製造現場で日常的に行われるドラム缶からの液移し替え。しかし、「容器の底に残液が溜まり廃棄ロスが出る」「高粘度で吸い込みが遅い」「切り替え時の呼び水が面倒」といった悩みが絶えません。これらの課題の根源は、ポンプの自吸力不足にあります。自吸力が弱いと作業効率が下がるだけでなく、貴重な原料を無駄にしてしまいます。本記事では、液をドラム缶のそこまで効率よく吸い上げるために不可欠な自吸性能の重要性について解説します。
ドラム缶から液体を移送する際のよくある課題
ドラム缶や一斗缶、ローリー車から液体を別のタンクにポンプを使って移し替える工程は、食品、化学、化粧品、塗料などさまざまな製造現場で日常的に発生します。
しかし、その現場には以下のような悩みがあります。
- 容器の底の残液が多く、廃棄ロスや人手での残液回収の手間につながる
- 粘性の高い液体を吸い上げるのに苦労している
- ドラム缶を切り替える度に呼び水が必要で、作業時間が増える
これらの問題の背景としてよくあるのが、ポンプの自吸力の弱さです。特にドラム缶のような大きな容器に入れられた液体を吸い上げる際には、回収の手間や廃棄ロスをなくすためにも残液を最小限にすることが求められます。
自吸式ポンプの基本原理と種類
自吸式ポンプとは、毎回の呼び水なしで自力で液体を吸い上げ始めることができるポンプのことを指します。液体の供給源(例：ドラム缶、地下ピット など)より高い位置にポンプを設置している場合でも、大気圧とポンプ内部の圧力の差によって液体を吸い込む構造となっています。
自吸式のポンプの代表例として、以下のようなものがあります。
| ベーンポンプ | 接触式のポンプであり、高い自吸力を持つ。運転音が静か。 耐久性が高く、メンテナンスが容易。 |
|---|---|
| ダイヤフラムポンプ | 強い自吸力があり、数千～1万mPa・sの粘性液に対応できるものが一般的。 定量性に優れる一方、脈動が出やすい。 |
| ギヤポンプ | 高粘度液を安定的に移送することを得意とする。 導入費用は安価だが、歯車が同士が常に噛み合う構造のため比較的摩耗が早い。 |
| チューブポンプ | 空運転可能で、高粘度液にも対応。導入費用は安価だが、 チューブを押しつぶしながら使用するため頻繁にチューブの交換を求められることが多い。 |
| ねじポンプ | タイプによって1軸、2軸、3軸のものが存在。極めて粘度の高い液体にも対応できるが、初期導入費用は比較的高い。 |
一口に自吸式のポンプといっても、それぞれ異なる特徴があります。このため、用途や導入条件にあわせて適切なポンプを選定する必要があります。
おすすめの自吸式ポンプ
ラジアルベーンポンプ
食品、化学、化粧品の製造現場において、ドラム缶やローリー車からの液移し替え作業には共通の課題が存在します。特に、容器底の残液による廃棄ロス、高粘度液の吸い上げの手間、容器切替ごとの呼び水の必要性は、生産効率に直結してきます。
これらの問題に対処できるのが、伏虎金属工業のラジアルベーンポンプです。
ラジアルベーンポンプの仕組みと強み
このポンプは内部の「ベーン（羽根）」が回転し、空間の容積を変化させることで液体の吸入と吐出を達成する容積式ポンプです。大きな特徴として、優れた自吸力を有しており空気混じりの液体でも吸い込めることがあります。このため、都度の呼び水なしでドラム缶の底の底まで液を引き抜け、廃棄ロスを最小化できるほか、人手による回収作業も不要になります。
現場に選ばれる理由
- 静音設計: 運転音が静かで、作業環境の改善に貢献します。
- 低脈動: 吐出が安定しており、後続工程への影響を抑えられます。
- 広範な対応粘度: 水から数万mPa・sの高粘度液まで1台で対応可能です。
- 優れた耐久性: 多少のスラリーを含む液の移送にも強く、10年以上稼働する実績もあります。
- 容易なメンテナンス: 構造がシンプルで、保守点検の負担を軽減します。
自吸力不足によって発生する生産の手間や原料ロスに悩む現場にとって、ラジアルベーンポンプは製造プロセスの合理化を実現する解決策となりえます。
ラジアルベーンポンプの導入事例
グリス原料
既設のポンプでは高粘度液による部品摩耗と高いメンテナンスコスト、さらに運転時のポンプ由来の騒音が現場の負担となっていました。ラジアルベーンポンプ導入後は、ベーン交換のみで性能回復が可能になり、ランニングコストを大幅に低減。
また、静音性の向上により作業環境も改善されました。 さらに、正逆回転の切り替え機能により、1台で「原料吸込」から「製品排出」まで完結。工程の集約と生産性向上を同時に実現しました。
アルコール
既設のポンプではタンクの残液が減ったタイミングでポンプが空気を吸い込んでしまい、吸引力が急激に低下していました。このため、常に液量を監視し、頻繁に呼び水を行う必要があり負担になっていました。
ラジアルベーンポンプ 導入後は、強力な自吸性能により、エア混じりでもタンクの底まで確実に液を引き抜くことが可能に。毎回の呼び水が不要となり、監視作業の自動化・省人化を実現しました。
伏虎金属工業の技術サポート
ドラム缶やローリーからの液引き抜きは、吸込高さや液の粘性、気泡混入などの条件により、自吸不良や容器内での残液といったトラブルが発生しがちです。伏虎金属工業では、単なる製品の提供に留まらず、これら現場固有の課題を一貫して解決する技術パートナーとして、お客様を支援いたします。
最適選定からカスタマイズまで
私たちは、液の粘度や温度、エアー噛みの発生の可能性の有無、現場の配管レイアウトをヒアリングし、最適な仕様や使用条件をご提案します。例えば、液性に応じたベーン材質の選定や、立ち上がりを安定させる最適な回転数の設定、トラブルを減らすための配管、ポンプ寿命を伸ばすための仕様選定などを行います。
実践的なトラブル分析と導入後フォロー
「呼び水が面倒」「吸い上げが安定しない」といった実際の現場トラブルに対しても、化学、食品、塗料、廃液など、多業種にわたる豊富な移送実績に基づき、原因を根本から分析・改善します。化学・食品業界をはじめとする多くの現場で培った知見を活かし、お客様の生産性向上に貢献いたします。
まとめ
ドラム缶の底に残った液に対し、人手を投じて回収作業したり、多少のロスは仕方ないと諦めていたりということがあるかもしれません。しかし、ポンプの選定を見直すことにより大きな改善が期待できます。毎回の呼び水が不要、運転音が静かという効果は現場の作業環境や生産性を向上させるポイントとなります。ドラム缶やタンクからの吸引で課題がある方は、ぜひ一度ラジアルベーンポンプの導入を検討してみてください。
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