ロータリーローブポンプは、その効率性と多用途性から、流体ハンドリングの分野で人気が高まっています。丈夫な構造で、さまざまな粘度を処理できるため、食品加工、石油・ガス、医薬品、廃水処理プラントなど、さまざまな分野で使用されています。これらの装置は、クリームやソースのような粘度の高い物質であっても、食感を変えたり、繊細な食品にダメージを与えたりすることなく、液体を効率的に移送することができます。ロータリーローブポンプの卓越した性能とユニークな特徴は、ユーザーに多くのメリットを提供し、ロータリーローブポンプを先進の容積式ポンプ技術として位置づけています。
ロータリーローブポンプとは？
定義と基本原則
A ロータリーローブポンプ の一種である。 容積式ポンプ ケーシング内の流体を移動させるために回転するローブを使用する。2つのローブは平行なシャフト上で回転し、密閉された空洞を形成して流体を閉じ込め、移送する。
容積式変位機構
このタイプのポンプは、常に安定した流量を確保するため、容積式メカニズムに依存しています。作動時には、回転するローブ間の空間によって空洞が形成されます。流体は、入口側から出口側に向かって回転する間にこれらの空間に吸い込まれ、システムから排出されるまで連続的な動きを維持します。その結果、この特徴により、一定の流量を供給しながらも、粘度の異なる液体を扱うのに適しています。
主な特徴
ロータリーローブポンプの重要な特徴は以下の通りである：
- 汎用性:食品産業や都市廃水処理プラントなど幅広い用途に使用可能。
- 優しい取り扱い:デリケートな素材を傷つけずに扱う。
- 効率性:液体を高い効率で素早く移動させる。
- セルフ・プライミング機能:吸引端で真空を作ることができるため、フットバルブなどの外部補助がなくても自動的にプライミングができる。
歴史的背景
ロータリーローブポンプの進化
開発の歴史は、流体を扱う効率的な方法が求められたことから始まった。初期の主な焦点は、いかにして最適な容積式メカニズムを改善するかということだった。その結果、性能と信頼性を向上させることを目的とした幾つかの変更が行われました。
歴史上の注目すべきイノベーション
これらは、この分野で起こったいくつかの注目すべきイノベーションである：
- 使用素材の違い:ローブ（コンパートメントを形成するポンプの部品）とケーシングは、取り扱う化学薬品や作業条件の多様化に対応するため、現在では多様な材料で製造されている。
- 理想的なデザインを採用:どのような液体を移送するかによって、シングル、ダブル、トリプルのローブ構成を導入し、装置内の流体力学を最適化できるようにした。
- アドバンスト・テクノロジー・インコーポレイテッド:ギア・トランスミッションが改良され、ローターがシャフトなどに沿って詰まることなく一緒に動くようになった。
ロータリーローブポンプの構成部品とは？
主要部品
ロブ
回転ローブは、ロータリーローブポンプの主要な可動部品として機能します。これらの部品は、平行シャフトの周りを回転し、それによって流体をトラップし、搬送する密閉された空間を生成します。ローブのシングル、ダブル、トリプルセットを使用して、さまざまなアプリケーションの効率を最適化するコンパートメントを作成することにより、それらを介してスムーズなフローパターンを容易にするように設計されています。
ポンプケーシング
それは回転葉が収容され、それを外側にポンプで送り出す間、内部のプロセス媒体の適切なシーリングを保障する部分である。製造業者は通常多くの液体がそのような装置内で露出した金属に対して攻撃的である場合もあるので、その耐食性の特性のためにステンレス鋼AISI 316L材料を利用する。強固な構造は、温度変化、水分の存在などのような外的要因によって簡単に影響を受け、その構造が弱くなるため、いくつかは適切に動作しない可能性がある悪環境の下で生き残ることができることを保証します。
シャフト＆ベアリング
- 炭素鉄：高圧の用途に適している。
- 青銅：優れた耐摩耗性が要求される特定の用途に使用される。
- アルミニウム合金：軽量で腐食に強い。
- フッ素ライニング：アグレッシブな液体を扱う際に耐薬品性を発揮します。
用途に応じた素材の選択
流体の特性に応じて適切な材料が選択される。その要因には次のようなものがある：
- 化学組成 - 腐食しないように、流体と適合していなければならない。
- 温度 - 動作条件に耐えられるかどうかを判断する。
- 粘度 - ポンプの効率に影響し、使用される材料はその厚さによって速くなったり遅くなったりする。
- 比重 - ポンプ容量に正比例するが、構造材料に反比例する。
製造業者は、ロータリーローブポンプが意図された目的の下で効率的かつ確実に機能するためには、これらのことを注意深く考慮しなければならない。
ロータリーローブポンプの動作原理
どのように機能するか
流体移動のプロセス
ロータリーローブポンプの流体移動プロセスは独特である。これは、ケーシング内の平行シャフトの周囲でローブを回転させるものである。ローブが回転すると、密閉された空洞が形成され、液体を取り込み、入口から出口に向かって移動させます。このような配置により、全体的に均等な流量が確保されます。容積式のため、粘度の異なる流体を扱う場合でも、これらの機械は良好な性能を発揮します。
ポンプ作用の際に葉が果たす役割
ロータリーローブポンプのポンプ作用は、運転中のそれぞれのローブの形状と位置関係に大きく依存します。設計は、摩擦力や逆流などのような他の形態の機械的抵抗によって引き起こされる非効率性を低減しながら、異なる部分を介して液体媒体のための円滑な通路を促進することを目指しています。シングル、ダブルまたはトリプル構成は、各タイプによって提供されている特定のアプリケーションの要件に応じて採用することができる シングルのものは、損傷を引き起こすことなく、高粘度のものもデリケートな液体を扱うことができるダブルよりも汎用である一方、トリプルは非常に厚い流体をうまく処理しますが、それらに入る固体を許容しない場合があります。
ロータリーローブポンプの種類
シングル・ローブ
ローター1個につき1つのローブを持つ。一般的な流体移送に使用されます。シンプルな設計のため、確実に作動し、メンテナンスも容易です。シングルローブユニットは、低粘度から中粘度の液体を含む様々な種類の液体を扱います。化学処理や下水処理場などの産業で使用されています。
ダブルローブ
各ローターには2つのローブがあります。この配置により、特に粘度の高い材料を扱う際の効率を高めながら、よりスムーズな流量を実現することができる。 また、これらのタイプは、ポンピング操作中に壊れやすい製品を腐敗させる可能性を低減するため、穏やかな取り扱いが要求される医薬品での使用に適している。 食品加工業界では、シングルローブのみを使用した場合に発生する可能性のある、クリームやソースなどの損傷を防ぐのに役立つダブルローブの利点がある。
トリプルローブ
トリプルセットアップには、1つのローターにつき3つのローブがあります。このような構成は、このカテゴリーで利用可能な他のどのタイプよりも高いレベルで最大の滑らかさを提供します。 トリプレットは、せん断効果を最小限に抑えるため、より厚い物質を処理することができ、その結果、完全性に敏感なコンポーネントを保持します。 バイオ医薬品製造業界では、これらのポンプは、製造段階を通してポンプ媒体の品質管理を確保するために関与する精密性質のために、しばしばトリオを採用しています。
ロータリーローブポンプの長所と短所
メリット
高効率
ロータリローブポンプは、ある地点から別の地点へ流体を移送する非常に効率的な手段を提供します。容積式ポンプは、途中で遭遇する変化に関係なく一定の流量を維持する連続流量を保証します。
液体のソフト・ハンドリング
テンダーハンドリングは、ロータリーローブポンプが得意とするところです。繊細な製品にダメージを与えかねないせん断を最小限に抑えるため、せん断がほとんど生じないような設計になっています。他の産業では、このような優しい扱いは、ソースやクリームをこの種のポンプでテクスチャーを変えることなく移動させることができる食品・飲料加工で特に有用である。
アプリケーションの柔軟性
ロータリーローブポンプは、スラリーとして懸濁した固体粒子の有無にかかわらず様々な種類の流体を扱うことができる汎用性があるため、様々な産業で多くの用途があります。また、自吸能力があるため、さまざまな環境条件下での使用に最適です。医薬品製造プラント、化学処理装置のような廃水処理施設など、さまざまな分野で広く使用されています。
欠点
初期費用
ロータリーローブポンプを購入するときは、市場で入手可能な他のポンプに比べてより多くのお金を費やすことを覚悟する必要があります。これは、最初はこれらのデバイスのために充電された高価格になる製造工程で使用されるその高度な設計と材料によるものですが、時間が経つにつれて、人々はこのような投資に関連する利点を実現するため、彼らは特に速度が最も重要なシステムを通じて頻繁に大量にポンプを扱う場合、長期的な期間にわたって現金の多くを節約してしまうので、最終的にそのコストを正当化する - それゆえ、ここにこのような任意のマシンを購入する前に重要な総所有コスト分析に基づいて意思決定を行う。
メンテナンスの必要性：
ポンプが最適なレベルで機能するようにするためには、定期的なメンテナンスが必要であり、そうでなければ、その効率は大幅に低下する可能性があり、それゆえ、この機器の寿命を延ばすように、まだ必要ではあるが、このプロセスの間にいくつかの部品の交換が必要な場合でも、完全にパフォーマンスの低下につながるが、残念ながら、これらのすべての活動は、追加の運用費用を誘致するため、購入希望者は、使用率に加えて、特定のシステムで扱う流体の種類に応じて変動がケースバイケースで大幅に発生する可能性があるため、ロータリーローブポンプのために落ち着く前に必要な頻度のメンテナンスについて注意する必要があります。
ロータリーローブポンプの適用分野
工業用
食品・飲料業界
食品・飲料製造業界では、液体を適切に取り扱うために、ロータリーローブポンプが一般的に使用されている。これらのタイプのポンプは、そのテクスチャを変更することなく、ソースやシロップのような濃厚な液体を転送する能力を持っています。さらに、この種のポンプは、ポンピングプロセス中にデリケートな食材をそのまま残しておきたい場合に必要な穏やかな処理を保証します。それはあまりにも様々な粘度を扱うことができるので、これらの分野に関連するさまざまなタスクを実行しながら、彼らはそれゆえ、衛生の必要性がある場合に適用される必要な衛生基準を満たしていることに加えて。
製薬業界：
医薬品を扱う際には、その完全性を維持する必要があり、そのため製薬部門は、医薬品を注意深く扱うという点で、最も繊細な分野のひとつとなっている。剪断に敏感な材料は、劣化を引き起こすことなく、これらの機械によって移送され、高粘度の流体もまた、これらを使用してAからBに移動させることができます。なぜなら、各々が示す精度レベルは、その信頼性のために様々な分野で広く使用されている生産ライン内の様々な段階を含む均一な流量を維持し、不可欠な正確な投与と混合に加えて、常に信頼性の高い結果を達成するために、特にこの活動の間に理想的なツールを作るので、医薬品製造に使用される他の重要なコンポーネントの間で原薬を移送するとき。
その他の用途
廃水処理：
ロータリーローブポンプは、スラリーを含むさまざまな種類の粘性物質をパイプを通して圧送する必要があるような環境を効率的に管理するために特別に設計されているので、汚泥を頻繁に扱わなければならない廃水処理プラントでは、ロータリーローブポンプがここで大きく登場します；また、容積式の性質は、このように下水システムや工業排水の排出ポイントの管理中に遭遇した特定の状況下で使用するためにそれらを最適なものにするこれらの液体に対する安定した流量必要な効果的な制御を保証しますが、時には不適切な廃棄行為は、潜在的な環境危険につながる排水ネットワーク内の閉塞を引き起こしてしまうので、それだけでなく、それらの一般的な家庭の設定でも、まだ自宅でこのようなデバイスをインストールすることから大きな恩恵を受ける可能性があります。
化学処理：
化学薬品を扱う場合、効率性が重要であり、そのためほとんどの化学産業は腐食性物質を含む広範囲の化学薬品を扱うことができるロータリーローブポンプに依存しています。この他に、輸送される物質が示す様々な特性に対して、異なるタイプには固有の適合性が要求されるため、輸送される溶液に含まれる反応性物質による腐食や摩耗性化合物による摩耗を防ぐために、使用されるタイプも考慮して選択する必要があります；さらに、反応によっては特定の濃度でしか起こらないことがあるため、流量を一定に保つことは、正確な投与と混合プロセスを助ける。
流体の取り扱いは、ロータリーローブポンプから多くの恩恵を受けることができます。ロータリーローブポンプは、低粘度の液体や高粘度の液体を扱うのに適しており、安定した流量を維持することができます。設計がシンプルなため、信頼性やメンテナンスの問題を心配することなく、さまざまな用途に簡単に使用できます。これらのポンプはまた、その効率性と汎用性のために知られている、彼らはあまりにも廃水処理プロセス中に便利になる食品加工工場、化学工場などのような多くの産業がそれらを受け入れている理由です。そのため、ほとんどの人がロータリーローブポンプシステムを、流体管理に関しては貴重なソリューションと考えているのも不思議ではありません。
