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【ポンプ】回転数を表すrpmとは?

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ポンプのスペックの1つに回転数があります。インバーター制御ではポンプの回転数を制御することで省エネルギーを行います。今回はポンプの回転数と流量、揚程、軸動力の関係について記載します。

1. ポンプのrpmとは?

ポンプのrpmはrevolutions per minuteの略で1分間当たりの回転数を表します。min-1などと記載することもあります。

良く比較されるものでHzがあります。Hzは1秒間の振動数(回転数)を表します。一般的な交流電源の周波数は西日本で60Hz、東日本で50Hzになります。

周波数とHzの関係は次の式で変換することができます。

$$Hz=\frac{RPM}{60}$$

同様のポンプを使用しても、西日本と東日本では回転数が違うということになります。

2. 回転数と流量、揚程、軸動力の関係は?

ポンプの流量、揚程、軸動力と回転数には比例関係があります。それぞれを式に表すと次のようになります。

$$\frac{Q2}{Q1}=\frac{n2}{n1}$$

$$\frac{H2}{H1}=(\frac{n2}{n1})^2$$

$$\frac{P2}{P1}=(\frac{n2}{n1})^3$$

n:回転数[rpm] Q:吐出し量[m3/s] H:揚程[m] P:軸動力[kW]

回転数を2倍にすると、流量は2倍、揚程は4倍、軸動力は8倍になります。回転数を変化させれば流量や揚程に比べ軸動力が大きく下がるということが分かります。

インバータ制御が省エネルギーに大きく影響するというのも式を見ればわかります。

3. まとめ

  • rpmは1分間当たりの回転数、Hzは1秒当たりの振動数
  • 回転数と流量、揚程、軸動力は比例する
  • 回転数は軸動力に大きく影響する

ポンプの回転数と流量、揚程の関係はインバータ制御を理解するうえでとても重要です。

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