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압축공기참고서

9. 스크류형식 공기압축기(Screw)

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압축공기 흐름( Air Flow )

1.
흡입필터( Air Inlet Filter )
2.
힙입밸브( Air Inlet Valve )
3.
압축스크류( Air End )
4.
체크밸브( Non-Return Valve )
5.
유수 분리기 용기(Air/ Oil Serparator Vessel )
6.
저압밸브( Minimun Pressure Valve )
7.
후부냉각기 ( After Cooler )
8.
열교환기 (Air-air Heat Exchanger )
9.워터세퍼레이터 ( Water Separator with Drain )
10 필터 (Filter )

윤활류 오일흐름( Oil Flow )

11.오일펌프( Oil Pump )
12.오일쿨러 ( Oil Cooler )
13.온도 감지 자동바이패스밸브( Thermostatic Bypass Valve )
14.오일필터 (Oil Filter )
1.
오일정지밸브 ( Oil Stop Valve )

◆스크류형식 공기압축기 - 저압식

◆스크류 2단압축기: 7bar 이상

2단 압축기를 사용해서 얻을 수 있는 가장 큰 장점은 중간 냉각(Inter Cooling)을 통해 높은 압축효율을 얻을 수 있는 것이라고 할 수 있는데 사진의 2단 압축기는 Inter Cooler라고 볼 수 있는 것이 없는것 같습니다.
직접 사용한 경험이 없습니다만 2단 압축기의 장점으로 꼽을 수 있는 것은 에너지 효율이 좋다는 것(그만큼 더 많은 유량을 생산 할 수 있다는 뜻일 수도 있겠죠), 그리고 단점으로는 구조가 복잡해서 Maintenance가 힘들다는 것이라고 할 수 있는데 최근의 2단 압축기는 그러한 단점도 많이 개선됐다고는 합니다.
[출처] 2단 압축기 장단점에 대한 궁금증 (콤프레샤 응용과 활용) |작성자 ADC

◆종종 발생하는 오일 역류 문제

얼마 전 거래처에서 오일이 많이 나온다는 전화를 받고 긴급으로 AS를 갔습니다.
콤프룸안에 오일이 많이 뿜어져 나와 있었습니다.
인테크밸브에서 오일이 나오는데 기계 가동 정지할 때 오일이 분사되더라구요.
벨브 안에 윗판막, 아랫판막이 있잖아요? 그 사이에 오일이 차있었습니다.
인테크밸브만 분리해서 공장으로 회수해 갔는데 밸브 내부에 오일 잔여물들이 많이 껴있어서 세관작업을 한 후 다시 조립해봤지만 나오는 오일양은 확연하게 줄었지만 현상은 똑같았습니다.
그후에 인테크 밸브 가운데에 있는 호스라인을 밸브 아래쪽 엔드쪽으로 바로 들어가게 위치를 바꿔논 후 가동해보니까 오일이 안나왔습니다.
문제가 뭐였으며 왜 이런 현상이 일어나는 걸가요??
[출처] 인테크밸브에서 콤프가동 정지 시 오일이 나옵니다. (콤프레샤 응용과 활용) | 작성자 6011403
kokori 2018.11.30. 17:47 답글
보아하니 유진꺼 같은데요. 기계 정지 시 언로딩밸브에서 오일이 역류하여 에어필터 쪽으로 나오는것 같은데 맞나요?
기계정지 시키지 마시고 로딩 걸었다가 언로딩 걸어본 다음 서브실린더가 제대로 작동하는지 확인 하시구요. 제대로 작동한다면 언로딩밸브 안에 추가 망가졌던지 안에 실린더가 제대로 안닫아 져서 정지 시 에어와 함께 오일이 역류하는것이니 확인해 보시길 바랍니다.
kingg0502 2018.11.30. 18:18 답글
언로딩 시 덮개가 제대로 닫히는지? 덮개 오링은 문제가 없는지 확인도 해보세요.
공부합니당 2018.12.01. 08:37 답글
회수라인 체크밸브 확인해보세요. CKD 파손이 많이 됩니다.
ADC 2018.12.02. 01:18 답글
스크류정지 압력에 도달한후 suction cotrol valve의 밸브를 실린더가 당겨 마지막 사진의 버터플라이밸브가 close 됩니다.
버터플라이발브(체크기능) 상단의 밸브가 닫히면 체크기능을 하는 버터플라이밸브는 압축기내부의 압력이 더 높기 때문에 닫혀버립니다. 체크기능은 Oring에 의하여 sealing을 하게 됩니다. 그 오링은 dovetale의 groove에 삽입되어 고정이 되는데 Oring은 viton소재로 내구성이 있으나, 이 역시 마모가 이루어지면 sealing효율이 떨어져 내부 공기와 유증기가 역류가능성이 있으니 정도를 확인해보는 것도 필요할듯 합니다.
2차로 8.5 bar에서 정지한 separator 내부의 압력은 다음 기동을 위하여 약 2.5~4bar (Minimum pressure valve 설정압력 4bar 전후)까지 venting을 하게 됩니다. 이 공기는 element를 통과한 공기가 venting valve를 통하여 다시 suction control valve내부에 뿜어주게 되는데, 이때 element의 필터링기능이 좋지 않다면 오일이 흡입필터를 흠뻑 적실듯 합니다. 벤팅밸브에는 스풀이란 원통형 바가 좌우로 움직이면서 suction control valve를 열거나 닫을 때(솔레노이드밸브에 의하여) 방향을 바꿀 때 spool내압을 벤팅해야만 Suction control valve실린더를 움직일 수 있습니다. 이때도 오일냄새가 심하고 유분이 많이 나온다면 세퍼레이터필터를 확인해 보는 것도 좋을듯 합니다. (제가 알고 있는 것이 틀릴 수도 있으니, 50%만 믿으십시요.)

◆싱글스크류형식 공기압축기 (Single Screw)

압축의 원리와 구조
(1) 중앙의 스크류 로터가 회전하면 스크류 로터의 벌어진 홈의 공간에 바깥 공기가 빨려들어가 실린더와 게이트 로터에 의해 1개의 압축실이 형성된다.
(2) 스크류 로터의 회전에 따라 게이트 로터의 톱니가 이동하고, 벌어진 홈의 공간에 용적이 축소되어 갇힌 공기는 압축되어 압력이 상승한다.
(3) 회전이 더 진행되어 내부의 압력이 소정의 압력으로 높아질 때, 파이프 바깥쪽에 마련된 토출구에서 압축공기가 토출된다. 흡입, 압축, 토출의 각 공정은 축 대칭의 위치에 있는 반대측에서도 동시에 일어난다.
이것이 싱글 스크류형의 특이할 만한 장점으로 1개의 스크류 로터의 상하 대칭 위치에서같은 공정을 진행하기 때문에 공기의 압축 압력에 의한 큰 힘은 완전히 밸런스를 유지하면서 회전하고, 스크류 로터를 지지하는 회전축에 대하여 압축에 의한 힘은 레이디얼, 트러스트(thrust) 방향 모두 이론상 완전히 작용하지 않는다. 또한 게이트 로터는 스크류 로터로부터의 진동 전달력을 거의 받지 않고 내마찰성의 엔지니어링 플라스틱으로 되어 있는 게이트 로터의 맞물림 부분은 거의 마모되지 않고 회전축 이외의 금속 접속 부분이 없기 때문에 고착되는 등의 사고 염려는 없다.