複数の遠心ポンプが並行して動作している場合、最小連続流(MCF)バイパスラインを設計するための重要なポイント

Apr 27, 2025 伝言を残す

遠心ポンプシステムでは、ポンプが低流量またはゼロフローで長い間走るのを防ぐために、最小連続流(MCF)通常、保護が設定されます。特に複数のポンプが並行して稼働している場合、MCF保護戦略は、過熱、振動、シールの損傷などの問題を回避するために、すべてのポンプが安全なエリアで動作できるようにするために、より厳格な設計を必要とします。

 

並列ポンプシステム

 

2つ以上の遠心ポンプが並行して実行されている場合:
すべてのポンプの入口圧力は同じです(共有吸引ポート)
すべてのポンプの出口圧力は同じです(共有水面メイン)
合計システムフロー=各ポンプの出力フローの合計
下の図に示すように、2つのポンプが並行して接続されている場合、システムの総流量は各ポンプの流れの合計ですが、ヘッドは同じです。

Typical Pumping System -Two Pumps Connected in Parallel

 

Typical Head-Flow curve for Centrifugal Pump A or Pump B

 

なぜMCF保護が重要なのですか?

遠心ポンプは、MCFよりも少ない流量で長い間動作してはなりません。そうしないと、次のようになります。

異常な運動負荷

01

ポンプボディの局所的な過熱

02

機械シールの故障

03

ウォーターハンマーまたは振動の問題

04

この目的のために、私たちは通常、バイパスリターン設計を介して最小流量保護を実現します。主な方法には以下が含まれます。

 
 

連続リターン(オリフィスプレートが取り付けられた)

 
 
 

自動リターンバルブ(ARV)

 
 
 

制御バルブ +フロー監視

 

マルチポンプ共有バイパスの設計における重要なポイント

 

複数のポンプが1つのMCFバイパスラインを共有する場合、最も重要な設計ポイントは次のとおりです。

1. リターンフローを正しく計算します
各ポンプの最小流量がある場合q m³/h、そして並列操作中のポンプの数はn,
バイパスパイプとオリフィスプレートは、総最小流量に従って設計および選択する必要があります。
MCFトータルフロー= n×qm³/h

設計と選択。

 

もし 並行して動作するポンプの数 = n
もし 並行して動作する「n」ポンプからの総流量 = Q[m³/h]
ルール 各ポンプによって寄与されるフロー = Q/ n [m³/ h] .....理論的に

Pump Performance blocked discharge when Orifice and bypass line is Sized for 2x MCF

 

2。単一のポンプのMCFに従って合計バイパスを設計しないでください
バイパスシステムが1つのポンプの最小流量(Qm³/h)のみを通過できるように誤って設計されている場合、すべてのポンプが走っている場合、逆流容量は不十分で、各ポンプは危険な作業エリアにあるq/2のみを還流できます。

Pump Performance blocked discharge when Orifice and MCF bypass is Sized for 1 x MCF

 

代替:フロー制御システムを使用します

 

コントロールバルブ +フローメーターが連続した返品フローの代わりに使用される場合、コントローラー設定を次のように設定する必要があります。
コントローラー設定= n×qm³/h
システムが任意の規制状態で総MCFを下回らないようにします。

Common MCF Bypass with Flow Control System

 

要約と提案

 

*複数のポンプが並行して接続されている場合、MCFバイパスラインを共有することは可能ですが、最小フローの合計に従って設計する必要があります。
*不合理な設計により、ポンプが危険なエリアで動作したり、寿命を減らしたり、機器に損傷を与えたりする可能性があります。
*オリフィスプレート逆流、ARV、または制御バルブシステムであろうと、設計中に「総流量保護」を考慮する必要があります。
*システム設計の初期段階で動的シミュレーション評価を実施することが特に重要です。

 

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