ポンプのミニマム流量（フロー）の求め方

質問

【質問】
ポンプのミニマム流量（フロー）の求め方についてご教授ください。

【いきさつ】
ポンプ末端のノズル付近の配管が振動しております。しかし、原因はキャビテーションなのか配管の詰まり、もしくはタンクバック排水時の衝撃などが考えられますが現状不明な状態です。そのため、原因解明の一環としてポンプのミニマム流量（振動を生じることなく連続運転できる最少吐出し量）を求めたいのですが、計算の仕方がわかりません。ご教授願います。

【設備仕様】
■ポンプ仕様
ポンプ：多段渦巻きポンプ
口径：吸込125ｍｍ　吐出125ｍｍ
段数：2段
全揚程：64ｍ
吐出量：1.6m3/min
ポンプ回転数：1750rpm
液体：工業用水

■ポンプユニット仕様
上述ポンプを4台～5台常時運転。ある操業条件時に振動発生。

■配管径
ﾎﾟﾝﾌﾟ⇒300A⇒100A（この配管が振動）
この間、ﾊﾞﾙﾌﾞ、流量調整弁、三方弁、減圧弁を通る。

■ノズル圧力
吐出圧力：5kgf/cm2必要

【コメント】
原因解明と言うよりもミニマム流量の算出方法をご教授願います。私の不備で分からない必要条件等ありましたらご質問ください。以上、宜しくお願い致します。

回答No.3

noname#230359

ポンプのミニマム水量の計算について。
多段渦巻ポンプのミニマム水量は計算で出るものでは無いと思います。
仕様点水量と、はなはだしく異なる水量で、長期間運転を続ければキャビテーション他の影響でポンプ寿命が著しく短くなります、振動も出やすくなります。
目安は上下３割、通常メーカーが推奨するものですから、アフターユーさんの言われるようにメーカーに確認することが一番のようです。

回答No.2

noname#230359

ポンプの取扱説明書で確認するか、ポンプメーカーに確認するのが、一番良い
方法と考えます。ポンプ単体（一個一個）で確認すればよいからです。
さて、原因解明言うよりも……の記述ですが、小生も“共振”が原因と考えま
す。ポンプ自体の振動か、ポンプの種類にもよりますがポンプの吐出タイミン
グ等が起因しての共振と考えます。
その確認方法は、ポンプ末端のノズル付近の配管が振動しているが、常時なの
か、それとも低速回転の任意回転なのかで、後者なら“共振”が原因です。
また、その任意回転の2倍、3倍、4倍、…でも“共振”は発生します。
以上のような確認方法で、確認してみて下さい。

回答No.1

noname#230359

振動について、車の小型車はPCのシュミレーションで共振を計算していた事をご存知でしょうか。共振にて長いボルトが折れる現象もあります。
ポンプが４～５台が同時に稼動して、共振が起きているのではありませんか。
また、配管の止め具の間隔がそれぞれのポンプ配管の止めている間隔が同じため、共振の原因を発生しているのではありませんか。
防振ゴム、配管径を変える、配管の止め具間隔をそれぞれ異なるようにする等の策を講じた方がよいと思います。