[상하수도학]제 9장 펌프장 시설(펌프장 계획/펌프의 종류)#1

 1. 펌프장 계획

▲펌프는 압력작용을 이용하여 관을 통하여 유체를 수송하는 기계. 압력작용에 의하여 액체나 기체의 유체를 관을 통해서 수송하거나, 저압의 용기 속에 있는 유체를 관을 통하여 고압의 용기 속으로 압송하는 기계이다.

  (1)펌프장 시설계획

   1)상수도 펌프장

용도	기준수량	수량	설치 대수
배수펌프	계획 시간 최대 급수량	·125m^3/hr 이하 · 120~450m^3/hr 이상	·3대(예비 1대 포함) ·대형 2대(예비 1대 포함), 소형 1대

 2)하수도 펌프장

    ㉠계획수량과 펌프대수

오수펌프
계획오수량(m^3/sec)	설치 대수
0.5~1.5	3~5(예비 1대 포함)

   3)펌프대수 결정기준

    ㉠유지관리에 편리하도록 펌프대수는 줄이고 동일 용량의 것을 사용한다.

    ㉡펌프 효율은 대용량일수록 좋기 때문에 가능한 한 대용량을 사용한다.

   4)펌프장

    : 물을 자연유하식으로 급수나 배수를 할 수 없을 경우, 관거의 매설깊이가 현저히 깊어질 경우, 처리장에서 자연유하에 의해 물을 처리할 수 없을 경우 등에 설치되는 양수시설을 말한다.

    ㉠펌프장의 종류

     ◎양정에 따른 분류(상수도용)

      ·저양정 펌프장: 수원의 물을 정수장으로 취수하기 위해 수원과 정수장 사이에 위치한다.

      ·고양정 펌프장: 정수된 물을 소비지로 송·배수하기 위해 설치한다.

      ·가압(증압) 펌프장: 송수·배수관 내의 수압을 증가시키거나 고가저수조에 송수하기 위해 설치한다.

     ◎용도에 따른 분류(하수도용)

      ·빗물(배수) 펌프장: 우천시에 지반이 낮은 지역에서 자연유하에 의해 우수를 배제할 수 없으므로 배수구역내의 우수를 방류지역으로 배제하기 위한 펌프장

      ·중계 펌프장: 관로가 길 경우 관거의 매설깊이가 깊어져 비경제적으로 되는 경우 유입구역의 오수를 다음의 펌프장 또는 처리장으로 송수하기 위한 펌프장

      ·처리장내 펌프장: 유입하수를 자연유하로 처리해서 하천, 해역 등으로 방류시키기 위해 설치한 펌프장

    ㉢펌프장 위치선정시 고려할 사항

     ·용도에 가장 적합한 수리조건이어야 한다.

     ·화재, 호수, 기타 재난에 의한 파손 및 침수 등 위험 가능성이 없어야 하고, 지하수위가 낮고 지질이 양호하여야 한다.

     ·동력이나 연료의 사용을 쉽게 할 수 있어야 한다.

     ·장래를 대비하여 확장이 용이하여야 한다.

 

 2. 펌프의 종류

  (1)펌프의 종류

   1)원심력(와권)펌프(Centrifugal pump)

    ㉠원리

     ·임펠러(회전날개)회전에 의해 생기는 물의 회전력(원심력)을 케이싱(Casing)을 통하여 압력으로 바꾸는 펌프를 말한다.

     ·전양정이 4m이상(고양정)인 경우에 적합하며, 상·하수도용으로 많이 사용된다.

    ㉡특징

     ·운전과 수리가 용이하고, 기계조작이 간단하다.

     ·효율이 높고, 적용범위가 넓으며, 작은 유량의 가감시 소요동력이 적어도 운전에 지장이 없다.

     ·흡입성능이 우수하고 공동현상이 잘 발생하지 않는다.

   2)축류펌프(Axial flow pump)

    ㉠원리

     ·전양정이 4m이하[표준 5m(저양정)]인 경우에 경제적으로 유리하다.

    ㉡특징

     ·저양정용이며 양정변화에 따른 수량변화가 작고 효율 저하도 작다.

     ·비교회전도(N_s)가 가장 높다.

   3)사류펌프(Mixed flow pump)

    ㉠원리

     ·원심력 펌프와 축류펌프의 중간 형태로 양자의 장점을 고려하여 만든 것으로 임펠러의 원심력과 양력작용에 의해 물이 축방향으로 들어와 방사와 축의 중간방향인 경사 방향으로 토출하는 펌프를 말한다.

    ㉡특징

     ·양정변화에 따른 효율의 저하가 작기 때문에 우수용펌프와 같이 양정변화가 있는 곳에 적합하다.

     ·원심력펌프보다 소형이어서 설치면적도 작고 기초공사비가 절약된다.

     ·축류펌프보다 공동현상이 적게 일어나고, 같은 양정일 때는 축류펌프보다 흡입양정을 크게 할 수 있다.

   4)스크류펌프(Screw pump)

    ·양정의 제한 8m

    ·주로 슬러지의 운반용으로 사용하고 있다.