インペラ切断が軸方向の力に与える影響
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インペラの切断（ブレードのみを加工し、動的バランステストは正常）、軸方向力はどのように変化するのか、バランス穴のサイズはどのように計算するのか。
この投稿は、2018年10月8日15時07分に3983596_FPPZによって最終的に編集・修正されました。インペラを切断すると揚程が低下し、残留する軸方向力も小さくなるはずです。 バランスポートは遠心ポンプの軸方向力をバランスさせるための典型的な構造であり、シールリングと組み合わせて使用されます。これにより、インペラー後方のシールリングとインペラー後方のハブとの間の空洞内圧力を低下させ、インペラー入口面積によって生じる圧力を相殺するのです。 バランス孔のサイズは、周方向に配置された複数のバランス孔の総面積に基づいて計算され、最終的に算出された寸法を四捨五入することで各バランス孔の直径が決まります。バランス孔の数は羽根の数と同じであり、この総面積は一般的に後部シールリングの隙間部分の面積の5～7倍が適切です。理論上、バランス孔が大きいほど軸方向の力のバランス効果は良くなりますが、あまりに大きなバランス孔ではインペラの入口に戻る流体の流量が増え、ポンプの効率が低下し、さらにインペラの入口の流れに衝撃を与えて干渉し、キャビテーション性能も悪化します。そのため、一般的には5～7倍とされています。また、バランス孔によっては流量の約3～5％が逆流して損失することがあります。 バランス孔構造を持つポンプでは、回転子の軸方向力は計算誤差、鋳造誤差、加工誤差、運転条件の偏差などにより、軸方向力がバランスした後でも必ずしもゼロにはならず、残ったわずかな残留軸方向力は転動軸受が支える。 一般的に、大流量で高比速度のポンプではバランス孔のサイズを大きくし、小流量で低比速度のポンプではバランス孔のサイズを小さくする。これらの内容は、多くのインペラポンプ設計マニュアルや書籍の軸方向力バランスの章に記載されており、ご自身で確認いただけます。