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Jun 29, 2023

보일러 공급 펌프의 효율성을 높이는 단계

급수펌프는 모든 보일러 시스템의 핵심으로, 사람의 심장이 전신에 혈액을 공급하는 것처럼 이 펌프도 보일러에 급수를 공급합니다. 개선할 수 있는 모든 기회

급수펌프는 모든 보일러 시스템의 핵심으로, 사람의 심장이 전신에 혈액을 공급하는 것처럼 이 펌프도 보일러에 급수를 공급합니다. 건강하고 오래 지속되는 보일러 시스템을 보장하려면 급수 펌프의 효율성을 향상시킬 수 있는 모든 기회를 활용해야 합니다.

펌프가 시스템 내에 설치되면 효율성을 높이기 위해 수행할 수 있는 몇 가지 작업이 있습니다. 엔지니어링 및 조달 단계는 보일러 급수 시스템 내 효율성을 향상시킬 수 있는 가장 좋은 기회가 있는 시기입니다. 펌프 크기를 올바르게 결정하고, 저유량 조건에서 펌프를 보호하는 방법을 계획하고, 펌프 응용 엔지니어와 펌프 작동 방법을 논의하는 것이 좋은 출발점입니다.

보일러 공급 펌프의 크기를 결정하는 작업을 맡은 사람에게는 유량, 필요한 수두, 사용 가능한 순 흡입 수두(NPSHa) 및 유체 온도가 주어지는 경우가 많습니다. 이 정보는 매우 중요하지만 정격 조건과 응용 분야의 세부 사항을 비교하여 정상적인 작동 조건을 논의하는 대화는 매우 중요할 수 있습니다. 펌프의 정격이 최대 수요에 대해 분당 400갤런(gpm)이어야 하지만 정상 작동 지점이 300gpm에 불과한 경우 펌프 선택이 변경될 수 있습니다. 응용 엔지니어(AE)에게 최대한 많은 정보를 미리 제공하면 정상 작동 시와 피크 수요 시 효율적으로 작동하는 펌프를 선택할 수 있습니다. 이러한 대화를 통해 펌프 수명이 길어지고 에너지가 절약되며 평균 고장 간격이 길어지는 올바른 크기의 펌프가 탄생하게 됩니다.

이미지 1은 400gpm의 정격 조건만을 기준으로 가능한 선택을 보여줍니다. 이 정보만 제공되면 펌프 응용 엔지니어는 크기 D 6x3x8 펌프를 선택할 수 있습니다. 이미지 2는 정격 조건 400gpm과 정상 작동 조건 300gpm의 두 가지 작동 지점이 표시되어 있음을 보여줍니다. 이 정보는 크기 D 펌프를 사용하면 최고 효율점(BEP)에서 더 멀리 떨어져 작동하고 곡선으로 돌아가는 반면 크기 C 펌프는 좋은 지점에서 작동한다는 것을 보여줍니다. 겉으로 보기에 사소해 보이는 이 정보는 펌프 선택을 완전히 바꾸고 사용자가 잘못된 선택을 하지 않도록 해줍니다.

보일러 공급 펌프의 효율성을 높이는 또 다른 방법은 최소 유량을 처리할 방법을 계획하는 것입니다. 보일러 급수 펌프의 수명을 단축하는 확실한 방법은 제조업체가 공표한 최소 유량 또는 최소 연속 안정 유량(MCSF) 이하로 펌프를 가동하는 것입니다. 원심 펌프가 권장 유량 이하로 작동되면 과열, 캐비테이션이 발생할 수 있으며 공회전 시 영구적으로 손상될 수 있습니다. 이를 방지하고 펌프를 보호하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

가장 일반적인 방법은 최소 유량에 맞게 오리피스와 재순환 라인의 크기를 조정하고 최소 유량을 탈기기로 지속적으로 재순환시키는 것입니다. 이는 아마도 펌프가 최소 유량 이하로 작동하지 않도록 하는 가장 간단한 방법일 것입니다. 그러나 이와 관련된 비용이 있습니다.

먼저, 크기 계산에 추가 흐름을 추가해야 합니다. 보일러에 100gpm이 필요하고 선택을 위한 최소 유량이 35gpm인 경우 펌프 크기는 135gpm에 맞춰야 합니다.

이러한 작은 증가로 인해 더 큰 펌프를 선택하고 다단 펌프에서 더 많은 단계를 선택하게 되며 심지어 필요한 NPSH(NPSHr)도 증가할 수 있습니다. 이 더 큰 펌프는 프런트엔드 비용이 증가한다는 것을 의미합니다.

둘째, 추가로 35gpm을 지속적으로 펌핑하는 것과 관련된 에너지 비용이 있습니다. 물을 펌핑하는 데 드는 시간당 에너지 비용은 방정식 1과 같이 계산할 수 있습니다.

최소 유량을 처리하는 또 다른 방법은 자동 재순환(ARC) 밸브를 사용하는 것입니다. ARC 밸브의 주요 목적은 보일러 급수 펌프를 통해 항상 최소 유량을 보장하는 것입니다. ARC 밸브는 함께 사용되는 펌프에 맞게 특별히 크기가 지정됩니다. 유량이 감소하면 압력이 증가합니다. 밸브는 압력이 증가함에 따라 스프링 작동 바이패스가 열리도록 크기가 조정되었습니다. 이렇게 하면 압력이 밸브를 열 수 있을 만큼 충분히 높은 경우에만 최소 흐름이 우회할 수 있습니다. ARC 밸브는 프런트엔드에 추가 비용이 들 수 있지만 에너지 절약 효과를 빠르게 얻을 수 있습니다.