ポンプキャビテーションの NPSH 余裕評価シミュレーター

ゲージ図では NPSHa（青）と NPSHr（赤）のバーを並べ、その差を「余裕バンド」として表示します。バンドが正なら安全、負に転じるとキャビテーションです。

吸込ライン図では、NPSHa が NPSHr に近づくほど配管入口に気泡が発生し、NPSHa<NPSHr で気泡が一気に増えて成長します。

流量カーブ図では、流量を上げると NPSHr（要求）が増え NPSHa（有効、損失増）が減るため、交点より右で余裕が負になる様子を読みます。

NPSHa（有効NPSH）はポンプ吸込口で利用できる、液体の蒸発に対する余裕ヘッドです。大気圧/タンク圧 $p_s$ から飽和蒸気圧 $p_v$ を引き、吸込静ヘッド $H_s$ を足し、吸込配管損失 $h_f$ を引いて求めます。

NPSHr（要求NPSH）はポンプ羽根車入口での圧力降下に打ち勝つために機器が必要とする値で、メーカーが流量ごとに規定します。流量とともに増加します。

キャビテーションの判定は NPSHa と NPSHr の比較です。NPSHa ≥ NPSHr なら気泡は発生せず、NPSHa < NPSHr では羽根車入口で局所圧が蒸気圧を下回り、気泡が発生・崩壊して性能低下・振動・壊食を招きます。

NPSH余裕比 NPSHa/NPSHr は安全側の指標です。重要機器では 1.3 以上、一般用途でも 1.1〜1.2 以上を確保し、温度上昇や流量増・配管劣化に対する余地を残します。

ポンプ選定時の吸込条件チェック（余裕比1.3以上の確認）。

配管変更後の吸込損失影響確認。

温度上昇時のキャビテーション余裕レビュー。