펌프는 모터 후 두 번째로 일반적으로 사용되는 산업 장비입니다. 현재 전 세계 수백만의 펌프가 작동하여 수천 개의 액체를 전달하고 있습니다. 사용 가능한 많은 유형의 펌프 중 적합한 펌프를 선택하는 것은 매우 복잡한 작업입니다. 펌프의 선택은 주로 특정 펌프의 기능을 시스템 요구 사항과 펌핑 할 액체의 특성과 일치시키는 과정입니다. 이 기사에서는 사용자 요구의 관점에서 펌핑 된 액체의 특성부터 시작한 다음 특정 펌프 선택에 대해 논의합니다.
기본 요구 사항 :
모든 응용 프로그램에서 첫 번째 단계는 펌프 사용자의 기본 요구 사항을 이해하는 것입니다. 예를 들어, 흡입 조건, 필요한 유량, 압력 차이, 온도 및 점도, 연마 성, 전단 감도 및 부식성과 같은 유체 특성은 모두 좋은 펌프를 선택하기 위해 결정해야합니다.
펌프는 올바른 흡입 조건에서 잘 작동해야합니다. 실제로, 펌프에서 발생하는 가장 큰 문제는 흡입 조건이 좋지 않은 것으로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 펌프의 액체를 푸시하는 능력이 액체를 흡수하는 능력보다 훨씬 강하기 때문에 펌프의 용량 범위 내에서 입구 조건을 유지해야합니다.
압력 차이는 특히 에너지 절약 및 펌프 서비스 수명의 관점에서 중요한 부분입니다. 더 작은 파이프 직경과 더 긴 파이프 길이를 사용하면 시스템의 초기 비용이 줄어들 수 있지만 펌프의 압력 차이가 높아질 수도 있습니다. 이 높은 압력 차이는 에너지 소비로 전환 될 것이며 펌프의 서비스 수명을 단축시킬 수 있으며, 이는 더 높은 운영 비용과 효율성을 낮출 수 있습니다.
필요한 액체 특성은 일반적으로 알려져 있으며, 중요한 것은 주어진 펌프가 이러한 특성에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것입니다. 대다수의 사용자는 펌프에 들어갈 때와 같은 조건으로 펌프에 의해 액체를 기꺼이 유지하려고합니다. 물질, 점도, 전단 감도 및 특정 물질 또는 고체의 존재의 호환성은 펌프의 올바른 선택에 큰 의미가 있습니다.
기본 요구 사항이 충족되고 액체 특성이 알려지면 펌프 선택이 시작될 수 있습니다. 펌프는 일반적으로 두 가지 기본 범주로 나뉩니다. 운동 펌프 (가장 큰 유형은 원심 펌프)와 양성 변위 (PD) 펌프로 나뉩니다. 미국 상무부의 데이터에 따르면 모든 펌프 판매의 약 70%는 운동 펌프이며 나머지 30%는 볼륨 펌프입니다. 펌프를 선택할 때 첫 번째 단계는 요구, 원심 펌프 또는 부피 펌프에 어떤 것이 더 적합한 지 결정하는 것입니다.
주류 산업 펌프가 원심 펌프이기 때문에 많은 사람들이 먼저 원심 펌프를 고려할 것입니다. 원심 분리 펌프 비용은 일반적으로 부피 펌프의 비용보다 낮으며 많은 경우에 사용하기에 적합한 펌프 유형이기도합니다. 각 펌프는 자체 방식으로 유체를 교반하고 각 펌프에는 고유 한 작동 특성과 곡선이 있습니다. 그러나 중요하게도, 원심 분리 펌프는 액체의 유량에 영향을 줄 수있어 배출 포트에서 일정량의 압력을 초래할 수 있습니다. 반대로, 부피 펌프가 액체를 교반 할 때, 먼저 특정 양의 액체를 얻고 흡입 포트에서 방전 포트로이를 전달합니다. 원심 펌프의 경우 압력이 먼저 형성되고 흐름이 생성됩니다. 양의 변위 펌프의 경우 먼저 흐름을 형성 한 다음 압력이 나타납니다.
성능
다양한 펌프에서 가장 적합한 유형을 선택하려면이 두 유형의 펌프 간의 작동 특성 차이를 이해하는 것이 중요합니다. 성능 차트 (그림 1A)를 볼 때 작업 원칙이 얼마나 다른지 알 수 있습니다. 원심 펌프는 압력 (또는 머리)에 의존하는 가변 유량을 가지며, 체적 펌프는 압력과 무관 한 일정한 유속을 가지고 있습니다.
점도
점도는 펌프의 기계적 효율에 중요한 역할을합니다. 운동 속도에서 작동하는 원심 펌프로 인해 펌프 내부의 마찰 손실의 증가로 인한 점도의 증가에 따라 효율이 감소합니다. 점도가 증가함에 따라 원심 펌프의 효율이 빠르게 감소합니다 (그림 1B).
또 다른 주요 차이점은 펌프 용량에 대한 점도의 영향에 있습니다. 유량계에서 (그림 1c), 원심 펌프는 점도가 증가함에 따라 유속 감소를 경험하고, 체적 펌프는 실제로 유량을 증가시킬 것입니다. 이는 액체의 점도가 높기 때문에 부피 펌프의 갭을 채우고 부피 효율이 높기 때문입니다. 그림 1c는 펌프 유량에 대한 점도의 영향만을 보여줍니다. 시스템 내에서 파이프 라인 손실이 증가 할 수도 있습니다. 이는 펌프 차압이 증가함에 따라 원심 펌프 내부의 흐름이 더 감소 함을 의미합니다.
능률
펌프의 기계적 효율에 대한 차압의 영향을 고려할 때, 운동 에너지 펌프 및 부피 펌프도 다른 특성을 나타냅니다. 그림 1D는 압력 증가에 의해 펌프의 효율이 어떻게 영향을 받는지 보여줍니다. 체적 펌프의 경우, 압력 증가에 따라 실제로 효율성이 향상되는 반면, 원심 펌프는 BEP (BEP)를 갖는다. 이 시점의 양쪽에서 전체 펌프 효율이 크게 감소합니다.
입력 조건
이 두 가지 유형의 펌프는 흡입 조건에 대한 요구 사항이 상당히 다릅니다. 원심 펌프는 압력 차이를 형성하기 위해 일정량의 액체를 미리 요구합니다. 액체가없는 드라이 펌프는 자체적으로 시작할 수 없습니다. 작업이 시작되면 원심 분리 펌프는 제조업체가 권장하는 투명 입구 압력 요구 사항을 충족해야합니다.
부피 펌프가 액체 부피의 팽창 및 수축을 통해 액체를 교반한다는 사실 때문에, 부전 압력 상황이 입구에서 형성되므로, 체적 펌프가 자체적으로 채워질 수 있습니다. 경우에 따라, 이것은 양의 변위 펌프 또는 원심 펌프를 선택하는 유일한 결정 요인입니다.
요약하면
일반적으로 점도가 150cp를 초과 할 때, 넓은 범위에서 유량을 예측할 수 있거나 펌프가 자체적으로 채우기 시작할 수 있으시면 볼륨 펌프를 고려할 수 있습니다. 원심 펌프와 부피 펌프 중에서 선택할 때이 두 유형의 유화 펌프와 로브 펌프 등 사이에 에너지 소비에 상당한 차이가있을 수 있으므로 에너지 소비를 고려해야합니다. 이것은 유속이 분당 100 갤런 미만인 상황에서 특히 중요하며, 원심 펌프 효율의 감소가 더 커질 것입니다.
다양한 펌프의 작동 원리를 마스터하는 것은 주어진 애플리케이션 환경에 대한 올바른 모델을 선택하는 좋은 출발점입니다. 다양한 옵션 간의 차이는 명확하지 않을 수 있지만, 작동과 용량의 기본 차이는 선택을 안내하는 데 사용될 수 있습니다. 잘못된 펌프 선택은 종종 더 높은 비용으로 이어집니다. 특히, 가동 중지 시간, 생산 손실, 유지 보수 비용 및 에너지 소비에 부정적인 영향을 미칩니다. 올바른 펌프를 선택하는 데 더 많은 시간을 소비하면 불필요한 비용을 최소화하고 장기 혜택을 얻을 수 있습니다.
Newtonian 유체 운송 장비 연구 및 제조 기업으로서 Durrex Pumps는 11 개의 발명 특허를 포함하여 56 개의 국가 특허를 얻었습니다. 이 회사는 로터 펌프, 균질 펌프, 연삭 펌프, 고무 로브 펌프, 자기 펌프 및 기타 제품을 개발하여 전 세계 10000 명 이상의 고객에게 유체 운송 장비 및 기술 서비스를 제공했습니다.
