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스테파노 Stefano

19-12-16 14:22

A1-1) 노란색으로 표시한 부분의 설명은 <(원심펌프에서) "NPSHR"값은 펌프가 (Cavitation의 원인으로) 배출압력(Head)이 3%이상 줄어들지 않기위해 유지해야할 NPSH값을 나타낸다.> 입니다. 또한 이 글에서는 표현하지 않았지만 Head값소는 없다고 해도 실제로 Cavitation을 일으키지 않도록 하기위해 유지해야 할 최소값의 NPSH을 말합니다.

3%로 정한 것은 Pump Manufacturer 협회에서 경험에서 얻은 값에 바탕을 두고 협의에 의해 정한 값에 해당하고 실제로는 더 큰 여유치를 갖는 NPSHa를 취합니다.

A1-2) 물의 증발잠열이 크고 압축성이 낮아서 냉수에서의 Cavitation이 더 파괴력이 높다는 것은 일단 증기로 된 후 응축되려면 압력이 크게 늘어난 뒤에 응축이 일어난다는 것이고 Implosion(응축된 증기가 순식간에 응축이 일어나는 현상)이 나타날 때 금속벽에 주는 충격이 크기 문입니다.

Cavitation은 액의 유입 압력이 증기압봐다 낮아져 Impeller 안에서 액의 일부가 증발하면서 나타나는 현상인데 증발된 액이 응축되려면 증발잠열을 방출해야하고 압력이 높아져야 하므로 주로 Impeller Tip부분과 Diffuser 연결부위에서 운동에너지가 감소되면서 정압이 상승할 때 나타난다고 합니다. 증발잠열이 크다는 것은 증기가 Impeller Tip까지 이동하여 압력이 높은 곳에서 응축이 일어날 수 있다는 것을 암시하는 것이고 압축인수가 작을 때 파괴력이 더 크다는 것은 고무공보다 쇠구슬에 의한 충격이 큰 것으로부터 짐작할 수 있습니다.

A2) Pump Specific Speed는 1m3/s의 유량을 1 mH 품어올리는데 필요한 용량계수에 해당합니다. 이는 Pump Impeller 형태에 따라 그 범위가 다르고 또 Cavitation이 나타는 영역도 다릅니다. 일반적인 Nss영역은 Radial Vane인 경우 11~38 Mixed Flow 82~160, Axial Flow 100~500이고 Cavition이 나타나는 영역은 펌프 구조와 밀접하게 연관되어 있습니다. 원심펌프의 경우 Nss 120이라면 매우 큰 편이라서 큰 NPSHR을 요구합니다. (Ref: Hermatic Pumps Handbook)

질문에서 Nss 120보다 큰경우 NPSHA가 NPSHR보타 훨씬 큰값을 가진다는 것은 고체면이 고속으로 회전할 경우 고체표면에서 상태적 유속이 증가함에 따라 베르뉴이의 원리에 의해 정압(Static Pressure)이 크게 낮아져 증기압보다 낮아질 때 나타나는 현상입니다. 바닷속을 달리는 배의 맨 밑에 위치하고 있는 스크류에서도 고속으로 회전하는 Impeller Tip에서 Bubble이 생성되는 것을 볼 수가 있습니다.

3%로 정한 것은 Pump Manufacturer 협회에서 경험에서 얻은 값에 바탕을 두고 협의에 의해 정한 값에 해당하고 실제로는 더 큰 여유치를 갖는 NPSHa를 취합니다.

A1-2) 물의 증발잠열이 크고 압축성이 낮아서 냉수에서의 Cavitation이 더 파괴력이 높다는 것은 일단 증기로 된 후 응축되려면 압력이 크게 늘어난 뒤에 응축이 일어난다는 것이고 Implosion(응축된 증기가 순식간에 응축이 일어나는 현상)이 나타날 때 금속벽에 주는 충격이 크기 문입니다.

Cavitation은 액의 유입 압력이 증기압봐다 낮아져 Impeller 안에서 액의 일부가 증발하면서 나타나는 현상인데 증발된 액이 응축되려면 증발잠열을 방출해야하고 압력이 높아져야 하므로 주로 Impeller Tip부분과 Diffuser 연결부위에서 운동에너지가 감소되면서 정압이 상승할 때 나타난다고 합니다.  증발잠열이 크다는 것은 증기가 Impeller Tip까지 이동하여 압력이 높은 곳에서 응축이 일어날 수 있다는 것을 암시하는 것이고 압축인수가 작을 때 파괴력이 더 크다는 것은 고무공보다 쇠구슬에 의한 충격이 큰 것으로부터 짐작할 수 있습니다.

A2) Pump Specific Speed는 1m3/s의 유량을 1 mH 품어올리는데 필요한 용량계수에 해당합니다.  이는 Pump Impeller 형태에 따라 그 범위가 다르고 또 Cavitation이 나타는 영역도 다릅니다.  일반적인 Nss영역은  Radial Vane인 경우 11~38  Mixed Flow 82~160, Axial Flow 100~500이고 Cavition이 나타나는 영역은 펌프 구조와 밀접하게 연관되어 있습니다.   원심펌프의 경우 Nss 120이라면 매우 큰 편이라서 큰 NPSHR을 요구합니다.   (Ref:  Hermatic Pumps Handbook)

질문에서 Nss 120보다 큰경우 NPSHA가 NPSHR보타 훨씬 큰값을 가진다는 것은 고체면이 고속으로 회전할 경우 고체표면에서 상태적 유속이 증가함에 따라 베르뉴이의 원리에 의해 정압(Static Pressure)이 크게 낮아져 증기압보다 낮아질 때 나타나는 현상입니다.  바닷속을 달리는 배의 맨 밑에 위치하고 있는 스크류에서도 고속으로 회전하는 Impeller Tip에서 Bubble이 생성되는 것을 볼 수가 있습니다.