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[IR52 장영실상] 천세산업, '싱글헤드형 연속류 정량펌프'

하이거 2022. 8. 14. 12:01

[IR52 장영실상] 천세산업, '싱글헤드형 연속류 정량펌프'

등록일 2022-08-08

 

△왼쪽부터 박찬웅 사원, 김성준 과장, 박정환 사원.
천세산업이 개발한 싱글헤드형 연속류 정량펌프가 31주차 IR52 장영실상을 수상했다. 펌프를 작동시킬 때 파형을 상쇄시켜 진동(맥동)을 없애고, 점도와 특성이 다른 여러 액체에 대해서도 일정한 유량을 유지할 수 있도록 개발한 제품이다.

기존의 연속류 정량펌프(무맥동 정량펌프)는 맥동을 없애기 위해 특수캠을 사용했다. 모터가 회전하며 만든 에너지를 직선운동으로 변환시키는 것이 캠으로, 일반적으로 사용되는 '편심캠'이 원 형태인 반면 맥동을 없앨 수 있는 특수캠은 타원 형태다. 이 때문에 점도가 높은 액체도 흡입할 수 있는 크랭크식 타입을 사용하기가 어려웠다.

천세산업은 자체 캠을 제작해 문제를 해결했다. 흡입력을 높이면서도 고점도 액체 이송을 가능하게 만든 것이다. 또 액체를 펌핑하는 부분도 기존의 더블헤드 구조에서 싱글헤드 구조로 바꾸며 유지보수가 간편해졌다.

성능을 시험하는 데도 어려움이 있었다. 점도와 특성이 각각 다른 액체에 대해서도 시험이 필요했기 때문이다. 이 과정에서 시간과 비용이 많이 소모됐으나, 결국 현장 조건에 따라 대응할 수 있는 데이터를 마련하게 됐다. 김성준 천세산업 개발2팀 과장은 "점도가 같은 액체라도 성분에 따라 나오는 유량이 달라진다"며 "산업현장에서 많이 쓰이는 폴리머와 실리콘 오일 위주로 테스트가 진행됐다"고 설명했다.

천세산업에서 개발한 펌프는 폐수처리시설에서 약품을 이송하는 작업이나 발전소에서 유해가스를 제거하는 약품을 이송하는 데 사용됐다. 주로 환경과 관련된 분야에서 사용된 것이다.

천세산업은 이번 제품 개발을 토대로 향후 2차전지 코팅 등 화학 재료를 정밀하게 주입하는 데도 천세산업의 펌프가 사용될 것으로 기대하고 있다. 특히 고부가가치 산업에는 가격이 높은 외산 제품이 주로 사용돼 관련 업체로부터 국산화에 대한 요구도 있었던 것으로 알려졌다.

천세산업은 "매우 높은 정량성과 가격경쟁력으로 외산 제품을 대체할 것"이라며 "기존 시장뿐 아니라 반도체와 2차전지 등 신규 시장에도 진출할 것으로 예상하고 있다"고 전했다. 이어 "현재 다양한 추가 사양에 대해서도 개발을 진행하고 있다"고 덧붙였다.

  • 천세산업회사명 : 천세산업대표자 : 이세준제품명 : 등속도 홈캠을 이용한 싱글헤드형 콤팩트 다이어프램 연속류 정량펌프모델명 : PDS-1, PDS-3, PDS-5, PDS-10개발기술명 : 등속도 홈캠을 이용한 무맥동 다이어프램 정량펌프선정분야 : 기계
  • 등속도 홈캠을 이용한 싱글헤드형 콤팩트 다이어프램 연속류 정량펌프
제품소개용도 및 기능정량펌프는 정확한 양의 유체(물, 기름, 가스, 생산공정의 다양한 화학물질, 식품 원재료 등)를 일정한 시간동안 이송시킬 수 있는 펌프를 말한다. 해당 제품(PDS)은 정량펌프의 맥동을 줄인 연속류 정량펌프로, 기존의 수처리 시장 중심에서 고정밀, 고점도 수요 시장까지 확대되고 있고, 대표적으로 반도체나 2차전지 코팅 공정에서 약품 이송에 사용된다.차별적 특징무맥동 정량펌프의 구동부에 특수한 캠을 사용하여 크랭크 방식 구조를 적용하였다. 이로 인하여 높은 흡입력으로 고점도 액체도 이송이 가능하게 되었고, 정밀도와 맥동률이 향상되었다.
(기존제품 맥동률 ±5% -> PDS 맥동률 ±3%)
또한, 액체를 펌핑하는 접액부는 기존의 더블헤드 구조에서 싱글헤드 구조로 변경하여 유지보수가 간편해 졌으며, 다이어프램 파손시 사용자에게 위험신호를 알리고 펌프 운전을 자동 중단시킬 수 있는 다이어프램 파손 감지장치를 내장하여 안전성을 확보하였다.담당부서개발2팀(0314651003)