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광역상수도용 펌프의 전양정 결정에 관한 연구 원문보기

유체기계저널 = Journal of fluid machinery, v.5 no.2 = no.15, 2002년, pp.60 - 67  

김경엽 (한국산업기술대학교 기계공학과) ,  최성일 (㈜한국종합엔지니어링) ,  이정우 (휴먼아이티) ,  손봉세 (경원전문대학)

초록이 없습니다.

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문제 정의

  • 안정된 급수를확보하기 위해서는 안정된 취수가 매우 중요하며, 취수펌프장 흡수정의 수위는 하천이나 저수지의 수위에직접적인 영향을 받는다. 따라서 하천과 저수지의 수위 결정 방법을 살펴본 후 안정적인 취수가 이루어질수 있는 범위 내에서 취수펌프가 경제적으로 운영될수 있도록 펌프의 실양정을 결정하는 방안에 대하여제시하고자 한다.
  • 그러나 이러한 방법은 최적 상태보다 좋지 않은 조건에서 운전되므로 펌프 및 밸브의 수명 단축, 부품의 고장 및 에너지의 낭비를 초래하여 운영비의 초과지출로 이어져 저효율 고비용의 원인이 되는 단점을 가지고 있다. 따라서, 본 단위과업에서는 선행 연구인 수도권 광역상수도®~匂 및 일산 수도시설 등의 기초 조사를 통하여 얻어진 결과를 토대로 펌프 운전 조건의 변화에 따른 효율적이고 경제적인 운영을 위한 대책을 마련하고, 상수도 시설기준에 적용될 수 있는 펌프의 실양정 결정을 위한 기준안을 제시함을 목적으로 한다.
  • 또한, 저항계수 日은 펌프장이나 관로에서 밸브 등을 인위적으로 조작하지 않는다면 통수년수의 경과에 따라서 점차로 증가하는 특성을 갖는다. 본 장에서는 앞에서 검토된 자양 취수펌프장과 팔당 1 취수펌프장의 운영자료를 토대로 저항계수 日을 산출하고, 용수 공급량이 변하였을 때 펌프의양정을 적용시키는 방안에 대하여 제시해 보고자 한다.
  • 본 장에서는 자양 취수펌프장과 팔당 1 취수펌프장(1, 2단계)을 대상으로 앞장(펌프장의 흡입수위)에서 적용한 두 가지 방법 즉, 누가일수에 의한 방법과 통계학적 방법을 사용하여 합리적인 토출수위를 결정해 보고자 한다.
  • 또한, 관로 도중에 그 위치가 토출수위보다 높은 정점부가 존재하는 경우 이곳에는조압수조나 조절지 또는 공기밸브 등이 보편적으로설치되는데, 이때 펌프 실양정은 관로 정점부에서의 피에조수두를 기준으로 결정한다. 이러한 경우관로 정점부에서의 피에조수두는 용수 수요량에 따라 큰 폭으로 변동될 수 있으므로 이에 대한 대책으로서 고양정 펌프와 저양정 펌프를 병용하여 사용하는 방안 등을 적극적으로 검토하도록 한다.
  • 따라서하천과 저수지를 수원으로 하는 대표적인 취수펌프장을 대상으로 흡수정의 수위 변화를 보다 상세히 분석한 후 안정적인 용수 공급과 경제적인 펌프 운영이 동시에 이루어질 수 있도록 펌프장의 운영일지를 토대로저수위, 평수위, 고수위, 최저 . 최고수위 등의 흡입수위를 결정하는데 그 목적이 있다.
  • 펌프의 손실양정은 식(1)을 적용하여 계산할 수 있는데, 이는 얼마나 정확한 f, K, C 값들을 사용하느냐에 따라 그 성패가 달려있다고 해도 과언이 아니다® 본 연구에서는 관로손실 변화에 대한 손실양정의 적용방안을 합리적으로 도출하기 위하여 펌프운영일지를근거로 하여 평균적인 의미의 손실양정을 산출하는 방안에 대하여 제시하고자 한다. 흡.
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참고문헌 (9)

  1. 환경부, 1997, 상수도 시설기준, 한국수도협회. 

  2. 日本水道協會, 2000, 수도시설 설계지침. 

  3. 건설부, 1990, 수도권 3단계 광역상수도 공사지. 

  4. 건설부, 1990, "수도권 광역상수도 4단계 사업," 실시설계 보고서. 

  5. 한국수자원공사, 1995, "수도권 광역상수도 5단계 사업," 실시설계 보고서. 

  6. 건설부, 1993, 하천 시설기준 

  7. 건설부, 1993, 댐 시설기준 

  8. Sanks, R. L., 1998, Pumping Station Design, 2nd ed., Butterworth-Heinemann. 

  9. Karassik, I. J., Messina, J. P., Cooper, P. and Heald, C. C., 2001, Pump Handbook, 3rd ed., McGraw-Hill. 

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