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ポンプ圧力の増加により流量が減少する理由

2025-12-02

1.ポンプの基本: 変位と圧力

油圧ポンプは、流れを作り出して流体を移動させるように設計されています。それらの主な機能は、単位時間あたり特定の量の流体 (流量) を送達することです。ただし、ポンプ自体は圧力を直接生成しません。圧力はシステム内の流れに対する抵抗から発生します (アクチュエーター、バルブ、オリフィスなど)。

2. ポンプ設計の役割

ほとんどの油圧ポンプは容積式ポンプです。理論上は1回転あたり一定の流量を供給しますが、実際には内部漏れ(滑り)が発生します。圧力が増加すると、次のようになります。

液体は内部隙間を通って押し戻されます。

ポンプ速度が一定であっても、実効出力流量は減少します。

これは、体積効率の損失としてよく説明されます。

3.電力に関する考慮事項

油圧力は次のように決定されます。

電力 = 圧力 × 流量

固定入力電力 (電気モーターやエンジンなど) の場合、圧力が増加すると、電力を制限内に保つために流量を減少させる必要があります。多くのシステムには、コンポーネントを保護し、エネルギー使用を管理するために、設定圧力に達すると流量を自動的に減らす圧力補償ポンプが含まれています。

4. システム抵抗と流量制御

システム抵抗が上昇した場合 (例: シリンダーに重い負荷がかかったとき、またはバルブが部分的に閉じたとき):

制限により圧力が上昇します。

ポンプがより高い背圧に対して出力を維持できない場合、流量が低下する可能性があります。

圧力補償ポンプでは、流量の減少は意図的に制御されます。

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