기초 강좌｜정밀펌프기술 3-2. 오버피드 현상의 해결책 1 관성저항을 작게 한다
관성저항을 작게 한다
정량 펌프의 관성력(관성저항)을 나타내는 식은, 다음과 같습니다.
Pi = 2 x 10-6 x (D/d)2 x (N/60)2 x S x L x γ
이 식을 구체적으로 분해해 봅시다.
플랜저펌프에서는 다음과 같습니다. 또한, 일반 다이아프램 펌프에서는 D의 플랜저 지름 대신 다이아프램 유효 지름을 이용한다는 점만이 플랜저펌프와 다르고, 나머지는 완전히 동일합니다.
| 식 | 의미 설명 | 단위 |
|---|---|---|
| Pi | 액체의 관성력에 의한 압력 | MPa |
| 2 x 10-6 | 환산 계수 | N/A |
| (D/d)2 | (플랜저 지름/호스 내경)의 2승 | (cm/cm)2 |
| (N/60)2 | (1분당 스트로크 수/60)의 2승 | (spm/60)2 |
| S | 스트로크 길이 | cm |
| L | 호스 길이 | cm |
| γ | 액체 밀도 | g/cm3 |
- 1승에 비례하는 것 ⇒ a) 스트로크 길이, b) 호스 길이, c) 액체 밀도
- 2승에 비례하는 것 ⇒ d) 플랜저 지름, e) 1분당 스트로크 수
- 2승에 반비례하는 것 ⇒ f) 호스 내경径
다음으로, 각각에 대한 의미와 그 영향도를 살펴봅시다.
관성저항의 값을 변화시키는 요소와 그 영향도 1
기호 a: 스트로크 길이
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 이점과 단점 |
|---|---|---|
|
与1次方成正比 (예) |
스트로크 길이를 짧게 한다 |
|
기호 b: 호스 길이
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 장점 与단점 |
|---|---|---|
|
1승에 비례 (예) |
호스를 짧게 한다 |
|
기호 c: 액체 밀도
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 장점 与단점 |
|---|---|---|
|
1승에 비례 (예) |
약액을 희석한다 |
|
관성저항의 값을 변화시키는 요소와 그 영향도 2
기호 d: 플랜저 지름
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 장점 与단점 |
|---|---|---|
|
2승에 비례 (예) |
플랜저 지름의 변경은 실용적이지 않다 |
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기호 e: 스트로크 수
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 장점 与단점 |
|---|---|---|
|
2승에 비례 (예) |
인버터 등에 의한 회전수 제어 |
|
기호 f: 호스 내경
| 영향도 | 관성저항을 작게 하는 방법 | 장점 与단점 |
|---|---|---|
|
2승에 반비례 (예) |
호스 지름을 굵게 한다 |
|
위의 표를 살펴보면, 가장 효과적인 방법은 "f"라고 할 수 있습니다.
호스 내경의 변경은 비교적 간단하게 시공할 수 있고 효과도 2승으로 나타나며, 게다가 토출량 변화를 고려할 필요가 없기 때문입니다. 그러나 약간의 단점이 있으므로 정량 펌프를 설치할 때 미리 펌프의 레이아웃이나 관성저항을 고려해 두는 것이 중요합니다.
TACMINA의 "스무즈플로우펌프"는 다이아프램 펌프이면서 맥동이 없기 때문에 관성저항의 영향을 거의 받지 않습니다. 배관을 가늘고 길게 할 수 있기 때문에 비용 절약을 도모할 수 있습니다.
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