ENG모나스란?
모나스는 저희 회사가 개발한 모노펌프의 상품명입니다.
모노펌프는 회전용적식 펌프의 일종으로 고농도 고점도액을 무맥동 정량이송 할수 있는 특수펌프로서 이 페이지는 모노펌프와 모나스에 대한 기본적인 이해를 돕기위해 마련되었습니다.
- 모나스의 작동원리
- 회전운동 분석
- 유래와 명칭
모나스의 작동원리
모나스가 물은 물론 고농도, 고점도액을 무맥동으로 정확한 정량의 연속이송이 가능한 것은
회전자인 금속제 로타와 고정자인 탄성제 스테이타의 특수한 메카니즘에서 생겨납니다.
1 로타와 스테이타의 특수한 형상
로타는 금속제로 단면이 진원인 한줄나사로 되어 있는 숫나사이고, 스테이타는 탄성체 (고무 등)로 내부에 두줄나사형상의 장원형 구멍이 뚫려 있는 암나사입니다. 스테이타 구멍의 형상은 스테이타를 성형하기 위한 숫나사인 스테이타코아의 외형과 동일합니다. 스테이타 구멍의 핏치 Ps는 로타의 핏치 Pr의 정확히 2배입니다.
2 로타와 스테이타의 결합 및 회전
로타와 스테이타를 결합시키면 둘 사이의 단면과 핏치 차이로 인해 밀폐된 공간이 생깁니다. 이렇게 결합된 상태에서 로타를 회전시키면 로타는 단면상으로는 마치 왕복운동을 하는듯이 보이나 스테이타 내에서 편심회전운동을 하게 되어 그 내부의 밀폐된 공동이 회전하면서 앞으로 전진하게 되어 그 내부의 액체를 밀어내게 됩니다.
3 로타의 연속회전
로타를 계속 회전시키면 로타가 편심된 상태에서 공동내의 액체를 원주 방향으로 돌아가며 연속해서 짜내듯 밀어주기 때문 에 로타는 전진하지 않으면서도 연속적으로 액체를 무맥동 정량이송할 수 있게 됩니다. 이는 무한히 연속된 피스톤이 계속 전진하여 액체를 밀어내는 것과 비슷해 무한피스톤운동이라 불리웁니다.
회전운동 분석
아래 그림에서 로터는 구동축의 중심선에서 일정량 만큼의 편심량 e를 갖는 편심 축으로 되어 있으므로
로타를 회전시키면 편심량 e를 반경으로 하는 공전궤도를 따라 공전과 자전을 동시에 행하는 편심회전운동을 합니다.
1 모나스의 토출량
로타가 1바퀴 (360°) 회전하면 로타와 스테이타 사이의 공동 이 스테이타의 1핏치(로타의 2핏치) 만큼 이동하게 되고 공동의 단면적의 합(A)은 어느 위치에서나 같으며,
A = 4 x d x e 가 되고,
한 회전할 때의 이송량(V)은,
V = 공동의 단면적 (A) x 스테이타의 핏치 (S)
= 4 x d x e x S 가 되므로,
n회전시의 이송토출량(Q)은
Q = 4 x d x e x S x n
이 됩니다.
※ 공동 : 빈공간
2 모나스의 편심운동
위의 그림에서 보듯 로타는 구동축의 중심선에서 일정한 편심량(e)으로 편심회전을 하므로 로타의 회전축은 구동축 과 평행하지만 일치하지 않으므로 회전하려면 반드시 2개 의 유니버셜죠인트가 필요합니다
유래와 명칭
1930년, 프랑스의 엔지니어 르네 모노(Rene Moineau)는 액체를 연속적으로 정량 이송하는 새로운 원리를 창안하였고, 이 원리를 이용한 새로운 회전용적식 펌프를 발명하였습니다.이 새로운 펌프는 발명자인 르네 모노(Reme Moineau)의 이름을 따서 흔히 모노펌프로 불리우지만 그 이송원리상으로 분류할 경우는 회전용적식 펌프중 스크류펌프의 일종인 편심 스크류펌프(Eccentric Screw Pump)라 할 수 있습니다. 모노펌프는 이 외에도 전진공동펌프(Progressive Cavity Pump), 나선형로타펌프(Helical Rotor Pump), 편심웜펌프 (Eccentric Worm Pump) 등 여러가지 명칭이 사용되기도 합니다. 그러나 스크류펌프(Screw Pump) 중에서도 Archimedean Screw 또는 다축 Screw Pump 등과는 전혀 다른 펌프이므로 유의하시기 바랍니다.
