작성자: 핀모터 엔지니어링 팀 | 최종 업데이트: 2023년 10월 24일

사실 확인: 수석 디자인 리드, 웨이 장

의료용 모니터든 산업용 잉크젯 프린터든, 유체나 기체의 움직임에 의존하는 장치를 설계할 때는 다음 사항을 고려해야 합니다.다이어프램 펌프심장은 시스템의 "심장"과 같습니다. 심장이 멈추면 전체 시스템이 작동을 멈춥니다.

핀모터는 수년간 연구실에서 수천 번의 펌프 작동 사이클을 테스트해 왔습니다. 설계상의 문제점과 강점을 정확히 파악해 왔죠. 이 가이드에서는 다이어프램 펌프 설계의 핵심 구성 요소를 분석하고, 실제 엔지니어링 경험을 통해 얻은 유용한 팁을 공유합니다.

1. 횡격막: 중요한 "굴곡" 지점

다이어프램은 펌프에서 가장 많은 하중을 받는 부분입니다. 움직일 수 있을 만큼 유연해야 하지만 수백만 번의 작동을 견딜 수 있을 만큼 튼튼해야 합니다.

실험실에서 얻은 교훈:

재료 선택은 단순히 화학적 성질에 관한 것이 아니라, 피로 수명에 관한 것이기도 합니다.

EPDM:일반적인 공기 및 물 정화에 탁월합니다. 비용 효율적이고 내구성이 뛰어납니다.
PTFE(테플론):화학적 저항성 면에서 "표준"으로 여겨집니다. 하지만 강성이 더 높습니다. 설계에 PTFE를 사용하는 경우, 그 강성을 극복하기 위해 모터에 더 높은 토크가 필요합니다.
비톤:고온 또는 기름진 환경에서 EPDM이 팽창하여 손상될 수 있는 경우에 가장 적합합니다.

꿀팁:고압 환경에서는 가장자리 부분의 조기 파손을 방지하기 위해 "다층" 다이어프램 방식을 권장합니다.

2. 모터 및 구동 시스템: 동력원

펌프의 성능은 구동 모터의 성능에 달려 있습니다. 마이크로 다이어프램 펌프에 일반적으로 브러시리스 DC(BLDC) 모터를 사용하는 데에는 한 가지 이유가 있습니다.장수.

브러시리스 모터:24시간 연중무휴 산업 현장에 필수적인 제품입니다. 뛰어난 열 방출 성능과 브러시 마모 제로를 제공합니다.
편심 바퀴:이는 회전 운동을 직선 방향의 "밀고 당기는" 운동으로 변환합니다. 흔히 저지르는 실수 중 하나는 고부하 상황에서 플라스틱 편심축을 사용하는 것입니다. 당사는 펌프 수명 동안 스트로크가 일정하게 유지되도록 정밀 가공된 금속 편심축을 사용합니다.

역류 방지 밸브(체크 밸브)는 유체의 흐름 방향을 제어합니다. 이 밸브가 완벽하게 밀봉되지 않으면 펌프의 압력(양정)이 떨어지고 효율이 저하됩니다.

우산형 밸브와 플래퍼형 밸브 비교:고속 사이클링에는 다음을 선호합니다.우산 밸브보다 대칭적인 밀봉을 제공하고 압력 변화에 더 빠르게 반응하기 때문입니다.
"잔해" 문제:밸브 고장의 대부분은 마모 때문이 아니라 미세 입자가 끼어서 발생합니다. 밸브 시트를 보호하기 위해 흡입구에 50미크론 필터를 추가하는 것을 항상 권장합니다.

"데드 볼륨"이란 펌프가 한 바퀴 완전히 작동한 후 챔버에 남아 있는 공기량을 말합니다. 이 데드 볼륨이 너무 크면 펌프가 자체 프라이밍(자가 프라이밍)에 어려움을 겪게 됩니다.

이를 최적화하는 방법:

피스톤 헤드의 형상을 펌프 챔버의 곡선에 정확히 맞추어 남는 공간을 최소화합니다. 그 결과 흡입 속도가 빨라지고 진공도가 높아집니다.