귀하의 질문에 대한 답변: 수직 터빈 배수통 설계

텍사스주 러벅에 위치한 Grundfos Pumps Corp.의 기술 교육 전문가인 Jimmy Scroggins는 2015년 10월 21일 웹캐스트 "수직 터빈 배수통 설계"에서 답변되지 않은 질문에 답했습니다.

Q: 모터가 수직 펌프 어셈블리 측면에 장착된 경우 수직 터빈 펌프에 대한 진동 분석 테스트 경험은 어떻습니까?

Jimmy Scroggins: 20년 이상의 경험을 통해 수직 터빈 펌프의 측면 장착 모터를 본 적이 없습니다. 모터와 펌프가 모두 수평인 수평 응용 분야를 본 적이 있는데, 그 경우 리드 주파수 계산이 매우 간단했습니다. 가장 좋은 방법은 유한 요소 분석(FEA)을 사용하여 작업 속도와 비교하여 드라이버/펌프 조합의 고유 공진 주파수를 결정하는 것입니다. FEA를 수행하는 엔지니어나 회사에 제공할 수 있는 지지대가 포함된 펌프, 기초, 모터 및 부착 배관의 우수한 3D 모델(IGS 또는 STP 형식)을 확보하겠습니다(시간과 비용 절약).

Q: 사용 가능한 NPSH 계산에서 필요한 최적의 NPSH를 보장하는 Ha, Hst 및 Hfs의 일반적인 값은 무엇입니까?

Scroggins: 이러한 값은 여러 가지 요인에 따라 크게 달라집니다.

Q: 수년간 운영되어 동일한 펌프를 더 이상 사용할 수 없는 기존 시설에 새 펌프를 개장할 때 어떤 단계를 권장하시겠습니까?

Scroggins: 이것은 까다로운 상황입니다. BOM(특히 기본 배치 도면) 및 일반적인 제출 패키지에 제공되는 기타 모든 항목을 얻을 수 있기를 바랍니다. 많은 펌프 제조업체는 그리 멀지 않은 과거에 납을 첨가한 적색 청동 임펠러와 베어링을 제공했지만 더 이상 동일한 재료를 제공하지 않을 수 있습니다. 제출 데이터가 없는 경우 이를 새 애플리케이션으로 처리하고 배수통 치수, 전기 데이터, 펌핑 정보(올바른 펌프 재료를 얻기 위해) 및 특수 설계 요구 사항(병렬)과 같은 설치 데이터를 요청할 수 있습니다. 작동, VFD, 2차 및 3차 설계 지점, 차단 헤드, 런아웃 흐름 제한 등). 행운을 빌어요.

Q: 그런포스에는 엔지니어가 흡기 구조 설계를 분석하는 데 도움이 되는 전산유체역학(CFD) 분석 소프트웨어가 있습니까?

스크로긴스: 네, 그렇습니다. 판매원이나 대리점에 문의하십시오.

Q: 어떤 경우에 캔펌프를 사용해야 하나요?

Scroggins: 캔 펌프는 NPSHA가 낮고 압력이 높은 응용 분야에 환상적입니다. 낮은 NPSH 응용 분야에 직면했을 때 응용 분야에서 더 많은 Hst를 짜내기 위해 캔과 컬럼 어셈블리를 연장함으로써 NPSHA를 (말장난 의도로) 늘릴 수 있습니다. 또한 캔은 보조 압력 장치 역할을 하여 고압 응용 분야에서 특수 재료 및 기하학적 보울을 절약합니다(캔 내부의 압력은 보울 어셈블리에서 생성된 압력을 상쇄하는 데 도움이 됩니다).

질문: 캔 펌프의 여과기로 항상 와류 억제 장치를 사용하는 이유는 무엇입니까?

Scroggins: 캔 바닥과 벨 립 사이의 공간은 캔 유형 응용 분야에서 매우 제한적입니다. 일반 바구니 여과기는 일반적으로 매우 길며 개방형 배수통에 맞도록 설계되었습니다. 또한 ANSI/HI 및 AWWA는 바스켓 여과기의 크기를 규정하므로 캔 유형 응용 분야에서는 번거롭습니다. ANSI/HI를 사용하면 캔 응용 분야에 매우 짧은 바스켓 여과기를 사용할 수 있습니다. 이는 정확하게 와류 억제기라고 부르는 것입니다. 베인을 곧게 펴지 않는 캔 적용은 작동 중에 펌핑이 소용돌이치는 경향이 있으며 흡입 장치를 한 영역으로 공급하게 되어 표면 아래 와류 및 사전 소용돌이가 있는 펌프에 수력학적 문제를 야기합니다. 와류 억제기는 펌프 흡입으로 유입되는 흐름을 분해하여 와류와 소용돌이를 줄이거나 제거합니다(소음 감소, 낭비되는 동작 감소, 흐름 개선, 효율성 향상, 진동 감소 등).

Q: 펌프통에 대해 선호되는 분석은 물리적 규모 모델링과 CFD 중 무엇입니까?

Scroggins: 돈이 문제가 되지 않고 실제 축소 모형을 만들 시간이 충분하다면 그것이 최고입니다. 그렇지 않으면 CFD 분석은 부유 물질이 없는 물과 같은 투명한 액체에서 매우 잘 작동합니다. CFD는 저렴하지는 않지만(보통 $5~$15,000) 축소 모델보다 훨씬 저렴합니다. 도움이 되었기를 바랍니다.