下水ポンプの一般的な故障とその解決策
すべての 下水処理場 設備において、ポンプの適切な動作はプラントの経済性に直接影響します。産業排水や生活排水など、下水の種類は多岐にわたり、産業排水の組成も変化するため、各下水処理プロセスにおけるポンプの要件も異なります。しかし、共通の目標は、目詰まり防止、低摩耗、比較的長い寿命、耐腐食性、省エネルギー、環境保護、高効率を実現することです。
現在、国内メーカー製のポンプは、効率と寿命の面で海外メーカー製のポンプに劣っています。しかし、海外製ポンプは高価で、納期が長く、メンテナンス費用が高く、スペアパーツも高価で入手困難なため、下水処理場の運転安定性を阻害しています。一方、国内のポンプ技術はより成熟しています。
下水ポンプの一般的な故障とその解決策
ポンプは機種、使用頻度、使用方法など多岐にわたるため、故障や不具合の種類も様々です。以下に、一般的なポンプの故障、その原因、および具体的な解決策をまとめました。
1) 始動不良
ポンプが起動しない原因としては、停電かポンプ自体の故障のいずれかが考えられます。
具体的なトラブルシューティング手順は以下のとおりです。
まず、電源を確認してください。電源コネクタがしっかり接続されているか、スイッチがしっかり閉まっているか、ヒューズが切れていないかを確認してください。短絡、ショート、ヒューズ切れなどの問題がある場合は、すぐに修理してください。電源に問題がない場合は、ポンプに不具合がないか確認してください。
以下のチェックを実施してください。
パッキンがきつすぎて、インペラとポンプ本体の間に異物が挟まってしまうことはありませんか？
ポンプのシャフトは曲がっていたり、錆びていたりしませんか？これらの問題が見られる場合は、パッキンを緩めて給水管を清掃するか、ポンプシャフトを取り外して位置調整を行うか、新しいものと交換してください。
2) ポンプが水を汲み上げていない、または流量が不十分です
ポンプが水を汲み上げない、または流量が不十分な場合は、吸込管の漏れ、または底部バルブの漏れが原因である可能性が高いです。ただし、他にもいくつかの原因が考えられます。
給水口が塞がれている。
底部のバルブが水中に十分に浸かっていない。
ポンプの回転速度が速すぎる。
インペラがひどく摩耗している。
取水量が規定の高さに達していない、または超えていない場合：ポンプ自体に問題があるのではなく、地域の水量が少なすぎる可能性もあります。
解決策は以下のとおりです。
- ポンプの電流と電圧に異常がないか確認してください。電流が著しく低い場合（例えば、正常値の半分以下、もしくはそれよりわずかに低い場合）、インペラが摩耗しているか、逆止弁が詰まっている可能性があります。電流が正常値と大きく変わらない場合は、配管ガスケット、配管、またはポンプ本体に漏れがある可能性があります。電流が正常値より高い場合は、摩耗しやすい部品の摩耗を確認してください。
- 吸込管とフートバルブを点検し、漏水箇所を特定してください。給水口から泥などの詰まりを取り除いてください。フートバルブの水深を確認し、給水管の直径の少なくとも2倍の水深があることを確認してください。水深が足りない場合は、水深を増やしてください。
- 電圧が低すぎてポンプが始動しないのか、あるいは電力と速度が一致していないか、ベルトが滑って速度が低すぎるのかを確認してください。
3) モーターの過熱
モーターの過熱には、電源電圧の過大、ポンプの不具合、モーター自体の不具合など、多くの原因が考えられます。
解決策は以下のとおりです。
- 電源電圧を確認してください。電圧が大きく変動する場合は、電圧不安定が原因です。より深刻な事態を防ぐため、直ちにモーターの使用を中止してください。または、モーターに適切な放熱保護対策を施してください。
- ウォーターポンプを確認してください。ポンプがモーターと互換性がない場合、長時間運転後にモーターが過熱する可能性があります。あるいは、モーターが規定時間よりも長く運転されている可能性もあります。この場合は、運転時間と頻度を厳密に制限し、適切な過熱保護装置を選択し、取扱説明書に記載されている定格内で使用してください。
- モーターの配線を確認してください。配線ミスが高温の原因となっている可能性があります。その場合は、速やかにモーターを正しく接続し直してください。
- 換気システムを点検してください。ファンに損傷がないか、正しく回転しているか、換気口に詰まりがないかを確認してください。
- モーターの巻線を確認してください。巻線が湿っていたり、ほこり、砂、その他の異物が付着している場合は、絶縁が損なわれる可能性があるため、直ちに取り除いてください。
- 周囲環境を確認してください。周囲温度が35℃を超えると、流入空気の温度が上昇し、モーターが過熱する可能性があります。日よけの設置など、作業環境をできる限り改善してください。
4) 過剰な電力損失
停電の原因は以下のとおりです。
ネジの回転速度が速すぎる。
ポンプのシャフトが曲がっているか、ポンプとモーターのシャフトが同心円状または平行になっていない。
ポンプヘッドが不適切です。
ポンプに詰まりがあります。
モーターのボールベアリングが損傷しています。
解決策は以下のとおりです。
まず、回路電圧を確認し、ポンプの回転速度を下げてください。
ポンプシャフトの位置を合わせ、ポンプとモーターの相対的な位置を調整します。
適切な揚程のポンプを選択してください。
ポンプ内部または周辺に、泥や砂などの詰まりがあれば取り除いてください。
モーターのボールベアリングを交換してください。
5) ポンプの激しい振動
ポンプの激しい振動は、以下の原因によって発生する可能性があります。
モーターローターの回転バランスが崩れている。
ベアリングが摩耗し、曲がっている。
ポンプの回転部品が緩んでいるか、破損している。
配管支持部の不安定さが振動の原因となっている。
ポンプがしっかりと取り付けられていないか、または高すぎる位置に設置されています。
モーターのボールベアリングが破損しています。
ポンプのシャフトが曲がっており、モーターのシャフトと平行になっていません。
解決策：
設置中はポンプが安定していることを確認し、高すぎる場所に設置しないようにしてください。
モーターシャフトを交換してください。
曲がったシャフトを修正し、モーターとポンプが平行になるように調整してください。