ポンプのNPSH ポンプ流路内で圧力が飽和蒸気圧以下となるとキャビテーションが発 生する。ポンプの基準面において，液体がもつ全圧（絶対圧）が液体のそ の温度における飽和蒸気圧（絶対圧）よりいくら高いかをヘッドで表した も の，す な わ ち 実 際 上 利 用 で き る 吸 込 ヘ ッ ド を 有 効 吸 込 ヘ ッ ド （NPSHは （available NPSH, NPSHA）と 呼 び，次 の 式 のh sv で 表 さ れ る。 Net Positive Suction Headの略） h sv ＝ ＝ Ps−Pv ρg Pa Pv − Hs − hl − ρg ρg ここに， h sv ：有効吸込ヘッド（m） P s ：ポンプ基準面上における全圧 （絶対圧） （Pa） P v ：飽和蒸気圧（絶対圧） （Pa） P a ：吸込液面に作用する圧力，通常は大気圧 （絶対圧） （Pa） H s ：吸込液面からポンプ基準面までの高さ （m） h l ：吸込管中の損失ヘッド（m） ρ ：密度（kg/m3） g ：自由落下の加速度（m/s2） また，ある運転状態において，キャビテーションによる性能低下を避 けるためにポンプとして必要な吸込ヘッドを必要有効吸込ヘッド （required NPSH, NPSHR）と呼ぶ。必要有効吸込ヘッドはポンプ自身に よって定まる固有のもので，これをH sv とすると，キャビテーションの 発生を防ぐにはh sv ＞H sv でなければならない。 参考：遠心ポンプの場合，H sv は次の式で表される。 H sv ＝λ 1 w1 2 v0 2 ＋ λ2 2g 2g ここに， λ1：圧力係数（0.3∼0.6） w1：羽根入口での局部的流速（m/s） λ2：圧力係数（1.1∼1.2） v 0 ：ポンプ入口での流速（m/s） Δh2 Δh4 Δh3 Δh 1 ＝H s Pa /ρg Pa /ρg：吸込水面に作用する圧力ヘッド Δ h 1 ：高さにより減少する圧力ヘッドH s Δh2 ：摩擦などにより失われる圧力ヘッドhl Δh3 ：速度ヘッドとなって減少する圧力ヘッドλ2 v0 2/2g Δh4 ：羽根入口での局部的増速により低下する圧力ヘッド λ1 w12/2g 図．羽根車に入るまでの圧力低下
© Copyright 2024 Paperzz
