원심 펌프 종류 및 특성

원심 펌프의 종류 및 특성에 대해 살펴보겠습니다. 

 

원심 펌프(Centrifugal Pump)

 

1. 원심 펌프의 특징

한 개 또는 여러 개의 임펠러를 밀폐된 케이싱 내에서 회전시킴으로써 발생하는 원심력을 이용하여 액체를 수송하거나 압력을 발생시키는 펌프로 와권펌프라고도 합니다. 원심 펌프는 체절양정점(유량이 0인 점에서의 양정)에서 유량 증가에 따라 소용 동력이 상승하는 특성 때문에, 토출 밸브를 완전히 잠근상태에서 기동을 하며 밸브를 서서히 개방하여 시방점에서 맞추어 사용하며 원심 펌프는 다음과 같은 많은 장점들로 인하여 가장 많이 실용화되어 있습니다.

 

① 대체로 작고 가벼우며, 고속 회전이 가능하다.

② 구조가 간단하여 제작 또한 용이하다.

③ 효율이 높고 맥동이 작다.

④ 운전 및 보수가 용이하다.

2. 원심 펌프의 분류

 

원심 펌프는 축의 방향, 흡입구, 단수에 의해 분류할 수 있습니다. 

1) 축의 방향에 따른 분류

- 횡축 펌프 (Horizontal Pump) : 펌프의 축이 수평으로 설치되는 것으로 횡축 전동기와 간단히 직렬 되고, 분해조립이 쉬우며, 특히 수평분할 케이싱 펌프에서는 전동기를 움직이지 않아도 된다.

- 입축 펌프(Vertical Pump) : 입축 펌프는 깊은 우물 또는 오수용으로 적합하며, 설치 장소의 면적이 좁거나 양정이 높아서 캐비테이션이 일어날 우려가 있을 때 사용된다. 기동이 간단하여 자동운전에 적합하며, 프라이밍이 불필요하므로 진공 펌프가 필요 없습니다.

 

여기서 말하는 캐비테이션(Cavitation)은 액체가 고속으로 회전할 때 압력이 낮아지는 부분이 생겨 기포가 형성되는 현상으로 원심펌프에서 주로 나타납니다. 

2) 흡입구에 의한 분류

- 편 흡입 펌프(Single-Suction Pump) : 임펠러의 한쪽에서만 흡입이 이루어지는 것으로 단 흡입 펌프라고도 한다. 흐름로 구조가 간단하며, 입축, 다단 펌프에 적합합니다.

- 양흡입 펌프(Double-Suction Pump) : 임펠러가 좌우 대칭으로 일반적으로 임펠러의 바깥지름, 안 지름 및 그 외의 치수가 동일한 경우, 양정은 동일하지만 유량은 양흡입이 편 흡입의 2배가 되는 것이 특징입니다. 

3) 단수에 의한 분류

- 단단 펌프(Single-Stage Pump) : 임펠러가 하나인 펌프로 양정의 범위는 임펠러의 지름과 임펠러와의 관계에서 볼 때 일반적으로 80~100m이다. 이 이상의 양정이 요구될 때는 다단 펌프를 사용해야 합니다.

- 다단 펌프(Multi-Stage Pump) : 여러 개의 임펠러를 같은 축에 배치하여 1단에서 나온 액체를 2단에서, 그리고 그다음 단으로 계속 연결시켜 순차적으로 압력을 증가시켜가는 펌프로서 고양정에 사용합니다.

4) 안내깃(Guide Vane or Diffuser Vane)의 유무에 따른 분류

- 볼류트 펌프(Volute Pump) : 임펠러 바깥 둘레에 안내깃이 없고 바깥 둘레에 바로 접하여 와류실이 있는 펌프로 상대적으로 저양정에 사용됩니다. 

- 터빈 펌프(Turbine Pump) : 임펠러와 케이싱 사이에 안내깃이 있는 펌프로 디퓨저 펌프라고도 하며 볼류트 형에 비하여 고양정에 사용됩니다. 

이상 원심펌프의 종류 및 특성에 대해 살펴봤습니다.