공동현상(Cavitation)

공동현상(Cavitation)

1. Cavitation의 개요

1)펌프 운전중 일어날 수 있는 비정상 현상으로 펌프 기동시 유체가 흐르면서 흡입압력보다 유체 내부의 압력이 낮아질때 액체가 증발하고 포화증기가 발생하여 펌프 흡입부로 유체가 흡입되지 못하고 기포만 흡입되는 현상이다.

2) NPSHav < NPSHre → 공동현상 발생

3) 펌프 설계시 공동현상 방지 위해 NPSH 검토 필요

출처 네이버

임펠라 회전에 따른 기포발생

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2. Cavitation의 발생원인

1) 흡입배관의 지름이 작을때

2) 유속이 너무 빠를때

3) 펌프 위치가 너무 높을때

4) 단흡입펌프 사용시

5) 흡입배관의 길이가 너무 길때

6) 흡입양정이 너무 높을 때

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3. Cavitation의 발생피해

1) 소음, 진동 발생

(1)유체내 압력이 낮아지면서 기포가 발생하여 이로인한 소음과 진동이 발생한다.

2) 양정 및 동력 효율 저하

(1) 기포 발생에 따른 유체 흡입력과 흡입량이 감소되면서 양정과 동력의 효율이 저하된다.

3) 임펠라 깃의 파손

(1) 공동현상 발생 시 급격한 압력변화로 임펠라 깃에 충격을 주어 임펠라 및 깃을 손상 시킬수 있다.

출처 네이버

공동현상에 의한 임펠라 깃의 훼손

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4. Cavitation의 방지대책

NPSHav 증가	NPSHre 감소
hsv-Hsv > 1m 유지	펌프회전수 감소
펌프 위치 낮춤(흡입양정 감소)	비회전속도(Ns) 낮게 설정(Ns낮은 고양정 P/p사용)
흡입배관 손실수두 저감	양흡입 펌프 사용

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