이봐! Vortex Pumps의 공급 업체로서 저는 최근이 펌프의 성능 테스트 방법에 대해 많은 질문을 받고 있습니다. 그래서 저는이 블로그 게시물을 모아 주제에 대한 통찰력을 공유 할 것이라고 생각했습니다.
먼저, 와류 펌프가 무엇인지 빨리 살펴 보겠습니다. 소용돌이 펌프는 독특한 임펠러 설계를 사용하여 펌프 케이싱 내에 와류를 생성하는 원심 분리 펌프 유형입니다. 이 와류 동작을 통해 펌프는 고형물, 섬유 또는 공기 혼입을 포함한 다양한 유체를 처리 할 수 있습니다. 폐수 처리, 산업 가공 및 일부 해양 환경에서도 일반적으로 사용됩니다.
이제 성능 테스트 방법에. 우리가 소용돌이 펌프가 최선을 다하고 있는지 확인하기 위해 일반적으로 수행하는 몇 가지 주요 테스트가 있습니다.
유량 테스트
모든 펌프의 가장 근본적인 성능 지표 중 하나는 유량입니다. 유량은 펌프가 주어진 시간 내에 이동할 수있는 유체의 부피, 일반적으로 분당 갤런 (GPM) 또는 시간당 입방 미터 (m³/h)로 측정 할 수있는 유체의 부피를 나타냅니다.
와류 펌프의 유량을 테스트하기 위해 유량계를 사용합니다. 전자기 유량계, 초음파 유량계 및 터빈 유량계와 같은 다양한 유형의 유량계가 있습니다. 펌핑되는 유체 유형과 테스트의 정확도 요구 사항에 따라 적절한 유량계를 선택합니다.
테스트 리그에 펌프를 설정하고 유량계를 방전 라인에 연결합니다. 그런 다음 특정 속도로 펌프를 실행하고 유량 판독 값을 기록합니다. 우리는 일반적으로 성능 곡선을 더 잘 이해하기 위해 여러 속도로 펌프를 테스트합니다. 성능 곡선은 유량이 펌프의 헤드 (압력) 및 전력 소비에 따라 어떻게 변하는지를 보여줍니다.
헤드 테스트
헤드는 펌프의 또 다른 중요한 성능 매개 변수입니다. 펌프가 유체에 추가하는 에너지를 나타냅니다. 이는 펌프의 흡입과 방전 측면의 압력 차이에 해당합니다. 헤드는 일반적으로 유체 컬럼의 피트 (ft) 또는 미터 (m)로 측정됩니다.
와류 펌프의 헤드를 측정하기 위해 흡입 및 배출 포트에 설치된 압력 게이지를 사용합니다. 우리는 압력 판독 값을 취하고 그들 사이의 차이를 계산합니다. 또한 배관 시스템의 마찰 손실뿐만 아니라 흡입점과 배출 지점 사이의 고도 차이를 설명해야합니다.
유량 테스트와 유사하게, 우리는 펌프를 다른 속도로 테스트하여 헤드 유량 관계를 결정합니다. 이 관계는 다양한 작동 조건에서 펌프가 어떻게 수행되는지 이해하는 데 도움이되기 때문에 중요합니다.
효율성 테스트
효율성은 펌프가 입력 전력 (일반적으로 전기 모터에서)을 유용한 유압 전력으로 얼마나 잘 변환 하는지를 측정합니다. 보다 효율적인 펌프는 적은 에너지를 사용하여 동일한 양의 유체를 이동하여 시간이 지남에 따라 상당한 비용 절감을 초래할 수 있습니다.
소용돌이 펌프의 효율을 계산하기 위해 먼저 파워 미터를 사용하여 입력 전력을 측정합니다. 입력 전력은 펌프를 구동하는 모터가 소비하는 전력입니다. 그런 다음 유량 및 헤드 측정을 사용하여 유압 전력을 계산합니다. 유압 전력은 공식에 의해 제공됩니다.
$ p_ {유압} = \ rho \ times g \ times q \ times h $
$ \ rho $가 유체의 밀도 인 경우 $ g $는 중력으로 인한 가속도, $ q $는 유량이며 $ h $는 헤드입니다.
그런 다음 펌프의 효율 ($ \ eta $)은 유압 전력 대 입력 전력의 비율로 계산됩니다.
$ \ eta = \ frac {p_ {유압}} {p_ {input}} $
효율 곡선을 결정하기 위해 다른 작동 지점에서 펌프를 테스트합니다. 이 곡선은 효율이 유량과 헤드에 따라 어떻게 변하는지를 보여줍니다.
NPSH (순 양성 흡입 헤드) 테스트
NPSH는 펌프의 중요한 매개 변수, 특히 고온 또는 저압에서 유체를 취급 할 때 중요한 매개 변수입니다. NPSH는 펌프의 흡입 포트에서의 절대 압력과 펌핑 온도에서 유체의 증기 압력의 차이입니다. 그것은 캐비테이션을 방지하기 위해 흡입 쪽에서 이용 가능한 압력의 여백을 나타냅니다.
캐비테이션은 저압으로 인해 유체에서 증기 기포가 형성되는 현상입니다. 이 기포는 펌프의 압력 영역에 도달하면 임펠러 및 기타 구성 요소에 손상을 일으킬 때 격렬하게 무너질 수 있습니다.
와류 펌프의 NPSH를 테스트하기 위해 펌프의 성능을 모니터링하면서 흡입 압력을 점차적으로 줄입니다. 우리는 유량 감소, 노이즈 및 진동 증가 또는 효율 감소와 같은 캐비테이션 징후를 찾습니다. 캐비테이션이 발생하기 시작하는 NPSH를 펌프에 의해 필요한 NPSH (NPSH)라고합니다.
또한 시스템에서 사용 가능한 NPSH (NPSH)를 측정하는데, 이는 유체 소스의 고도, 흡입 탱크의 압력 및 흡입 배관의 마찰 손실과 같은 흡입 조건에 의해 결정됩니다.
고체 처리 테스트
소용돌이 펌프는 종종 고체로 유체를 처리하는 데 사용되므로 고체 처리 기능을 테스트하는 것이 중요합니다. 우리는 펌핑되는 유체에 고체 입자의 알려진 양 및 크기 분포를 추가하여 고체 취급 테스트를 수행합니다.
적용에 따라 모래, 자갈 또는 플라스틱 구슬과 같은 다양한 유형의 고형물을 사용합니다. 유량, 헤드 및 전력 소비를 포함하여 테스트 중 펌프의 성능을 모니터링합니다. 또한 펌프 구성 요소의 막힘이나 마모가 있는지 확인합니다.
이 테스트를 통해 펌프가 성능 저하 또는 손상없이 예상 고체 부하를 처리 할 수 있도록 도와줍니다.
진동 및 소음 테스트
진동 및 소음 수준은 펌프의 기계적 건강을 나타낼 수 있습니다. 과도한 진동은 펌프 구성 요소의 조기 마모로 이어질 수 있지만, 높은 노이즈 레벨은 캐비테이션 또는 기타 문제의 징후 일 수 있습니다.
우리는 진동 센서와 마이크를 사용하여 작동 중 소용돌이 펌프의 진동 및 소음 수준을 측정합니다. 우리는 일반적으로 펌프 케이싱 및 모터의 다른 지점에서 진동 진폭과 주파수를 측정합니다. 또한 비정상적인 주파수를 식별하기 위해 노이즈 스펙트럼을 분석합니다.
높은 진동 또는 소음 수준을 감지하면 원인을 조사하고 펌프 정렬 조정, 임펠러 균형 또는 느슨한 구성 요소를 확인하는 등의 시정 조치를 취합니다.
이제 반 - 열린 소용돌이 임펠러 Vortex 펌프에 대해 이야기합시다. 이 유형의 펌프에는 세미 오픈 임펠러 설계가있어 몇 가지 장점을 제공합니다. Semi -Open 임펠러는 고체가 통과 할 공간이 더 많기 때문에 폐쇄 임펠러에 비해 더 나은 고체 처리를 허용합니다. 또한 막힘의 위험을 줄입니다. 당신은 그것에 대해 더 배울 수 있습니다반 - 개방형 소용돌이 임펠러 와류 펌프우리 웹 사이트에서.
결론적으로, 소용돌이 펌프가 고객의 고품질 표준 및 성능 요구 사항을 충족시키기 위해 성능 테스트가 필수적입니다. 포괄적 인 테스트 세트를 수행함으로써 잠재적 인 문제를 식별하고 펌프의 성능을 최적화하기 위해 필요한 조정을 할 수 있습니다.
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참조
- 펌프 핸드북, Igor Karassik, Joseph P. Messina, Paul Cooper 및 Charles C. Heald의 제 3 판
- JP Frandsen의 유압 기계
- 원심 펌프 : Norman P. Cheremisinoff의 설계 및 응용