왕복 펌프란?- 부품, 작동 및 용도

왕복펌프란?

왕복 펌프는 피스톤 펌프, 플런저 펌프 및 다이어프램 펌프를 포함하는 용적형 펌프의 한 종류입니다. 잘 관리된 왕복 펌프는 수십 년 동안 사용할 수 있습니다. 그러나 관리하지 않으면 마모될 수 있습니다.

비교적 적은 양의 액체를 취급해야 하고 토출 압력이 상당히 큰 경우에 자주 사용됩니다. 왕복 펌프에서 액체를 가두는 챔버는 피스톤이나 플런저를 포함하는 고정 실린더입니다.

왕복 펌프는 유체의 기계적 에너지를 유압 에너지(압력 에너지)로 바꾸는 기계 장치입니다. 유체를 한 위치에서 다른 위치로 펌핑하기 위해 피스톤 또는 플런저를 사용합니다. 왕복 펌프는 펌핑 목적으로 피스톤이나 플런저를 사용하기 때문에 피스톤 펌프라고도 합니다.

이 펌프에서 피스톤은 펌프 실린더 내부에서 상하 위치로 왕복합니다. 피스톤이 BDC 쪽으로 움직일 때 유체를 빨아들이고 TDC 쪽으로 움직일 때 유체를 가압합니다.

 

왕복펌프 부품

1. Water Sump
그것은 물의 근원입니다. 섬프에서 물은 피스톤을 사용하여 전달 파이프로 운반됩니다.

2. 스트레이너
섬프에서 모든 먼지, 먼지 입자 등을 걸러낼 수 있는 메쉬 역할을 합니다. 스트레이너가 없으면 먼지나 먼지도 실린더로 유입되어 해당 영역을 막고 펌프 작동에 영향을 줄 수 있습니다.

3. 흡입 파이프
흡입 파이프의 주요 기능은 섬프에서 물을 모아 흡입 밸브를 통해 실린더로 보내는 것입니다. 흡입 파이프는 물통과 실린더를 연결합니다.

4. 흡입 밸브
이것은 역류 방지 밸브로 흡입 파이프에서 유체를 가져와 실린더로 보낼 수 있지만 물을 다시 실린더로 되돌릴 수는 없습니다. 이런 의미에서 흐름은 단방향입니다.
이 밸브는 유체를 흡입할 때만 열리고 유체가 외부로 배출되면 닫힙니다.

5. 실린더
주철 또는 강철 합금으로 만들어진 중공 실린더로 피스톤과 피스톤 로드의 배열로 구성되어 있습니다.

6. 피스톤과 피스톤 로드
흡입의 경우 피스톤이 실린더 내부로 다시 이동하고 유체의 배출을 위해 피스톤이 정방향으로 이동합니다.
피스톤 로드는 피스톤이 선형 방향, 즉 전진 또는 후진 방향으로 움직이는 데 도움이 됩니다.

7. 크랭크 및 커넥팅 로드
회전을 위해 크랭크는 엔진, 모터 등과 같은 전원에 연결되고 커넥팅 로드는 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 크랭크와 피스톤 사이의 중간 역할을 합니다.

8. Delivery Pipe
전달 파이프의 기능은 실린더에서 원하는 위치로 물을 전달하는 것입니다.

9. Delivery Valve
흡입 밸브와 유사하게 전달 밸브도 체크 밸브입니다. 흡입 중에는 흡입 밸브가 열려 있기 때문에 토출 밸브가 닫히고 토출 중에는 흡입 밸브가 닫히고 토출 밸브가 열려 유체를 이송합니다.

 

왕복 펌프의 작동 원리

왕복 펌프에 전원이 공급되면 크랭크는 전기 모터를 통해 회전합니다.

크랭크에 의해 만들어진 각도는 실린더 내부의 피스톤 움직임을 담당합니다. 위의 다이어그램을 참조하면 크랭크가 위치 A, 즉 θ=0을 만날 때 피스톤이 실린더의 맨 왼쪽으로 이동합니다.

유사하게, 크랭크가 위치 C, 즉 θ=180을 만날 때 피스톤은 실린더의 맨 오른쪽으로 이동합니다.

실린더의 부분 진공은 피스톤 운동이 오른쪽 극단 위치(θ=0 ~ θ=180.)를 향하여 발생하고 액체가 흡입 파이프로 들어가게 합니다.

이것은 실린더 내부의 압력보다 훨씬 낮은 섬프 액체의 대기압이 존재하기 때문입니다. 따라서 압력 차이로 인해 물은 체크 밸브를 통해 실린더로 들어갑니다.

실린더의 체적에 남아 있는 물은 배출 밸브를 통해 배출 파이프로 보내져야 하며 이는 크랭크가 C에서 A로 회전할 때 수행될 수 있습니다. 즉, 피스톤을 움직이는 (θ=180 ~ θ=360) 앞으로.

피스톤이 정방향으로 움직이기 때문에 실린더 내부의 압력이 대기압보다 높게 증가합니다.

그 결과 전달 밸브가 열리고 흡입 밸브가 닫힙니다.

일단 물이 전달 밸브로 들어가면 단방향 밸브 또는 체크 밸브이기 때문에 실린더로 다시 이동할 수 없습니다.

거기에서 필요한 위치로 보낼 수 있도록 배달 파이프로 들어갑니다.

따라서 이러한 방식으로 물은 실린더 내부의 피스톤을 통해 섬프에서 흡입되어 원하는 위치로 배출됩니다.

 

왕복 펌프의 장점

▷ 왕복 펌프는 필요한 유량을 매우 정확하게 전달할 수 있습니다.
▷ 지속적인 방전율을 제공합니다.
▷ 매우 높은 압력에서 유체를 전달할 수 있습니다.
▷ 왕복 펌프에는 프라이밍이 필요하지 않습니다.
▷ 왕복 펌프의 효율은 원심 펌프의 효율보다 10~20% 높습니다.

 

왕복 펌프의 단점

▷ 펌프가 매우 고가입니다(자본 비용이 높음).
▷ 점성 액체는 왕복 펌프를 사용하여 펌핑하기 어렵습니다.
▷ 펌프의 유지 보수 비용은 부품 수가 많기 때문에 매우 높습니다.
▷ 유량이 적습니다.

 

왕복 펌프 애플리케이션

▷ Vessel, Pipe, Tank, Tube, Condensate Pipe, Heat Exchanger 등 세척,
▷ 석유 시추, 정유, 생산, 폐기, 주입.
▷ 공압 응용 분야.
▷ 차량 청소.
▷ 하수관 청소.
▷ 습식 샌드 블라스팅
▷ 보일러 feeding
▷ RO 시스템용 고압 펌프(역삼투압)
▷ 탱크, 선박 등의 수력 테스트
▷ 소방 시스템.
▷ 폐수 처리 시스템.