유효흡입수두 NPSH 영향요소와 막힘 확인

정의

유효흡입수두는 펌프 입구의 전수두에서 액체의 증기압 수두를 뺀 값이다.

펌프가 공동현상 없이 흡입할 수 있는 여유 수두라고 이해하면 된다.

구성과 원리

NPSHa는 흡입면 압력과 유속에서 증기압을 빼고 수면 높이차와 손실을 반영한다.

흡입측 손실수두가 커지면 NPSHa는 그만큼 줄어든다.

손실과 공동현상

흡입측 손실이 커지면 흡입 압력이 떨어지고 NPSHa도 함께 줄어든다.

NPSHa가 NPSHr보다 작아지면 기포가 생기고 붕괴하는 공동현상이 일어난다.

그 결과 양정과 유량이 떨어진다.

계산 예제

대기압 수두 10.33m, 증기압 수두 0.24m, 흡입 실양정 2m, 흡입 손실 1.5m를 대입한다.

NPSHa는 6.59m로 제작사 요구값 4.0m보다 커서 여유가 있다.

흡입 손실이 3.0m로 늘면 NPSHa는 얼마인지 직접 구해 보자.

막힘 확인

흡입측 막힘은 압력 한 점이 아니라 전후 압력 변화와 여과장치 상태로 판단한다.

흡입측 개폐밸브는 버터플라이밸브 외의 개폐표시형으로 설치한다.

시험 기준과 감점 포인트

체절, 150% 운전, 시험배관의 기준 수치를 섞지 않고 구분해 쓴다.

흡입측 손실은 공동현상과, 토출측 손실은 양정 증가와 연결해 답안에 쓴다.

정리

정리한다. 흡입측 손실은 NPSHa를 줄여 공동현상을 일으키는 핵심 요인이다.

흡입 배관은 공기 고임 없는 구조와 여과장치 설치를 기본으로 한다.