급수장치, 보일러 및 스팀시스템 부속설비

보일러에 물을 보내는 일련의 계통에 부속되는 장치를 급수장치라 합니다. 그 중요한 요소는 급수탱크 또는 수원, 급수펌프 또는 인젝터, 급수밸브와 급수관입니다. 급수장치를 좁은 의미로 말할때는 급수펌프 또는 인젝터, 급수밸브와 급수관입니다.

보일러에 물을 공급시키기 위해서는 보일러 내압 이상의 압력으로 송수해야 합니다. 그러므로 보일러에는 항상 단독으로 사용압력에서 보일러의 최대 증발량을 발생하는데 필요한 급수를 할 수 있는 2세트 이상이 펌프(인젝터 포함)을 갖추어야 합니다. 급수장치가 작동 중에 이상이 생기면 보일러 내의 수위저하 등으로 의외로 중대 사고를 유발하기 때 문에 1대가 고장이 나도 다른 1대로 사용할 수 있어야 합니다. 또한 급수능력은 최대 증발량의 25% 이상 이어야 합니다.

보일러 급수용 펌프에는 원심펌프, 마찰펌프, 제트펌프 등이 사용되고, 특히 원심펌프는 고속회전이 가능하고 소형, 경량으로 구조가 간단하며 취급이 용이할 뿐만 아니라 부하 변동에 대응하기 좋고 병렬운전에 지장이 없어 가장 널리 사용되고 있습니다.

 

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급수펌프

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보일러에 물을 공급하는데는 급수펌프에 의하든가, 인젝터에 의하든가 또는 이 양자를 병용합니다. 급수장치의 종류는 이등 펌프에 의해서 크게 지배됩니다. 펌프에는 피스톤의 왕복운동에 의해서 물을 집어넣는 왕복펌프와 날개바퀴의 회전에 의해서 물에 원심력을 주어 보내는 회전펌프가 있습니다.

ㅁ 원심펌프

원심펌프는 다수의 깃(vane)이 달린 회전차(impeller)가 밀폐된 스파이럴 케이싱 내에서 회전함에 따라 발생하는 원심력에 의하여 물이 회전차 중심으로 흡입되어 반지름 방향으로 흐르면서 압력 및 속도 에너지를 얻습니다. 속도에너지는 와류실을 통과하면서 압력 에너지로 바꾸어지며, 대유량을 얻을 수 있고 고압을 얻기 위해서는 다단으로 설치를 합니다.

 

ㅁ 마찰펌프

마찰펌프는 와류(vortex)펌프, 또는 미국의 제작회사인 웨스턴(Western) 펌프회사 이름을 딴 (Wesco) 펌프라고도 합니다. 이 펌프의 구조는 원판식 회전차와 동심의 케이싱으로 이루어져있으며, 원판모양의 회전차는 다수위 홈이 지그재그형으로 파여져 있습니다. 회전차가 회전을 하면 흡입구로 유입된 물은 홈속으로 와류와 마찰로 송출구로 유출이 됩니다. 소유량에 비해 비교적 고압을 얻을 수 있고 제작비가 싸기 때문에 최근에 많이 사용되고 있습니다. 

 

 

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펌프양정

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o Q = 1.25V

o QL = 2V

o Qp = α∙G∙A

o Qc = 3Qp

o VT = 2QC

o Ht = HP + HD + HS + Hf + HV + He

o 여기서, ­

  Q : 급수량 [㎥/h] ­

  QL : 저압 보일러 급수량 [㎥/h] ­

  V : 보일러 최대 증발 [kgf/h] ­

  QP : 응축수 펌프용량 [kgf/h] ­

  VT : 응축수 탱크용량 [㎥] ­

  QC : 응축수 양수량 [kgf/h] ­

  α : 여유율 ­

  G : 응축량 [kgf/㎡h] ­

  A : 방열면적 [㎡]

  Ht : 펌프양정[m]

  HP : 보일러의 최고 사용압력 수두 [mmAq] ­

  HD : 펌프에서 보일러 수면의 높이 [m] ­

  HS : 흡입수두 [m] ­

  Hf : 배관 마찰손실수두 [m] ­

  HV : 밸브 손실 수두 [m]

  He : 곡관 손실 수두 [m] ­

  Ha : 펌프 실양정 [m] ­

  Hz : 총 손실 수두 [m]

 

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펌프마력 및 효율

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