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遠心ポンプ

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  • Denis Papin
流体力学と流体力学の産業応用における遠心ポンプ。.

(画像はイメージです)

遠心力 ポンプ 回転インペラを使用して圧力を増加させる回転式ポンプです。 プレッシャー そして流体の流量。流体は回転軸付近からポンプに軸方向に入り、インペラの羽根によって加速され、放射状に外側に向かってディフューザーまたは渦巻きチャンバーへと流れます。このチャンバー内で、流体の高い運動エネルギーが高圧エネルギーに変換されます。

The operation of a centrifugal pump is based on converting rotational energy from a motor into energy in a moving fluid. The two main components responsible for this are the impeller and the volute (or casing). The impeller is a rotor with a series of curved vanes. As it spins, it imparts a high velocity to the fluid, which is drawn in at the center (the ‘eye’ of the impeller) and thrown outward by centrifugal force. The fluid exiting the impeller has high kinetic energy.

流体は、インペラを囲むように特別に設計された螺旋状のケーシングであるボルテックスに入ります。ボルテックス内の断面積は、流体の経路に沿って徐々に増加します。この断面積の増加により、流体の速度が低下します。ベルヌーイの原理によれば、流体の速度が低下すると、圧力は上昇します(高さが一定であると仮定した場合)。この運動エネルギーを圧力エネルギーに変換することが、ボルテックスの主な機能です。加圧された流体は、ポンプの出口から排出されます。

容積式ポンプとは異なり、遠心ポンプは滑らかで脈動のない流れを実現します。出力流量はシステムの背圧または揚程によって大きく変化します。水などの低粘度流体の移送に非常に効率的で、非常に高い流量を実現できるため、世界中で幅広い用途に最も広く使用されているポンプです。

UNESCO Nomenclature: 3308
流体力学

タイプ

物理デバイス

混乱

革命的

使用法

広く普及している

前駆物質

  • 遠心力の理解(ホイヘンスの研究)
  • 流体速度と圧力の関係を示すベルヌーイの原理
  • インペラおよびケーシングの鋳造における冶金技術の進歩
  • 回転機械や蒸気機関などの動力源の開発

アプリケーション

  • 都市部の水道供給および配水システム
  • 化学薬品、石油、ガスの工業プロセス
  • 温水と冷水を循環させるための空調システムを構築する
  • 下水および汚泥のポンプ輸送
  • 消防設備
  • 自動車用エンジン冷却用ウォーターポンプ

特許:

NA

潜在的なイノベーションのアイデア

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関連キーワード:遠心ポンプ、回転式ポンプ、インペラ、渦巻きケーシング、流体力学、圧力ヘッド、運動エネルギー、ベルヌーイの原理、給水、流体力学。

歴史的背景

遠心ポンプ

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(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

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