전해질 순환

형식은 유량 크기와 정확도, 그리고 누설을 어떻게 막느냐로 나뉩니다. 원심식은 임펠러를 돌려 밀어내기 때문에 유량이 크고 값이 싼 대신 압력이 유량에 따라 떨어집니다. 용적식(기어·다이어프램)은 한 회전마다 같은 부피를 보내므로 유량이 회전수에 비례하고 압력이 높아도 유량이 잘 안 줄어듭니다. 그래서 2 kW 순환의 기본은 원심식이고, 시험 셀처럼 유량이 아주 적을 때나 유량을 정확히 맞춰야 할 때, 그리고 소량을 정확히 넣는 보충에는 용적식(기어)을 씁니다. 아래 표에 실은 것은 용적식 두 줄입니다. 표준 4 L/min 순환에 쓰는 원심펌프는 재질·실링 선택지가 주문 코드로 갈려, 조건을 받아 그 사양을 지정해 견적합니다.

마이크로 기어

톱니 사이로 밀어낸다. 소유량을 회전수에 비례해 정확히 보내는 자리

브러시리스 원심

날개를 돌려 밀어낸다. 유량이 크고 값이 싸다. 2 kW 스택 순환의 표준

입형 다단 원심

날개를 여러 단 겹쳐 압력을 올린다. 유량과 압력이 함께 필요한 30 kW 규모

자석구동 기어

축이 케이스를 뚫지 않아 실링에서 새지 않는다. 보충처럼 소량을 정확히 넣는 자리

제조사 카탈로그는 그 압력을 양정으로 적는 경우가 많습니다. 양정은 그 펌프가 물을 몇 미터 높이까지 밀어 올릴 수 있는지로 나타낸 압력이고, 물 기준으로 10 m 가 대략 1 bar 입니다. 원심 펌프를 견적할 때 이 환산을 써서 압력을 bar 하나로 맞춰 드립니다. 원심 펌프의 최대 양정은 유량이 0 일 때 값이라 실제 운전점은 유량·양정 곡선에서 봅니다. 실제로 낼 수 있는 유량과 압력은 배관 설계가 나온 뒤 운전점에서 정해집니다. 표의 기어펌프는 압력이 유량에 따라 이렇게 떨어지지 않고, 대신 이송 허용 상한이 적혀 있습니다.

순환 유량은 운전 중에 맞춰야 하고 기동할 때는 서서히 올려야 합니다. 그래서 가변속이 조건입니다. 무엇으로 회전수를 바꾸느냐가 제어반 배선을 결정하므로 발주 전에 정해 둡니다.

본체 조작

펌프 본체의 화면이나 다이얼로 회전수를 맞춘다. 외부 신호 배선이 없다

0~5 V

제어기가 보내는 아날로그 전압으로 회전수를 정한다. PLC 연동에 가장 흔하다

PWM

펄스 폭을 바꿔 회전수를 정한다. 신호선이 잡음에 강하다

가변저항

손으로 돌리는 저항기로 회전수를 고정해 둔다. 제어기가 없을 때

RS485(MODBUS)

두 선으로 주고받는 직렬 통신이다. MODBUS 는 그 위에 얹는 약속이고, 회전수 지시와 함께 실제 회전수·경보를 되읽을 수 있다. 아날로그 전압은 지시만 보낸다

인버터

삼상 모터의 주파수를 바꾼다. 입형 다단 펌프는 인버터가 따로 붙는다

뜨거운 KOH 는 흔한 재질을 빠르게 상하게 합니다. 문제는 어느 재질이 오느냐가 모델명이 아니라 주문 코드에 달려 있다는 점입니다. 몸체 재질과 실링·다이어프램 재질이 주문 코드로 갈리고, 실링을 EPDM 으로 지정했는지 FKM 으로 지정했는지에 따라 허용 액체 온도까지 달라집니다. 기본 사양이 늘 알칼리에 맞는 것은 아닙니다. 제조사가 재질 선택지를 아예 공개하지 않는 모델도 있습니다. 그런 모델은 선택지를 짐작하지 않고, 표준 재질이 무엇인지 확인한 다음 저희 운전 조건에서 그 재질을 쓸 수 있는지를 제조사에 물어 확인하고 발주합니다. 드라이버를 어디에 두느냐도 온도를 정합니다. 브러시리스 펌프는 제어부를 본체에 넣은 것과 밖에 빼 둔 것이 따로 있는데, 제조사 자료가 내장형은 저온 유체·환경용, 외장형은 고온 유체·환경용이라고 적습니다. 뜨거운 KOH 를 돌릴 때 저희가 외장형 드라이버로 발주하는 이유가 여기 있습니다. 같은 모델명으로 주문해도 이 자리가 달라집니다. 온도도 같은 자리에서 달라집니다. 표의 액체 온도는 전해질이 닿는 부분의 허용 온도입니다. 그런데 제조사에 따라 주위 온도만 적고 액체 온도를 안 적는 경우가 있어, 그런 모델은 짐작하지 않고 미공개로 두었습니다. Lead Fluid CT3000F 는 주위 0 ~ 40 °C 까지만 적혀 있습니다. 저희 운전 조건이 40 ~ 60 °C 라 이 모델은 발주 전에 액체 온도를 제조사에 확인합니다.

견디는 쪽

불소수지(PTFE·FEP) · PEEK · PPS · EPDM · 세라믹 · 스테인리스 316L

못 견디는 쪽

니트릴 고무 · ABS. 표준 사양으로 흔히 들어오는 재질이다

조건에 따라 달라지는 쪽

폴리아미드(PA66)처럼 온도와 농도로 판정이 바뀐다. 운전 조건을 제조사에 넘겨 확인한다

제조사가 안 밝히는 쪽

표의 기어펌프는 접액 기어가 PEEK 라는 것만 공개하고 축·실링 재질을 적지 않는다. 저희는 없는 선택지를 짐작하지 않고, 운전 조건을 제조사에 넘겨 답을 받은 다음 발주한다

계통을 처음 꾸미실 때 빠뜨리기 쉬운 것이 셋 있습니다. 펌프는 액면 아래에 두어야 기동할 때 물이 차 있습니다. 탱크에는 레벨 계측이 있어야 전해질이 줄어드는 것을 압니다. 드라이런 보호가 없으면 전해질이 빠진 줄 모르고 계속 돕니다. 이 셋은 펌프에 따라 내장인 경우가 있고 아닌 경우가 있어, 표의 모델을 고르실 때 함께 확인하셔야 합니다.