진공 펌프의 종류와 원리: 공정에 맞는 펌프를 고르는 기술적 기준

⚙️ 진공 펌프의 종류와 원리

– 공정에 맞는 펌프를 고르는 기술적 기준

“진공 펌프는 다 똑같은 줄 알았어요.” → 실제로는 공정 특성에 따라 펌프 구조, 운전 방식, 적용 압력 범위가 완전히 다릅니다. 이번 편에서는 진공 펌프의 종류와 작동 원리를 비교 정리해드립니다.

🧪 진공 펌프의 기본 작동 원리

모든 진공 펌프는 공기 분자를 외부로 배출하여 챔버 내부 압력을 낮추는 방식입니다.

원리	설명
양정식 (Positive Displacement)	일정한 공간을 줄여 공기를 밀어냄 (예: 로터리 베인, 스크롤)
유속식 (Momentum Transfer)	고속 회전에 의해 분자를 쳐내듯 배출 (예: 터보펌프)
엔트레인먼트식	유체(스팀 등) 흐름에 공기 분자 유도 (예: 에젝터)

📦 주요 펌프 종류 및 특징

유형	구조 및 원리	특징	대표 적용 산업
로터리 베인 (오일식)	회전판이 공기를 압축하여 배출	가격 저렴, 유지 쉬움, 오일 필요	일반 공업용, 소형 포장기
스크롤 펌프	나선형 구조가 공기를 안쪽으로 압축	저소음, 드라이 타입	실험실, 제약, 소형 설비
루츠 펌프	두 개의 로터가 공기를 밀어내는 구조	중진공, 고속 배기	반도체, 증착 공정
드라이 펌프 (스크류 등)	오일 없는 구조로 공기를 압축 배출	청정 공정, 유지비↓	2차전지, 화학, 클린룸
터보 분자 펌프	고속 회전날개로 분자 튕겨내 배기	초고진공, 고정밀	반도체, 분석기기
에젝터 (스팀/공기)	유체 흐름으로 진공 유도	간단, 유지비 저렴	임시 흡입, 간헐 공정

🔍 선택 기준별 비교

항목	오일식	드라이	루츠	터보
진공도	10-3 mbar	10-2 ~ 10-3 mbar	10-2 ~ 10-4 mbar (보조 펌프 필요)	10-5 이하
오염	오일 혼입 가능	無	無	無
유지보수	주기적 오일 교환	필터 교체 중심	회전체 점검	고속 회전자 교체
비용	저가	중~고가	중가	고가
용도	일반 공정	위생/청정 공정	배기 속도 ↑	초고진공 분석/제조

💡 추천 적용 예

공정	추천 펌프 조합
진공 포장기	로터리 베인 1단
제약 필터 공정	드라이 스크롤
반도체 증착	루츠 + 드라이
전자 현미경	터보 + 스크롤
2차전지 조립	스크류 드라이 펌프

✅ 결론

진공 펌프는 단일 제품이 아닌, 귀사의 공정 조건에 맞는 사양 조합이 핵심입니다.

• ✔️ 압력 범위
• ✔️ 오염 허용도
• ✔️ 유지보수 가능성
• ✔️ 투자 예산
• ✔️ 라인 자동화 수준

📌 공정을 충분히 이해한 설계 없이는 과잉 사양 또는 유지비 과다로 손실이 발생할 수 있습니다.

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