ほとんどのポンプと同様に、遠心ポンプはモーターからの機械的エネルギーを移動する流体のエネルギーに変換します。エネルギーの一部は流体運動の運動エネルギーになり、一部はポテンシャルエネルギーになります。これは、流体の圧力によって、または重力に逆らって流体をより高いレベルに持ち上げることによって表されます。
このトピックの詳細については、遠心圧縮機を参照してください。
インペラの機械的回転から流体の運動と圧力へのエネルギーの伝達は、通常、遠心力の観点から説明されます。特に、回転座標系の架空の力としての遠心力の現代的な概念が明確に表現されています。遠心力の概念は、遠心ポンプの動作を説明するために実際には必要ありません。
最新の遠心ポンプでは、エネルギー変換のほとんどは、湾曲したインペラブレードが流体に与える外向きの力によるものです。常に、エネルギーの一部は流体を円運動に押し込み、この円運動もエネルギーを伝達し、出口の圧力を増加させる可能性があります。これらのメカニズム間の関係は、当時として知られている遠心力の典型的な混合概念とともに、遠心ポンプに関する1859年の記事で説明されており、したがって、作用モードの一般的な考え方で与えられた方法よりも簡単な方法で到達します。遠心ポンプの効率を改善するための外部渦巻きの場合、渦巻きチャンバー内を回転する水の質量がホイールの周囲を回る必要があり、この遠心力が遠心力を発揮する必要があることを考慮する必要があるだけです。ホイール内で発生する外向きの力にそれ自体を追加することは容易に想定されています。言い換えれば、ホイールのポンピングパワーを上げるために行きます。ホイールのベーンが真っ直ぐで放射状である場合、ホイール内で生成される外向きの力は、遠心力の媒体によって完全に生成されると理解されるべきです。しかし、より一般的な場合のように、それらが湾曲している場合、外向きの力は、一部は遠心力の媒体を介して生成され、一部はベーンによって斜め圧力の半径方向成分として水に加えられます。半径に傾斜し、水がそれらに沿って外側に移動するときに水に適用されます。この問題に関しては、湾曲したベーンを備えた特定のポンプを通過させる水の量は喜んで完全に可変ですが、量が少ないほど、水を外側に押し出すためにホイール内で生成される力に近くなることを観察するのは良いことです。純粋な遠心力になり、ポンプは、通常付けられている名前が示すように見えるもの、つまり純粋な遠心ポンプに近くなります。しかし、機械のよく構成された例で通常使用されるような形で後方に湾曲したベーンを備えた遠心ポンプが、単に水の圧力に打ち勝ち、持ち上げまたは推進を引き起こすために必要な速度よりもかなり高い速度で駆動される場合開始するには、ベーンによって水に加えられる力の半径方向の成分がかなり大きくなり、ホイールの円周を離れる水は、ホイールの円周よりも速度が遅くなります。練習。
「水の質量…必然的に遠心力を発揮しなければならない」という記述は、反作用遠心力の観点から解釈できます。力は、水にかかる外向きの力ではなく、ポンプハウジングに水が及ぼす外向きの力です。 （渦巻き）および出口パイプの水上。出口圧力は、水の経路を湾曲させてポンプ内を循環的に移動する求心力を適用する圧力の反映です（インペラのすぐ外側の空間、この著者が呼んでいる外部の渦）。一方、「ホイール内で発生する外向きの力は、完全に遠心力の媒体によって生成されると理解されるべきである」という記述は、参照の枠内での架空の力としての遠心力の観点から最もよく理解されます。回転インペラ; 水にかかる実際の力は内向き、つまり求心力です。これは、水を円を描くように動かすために必要な力の方向だからです。この力は、回転によって設定される圧力勾配によって供給されます。ここで、渦巻きの壁の外側の圧力は、反作用遠心力と見なすことができます。これは、19世紀から20世紀初頭にかけての典型的な記述であり、遠心力の概念を、遠心ポンプなどの効果の非公式な説明に混ぜ合わせています。
投稿時間：2021年1月23日