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압축공기 배관의 모든 것 #2

컴프레셔의 배관을 얼마나 중요하게 생각하시나요? 배관은 모든 압축 공기 시스템의 필수 구성 요소이기 때문에 소홀하게 생각하면 안되는 부품입니다. 아래 사항들을 잘 확인하여, 배관 시스템을 장기적으로 안전하게 이용해보세요!

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2021년 2월 9일 (화)

압축공기 배관의 모든 것 #2

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효율적인 배관 설계를 위해 고려해야 할 세 가지 사항이 있습니다. 바로 난류 감소, 공기 속도 관리 그리고 압력 강하 최소화입니다. 이전 글[압축공기 배관의 모든 것 #1]에서는 압력 강하를 최소화하기 위해 파이프의 크기와 루프 시스템에 대해 알아보았습니다. 그렇다면 난류 감소와 공기 속도 관리를 위해 고려해야 할 사항은 무엇일까요?

난류 감소와 공기 속도 관리

난류는 지면이나 어떤 마찰로 인해 공기가 작은 소용돌이를 일으키며 불규칙하게 흐르는 현상을 말합니다. 즉, 배관의 굽힘 및 급격한 방향 변경으로 인해 이러한 난류 현상이 생깁니다. 난류 현상은 공기 흐름을 방해하고 공기 전달에 부정적인 영향을 미치기 때문에 이러한 배관의 굽힘을 최소화하여 난류를 줄이는 것이 중요합니다. 난류는 직, 간접적으로 발생합니다. 직접적인 난류는 공기가 파이프 피팅(pipe-fitting: 관 이음매, 관장착구 배관이음 종류의 총칭)을 통과하여 속도가 느려지거나 방향이 크게 변경되는 경우입니다. 간접적인 난류는 일반적으로 부적절한 파이프 크기 또는 파이프 내부에 축적된 오염으로 인한 약한 풍속에서 발생합니다.

유지 관리를 위한 설계

압축 공기 시스템 및 배관 설계를 할 때, 나중에 있을 유지 보수를 염두에 두어 설계를 하는 것이 중요합니다. 유지 보수 또는 수리가 수행되는 동안 중단없이 작동이 가능하도록 바이패스 시스템을 배치하는 것을 추천 드립니다. 바이패스는 측로 및 측관을 뜻하며 정상 배관이 아닌 다른 배관으로 흐르도록 하기 위해 추가한 분리 배관을 말합니다.

압축 공기 시스템의 배관 재료

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압축 공기 배관에는 알루미늄, 철, 구리 및 플라스틱을 포함한 다양한 재료가 사용됩니다. 일부 재료는 쉽게 부식되어 공기 흐름에 파편과 미립자가 섞여 들어가게 되거나, 마찰로 인한 압력 손실이 생길 우려가 있습니다. 그렇다면 배관에 쓰이는 재료의 각 특징은 무엇일까요?

* 알루미늄
알루미늄은 가볍고 구조적으로 단단하여 부식에 대한 내성이 높기 때문에 배관 설치에 자주 사용됩니다. 내부가 매끄러워 에너지 손실이 없는 편이고, 배관을 다시 설계하거나 이동할 경우에도 배관 시스템의 재구성이 매우 간단합니다. 재료의 초기 비용은 흑철보다 높지만, 설치 인건비가 낮기 때문에 재료 비용의 차이를 보완하기도 합니다.

* 흑철
적당한 비용과 폭 넓은 가용성을 갖춘 흑철은 배관 재료 중 인기있는 제품 중 하나입니다. 하지만 흑철은 알루미늄에 비해 설치 및 유지 관리가 어려운 편에 속합니다. 더불어 시간이 지남에 따라 내부 부식 및 파이프 부식이 문제가 되는 경우도 종종 있습니다.

* 구리
구리는 매끄럽고 부식이 없는 편에 속하며, 낮은 압력 강하에 도움이 되는 재료입니다. 이처럼 구리는 우수한 재료이지만, 다소 비싼 재료입니다. 더 나아가, 구리 설치는 시간이 많이 소요될 수 있으며 해당 지역의 규정에 따라 내공이 있는 설치자가 필요하기도 합니다.

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* PVC[폴리염화 비닐]
PVC[폴리염화 비닐]는 가볍고 저렴하여 일반적으로 쓰이는 배관 재료입니다. 더불어 설치와 재구성 또한 매우 쉽기 때문에 부담이 적은 편입니다. 하지만, 압력과 고온에 취약한 편이기 때문에, 압축 공기 시스템을 구성할 때 자주 쓰이는 재료는 아닙니다.

이처럼 업계에서는 최적화된 컴프레셔의 운영을 위해 배관 시스템의 다양한 요인과 고려 사항을 다룹니다. 따라서 배관 시스템의 설계 및 재료를 결정할 때는 항상 신뢰할 수 있는 컴프레셔 전문가에게 문의하는 것이 좋습니다. 압축 공기 배관에 대해 더 자세한 내용을 알고 싶다면, 아트라스콥코의 전문가에게 문의하는 건 어떠신가요?

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방선주 과장

산업용 압축기 사업부