펌프 - 실양정과 전양정

소방설비기사(기계)를 공부할 때, 펌프는 핵심이다. 펌프가 물을 고층까지 보낼 수 있어야 하기 때문이다. 

 

펌프에서 중요한 것이 실양정과 전양정인데 그림을 통해 둘의 차이점을 알아보자.

 

1. 실양정(gross pump head)

 

펌프는 물을 낮은 곳에서 높은 곳으로 보내기 위한 기계설비 중 하나이다. 

 

▲ 펌프의 개략도

펌프에는 2가지 힘이 필요하다. 

1) 낮은 위치에 있는 수조에서 물을 끌어 올리는 힘(흡입수두)

2) 높은 위치로 물을 내보내는 힘(토출수두)

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실양정 = 흡입수두 + 토출수두

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그림으로 나타내면 아래와 같다.

 

 

실양정을 쉽게 말하면 흡입수면으로부터 토출수면으로까지의 높이라고 생각하면 된다. 하지만 실제 펌프와 배관에는 마찰 등이 작용하여 실양정만으로 펌프를 설계하면 펌프가 제대로 된 힘을 낼 수 없다. 즉, 더 큰 힘을 가진 펌프가 필요하다.

 

2. 전양정(Total pump head)

 

붉은색 동그라미로 표시한 부분이 곡선부로 인한 마찰손실이 발생하는 부분이다. 그리고 노란색 동그라미로 표시한 부분은 스프링클러로 스프링클러가 분사되기 위한 방사압력이 필요하다. 스프링클러의 경우 100kPa의 방사압력이 필요하다. 이를 수두로 계산하면 약 10m 정도이다. 

 

배관의 마찰손실, 곡선부, 와류, 증기압 + 방사압까지 고려한 개념이 전양정이다. 

 

이를 식으로 써보면 

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전양정 = 실양정 + 마찰손실수두 + 방사수두

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즉, 전양정 정도의 힘을 낼 수 있는 펌프를 설치해야 소화설비를 안정적으로 가동할 수 있다.