게시판 > 질답게시판 > 펌프선정 문의합니다.

스테파노 Stefano

14-09-05 11:01

(1) NPSH 여유
펌핑유체의 온도가 높지 않다면 NPSH에서 크게 문제되지 않는 경우가 대부분입니다. 그러나 비점이 낮아 액이 쉽게 증발할 수 있는 물질이라든가 액화석유가스 등과 같은 물질이라면 NPSH를 필히 검토해 볼 필요가 있습니다.

NPSH(a)>NPSH(r)이면 되지만 운전상 흡입측 액면이 최저일때의 NPSH보다 1~2m정도 여유만 있다면 거의 문제되지 않습니다.
그러나 NPSH값에 여유가 있더라도 Pump는 액이 차 있을때만 기능을 발하므로 흡상양정인 경우 펌핑 초기에는 흡입측을 모두 "마중물"로 채워야 펌핑이 가능합니다.

(2) Pump 필요양정
Pump의 배출측, 흡입측 노즐에서의 Head 차가 바로 펌프가 공급해야 할 Differential Head(ΔH)입니다.

Hd= Discharge Head =배출측( Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
Hs= Suction Head = 흡입측(Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)

배출측의 액주 높이에 따른 정압 뿐 만 아니라, 탱크의 압력, 배출관의 압력손실, 배출관에 연결된 밸브, 유량계, 기기장치 등에서 걸리는 압력차 등이 모두 고려되어야 합니다.

수직높이에 의한 0.446 bar의 압력만으로는 여러 압력손실, 등을 보충할 수 없을 것입니다. 또한 이 압력에 맞춘 Gear Pump는 없을 것이므로 "적당한" Head 여유를 두고 펌프를 선정해 보세요.

우겔겔 yougotme5

14-09-05 17:34

감사합니다. Pump에 대한 개념이 이제야 잡히는거 같습니다.
궁금한거 물어보고 싶을때가 많았는데.. 큰 빛을 찾은 느낌입니다.

추가 질문 드립니다.

1. Pump의 배출측, 흡입측 노즐에서의 Head 차가 바로 펌프가 공급해야 할 Differential Head(ΔH)입니다.
=> Head 차이에 의미가 NPSH(a)가 충분하기 때문에 pump suction으로 유체 이동은 문제가 없고, NPSH(a) 만큼이
discharge하는데 보상을 받기 때문에 Hd(head of discharge)-Hs(head of suction)로 필요 양정을 잡으면 된다고
이해를 하면 되나요. 아니면, 베르누이방정식, p1/r + v1^2/2g + z1 = p2/r + v2^2/2g + z2 여기서, z1=z2 으로
H=( p2/r + v2^2/2g ) - (p1/r + v1^2/2g) 에서 유도된 식인가요?

2. Hd= Discharge Head =배출측( Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
Hs= Suction Head = 흡입측(Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
=> 다음과 같이 되는 건가요?
Hd= Discharge Head =배출측( Pressure Head + Velocity Head + Friction Head),
*Pressure Head: 정압에 대한 Head 로 Pump 배출관 에서 공급위치 까지 직선높이
*Velocity Head : 동압에 대한 Head로 V^2/2g (배출유량과 관의 단면적을 통해 속도 계산 후 적용)
*Friction Head : pump discharge 에서 공급위치까지 배관 및 관 부속품에 의한 마찰 수두, 달시-바이스바하
방정식 이용

Hs= Suction Head = 흡입측(Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
*Pressure Head: 정압에 대한 Head로 Pump 흡입관 에서 Tank 흡수면 까지 높이 (흡상- , 압입+)
*Velocity Head : 동압에 대한 Head로 V^2/2g (유량과 관의 단면적을 통해 속도 계산 후 적용, 연속방적식에
의해 배출유량=흡수유량)
*Friction Head : tank 에서 pump suction까지 배관 및 관 부속품에 의한 마찰 수두, 달시-바이스바하 방정식 이용

comment 부탁 드립니다.

감사합니다. Pump에 대한 개념이 이제야 잡히는거 같습니다.
궁금한거 물어보고 싶을때가 많았는데.. 큰 빛을 찾은 느낌입니다.

추가 질문 드립니다.

1. Pump의 배출측, 흡입측 노즐에서의 Head 차가 바로 펌프가 공급해야 할 Differential Head(ΔH)입니다.
=> Head 차이에 의미가 NPSH(a)가 충분하기 때문에 pump suction으로 유체 이동은 문제가 없고, NPSH(a) 만큼이 
     discharge하는데 보상을 받기 때문에 Hd(head of discharge)-Hs(head of suction)로 필요 양정을 잡으면 된다고 
     이해를 하면 되나요. 아니면, 베르누이방정식, p1/r + v1^2/2g + z1 = p2/r + v2^2/2g + z2 여기서, z1=z2 으로 
     H=( p2/r + v2^2/2g ) - (p1/r + v1^2/2g) 에서 유도된 식인가요?

2. Hd= Discharge Head =배출측( Pressure Head + Velocity Head + Friction Head) 
    Hs= Suction Head = 흡입측(Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
=> 다음과 같이 되는 건가요?
     Hd= Discharge Head =배출측( Pressure Head + Velocity Head + Friction Head), 
      *Pressure Head: 정압에 대한 Head 로 Pump 배출관 에서 공급위치 까지 직선높이
      *Velocity Head : 동압에 대한 Head로 V^2/2g (배출유량과 관의 단면적을 통해 속도 계산 후 적용)
      *Friction Head : pump discharge 에서 공급위치까지 배관 및 관 부속품에 의한 마찰 수두, 달시-바이스바하 
                            방정식 이용

Hs= Suction Head = 흡입측(Pressure Head + Velocity Head + Friction Head)
     *Pressure Head: 정압에 대한 Head로 Pump 흡입관 에서 Tank 흡수면 까지 높이 (흡상- , 압입+)
     *Velocity Head : 동압에 대한 Head로 V^2/2g (유량과 관의 단면적을 통해 속도 계산 후 적용, 연속방적식에 
                            의해 배출유량=흡수유량)
     *Friction Head : tank 에서 pump suction까지 배관 및 관 부속품에 의한 마찰 수두, 달시-바이스바하 방정식 이용

comment 부탁 드립니다.

스테파노 Stefano

14-09-12 20:36

A1.. NPSK가 충분하면 Pump의 Cavatiation은 문제가 없다는 것으로 상황은 종료되는 것이고
펌프가 공급해야할 동력은 Dishcharge Head와 Suction Head간의 Head차와 유량으로부터 계산되어야 합니다. 베르뉴이 방정식도 에너지 방정식인데 이를 확장하여 마찰손실과 펌프동력에 의한 항목을 추가하여 Balance를 취하면 됩니다. 운동에너지항목은 너무 작아서 무시되는 경우가 있지만 원칙적으로는 모두 포함됩니다.

동력계산에 (NPSH 점검시 찾아봤던)Vapor Pressure는 고려할 필요가 없습니다. 마찰손실은 흡입측이나 배출측이나 모두 펌프가 공급해 주어야할 에너지 손실입니다. 흡입측 Filter나 배출측 밸브, 장치, Fitting등에 의한 잡손실 에너지도 펌프가 공급해 주어야 할 에너지입니다.

Pump가 필요한 총 Head = (Disharge Head-Suction Head)
=(P2-P1)/r+ (z2-z1) + (v2^2-V1^2)/2g + 흡입,배출측 마찰손실, (hfs+hfd) + (흡입, 배출부분에 연결된 모든 장치의 마찰손실)