ポンプの吸入圧力の計算方法。

Question

油圧ポンプの吸入圧力について質問です。
ポンプのサクション部の吸い込み圧力なのですが、
タンクがヘッドタンク（ポンプより上にタンクがある場合）
もあれば、タンクの上にポンプが乗っているものも
あると思うのですが、ポンプメーカカタログに記載してあるのは
-0.03Mpaが負圧の限界値となっており、ポンプがタンクの上に載っている
ものであれば、サクションの圧力はマイナスになると思います。
しかし、ヘッドタンクの場合は場合によっては、正圧となると思うのですが。
そのような、ポンプ吸入圧力を計算する方法はないのでしょうか？
ポンプによっても違ってくるとは思うのですが、
上記計算法ありましたら、ご教授ください。
アバウトな計算法でもかまいません。
よろしくお願いします。

Accepted Answer

油圧ポンプの吸入圧力について質問なんですよね

> タンクがヘッドタンク（ポンプより上にタンクがある場合）
油圧ポンプの吸入口には、位置水頭の圧力が働き、油圧ポンプからみれば、それが負圧に相当する

例えば、
　　　　　　　タンク
　　　　　　　　│　　　
　　　　　　　　└→　　≪油圧ポンプ≫　　→　　
の如くです。
回答（１）さん記載の“ポンプを破壊する程の高圧でない限り全く問題がない”となります。

> タンクの上にポンプが乗っているものも
油圧ポンプの吸入口には、油圧ポンプが作動時に働く負圧が働き、
とあるポンプメーカカタログに記載してあるのは、-0.03Mpaが負圧の限界値となっている

例えば、
　　　　　　　　┌→　　≪油圧ポンプ≫　　→　
　　　　　　　　│
　　　　　　　タンク　
の如くです。
-0.03Mpaが限界なら、圧力損失無視で、水と同様の比重なら、３m以下に液面を下げる
タンクの配置は下げるべきと考えるのが設計力です。

他に、流体で満たされていないと焼付くが、低圧力仕様の安価なポンプ、
吸い込み圧力が低くなって吸い込まないポンプは、ポンプに呼び水ならぬ呼び油をバイパスから
流し込み、摺動部分のシール性を流体で向上させる場合もあるので、その配管仕様にしたりも
設計力です。（後者は、昔はよくやりましたが、今はあまりしません）

以上の見地から、
＊ タンクがヘッドタンク（ポンプより上にタンクがある場合）には、
　 位置水頭にて計算
＊ タンクの上にポンプが乗っているものも
　 そのポンプのスペック（-0.03Mpaが限界等）と配管圧力損失で計算し、安全率をとる
　 長期停止で、油膜が乾燥等で切れると、摺動部のシール性が極端に低下して吸い込み圧力
　 が大幅に低下したり、焼付いたりする場合があるので、呼び油注入のバイパス配管を設け、
　 取扱説明書にも記載する
です。

Answer

エア噛み防止のためにポンプ前ヘッドが正圧か否かを連成計で測定します。
ストレナのつまりや油温による動粘度によってポンプが引きたくてもヘッドで流れてこないことがあります。
この時は連成計負圧となり、問題が発生します。

Answer

油圧装置設計の実際
http://machinedokuro.blog.eonet.jp/default/2010/07/post-26e4.html

その他；知りたい油圧　不二越　が油圧関係者必携図書です。

基礎編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=129

活用編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=130

回路・資料編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=131

斜板ポンプは、シュウが浮き易いいので、ヘッドタンクと言え、粘度（温度）
回転速度、サクションストレーナ（めずまり）等にご注意ください。
また、シール不足によりエアーの巻き込みは最悪です。サクションラインには、十分な気配りをしてください。甘く見ると、容易に破損します。
現在ﾋﾟｽﾄﾝポンプの多くは、斜板式です。
油圧バランスのとれたポンプですので、環境（メンテ）を整えれば優れた性能を発揮します。　どうぞ油圧の良さをご堪能ください。
ご参考まで

Answer

油圧装置設計の実際
http://machinedokuro.blog.eonet.jp/default/2010/07/post-26e4.html

その他；知りたい油圧　不二越　が油圧関係者必携図書です。

基礎編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=129

活用編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=130

回路・資料編

http://www.japama.jp/cgi-bin/detail.cgi?data_id=131

斜板ポンプは、シュウが浮き易いいので、ヘッドタンク言え、粘度（温度）
回転速度、サクションストレーナ（めずまり）等にご注意ください。
また、シール不足によりエアーの巻き込みは最悪です。サクションラインには、十分な気配りをしてください。甘く見ると、容易に破損します。
現在ﾋﾟｽﾄﾝポンプの多くは、斜板式です。
油圧バランスのとれたポンプですので、環境（メンテ）を整えれば優れた性能を発揮します。　どうぞ油圧の良さをご堪能ください。
ご参考まで

Answer

＞吸入圧力は、空気を吸ってる圧力ではない・・・ははは氏は何でも詳しいね
私も同様の考えです。。。

＞-0.03Mpaが負圧の限界値・・・エア噛みだとポンプはまともに吐出できない
一般には↓キャビテーション？というと思いますが、私も苦労した経験がある。
温度と圧力(特に負圧の時）により、エアーが発生するのが原因かと。確か以前
にyoutubeでも実際のポンプ内の動画を見ました。百聞は一見ですよ。。。

"you"の得意なエロージョン・コロージョンもコレが原因することもあるようす

"油圧"ポンプのところを見ていませんでした。普通の給水ポンプかと完治外。

Answer

必要吸込ヘッド（NPSHreq）で検索してみて下さい。

ポンプの吸入圧力の計算方法について