◆스크롤형식 방식 공기압축기(Scroll)
스크롤 압축기는 처음 "로타리 엔진" 디자인으로 레온 Creux (미국 특허 801182)에 의해 1905 년에 발명되었으나 당시, 그 정밀 가공 기술 및 부품소재 부족 등으로 1970년대 초까지 사용되지 않았습니다. 개발은 주로 일본과 미국에서 계속했습니다. 선회 스크롤을 구동하는 구동축은 스크롤 중심과 입력축 중심이 편심되어 크랭크로 되며, 편심중량과 회전 스크롤은 선회합니다. 다른 압축실이 연속적으로 여러개 형성되기 때문에, 각 실간의 압력차가 작고 또 선회반경이 작기 때문에 토오크 변동도 크지 않습니다.
오일프리스크롤은 효율이 88%이상의 제품이다.
그렇지 않으면 backflow가 생겨 이단압축이 발생하여 전류값이 상승하고 온도가 지속적으로 상승하는 구조 이다. 내부 랩간 틈새가 그만큼 좁기 때문이다.
랩간 틈새는 효율을 결정하는 가장 큰 첫번째 관리항목이다.
그러다 보니 랩간 틈새는 적을 수 밖에 없고, 랩간 간섭에 의한 손상도 발생할 수 밖에 없다.
초품역시 어느 정도 랩간 간섭에 의한 손상은 발생한다.
간섭이 발생하여도 그 제품이 1만 5천시간의 수명을 지속할 수 있는지의 여부는 계속적으로 진행하느냐 아니면 멈추느냐에 달려있다.
팁씰역시 씰링이 무너지면, 누설은 곧 2단 압축을 만들고 온도가 과도하게 상승하면 랩간 간섭이 발생하는 것이다.
씰링은 그만큼 치명적이라 할 수 있다.
고압 10kg에서는 마모율이 휠씬 높다.
압력이 2Bar 상승하는 경우 토출온도차이가 40℃ 차이가 발생하기 때문이다. 흡입온도가 10℃ 상승하여도 토출온도는 20℃ 상승한다. 스크롤 제품을 그만큼 까다로운 제품이다.
랩간 발생은 발생할 수밖에 없으나 계속 진행되는 지는 중간 점검 시 전류값을 측정하여 비교해 보면 쉽게 판단 할수 있다.
스크롤의 상태를 가장 쉽게 판단할 수 있는 전류값은 유용한 팁으로 사용할 수 있다.
출처] 오일프리 스크롤 랩손상 (콤프레샤 응용과 활용) |작성자 ADC
스크롤압축기는 15개의 베어링이 사용되며, 크랑크샤프트에 사용되는 타입의 볼베어링만 2Z를 사용합니다.
벨트구동방식이라, 벨트의 장력이 과도하게 높다면, 벨트에 가까운 베어링에 높은 하중이 발생 온도가 상승하여 그리스가 빨리 기화되 버리고, 손상까지 발생됩니다. 벨트의 장력은 베어링의 치명적입니다.
또한 압축부품인 선회스크롤 후면에는 7개의 베어링이 있으며, 하우징에도 6개의 베어링이 조립됩니다.
하우징 부분의 조합형 베어링은 온도가 높지 않으나, 선회스크롤 후면의 베어링은 120℃ 내외의 환경에서 운전하게 됩니다. 그런경우 고열그리스가 아닌 경우에는 5,000시간 이상은 불가합니다.
Drop point temperature가 중요하다는 것이죠, 이역시 그리스의 leakage를 막기위하여 oil-seal을 사용합니다.
이경우 그리스의 과다 충진은 내부 온도의 방열을 저해하고, 내부 soap(thickener)의 증가로 저항 역시 증대하여 후에는 뻑뻑해서 회전까지 방해합니다. 그리스의 충진량은 절대적 으로 빈공간의 40% 이상을 넘으면 않되며 그리스가 충진되며, 내부가 외부와 숨을 쉴수 있는 공간이 꼭 필요합니다. 그렇지 않은 경우에는 seal이 조금씩 이탈하게 되는 과정을 겪게 됩니다.
스크롤의 경우 1회 정도 그리스를 충진할 수 있으나, 내부를 가득채우면 절대적으로 그다음은 사용이 불가하게 됩니다.
베어링 수명이 2만시간인 것을 고려하면 약 6000 ~ 7000시간 마다 그리스를 충전이 가능 하나, 내부 soap를 cleaning한후에주입하는것이 올바르다고 할 수 있습니다. Grease의 선정과 충진량, 청결도 이물질의 유입은 그리스의 산화와 베어링수명을 결정하는 중요 factor 임을 잊지 말아야 합니다.
[출처] 그리스도 오일이다. (콤프레샤 응용과 활용) |작성자 ADC
스크롤의 베어링
그리스는 시간이 경과함에 따라 base oil은 기화되어 없어지고 점도를 조절하는 성분만이 찌거기로 내부에 남아 찌들어 있는 것이다.
이곳에 cleaning없이 regreasing을 과하게 한다면 결과는 oilseal이 내압력에 의하여 빠져 버리는 것이다. cleaning이 없는 regreasing은 의미가 없음을 알 수 있다. 찌거기에 의하여 투입이 불가함을 이해할 수 있다
크랑크샤프트의 2개 베어링은 sealed (2Z)된 타입으로 인하여 regreasing이 이루어 지지 않는다. 손상된 것이다
[출처] 오일프리 스크롤 regreasing (콤프레샤 응용과 활용) |작성자 ADC