Performance of Airlift Pumps for Water Circulation and Aeration

물 순환 및 에어레이션용 에어리프트 펌프의 성능

Airlift pumps were tested to evaluate their pumping and aeration capacities. The pumps were 34.5 inch long made of 2, 3, 4 and 6 inch nominal diameter PVC pipes. An one hp air blower was used to supply the air. The air-flow rate was measured by an anemometer type air-flow meter and air pressure was level changes in a water tank from which water was pumped. Aeration by the pumps was tested by the standard aeration test method with the center of pump outlet positioned 3 inches above water surface. Oxygen concentrations in water were measured to determine aeration rate. As pumping head increased by water level draw-down in the tank water flow decreased while air flow increased. The reduction rate of water flow was higher with 4 and 6-inch pumps. Small pumps showed very minor changes in the reduction. Aeration rates were similar among 3, 4, and 6 inch pumps. With one hp air blower 6-inch pump at the minimum pumping head achieved the best performance in terms of water circulation.

본 실험은 에어리프트 펌프의 펌핑 성능과 에어레이션 능력을 조사하기 위해 수행했다. 펌프로는 2, 3, 4, 6인치 내경의 PVC 파이프를 사용했으며 펌프의 길이는 34.5인치였다. 공기 공급장치로는 정격 1 마력의 불로워를 사용하였다. 공기 유량 계측은 유량 게이지(풍속계)를 사용하였으며, 공기 압력은 물이 펌핑될 때 수위 변화로 측정했다. 펌프에 의한 에어레이션 성능 시험은 표준 에어례이션 테스트 방법으로 수행했다. 그 때 펌프출구의 중심선의 위치는 물 표면으로부터 3인치 위가 되도록 설정하였다. 수중의 산소농도는 에어레이션율을 산출하기 위하여 측정되었다. 탱크 속에서 수위 설정은 에어리프트 점프의 위치를 상하로 변경시켜 조절했다. 그 결과 수면에서 펌프의 위치가 높은 상태에서 물의 토출양은 공기의 공급량이 증가함에 따라 감소했다. 물 토출량의 감소율은 4인치와 6인치 펌프에서 높았으며, 직경이 작은 펌프에서 감소율은 그 정도가 미미했다. 시간의 변화에 따라 측정한 각 펌프의 에어레이션 성능은 2인치 펌프를 제외하고 3, 4, 6인치 펌프에서 비슷한 결과를 보았다. 6인치 펌프는 점핑 수두를 최소로 했을 때 가장 우수한 물 순환 효과를 얻을 수 있었다.