공압 제진대의 배관 ①

공압 제진대(패시브 제진대)를 초기에 설치하시게 될 때,  체크해야 할 중요 항목 중의 하나가 제진대로 공압 전달을 어떻게 할 것인가 입니다.

공압 제진대는 특성상 압축공기가 없으면 전혀 작동되지 않습니다.

우선, 압축공기에 대해서 먼저 살펴보겠습니다. 압축공기는 사람이 살고 있는 일반 대기압 (보통 1 atm)보다 높은 압력(제진대의 경우, 대략 2~7 atm)의 공기를 의미합니다. 이러한 압축 공기를 배관라인을 통해서 각종 공압기기로 전달되어져, 정해진 기계동작을 실행하게 됩니다.

압축공기를 만들기 위해서는 공기를 압축시키는 콤프레샤(Air Compressor)를 사용하게 되는데, 이때 양질의 압축공기를 만드는 것이 중요합니다.

양질의 압축공기란, 공기압축 과정에서 발생되는 수분과 공장주변 대기 내에 존재할 수 있는 화학물질 그 중에서도 특히 기름성분(예, 유증기油蒸氣) 등이 최대한 제거된 압축공기를 말합니다.

공압 내의 수분은 공압부품을 부식 시킬 수 있고, 기름성분은 공압 부품에 많이 사용되는 고무류의 수명을 단축시킬 수 있기 때문입니다.

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배관시설이 훌륭하면, 작업의 능률도 향상됩니다만, 열정이 더 중요할 때도 있습니다.

그래서 공압라인에는 수분을 제거하는 히터와 이물질 제거필터 설비가 설치되어, 일련의 여과과정을 충분히 거친 압축공기를 공급해야 합니다. 이러한 압축공기는 제진대의 내구성을 한층 더 향상시킬 수 있습니다.

그리고 콤프레샤의 설치장소는 이물질이 포함되지 않은 대기를 흡입할 수 있는 장소이면서, 콤프레샤에서 발생하는 소음과 진동의 영향 받지 않도록 최대한 멀리 격리시킬 수 있는 장소가 좋습니다.  흔히 말하는 “화장실과 콤프레샤는 멀리 떨어져 있을수록 좋다”는 것입니다.

잘 갖추어진 공압 공급 설비를 이용하여, 공압을 건물내 배관시설을 통해 지속적, 안정적으로 제진대에 공급할 수 있으면, 공압 제진대의 이상적인 사용 환경 조건을 갖추게 되는 것입니다.

그러나, 이러한 공압 공급시설을 갖추지 못한 경우도 많습니다. 이런 경우에 대응할 수 있는 방법이 있는데, 대표적인 것이 질소봄베(nitrogen bombe)설치와 저소음 소형 콤프레샤(low noise air compressor) 설치입니다.

질소 봄베는 이동하기도 쉽고, 안전하고, 조용해서 연구실에서 많이 사용하고 있습니다만, 질소가 다 소진되면 다시 충전해야 하므로 질소충전 비용이 계속 발생하는 단점이 있습니다.

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질소 봄베 (nitrogen bombe)

또 다른 방법은 저소음 소형 콤프레샤를 이용하는 방법인데, 저소음 소형 콤프레샤의 압축기는 가정용 냉장고에 사용되는 압축기를 사용하므로, 소음과 진동이 가정용 냉장고 수준입니다.

전기 전원만 있으면 작동이 가능하고, 가격도 저렴에서 제진대를 지속적으로 사용해야 하는 연구실 환경에서는 충분히 경제성이 있습니다.

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저소음 소형 콤프레샤에 적용되는 냉장고 압축기

제진대의 제진모듈에 압축공기를 공급하는 초기 셋팅 이후, 제진대는 일반적으로 정적인 상태를 유지하게 되므로 대체로 압축공기를 적게 소비하는 편입니다.

그러나 제진대와 연관된 주변 시스템 상황에 따라서 제진대의 수평이나 부하하중이 수시로 달라진다든지 하게 되면 압축공기의 사용량이 증가하게 되므로, 전체 시스템의 특성을 잘 파악해서 압축공기 소모량 또는 콤프레샤의 용량을 결정하시면 됩니다.

압축공기는 제진성능 뿐만아니라, 제진대의 내구성에도 영향을 주는 중요한 요소이므로, 최대한 양질의 압축공기가 안정적으로 공급될 수 있도록 관리해야 합니다.

 

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