낭만고양이 kornight   21-11-29 08:36 1. Negative Pressure라고 한다면, 절대압력이 아닌 상대압 기준의 표기압력 얘기입니다. 상압을 0 기압으로 놓고 계산하면 절대압 기준 0 기압이 상압으로는 -720 mmHg가 되겠지요. 보통 gauge 압력이라고 표현하며, 절대압은 absolute 압력이라고 표현합니다. 예를 들어서 0 kg/cm2.a 면 절대압으로 0 이고. 상대압으로는 -0.978 kg/cm2.g 가 되겠습니다. 흡입압력이 음의 값이라는 것은 상대압력으로 표기할 때 나올 수 있는 수치이고 단지 표기의 문제일 뿐입니다. 2. Pump Suction Pressure는 있는 그대로 Suction에서의 압력을 나타내는 지표이고. NPSHa는 Cavitation 가능성을 판단하는 지표이므로 이 두 가지 물성은 전혀 쓰임새가 다릅니다. Cavitation은 Pump 내부에서의 압력강하가 발생할 때 해당 압력에서 Vaporizing이 발생하는 것이므로 해당 온도에서 유체의 Vapor Pressure 밑으로 떨어질 때에 발생합니다. 따라서 Suction Pressure에서 Vapor Pressure를 빼준 값 만큼을 Head로 치환해서 Margin 개념으로 표기해줍니다. Datasheet 등을 통해서 NPSHa와 NPSHr을 알고있다면 Suction Pressure를 모르더라도 전단 Vessle이나 Line상의 압력 강하 허용 범위를 검토할 수 있습니다. 1. Negative Pressure라고 한다면, 절대압력이 아닌 상대압 기준의 표기압력 얘기입니다. 상압을 0 기압으로 놓고 계산하면 절대압 기준 0 기압이 상압으로는 -720 mmHg가 되겠지요. 보통 gauge 압력이라고 표현하며, 절대압은 absolute 압력이라고 표현합니다. 예를 들어서 0 kg/cm2.a 면 절대압으로 0 이고. 상대압으로는 -0.978 kg/cm2.g 가 되겠습니다. 흡입압력이 음의 값이라는 것은 상대압력으로 표기할 때 나올 수 있는 수치이고 단지 표기의 문제일 뿐입니다. 2. Pump Suction Pressure는 있는 그대로 Suction에서의 압력을 나타내는 지표이고. NPSHa는 Cavitation 가능성을 판단하는 지표이므로 이 두 가지 물성은 전혀 쓰임새가 다릅니다. Cavitation은 Pump 내부에서의 압력강하가 발생할 때 해당 압력에서 Vaporizing이 발생하는 것이므로 해당 온도에서 유체의 Vapor Pressure 밑으로 떨어질 때에 발생합니다. 따라서 Suction Pressure에서 Vapor Pressure를 빼준 값 만큼을 Head로 치환해서 Margin 개념으로 표기해줍니다. Datasheet 등을 통해서 NPSHa와 NPSHr을 알고있다면 Suction Pressure를 모르더라도 전단 Vessle이나 Line상의 압력 강하 허용 범위를 검토할 수 있습니다.

Stefano    21-11-30 00:26 핑크솔트 님의 질문에 대한 답변입니다. A1-1)  <Pump suction의 NPSHa가 충분하지 않을 경우 impeller에서 압력강하? head 감소?에 의한 cavitation이 발생하는 것으로..> => NPSHa가 충분하지 않다는 것은 Pump 도입구( Impeller 전)에서의 (절대)압력이 액의 증기압력보다 그리 높지 않아서 Impeller에 들어와서 원심방향으로 가속될 때 증발할 수도 있다는 것을 말합니다. <Impeller에서 압력강하>는 부정확한 표현이고 이로 인하여 Cavitatil이 발생하는 것이 아니고 Impeller에의한 액의 (원심방향)선속도 증가로 운동에너지가 증가하면서 Bernouilli 원리에 의해 (절대)정압이 떨어지게 되어 Cavitation이 일어날 수 있습니다.   A1-2) <..Suction pressure가 negative인 경우에는 (단, NPSHa margin은 확보 가능) pump 작동에 문제가 없는 것으로..> => <Suction Pressure가 Negative..>라고 언급하고 있을 때의 Pressure는 앞선 낭만고양이 님의 답변처럴 "상대압 기준"으로 나타내는 압력입니다.    여기서 "상대(Relative)"라는 의미는 대기압을 기준으로 (즉 대기압일 때의 압력을 0 kg/cm2 g로두고) 나타낸 압력이지요.  지구상 해수면에서의 대기압은 상대압으로 나타내면  0 kg/cm2 g이지만 진공상태가 아니고 절대압으로 1.01325 kg/cm2 abs 가 됩니다.  따라서 (상대압으로) Suction Pressure가 Negative라고 하여도 실제로 절대압이 0인 것은 아닙니다.  Suction Pressure가  Negative라고 하더라도  절대압력으로 액의 증기압보다 어느 정도만 높게 유지된다면 액이 증발하지 않아 펌프구동에 문제가 없습니다.    (액면이 Pump보다 낮게 유지되고 있어도 Pump에 액이 차있고 NPSHr보다 크다면 동작에 지장이 없습니다. ) 단, 대기압보다 낮은 상태로 운전되는 Pump는 특히 유입되는 공기의 차단 및 배출, 저 NPSHr을 요구하는 Pump가 되어야 하기 때문에 일반 원심펌프와 약간 다른 연결구조를 두거나 특수구조의 펌프가 사용됩니다.  A2) NPSHa 의 개념은  펌프 흡입구 연결 노즐위치에서 나타내는 (대기압, 정압 및 동압, 배관이나 연결부품에서의 압력손실을 빼낸)전체의 압력에서 액의 증기압을 뺀 압력값을 액의 Head로 나타낸 것입니다.  압력으로 나타내면  <증기압 보다 얼마나 높은 압력인가>를 말해주는 것이지요.  오직 이 한가지 개념입니다.    다른 개념은 존재하지 않습니다. 액의 Head로 나타낸는 이유는 <Pump 흡입측을 액기둥 길이로 얼마나 더 높여주면 되느냐>르 가름할 수 있기 때문에  m단위로 나타내지요  (3) 만일...Pump 제작자가 요구하는 NPSH 즉 해당 펌프의  NPSHr 값이  5m라고 한다면  Tank 액표면을 로부터 Pump까지 높이를 5m로 하라는 것이 아니라 <Tank 내의 압력, Tank 액면의 높이를 더하고  배관 과 필터 밸브 등의 압력손실을 모두 뺀 값에 대기압 (1.01325 kg/cm2g)을 더한 뒤 액의 증기압을 뺀 값을  5m 이상이 되게 해 주세요>라는 의미 입니다.    액이 물이라고 보면 대기압 수두는 약 10m가 되는데 이 대기압도 NPSH 계산에 포함시켜야 함에 유의하세요. 핑크솔트 님의 질문에 대한 답변입니다. A1-1) <Pump suction의 NPSHa가 충분하지 않을 경우 impeller에서 압력강하? head 감소?에 의한 cavitation이 발생하는 것으로..> => NPSHa가 충분하지 않다는 것은 Pump 도입구( Impeller 전)에서의 (절대)압력이 액의 증기압력보다 그리 높지 않아서 Impeller에 들어와서 원심방향으로 가속될 때 증발할 수도 있다는 것을 말합니다. <Impeller에서 압력강하>는 부정확한 표현이고 이로 인하여 Cavitatil이 발생하는 것이 아니고 Impeller에의한 액의 (원심방향)선속도 증가로 운동에너지가 증가하면서 Bernouilli 원리에 의해 (절대)정압이 떨어지게 되어 Cavitation이 일어날 수 있습니다. A1-2) <..Suction pressure가 negative인 경우에는 (단, NPSHa margin은 확보 가능) pump 작동에 문제가 없는 것으로..> => <Suction Pressure가 Negative..>라고 언급하고 있을 때의 Pressure는 앞선 낭만고양이 님의 답변처럴 "상대압 기준"으로 나타내는 압력입니다. 여기서 "상대(Relative)"라는 의미는 대기압을 기준으로 (즉 대기압일 때의 압력을 0 kg/cm2 g로두고) 나타낸 압력이지요. 지구상 해수면에서의 대기압은 상대압으로 나타내면 0 kg/cm2 g이지만 진공상태가 아니고 절대압으로 1.01325 kg/cm2 abs 가 됩니다. 따라서 (상대압으로) Suction Pressure가 Negative라고 하여도 실제로 절대압이 0인 것은 아닙니다. Suction Pressure가 Negative라고 하더라도 절대압력으로 액의 증기압보다 어느 정도만 높게 유지된다면 액이 증발하지 않아 펌프구동에 문제가 없습니다. (액면이 Pump보다 낮게 유지되고 있어도 Pump에 액이 차있고 NPSHr보다 크다면 동작에 지장이 없습니다. ) 단, 대기압보다 낮은 상태로 운전되는 Pump는 특히 유입되는 공기의 차단 및 배출, 저 NPSHr을 요구하는 Pump가 되어야 하기 때문에 일반 원심펌프와 약간 다른 연결구조를 두거나 특수구조의 펌프가 사용됩니다. A2) NPSHa 의 개념은 펌프 흡입구 연결 노즐위치에서 나타내는 (대기압, 정압 및 동압, 배관이나 연결부품에서의 압력손실을 빼낸)전체의 압력에서 액의 증기압을 뺀 압력값을 액의 Head로 나타낸 것입니다. 압력으로 나타내면 <증기압 보다 얼마나 높은 압력인가>를 말해주는 것이지요. 오직 이 한가지 개념입니다. 다른 개념은 존재하지 않습니다. 액의 Head로 나타낸는 이유는 <Pump 흡입측을 액기둥 길이로 얼마나 더 높여주면 되느냐>르 가름할 수 있기 때문에 m단위로 나타내지요 (3) 만일...Pump 제작자가 요구하는 NPSH 즉 해당 펌프의 NPSHr 값이 5m라고 한다면 Tank 액표면을 로부터 Pump까지 높이를 5m로 하라는 것이 아니라 <Tank 내의 압력, Tank 액면의 높이를 더하고 배관 과 필터 밸브 등의 압력손실을 모두 뺀 값에 대기압 (1.01325 kg/cm2g)을 더한 뒤 액의 증기압을 뺀 값을 5m 이상이 되게 해 주세요>라는 의미 입니다. 액이 물이라고 보면 대기압 수두는 약 10m가 되는데 이 대기압도 NPSH 계산에 포함시켜야 함에 유의하세요.

핑크솔트 oldironold   21-12-11 18:01 답변 감사드리며, 추가로 궁금증이 있습니다. 1. 저는 상대압이 0 kg/cm2 g보다 작은 경우 vacuum이 걸려서 pumping이 불가하다고 생각했습니다. Suction pressure가 negative이더라도 절대압 기준 0 kg/cm2 abs보다 크고, NPSH margin만 가능하다면 pumping에는 문제가 없다는 말씀으로 이해했습니다. 만약 suction tank의 운전압이 낮고, 액면도 상당히 낮은데 suction line이 좁고 길어서 마찬손실이 큰 경우 calculated suction pressure가 절대압 기준 0 kg/cm2 abs보다 작은 상태라면 pumping 불가한 것이지요? 2. Suction Pressure를 계산할 때 vapor pressure를 빼줘야 보수적인 접근이라고 생각했습니다. 하지만 설명해주신 것처럼 impeller에 의한 액의 선속도가 증가하면서 Bernoulli 원리에 의해 정압이 떨어지게 되므로  suction pressure의 의미 자체가 pump의 suction nozzle 위치에서의 압력이므로 suction pressure 계산시에는 impeller에서 일어나는 압력강하는 고려하지 않아도 되겠네요. 그렇다면 discharge pressure를 계산할 때 impeller에서의 압력강하를 포함해야 할 필요는 없을까요? 답변 감사드리며, 추가로 궁금증이 있습니다. 1. 저는 상대압이 0 kg/cm2 g보다 작은 경우 vacuum이 걸려서 pumping이 불가하다고 생각했습니다. Suction pressure가 negative이더라도 절대압 기준 0 kg/cm2 abs보다 크고, NPSH margin만 가능하다면 pumping에는 문제가 없다는 말씀으로 이해했습니다. 만약 suction tank의 운전압이 낮고, 액면도 상당히 낮은데 suction line이 좁고 길어서 마찬손실이 큰 경우 calculated suction pressure가 절대압 기준 0 kg/cm2 abs보다 작은 상태라면 pumping 불가한 것이지요? 2. Suction Pressure를 계산할 때 vapor pressure를 빼줘야 보수적인 접근이라고 생각했습니다. 하지만 설명해주신 것처럼 impeller에 의한 액의 선속도가 증가하면서 Bernoulli 원리에 의해 정압이 떨어지게 되므로 suction pressure의 의미 자체가 pump의 suction nozzle 위치에서의 압력이므로 suction pressure 계산시에는 impeller에서 일어나는 압력강하는 고려하지 않아도 되겠네요. 그렇다면 discharge pressure를 계산할 때 impeller에서의 압력강하를 포함해야 할 필요는 없을까요?