コンクリート渦巻きポンプ(CVP)は、高流量・低揚程の運転条件向けに特別に設計された垂直遠心ポンプです。その最大の特徴は、ポンプケーシング(渦巻き部分)が発電所の土木工事中に鉄筋コンクリートを用いて直接現場打ち込まれる点にあり、インペラやシャフトシステムなどの回転部品のみが交換可能な金属構造物となっています。

構造と原理:運転中、モーターがインペラを回転させ、遠心力によって液体がインペラの外縁に向かって高速でらせん状のコンクリート製渦巻きケーシングに流入します。渦巻きケーシングの流路断面積はインペラ出口から吐出口に向かって徐々に拡大し、液体の流速を低下させ、運動エネルギーを圧力エネルギーに変換することで、水の搬送を実現します。シャフトが水体に接触しない短軸設計を採用し、下部はシャフトスリーブで保護され、上部は空気に露出しているため、シャフトの腐食や振動の問題を根本的に回避しています。
性能パラメータ:設計上の比速度は通常250~450の範囲で、流量範囲は約3~50 m³/s(大型ユニットでは115,000 m³/hを超える場合もある)です。揚程は一般的に5~40メートルで、総合効率は通常90%を超えます。

主な用途:堅牢な構造、耐腐食性(特に耐海水性)、低騒音・低振動、長寿命(主要部品は交換なしで5~7年間連続稼働可能)などの特長から、原子力発電所/火力発電所の循環水冷却、大規模な沿岸水利事業、都市給水、洪水制御・排水、海水淡水化取水などの分野で幅広く使用されています。
主要部品の材質:インペラは、唯一の回転作動部品として、一般的に耐食性に優れた二相ステンレス鋼、高ニッケル鋳鉄、または青銅で作られています。多くの場合、軸方向推力を低減するために後部シールリングとバランス穴が設けられており、メンテナンスや分解を容易にするためにテーパー穴またはフランジを介して短いシャフトに取り付けられています。


