전해질 순환

형식은 유량 크기와 정확도, 그리고 누설을 어떻게 막느냐로 갈립니다. 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 순환에는 원심식을, 소량을 정확히 넣는 보충에는 용적식을 씁니다.

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

브러시리스 다이어프램

막을 왕복시켜 밀어낸다. 자흡이 되고 압력이 높은 대신 맥동이 있다

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. 그래서 양정 32 m 는 약 3.1 bar, 양정 16 m 는 약 1.6 bar 입니다. 표는 이 환산값을 써서 bar 하나로 통일했습니다. 배관과 부품의 저항을 이기는 힘이라고 보시면 됩니다. 스택 자체 압력강하가 4 L/min 에서 약 0.11 bar 이고 여기에 필터·열교환기·배관 손실이 더 붙습니다. 그래서 예비 선정 기준은 4 L/min 에서 가용 차압 0.3 bar 이상인 가변속 펌프입니다. 원심 펌프의 최대 양정은 유량이 0 일 때 값이라 실제 운전점은 유량·양정 곡선에서 봅니다. 입형 다단 펌프는 단수와 운전 주파수에 따라 그 곡선이 통째로 달라집니다. 그래서 표에 한 값을 적지 않고 제조사 곡선 확인 후 운전점을 확정합니다. 유량도 같습니다. Wilo MVI 는 형번 앞자리가 공칭 유량(m³/h)이고 뒤 두 자리가 임펠러 단수라, MVI-202 는 공칭 2 m³/h 에 2단이라는 뜻입니다. 제조사 취급설명서에 그 읽는 법이 그대로 적혀 있습니다. 표에는 그 공칭값만 두었고 실제로 낼 수 있는 유량은 운전점에서 정해집니다.

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. Boxer 19K 는 다이어프램이 니트릴·FKM·EPDM 중에서 갈려 EPDM 지정 시에만 씁니다. Wilo MVI 는 본체가 304 와 316L 로 갈리고, 실링이 EPDM 이냐 FKM 이냐에 따라 허용 액 온도까지 달라집니다. EPDM 실링이면 -15 ~ 120 °C, FKM 이면 -15 ~ 90 °C 입니다. 둘 다 제조사 공개 자료에 선택지가 그대로 적혀 있습니다. 반대로 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 가릅니다. 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 갈립니다. 온도도 같은 자리에서 갈립니다. 표의 액 온도는 전해질이 닿는 부분의 허용 온도입니다. 그런데 제조사에 따라 주위 온도만 적고 액 온도를 안 적는 경우가 있어, 그런 모델은 짐작하지 않고 미공개로 두었습니다. Lead Fluid CT3000F 는 주위 0 ~ 40 °C, Nanjing 자석구동 기어펌프는 주위 -30 ~ 50 °C 까지만 적혀 있습니다. 저희 운전 조건이 40 ~ 60 °C 라 두 모델은 발주 전에 액 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 갈리는 쪽

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

제조사가 안 밝히는 쪽

ZKSJ 두 모델은 하우징 PPS+30%GF 만 공개하고 축·임펠러·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.