送液ポンプとは
送液ポンプとは液体を供給、移送する目的で利用されるポンプの総称です。
自然界では液体は高いところから低いところへ移動しますが、送液ポンプは液体を低いところから高いところへ、あるいは容器から容器へと移動させることができます。
液体を漏らすことなく移送することはもちろんですが種類によっては正確な液量の吐出や高速・高圧での吐出も可能で、家庭用の給油ポンプから大規模な工場の製造ラインや排水ラインなど、大きさも性能も多種多様なポンプが幅広い目的で利用されています。
送液ポンプの使用用途
送液ポンプは下記のように多くの場所で利用されています。
- 家庭用給油ポンプ (手動・電動)
- 化学実験に使用する装置
- 医療現場 (点滴、人工透析装置、人工心肺装置など)
- 食品製造ラインにおける液体の移送
- 医薬品製造ラインにおける液体の移送
- 上下水道施設
- 汚水処理施設
- 工場排水移送システム
医療用機器では一定時間内に一定量の液体を注入する、医薬品・食料品製造ラインでは決められた工程で正確な定量注入が必要であるなど、使用目的にあわせて最適な特性を持つポンプを選定します。
送液ポンプの原理
基本的な作動原理は吸込みと吐出の過程を繰り返すことで液体を移送します。
送液ポンプを構造で分類すると、非容積式ポンプと容積式ポンプの2種類に大別されます。
1. 非容積式ポンプ
筐体内で羽根車を回転させて液体を動かす構造で、下記のような特性があります。
- 高速回転により連続流をつくることができる
- 吸込み圧、吐出圧は比較的低い
- 大容量の液体の移送が可能であるが、液体の性質によって流量が変動する
2. 容積式ポンプ
容積式ポンプは、筐体内のコンパートメント（小部屋）内の体積を変化させて液体を移動させる構造を持ち、下記のような特徴があります。
- 高い吸込み圧、吐出圧を実現可能
- 吐出圧、流量の正確な設定が可能
- 送液量は比較的少ない
渦巻ポンプ、軸流ポンプ、斜流ポンプなどは非容積式ポンプに分類され、他にも内部部品の直線運動により吸引吐出を行うタイプ (ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ダイヤフラムポンプ) や内部部品の回転を利用して吸込吐出を行うタイプ (ギアポンプ、ロータリーポンプ、ベーンポンプ) が存在します。
参考文献
https://www.apiste.co.jp/column/detail/id=4599
https://04510.jp/times/articles/-/216?page=1
https://www.nitto-kinzoku.jp/archives/technic/pomp/