화공기사 실기 필답형 - 펌프의 이상현상

1. 공기바인딩 (Air binding) 현상

- 원심펌프를 처음 운전할 때 펌프속에 들어있는 공기에 의해 수두감소가 일어나 펌핑이 정지되는 현상

 

- 펌프보다 수원이 낮을 경우 케이싱 내부에 물이 없으면 펌프를 작동하더라도 실제로 물이 나오지 않는 현상이다.

 

- 배출시작전에 액을 채워 공기를 제거하거나 자동유출펌프를 이용하여 방지할 수 있다.

 

 

 

2. 공동현상 (Cavitation)

- 원심펌프를 높은 능력으로 운전할 때 임펠러 흡입부의 압력이 낮아지게 되는 현상

 

- 빠른속도로 액체가 운동할 때 액체의 압력이 증기압 이하로 낮아져서 액체 내에 증기기포가 발생하는 현상

 

 

 

 

3. 수격작용 (Water hammer)

 - 액체가 흐르는 관로의 하류부분에 있는 밸브를 급격히 닫으면, 관속을 지나던 액체의 흐름이 급히 감속되어 액체의 운동에너지가 압력에너지로 변화해 관 내부에 탄성파가 왕복하게 되는 현상

 

 - 닫힌 밸브를 급히 열 때도 수격현상이 일어난다.

 

1) 방지방법

 - 급격한 개방과 폐쇄 금지

 

 - 조작시간을 크게 조절한다.

 

 - 조작속도는 작게 조절한다.

 

 

 

 

4. 맥동현상(Surging)

  - 펌프의 운전 중에 진공계와 압력계의 지침이 흔들리는 동시에 유량이 변화하는 현상을 말한다.

 

1) 방지방법

 - 유량이나 펌프회전수를 조절하여 맥동이 일어나는 압력을 피해 운전한다.

 

 - 관로에 존재하는 공기저항을 제거한다.

 

 - 날개차(impeller)와 안내깃 등의 모양과 크기를 바꾼다.

 

 

 

 

cf. 유효흡입양정(NPSH; Net Positive Suction Head)

 - 증기기포가 벽에 닿으면 부식이나 소음이 발생하므로 공동현상을 피하도록 설계해야 한다. 이런 공동화를 피하기 위해서는 펌프 흡입부의 압력이 증기압보다 어느 정도 커야 하는데 이를 유효흡입두(NPSH)라 한다.