スラリーポンプの揚程計算
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設計内容は以下の通りです。潜水型スラリーポンプを採用し、垂直型とします。タンクの深さは4M（標高より下）、ポンプの出口から約30m水平に進んだ先でタンクに接続されます。入口の標高は3m、タンクの高さは16m、直径も16mです。通常の生産時にはタンク内は液体で満たされており、タンクの上部にはオーバーフロー口があります。圧力は2KPa未満で、原料は濃度8％の豚糞スラリーです。私たちが選定したポンプの揚程は30mでしたが、現場ではポンプを起動しても液を送り出せませんでした。様々な原因を排除した結果、タンク内の抵抗が大きすぎて揚程が不足していることが判明しました。供給業者と連絡を取ったところ、相手の技術者によると、タンクの底部からの投入と上部からの投入では克服すべき抵抗が異なるとのことですが、これがよく理解できません。どなたかご教示いただけますでしょうか。抵抗はスラリーの位置差から来るのではないですか？缶の高さに関係があり、直径にも関係があるのか？実際の選定では、正常に供給するためにはどのくらいのサイズが適切でしょうか。
投稿者様、こんにちは。私はポンプの仕事をしています。ご質問の状況について、簡単に分析させていただきます。お客様の運用条件によると、入口の標高は3メートルで、タンクの上部に設置されているわけではありません。タンク内の圧力は2キログラム未満です。つまり、ポンプの出口側の圧力は2キログラムを超える必要があります。ポンプの出口から数えて、池の深さは4メートル、水平距離は30メートルで、入口の標高は3メートルです。このような配管では少なくとも3〜4つの直角カーブが必要で、計算上さらに余裕を見ても揚程は最低35メートル程度は必要になります。理論的には、皆さんが設計した揚程30メートルのポンプなら十分なはずですが、つまり実際に購入したポンプの揚程は30メートルには全く達していないのです。個人的なアドバイス：ポンプを交換する必要がない場合は、タンクに接続するインターフェースをタンクの上部に取り付けてください。
ありがとうございます。現在、ポンプメーカーの見解では、タンクの底部から給料されるため、タンク内の液体が満たされると抵抗が大きくなり、ポンプが動かなくなるそうです。給料をタンクの上部に設置しても、配管の上昇による抵抗を克服しなければならないのではないですか？この缶の中の抵抗とは違うの？底部からタンクに入ると、タンクの直径が大きくなり、エネルギー損失が生じるのでしょうか？
どういたしまして、これはもちろん違います。もし投入口をタンクの上部に設置してさらに13メートル上昇させると、受ける圧力は約1.3キログラムになります。一方、3メートルの高さからタンクに投入する場合は、約2キログラムの圧力に耐えなければなりません。この理屈はとても簡単で、考えればわかるはずです。
教えてください、なぜタンク内に2キログラムの圧力があるのでしょうか？
君のせいで混乱した。 なぜパイプラインから供給すると圧力が1.3キログラムしかなく、底部から供給すると2キログラムになるのか？その1.3キロはどこから来たの？底部から投入するなら、この2キロはどこから来るのですか？ 個人的な理解では、パイプラインを通じて供給する場合、さらに16メートル分の垂直パイプラインによる抵抗も克服しなければならず、抵抗はより大きくなるはずです。
彼が言っていた2キログラムというのは、おそらくこんなことだと思います。ポンプは池の底に設置され、池の深さは4mで、給料口は池から3m上にあります。タンクの全高は16mなので、合計するとちょうど20mになります。投稿者が挙げたこれらの条件であれば、揚程30mを選んでも問題ないと思いますが、質問なのですが、当時データシートを提出した際、ポンプの出口圧力はいくつと記載されていましたか？ポンプ圧が3バルグなら問題ありません。一般的には水力計算に基づいて揚程を算出し、その後供給業者に流量データを提供します。ポンプのモーターが適合しているかもう一度確認し、ポンプのデータシートや流量・揚程曲線をチェックしてください。また、インペラーは最小サイズのものが選ばれているかも確認してください。
投稿者さん、簡単な図を描いていただけませんか？現在、ポンプの入口がタンクの中下部にあると理解していますが、抵抗の観点からすると、底部から入れる場合と上部から入れる場合では違いが出ます。もしあなたの言う意味が、今は底から入れるので、上から入れるように変えるということなら、液体の静水圧は同じだと思いますが、抵抗は別途計算する必要があります
議論していただきありがとうございます。現場で実験を行ってみたところ、ポンプの出口圧力が不足しているようで、1.5キログラムにも満たない状態でした。この圧力ではタンク内に液体を送り込むことは不可能です。タンクの底部からの給液と上部からの給液、どちらの方が抵抗が大きいでしょうか。ご意見をお待ちしています。個人的には、やはり上部からの給液の方が抵抗が大きいと思います
メーカーが現地で対応します。当面は他に方法がありません。また、原料の問題かどうかも検討し、ポンプに入れる前にフィルターグリッドを取り付けるつもりです。