指標です。吸引可能な真空度Hsが高いほど、ポンプの吸込み性能が良く、キャビテーション耐性も高いことを意味します。それは主にポンプの形状と構造に関連しており、同時に大気圧の低下、液体温度の上昇、ポンプ流量の増加に伴い、許容される吸上真空度も低下する。ポンプの銘板に記載されているHsは、製造元が標準大気圧（760 mmHg）下で常温（20℃）の清水を用い、定格動作状態で試験を行った結果から得られたものです。国標の規定によれば、試験時にはポンプの吸込み真空度を徐々に上昇させ、容積式ポンプの場合は通常運転時と比べて流量が3％減少したときの吸込み真空度を、Hsという基準値とする。一方、インペラポンプでは、揚程または効率の低下が規定値に達した状態を臨界状態とし、さらに一定の余裕を設けて、必要なキャビテーション余裕Δhrの形で示される。 　　水ポンプの許容吸上真空度は、通常水柱の高さ（m）で表され、これを許容吸上真空高といい、［Hs］で示します。［Hs］＝Hs／ρg。［Hs］は、水ポンプの最大許容吸上高さ（許容吸上高）を算出するために使用できる。 　　ポンプの吸込み圧頭式によれば、許容される吸上げ真空度がわかる。すなわち、吸込み液面の圧力psrが大気圧paと等しくなった場合、吸上げ真空度は許容される吸上げ真空度となる。したがって、ポンプの許容吸上げ高さは、許容される吸上げ真空度から、吸込み速度頭および吸込み管路の抵抗による水頭損失を差し引くことで求められる。水ポンプの場合、これは許容される吸上げ真空度で表すことができる。つまり、常温で、かつ吸込み液面に作用する圧力が標準的大気圧に近い場合、水ポンプの許容吸上げ高さは、許容される吸上げ真空度［Hs］から、吸込み速度頭や吸込み管路の抵抗による水頭損失を差し引くことで算出できる。

数値が大きいほど、ポンプのキャビテーション耐性が高いことを意味します。簡単に言えば、ポンプ自体のキャビテーション耐性とは、ポンプが生み出す抵抗や圧力損失のことで、吸引可能な真空度が高くなるほど発生する抵抗は小さくなります

3階の返答はとても詳しく、教科書のような回答でした :)

この投稿は、2023年11月13日08:59に一壶清茶_fRoaPによって最終的に編集されました。難易度をもう少し上げてみましょう：常温で、かつ吸い込み側の液面にかかる圧力が標準的大気圧よりも低い状態のとき、負圧状態にあるタンク内の水をポンプを使って常圧の開放型タンクに送り出す場合、ポンプの設置高さはどのように計算すればよいのでしょうか？:D