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| 작성자 : 관리자
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조회수 : 3437 |
| 옥내소화전설비의 펌프 성능 |
옥내소화전설비의 펌프 성능
1. 펌프의 성능(유량/양정)곡선
옥내소화전설비에 사용되는 펌프의 성능확보를 위하여 펌프의 성능조건 및 성능시험장치 등을 규정하게 되고, 펌프의 토출측 밸브 등을 이용하여 토출량을 적게 하면 토출압력이 증가하고 토출량을 크게 하면 토출압력이 낮아진다. 이와 같이, 펌프의 토출량에 따른 토출압력을 도시화하여 펌프의 성능을 나타낸 것을 펌프의 성능곡선이라 한다.
가. 펌프의 체절압력
펌프 토출츨의 개폐밸브를 닫은 상태에서 펌프를 운전하게 되면 펌프의 토출량은 0(영)이 되며 토출압력은 매우 높게 상승하게 되는데, 이때의 토출압력을 체절압력이라고 한다. 즉, 펌프로부터의 송수가 차단되어 체절압력상태에서 펌프를 운전하는 것을 체절운전이라고 한다.
나. 펌프의 정격토출압력
펌프 제작시 펌프의 명판에 표시되는 토출압력을 말한다. 펌프의 명판에 표시된 최적의 운전조건에서 운전하는 것을 정격부하운전이라고 하고 정격부하 운전 시 펌프의 토출압력을 정격토출압력이라고 한다.
다. 펌프의 정격토출량
펌프 제작시 펌프의 명판에 표시되는 토출량을 말한다. 펌프의 명판에 표시된 최적의 운전조건에서 운전하는 것을 정격부하 운전이라고 하며, 정격부하 운전 시 펌프의 토출량을 정격토출량이라고 한다.
라. 펌프의 성능
펌프의 성능은 체절운전 시에도 체절운전 압력이 정격토출압력의 140%를 넘지 않고, 정격토출량의 150%(최대운전점)로 운전할 시 토출압력이 정격토출압력의 65%이상이 되어야 한다. 즉 3점(체절운전점, 정격운전점, 최대운전점)에서의 성능기준을 제시하여 부하(유량)변동에 따라, 압력이 급격하게 상승하고나 감소하지 않도록 한 것이 일반급수펌프와 구별된다. 일반급수펌프의 경우에는 90～110%사이에서 항상 운전되므로 펌프효율이 가장 좋은 부분이 운전점이 되도록 하며 체절우전점이나 최대운전점에 대한 기준은 제시되지 않는다.
3. 펌프의 성능시험배관 설치
옥내소화전설비에 사용되는 주 펌프는 평상 시에는 운전되지 않고 예비운전 상태로 있기 때문에, 화재 시에 즉각 정상적으로 작동할 수 있는지 여부를 정기적인 점검을 통하여 확인하여야 한다. 또한, 정기적인 점검 시 펌프의 성능이 유지 관리되는 지를 확인할 수 있도록 성능시험배관을 설치하여야한다. 성능시험배관은 펌프토출측 상부에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 성능시험 중에 물을 방출할 수 있도록 배관의 끝단은 배수구 또는 소화수조로 연결한다. 성능시험배관의 길이(직관부, 낙차, 유량계를 통한 마찰손실 및 배관부속의 등가길이를 포함)가 30m를 초과하는 경우에는 성능시험배관의 구경을 1단계 증가시켜야 한다.
4. 유량측정장치의 설치
성능시험배관은 펌프의 토출측에 설치된 개폐밸브 이전에서 분기하여 설치하며 유량측정장치를 기준으로 전단 직관부에 개폐표시형 밸브를 설치하고 후단 직관부에는 유량조절용 개폐표시형 밸브를 설치한다. 유량측정장치와 연결되는 전단 직관부와 후단 직관부의 직선 길이는 유량측정장치의 제조업체에 따라 각기 다르므로, 해당제조업체에서 제시하는 길이 이상으로 설치하여야 한다. 유량측정장치는 성능이 인정된 제품으로서 유량게의 유량 측정범위는 0～펌프토출량의 175%이상까지 측정할 수 있어야 한다.
5. 소화펌프의 성능시험 절차
1) 수조에는 물이 충분한 지 확인한다.
2) 흡입배관의 스트레이너를 해체하여 여과망에 이물질이 끼지 않았는지 확인한다.
3) 흡입측 및 토출측의 압력계는 게측기 조정 된 것으로 교체한다.
4) 시험 전에 펌프를 잠시동안 공회전시켜서 펌프와 전동기의 회전방향이 맞는지 확인한다. 회전방향이 맞지 않으면 결선이 잘못된 것으로 펌프의 성능을 기대할 수 없다.
5) 펌프의 기동스위치를 수동조작 모드로 변환한다.
6) 펌프의 토출측 밸브를 폐쇄시킨다.
7) 성능시험배관의 유량계 앞부분에 있는 밸브를 개방하고 유량계 뒷 부분 밸브를 폐쇄한다.
8) 제어반의 수동기동 스위치를 조작하여 펌프를 기동한다.
9) 흡입측 및 토출측의 압력계 눈금을 읽어 체절운전압력을 기록한다. 이때 타코메터를 사용하여 구동장치의 회전수, 전류계를 사용하여 전류를 측정한다.
10) 유량계의 눈금이 정격토출량의 50%를 나타낼 때까지 성능시험배관의 유량계 뒷 부분의 밸브를 개방한다.
11) 흡입측 및 토출측의 압력계 눈금을 읽어 정격토출량에서의 50%에서의 압력을 기록한다. 이때 타코메터를 사용하여 구동장치의 회전수, 전류게를 사용하여 전류를 측정한다.
12) 유량계의 눈금이 정격토출량을 나타낼 때까지 성능시험배관의 유량계 뒷부분의 밸브를 더 개방한다.
13) 흡입측 및 토출측의 압력계 눈금을 읽어 정격토출량에서의 압력을 기록한다. 이때 타코메터를 사용하여 구동장치의 회전수, 전류계를 사용하여 전류를 측정한다.
14) 유량계의 눈금이 정격토출량의 125%를 나타낼 때가지 성능시험배관의 유량계 뒷 부분의 밸브를 개방한다.
15) 흡입측 및 토출측의 압력계 눈금을 읽어 정격토출량의 125%에서의 압력을 기록한다. 이때 타코메터를 사용하여 구동장치의 회전수, 전류계를 사용하여 전류를 측정한다.
16) 유량계의 눈금이 정격토출량의 150%를 나타낼 때까지 성능시험배관의 유량계 뒷 부분의 밸브를 개방한다.
17) 흡입측 및 토출측의 압력계 눈금을 읽어 정격토출량의 150%에서의 압력을 기록한다. 이때 타코메터를 사용하여 구동장치의 회전수, 전류계를 사용하여 전류를 측정한다.
18) 펌프는 최소 30분간 운전 후 정지시킨다.
19) 성능시험배관의 모든 밸브를 폐쇄하고, 토출측 배관의 개폐밸브를 개방한다.
20) 펌프의 기동스위치를 자동 모드로 변환한다.
21) 측정된 유량과 압력을 펌프의 성능곡선 상에 그려서 원래의 성능곡선 또는 전에 측정한 성능곡선과 비교 검토한다.
6. 옥내소화전 가압펌프의 선정
1) 펌프의 성능은 체절운전시 정격토출량의 140%를 초과하지 아니하고 정격토출량의 150%로 운전시 정격토출압력의 65% 이상이어야 하므로 펌프 제작시 제조사에서 제품성적서 등으로 품질 확인을 통하여 성능에 미달되는 사례가 없도록 한다.
2) 펌프 주문시 정격토출량과 정격토출압력을 고려하지 않고 펌프의 동력만을 고려하여 발주하는 사례가 있으므로 감리 및 점검 시 잘못 설치된 펌프는 교체하도록 한다.
3) 펌프의 동력이 변경될 경우 MCC판넬을 수정해야 하므로 공사 계약시 펌프 성능을 검토하여 변경사항이 있을 경우 전기 시공자와 협의 한다.
4) 펌프의 병렬운전 시 주펌프의 정격유량을 절반으로 나누어 2대의 펌프로 설치 시 정격유량이 부족한 경우가 발생되므로, 합성곡선이 정격유량이 될 수 있는 펌프를 선정한다.
5) 병렬운전 하는 경우 각 펌프에 설치하는 것 외에 2대를 동시에 운전하여 성능을 확인할 수 있도록 성능시험배관을 설치하여야 한다.
7. 성능시험배관
1) 펌프와 개페밸브 이전에서 분기하여 설치
2) 구경은 정격토출압력의 65% 이하에서 정격토출량 175% 이상을 토출할 수 있는 크기 이상일 것.
3) 성능시험배관에는 정격토출량의 175%이상을 유량계를 설치한다.
4) 유량계 설치방법 : 성능시험배관에 부착하고 유량계의 상류측은 유량계 구경의 8배이상, 하류측은 5배 이상으로 한다
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