Study on Vacuum Pump Capacity with Leakage of Tube Structure

튜브구조물의 누설을 포함한 진공 펌프 용량에 관한 연구

  • 남성원 (한국철도기술연구원, 친환경연구실)
  • Published : 2011.10.20

Abstract

Parametric study has been conducted to calculate the capacity of vacuum pump system that will be used to maintain the pressure of the tube system under atmosphere level. Recently many railroad researchers pay attention to the tube train system as one of the super high speed transportation system. To achieve the ultra super high speed, the inside of tube system should be maintained the low pressure level. In the low pressure environment, it is well known that air resistance of train is drastically decreased. Vacuum pump system will be used to make the low pressure level of tube system, exhaust the leakage air and supplement additional vacuum pumping. Qualitative and quantitative study has been conducted to review the effects of major parameters concerned with the capacity of vacuum pump system. As a results of these studies, we get the lump capacity of vacuum pump for various parameters. These results can be used to analyse the effects of the reduction of air resistance.

본 연구에서는 튜브 시스템 내부를 대기압 이하로 감압하여 유지시키는데 필요한 진공 펌프 시스템의 용량에 관한 파라메타들의 영향을 연구하였다. 튜브 열차 시스템은 기존 육상 교통의 속도 한계를 극복하기 위하여 튜브 내부를 대기압 이하로 유지하여 주행하는 열차의 공기 저항을 크게 줄일 수 있다. 진공 펌프 시스템은 튜브 내부를 감압시키고, 튜브 내부로 누설되는 공기를 추가적으로 배출시키는 역할을 한다. 튜브 구조물의 누설을 고려한 정량적 및 정성적 용량을 산정하기 위하여 진공 펌프의 용량에 영향을 끼치는 파라메타를 선정하여 각각의 변화에 대한 영향을 검토하였다. 콘크리트의 압력 누설 실험식을 이용하여 누설량을 구하고, 그 결과를 진공 펌프 용량 산정에 반영하였다. 본 결과는 진공 펌프 구동에 소요되는 동력이 튜브 열차 공기 저항 저감으로 인한 동력비 절감 효과를 비교 분석하는 데에도 참고 자료로 활용될 것이다.

Keywords