プールポンプのキャビテーション：その音とそれが起こる理由

プールのポンプが突然、ポンプハウジング内で小さな石や砂利が動き回っているような音が鳴り始めます。

モーターは作動しています。水はまだ動いています。外観からは明らかな破損箇所がない場合もございます。

これは私たちが考え始める状況の 1 つです。プールポンプのキャビテーション.

しかし、ノイズだけではそれを確認するのに十分ではありません。

ベアリングの緩み、インペラ内の破片、ポンプベースからの振動、吸引ラインに入る空気はすべて、同様のノイズを発生させる可能性があります。有益な質問は、単に「ポンプの騒音はありますか?」というものではありません。それは騒音がどこから発生し、いつ発生し、同時に水の流れに何が起こるか.

キャビテーションは通常、モーターではなくポンプのウェットエンドから発生します。この音は、ポンプ ハウジング内の砂利、大理石、または荒いパチパチという音としてよく表現されます。

流量が不安定であったり、吸入状態が悪かったりして同じ音が発生する場合は、吸入側を詳しく調べてください。

遠心プールポンプでは、水が適切な圧力でインペラに到達する必要があります。

水が羽根車の中心に近づくと、圧力は自然に低下します。圧力が下がりすぎると、水の一部が局所的に蒸気に変わり、非常に小さな蒸気泡が形成されることがあります。

これらの泡はポンプ内の高圧領域に移動し、崩壊します。{0}

この生成と崩壊を繰り返すのがキャビテーションです。

通常のエア漏れとは異なります。

吸込側の空気漏れが発生すると、蓋の O リング、ユニオン、バルブ ステム、パイプ継手などの場所から外気が侵入します。{1}キャビテーションでは、局所的な圧力が低くなりすぎるため、水自体から泡が形成されます。

現場では 2 つの問題が同時に発生する可能性があるため、混同されることがよくあります。

吸引漏れがあると、ポンプへの給水が妨げられる可能性があります。制限された吸入パイプでも同様のことが可能です。どちらもポンプの動作を不安定にする可能性がありますが、透明な蓋の下に気泡が見えるだけでキャビテーションが発生していることを証明するものではありません。

騒音のあるポンプをチェックするとき、私たちは通常、単一の音からポンプを診断しようとするのではなく、完全な吸引状態を調べます。

プールポンプのキャビテーションの問題のほとんどは、次の 1 つの疑問に戻ります。

過度の吸引損失なく十分な水がインペラに到達できますか?

簡単なことから始めましょう。

落ち葉を詰めたスキマーバスケットは、水を吸い込みパイプに到達する前に制限します。ポンプバスケットが汚れていると、ポンプの近くでも同様のことが起こります。

サクションバルブが部分的に閉じていると、利用可能な流路が大幅に減少する可能性があります。

プールの水が少ないと供給に支障をきたす可能性もあります。スキマーが安定した水の供給ではなく、水と空気の混合物を吸引し始めると、ポンプの動作は大幅に不安定になります。

次に、パイプ自体を見てください。

長い吸引ライン、過小なパイプ、多すぎる接続具、またはプールの水位よりもかなり高い位置にポンプが設置されていると、ポンプに水を供給することがさらに困難になります。

これは、すべての長いパイプがキャビテーションを起こすという意味ではありません。これは、必要な流量でポンプが許容できる範囲内に吸引損失を抑える必要があることを意味します。

ポンプの選択も重要です。

ポンプは、接続されている吸引システムにとって攻撃的すぎる可能性があります。

古いポンプを高流量モデルに交換した後にこの現象が発生することがあります。{0}新しいポンプは容量が増えていますが、元の吸入パイプは変更されていません。

その結果、ポンプは同じ制限されたラインを通してより多くの水を汲み出そうとします。

表面上はモーターのパワーが良くなっているように見えますが、実際には吸引状態が悪化する可能性があります。

このため、より大きなポンプを設置しても自動的にはアップグレードされません。

修理はまったく異なるため、この区別は重要です。

モーターベアリングのノイズは通常、ポンプのモーター側から発生します。この音は、ゴリゴリという音、ヒューヒューという音、または甲高い機械ノイズのように聞こえる場合があり、ベアリングが摩耗するにつれて徐々に悪化することがよくあります。-

インペラの破片により、クリック音やガタガタ音が発生する可能性があります。その場合、実際に物体が回転部分に接触している可能性があります。

吸込側の空気漏れでは、多くの場合、ポンプの蓋の下に空気が目に見えて泡がプールに戻ります。

キャビテーションは通常、特にポンプが制限された吸引状態で高流量を移動させようとしている場合、ウェットエンド内部でより荒い音を発します。

役立つ比較は次のとおりです。

私たちが注目する一つの手がかりは、動作条件が変化したときに騒音が変化するかどうかです。

ポンプが低流量では正常に聞こえるが、より多くの水を移動させるように要求されるとポンプの音が荒くなる場合は、より高い動作点で利用できる十分な吸引圧力がない可能性があります。

それは単なる騒音の問題ではなく、油圧の問題です。

キャビテーションポンプは水を動かし続ける可能性があるため、作動させたままにしがちです。

それは通常、良い考えではありません。

蒸気泡の崩壊は、インペラやポンプ内部の表面付近で繰り返し発生します。時間の経過とともに、これによりインペラの表面が損傷し、キャビテーション浸食に関連した粗い穴のような外観が生じる可能性があります。キャビテーションは、振動、騒音、ポンプ性能の低下の原因となる場合もあります。

被害は最初は必ずしも劇的に見えるわけではありません。

初期段階のキャビテーションでは、小さな粗い領域や細かい穴が残ることがあります。-長期間暴露すると、インペラの表面が目に見えて侵食される場合があります。

インペラから材料が除去されると、吸引の問題を修正しても、損傷した部品は再構築されません。

このため、部品を交換する前に動作状態を解決することが望ましいのです。

そうしないと、新しいインペラや新しいポンプを同じ吸引システムに取り付けて、同じ問題が再び発生する可能性があります。

プールのポンプからキャビテーションが発生しているような音がする場合は、通常、プールからポンプに向かって作業します。

水位を確認してください。

スキマーバスケットを確認してください。

ポンプバスケットを確認してください。

サクションバルブが意図した動作位置で完全に開いていることを確認してください。

詰まったスキマー堰を探してください。

最近吸引クリーナーなどの機器を接続していないか確認してください。

次に吸気配管を見てみましょう。

システムが常に正常に動作していて、キャビテーションが突然発生する場合は、破片、バルブの位置、詰まり、空気漏れ、または最近修理したコンポーネントなど、何かが変化した可能性があります。

ポンプが設置された日からそのような動作をしている場合は、設置そのものをより厳密に調査することになります。

その場合、パイプの直径、吸引揚程、パイプの長さ、継手、ポンプの選択がすべてより重要になります。

ポンプ工学の観点から見ると、ここで NPSH が重要になります。

過剰な蒸気の形成を避けるために、ポンプは入口に一定量の圧力を必要とします。これは通常次のように表現されますNPSH 必須、または NPSHr.

実際のシステムが提供するのは、NPSH 利用可能、または NPSHa.

信頼性の高い動作を実現するには、適切な安全マージンを持って、利用可能な吸引条件がポンプが必要とする条件を上回っている必要があります。ポンプ メーカーは、NPSH データを使用して、さまざまな流量におけるキャビテーションのリスクを評価します。

通常の住宅用プール所有者の場合、通常、バスケットが汚れるたびに NPSH を計算する必要はありません。

ただし、商業プールの場合、高流量の設置や新しいポンプの選択では、たとえモーター出力や公称流量が正しいように見えても、吸引条件を無視すると、問題が繰り返し発生する可能性があります。{0}}

ポンプの交換でも同じ間違いが見られるため、これは言及する価値があります。

古いプールポンプは流量が弱いため、より大型のポンプが設置されています。

交換後は圧力は改善するかもしれませんが、新しいポンプは騒音が大きくなります。

多くの場合、最初の反応は、新しいポンプに欠陥があるというものです。

必ずしもそうとは限りません。

新しいポンプが大幅に多くの水を吸引しようとしているにもかかわらず、既存の吸引ラインが小さいか制限されたままである場合、ポンプ入口の圧力がさらに低下する可能性があります。

この場合、ポンプのアップグレードにより、システムにすでに存在していた吸入側の制限が明らかになります。{0}}

ブランドを変更する場合も同じロジックが当てはまります。

同様の HP を持つ 2 つのポンプが同じ流頭曲線や吸引特性を持つとは限りません。{0}}

新品または交換用スイミングプールポンプ、馬力だけで選ぶのではなく、必要な流量、システム揚程、吸込管、設置条件を合わせて検討することを好みます。

ポンプはシステムの両方の側面、つまりインペラの後に供給しなければならないものと、その前に吸引システムが実際に供給できるものを一致させる必要があります。

プールのポンプから砂利のような音がする場合は、キャビテーションが考えられますが、音だけで診断すべきではありません。{0}

どこから異音が発生しているかを確認してください。

ポンプバスケットと戻りの流れを見てください。

スキマー、バスケット、バルブ、サクションパイプを点検してください。

ベアリングの異音を聞き、インペラの周りにゴミがないことを確認してください。

問題が流量に応じて大幅に変化する場合、またはより大容量のポンプを取り付けた後に問題が発生した場合は、吸引条件とポンプの選択を見直してください。{0}

キャビテーションについて考える最も役立つ方法は次のとおりです。

ポンプは、吸込側が快適に提供できない条件下で水を要求しています。

まずはその不一致を解決してください。

モーターを交換しても直りません。

吸込側を修正せずにインペラを交換しても、長くは問題が解決しません。

さらに大きなポンプを設置すると、状況がさらに悪化する可能性があります。