개념 정리
이해하기
핵심 포인트
- 터보형은 날개차로(볼류트·터빈·축류), 용적형은 부피를 밀어(피스톤·기어) 보낸다.
- 용적형에는 안전밸브가 반드시 필요하다 — 압력이 계속 올라간다.
- 실양정은 높이만, 전양정은 마찰손실까지 더한 값이다.
- 상사법칙 — 유량 N¹ · 양정 N² · 축동력 N³.
- 공동현상은 흡입압이 낮아 생기며 펌프를 수면보다 낮게 두어 막는다.
양정은 21 % 증가하고, 축동력은 약 33 % 증가한다.
펌프의 상사법칙은 유량 ∝ N, 양정 ∝ N², 축동력 ∝ N³이다. 유량을 10 % 늘리려면 회전수를 1.1배로 올려야 하므로 — 양정 = 1.1² = 1.21배, 곧 21 % 증가, 축동력 = 1.1³ = 1.331배, 곧 약 33 % 증가다. 유량을 조금 올리려 해도 동력은 훨씬 크게 든다는 것이 이 법칙의 요점이다.
2024년 제27회 64번 문제 보기 →흡입양정을 크게 할수록 공동현상(cavitation) 방지에 유리하다.
흡입양정이 클수록 공동현상에 불리하다. 물을 높이 끌어올릴수록 흡입 쪽 압력이 낮아져 물이 그 자리에서 끓어 기포가 생기기 때문이다 — 그래서 펌프는 되도록 수면 가까이 낮게 놓는다.
2023년 제26회 62번 문제 보기 →펌프의 실양정은 흡입양정, 토출양정, 배관 손실수두의 합이다.
실양정 = 흡입양정 + 토출양정까지다. 여기에 배관 손실수두까지 더한 것이 전양정이다 — 실제로 물을 올린 높이가 실양정, 펌프가 실제로 낸 힘이 전양정이다.
2023년 제26회 62번 문제 보기 →서징현상(surging)을 방지하기 위해 관로에 있는 불필요한 잔류 공기를 제거한다.
서징(맥동)현상은 관로에 갇힌 공기가 압축과 팽창을 되풀이하며 유량과 압력이 널뛰는 것이라, 잔류 공기를 빼내는 것이 기본 대책이다.
2023년 제26회 62번 문제 보기 →펌프의 회전수를 2배로 하면 펌프의 축동력은 4배가 된다.
축동력은 회전수의 세제곱에 비례하므로 회전수를 2배로 하면 2³ = 8배가 된다. 4배는 양정(제곱)에 해당한다.
2023년 제26회 62번 문제 보기 →앱에서 특별한 모든 기능을 이용하세요. 기출 학습의 모든 것