🌀 교반기 소요 동력 계산기

임펠러 종류

임펠러 직경 D

교반 회전수 N

rpm

액체 밀도

kg/㎥

액체 점도

탱크 내 액량

㎥

구동부 효율 (감속기·벨트)

탱크 교반기 소요 동력 계산기 사용법

교반기 동력은 탱크 크기보다 임펠러의 직경과 회전수에 훨씬 민감합니다. 기본식 P = Np × ρ × N³ × D⁵에서 회전수는 세제곱, 직경은 다섯제곱으로 들어가기 때문에, 직경을 20%만 키워도 동력은 두 배 넘게 뜁니다.

동력수 Np는 임펠러 형상으로 정해지는 계수입니다. 난류에서는 러시톤 6매 디스크 터빈이 약 5.0, 45° 경사 4매 터빈이 약 1.3, 마린 프로펠러가 약 0.35로 거의 일정합니다. 반면 점도가 높아 레이놀즈수 Re = ρND² ÷ μ가 10 아래로 떨어지는 층류에서는 Np가 Re에 반비례해 커지므로, 이 계산기는 층류 상수와 난류 값 중 큰 쪽을 적용해 보수적으로 잡습니다.

결과의 단위 체적당 동력은 설계가 상식적인 범위인지 가늠하는 잣대입니다. 단순 혼합은 대략 0.05~0.1kW/㎥, 일반 배합은 0.1~0.3kW/㎥ 정도를 쓰며, 고점도나 고체 현탁은 이보다 훨씬 커집니다. 배플이 없는 탱크는 액이 통째로 도는 스월이 생겨 실제 동력이 계산값보다 크게 낮아지고 혼합도 잘 안 되므로 배플 설치를 함께 검토해야 합니다. 최종 선정은 축 강도와 기동 토크까지 포함해 제조사 검토를 받으세요.

자주 묻는 질문

임펠러 직경은 어느 정도가 적당한가요?

탱크 내경의 1/3 정도가 터빈형의 일반적인 출발점입니다. 직경을 키우면 같은 동력으로 더 큰 유량을 만들어 혼합에는 유리하지만 회전수를 낮춰야 하므로, 전단이 필요한 공정과 순환이 필요한 공정을 구분해 정합니다.

점도가 높으면 왜 동력이 급격히 늘어나나요?

층류에서는 동력수가 레이놀즈수에 반비례해 커지기 때문입니다. 점도가 열 배가 되면 레이놀즈수는 10분의 1이 되고 동력수는 그만큼 커져, 같은 회전수라도 축동력이 크게 늘어납니다.

모터는 계산값보다 얼마나 크게 잡나요?

감속기·벨트 손실을 효율로 반영한 뒤에도 기동 토크와 밀도·점도 변동을 감안해 여유를 둡니다. 일반적으로 계산된 모터 동력의 한 단계 위 표준 용량을 선정하는 경우가 많습니다.

탱크 교반기 소요 동력 계산기 사용법

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