ポンプの閉塞運転と電流値の変化

ポンプって色々な種類があります。よく使われるモノは遠心型と容積移送型に分類されます。

遠心型はポンプケーシング内で羽根車によって流体をブン回し、遠心力でポンプケーシング外周へ吹っ飛ばすことで流れを作ります。
吐出圧力を大きくしづらいですが、大流量にしやすいので低圧大流量用途に使われます。
この対応は出口が閉塞すると、流体を遠心力でポンプケーシングに押し付けているだけの状態になります。
流体の加速が無くなるのでポンプ駆動軸への抵抗が減ります。よってモーター負荷も減り電流が減少します。
ですが、ポンプケーシング内では、ポンプケーシング内壁と流体がこすれあう状態となり、流体と壁の摩擦抵抗や壁と羽根車の隙間に出来る流れによる粘性抵抗によって熱が発生します。
そして、ポンプケーシング内の流体は入れ替わりが無いので流体がどんどん加熱され、いずれは高温になります。
後はｍポンプケーシングの壁や羽根車駆動軸を通して熱がモーターまで広がるとか、高温でベアリングや軸シールが破損し、モーターが過負荷になるといった不具合が発生しやすくなります。

容積移送型は密閉空間をポンプ内に作り、その空間を入口から出口に動かすことで、その中の流体を順次押し出して行くものです。
プランジャポンプ、ギヤポンプ、ルーツポンプ、スクロールポンプなどがあります。
こちらは、流量を稼ぎにくいで鵜ですが、吐出圧力を高めやすい特徴があります。
このタイプのポンプは出口が閉塞すると、圧縮流体(気体)では遠心ポンプ同様にポンぴ内の圧縮流体の圧縮・膨張を繰り返すだけとなり、以下は遠心ポンプと同様となります。
非圧縮流体では、ポンプの軸がロックしてしまい、モーターが過熱します。
まあ、通常は軸のロック対策としてリリーフ弁付きバイパス流路がついていることが多いです。ですがその場合でもポンプは最大吐出圧力で流体を送り出し続けることになるので、モーター負荷は上昇し、電流も増えます

といった感じだと思います。

お礼

2018/05/24 17:04

詳細な回答ありがとうございます。大変参考になりました。感謝です。

質問者