건축설비기사 건축설비설계 · 캐비테이션과 펌프의 직·병렬 운전

Cavitation NPSH & Series/Parallel

흡입 압력이 포화증기압 아래로 내려가면 캐비테이션이 나요. NPSHa가 NPSHr 이상이어야 안전하게 운전해요. 직렬은 양정, 병렬은 유량을 키우는 합성 방식이에요. 흡입 높이와 운전 모드를 바꾸면 판정과 곡선이 보여요.

NPSH와 캐비테이션

흡입양정 Hs3 m

유효흡입수두

NPSH_a = 6.49 m

NPSHr=3.5 m 이상 정상

NPSHa 정의

NPSH_a = P_a - P_vγ - H_s - h_L

이 화면 상수: 대기수두 10.33 m · 증기압수두 0.24 m(약 20℃) · 흡입손실 0.6 m · NPSHr=3.5 m

💡 관찰

①직렬: 같은 Q에서 H가 대략 합산 (고층·장거리)

②병렬: 같은 H에서 Q가 대략 합산 (대유량)

③실제 운전점은 합성 곡선과 시스템곡선의 교점

④캐비테이션 예방: Hs↓, 흡입 손실↓, 수온·증기압 주의

🎯 시험 포인트

①조건: NPSHa ≥ NPSHr

②캐비테이션 증상: 소음·진동·침식·양정 저하

③직렬=양정↑, 병렬=유량↑

④흡입양정 과다·배관 저항이 NPSHa를 깎는다

📝 대표 기출 유형

①NPSHa 수치 계산

②직렬·병렬 시 성능곡선 변화

③캐비테이션 방지 조치 선택