다이어프램 펌프(Diaphragm Pump)

에어구동 다이아프램 펌프는 용적형 펌프, 격막 펌프의 일종으로 압축공기 주입에 의한 작동 원리로 유체를 흡입하고 토출 작용을 하는 형식의 펌프이다.

 

 

 

다이어프램 펌프(Diaphragm Pump) 

 

에어구동 다이어프램 펌프 구성

<그림 1> 에어구동 다이어프램 펌프 구성

 

다이어프램 펌프(멤브레인 펌프, 공기 작동식 이중 다이어프램 펌프(AODD) 또는 공압식 다이어프램 펌프라고도 함)는 고무, 열가소성 수지 또는 Teflon® 다이어프램과 적절한 밸브(체크 밸브, 버터플라이 밸브, 플랩 밸브 또는 기타 형태의 차단 밸브)의 왕복 작용을 조합하여 사용하는 용적식 펌프이다.

이중 에어구동 다이어프램 펌프에는 상기 그림과 같이 다음 구성 요소로 이루어져 있다.
1. 공기 챔버: 펌프에는 두 개의 챔버가 있다. 하나는 왼쪽에 있고 다른 하나는 오른쪽에 있다. 이 챔버는 압축 공기가 내부 및 외부로 흐르도록 한다.
2, 3, 4. 공기 밸브: 압축 공기는 공기 밸브의 도움으로 공기 챔버로 보내진다. 밸브 컵과 밸브 플레이트가 있다. 공기 밸브는 압축 공기가 공기 챔버로 들어가고 배기 포트를 통해 나가는지 확인한다.
5, 6. 체크 밸브: 이중 다이어프램 펌프에는 4개의 유체 체크 밸브가 있습니다. 그 중 두 개는 입구 체크 밸브이고 다른 두 개는 출구 체크 밸브이다. 유체 하우징 및 매니폴드의 액체 흐름은 이러한 체크 밸브에 의해 제어된다.
7. 배출구 또는 배출 매니폴드: 유체가 컨테이너에서 나올 때 몇 가지 구성 요소를 통과한다. 먼저 유체가 출구 체크 밸브 중 하나를 통과한 다음 이 체크 밸브가 유체를 출구 매니폴드로 보내 마침내 컨테이너를 완전히 빠져 나온다.

8. 유체 하우징: 각 펌프에는 펌프의 양쪽에 하나씩 유체 하우징이 있다. 이름에서 알 수 있듯이 유체 하우징은 유체를 보유하고 펌핑 메커니즘을 통해 흐르게 하는 부분이다.
9. 다이어프램: 에어구동 이중 다이어프램 펌프(AODD)에는 분명히 두 개의 다이어프램이 있다. 다이어프램은 실제로 공기 챔버와 유체 하우징 사이에 있는 일종의 분리 시트이다. 다이어프램은 조건에 따라 기압의 상승 또는 하강에 따라 스스로 조절하기에 충분하다. 

10. 입구 매니폴드: 유체가 입구 매니폴드를 통해 펌핑 컨테이너로 들어가고 왼쪽 및 오른쪽 유체 하우징으로 균일하게 흐른다. 이 메커니즘은 두 유체 하우징이 모두 작동 상태를 유지하도록 유체 분배를 동일하게 만든다.

 

 

다이어프램 펌프 매트릭스

 

다이어프램 펌프(Diaphragm Pump) 매트릭스 식별판(ID)에서 펌프 구성 번호를 확인하여 Pump의 명세를 확인할 수 있다.

다음 표의 구성품은 Graco 표준 Husky 펌프의 경우 사례이다.

 

<그림 2> 다이어프램 펌프 식별판

 

예) 샘플 구성 번호: 1050A-PA01AA1SSBNBNPT

<표 1> 다이어프램 펌프(Diaphragm Pump) 매트릭스

 

 

기술 데이터

 

 

 

유체 온도 범위

 

온도한계는 물리적 응력만을 토대로 한 것이다.

특종 화학물질은 유체의 작동 온도범위의 한계치가 더 넓을 수 있다.

가장 제한이 많은 습식 부품은 적정 온도범위 내에서 사용해야 하고, 펌프의 구성 부품에 비해 너무 높거나 너무 낮은 유체의 온도에서 작동시키면 장비에 손상이 가해질 수 있다.

 

<표 2> 유체 온도 범위

 

 

에어 구동 다이아프램펌프 과압안전장치

 

과압 발생 시 펌프 내 다이어프램이 파열되는 등 안전밸브에 상응하는 안전장치가 내재되어 설치되어 있다면 토출배관에 안전밸브를 설치하지 않아도 된다.

 

그러나 Air operated diaphragm 펌프는 공급되는 Air 압력이 최대 토출압력이므로 Air 공급측(Air tank 등)에 과압방지장치가 설치되어 있고, 펌프의 설계압력이 Air 공급압력보다 높을 경우에는 별도의 과압방지장치가 필요하지 않다.

 

 

에어구동 다이어프램 펌프 설치도

다음 내용은 NORTH RIDGE PUMPS에서 제안하고 있는 설치도 예시이다.

 

Source :&nbsp;https://www.northridgepumps.com/article-211_air-operated-double-diaphragm-pumps

<그림 3> Typical AOD Pump Installation Example