立形ポンプの種類とその機能

垂直ポンプは、工業用水の供給、建物の昇圧、水処理、HVAC システム、農業用灌漑、工業用排水、その他多くの流体処理用途で広く使用されています。{0}}ただし、実際のポンプの選択に関しては、「垂直ポンプ」という用語は 1 つの特定のポンプ設計を指すものではありません。

垂直インライン ポンプ、垂直多段ポンプ、垂直タービン ポンプ、垂直排水ポンプ、さらに特定のタイプの水中ポンプはすべて、より広いカテゴリーの垂直ポンプに分類される場合があります。

多くの購入者が混乱するのもここです。

これらのポンプはすべて垂直構成ですが、油圧設計、吸引配置、揚程範囲、設置方法、および適切な液体は大きく異なる場合があります。たとえば、垂直多段遠心ポンプは高層ビルの昇圧に一般的に使用されますが、深井戸水の供給には垂直タービン ポンプの方が適している可能性があります。-産業用排水ポンプまたはタンクからの排水には、垂直排水ポンプの方が適している場合があります。

言い換えれば、サプライヤーに「垂直ポンプ」が必要であると伝えるだけでは、通常、正確な選択には十分ではありません。

違いを理解する立型ポンプの種類、それらがどのように機能し、どこで使用されるかを知ることは、モーターの出力、フランジのサイズ、または価格だけを比較するよりもはるかに役立ちます。

垂直ポンプは、一般にシャフト、モーター、および主要なポンプコンポーネントが垂直方向に配置されたポンプです。

多くの横型ポンプ設計と比較して、縦型ポンプは通常、必要な床面積が小さくなります。構造に応じて、直接パイプラインの設置、深井戸水の抽出、排水だめの排水、高圧-、冷却水の循環、および多くの工業プロセスにも適合できます。-

ただし、「垂直」とは主にポンプの向きや設置配置を指します。油圧設計を完全に定義するものではありません。

たとえば、垂直インライン遠心ポンプはインペラを 1 つだけ使用しますが、垂直多段遠心ポンプには直列に配置された数個または 10 個以上のインペラを含めることができます。垂直タービンポンプは通常、ボウルアセンブリが水面より下にあり、モーターは地上にあります。また、垂直サンプポンプは通常、ポンプケーシングとシャフトがタンクまたはサンプ内に伸びている間、モーターを液体の上に保ちます。

このため、異なる議論をする際には、縦型ポンプタイプ、次の 3 つの基本的な要素を考慮すると役立ちます。

油圧設計、設置方法、液体源。

垂直ポンプはさまざまな構成で利用できるため、通常の水の循環や高圧浄水の供給から、産業廃水、冷却液、プロセス液、特定の化学溶液まで、幅広い用途に対応できます。{0}{1}

購入者は以下を検索できます立型ポンプの種類, 縦型ポンプタイプ、またはそのフレーズさえも縦型ポンプの種類ただし、実際の選択プロセスは、製品名だけではなく、常に動作条件から始める必要があります。

すべてのポンプ メーカーが使用する単一の分類システムはありません。ただし、産業上の購入と応用の観点から、垂直ポンプは一般に 6 つの一般的なグループに分類できます。

A 縦型インラインポンプ商業ビルや産業循環システムで使用される最も一般的なデザインの 1 つです。

その最も顕著な特徴は、吸入接続と吐出接続が通常、互いに一列に配置されていることです。これにより、ポンプを配管システムに直接取り付けることができます。モーターはポンプ ケーシングの上に垂直に取り付けられているため、多くの従来の水平端吸引ポンプと比較してコンパクトな設置が可能です。{2}}

多くの単段垂直インライン ポンプは 1 つのインペラを使用しており、比較的低または中程度の揚程要件を伴う中流量から高流量に特に適しています。-

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 建物の給水
• HVAC 冷水循環-
• 冷却水システム-
• 工業用循環水
• 冷却塔
• 一般的な上水の移送-
• 一部の防火システム

縦型インラインポンプの主な利点は、吐出圧力が極端に高くないことです。その本当の強みは以下の組み合わせです。コンパクトな設置、シンプルな配管配置、設備の設置面積の削減{0}}.

これは、利用可能な床面積が限られている機械室で特に役立ちます。

ただし、設置時には配管システムを考慮する必要があります。パイプのサポート、バルブの重量、ポンプ ケーシングの応力、位置合わせ、およびメンテナンスへのアクセスはすべて重要です。

ポンプは周囲のパイプラインの重量を支えることを期待すべきではありません。ポンプのフランジに過度の配管負荷がかかると、長期運転中に振動、メカニカル シールの問題、ベアリングの摩耗、アライメントの問題が発生する可能性があります。-

の立型多段ポンプは、商用および工業用水システムで最も広く使用されている垂直ポンプ設計の 1 つです。当社の主力製品カテゴリーのひとつでもあります。

単段ポンプとは異なり、垂直多段ポンプでは、垂直に直列に配置された複数の羽根車が使用されます。

水は最初の羽根車を通過し、次の段階に進みます。各段階で液体にエネルギーが追加され、ポンプは比較的コンパクトなポンプ本体内ではるかに高い吐出圧力を生成できるようになります。

このため、垂直多段遠心ポンプは高揚程を必要とする用途に特に適しています。

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

• 高層ビルの圧力ブースト-
• 定圧給水システム-
• 逆浸透システム
• 工業用水処理
• 高圧洗浄-
• ボイラー供給用途
• 濾過システム
• 冷却システム
• 生産ラインの給水
• OEM機器
• 産業用ブースターシステム

AI インフラストラクチャと大規模データセンターの急速な発展に伴い、冷却および液冷システムもウォーター ポンプの応用分野としてますます重要になってきています。{0}特定の冷却アーキテクチャに応じて、垂直多段ポンプは、安定した流量と圧力が必要な二次冷却水循環、昇圧、熱交換ループ、-水処理システムのサポートなどで使用できます。-

-Grundfos CR、KSB Movitec、Wilo MVI、CNP CDLF などのよく知られた製品ファミリーは、垂直多段遠心ポンプ設計の例です。

このタイプのポンプは、可変速ブースター セットや定圧給水システムのコア ポンプとしても一般的に使用されます。{0}{1}

一般的な単段垂直インライン ポンプと比較した場合、垂直多段ポンプの主な利点は、非常に大きな設置面積を必要とせずに、より高い揚程を生成できることです。{0}

ただし、段数が多ければ、自動的にポンプの性能が向上するわけではありません。

システムが非常に高い流量を必要とするが、比較的低い揚程を必要とする場合、不必要なステージを追加してもほとんどメリットがありません。標準的な垂直多段ポンプも、主に清水または比較的きれいなプロセス液体用に設計されています。

液体に大量の沈殿物、繊維、懸濁物質、またはより大きな粒子が含まれている場合は、別のポンプ設計の方が適切な場合があります。

したがって、立型多段遠心ポンプを選択するときは、常に実際のポンプの性能を最初に考慮する必要があります。流量とヘッドデューティポイント単に段数やモーター出力を比較するのではなく、

A 垂直タービンポンプ主に水源が設置レベルより下にある場合、または深井戸、貯水池、川、タンク、その他の大きな水源から水を汲み上げる必要がある場合に使用されます。

一般的な垂直タービンポンプは、地上に設置されたモーター、垂直シャフトシステム、コラムパイプ、および水面下に設置されたボウルアセンブリで構成されています。

インペラは水中で直接作動します。液体は 1 つ以上のボウルステージを通過し、カラムパイプを通って上方に移動してから排出システムに流入します。

垂直タービン ポンプは、単段ポンプまたは多段ポンプとして設計できます。{0}より高いヘッドが必要な場合は、追加のボウルステージを追加できます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 深井戸水の供給
• 都市水道システム
• 農業用灌漑
• 工業用原水取水口-
• 発電所循環水
• 脱塩取水システム
• 消火水システム
• 貯水池のポンピング
• 大型工業用水供給システム

この設計の重要な利点の 1 つは、油圧コンポーネントが液面より下で動作することです。これにより、表面設置型遠心ポンプに伴う吸引制限の多くが回避されます。-

したがって、深い地下水位や水位の大幅な変化を伴うプロジェクトには、従来の地上ポンプよりも垂直タービンポンプの方が適している可能性があります。

ただし、設置要件もより厳しくなります。

井戸の直径、基礎の設計、立坑の配置、設置の深さ、水位の変動、メンテナンスのアクセスなどをすべて考慮する必要があります。{0}}

このため、垂直タービン ポンプの見積もりを依頼する場合、通常、流量、揚程、モーター出力のみを提供するだけでは十分ではありません。

サプライヤーは、井戸の深さ、最小水位、最大水位、設置配置、排水接続、および寸法制限も把握している必要があります。

A 垂直排水ポンプ主にタンク、工業用サンプ、地下ピット、プロセス容器、生産設備から液体を排出または移送するために使用されます。 CNC 加工システムのクーラント循環や液体移送にも広く使用されています。

垂直排水ポンプと従来の水中ポンプの主な違いの 1 つは、モーターの位置です。

一般的な垂直サンプポンプでは、モーターは液面より上に留まり、ポンプセクションとシャフトの一部は下方に液体中に伸びます。

この設計は、モーターを完全に浸すことが望ましくない、または不必要な産業用途に役立ちます。

垂直排水ポンプは、汲み上げる媒体に応じて、さまざまな材質、羽根車の設計、シャフトの配置で製造できます。

一部のモデルは主にきれいな液体用に設計されていますが、特定の詰まりのない垂直排水ポンプは、限られた固体、粒子、繊維、または産業残留物を含む廃水を処理できます。{0}

一般的なアプリケーションには次のものがあります。

• 産業排水ピット
• 薬品タンク
• 設備排水ピット
• 冷却液の循環-
• CNC工作機械冷却システム
• 金属加工液
• 廃水の収集
• 工業プロセス排水

このタイプのポンプを選択する際に特に重要なパラメータの 1 つは次のとおりです。浸漬深さ.

たとえば、2 つの垂直排水ポンプの流量と揚程の要件はまったく同じである可能性がありますが、一方のポンプが 1 メートルの浸漬深さを必要とし、もう一方のポンプが 3 メートルの浸漬深さを必要とする場合、シャフトの配置、支持構造、ベアリングの設計、および製造コストが大幅に異なる可能性があります。

液体の特性も重要です。

購入者は、媒体が腐食性であるかどうか、固体が含まれているかどうか、および実際の動作温度を確認する必要があります。

腐食性液体の場合、SS304 が必ずしも十分であるとは限りません。化学組成と濃度によっては、SS316、二相ステンレス鋼、またはその他の耐食性材料が必要になる場合があります-。

水中ポンプは通常、別のポンプ カテゴリとして扱われますが、水中ポンプは、ポンプに関するより広範な議論に含まれることがよくあります。立型ポンプの種類.

電源と用途に応じて、水中ポンプは、特に農業用灌漑や遠隔給水用に、従来の電動バージョンまたは太陽光発電構成でも供給できます。{0}

縦型排水ポンプとは異なり、水中ポンプのモーターと油圧セクションは両方とも液体中に浸漬された状態で動作するように設計されています。

これにより、水上モーターとポンプ インペラの間に長いドライブ シャフトが不要になります。{0}

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 建物の排水
• 地下排水
• 廃水処理
• サンプ排水
• 都市下水道システム
• 建設用脱水
• 農業用灌漑
• 深井戸水の供給

揚水媒体が廃水の場合はさらに分類する必要があります。

従来の下水ポンプ、ノンクロッグ ポンプ、グラインダー ポンプ、カッター ポンプはすべて、外側からは比較的似ているように見えますが、羽根車と吸入口の設計が大きく異なる場合があります。{0}

したがって、固体、繊維、ワイプ、その他の破片を処理する能力は同じではありません。

このため、2 つのポンプが両方とも「垂直」または「水中」と記載されているというだけの理由で交換可能であるとみなすべきではありません。

たとえば、きれいな地下水用に設計された水中井戸ポンプは、家庭や自治体の廃水用に設計された水中下水ポンプとは根本的に異なります。油圧経路、モーター構造、固形物処理能力、全体的な設計目標は異なります。-

非常に高流量のアプリケーションの場合、-立型軸流ポンプそして縦型斜流ポンプもう一つの重要なグループです。

軸流ポンプは主にポンプ軸方向に液体を移動させます。一般に、必要な流量は非常に高いが、必要な揚程が比較的低い場合に使用されます。

斜流ポンプは、軸流特性と半径流特性の両方を兼ね備えています。その結果、流量と吐出ヘッドの間で異なるバランスを実現できます。

これらのポンプは通常、小規模な建物のブースター システムには使用されません。これらは、主要な水道インフラや大規模な産業プロジェクトでよく見られます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

• 治水
• 農業用灌漑
• 排水ステーション
• 大規模な水利プロジェクト
• 地方自治体の雨水ポンプ場
• 工業用冷却-水システム
• 河川取水口
• 大規模な水移送

プロジェクトで 1 時間あたり数千、さらには数万立方メートルの水を必要とするが、運転揚程が比較的低い場合、従来の垂直多段遠心ポンプは通常、効率的なソリューションではありません。

このような条件では、軸流または混合流技術がより適している可能性があります。

最も一般的なものを比較すると、縦型ポンプタイプ並べて見ると、違いが理解しやすくなります。

この比較は、次のような検索が行われる理由も説明します。「立型ポンプにはどんな種類があるの？」商品名だけではお答えできません。

適切なポンプは、液体、必要な流量、必要な揚程、設置条件、システム設計によって異なります。

要点を理解した上で、縦型ポンプタイプ、次のステップはブランドを選択することではありません。最初のステップは、実際の動作条件を定義することです。

流れと頭から始める

最も重要な 2 つのパラメータはそのままです流量Qと全揚程H.

たとえば、次のようなシステムが必要です。

落差150メートルで20m3/h

以下を必要とするシステムとはまったく異なります。

高さ 20 メートルで 200 m3/h。

たとえ最終的なモーター出力がたまたま似ていたとしても、正しいポンプ設計はまったく異なる可能性があります。

• 比較的高揚程で中程度の流量を持つ浄水の場合、多くの場合、垂直多段ポンプが良い出発点となります。
• 比較的流量が多く、揚程が中程度のパイプライン循環の場合は、垂直インライン ポンプの方が適切な場合があります。
• 深井戸または地下水源の場合、垂直タービン ポンプまたは水中井戸ポンプが必要になる場合があります。
• 工業用ピットおよびタンクの場合は、縦型排水ポンプと水中ポンプの間で選択できます。

汲み上げた液体を確認する

2 番目に重要な考慮事項は、汲み上げられる媒体です。

清水、冷却水、海水、熱水、油、軽度の腐食性液体、強い腐食性の化学物質、浮遊物質を含む廃水はすべて、ポンプに異なる要件を課します。

これらの条件は以下に影響します。

• ポンプケーシング材質
• インペラ材質
• シャフト材質
• メカニカルシールの選定
• エラストマー
• 内部すきま
• インペラの種類

「ステンレス製立型ポンプ」という言葉だけでは最終選定には不十分です。

SS304 と SS316 は耐食性が異なり、一部の攻撃的な媒体には二相ステンレス鋼または別の特殊合金が必要な場合があります。

設置条件と液面の確認

インストールも同様に重要です。

ポンプが低い水源の上に設置されている場合は、吸引条件と NPSH を確認する必要があります。

垂直タービンポンプの場合、サプライヤーは最小水位とボウルの設置深さを知っている必要があります。

縦型排水ポンプの場合は、必要な浸漬深さを確認する必要があります。

垂直インライン ポンプの場合は、配管の配置、構造的サポート、機器室の高さ、メンテナンス スペースをすべて考慮する必要があります。{0}}

油圧的に適切なポンプであっても、現場で適切に設置または保守できない場合は、不適切である可能性があります。

電圧、周波数、制御方式を確認する

電気条件は国際的なポンププロジェクトにとって特に重要です。

性能曲線を確認せずに、50 Hz と 60 Hz を交換可能なものとして扱うべきではありません。

モーター速度の変化は、ポンプ流量、揚程、吸収電力、動作範囲に影響を与える可能性があります。

次のような一般的に使用される電圧を含め、実際の電源も確認する必要があります。

220V、380V、400V、415V、440V、460V。

購入者は、モーターが単相である必要があるのか​​、三相である必要があるのか​​も指定する必要があります。-

システムが定圧制御に VFD (可変周波数ドライブ) を使用している場合、圧力センサー、制御キャビネット、許容動作周波数、最低速度、部分負荷条件下でのポンプ性能などの追加要素を考慮する必要があります。-

購入価格だけでなくメンテナンスも考慮

購入価格はポンプ費用の一部にすぎません。

低価格のポンプでも、交換用シールの入手が困難、ベアリングの保守が困難、効率が悪い、またはポンプを頻繁に停止する必要がある場合、耐用年数が経過すると高価になる可能性があります。

これは、次のような継続的にシステムを運用する場合に特に重要になります。

• 工業用水処理
• 製造ライン
• データセンター冷却システム-
• 高層ビルの給水設備
• 商用HVACシステム

これらの用途では、ダウンタイムにより、ポンプの購入価格の元の差よりもはるかに多くの費用がかかる可能性があります。

これは、比較するときに最も一般的な混乱点の 1 つです。立型ポンプの種類なぜなら、多くの垂直多段ポンプもインラインの入口と出口の配置を使用しているからです。

主な違いは、2 つの用語がポンプ設計の異なる側面を説明していることです。

垂直インライン主に入口と出口の設置配置と位置について説明します。

多段式インペラの数と配置を説明します。

したがって、垂直インライン ポンプは理論的には単段または多段のいずれかになります。{0}

ただし、商業用ポンプ市場では、垂直インライン ポンプという用語は、循環に使用される単段インライン遠心ポンプを指すことがよくあります。一方、垂直多段ポンプは通常、高圧用途向けに複数のインペラを使用するポンプを指します。-

違いを理解する実際的な方法は次のとおりです。

• のために循環と比較的高い流量、まず縦型インラインポンプを検討します。
• のためにより高い圧力とより高いヘッド、まず立型多段ポンプを検討します。

ただし、最終的な選択は常にポンプの性能曲線と実際の負荷点に基づいて行う必要があります。

垂直タービン ポンプと水中井戸ポンプはどちらも地下または深層水源から水を汲み上げるのに使用できるため、よく比較されます。

垂直タービンポンプでは、モーターは通常地上に設置され、垂直シャフトを介して水中のボウルアセンブリを駆動します。

水中ポンプでは、モーターとポンプが一緒に水面下に設置されています。

大規模な都市給水、灌漑、工業用取水口、その他の大流量用途では、垂直タービン ポンプが一般的なソリューションです。{0}

直径が小さい井戸、限られた設置スペース、またはより単純な地上の機械配置が好まれるプロジェクトの場合は、水中井戸ポンプの方が便利です。-

どちらのデザインが常に優れているというわけではありません。

決定は次のような要因によって決まります。

• 井戸の直径
• 井戸の深さ
• 水位
• 必要な流れ
• 必要なヘッド
• モーター出力
• メンテナンス方法
• 設置費用
• プロジェクトの予算

違いを理解する別の簡単な方法縦型ポンプの種類アプリケーションから逆算して作業することです。

高層ビルの昇圧、RO システム、高圧給水:-

通常、最初に検討するタイプは縦型多段遠心ポンプです。

HVAC、冷却水循環、一般的なパイプライン循環:{0}}

多くの場合、垂直インライン遠心ポンプが適しています。

深井戸、川、貯水池、大規模な取水システム:

垂直タービンポンプを考えてみましょう。

工業用サンプ、タンク、工作機械の冷却システム:{0}

垂直排水ポンプを考えてみましょう。

下水、地下排水、農業用灌漑、または完全なポンプを水中で動作させる必要がある用途:

適切な水中ポンプを検討してください。

洪水制御、大規模な灌漑、-低落差-の極めて高い水の移送:

垂直軸流ポンプまたは斜流ポンプを検討してください。

通常、最初にモデルを選択してからそれに合わせてシステムを適応させるよりも、実際の用途に応じてポンプのタイプを選択する方が信頼性が高くなります。

最も一般的な立型ポンプは何ですか?

あらゆる業界で最も一般的な単一の垂直ポンプはありません。

垂直多段ポンプは、商業ビル、工業用昇圧、水処理、高圧水システムで広く使用されています。{0}}

垂直インライン ポンプは、HVAC および循環システムで一般的です。

垂直タービン ポンプは、深井戸水の供給や大規模な原水取水プロジェクトに広く使用されています。{0}{1}

したがって、最も一般的なポンプのタイプは用途によって異なります。

垂直ポンプは水平ポンプよりも優れていますか?

必ずしもそうとは限りません。

通常、垂直ポンプは必要な床面積が少なく、高揚程、深井戸、パイプライン-、タンク-に設置された用途において大きな利点をもたらします。{0}{1}

横型ポンプはメンテナンスのためのアクセスが容易で、特定の高流量設備や垂直方向のスペース制限が少ないシステムに適している場合があります。{0}

選択は、ポンプの向きだけではなく、システム全体に基づいて行う必要があります。

立型多段ポンプは廃水を処理できますか?

標準的な垂直多段ポンプは、通常、清水または比較的きれいな工業用液体用に設計されています。

その狭い内部通路と多段羽根車の配置は、通常、大きな粒子、繊維、または大量の浮遊物質を含む廃水の使用を目的としていません。

このような用途では、通常、下水ポンプ、詰まり防止ポンプ、カッター ポンプ、グラインダー ポンプ、または適切な垂直排水ポンプを代わりに検討する必要があります。{0}

立型ポンプを選択するにはどのような情報が必要ですか?

基本的な選択では、通常、次の情報を提供する必要があります。

• 必要流量
• 必要全揚程
• ポンプで送られる媒体
• 液温
• 電圧
• 頻度
• 設置位置
• 入口と出口の要件
• より要求の厳しいアプリケーションの場合は、次のような追加情報が含まれる場合があります。
• 最小および最大液面レベル
• 吸引条件
• NPSH の要件
• 固体粒子サイズ
• 化学物質の濃度
• 腐食性
• システム動作圧力
• 制御方法
• 必要な浸漬深さ
• 連続使用時間

完全な動作データを提供することで、ポンプのメーカーやサプライヤーは、モーター出力やパイプ直径のみに基づいてポンプを見積もるのではなく、正しい油圧設計を選択できるようになります。

違いを理解する立型ポンプの種類ポンプが垂直に設置されているかどうかを確認するだけでは不十分です。

縦型インラインポンプは、コンパクトなパイプライン循環システムに最適です。垂直多段ポンプは、より高い揚程と圧力ブーストを実現するように設計されています。垂直タービンポンプは、深井戸や大規模取水プロジェクトに広く使用されています。垂直排水ポンプは、タンク、工業用ピット、工作機械の冷却用途に適しています。-水中ポンプは完全に水中で動作しますが、垂直軸流ポンプと斜流ポンプは主に超高流量の水の移送に使用されます。-

さまざまな商品を比較する購入者向け縦型ポンプタイプしたがって、最も重要な質問は次のようなものではありません。

「どの立型ポンプが最適ですか？」

より良い質問は次のとおりです。

どれくらいの流量が必要ですか?

どれくらいのヘッドが必要ですか？

どのような液体が汲み上げられるのでしょうか？

液体はどこから来ますか?

ポンプはどこに、どのように設置されますか?

これらの条件が明確に定義されると、適切な立型ポンプの選択がはるかに簡単になります。

メーカー、エンジニアリング会社、販売代理店、および産業用バイヤーの場合、ポンプに関する完全な問い合わせには、理想的には次の内容が含まれる必要があります。デューティポイント、媒体、温度、電圧、周波数、材料要件、設置条件.

この情報により、ポンプの選択と見積もりがより正確になり、2 つの製品が同じ一般カテゴリに属しているという理由だけで間違ったポンプを選択するリスクが軽減されます。縦型ポンプの種類さらにサポートが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。お問い合わせさらに詳しい製品情報やカタログをご覧いただけます。