공기펌프

Air pump
보일 공기펌프

공기 펌프는 공기를 밀기 위한 펌프다.예를 들어 자전거 펌프, 에어스톤을 통해 수족관이나 연못에 공기를 불어넣기 위해 사용되는 펌프, 공압 공구, 공기 경적 또는 파이프 오르간에 동력을 공급하기 위해 사용되는 가스 압축기, 화재를 장려하기 위해 사용되는 벨로우즈, 진공 청소기와 진공 펌프가 있다.모든 공기펌프는 공기의 흐름을 움직이는 부분(베인, 피스톤, 임펠러, 다이어프램 등)을 포함한다.공기가 이동하면 더 많은 공기로 채워지는 저기압 영역이 만들어진다.[1]

펌프와 압축기는 매우 유사한 메커니즘을 사용하며 기본적으로 동일한 작용을 수행하지만 다른 유체 체계에 있다.용어에는 어느 시점에는 교차점이 있지만, 여기에 몇 가지 고정관념이 있다.

• 압축기는 압축성 유체(일반적으로 기체)에서 작동한다.펌프는 압축할 수 없는 액체로 대략적인 액체를 사용하여 작동한다.

• 압축기는 폐쇄된 시스템에 대해 매우 높은 압력 상승을 발생시키기 위한 것이다. 펌프는 최소한의 역압으로 자유 흐름 시스템에 대해 상대적으로 적은 압력을 발생시키도록 설계된다.

• 펌프는 연속 흐름 작동에 사용되는 경우가 많지만, 많은 저단 압축기는 간헐적인 듀티 사이클을 가져야 한다.

• 압축기에는 일반적으로 원하는 압력에 도달하면 차단할 피드백 센서가 있으며, 펌프는 고정된 설계를 가지고 있으며, 조건 변화에 따라 성능 곡선을 따라 자유롭게 작동한다.

역사

1649년 오토 폰 게리케는 스풀 진공 공기 펌프를 발명했다.이 펌프는 19세기 사전에서 공기 펌프라고 불렸다.[2]또한, Guericke의 공기 펌프는 가죽으로 만든 와셔를 사용하여 피스톤과 실린더 사이의 잠재적 누출을 줄였다.[3]

과학적인 목적으로 영국에서 건설된 최초의 효과적인 공기 펌프는 1658년 로버트 후크가 로버트 보일을 위해 만들었다.[4]

1705년, 프란시스 하우크스비라는 이름의 영국 과학자는 이중 막대형 공기펌프의 스타일을 개발했다.하우크스비의 이중 막대형 공기 펌프는 주로 과학 연구에 사용되었고, 진공 상태를 만들 수 있는 능력을 가지고 있었다.[5]

인간생활의 개선

  • 공기 펌프의 발명은 진공 펌프와 진공관의 발명으로 이어진다.진공관은 많은 다른 분야에서 폭로로 이어진다.
  • 진공 펌프는 전구, 의료, 식품 및 생물학 산업, 원자력 산업에서 동결 건조 과정을 제조하는 데 사용된다.[6]
  • 압축 공기는 건설 과정을 통해 대도시의 성장에 도움이 되는 더 좋고 더 강력한 공압 도구를 가능하게 했다.오늘날 사회의 많은 중요한 건물들은 초고층 건물, 호텔, 건물, 경기장 같은 이러한 도구들 때문에 가능하다.[7]
  • 왕복 펌프의 사용을 통해, 자동차의 사용을 가능하게 하는 엔진이 만들어졌다.

힐 차관보는 "HVAC 시스템과 이를 설치하는 계약업체들은 경제와 생계에 매우 중요하다"고 전했다.그들은 신선한 식량을 공급하고 데이터 센터가 운영되도록 보장한다.집집마다, 건강관리시설, 사무소 건물마다 꼭 필요한 쾌적함과 실내공기질을 제공한다."[8]

종류들

공기 압축기

주요 기사: 에어 컴프레서

공기 압축기는 전력(가솔린 또는 전기 모터)을 전위 에너지로 변환한다.이 잠재적 에너지는 탱크에 저장되고 공기를 탱크 안으로 밀어 넣어 양의 압력을 만든다.보통 호스는 탱크에 연결되어 있다가 밸브나 스위치 공기로 열리면 고속으로 호스에서 뿜어져 나온다.[9]

벨로우

주요기사: 벨로우즈

공기를 주입하는 가장 오래된 방법 중 하나.양쪽에 단단한 보드나 손잡이가 있는 신축성 있는 백으로 구성된 간단한 메커니즘.손잡이를 서로 멀리 떨어뜨려 함께 노즐에서 공기를 빼내 줌으로써 백을 확장하고 수축시킬 수 있다.봉지가 부풀어 오르거나 손잡이가 서로 떨어져 나갈 때 측면에 밸브가 열려 공기가 들어온다.손잡이를 함께 밀면 밸브가 닫히고 공기가 끝에서 밀려난다.

자전거 펌프

주요기사 : 자전거펌프

실린더에서 피스톤을 사용하여 이 펌프는 핸들에 의해 제어되는 원웨이 밸브와 피스톤을 사용하여 압력을 발생시킨다.자전거 펌프는 자전거 타이어를 팽창시키는 데 사용되는 수직 수동 펌프다.이 펌프들은 매우 흔하고 어댑터의 사용으로 많은 것들을 부풀리는데 사용될 수 있다.[10]

다이어프램 펌프스

주요 기사:다이어프램 펌프

공기펌프의 경우 다이어프램 펌프는 포지티브 변위를 이용하는 펌프의 일종으로 간주된다.단순한 다이어프램 펌프에는 스프링식 다이어프램처럼 작용하는 챔버가 들어 있다.압축하면 횡경막 안의 공기가 배출된다.격막의 압축이 풀리면, 방은 공기로 리필된다.다이어프램 펌프의 간단한 예는 사용자가 무언가를 부풀리기 위해 펌프를 끊임없이 위아래로 밟아야 하는 풋 펌프다.[11]

엔진 구동 타이어 펌프

주요 기사:엔진 구동 타이어 펌프

몇몇 회사들은 자동차의 황동 시대에 엔진 구동 타이어 펌프를 개발했다.

왕복 펌프스

주요 기사:왕복 펌프

단순한 왕복 펌프는 일반적으로 흡입구, 배출구, 피스톤이 있는 실린더로 구성된다.입구와 출구는 공기의 흐름을 지시하는 데 사용되는 반면 피스톤은 공기의 흐름을 발생시키는 데 사용된다.피스톤을 끌어올리면 흡기를 통해 펌프로 공기가 빨려 들어간다.펌프실은 공기로 가득 차면서 감압된다.피스톤이 강제하강되면 공기가 압축되어 입구를 닫는다.그러면 공기가 콘센트에서 흘러나온다.[12]

로터리 베인 펌프

주요 기사: 로터리 베인 펌프

회전식 펌프는 기어가 서로 맞물리는 기어를 사용하여 기어의 움직임을 통해 공기를 포착하고 가압한다.이것은 방전되었을 때 높은 압력을 허용한다.[13]

참조

  1. ^ "Pump Theory - Principles". powerequipment.honda.com. Retrieved 2018-11-26.
  2. ^ "Lexikoneintrag zu "Die Luftpumpe". Brockhaus Conversations-Lexikon Bd. 2. Amsterdam ..." www.zeno.org.
  3. ^ "The History of Pumps: Through the Years". Pumps & Systems. 2011-12-22. Retrieved 2018-11-26.
  4. ^ George Wilson (Jan 15, 1849), "On the Early History of the Air-pump in England", Proceedings of the Royal Society of Edinburgh
  5. ^ Brundtland, Terje. "Francis Hauksbee and his air pump". rsnr.royalsocietypublishing.org. Retrieved 26 November 2018.
  6. ^ "Air Pump invented by Otto Von Guericke in year 1650". targetstudy.com.
  7. ^ "History of Compressed Air Use". May 10, 2017.
  8. ^ "HVAC Repair & Maintenance What You need to Know". Prime HVAC Repair Services. 2019-07-17. Retrieved 2019-08-25.
  9. ^ Klenck, Thomas (March 18, 2015). "How Do Air Compressors Work?". Popular Mechanics.
  10. ^ "How Does a Bicycle Pump Work?". Reference.
  11. ^ Hansen, Tom. "How Does a Diaphragm Pump Work?". www.dultmeier.com. Retrieved 19 November 2018.
  12. ^ "Understanding How Reciprocating Pumps Work Designs & Types of Reciprocating Pumps". www.powerzone.com. Retrieved 19 November 2018.
  13. ^ Davey, Matt. "What Are the Differences Between Pump Types?". www.globalpumps.com.au.