유체기계 펌프에서 발생하는 제반손실

펌프에서 발생하는 제반 손실

 

1. 수력 손실 (Hydraulic power loss)

1) 충돌 손실 (impeller 입 · 출구)

• 유체가 임펠러 입구로 유입 시 접선방향 유입 과정에서 속도 변화에 따른 충돌 손실이 발생하고 임펠러 출구에서 급격한 속도변화가 발생 충돌손실이 증가된다.

2) 마찰 손실

• 펌프 흡입구에서 송출 구에 이르는 유로 전체에서의 마찰 손실

3) 부차적 손실

• 임펠러, 안내 깃, 케이싱, 송출구를 흐르는 사이 마찰과 와류에 의한 수두 손실

2. 누설 손실(Leakage power loss)

• 회전 부위와 펌프 케이싱 고정부 사이에 존재하는 간극을 통해 압력이 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 유량의 손실이 발생

1. 임펠러 입구부 케이싱과 임펠러 틈새
2. 축추력 평형 장치부
3. 축 봉장치(stugging box)
4. 밀봉용 압력수

• 손실 감소 대책

1. 클리어런스를 최소로 한다.
2. 클리어 런스를 길게 하고 가능한 구부러지게 한다. 

 

3. 기계 손실(Mechanical power loss)

1. 베어링 마찰 손실
2. 축 봉장치 마찰 손실 →일부 누설 허용
3. 누설량이 적으면 마찰이 커짐 따라서 누설량을 어느 정도 허용
4. 소형펌프의 경우 패킹누르개를 지나치게 조이면 축 동력의 3% 이상 손실이 발생

 

4. 원판 마찰 손실

• 임펠러의 회전에 의해 그 바깥쪽에 액체에 의한 마찰 손실로 축 동력의 2~10% 정도가 소비됨
• 비교회전도가 작은 펌프일수록 크다.

• 손실 감소 대책

1. 주철 케이스부에 도료를 바른다.
2. 원판을 연마한다.
3. 원판과 casing의 다듬질 정도를 적절히 한다.
4. 녹슨 주철 원판을 교체한다.