[회전기계] 원심 펌프(Centrifugal Pump)

★ 원심 펌프(Centrifugal Pump)

 → 원심력으로 유체에 운동에너지를 가하고 이를 압력에너지로 변환시켜 유체를 이송시키는 펌프

 

 → 원심 펌프의 작동 원리는 간략하게 다음과 같다

 

 ① 유체가 Pump Suction(흡입부)을 통해 Impeller Eye로 도착

 ② 모터의 회전력으로 Impeller가 회전하면서 유체에 속도를 부여(운동에너지)

 ③ 속도가 부여된 유체가 Volute를 통과하면서 운동에너지가 압력에너지로 변환

 

- 임펠러(Impeller)

→ 펌프 흡입부(Suction)로 유입된 유체는 임펠러가 회전하면서 원심력에 의해 속도가 빨라짐

 

→ 유체의 속도를 빠르게 하고싶다면 Impeller Size up을 하거나, Motor 회전수를 빠르게 하면됨

 F(원심력) = m(질량) × r(반지름) × ω²(각속도)에서
Impeller Size up은 반지름을 크게하는 방법이고
Motor 회전수(RPM)을 빠르게하는 것은 각속도를 크게하는 방법임

- 볼류트(Volute)

→ Impeller에서 부여된 속도로 생긴 운동에너지를 압력에너지로 변환시키는 곳임

 

→ 왜 Volute라고 하는지는 아래 링크를 참조하면 된다.

https://terms.naver.com/entry.naver?docId=260957&cid=42635&categoryId=42635

베르누이 법칙에 의하면
P + ½ρv² + ρgh = Const(일정) (P : Pressure, v : velocity, ρ : Density, h : height)
이므로 Impeller에서 v(속도)가 커져 운동에너지가 부여되었고
부여된 운동에너지가 Volute를 통과하면서 속도는 낮아지면서 압력에너지로 변환됨

Hand Drawing..