원심 펌프 곡선 읽기

Aug 01, 2023

장기적인 성능을 극대화하려면 해당 응용 분야에 적합한 원심 펌프를 선택하는 것이 중요합니다. 잘못된 펌프는 비효율적으로 작동할 뿐만 아니라 응용 분야의 조건에 이상적으로 적합하지 않기 때문에 조기에 고장날 수도 있습니다.

귀하의 응용 분야에 가장 적합한 펌프를 식별하는 것은 특정 비율의 압력 수두 및 흐름에 대해 펌프가 어떻게 작동하는지 나타내는 펌프 곡선을 조사하는 것부터 시작됩니다. 이 데이터를 적절하게 해석하는 것이 펌프 선택, 모터 크기, 전력 소비 전략 및 기타 요인에 대해 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있는 유일한 방법입니다. 펌프 곡선을 읽기 전에 해당 시스템에 대해 다음 정보를 수집해야 합니다.

이러한 계산을 마친 후에는 시스템 매개변수 내에서 효율적으로 작동할 펌프를 찾아야 합니다.

펌프 곡선은 x축(수평)의 흐름과 y축(수직)의 헤드 압력을 나타냅니다. 곡선은 유량이 0인 지점, 즉 차단 수두에서 시작하여 펌프 런아웃 지점이나 최대 유량에 도달할 때까지 점차적으로 내려갑니다.

펌프의 작동 "최적 지점" 또는 최고 효율점(BEP)은 일반적으로 곡선의 중간 근처에 위치합니다. 펌프는 제조업체가 결정한 대로 BEP 근처에서 작동할 수 있을 때 가장 효율적이고 가장 높은 기대 수명을 갖습니다. 일반적으로 BEP의 70~120% 사이의 곡선 영역을 펌프의 선호 작동 영역(POR)이라고 합니다.

시스템 곡선이라고 불리는 두 번째 곡선은 펌프 곡선과 함께 사용되며 동일한 그래프에 중첩될 수 있습니다. 시스템 곡선은 다양한 유속에서 특정 응용 분야의 시스템 헤드를 나타내며 시스템의 정적 헤드와 마찰 손실을 결정하여 계산됩니다.

시스템 곡선에서는 유속이 증가함에 따라 시스템 수두 또는 액체를 움직이게 하는 데 필요한 압력도 그에 따라 증가합니다. 흐름 저항을 극복하는 데 사용되는 에너지를 마찰로 인한 수두(또는 압력) 손실이라고 합니다.

펌프 곡선에 시스템 곡선을 겹쳐 놓으면 펌프 제어 밸브의 위치와 임펠러 직경에 따라 특정 유량과 헤드 압력이 주어졌을 때 펌프가 어떻게 작동하는지를 나타냅니다. 그래프에서 펌프 곡선과 시스템 곡선이 교차하는 지점은 특정 시스템에서 펌프의 실제 작동 지점을 나타냅니다.

설명을 위해 다음 예를 고려하고 이미지 1에 표시된 단일 속도 곡선을 참조하십시오.

x축에서 9,000gpm을 찾고 y축에서 180피트 머리와 교차할 때까지 따라갑니다. 교차점은 곡선의 중앙 쪽으로 떨어지며 POR 내에 있을 가능성이 높으므로 펌프는 이 예제 응용 프로그램에 적합한 선택입니다.

제조업체의 지침을 확인하여 실제로 POR에 속하는지 확인하는 것이 중요합니다.

동일한 그래프는 임펠러 직경이 감소하거나 확대되면 펌프 성능이 어떻게 변하는지 나타낼 수 있습니다. 직경은 해당 곡선에 인접한 인치로 표시됩니다. 임펠러 직경의 변화는 시스템 곡선에 영향을 미치지 않으며, 닫힌 밸브와 같이 시스템 헤드에 변화가 있는 경우에만 이동합니다. 교차점은 펌프가 각 직경에서 작동하는 지점입니다.

펌프 성능이 여전히 POR 내에 있는 한 임펠러 직경과 시스템 조건을 변경하는 것이 허용됩니다. 허용 작동 영역(AOR)으로 식별되는 더 넓은 범위의 펌프 곡선이 있으며, 이 영역에서는 펌프 작동이 허용되고 유익할 수 있습니다. 이는 일반적으로 최소 연속 안정 흐름(MCSF) 라인과 런아웃 라인 사이에 해당합니다. 펌프 성능이 해당 영역을 벗어나면 다른 펌프를 찾으십시오.

펌프 및 시스템 곡선을 그리는 것 외에도 펌프 곡선 그래프는 응용 분야에 적합한 제품을 선택하는 데 중요한 다른 요소를 제공합니다.

효율성 곡선: 펌프 효율 곡선은 전체 작동 범위에 걸친 펌프의 효율을 나타냅니다. 효율성은 곡선 그래프 오른쪽에 백분율로 표시됩니다. BEP는 효율성 곡선의 최고점으로 표시되며, 곡선이 BEP에서 오른쪽이나 왼쪽으로 멀어질수록 효율성은 감소합니다. 효율성 비율을 아는 것은 응용 분야에 필요한 마력을 계산하는 데도 도움이 됩니다.