の垂直ポンプ1920年代初頭、電動モーターがポンプの上部に取り付けられるようになったことで、ポンプ業界は大きく変革を遂げ、大きな影響をもたらしました。これにより、設置プロセスが簡素化され、必要な部品が少なくなったためコストが削減されました。ポンプモーターの効率は30%向上し、垂直型ポンプモーターは用途に特化した設計であったため、水平型モーターに比べて耐久性と信頼性が向上しました。
垂直ポンプモーターは、一般的にシャフトの種類（中空または中実）に基づいて分類されます。
垂直中空軸（VHS）ポンプモーターと垂直ソリッドシャフト（VSS）ポンプモーターは、設計と用途においていくつかの違いがあります。主な違いは以下のとおりです。
1. シャフト設計：
-VHSポンプモーター中空シャフトを採用することで、ポンプシャフトをモーター内部に通し、インペラに直接接続することが可能になっています。この設計により、別途カップリングが不要となり、ポンプ・モーターアセンブリ全体の長さを短縮できます。
-VSSポンプモーターモーターからインペラまで伸びる頑丈なシャフトを備えている。このシャフト延長部には通常、ポンプの推力を伝達するための円形キー溝と、トルクを伝達するための放射状キー溝が設けられている。ポンプモーターとポンプシャフト間の下端カップリングは、深井戸ポンプとは異なり、タンクや浅井戸ポンプでよく見られる。
2. アプリケーション:
- VHSポンプモーターは、ポンプシャフトが井戸やサンプ内に伸びる深井戸ポンプや水中ポンプの用途で一般的に使用されています。
- VSSポンプモーターは、インラインポンプやポンプが水面より上に設置されている用途など、ポンプシャフトを井戸やサンプ内に伸ばす必要がない用途でよく使用されます。
3. メンテナンス：
VHSポンプモーターは、モーターとポンプシャフトが直接接続されているため、メンテナンスや点検が容易な場合があります。ただし、井戸やサンプ内に設置されているため、メンテナンスのためにモーターにアクセスするのはより困難な場合があります。
- VSSポンプモーターは、モーターとポンプシャフト間のカップリングのメンテナンスをより頻繁に行う必要があるかもしれませんが、モーター自体は整備しやすい場合があります。
垂直中空軸モーターについて：中空モーターは何のために使われるのか？
垂直中空軸（VHS）モーターは、ポンプ軸が井戸やサンプ内に伸びるような特定の用途向けに設計されています。
当初、地上設置型ポンプは、カリフォルニアのような乾燥していながらも農業に適した気候の地域で灌漑に利用されていました。これらのポンプは直角ギア構成を採用し、内燃機関で駆動されていました。ポンプ上部に電動モーターが導入されたことで、トルクを供給するための機械式ギアボックスや、ポンプの推力を高めるための外部スラストベアリングが不要になりました。機器の削減により、コスト削減、小型化、設置の容易化、部品点数の減少が実現しました。垂直型ポンプモーターは水平型モーターよりも約30%効率が良く、用途に合わせて特別に設計されているため、ポンプ用途における耐久性と信頼性が向上しています。さらに、より幅広い環境条件に耐えられるように設計されています。その結果、カリフォルニアの農業はこれらの条件下で繁栄することができました。
作業にはソリッドシャフトモーターとホローシャフトモーターのどちらを選ぶべきか？
特定の用途に適したソリッドシャフトモーターまたはホローシャフトモーターの選択は、用途要件と環境条件によって異なります。ソリッドシャフトモーターは、インラインポンプや地上設置など、ポンプシャフトを井戸やサンプ内に伸ばす必要のない用途で一般的に使用されます。一方、ホローシャフトモーターは、ポンプシャフトを井戸やサンプ内に伸ばす必要がある深井戸ポンプや水中ポンプなどの用途に適しています。
誘導電動機全般に共通する馬力、回転速度、筐体形状、入力電力、フレームサイズといった標準仕様に加え、垂直中空軸（VHS）電動機には、特定の推力要件があります。電動機の推力は、ローター、ポンプラインシャフト、インペラの重量、および液体を水面まで持ち上げるために必要な動的力など、電動機にかかる全軸方向力を上回る必要があります。
推力には、標準推力モーター、中推力モーター、高推力モーターの3種類があります。水平モーターは標準推力モーターに分類され、モーターベアリングにかかる外部推力が最小限である一般的な用途に適しています。
中推力モーター（インラインポンプモーターとも呼ばれる）は、特定の用途向けに設計されており、用途限定モーターとみなされます。インペラはモーターシャフトに直接取り付けられ、ローターの熱膨張がインペラのクリアランスに影響を与えないように、スラストベアリングは通常、底部に配置されます。インペラの性能はポンプハウジングとの公差精度に大きく左右されるため、モーターシャフトとフランジの振れ公差はより厳しくする必要があります。
高推力モーターはメーカーによる高度なカスタマイズが可能で、一般的には100%、175%、または300%の推力を提供し、推力ベアリングは通常上部付近に配置されます。
作業に適したモーターの選定でお困りの際は、Tkfloの専門スタッフまでお気軽にお問い合わせください。お客様の具体的なニーズに基づき、最適な垂直中空軸モーターの選定に関するご質問に喜んでお答えいたします。
用途は何ですか垂直タービンポンプ?
立形タービンポンプの用途は、給水、灌漑、工業プロセス、都市水道システムなど多岐にわたります。農業灌漑、都市水道システムにおける送水、冷却水循環や廃水処理といった工業プロセスなどに利用されています。
立形タービンポンプ（VTP）は、ラジアルフローまたは改良型ラジアルフローインペラを備えた回転式動力ポンプの一種です。これらのポンプは通常多段式で、ボウルアセンブリ内に複数のインペラレベルが組み込まれており、深井戸ポンプと短距離ポンプに分類されます。
深井戸用タービンは、一般的に掘削井戸に設置され、初段のインペラはポンプの水位より下に配置されます。これらのポンプは自吸式で、通常は多段構成となっており、主に水の輸送に利用されます。主な用途は、深井戸から地表への水の輸送です。
これらのポンプは、浄水場、灌漑システム、家庭用蛇口に水を供給します。短水ポンプは深井戸ポンプと同様の仕組みで、最大水深約40フィート（約12メートル）の浅い水源で稼働します。
VTPポンプは、吸込バレル内または地下に設置することで、第1段インペラの吸込ヘッドを増加させることができます。これらのポンプは、ブースターポンプとして、または有効吸込ヘッド（NPSH）が低い用途でよく使用されます。
高流量に対応でき、過酷な環境下でも効果的に作動できる能力を備えているため、高圧給水が必要な用途を含め、幅広い用途に適しています。
投稿日時：2024年8月22日