양정 계산 사례

양정이란 펌프가 얼마나 높이 액체를 끌어 올릴 수 있는 가를 나타내는 수치로서 일반적으로 m로 표시된다.

아래 공식은 압력(P)과 양정(H)사이의 관계식이다.

 

H = P/ (ρ ˙ g)

 

 

 

압력과 양정사이의 관계

 

압력과 양정사이의 관계는 다음 그림을 참조하라.

또한 펌프의 양정은 액체의 형태에 따라 변하며, 액체에 따라 서로 다른 양정값을 가지고 있으며, 그 운전점이 달라진다.

 

<그림 1> 대기압 1bar에서 4 종류의 액체에 따른 양정 변화

 

 

양정을 결정하는 방법

 

<그림 2> 흡입 구경과 토출 구경의 차이가 있는 표준 편흡입 펌프

 

펌프 양정은 상기 그림 2와 같이 펌프의 p2 와 p1 의 배관에 걸리는 압력에 의하여 결정된다.

실제 펌프의 양정 H는 다음 공식에 의해 계산된다.

액체의 유속 v 는 다음 공식에 의해 계산된다.

이 두가지 공식을 조합하면 양정 H는 다음 요소들로 부터 결정된다.

배관구경 차이에 의한 교정값은 동압의 차이에 의해 발생한다.

 

 

양정 계산 사례

 

Q = 240 ㎥/h

p1 = 0.5 bar

p2 = 1.1 bar

액체 : 20℃ 물

 

흡입구경 D1 = 150 ㎜

토출구경 D2 = 125 ㎜

압력 게이지가 있는 두 구경의 높이 차 = 355 ㎜

 

 

 H = 6.13 + 0.36 + 0.77 = 7.26 m

 

상기 계산에서와 같이, 압력 게이지에 의해 측정된 압력 차이는 실제 펌프가 운전하는 양정보다 약 1.1m 낮다.

이것은 압력 게이지 사이의 높이차(3.6m)와 두 배관 구경의 차이에 의해 발생되는 편차(0.77m)에 의한 것이다.

 

 

만약 압력 게이지들이 같은 높이에 위치하거나, 측정에 차압 게이지가 사용된다면, 높이차(h2-h1)를 보정할 필요가 없다.

인라인 펌프의 경우, 흡입구와 토출구가 같은 선상에 있을 때 이 두 구경은 일반적으로 같은 크기를 갖는다.

이러한 형태의 펌프 경우 양정을 결정하는 간단한 공식이 사용된다.

 

Reference : http://www.tjtech.co.kr/archives/18562