유량 계산 · 약 4분

연동펌프 유량 계산법 — 카탈로그 유량표를 그대로 믿으면 안 되는 이유

연동펌프 유량의 기본 공식은 단순합니다.필요 RPM = 목표 유량(mL/min) ÷ 튜브 1회전당 유량(mL/rev) 입니다.

예를 들어 L/S 16 튜브(0.8 mL/rev)로 50 mL/min을 만들고 싶으면, 50 ÷ 0.8 = 62.5 RPM 입니다.L/S 25(1.7 mL/rev)로 같은 50 mL/min을 내려면 약 29 RPM이면 됩니다.같은 유량이라도 굵은 튜브일수록 낮은 RPM으로 돕니다.

여기까지는 이론입니다.문제는 카탈로그 유량표가 물 기준이라는 점입니다.규격표의 mL/rev 값은 대부분 상온의 물로 측정한 수치입니다.실제 현장에서는 그대로 나오지 않습니다.

점도 영향이 가장 큽니다. 점도가 높으면 튜브가 압착됐다 복원될 때 액체가 따라 들어오는 속도가 느려져, 같은 RPM에서도 실제 토출량이 줄어듭니다.글리세린이나 점성 배지를 물 기준 RPM으로 돌리면 목표보다 한참 모자라게 나옵니다.점성 액체는 이론값보다 RPM을 더 올려야 합니다.

온도도 변수입니다. 온도가 오르면 점도가 낮아져 유량이 늘기도 합니다.항온 조건이 아닌 실험에서 아침과 오후 유량이 다른 것은 이 때문인 경우가 있습니다.

그 외에 흡입·토출 높이 차, 배관 저항, 튜브 압착 상태, 튜브 사용 시간(오래 쓰면 복원력이 떨어져 유량이 줄어듭니다)도 모두 영향을 줍니다.

그래서 정밀한 정량이 필요하면 캘리브레이션이 필수입니다. 실제 사용하는 액체와 튜브 조합으로 일정 시간 받아 무게나 부피를 재서 보정합니다.카탈로그 숫자는 출발점일 뿐이고, 최종 유량은 본인 셋업에서 실측해야 합니다.

흔한 실수 — 규격표 RPM을 그대로 입력하고 "왜 안 맞지?"하는 경우입니다.특히 점성 시약에서 자주 생깁니다.처음 셋업할 때 5분만 받아서 실측하면 이후 실험 내내 편합니다.