급수펌프 운전에 필요한 응축수 탱크 높이는?

펌프의 NPSH(Net Positive Suction Head)는 주어진 유량에서 펌프의 정상 작동은 물론 공동화(cavitation) 현상을 방지하기 위한 최소한의 흡입 조건이다. 펌프 제소사의 펌프 성능 곡선에 명시된 요구 유효흡입양정(NPSHr, required)은 캐비테이션이 발생하지 않는 최소 압력으로 대기압, 마찰손실, 포화증기압 그리고 흡입양정의 조건을 살펴봐야 한다.

조건)
대기압 = 100 [kPa]
응축수 포화증기압 = 70 [kPa]
0℃ 응축수(포화증기) 밀도 = 0.996 [kg/L]
배관 마찰손실 수두 = 3 [mAq]
펌프의 요구 NPSH = 3 [mAq]

 

위 조건을 사용하여 펌프운전에 필요한 탱크높이를 계산해 보자.

 

□ 펌프의 요구 NPSH는 대기압, 포화증기압, 마찰손실, 흡입양정이 작용한다.

□ 압력을 수두로 변환하면, 101325/(996*9.81) = 10.332 [mAq]

□ NPSHr은 펌프가 정상 작동하기 위해 흡입 측에서 확보해야 하는 수두다. 수두는 유체의 에너지를 높이(길이)로 표현한 것으로 압력, 속도, 위치(양정) 수두가 있으며, [mAq]를 사용한다.

□ H = 2.94 [m]