펌프를 넘어: 시스템 구성 요소가 액체 펌프 성능에 미치는 영향
다이어프램 펌프는 대개 크기는 작지만, 대규모 복잡한 시스템에서 핵심적인 역할을 합니다. 펌프를 평가할 때는 다른 시스템 구성 요소들, 특히 펌프 주위와 유로 내부의 요소들이 액체 펌프 성능에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 이해하는 것이 필수적입니다.
액체 다이어프램 펌프는 다양한 응용 분야의 시스템에서 핵심적인 역할을 수행합니다. 하지만, 펌프는 이러한 시스템에서 독립적으로 작동하지 않습니다. 밸브, 노즐, 튜브 및 피팅을 포함하여 유체 경로 내의 다양한 시스템 구성 요소들은 펌프 성능에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 이유로 펌프를 선택할 때 이러한 구성 요소를 함께 고려하는 것이 필수적입니다.
시스템 성능은 펌프만으로 결정되지 않는다.
응용 분야에 맞는 펌프를 선택하는 것은 시스템 작동을 최적화하는 데 필수적이지만 그 펌프가 시스템에서 어떻게 그리고 어디에 적합한지를 고려하는 것 또한 중요합니다. 펌프가 잉크젯 저장통에서 프린트 헤드로 매체를 운반하든, 액체 주입을 위해 정확한 양을 공급하든 또는 실험실 분석을 위해 샘플을 추출하든, 그것 만으로는 작동하지 않습니다. 가장 기본적인 시스템에도 유체 흐름에 영향을 미칠 수 있는 밸브, 노즐, 튜브 및 피팅과 같은 다양한 구성 요소들이 있습니다. 펌프를 평가할 때 이를 고려하지 않는 경우가 있지만, 이러한 구성 요소들은 성능의 주요한 요인이 될 수 있습니다.
시스템 작동에 필수적인 펌프에 영향을 미치는 부속품
많은 시스템 구성 요소들이 펌프 성능에 영향을 미칠 수 있지만, 필수적인 기능도 수행합니다. 이러한 구성 요소들은 다음과 같습니다.
- 밸브: 매체의 흐름 및 방향을 제어하는 동시에 유지보수 시 매체를 시스템의 특정 부분에서 격리합니다. 여기에는 필요 시 전자기장을 사용하여 자동으로 액체가 통과하거나 매체를 차단하는 솔레노이드가 포함됩니다.
- 노즐: 액체의 서로 다른 단면적 사이에서 액체가 원활하게 전환되도록 하여 압력 손실을 방지하는 데 도움을 줍니다.
- 튜브 및 파이프: 매체가 운반되는 통로 역할을 합니다.
- 피팅: 튜브와 파이프를 다른 시스템 구성 요소에 연결하여 유체 흐름 방향을 바꾸거나 다른 파이프 크기로 전환하는 데 사용됩니다.
펌프 성능에 지대한 영향을 미칠 수 있는 배압
이러한 모든 구성 요소들이 중요하지만, 펌프의 성능에는 매우 큰 영향을 미칩니다. 부품들은 마찰을 일으켜 유체 흐름에 영향을 미치고 펌프에서 배압을 일으킵니다. 배압은 유체가 토출구로 이동하면서 펌프에게 가해지는 저항입니다. 닫힘형 밸브, 닫힘형 솔레노이드, 노즐, 튜브 및 기타 구성 요소들로 인한 저항은 이 압력을 더욱 증가시켜 펌프가 이 압력을 밀어내기 위해 더 열심히 작동하게 만듭니다. 특히 솔레노이드 전자기적 특성으로 인해 매우 빠르게 닫히기 때문에 특히 문제가 될 수 있습니다. 이는 갑작스럽고 강력한 배압 상승 또는 압축파를 일으켜 펌프가 정상 작동할 수 없도록 만듭니다. 갑작스러운 압력 변화는 액체에 기포를 생성하여 거품을 일으키고 붕괴하여 캐비테이션, 가스 배출 또는 상전이를 일으킬 수 있습니다. 갑작스러운 압력 변화는 또한 충분히 단단하지 않은 시스템 튜브를 붕괴시킬 수도 있습니다.
압력 문제를 예방하려면 펌프 선택 시 구성 요소를 고려해야
적용 분야 또는 시스템 크기와 상관없이 시스템 구성 요소의 영향을 고려하는 것이 필수적입니다. 대부분의 펌프는 이러한 구성 요소로 인한 배압에 의해 성능이 영향을 받기 때문에 펌프 사양을 검토할 때는 이를 고려해야 합니다. 설계자는 펌프라인의 유체 마찰 또는 좁은 부품으로 인해 펌프가 직면하게 될 추가 압력을 고려해야 하므로 최대 압력은 특히 중요합니다. 또한 펌프의 추가 압력이 유량에 어떤 영향을 미치는지 고려하는 것도 중요합니다.
성능에 영향을 미치는 많은 시스템 구성 요소와 시스템 간의 큰 변동성으로 인해 고객 맞춤형 액체 펌프 솔루션은 필수적입니다. KNF의 NF 1.60과 같은 펌프는 매개변수 설정 가능 브러시리스 DC 모터를 포함한 다양한 소재와 모터 옵션을 제공합니다. 이를 통해 정밀한 유량 제어가 가능하며 펌프가 제대로 작동하지 않을 경우 오류 메시지를 제공합니다. NF 1.60은 최대 유량 0.65 l/min, 최대 압력 6 bar(상대압력), 최대 흡입 높이 3 mH2O를 제공합니다. 소형 설계로 인해 다양한 시스템에 장착할 수 있으며, 통합형 감압 밸브와 함께 사용이 가능합니다.
낮은 맥동이 필요한 분야에는 FP 70과 같은 펌프가 필요할 수 있습니다. 최대 유량 0.7 l/min, 최대 압력 2 bar(상대압력), 최대 흡입 높이 3 mH2O를 제공합니다. FP 70은 통합형 맥동 댐퍼 및 맥동을 제한하는 특별한 밸브를 포함한 KNF의 Smooth Flow 기술을 가지고 있습니다. 또한 다양한 소재 및 모터 옵션도 제공합니다.
