물 순환 진공 펌프의 임펠러 회전은 가스를 교대로 흡입하고 배출하는 팽창 및 수축 캐비티를 생성하여 가스 흐름을 직접 제어합니다. 원심력과 물의 변위에 의해 구동되는 이 주기적인 작용은 핵심 펌핑 메커니즘을 형성합니다. 편심 임펠러 설계는 액체 피스톤처럼 작동하는 움직이는 워터 링을 생성하고, 전방으로 휘어진 블레이드는 이 동작을 최적화하여 지속적인 진공을 생성합니다. 이 설계는 기본적인 실험실 필요에는 효율적이지만, 작동 매체로서 물에 의존하기 때문에 궁극적인 진공 수준이 본질적으로 제한됩니다.
핵심 포인트 설명:
1. 가스 흐름을 구동하는 임펠러 역학
- 임펠러는 편심 장착 임펠러 전방으로 구부러진 블레이드가 펌프 케이스 내에서 불균형한 회전 경로를 생성합니다.
- 원심력이 물을 바깥쪽으로 밀어내어 소용돌이치는 물 고리 소용돌이치는 물 고리를 형성합니다.
-
이 동작으로 인해
주기적인 부피 변화
(액체 피스톤처럼) 인접한 블레이드 사이에 주기적인 부피 변화를 일으킵니다:
- 팽창 단계 : 캐비티가 커짐 → 압력 강하 → 흡입구를 통해 가스가 유입됨
- 압축 단계 : 캐비티 수축 → 기체 압축 → 배기구를 통해 기체 배출
- 이 과정이 지속적으로 반복되므로 셀프 프라이밍 시스템 실험실 환경에 이상적
2. 물의 매체와 밀봉의 이중 역할
- 물은 작동 유체 와 가스 밀봉 기계식 씰이나 윤활유가 필요 없음
- 사실상 마모가 없는 사실상 마모가 없는 환경을 조성합니다. 로터리 베인 진공 펌프 설계
- 그러나 수증기 압력으로 인해 최종 진공은 다음과 같이 제한됩니다. 2000-4000Pa (오일 사용 시 130Pa까지 도달 가능)
- 실용적인 고려 사항 : 실험실의 습도 수준이 이 성능에 어떤 영향을 미칠 수 있나요?
3. 구매자를 위한 운영상의 이점
- 부식 방지 스테인리스 스틸 구조로 화학 실험실의 서비스 수명 연장
- 4개의 동시 실험 포트 교육 실험실의 장비 활용도 극대화
- 저소음(<60dB) 무진동 작동으로 민감한 환경에 적합
- 유지보수 인사이트 : 수성 작동으로 오일 오염 위험이 없으나 주기적인 물 교환이 필요합니다.
4. 고유한 효율성 트레이드 오프
-
일반적인
30~50%의 에너지 효율
로 인해
- 워터링 형성 시 에너지 손실
- 임펠러 팁과 워터 링 사이의 슬립 흐름
- 유량과 직접적으로 연결된 임펠러 속도 - 속도가 빠를수록 물 캐리오버 증가
- 비용 분석 : 오일 밀봉 펌프보다 효율은 떨어지지만 윤활유 비용을 제거하면 TCO의 균형을 맞출 수 있습니다.
5. 구성 유연성
- 수평 설치 유연한 구동 기계(모터/엔진) 배치 가능
- 이중 흡입 설계 축 방향 추력의 균형을 유지하여 베어링 마모 감소
- 다음과 함께 작동 가능 다양한 액체 (예: 용제 등) 물과 유사한 성질의 액체와 함께 작동 가능
- 공간 계획 팁 : 컴팩트한 설치 공간(일반적으로 400x300mm)으로 붐비는 실험실 벤치에 적합합니다.
대안을 평가하는 구매자에게 이 펌프는 다음과 같은 분야에서 빛을 발합니다. 습식 화학 응용 분야 증류 또는 여과를 위해 적당한 진공이 필요한 경우에 적합합니다. 물과의 호환성은 생물학 실험실의 오염 위험을 방지하며, 다중 사용자 설계는 교육 환경에서 탁월한 가치를 제공합니다. 그러나 초고진공 요구 사항의 경우 유지보수 요구 사항이 더 높더라도 오일 씰링 시스템이 더 우수합니다.
요약 표:
| 주요 측면 | 가스 흐름에 미치는 영향 |
|---|---|
| 임펠러 회전 | 가스 흡입 및 배출을 위한 확장/축소 캐비티 생성 |
| 워터 링 형성 | 액체 피스톤 역할을 하며 가스를 밀봉하고 압축합니다. |
| 전방 곡선형 블레이드 | 지속적인 진공 생성을 위해 물의 이동을 최적화합니다. |
| 편심 설계 | 셀프 프라이밍 작동을 위해 주기적으로 부피 변화 생성 |
| 물을 매체로 사용 | 궁극적인 진공 수준을 제한하지만 마모가 없고 오염에 강한 씰링 제공 |
| 운영 효율성 | 워터 링 역학 및 슬립 흐름으로 인한 30~50% 효율성 향상 |
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