• 에어 바인딩 문제 이해 및 원심 펌프 고장을 방지하는 방법

원심 펌프는 다음을 포함한 산업 응용 분야에서 널리 사용됩니다.물 공급 시스템, 화학 처리, 광업, 발전, 석유 및 가스, 보일러 급수 시스템 및 산업 순환 시스템.

그러나 작동 중에 사용자는 다음과 같은 일반적인 문제에 직면할 수 있습니다.

모터는 정상적으로 작동합니다.

펌프 샤프트가 제대로 회전합니다.

그러나 출구에서는 액체가 배출되지 않습니다.

유속이 크게 감소합니다.

펌프에서 비정상적인 소음이나 진동이 발생합니다.

많은 경우에 이 문제는 다음으로 인해 발생합니다.원심 펌프의 공기 결합.

에어 바인딩은 원심 펌프, 특히 원심 펌프의 가장 일반적인 작동 문제 중 하나입니다.수평 원심 펌프, 다단 원심 펌프, 분할 케이스 펌프 및 기타 비-자흡식- 펌프 설계.

 

 

1. 원심 펌프의 에어 바인딩이란 무엇입니까?

에어바인딩펌프 케이싱, 임펠러 영역 또는 흡입 파이프라인 내부에 공기나 가스가 갇혀 원심 펌프가 정상적인 흐름과 압력을 형성하지 못하는 상태를 말합니다.

원심 펌프는 회전하는 임펠러를 사용하여 액체에 에너지를 전달하는 방식으로 작동합니다. 액체가 임펠러 눈에 들어가면 원심력이 액체를 임펠러 출구 쪽으로 밀어 압력과 지속적인 흐름을 생성합니다.

그러나 공기가 펌프실을 채울 때:

공기는 액체보다 밀도가 훨씬 낮습니다.

임펠러는 효과적으로 에너지를 공기로 전달할 수 없습니다.

필요한 압력 차이를 생성할 수 없습니다.

액체가 펌프에 제대로 들어갈 수 없습니다.

결과적으로 펌프는 기계적으로 계속 작동하지만 액체를 공급하지 못할 수 있습니다.

일반적인 증상은 다음과 같습니다.

물 배출 없이 작동하는 펌프;

유량 및 압력 감소;

불안정한 작동;

과도한 진동이나 소음.

 

2. 원심펌프의 에어바인딩의 주요 원인

2.1 펌프 시동 전 불충분한 프라이밍

가장 일반적인 원인

대부분의 기존 원심 펌프는자체 프라이밍-하지 않음시작하기 전에 액체를 완전히 채워야 합니다.

작동하기 전에 다음 조건을 확인해야 합니다.

펌프 케이싱은 액체로 완전히 채워져 있습니다.

흡입 파이프라인은 액체로 채워져 있습니다.

갇힌 공기가 모두 제거됩니다.

펌프 내부에 공기가 남아 있으면 임펠러는 유체를 펌핑하지 않고 공기만 순환시킵니다.

일반적인 상황은 다음과 같습니다.

펌프가 적절한 프라이밍 없이 처음으로 시동되었습니다.

펌프는 장기간 정지한 후 액체를 잃습니다.

풋 밸브가 고장나고 액체가 역류합니다.

시동 중에는 공기가 완전히 방출되지 않습니다.

 

2.2 흡입 파이프라인의 공기 누출

원심 펌프의 흡입측은 일반적으로 부압 하에서 작동합니다.

따라서 흡입 파이프라인의 작은 누출이라도 눈에 띄는 누수 없이 외부 공기가 펌프로 유입될 수 있습니다.

일반적인 공기 누출 지점은 다음과 같습니다.

플랜지 연결;

개스킷이 손상되었습니다.

느슨한 나사산 조인트;

밸브 패킹 영역;

흡입 파이프에 균열이 있습니다.

공기가 펌프에 들어가면 케이싱 내부에 축적되어 펌프 성능이 저하될 수 있습니다.

산업용 펌핑 시스템의 경우:

흡입 파이프라인의 기밀성은 압력 파이프라인의 강도만큼 중요합니다.

 

2.3 부적절한 흡입 파이프라인 설계

안정적인 원심 펌프 작동을 위해서는 적절하게 설계된 흡입 시스템이 필수적입니다.

공기 축적을 일으킬 수 있는 문제는 다음과 같습니다.

흡입 파이프의 높은 지점

공기는 파이프라인의 가장 높은 지점에 모이는 경향이 있습니다.

소형 흡입 파이프

직경이 부족한 흡입 파이프는 다음과 같은 원인이 될 수 있습니다.

더 높은 유속;

마찰 손실 증가;

펌프 입구의 압력이 낮아집니다.

공기가 시스템에 유입될 위험이 더 커집니다.

과도한 파이프 굴곡

엘보우가 너무 많거나 배관 레이아웃이 복잡해지면 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

유압 손실;

흡입 저항;

공기 축적 가능성.

 

2.4 낮은 액체 수위 및 공기 흡입구

탱크나 저장소의 액체 수위가 너무 낮아지는 경우:

흡입구는 액체 표면에 가까울 수 있습니다.

소용돌이 형성이 발생할 수 있습니다.

공기가 흡입 파이프로 흡입될 수 있습니다.

이 문제는 다음과 같은 경우에 일반적입니다.

수처리 시스템;

배수 응용 프로그램;

냉각수 순환 시스템.

공기 혼입을 방지하려면 충분한 침수 깊이를 유지하는 것이 중요합니다.

 

2.5 펌핑된 액체에서 방출된 가스

일부 액체에는 용해된 가스가 포함되어 있습니다.

다음과 같은 특정 조건에서:

압력 감소;

온도 상승;

흐름 난류;

용해된 가스는 액체에서 분리되어 거품을 형성할 수 있습니다.

이러한 기포는 임펠러 흡입구 근처에 축적되어 펌프 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

3. 에어바인딩의 일반적인 증상

3.1 펌프가 작동하지만 액체가 공급되지 않음

가장 대표적인 증상입니다.

모터는 정상적으로 작동하지만:

물이 나오지 않습니다.

토출 압력은 낮게 유지됩니다.

펌프가 설계된 작동점에 도달할 수 없습니다.

 

3.2 유량 및 압력 감소

임펠러가 에너지를 액체에 효과적으로 전달할 수 없기 때문에:

유속이 감소합니다.

펌프 헤드가 떨어집니다.

시스템 성능이 불안정해집니다.

 

3.3 비정상적인 소음 및 진동

임펠러 영역으로 들어가는 공기는 지속적인 액체 흐름을 방해합니다.

가능한 결과:

진동 증가;

불안정한 작동;

비정상적인 작동 소음.

 

4. 에어바인딩 문제를 예방하고 해결하는 방법

 

4.1 적절한 펌프 프라이밍 및 공기 제거

가장 효과적인 솔루션은 시작하기 전에 적절한 프라이밍을 하는 것입니다.

권장 절차:

공기 배출 밸브를 엽니다.

펌프 케이싱을 펌핑된 액체로 채우십시오.

펌프 챔버가 완전히 채워졌는지 확인하십시오.

갇힌 공기를 모두 제거하십시오.

공기 방출 밸브를 닫으십시오.

펌프를 시작하십시오.

적절한 프라이밍은 특히 다음과 같은 경우에 중요합니다.

수평형 다단 펌프;

보일러 급수 펌프;

고압-원심 펌프;

분할 케이스 펌프.

 

4.2 흡입 파이프라인 누출 검사 및 수리

정기적으로 확인하십시오:

플랜지 연결;

개스킷;

밸브;

파이프 조인트;

씰링 구성 요소.

안정적인 펌프 작동을 보장하려면 공기 누출이 있는 경우 즉시 수리해야 합니다.

 

4.3 공기 방출 장치 설치

공기가 자주 축적되는 시스템의 경우 다음 설치를 고려하십시오.

자동 공기 배출 밸브;

배기구 파이프라인;

진공-지원 프라이밍 시스템.

이러한 장치는 갇힌 공기를 제거하고 시동 신뢰성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

 

4.4 펌프 설치 조건 최적화

공기 결합 위험을 줄이려면:

✔ 흡입 파이프라인을 가능한 한 짧게 유지하십시오.
✔ 적절한 흡입 파이프 직경을 사용하십시오.
✔ 불필요한 팔꿈치를 최소화하세요.
✔ 공기가 쌓일 수 있는 높은 지점을 피하십시오.
✔ 흡입구 위의 액체 수위가 적절한지 확인하십시오.

 

4.5 올바른 펌프 유형 선택

신청서에 다음이 포함되는 경우:

액체 레벨 위의 펌프 설치;

빈번한 시작 및 종료;

어려운 프라이밍 조건;

다음을 사용하는 것을 고려해보세요:

자체- 프라이밍 펌프;

수중펌프;

진공-보조 펌핑 시스템.

올바른 펌프 설계를 선택하면 시스템 신뢰성이 크게 향상될 수 있습니다.

 

5. 에어 바인딩과 캐비테이션: 차이점은 무엇입니까?

공기 결합과 캐비테이션은 둘 다 펌프 내부의 기포와 관련되어 있기 때문에 때때로 혼동됩니다. 그러나 그것들은 다른 현상이다.

목	에어바인딩	캐비테이션
주요 원인	펌프에 공기가 유입되어 축적됨	낮은 압력으로 인한 액체 기화
가스 소스	외부 공기 또는 방출된 가스	액체 증기
일반적인 발생	시동 또는 공기가 시스템에 유입된 후	연속 작동 중
주요 효과	펌프가 액체를 전달할 수 없음	임펠러 손상 및 성능 손실
해결책	프라이밍 및 공기 제거	NPSH 개선 및 흡입 손실 감소

에어바인딩은 주로 다음에 의해 발생합니다.펌프가 지속적인 액체 흐름을 형성하는 것을 방해하는 공기, 캐비테이션은 다음에 의해 발생합니다.압력 부족으로 인한 국소적인 액체 기화.

 

6. 결론

에어 바인딩은 원심 펌프 성능과 신뢰성에 큰 영향을 미칠 수 있는 일반적인 작동 문제입니다.

주요 원인은 다음과 같습니다.

시동 전 부적절한 프라이밍;

흡입 파이프라인의 공기 누출;

흡입 시스템 설계가 불량합니다.

낮은 액체 레벨로 인해 공기 흡입이 발생합니다.

펌프 내부에 가스가 축적됩니다.

공기 결합을 방지하려면:

✔ 시동하기 전에 항상 펌프를 프라이밍하십시오.
✔ 적절하게 밀봉된 흡입 시스템을 유지하십시오.
✔ 흡입 파이프라인을 올바르게 설계하십시오.
✔ 갇힌 공기를 효과적으로 제거합니다.
✔ 용도에 맞는 펌프 유형을 선택하십시오.

 

특히 산업용 원심펌프의 경우수평 다단 펌프, 보일러 급수 펌프, 분할 케이스 펌프 및 고압 펌프-, 공기 결합을 방지하는 것은 작업 효율성 향상, 서비스 수명 연장 및 유지 관리 비용 절감에 필수적입니다.