송풍기(Fan)와 펌프(Pump) 주요 사양 비교

송풍기(Fan)와 펌프(Pump)는 유체를 이동시키는 회전 기계라는 공통점이 있으나, 취급하는 유체의 압축성 여부와 그에 따른 주요 사양의 물리적 의미에서 차이가 발생한다.

송풍기의 정압(Pₛ)은 펌프의 양정(Head)과 대응되는 핵심 사양이며, 이를 비교하여 정리한다.

 

 

 

송풍기(Fan)와 펌프(Pump) 주요 사양 비교

송풍기(Fan)와 펌프(Pump)는 유체를 이동시키는 회전 기계라는 공통점이 있으나, 취급하는 유체의 압축성 여부와 그에 따른 주요 사양의 물리적 의미에서 차이가 발생한다.

 

 

송풍기 vs 펌프 주요 사양 비교 (Comparison of Specifications)

두 장비의 사양은 유동량, 압력 전달 능력, 그리고 소요 동력으로 요약된다.

항목 (Items)	송풍기 (Fan/Blower)	펌프 (Pump)	대응 관계 및 비고
유동량 (Flow)	풍량 (Q) [m³/min]	유량 (Q) [m³/hr, LPM]	단위 시간당 이동 체적
압력 전달 (Pressure)	정압 (Pₛ) [mmAq, Pa]	양정 (H) [m]	저항을 이겨내는 힘
유체 밀도 (Density)	ρₐ (가변적, 온도 의존)	ρ (일정함, 비압축성)	송풍기는 기체, 펌프는 액체
회전수 (Speed)	RPM [rev/min]	RPM [rev/min]	상사 법칙 적용 동일
축동력 (Power)	BkW [kW]	BkW [kW]	유체에 전달되는 에너지

 

 

 

정압(Pₛ)과 양정(H)의 물리적 상관성 (Relationship)

송풍기의 정압과 펌프의 양정은 근본적으로 유체가 계통 내의 저항(마찰, 높이차 등)을 극복하기 위해 필요한 에너지를 의미한다.

1. 펌프의 양정 (Pump Head)

양정은 액체를 수직으로 밀어 올릴 수 있는 높이로 표현된다.

• H = (P₂ - P₁) / (ρ * g) + (v₂² - v₁²) / 2g + Δz + hₗ
• (H는 전양정, Δz는 높이차, hₗ은 배관 마찰 손실이다.)

2. 송풍기의 정압 (Fan Static Pressure)

기체는 밀도가 작아 높이차(Δz)에 의한 압력 변화가 거의 없으므로, 정압은 주로 덕트 및 장치의 마찰 저항(hₗ)을 극복하는 데 집중된다.

• Pₛ = ΣΔP_friction + ΔP_equipment
• (Pₛ는 정압, ΣΔP는 시스템의 총 압력 손실이다.)

 

 

유체 특성에 따른 설계 차이 (Design Differences)

1. 압축성 (Compressibility):

• 송풍기가 취급하는 공기는 압축성이 있어 온도(T)와 압력(P)에 따라 밀도(ρₐ)가 변한다. 따라서 표준 상태(NTP, 20°C)에서의 풍량과 실제 상태(ATP)에서의 풍량을 구분하여 정압을 보정해야 한다.
• 펌프가 취급하는 액체는 비압축성으로 간주하여 밀도 변화를 무시한다.

2. 압력 단위 (Units):

• 송풍기는 상대적으로 낮은 압력을 다루므로 mmAq(물기둥 높이) 단위를 주로 사용한다.
• 펌프는 높은 압력을 다루므로 m(미터 양정) 또는 kgf/cm² 단위를 사용한다.

3. 시스템 저항 곡선 (System Curve):

• 송풍기 시스템은 덕트의 길이가 길어질수록 마찰 저항이 v²에 비례하여 급격히 증가한다.
• 펌프 시스템은 마찰 저항 외에도 액체를 끌어올려야 하는 정양정(Static Head)의 비중이 크다.

 

 

송풍기 선정 시 핵심 체크포인트 (Fan Selection Points)

• 정압 여유율: 필터나 스크러버 충진재가 오염될 경우 저항(ΔP)이 증가하므로, 초기 설계 정압보다 약 10%~20%의 여유를 둔다.
• 서징 (Surging): 펌프의 체절 운전과 유사하게, 송풍기도 특정 저항 구간에서 압력과 유량이 요동치는 서징 현상이 발생할 수 있으므로 운전점을 곡선의 우측(안정 영역)에 배치한다.