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잠수정 펌프란? - 정의, 작동원리, 종류, 장점 및 단점

메카럽 2022. 8. 27. 04:10
잠수정 펌프란?

수중 펌프(또는 서브 펌프, 전기 수중 펌프(ESP))는 밀폐된 모터가 펌프 본체에 단단히 연결된 장치입니다. 전체 어셈블리가 펌핑될 유체에 잠겨 있습니다.

이 유형의 펌프의 주요 장점은 펌프와 액체 표면 사이의 높은 고도 차이와 관련된 문제인 펌프 캐비테이션을 방지한다는 것입니다. 수중 펌프는 진공을 생성하고 대기압에 의존하는 제트 펌프가 아니라 유체를 표면으로 밀어냅니다.

잠수정은 표면에서 가압된 유체를 사용하여 전기 모터가 아닌 유압 모터 다운홀을 구동하며 가열된 물을 Motive Fluid로 사용하는 중유 분야에 사용됩니다.

 

작동 용량

수중 펌프는 특정 용도에 따라 다양한 크기로 제공됩니다. 더 작은 모델은 가정이나 가벼운 상업 환경에서 사용할 수 있으며 일반적으로 전력 소비가 중간 정도입니다.

75kw 및 2.2kw, 최대 직경 55mm의 고체 수용. 건설 및 산업 응용 분야와 같은 중장비 응용 분야의 경우 더 큰 펌프를 사용할 수 있으며 일반적으로 최대 65mm의 폐기물 및 고형물을 처리할 수 있습니다.

 

잠수정 펌프 작동원리

일반적인 수중 펌프는 상당히 간단한 방식으로 작동합니다. 펌프에서 끌어온 압력 에너지를 사용하여 회전 에너지를 운동 에너지로 변환하는 것으로 시작합니다. 물이 펌프를 통과하면 흡입구를 통과한 다음 임펠러의 회전을 통해 디퓨저로 밀려납니다. 이 시점이 지나면 물은 적절하게 사용할 수 있는 표면으로 흐를 것입니다.

이러한 방식으로 이러한 펌프는 다단 원심 펌프로 간주됩니다. 각각은 수직 위치에서 작동하여 많은 양의 펌핑 파워를 생성합니다. 펌프 내부의 유압 모터는 폐쇄 사이클 펌프인 경우가 많지만 경우에 따라 개방 사이클일 수도 있습니다. 둘의 차이점은 매우 유사한 방식으로 작동하기 때문에 고려하는 것이 그렇게 중요하지 않습니다.

기계적 측면에 너무 많이 연연하지 않고 이 펌프에 관심이 있는 사람은 몇 가지 다른 요소도 염두에 두어야 합니다. 우선, 이점을 제공하려면 펌프가 항상 물에 잠겨 있어야 합니다.

 

물 밖으로 나오면 과열되거나 다른 합병증이 생길 수 있습니다. 고맙게도 이러한 문제는 일반적으로 매우 사소하며 이 펌프의 전체 작동 가능성을 완전히 이해하는 데 시간을 할애한다면 피하기가 너무 어렵지 않아야 합니다.
일반적인 수중 펌프는 또한 염두에 두어야 할 다양한 작동 용도가 있습니다. 예를 들어, 수위를 합리적으로 유지하기 위해 넓은 들판에서 유체를 배출하는 데 사용할 수 있습니다. 그들은 또한 하수를 옮기고 연못 필터 작동을 관리하는 데 사용할 수 있으며 유정에서도 사용할 수 있습니다.
그리고 우리가 제공하는 유형은 가정이나 기업의 우물에 물을 펌핑하는 데 자주 사용됩니다. 이 다양한 프로세스는 서비스를 염두에 두는 데 유용한 도구가 됩니다.

 

잠수정 워터 펌프의 장점

다음에서 설명하는 것처럼 다양한 응용 분야에 사용할 수 있는 다양한 유형의 수중 펌프가 있습니다. 수중 워터 펌프의 주요 이점은 펌프에서 공기 누출(펌프 캐비테이션이라고 함)이 발생하지 않는다는 것입니다.

깊은 우물 펌프 응용 프로그램의 추가 이점은 전체 펌프가 수중에서 작동하기 때문에 우물 펌프 프라이밍에 대해 걱정할 필요가 없다는 것입니다. 수중 워터 펌프는 또한 매우 효율적이며 수중 펌프와 같은 과열 조건의 영향을 받지 않습니다.

연못 펌프 또는 깊은 우물 펌프와 같은 영구 응용 프로그램에 사용되는 수중 펌프를 제외하고 더 작은 수중 유틸리티 펌프는 휴대 가능하고 가벼우므로 펌프를 손이 닿기 어려운 장소나 협소한 지역에서 사용하기에 매우 편리합니다.

 

잠수정 펌프의 종류

1. Bladder Pump
낮은 유속의 높은 무결성 샘플이 필요하고 연동 펌핑이 옵션이 될 수 없는 경우 블래더 펌프 시스템은 고객에게 효과적인 대안을 제공합니다.
수중 스테인리스강 펌프와 결합된 컨트롤러/압축기를 우물 표면에 적용하는 블래더 펌프 시스템은 제어된 공기 압력을 사용하여 물 샘플을 표면으로 보냅니다. 또한 수중 펌프 내에 일회용 폴리에틸렌 블래더를 사용하여 공기와 물이 섞이지 않도록 합니다. 따라서 높은 무결성의 샘플이 보장됩니다.

2. Grinder Pump
하수 분쇄기 펌프는 미처리 하수 및 고형 폐기물로 작동하도록 만들어졌습니다. 분쇄기 펌프는 폐기물을 펌핑하기 전에 절단 블레이드를 사용하여 고체를 부드럽게 합니다. 하수 폐기물의 경우 더 큰 규모이지만 그라인더 펌프는 가정용 쓰레기 처리와 유사하게 작동합니다. 고형물 및 기타 단단한 폐기물을 미세한 슬러리로 분쇄한 다음 하수 시스템으로 옮깁니다.
이 유형의 펌프는 주거 및 상업용 응용 프로그램과 장거리 펌핑, 하이 리프트 또는 가압 도시 하수관과 같은 고압 하수 시스템에서 사용하도록 제조되었습니다. 정화조로 직접 펌핑하는 경우 하수 분쇄기 펌프를 사용하지 않는 것이 좋습니다.

3. Deep Well Pump
깊은 우물 잠수정 펌프는 앞서 나열된 모든 이점을 누릴 수 있을 뿐만 아니라 시스템 압력을 보장하고 역류를 방지하기 위해 체크 밸브가 내장되어 있다는 이점이 있습니다. 또한 이 펌프는 밀봉되어 수중에서 사용되기 때문에 유지보수가 거의 필요 없으며 부식 방지 재료로 만들어집니다.
깊은 우물 펌프는 15'-25'의 우물 물 응용 분야에 사용할 수 있으며 일부 상황에서는 500'을 초과하여 좁거나 깊은 우물에 가장 적합한 옵션이 됩니다. 적절한 펌프 크기와 애플리케이션에 대한 올바른 2선 또는 3선 옵션을 선택해야 합니다.

4. Dry Pit Submersible Pump
건식 수중 펌프는 처음에 펌프 장치가 액체에 잠겨 있는 응용 분야를 위해 설계되었습니다. 이 잠수정 펌프는 이제 습식 우물과 건식 펌프 챔버가 분리된 건식 우물 스테이션에서 사용됩니다. 드라이 피트 잠수정 펌프는 오래된 원심 펌프를 대체했습니다.

5. Stainless Steel Pump
외관상으로는 스테인리스강 펌프가 주철 펌프보다 성능이 더 좋습니다. 전체가 스테인리스강으로 코팅되어 있어 내산성이 우수합니다. 작동하는 동안 펌프의 전신이 물에 잠길 수 있습니다.

6. Bottom Suction Pump
바닥 흡입 펌프는 호수, 수영장, 강 및 광산 탈수에 널리 사용됩니다. 펌프 아래에 가이드 슬리브로 설계되었습니다. 이 펌프는 바닥의 물을 활용하고 전기 모터의 고품질 냉각 기능을 효과적으로 보장합니다.
이 펌프는 원정대 및 비상용 펌프입니다. 바닥 흡입 펌프의 설치는 다른 유형의 펌프에 비해 용이한 것으로 간주됩니다.

7.  Water Cooler Pump
수냉식 수중 펌프는 일반적으로 산업, 농지, 주거 분야 등의 급수에 적용됩니다. 수냉식 수중 펌프의 모터는 수중 작업을 위해 고정될 수 있습니다. 뜨거운 모터를 냉각하기 위해 신선한 물로 채울 수 있습니다. 이 펌프는 고품질의 물을 사용하는 경우에 적합합니다.

 

8. Oil-Filled Pump
모터를 냉각시키기 위해 내부에 물이 채워진 수중 펌프에도 불구하고 오일이 채워진 수중 펌프의 모터는 오일로 냉각됩니다. 오일 충전 펌프는 오일 충전 모터를 사용합니다.
이러한 유형의 펌프는 농경지, 주거 지역, 산업 배수 시스템 및 산악 지역의 물 공급뿐만 아니라 우물의 물을 끌어 올리는 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. 가열된 모터 냉각을 위해 오일을 채워야 합니다.
이 기계는 기름을 얼 수 없기 때문에 서늘한 곳에서 사용할 수 있습니다. 이 펌프의 장착 및 수리는 매우 간단합니다. 이 펌프는 호수, 수영장 또는 강과 같은 깨끗한 물을 이송합니다.
이 펌프는 수중 수중 펌프보다 수명이 길지만 오일 오염으로 인해 환경에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 동일한 흐름 조건에서 물이 채워진 수중 펌프보다 더 비쌉니다.

9. Borehole Pump
시추공 펌프는 수중 모터로 작동되는 원심 펌프입니다. 일반적으로 흡입관 없이 직접 유체를 끌어들이기 때문에 유체에 지속적으로 잠겨야 합니다.
이 펌프는 수중 모터에 연결된 단일 또는 다단 펌프로 설계되었습니다. 애플리케이션에 따라 모터는 펌프 위 또는 아래에 위치할 수 있습니다.
잠수정 시추공 펌프는 탱크 농장과 동굴 펌프로 사용됩니다. 시추공 펌프는 특히 단순한 설계로 인해 깊은 설치에 대해 깊은 우물 펌프보다 비용 효율적입니다.

10. Utility Pump
잠수정 유틸리티 펌프는 고인 물, 비어 있는 막힌 싱크대 또는 배수 창 우물 등을 제거할 수 있습니다. 유틸리티 펌프를 선택할 때 고려해야 할 가장 중요한 요소는 휴대성입니다. 유틸리티 펌프는 다른 워터 펌프가 맞지 않는 작은 공간에서 가장 잘 사용됩니다.
펌프의 입구 크기는 펌프를 통해 물을 얼마나 빨리 펌핑하여 다른 곳으로 배출할 수 있는지 알려줍니다. 플로트 스위치가 있는 유틸리티 펌프(아래 그림)는 수위가 변할 때 펌프를 켜고 끄는 방식으로 펌프를 자동화하므로 작동하는 동안 볼 필요가 없기 때문에 매우 좋습니다.
긴급 및 반 정기 펌핑 응용 프로그램은 물에 파편이나 고형물이 없는 한 유틸리티 펌프에 적합합니다. 유틸리티 펌프는 고형물을 펌핑하기 위한 것이 아니므로 더러운 물을 고형물로 청소하는 데 사용하지 마십시오. 특히 하수 유형 응용 프로그램에는 이 펌프를 사용하지 마십시오.

11. Solids Handling Submersible Pump
이 수중 펌프는 유입에서 배출까지 방해나 방해 없이 펌프를 통해 고체 물질을 운반할 수 있습니다. 직경이 2인치에서 13인치 이상인 구형 재료는 이 수중 펌프를 통해 이동할 수 있습니다.

12. Booster Pump
부스터 펌프는 시스템 또는 산업 시설에서 물의 낮은 흐름을 높이고 가정용 또는 상업용으로 호수, 연못 또는 저장 탱크에서 물을 전송합니다. 예를 들어, 도시의 수원에서 적절한 수압을 받지 못하는 가정은 물의 흐름의 낮은 압력을 높이기 위해 펌프가 필요합니다. 호텔은 최상층에 물을 공급하기 위해 대형 상업용 부스터 펌프가 필요합니다.
부스터 펌프는 저장 탱크의 물을 재가압하여 가정 전체로 옮기는 데에도 적용됩니다. 예를 들어, 빗물 수확 시스템에서 물은 저장 탱크에 축적됩니다. 변기 물을 내리거나 세탁물을 씻는 데 사용하려면 물을 탱크에서 집으로 옮겨야 합니다.

 

13. 응축수 펌프
응축수 펌프는 응축기에 사용되는 원심 펌프로 응축된 증기를 진공(증기압에 가까운)에서 물(응축수라고 함)로 전달합니다. 개방 회로에서 응축수 펌프는 응축수를 탱크(급수 탱크)로 이동시킵니다. 그러나 폐쇄 회로의 저압 공급 히터를 통해 보일러 공급 펌프로 응축수를 보냅니다.

14. 분쇄기 펌프
분쇄기 펌프는 고속 회전 블레이드를 사용하여 고형 폐기물을 분쇄하는 변기에 연결됩니다. 그런 다음 폐기물을 하수도 시스템으로 펌핑합니다.
Macerators는 정기적인 배수 시스템에 의존하지 않고 화장실에서 폐기물과 폐수를 펌핑하기 위해 만들어졌습니다. 일반적으로 주요 배수 시스템에서 멀리 떨어진 욕실에 사용됩니다.

 

수중 펌프 응용 분야

수중 펌프는 배수, 슬러리 펌핑, 하수 펌핑, 우물, 유정, 해수 처리, 하수 처리, 소방, 깊은 우물 드릴링, 관개, 광산 탈수, 인공 리프트 및 해양 드릴링 리그와 같은 산업에서 사용됩니다.

수중 펌프의 주요 이점 중 하나는 접근 문제 없이 지면 아래에 위치할 수 있다는 것입니다. 따라서 다음을 포함한 다양한 환경에 설치됩니다.

▷ 깊은 우물
▷ 침수되기 쉬운 지역
▷ 기존 펌프 모터가 오염된 물로 인해 손상될 수 있는 곳
▷ 저소음 펌프가 필요한 설정
▷ 공간이 협소한 곳
▷ 농업 응용

 

부적절한 응용분야

수중 펌프는 사용 범위가 넓지만 적절한 선택이 아닌 경우가 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

▷ 액체의 온도가 지나치게 높은 곳
▷ 환경이 특히 부식성이 있는 경우
▷ 상당한 수의 연마 요소가 있는 경우
▷ 유체에 과도한 직경의 고체 또는 오염 물질이 포함되어 있는 경우

 

잠수정 펌프의 장점

수중 펌프는 다른 유형의 펌프에 비해 몇 가지 주요 이점을 제공합니다.

애벌칠
준비할 필요가 없습니다. 그들은 펌핑되는 유체의 표면 아래에서 작동하기 때문에 자체 프라이밍됩니다.

캐비테이션
완전히 잠겨 있기 때문에 수중 펌프는 캐비테이션이 발생하지 않습니다. 이는 원심 펌프 및 기타 유형의 용적형 펌프에서 문제가 될 수 있습니다.

능률
펌프가 물에 잠겼을 때 펌프 입구에는 양의 유체 압력이 있습니다. 이 조건은 펌프의 액체 경로를 통해 유체를 이동하는 데 필요한 에너지가 적기 때문에 효율성을 높일 수 있습니다.

소음
물에 잠긴 이 펌프는 대부분의 응용 분야에서 매우 조용합니다.

잠수정 펌프의 단점

접근성
수중 펌프는 특히 깊은 유정 응용 분야에서 일상적인 검사 또는 유지 보수를 위해 쉽게 접근할 수 없는 경우가 많습니다. 이는 예방적 유지보수를 수행하기 어렵게 하며 많은 응용 분야에서 펌프가 고장나서 교체해야 할 때까지 계속 가동됩니다.

부식
모든 종류의 액체에 장기간 노출되면 부식이 발생합니다. 수중 펌프는 부식성 및 마모성 액체를 처리하는 데 자주 사용됩니다. 씰은 특히 부식되기 쉽기 때문에 누출과 모터 손상이 발생합니다. 부식을 방지하기 위해 이러한 펌프는 내부식성 재료로 만들어져야 하므로 동일한 용량의 다른 유형의 펌프보다 더 비쌀 수 있습니다.

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