® 자료제공: 효성EBARA주식회사

제4장 기장계획

1. 시방의 결정과 기종, 형식의 결정

1.3 펌프전양정의 결정

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1989년 설립된 효성에바라(주)는 농업관개용, 도시 상․하수도용, 대형 플랜트의 공업용, 제지․화학플랜트 및 발전소용에 이르기까지 용도에 따라 다양한 펌프를 생산, 공급함으로써 국내 최고의 시장 점유율을 차지하였던 효성중공업(주)(현, (주)효성)과 세계 펌프시장에서의 시장점유율 1위를 지키고 있는 일본의 (株)荏原(EBARA)製作所 그리고 원자력․화력․발전소용 특수펌프 제조 전문업체인 미국의 BW/IP International(현, Flowserve Corporation) 3개사가 펌프사업 부문에서 최고의 경쟁력을 갖추기 위해, 자본 합작과 기술제휴를 통해 설립된 회사이다.

이러한 우수한 기술력의 효성에바라(주)로부터 자료를 제공받아 펌프란 무엇인가? 펌프의 기초부터 펌프의 원리, 펌프의 기술, 펌프의 응용분야까지 펌프의 󰡐A to Z󰡑를 상세하게 소개하여 펌프를 공부하는 학생이나 이 업계의 종사자, 이 업계에 입문하려는 이들에게 펌프에 대한 이해를 높이고자 한다.

<편집자 주>

1.3 펌프전양정의 결정

5) 이형관의 손실헤드

이형관의 손실헤드는 일반적으로 다음의 식으로 표시한다.

여기서, V : 평균유속(m/sec)

f : 손실계수

g : 중력가속도(9.8m/sec2)

Hf : 이형관의 손실헤드 (m)

6) 곡관, 굴절관의 손실계수

곡관에 관해서는 플러의 실용식이 많이 사용되며 f는 다음과 같이 표시한다.

여기서, D : 관지름(m)

R : 곡률반경(m)

θ : 구부리기 각도( 。)

f : 손실계수

굴절관에 대해서는 와이스바하의 실험결과가 일반적으로 사용되며 손실계수는 다음과 같다.

여기서, θ : 구부리기 각도( 。)

f : 손실계수

각도와 계수의 관계를 <표 4.4>에 표시하였다.

7) 각종 이형관의 손실계수

대표적인 이형관의 손실계수를 <표4.5>에 표시하였다.

8) 천천히 넓어진 관과 천천히 좁혀진 관의 손실계수

확대관의 손실헤드는 다음과 같이 표시된다.

여기서, V1 : 소구경측의 평균유속 (m/sec)

V2 : 대구경측의 평균유속 (m/sec)

f : 손실계수 (그림 4.12)에 표시함

Hf : 손실헤드 (m)

d1 : 소구경 d2 : 대구경

θ : 관학대 각도( 。)

축소관에 대해서는 손실은 작고 일반적으로 무시해도 좋을 정도이다.

9) 관내오리피스의 손실계수

<표4.6>에 손실계수를 나타낸다.

10) 관단면의 급확대 손실계수

여기서, f : 식(4.11)의 손실계수

d1 : 소구경, 이 부분의 유속 V(m/sec)

d2 : 대구경

11) 관단면의 급축소 손실계수

단면 급축소의 경우 f를 <표4.7>에 표시한다.

<그림 4.13(a)>와 같은 분류인 경우의 손실헤드는 다음과 같이 표시된다.

여기서, Hf13 : ① ® ③의 분류 손실헤드 (m)

Hf12 : ① ® ②의 분류 손실헤드 (m)

V1 : 분류전 1의 유속 (m/sec)

f1, f2 : 개개의 손실계수

<그림 4.13(b)> 와 같은 합류경우의 손실헤드는 다음과 같이 나타낸다.

Hf13 : ① ® ②의 분류 손실헤드 (m)

여기서, Hf13 : ① ® ③의 분류 손실헤드 (m)

Hf23 : ② ® ③의 분류 손실헤드 (m)

V3 : 합류후 ③의 유속 (m/sec)

f1, f2 : 개개의 손실계수

13) 밸브의 손실헤드

밸브의 손실헤드는 아래의 식으로 계산된다.

여기서, V : 밸브구에서의 평균유속 (m/sec)

fv : 밸브 손실계수

Hv : 밸브 손실헤드 (m)

각종 밸브 전개시의 손실계수를 <표4.9>에, 또 주요한 밸브의 개도와 손실계수의 관계를 <그림 4.14>에 표시한다.

14) 배관부속품의 해당관 길이

소경관의 배관손실 계산에는 배관의 부속품손실은 직관의 해당길이로 나타낸 해당직관길이 Lf를 쓰면 편리하다. 대표적인 해당 직관길이를 <표 4.10>에 표시한다.