産業用ポンプでポンプのキャビテーションを回避する方法

ポンプのキャビテーションは産業用ポンプでよく発生しますが、この現象とそれが引き起こす破壊を回避することは簡単に回避できます。

キャビテーションは、ポンプの内部コンポーネントを非常に破壊し、機器の寿命を早めに短縮し、その生産性を妨げる可能性があります。

ポンプがキャビテーションを起こす原因と、キャビテーションを防止することで産業用ポンプの投資を最大化する方法については、ヒントをご覧ください。

ポンプのキャビテーションの原因は何ですか？

ポンプのキャビテーションは、本質的に、産業用ポンプのインペラ（液体の圧力を増減させる回転部品）の周りに気泡が蓄積することです。これは、液体がポンプ内を移動しているときに発生します。この動きの間に、液体の泡が破裂または崩壊すると、液体に小さなエネルギー衝撃波が発生します。

時間の経過とともに、これによりポンプのインペラやその他のコンポーネントが侵食されます。

ポンプのキャビテーションは、ポンプが崩壊する気泡の流入に追いつかない場合に発生します。これにより、ポンプの能力が低下し、オーバーフローが発生する可能性があります。

キャビテーションはポンプの性能を低下させ、その結果、流入速度と吐出圧力が変動します。これは生産性に影響を与えるだけでなく、ポンプの内部コンポーネントを非常に破壊します。

崩壊する気泡によって作成されたピットの累積効果は、ポンプのインペラを弱め、破壊します。また、ポンプの過度の振動を引き起こし、ポンプのベアリング、摩耗リング、シール、その他のコンポーネントを損傷する可能性があります。

キャビテーションは、空気連行と呼ばれる別の現象と混同しないでください。

空気連行は、空気が負圧側のポンプに流入し、インペラの目に入ると膨張するときに発生します。これにより、ポンプの流量が減少し、振動が発生し、ベアリングとシールが損傷することがよくあります。

キャビテーションとは異なり、この問題は空気漏れを特定して修正することで簡単に修正できます。

ポンプキャビテーションの種類

ポンプキャビテーションには5つのタイプがあり、それぞれが独自の方法で発生します。産業用ポンプの損傷を防ぐために、各タイプのキャビションの原因を理解することが重要です。

ポンプキャビテーションの5つのタイプは次のとおりです。

乱気流 –パイプ、フィルター、バルブなどのポンプシステムのコンポーネントが、ポンプで送る液体の種類や量に適していない場合、渦が発生し、ポンプ内の圧力が異なるため、液体が乱流になります。
気化– これは古典的なタイプのキャビテーションとして知られており、ポンプがインペラの目を通過するときに液体に速度を与えるときに発生します。インペラが正しく機能していない場合、液体が気化し、ポンプのコンポーネントに衝撃波が発生します。
ベーンシンドローム、または「ベーンパッシングシンドローム」 –これは、インペラの直径が大きすぎるか、ハウジングのコーティングが厚すぎる場合に発生します。これらの両方の発生により、ハウジング内のスペースが少なくなります。ハウジング内の少量の空きスペースにより、液体の速度が上がり、圧力が下がります。次に、圧力を下げると液体が加熱され、キャビテーション気泡が発生します。
空気吸引キャビテーション –ポンプに故障したバルブがある場合、故障したバルブまたはジョイントリングから空気が吸い込まれる可能性があります。液体がポンプ内を移動すると、気泡が形成され、気泡が発生してポンプ内に衝撃波が発生します。これは非常に一般的なキャビテーションの形態です。
内部再循環 –このようなキャビテーションが発生すると、ポンプは適切な速度で吐出できなくなり、液体がインペラの周りを再循環します。これにより、液体が低圧ゾーンと高圧ゾーンを移動し、熱と高速が発生して、気泡が蒸発します。この形態のキャビテーションの一般的な原因は、ポンプの運転中に排出バルブが閉じられた場合です。