5. 연동펌프 일곱 — 액체에 닿지 않는 펌프 · 유박사의 mRNA 백신 합성기 메카니즘 첫걸음

연동펌프(peristaltic pump)는 롤러가 튜브를 눌러 훑으며 안의 액체를 밀어냅니다. 밸브에서 본 논리가 그대로 반복됩니다 — 젖는 것은 튜브뿐입니다.

그래서 이 기계는 액체를 옮기는 부품 두 갈래(펌프 7 · 밸브 6)를 둘 다 “튜브만 젖는” 방식으로 골랐습니다. 우연이 아니라 RNase 를 막기 위한 일관된 설계입니다.

롤러 수를 밀어 보세요. 맥동이 줄어드는 대신 유량이 함께 깎입니다.

불러오는 중…

롤러를 늘리면 흐름이 고와지지만 유량이 깎입니다. 그리고 일곱 대를 사야 하므로 단가 차이가 일곱 배로 커집니다.

Python 브라우저에서 실행

# 롤러 수와 맥동 — 롤러가 많을수록 고르지만 유량이 준다.
import numpy as np

def ripple(n_roller):
    """롤러 n개일 때 유량 출렁임의 대략적인 크기(%). 간단한 기하 모형."""
    return 100 * (1 - np.cos(np.pi / n_roller))

print("%-8s %-12s %-12s" % ("롤러", "맥동(대략)", "상대 유량"))
for n, rel in [(3, 1.00), (4, 0.90), (6, 0.67), (8, 0.55)]:
    print("%-8d %10.1f %%  %10.2f" % (n, ripple(n), rel))
print()
print("Longer YZ1515x 6롤러 헤드는 3롤러보다 맥동이 작지만")
print("유량이 약 2/3 로 떨어진다 — 제조사가 밝힌 맞바꿈이다.")
print()

# 펌프가 일곱 개라는 것의 값
tiers = {"Innofluid LabK Mini (€289)": 289,
         "Longer BT100-3J (€723~)":    723,
         "Longer BT100-2J (~$1,050)":  972,      # 유로 환산 어림
         "Ismatec Reglo ICC 4채널":     3770}
print("연동펌프 7대를 갖추면:")
for name, unit in tiers.items():
    print("  %-30s €%s" % (name, format(unit * 7, ",")))
print()
print("→ 같은 '연동펌프 7대' 인데 값이 %0.1f 배 차이 난다." % (3770 / 289))

살 수 있는 연동펌프

제품	유량	제어	대략의 값
Innofluid LabK Mini	낮은 유량	OLED 패널	€289 — 실험실 등급 중 최저가
Longer BT100-3J	2 µL/min ~ 366.7 mL/min	패널 · 헤드 교체	€723~967
Longer BT100-2J + YZ1515X	0.0002 ~ 380 mL/min	RS485 · 외부 제어	약 $1,050
Ismatec Reglo ICC 4채널	—	디지털 · 채널 독립	€3,770~6,260
INTLLAB BT100 + YZ-15	0.0002 ~ 380 mL/min	RS485 Modbus	$100~200 (미확인)

복제할 때 중요한 것은 외부 제어가 되느냐입니다. 손으로 다이얼을 돌리는 펌프는 워크플로 파일이 부릴 수 없습니다(→ 17강). RS485 나 아날로그 입력이 있는 모델을 골라야 합니다.

🤔 확인 문제

연동펌프와 핀치밸브가 같은 장점을 갖는 까닭은?

🤔 확인 문제

연동펌프의 롤러를 3개에서 6개로 늘리면?