산업이 에너지 소비를 줄이기위한 엄청난 노력을 투자함에 따라 미국 에너지 부 (DOE)와 유압 연구소 (HI)는 펌프, 모터 및 펌프 시스템의 효율성 향상에 중점을 두었습니다. 최종 사용자가 에너지 소비를 10 % 이상 줄일 수있는 한 가지 방법은 고도로 조작 된 구조 복합 펌프 및 임펠러를 사용하는 것입니다.

자격을 갖춘 구조적 복합 구성 요소로 기존 펌프를 업그레이드하면 에너지 사용을 줄이고 5 가지 주요 방식으로 ROI (Return on Investment)를 향상시킬 수 있습니다.

1. 복합 재료는 펌프 수명을 불활성, 부식에 저항하며 동굴을 견딜 수 있기 때문에 청동과 같은 금속성보다 더 나은 수명을 연장합니다.

모든 펌프의 성능 곡선을 평가하면 금속 임펠러가 마모, 캐비테이션 및/또는 부식되기 시작하면 효율이 크게 떨어집니다.

펌프가 새로운 일 때 펌프의 시작 효율이 충분 해 보이지만, 펌프가 더욱 비효율적으로 작동함에 따라 효율성과 성능의 빠른 악화를 보여줍니다. 엔지니어링 된 구조 복합 임펠러 및 고리는 이러한 효율성과 성능의 손실을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

펌프 비 효율성은 에너지, 유지 보수 및 수리 비용 증가에 크게 기여합니다. 경우에 따라, 구조적 복합재는 부식성 응용 분야에서 금속 펌프 및 임펠러의 수명의 5 ~ 7 배를 제공 할 수있다.

2. 구조적 복합재는 펌프 최적화를 통해 에너지 비용을 줄입니다.

대부분의 경우 시설은 하나의 특정 성능을 위해 펌프를 구매하지만 일단 펌프가 서비스를 제공하면 시스템 요구 사항으로 인해 다른 지점에서 펌프의 원래 설계 지점과 완전히 다른 시점에서 작동합니다.

펌프가 원래 설계 지점 또는 BEP (Best Efficiency Point)에서 멀어지면 더 높은 하중을 포함한 문제가 발생합니다. 펌프의 과도한 소음과 진동; 샤프트 진동; 캐비테이션; 기계식 씰, 베어링, 링, 소매 및 임펠러의 조기 마모 및 실패.

극단적 인 경우, 펌프 샤프트는 펌프가 원래 설계 지점에서 멀어 질 때 발생하는 과도한 방사형 힘에서 임펠러 바로 뒤에 파손됩니다.

BEP에서 펌프를 작동하면 효율성과 성능에 해로운 영향을 미치며 에너지와 돈을 낭비합니다. 이러한 방식으로 펌프를 작동하면 펌프 수명이 크게 줄어 듭니다. 펌프가 클수록 에너지가 많아집니다. 이러한 문제는 시설의 시스템 요구 사항을 위해 설계된 구조 복합 펌프 및/또는 임펠러 및 링으로 해결 될 수 있습니다. 이것은 펌프의 효율성, 신뢰성 및 수명을 향상시킵니다.

많은 업계 전문가들은 낮은 효율의 비용과 영향을 인식하지 못합니다. 예를 들어, 심하게 악화 된 임펠러로 펌프에 전원을 공급하는 모터는 원래 효율의 50 %를 쉽게 잃을 수 있습니다. 모터가 원래의 원래 효율로 75 킬로와트 (KW)를 80 %로 끌어 당기면 이제 펌프가 40 %의 효율로 작동하고 있다면 원래 효율의 절반이 대략적으로 손실 될 것이며, 이는 연간 $ 38,880의 손실이 킬로와트-hour (kwh) 당 $ 0.12의 0.12/8,80 시간당 $ 0.12로 $ 38,880에 해당합니다. 년도).

펌프가 BEP에서 10 % 떨어진 곳에서만 작동하는 경우에도 대략 손실은 연간 $ 7,776과 추가 유지 보수 비용 (7.5kW 손실 x 8,640 시간 x $ 0.12/kWh = $ 7,776)입니다. 구조 복합 펌프는 플랜트, 공장 또는 시스템의 작동 지점을 위해 특별히 설계되었으므로 많은 전통적인 펌프보다 효율적입니다. 시스템의 운영 지점은 BEP가되어 매년 사용자가 수천 달러를 절약합니다. 펌프는 BEP에서 작동하기 때문에 방사형 및 축 운동이 적어 수명이 길어집니다. 구조 복합 펌프 및 임펠러는 최첨단 계산 유체 역학 (CFD) 기술을 사용하여 외부 및 내부에 완전히 가공 (캐스트 또는 성형)가 완전히 가공되어 더욱 효율적입니다.

금속 임펠러가 펌프 곡선에서 작동하는 위치에 따라 일부 복합 펌프 및 임펠러는 효율을 5 ~ 15 % 증가시킬 수 있습니다.

3. 완전히 가공 된 구조 복합 임펠러는 더 나은 기계적 및 유압 균형의 결과로 진동이 적고 방사형 및 축 운동이 적습니다.

엔지니어링 된 구조적 복합 임펠러는 내부와 외부의 구조적 복합재의 견고한 블록에서 중심 위치에서 완전히 가공됩니다. 결과적으로, Vanes는 모두 똑같이 간격을두고, 임펠러는 균형이 잘 잡혀 있으며 펌프의 수명에 균형을 유지하여 진동이 적어 수명이 높아지고 성능이 향상됩니다.

프로펠러 설계 및 제조에 매우 유사한 유형의 기술이 사용되었습니다. 5 축제 가공 센터에 가공 된 프로펠러는 진동이 적을뿐만 아니라 연료 절약에도 비용을 지불합니다.

4. 복합 임펠러는 가볍고 샤프트 처짐이 줄어 듭니다.

구조 복합 임펠러 및 케이스 링은 전통적인 금속 재료의 중량의 15 %에 불과합니다. 무게가 낮을수록 시작 하중 및 샤프트 편향이 줄어들어 회전 요소가 링과 임펠러 사이의 더 엄격한 간격으로 작동 할 수 있습니다.

링 클리어런스가 더 엄격하면 누출이 줄어들고 샤프트 처짐의 감소는 베어링, 슬리브, 기계식 씰 및 링이 훨씬 더 오래 지속되도록하여 수리 및 유지 보수 비용을 절약 할 수 있습니다.

5. 복합 임펠러 및 케이스 링은 누출을 줄이고 펌프 "세척"을 방지합니다.

많은 구조 복합 재료의 우수한 윤활 품질로 인해 마찰 계수가 낮기 때문에 작동중인 링 클리어런스는 금속 링보다 작으며 임펠러 케이스 링과 임펠러 마모 링 사이에 누출이 줄어 듭니다. 더 부드러운 표면과 케이싱 링과 임펠러 마모 링 사이의 누출이 줄어들면 효율이 2 ~ 3 % 증가합니다.

또한, 구조 복합 고리는 개스킷과 유사한 펌프 케이싱에 대한 씰로 인해 유체가 케이싱 고리 아래에 착륙 영역을 착용하거나 부식하는 것을 방지합니다.

예상 운영 저축

위에 나열된 많은 이점으로 인해, 구조 복합 임펠러 및 케이스 링은 특히 부식성 환경에서 금속 예비 세포 및 링 세트를 오래 지속 할 수 있습니다. 표 1은 구조 복합 재료가 제공 할 수있는 예상 운영 절약을 보여줍니다.

Sims Pump Company, Inc.의 사장 인 John A. Kozel

자원

–적절한 펌프를 선택합니다

–중합체 및 중합체 복합재 임펠러 제조에

–원심 펌프 임펠러

–폐수 기술 팩트 시트 : 식물 내 펌프 스테이션

-오른쪽 펌프를 선택하십시오

–폐수 기술 팩트 시트 : 식물 내 펌프 스테이션

–기계적으로 펌프를위한 폐쇄 임펠러 제조 ..

–서비스 워터 펌프 임펠러 스냅 링의 부식 및 고장

–오른쪽 펌프 임펠러 설계 변경이 개선됩니다

–대형 펌프에서 임펠러를 다듬거나 교체하십시오

–디지털 컴퓨터를 사용한 펌프 임펠러 설계

–다목적 테스트를위한 수중 다단계 원심 분리 펌프

-발전된 소방 기술 펌프 및 유압