원심펌프. 상사법칙

원심펌프. 상사법칙

 

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▶ 상사법칙

> 두 대의 펌프가 서로 대응하는 길이의 비, 속도의 비, 힘의 비가 같을 때,

두 펌프는 상사라고 한다. 상사인 두 펌프(제1펌프, 제2펌프)의

 

① 미끄럼 계수를 각각 μ1, μ2 라고 하면

μ1 = μ2

 

② 수력 효율을 각각 η_k1, η_k2 라고 하면,

η_k1 = η_k2

 

③ 회전차의 외경(치수)을 각각 D1, D2,

회전수를 각각 N1, N2,

유량을 각각 Q1, Q2,

전양정을 각각 H1, H2,

축동력을 각각 L1, L2 라고 하면,

Q2 = Q1 × (D2 / D1)^3 × (N2 / N1)

H2 = H1 × (D2 / D1)^2 × (N2 / N1)^2

L2 = L1 × (D2 / D1)^5 × (N2 / N1)^3

 

 

 

 

 

▶ 같은(한) 펌프의 경우, D1 = D2 이므로,
> 유량은 (N2 / N1)에 비례.
> 전양정은 (N2 / N1)의 제곱에 비례.
> 축동력은 (N2 / N1)의 세제곱에 비례.

 

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[예제 1] 어떤 펌프가 N1=900 rpm으로 회전할 때 전양정 H1=9 m를 올릴 수 있고, 유량 Q1=0.6 m3/min을 송출할 수 있다. 이 펌프를 N2=1450 rpm으로 회전시킨다면 유량 Q2는 얼마로 변하겠는가?

 

D1 = D2 이므로,

Q2 = Q1 × (N2 / N1)

= 0.6 × (1450 / 900) = 0.967 m3/min

 

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[예제 2] 어떤 펌프를 N1=1750 rpm으로 회전시킬 때 전양정 H1=120 m이고, 유량 Q1=0.15 m3/s이었다. 이 펌프를 N2=1450 rpm으로 회전시킨다면 전양정은 몇 m가 되겠는가?

 

D1 = D2 이므로,

H2 = H1 × (N2 / N1)^2

= 120 × (1450 / 1750)^2 = 82.38 m

 

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[예제 3] 원심펌프의 회전수 N1=1450 rpm일 때 전양정 H1=95 m이며, 유량 Q1=1.5 m3/min이었다. 축동력 L1=40 PS이라면 이 펌프와 상사형이면서 치수가 1.2배인 펌프가 N2=1750 rpm으로 운전할 때 축동력은 몇 PS이겠는가?

 

L2 = L1 × (D2 / D1)^5 × (N2 / N1)^3

= 40 × (1.2)^5 × (1750 / 1450)^3 = 174.98 PS

 

 

 

[키워드] 원심펌프 기준문서