플런저 펌프란? 정의 및 작동원리, 장단점

플런저 펌프란?

플런저 펌프는 고압 씰이 고정되어 있고 매끄러운 원통형 플런저가 씰을 통해 미끄러지는 용적식 펌프 유형입니다. 이것은 피스톤 펌프와 구별되며 더 높은 압력에서 사용할 수 있습니다. 이 유형의 펌프는 종종 도시 및 산업 폐수를 펌핑하는 데 사용됩니다.

피스톤 펌프라고도 하는 피스톤 펌프에는 앞뒤로 움직이는 왕복 플런저가 있어 유체가 일련의 밸브를 통과하도록 합니다. 일상 생활의 몇 가지 간단한 예는 자전거 펌프, 스프레이 병 또는 물총일 수 있습니다.

상업적으로 플런저 펌프는 청소, 소독, 해충 방제, 농업 및 압력 세척기, 분무기 및 분무기와 같은 전기 구동 장비의 기타 응용 분야에 일반적으로 사용됩니다.

플런저 펌프의 발명은 1675년 특허를 기반으로 한 Samuel Morland에 기인합니다.

 

 

플런저 펌프의 작동 원리

피스톤 펌프 및 플런저 펌프는 플런저 또는 피스톤을 사용하여 원통형 챔버를 통해 매체를 이동시키는 왕복 펌프입니다. 플런저 또는 피스톤은 증기 동력, 공압, 유압 또는 전기 액추에이터에 의해 작동됩니다.

로터리 피스톤 및 플런저 펌프는 크랭크 메커니즘을 사용하여 축을 따라 왕복 운동을 생성한 다음 실린더 또는 파워 실린더에 압력을 생성하여 펌프를 통해 가스 또는 액체를 강제합니다. 챔버의 압력은 흡입 및 배출 지점 모두에서 밸브를 작동합니다.

피스톤 펌프는 70~2,070bar(1,000~30,000psi) 범위의 애플리케이션에 사용됩니다. 피스톤 펌프는 저압 응용 분야에 사용됩니다. 배출되는 유체의 양은 플런저 또는 피스톤의 면적에 스트로크 길이를 곱한 것과 같습니다.

피스톤 펌프 및 플런저 펌프의 전체 성능은 피스톤 또는 플런저의 면적, 스트로크 길이, 피스톤 또는 플런저의 수, 구동 속도에서 계산할 수 있습니다. 드라이브에 필요한 전력은 펌프의 압력과 용량에 비례합니다.

씰은 취급 유체에서 구동 유체를 분리하는 피스톤 펌프 및 플런저 펌프의 필수 부품입니다. 글랜드 또는 패킹은 매체가 이송되는 용기와 플런저 또는 피스톤 사이의 연결을 밀봉하는 데 사용됩니다. 스터핑 박스는 부싱, 패킹 또는 씰링 링, 스터핑 박스로 구성될 수 있습니다.

플런저 펌프의 구성 재료는 매체 유형과의 마모 및 접촉을 위해 선택됩니다. 구성 재료에는 청동, 황동, 강철, 스테인리스강, 철, 니켈 합금 또는 기타 재료가 포함됩니다. 예를 들어, 일반 서비스 또는 오일 서비스 애플리케이션에 사용되는 플런저 펌프에는 종종 철 실린더와 플런저가 있습니다.

피스톤, 토출 밸브 및 흡입 밸브는 이송되는 매체와 접촉하고 재료 선택은 이송되는 액체를 기반으로 합니다. 연속 작동 플런저 펌프가 필요한 성능 응용 분야에서 물과 기름과 접촉하는 경우 올-세라믹 플런저를 사용할 수 있지만 높은 산성 매체 유형에는 적합하지 않을 수 있습니다.

 

피스톤 펌프와 플런저 펌프의 차이점

피스톤 펌프	플런저 펌프
고압 씰은 실린더의 피스톤과 함께 왕복합니다.	고압 씰은 고정되어 있습니다. 플런저는 씰을 통해 미끄러져 펌프가 더 높은 압력에서 사용될 수 있도록 합니다.
8.5psi ~ 40psi의 입구 설계 압력	60-70psi의 입구 설계 압력
더 큰 펌프가 느리게 작동하지 않는 한 짧은 듀티 사이클에 가장 적합	천천히 달릴 때 연속 작동 OK
기계적으로 작동되는 입구 밸브	부스터 펌프에 의해 공급되는 범람된 흡입 또는 더 높은 입구 압력이 필요합니다.
출력 압력 100-1200psi	출력 압력 100~10,000psi

 

플런저 펌프의 응용

플런저 펌프는 높은 압력을 전달할 수 있습니다. 이 펌프는 무거운 물질과 고점도 유체를 펌핑할 수 있습니다. 이러한 기능으로 인해 플런저 펌프는 다음 응용 분야에 사용됩니다.

▷ 화학 물질 주입에 사용됩니다.
▷ 냄새 제어 및 분무에도 사용됩니다.
▷ 드릴 절단 주입에 사용되는 플런저 펌프
▷ 물 절단에 사용
▷ 석유 및 가스 생산에 사용
▷ 가스 탈수에도 사용됩니다.
▷ 표면 처리에 사용
▷ 요소 생산에도 사용됩니다.
▷ 청소 응용 프로그램에 사용
▷ 석탄 액화에 사용합니다.
▷ 압력 테스트에 사용됩니다.

 

플런저 펌프의 장점

▷ 자체 프라이밍 기능(자체 프라이밍 펌프)과 고효율이 있습니다.
▷ 매우 높은 현상/토출 압력 가능
▷ 가변 속도를 사용하는 경우 선형 용량 제어
▷ 회사에서 펌프가 작동하는 동안 패킹을 조일 수 있도록 허용하면 펌프를 끄지 않고도 누출을 완화할 수 있습니다.
▷ 피스톤 펌프보다 더 많은 압력을 생성할 수 있는 기능이 있습니다.
▷ 유량 및 압력 변화가 매우 낮습니다.
▷ 플런저 펌프의 성능에 미치는 영향.
▷ 연마제와 슬러리를 펌핑할 수 있는 기능이 있습니다.
▷ 고점도 및 무거운 물질을 이동할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.

플런저 펌프의 단점

▷ 원심 펌프 또는 축 펌프와 비교할 때 매우 낮은 유량
▷ 불규칙한 흐름으로 인해 맥동이 발생합니다.
▷ 특히 흡입 파이프가 긴 경우 가속 헤드로 인해 캐비테이션이 발생하기 쉽습니다.
▷ 회전 속도는 일반적으로 동적 펌프보다 낮지만 왕복 운동으로 인해 본질적으로 더 높은 진동
▷ 이러한 펌프는 운영 비용이 높습니다.
▷ 높은 유지 보수 비용이 필요합니다.
▷ 플런저 펌프는 맥동 자유 흐름을 전달할 수 없습니다.
▷ 저유량 유체만 처리할 수 있습니다.
▷ 부피가 크고 무겁습니다.