안녕하세요
오늘 소개해드릴 기계 지식은 펌프의 Cavitaion 현상입니다.
일반 기계 기사를 공부하신 분들
기계과를 전공하신 분들
혹은 이업에 종사하시는 분들은 너무나도
잘알고 계실거라 생각이 들지만
설명을 드리겠습니다.
Cavitaion (공동현상)
우선 Cavition현상은 수중에 용입되어 있던 공기가 낮은 압력으로
인하여 기포가 발생하는 현상으로 공동현상이라고 불립니다.
액체의 압력이 포화증기압 이하가 되면
발생하는 것으로
Cavitation을 막는 데는 Pump내에서
포화증기압 이하의 부분이 생기지 않도록 하면 됩니다.
Cavitaion 현상인지 아닌지는 현장에서 발생하는
소음 및 진동으로 확인할 수 있으며
진동의 경우 측청기로 확인할 수 있습니다.
Cavitation이 발생하면 Pump에는 어떠한 영향이 미치는지 알려드리겠습니다.
1. Pump에서 회전차 입구부에서 발생하는 경향이 크며 생성된 기포가 액체의 흐름에 따라 이동하여 고압부에 이르러
갑자기 붕괴되는 현상이 되풀이 됨에 따라 Pump의 성능이 저하되고 진동 및 소음이 수반되며 나중에는 양수 감소 또는 양수 불능 상태가 됩니다.
2. Cavitation이 오랜 시간동안 계속되면 기포가 터질 때 생기는 충격의 되풀이에 의한 재료의 손상이 발생됩니다.
발생원인도 알려드리겠습니다.
1. Pump 내부에서도 흡입 양정이 높은 경우 발생합니다.
2. 유속의 급변하는 경우 또는 와류가 발생하는 경우
3. 유로에서의 장애 등에 의한 압력이 국부적으로 포화증기압 이하로 내려가 기포가 생성되는 경우입니다.
※ 유효흡입 수도 (NPSHAV)
1. Pump가 설치되어 사용될 때 Pump 그 자체와는 무관하게 흡입측의 배관 또는 System에 따라 정해지는 값으로 Pump 흡입구 중심까지 유입되어 들어오는 앱체에 외부로 부터 주어지는 압력을 절대압력으로 나타낸 값에서 그 온도에서 액체의 포화수증기압을 뺸 것을 유효 NPSHF라 합니다.
2.NPSHVA = Pa + Hs + Hf - Pv
Pa : 배관 흡입압력
Hs : 압력측정 Point에서 펌프 임펠러까지의 높이
Hf : 흡입배관의 손실수두 (흡입측 배관손실 & Strainer 손실)
Pv : 이송 액체의 포화증기압
3.NPSHAV값이 NPSHre (Water Pump의 필요 흡입수두) 값보다 크다면 흡입압력으로 인한 Cavitaion은 없다고 봐도 무방합니다.
