수중 펌프 원리 | 수중펌프의작동방식은? 상위 227개 답변

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수중펌프 기본 원리 Sewage Engineering :: Today – 여기에뉴스

냉동, 공조 및 냉각수 순환 시스템은 빌딩 내에서 중요한 역할을 한다.냉수는 산업기계의 냉각과 빌딩의 증발기 냉각을 위해 사용된다.

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수중 펌프 : 작동 원리 및 장치

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유압식 수중 하수 펌프의 작동 원리 및 구조. 유압식 수중 하수 펌프의 작동 원리 및 기능. 유압 동력 장치와 함께 사용하면 펌프 본체의 임펠러가 …

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수중펌프의작동방식은?
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  • Date Published: 2020. 10. 29.
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수중펌프 기본 원리 Sewage Engineering :: Today

냉동, 공조 및 냉각수 순환 시스템은 빌딩 내에서 중요한 역할을 한다.

냉수는 산업기계의 냉각과 빌딩의 증발기 냉각을 위해 사용된다.

공조기는 열운반 매체를 필요로 하고 보다 빠른 열교환을 위해 순환펌프를 활용한다.

냉각탑의 경우, 유체는 펌프를 통해 유체 처리시설과 함께 또는 유체 처리시설 없이 업무를 수행한다.

열 운반매체는 유체이송을 위해 다양한 화학적,물리적, 기계적 그리고 경제적 요건을 충족시키는 펌프 및 시스템이 필요하다.

배관과 밸브류의 압력 강하

압력 강하는 구성품의 흡입구와 토출구 사이의 압력의 감소를 말한다.

이들 구성품에는 배관과 밸브류가 포함되며, 난류와 마찰로 인해 손실이 발생한다. 각 배관과 밸브류는 재질 및 표면 거칠기에 따라 자체 특정 강하값을 가지고 있다.(제조사의 사양을 참조) Wilo가 사용하는 밸브류와 그 강하값에 대한 개요는 추가정보에 나와 있다.(추가정보 표 6 “HDPE 플라스틱 배관의 유량에 따른 압력 강하” 참조)

개별 운전

펌프의 운전점은 펌프 곡선과 시스템 곡선의 상호교차점에 있는 펌프의 운전을 말한다.

환기

빌딩 내 설치물에 대한 환기 배관의 설계는 DIN EN 12050-1, 5.3에 기술되어 있다. 배설물이 포함된 폐수에 대한 리프팅 플랜트의 표준에 따라, 적어도 DN 50의 환기 배관 (지붕 높이 이상의 환기)이 현재 적절하며 반면 옛날 국가 가이드라인인 DIN 1986에는 DN 70으로 명기되어 있다. 이러한 환기 배관은 일차 및 이차 배관 모두에 공급이 된다. 환기장치 / 환기 밸브는 배설물을 포함하는 폐수에 대한 리프팅 플랜트의 환기 배관의 대체용으로는 허용되지 않는다. 폐수 리프팅 플랜트에는 환기가 필요하지만 그 유형과 방식은 EN 12056-2에 명시되어 있지 않다. 환기는 지붕 높이 이상으로 순환이 되거나 활성 탄소 필터가 장치되어 있어야 한다.

수직홈통(downpipe)

지붕 높이 이상에 환기장치를 가진 건물 안과 건물 위에 있는 모든 수직 배관을 말한다.

유속

하수 내의 고형물과 부유물이 배관에 침전을 일으키고 배수 시스템을 막히게 한다. 배관이 막히지 않도록 하려면, 다음의 최소 유속을 준수할 것을 권장한다

유체의 구성성분 (예. 높은 모래성분, 슬러지 펌핑)에 따라, 상기 표시된 값은 더 높아질 수 있다. 하지만, 적용되는 지역 및 국가별 표준과 가이드라인을 반드시 따라야 한다. 유속은 표면적(m2)의 단위에 따라 유량(m3/s)으로 측정하며 일반적으로 0.7m/s ~ 2.5m/s 사이가 되어야 한다. 배관 직경을 선정할 때는 다음 사항을 반드시 고려해야 한다

유속이 클수록, 침전물은 작아지며 막힘 현상도 줄어든다. 하지만, 배관의 저항은 유속이 증가할수록 증가하며 시스템을 비효율적으로 만들고 유체속의 마모성 성분을 통하여 시스템 부품에 조기 손상을 야기할 수 있다.

자유(볼) 통과

유체에 따라 내용물과 구성성분이 다르기 때문에, 하수 펌프와 그 수력 부품은 내용물과 구성성분을 고려해서 선택해야 한다. 하지만, 임펠러 설계는 각 유체와 그 구성성분에 가장 잘 맞도록 해야 한다.

그러나, 자유(볼) 통과를 확대하면 수력적 효율을 감소시킨다는 것을 주의해야 한다. 그 결과, 동일한 성능을 얻기 위해 더 많은 동력이 필요하며 이것은 운영비와 구매비에 영향을 준다. 따라서, 경제적 관점에서 세심한 설계가 필수적이다

중력식 배수 배관

중력식 배수 배관에서, 배수는 지형적 기울기에 의해 일어난다. 배관의 상부에만 부분적으로 유체가 채워져 있다.

토출 양정(delivery head) 펌프의 토출 양정 H는 펌프의 흡입구와 토출구 사이의 유체의 에너지 차이를 말한다. 토출 양정의 단위는 m 또는 bar (10m ~ 1bar)이다. 에너지양은 에너지 양정 (=토출 양정)으로 표시된다. 압력은 에너지 양정의 구성요소이지만 일반적으로 에너지 차이에 대한 동의어로 사용된다.(에너지 차이 = 압력) 펌프에서 공급되는 토출양정(에너지 차이)은 지형적 수직 높이 차이(= 정수두 차이)와 배관 및 밸브류 내 압력 강하 (= 미터 단위의 강하)의 합이다.

토출 양정을 명시할 때, 압력을 정확하게 지정해야 한다. 최적의 운전점의 압력, 펌프의 최상의 효율에서의 압력 (Hopt)과 펌프의 최대 압력 (Hmax) 사이에는 기본적인 차이가 있다. 만약 사양을 잘못 이해하여 펌프가 너무 크거나 너무 작은 펌프를 선택하면 설치물과 장치에 손상을 줄 수 있으며 시스템의 단기 고장을 야기할 수 있다. 이러한 점을 고려하여 가능한 높은 운전점을 제공한다. 즉 배관의 최대 운전점은 Hgeo-max이다.

기울기가 다양하고 공기 빼기를 할 수 없는 토출 배관의 경우, 개별값은 높이의 변화에 따라 추가되어야 한다. 이것은 개별적인 높이 차이로 인해 배관이 부분적으로 채워질 수 있고 따라서 여러 번 겹쳐진 물기둥이 추가되어야 한다는 사실에 기인한 것이다.

부분적으로 물로 채워진 배관의 경우, 상승되는 부분배관이 추가된다

배관 시스템의 완전한 물채움을 가정할 경우, 탱크의 중간수위와 이송 사이의 실양정만 계산할 필요가 있을 것이다.

완전히 물로 채워질 경우

계산을 위한 도움 공기 빼기 없이 펌프를 기동한 경우. 하강 배관(배관 2)의 공기가 압축되므로 모든 하강 배관(배관 1 + 배관 3)을 계산에 추가한다. 왜냐하면 높은 압력지점을 극복하기 위하여 높은 압력이 필요하다. 공기 빼기 없이 운전하는 동안. 공기가 배관 밖으로 밀려나간 후, 배관은 완전히 물로 채워진다. 따라서 펌프에서 공급되는 압력은 토출 / 이송 NNA와 집수정 정지 수위 NN 사이의 최대 측지 높이 차 Hgeo가 된다.

공기 빼기 후 펌프 기동한 경우. 여기서, 집수정의 수위 (펌프 기동점)와 시스템의 최상 높이 지점 사이의 압력차이 Hgeo-max를 반드시 고려해야 한다.

운전하는 동안 공기 빼기가 되는 경우. 운전하는 동안, 펌프는 상기 “공기 빼기 없이 ”상태에 명시한 것과 동일한 방법으로 작동한다.

따라서, 펌프의 적절한 운전을 위하여, 완전한 채움과 부분적인 채움양을 계산해야 한다. 왜냐하면 운전점이 과감하게 변할 수 있고 이에 따라 펌프가 허용된 범위 밖에서 작동할 수 있기 때문이다.

유량 (= 전달 유량 = 유량)

유량 Q는 일정한 시간 단위 즉 l/s 또는 m3/h로 펌프에서 공급된 수력적 유량 (펌핑을 한 유체량)을 말한다. 유량 계산 시 포함 되지 않는 내부 냉각용수 및 누수 손실은 전력 손실이다. 펌핑될 양을 명시할 때, 이것이 운전시 펌프의 최적점 (Qopt)인지, 최대요구유량 (Qmax)인지 또는 최소요구유량 (Qmin)인지 반드시 명시해야 한다

만약 사양을 잘못 이해하여, 펌프가 너무 크거나 너무 작은 펌프를 선택하면 설치물과 장치에 손상을 줄 수 있으며 시스템의 단기 고장을 야기할 수 있다.

하수배관(Ground pipe)

하수가 흐르는 지하 배수관을 말한다.

캐비테이션 (NPSH 참조)

캐비테이션은 임펠러 인입구에서 압력 강하가 생기며 이 때 저압부가 형성 되어 그 압력이 액체의 포화 증기압보다 낮아져 기포(공동) 형성 및 내파를 말한다. 캐비테이션으로 인해 출력 (토출 양정)과 효율이 감소되며 가동이 순조롭지 않고 소음 및 펌프 내부의 재질 손상을 야기하게 된다. 압력이 더 높은 구역에서 아주 작은 공기 방울의 팽창과 파열(내파)을 통해 미시적 폭발은 압력 충격을 발생시켜 케이싱 및 임펠러를 손상 또는 파괴시킨다. 이에 대한 첫번째 신호는 임펠러 인입구로부터의 소음 또는 임펠러 인입구의 손상이다.

부품에 대한 손상은 그 구성성분에 따라 달라진다. 따라서, 스테인레스스틸 1.4408 (AISI 316)는 펌프 산업의 표준 재료인 주철 (GG25) 보다 무려 20배나 높은 강도를 가지고, 청동의 경우 주철 대비, 수명이 2배가 되는 것으로 추정한다.

유속, 압력 및 증발온도의 관계를 감안하면 캐비테이션을 방지할 수 있다. 높은 유속은 압력이 낮음을 의미하고 유체의 끓는 점도 더 낮아진다. 따라서, 예를 들어, 기포의 형성은 흡입압을 높이면 감소 / 방지할 수 있다.(예를 들어, 물을 더 많이 채워서, 집수정 내 수위를 더 높임). 추가 기동점에 대해서는 페이지 287의 “고장 진단” 편에 나와 있다.

임펠러 유형 – 사용의 장점

단일베인 또는 멀티베인 임펠러는 고형물을 포함한 유체에 적합하다.

이들은 또한 우수, 냉각수, 공정 용수 및 산업용수에도 사용된다.

볼텍스 임펠러는 얽혀있는 섬유 뭉치가 더 커지지 않도록 하기 때문에 긴 섬유입자가 들어있는 유체에 아주 적합하다. 강하고 조용하게 가동되므로, 이 유형은 빌딩 기술에 적용하면 이상적이다. 또 다른 탁월한 특징을 들면 모래와 같은 유체의 마모 성분에도 높은 내마모성을 가지고 있다는 점이다

중력 배수를 위한 배관 기울기 모든 하수 배수용 배관은 중력에 의해 자체적으로 비울 수 있어야 한다. 또한 유량소음과 침전물은 배관을 적절하게 설치하여 방지할 수 있다. 또한 모든 배관은 동결 방지를 위해 충분히 깊이 설치해야 한다. (독일의 권장 최소 깊이 > 80cm)

개방형 하향배관은 집수정 이후로 정압없이 배출할 수 있다.

최소 공칭 직경

최소 공칭 직경은 설치 시 가장 작은 공칭 직경 (연결 치수) 또는 가장 작은 요구 배관 치수를 말한다

저수조 유량 저수조 유량은 유체 누수에 대비해 제공된 추가 보호장치를 말한다. 이것은 발생된 폐수의 일일 평균량을 토대로 하며 그 수치의 25%로 산출한다. 이것은 펌프 시스템의 기동점과 유체 누수 사이에 제공되는 추가 유량과 동일하다. 실제로, 배관의 흡입측 유량은 안전율로 감안하여 계산에 포함된다

NPSH (캐비테이션 참조)

원심 펌프의 한 가지 중요한 값은 NPSH (유효흡입양정)이다. 이것은 캐비테이션 없이 작동하기 위해 이 펌프 유형에서 필요로 하는 펌프 흡입구의 최소압력을 말한다. 즉 유체의 증발을 방지하고 액체 상태로 유지하기 위해 필요한 추가 압력을 말한다

NPSH에 영향을 미치는 펌프 요소는 임펠러 유형과 펌프 속도이다.

NPSH에 영향을 미치는 환경적인 요소는 유체 온도와 수위 그리고 대기압이다. NPSH 값에는 두 가지 다른 유형이 있다.

1. NPSH pump = NPSH required

이것은 캐비테이션을 방지하기 위해 필요한 흡입압을 말한다. 수위 (집수정 내 펌프 흡입과 수위 사이의 높이 차이) 또한 흡입압에서 고려된다.

2. NPSH system = NPSH present

이것은 펌프 흡입구에 있는 압력을 말한다.

수중용 배수펌프의 경우, NPSHsystem은 대기압과 펌프 흡입측 가압을 더하고 사용액체의 포화증기압을 빼서 계산한다. 육상용 배수펌프의 경우 흡입양정 및 흡입 배관 내 총 손실수두를 빼야 한다. NPSH?pump는 캐비테이션 기준의 정의와 함께 제조자가 명시한다.

NPSH에 영향을 미치는 펌프 요소는 임펠러 유형과 펌프 속도이다.

NPSH에 영향을 미치는 환경적인 요소는 유체 온도와 수위 그리고 대기압이다. NPSH 값에는 두 가지 다른 유형이 있다.

병렬 연결

병렬 운전의 목적은 유량을 증가시키기 위한 것이며 병렬연결은 2대 이상의 펌프의 운전과 관련이 있으며 모든 펌프는 공유된 토출 배관(각 펌프는 자체 밸브류와 자체 공급배관을 가지고 있다)으로 동시에 토출한다. 만약 모든 펌프가 동시에 펌핑을 하면, 총 토출양정을 계산하기 위해 동일한 토출양정에 유량이 추가됨을 감안해야 한다.

개별 운전과 마찬가지로, 펌프 곡선의 운전점은 시스템 곡선과 함께 펌프 곡선의 교차점으로부터 얻을 수 있다. 각 펌프는 자체 펌프 곡선에서 계속 작동한다. 동일한 유형의 펌프의 경우, 이것은 모든 펌프가 동일한 유량을 가지고 있다는 것을 의미한다.(페이지 243의 그래프 참조) 하지만 주의할 점은 각각의 펌프 배관에 밸브를 가지고 있으므로 각각의 밸브 손실을 감안해야 한다. 이것은 운전점을 계산할 때 반드시 빼야 한다.

<월간 펌프 2016년 7월호>

수중 펌프 : 작동 원리 및 장치

펌프를 선택하기로 결정하셨습니까? 다음 문서는 이 문제를 이해하는 데 도움이 될 것입니다. 이 장치를 사용하면 식물에 완전히 물을주고 우물에서 다양한 용기로 많은 양의 물을 펌핑 할 수 있습니다. 제공된 정보 덕분에 장치와 이러한 장치의 작동 원리를 더 잘 이해할 수 있습니다. 귀하의 dacha에 가장 적합한 옵션을 올바르게 선택하면 비용을 절약할 수 있습니다.

펌핑 물과 함께 작동하는 가전 제품에 대한 유리한 가격으로 모든 dacha 조건에 맞게 구입할 수 있습니다. 소박하게 작동하면 장치가 공격적인 기후 환경에서 작동 할 수 있으며 겨울 동안이나 난방이없는 방에서 보존 한 후에도 메커니즘의 단순성은 기능을 잃지 않습니다. 펌프의 약점에 대해 알아보고 가능한 고장으로부터 펌프를 보호하려면 아래 정보를 읽어야 합니다.

잠수정 진동 펌프는 어떻게 배열됩니까?

딥 펌프 – 가정 문제를 해결하도록 설계된 간단한 장치

딥 펌프는 가정 작업을 위해 설계된 간단한 장치로 여러 요소로 구성됩니다. 물의 덩어리를 움직이는 주요 요소는 동력 요소입니다. 이것은 문자 “P” 형태의 전자기 코어입니다. 옻칠로 절연된 단단히 감긴 권선이 있는 전기 강철은 장치의 안전한 작동을 보장하기 위해 에폭시 수지로 채워져 물이 코어 장치에 들어갈 가능성을 제거합니다. 전자석 자체는 전기 강철 시트를 통한 냉각 와이어에 필요한 석영 모래로 채워진 공동과 안정적인 고정 덕분에 하우징 내부에 단단히 고정됩니다.

막대는 “P”자 모양의 자석에 고정되어 있습니다. 쿠션 패드 역할을 하는 고무 와셔와 함께 작동합니다. 개스킷의 품질은 장치 전체의 성능에 영향을 미칩니다. 가스켓의 작동 원리는 다음과 같습니다. 충격 흡수 장치는 플라스틱 슬리브에 인접해 있으며 펌프 챔버의 작동을 차단합니다. 커플 링은 물을 모으고 통과시키는 용기로 작동하여 장치의 전기 메커니즘에서 액체를 분리합니다. 특수 다이어프램이 로드를 안내 및 고정하며 커플링 내부에 고정됩니다.

일부 제조업체는 작동 원리를 최적화하여 스템의 길이를 늘립니다. 이를 통해 수중 장치가 할 수 있는 원심력을 질적으로 활용할 수 있습니다. 수중 설계의 이러한 특징으로 인해 스템이 커플링 챔버 안으로 완전히 돌출됩니다. 로드의 챔버 내부에 위치한 이어는 로드의 원심력 조건을 개선할 수 있습니다. 이 경우 줄기가 덜 움직이기 때문에 전체 시스템의 성능이 전체적으로 향상됩니다.

펌프 장치에서 볼 수 있는 버섯 모양의 고무 삽입물을 체크 밸브라고 합니다. 이 부품을 통해 물이 챔버로 스며들지만 압착할 때 잠금 장치로 제공되기 때문에 액체가 새는 것을 허용하지 않습니다.

체크 밸브의 탄성 증가가 필요하므로 펌핑 장치 내부에 축적된 파편을 무시할 수 있습니다. 탄성이 있어 밸브가 슬리브의 벽에 꼭 맞도록 하여 스토퍼를 제한합니다. 그렇지 않으면 물의 일부가 다시 보내져 장치의 효율성과 속도에 부정적인 영향을 미칩니다.

고무 피스톤은 실제로 설계의 기본 부분이며 작동을 위반하면 작은 파편으로 소스가 오염될 수 있습니다. 대부분의 고장의 경우 피스톤 자체가 고장납니다. 나머지 부품에 대해서도 유사한 주장을 할 수 없습니다. 잠수정 장치가 작동하는 동안 지속적으로 진동에 영향을 받기는 하지만 내구성이 더 높기 때문입니다.

작업의 원리와 특징

전달 챔버 내부의 압력 변화로 인해 펌프가 작동합니다. 고무로 만들어진 피스톤(또는 다이어프램, 모델에 따라 다름)의 왕복 운동은 물의 고속 흐름을 유발합니다. 자세히 살펴보면 다음 그림이 나옵니다. 전기를받는 장치는 코일 권선에 자기장이 나타납니다. U 자형 코어는 자화되면 방전 챔버에 위치한 코일의 진동 부분을 끌어 당깁니다.

결과적인 충격은 안쪽으로 감긴 피스톤에 영향을 미치고 로드 장치는 체크 밸브의 작용으로 폐기됩니다. 역방향 전류의 원리는 코일의 자화 없이 교대로 발생하고 사라지고 딥을 형성하는 교류의 작동 조건 때문입니다. 이 속성은 코일이 매번 뒤로 튕겨져 나오도록 하고, 자화되면 동작을 다시 반복합니다. 물을 누르는 피스톤은 생성된 압력으로 인해 즉시 클러치로 들어가는 물의 다음 부분을 위한 새로운 공간을 해제합니다.

이러한 주기는 초당 100회의 빈도로 발생하므로 약 100개의 챔버 볼륨을 전송할 수 있습니다. 장치 작동 중에 일정한 진동을 생성하는 것은 막대의 움직임으로 인해 발생하는 이 리드미컬한 동작입니다. 이 과정으로 인해 펌프를 “진동”이라고 합니다.

수중 펌프를 사용하는 장소 및 방법

이 장치의 소박함으로 인해 다른 기후 조건에서 작동 할 수 있습니다. 특별한 유지 보수 및 예방이 필요하지 않습니다. 회전 부품과 이동 메커니즘이 없습니다. 특별히 최적화된 펌프 설계로 인해 부품이 다른 장치보다 몇 배나 덜 마모됩니다. 그러한 결정은 당신의 dacha에 도움이 될 것입니다.

펌프를 유휴 상태로 두지 않으면 과열되지 않고 들어오는 물의 냉각으로 인해 열이 즉시 떠납니다. 알칼리성 물 펌핑은 성능에 해를 끼치 지 않으며 미네랄 염은 내부 부품에 침전물을 생성하지 않습니다. 탁월한 신뢰성에도 불구하고 이러한 장치에는 여전히 약점이 있습니다.

바로 그 작용 과정, 즉 액체에 힘을 가하는 진동이 메커니즘을 파괴할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 작동 조건에 관계없이 모든 부품이 변위됩니다. 홈을 떠난 부분은 추가적인 진동을 발생시키고 자체 구조를 위반합니다. 작동 원리에 대한 지식을 통해 때때로 예방 작업을 수행할 수 있습니다. 또한 다음과 같은 일부 작업 조건을 제외해야 합니다.

새로 판 우물에서 잠수정으로 물을 퍼 올리지 마십시오. 치솟는 입자와 먼지는 장치의 용량을 매우 빠르게 막게 됩니다. 이 조치 없이는 할 수 없는 경우 장치의 주요 구성 요소를 청소해야 합니다.

강, 호수, 늪 등 큰 수역에서 잠수정을 사용하지 마십시오.

물탱크, 탱크 등 물 공급이 제한된 용기에서 물을 공급하지 마십시오.

여름 집의 침수된 방에서 액체를 펌핑하는 장치로 펌프를 사용하지 마십시오.

우물과 함께 진동 펌프를 사용한 경험을 고려하면 소비자 리뷰가 달라질 것입니다. 이러한 펌프를 수십 년 동안 사용해 온 일부 사람들에게는 전체 작동 프로세스가 문제 없이 진행됩니다. 일부 소비자는 즉시 펌프 자체를 비활성화하고 우물도 파괴합니다. 분명히 여기에서는 펌프와 우물의 품질에 대해 이야기하지만 사건의 발전을 예측할 기회를 남기지 않는 요인의 전체 조합이 중요합니다.

정원용 진동 펌프 선택하기

CIS 국가 및 중국의 다양한 고품질 워터 펌프를 통해 요구 사항에 가장 적합한 솔루션을 선택할 수 있습니다. 이 분야의 발전을 감안할 때 독일과 이탈리아의 워터 펌프 모델을 찾기가 매우 어렵 기 때문에 일반적으로 그들에 대해 말할 것이 없습니다. 시장에서 가장 많이 구매되고 인기 있는 모델에 대한 개요로 넘어가 보겠습니다. 그건 그렇고, 품질 펌프의 비용은 60-70 기존 장치를 초과하지 않을 수 있습니다.

‘베이비’는 특성 면에서 가장 어리지만 CIS 시장에서 가장 인기 있는 모델이다. 가장 경제적으로 구입할 수 있는 신뢰할 수 있는 물 장치는 두 가지 유형의 물 섭취(상단 및 하단)를 가질 수 있습니다. 추가적인 열 보호 기능을 통해 장치가 혹독한 겨울 조건에서 저항력과 내구성을 가질 수 있습니다.

“브룩”-이 물 장치는 강력한 압력으로 인해 덜 인기가 없습니다. 제조국에 따라 약간의 특성이 다르지만 60미터의 안정적인 헤드를 제공합니다.

“물병 자리”- 깊은 펌프는 다른 모델보다 비싸지 만 헤드 특성이 향상되고 (최대 100m) 많은 양의 물을 펌핑 할 수 있으므로 대규모 농장에서이 장치를 사용할 수 있습니다.

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