省エネルギー

ポンプ能力の見直し

 ポンプが不必要に大きな能力を備えていると、無駄な電力を消費することになります。過剰な能力のポンプが選ばれる理由には将来の負荷増加に備えてのことだと考えられますが、 大きなポンプを使い続けると常に余分な電力を消費しています。性能を制御できるインバータポンプを利用すると、このような無駄をなくし、将来の負荷増加にも対応することが可能です。
 ポンプの所要動力は揚程×吐出量で決まります。循環ポンプの場合、揚程は回転数の2乗に比例し、吐出量は回転数の1乗に比例するので、所要動力は回転数の3乗に比例します。 もしポンプの回転数を80%に落とせば、動力は0.8の3乗=0.512、すなわち半分近くに削減できます。
 インバータポンプを用いずに流量を減少させる場合、通常はバルブを絞って流量を落としますが、これは抵抗を増大させることになるので、流量は減少してもポンプの所要動力はそれほど低下しません。
 以上の関係を【Fig-04】のグラフで検証してみます。初めのポンプの性能はA点で表されます。

●回転数はそのままでバルブを絞る
  回転数100%の性能曲線に沿って左上方へ移動します。流量が0.3m3/minになったとき抵抗は抵抗曲線2の値に増大しています(B点)。 バルブの抵抗のために揚程は増大し、流量が減少してもポンプの消費動力は12%減少するだけです。

●回転数を減少させる
  ポンプの揚程は抵抗曲線1に沿って低下し、回転数を75%にしたときに流量は0.3m3/minになります(C点)。この時の揚程はA点の約56%です。 揚程と流量の減少によってポンプの消費動力は58%減少します。

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【Fig-04 流量を0.4m3/minから0.3m3/minに減少させる場合の
ポンプ性能曲線(回転数制御とバルブ操作との違い)】

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