폼산칼륨 수용액 농도에 따른 액봉식 펌프의 진공성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Vacuum Performance of a Liquid Ring Vacuum Pump according to the Concentration of Potassium Formate Solution)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 26권 / 4호 / 32 ~ 40페이지
· 저자명 : 김선화, 이선기, 문영빈, 노영진, 안석환

초록

물을 봉입유체로 이용하는 기존의 액봉식 진공펌프는 물의 증기압에 따른 명확한 진공도 한계 특성을 갖게 된다. 진공도가 높아질수록 진공펌프 효율이 급격히 감소할 뿐만 아니라, 더 낮은 진공압력을 갖기 어려운 문제가 발생한다. 따라서 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 저점도 저증기압의 물질과 물의 수용액을 새로운 봉입유체로 선정하여 활용 가능 진공여역을 확장하고, 에너지 효율을 향상시키고자 한다. 본 연구에서 선정된 화합물은 폼산칼륨으로 0~70%의 다양한 농도에서 성능실험을 하였다. 그 결과 모든 봉입유체에서 펌프의 내부 온도 증가로 인한 진공성능 하락이 발생하였다. 하지만, 기존의 봉입유체인 물에 비해 수용액의 진공압력이 향상되었다. 또한 농도가 증가할수록 진공성능이 향상되는 것을 확인하였다.

영어초록

Liquid ring vacuum pumps using water as the liquid ring fluid (LRF) have a definite vacuum degree limiting characteristic according to the vapor pressure of water. As the degree of vacuum increases, the efficiency of the vacuum pump decreases rapidly, and it is difficult to have a lower vacuum pressure.
Therefore, in order to solve the above problems, the substitute liquid ring fluid with properties of the low viscosity and low vapor pressure are selected to expand the usable vacuum area and improve energy efficiency. The liquid ring fluid in this study was potassium formate solution (PFS) and water, and the performance test was conducted at various concentrations of 0~70%. As a result, the vacuum performance decreased due to the increase in the internal temperature of the liquid ring vacuum pump for all liquid ring fluids. However, it has a lower vapor pressure than conventional water and the vacuum pressure of the pump is improved. In addition, it was observed that the pump performance improved as the concentration increased.

참고자료

· 없음