軸流ポンプまたはプロペラポンプの使用は、小水頭で多量の液体媒体を圧送するためには、非常に有効です。ほとんどの場合、4〜7 mの水頭で500 m3/hの供給速度で使用されています。軸流ポンプは、遠心ポンプとスクリューポンプとともに、油圧ベーンポンプに属します。
軸流ポンプは、比較的高い効率と低水頭を持ちながら、中性、腐食性、クリーン液体、固体と液体不純物で汚染された異なる温度のほとんど全ての流体媒体で動作することができます。軸流ポンプは、湾曲した円筒形パイプの形で作られた流通部の設計のおかげで、どのパイプラインシステムにも容易に組み込むことができます。通常、キャビテーションを防止するために、軸流ポンプは供給される液体媒体のレベルの下に浸漬されます。
軸流ポンプはその特性のため、特に化学工業およびリサイクル、脱塩およびスラリー供給の復帰のために飲料水の精製の工業的生産に広く適用されます。軸流ポンプは、船舶の操縦機構および浮遊港および砕氷船のバラスト構造に使用されます。
実情、軸流ポンプの使用は、高圧力供給を必要としない様々な装置における水循環の構成に特に効果的です。
他のベーンポンプと同様に、軸流ポンプ設計の主な要素は、本体と、ブレードを備えたプロペラの形でシャフトに取り付けられたインペラです。軸流ポンプのインペラ高速係数は1500rpmに達することがあります。インペラの回転時にベーンがポンピングされる液体媒体に機械的に作用し、運動エネルギーを伝達し、それが潜在エネルギーに変換されるとき、拡散の効果により圧力を増加させながら液体をインペラの軸に平行な方向に移動させます。
液体の並進運動は、流れをまっすぐさせる特別な矯正機(ベーン後退)により行われます。
軸流ポンプは、ベーンをインペラに固定する方法により、剛性ベーン及び回転ベーンに分類されます。剛性ベーン型には、プロペラ型ベーンがインペラのハブに硬く固定されます。回転ベーンは、ベーン角度変更装置を備え、効率の高いレベルを維持するために連続的に供給を調整することができます。
インペラベーンへの圧送液体の供給は平滑フェアリングによって滑らかに行われます。作動流体の漏れを防止するために、インペラシャフトハウジングの出口にオイルシールが設置されます。モーターは、カップリングを介してインペラに接続されます。
軸流ポンプは垂直型または水平型があります。通常、一段階、すなわち、インペラは1つだけ搭載されます。
軸流ポンプの主な部分は、インペラとその回転運動が生じる管状チャンバーです。イペラのベーンは、丸い前縁で作動流体の流れに載る流線形湾曲翼の形態したブッシングに取り付けられます。
揚力の作用下で作動流体は、チャンバーに沿って軸方向に前進します。インペラのベーンは回転すると、汲み上げられる流体に機械的に作用し、その速度を変化させ、その結果、ベーンの下の圧力が減少し、その上の圧力が増加します。ベーンが汲み上げられる液体を旋回させるのを防ぐために、アングル除去に行く前に特別な矯正装置が搭載されます。
小型軸流ポンプでは、円錐ノズルを使用して液体がインペラに供給され、大型ポンプには一定の形状の吸引チューブと特殊なチャンバーが取り付けられます。
駆動には、同期電動機と非同期電動機が使用され、ポンプがカップリングを介して直接接続されます。
軸流ポンプは、ベーンのインペラハブへの取り付け方法に応じて2つのタイプがあります。1つは、ポンプが回転ベーンを備え、もう1つはベーンがハブに硬く固定されます。ポンプのシャフトは、傾斜、垂直または水平にすることがあります。
ベーン角度は、高効率を維持するのにポンプの作動値に十分な変更範囲を提供するように、ある程度に変更できます。したがって、高性能軸流ポンプの効率は90%以上に達することがあります。
最新の市販軸流ポンプによって生成される水頭は、遠心ポンプの水頭よりも低く2.5〜27mの範囲にありますが、供給量は0.5〜45m3/sの範囲ではるかに大きいです。
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