공기압축기의 공기량 산정의 중요성
산업 생산에서 공기압축기의 공기량을 정확히 산정하는 것은 설비 선정의 핵심 전제입니다. 공기량을 과소 산정하면 생산에 필요한 공기가 부족해 설비의 정상 가동이 저해되고, 과대 산정하면 설비가 장기간 무부하 상태로 운전되어 불필요한 전력 소비와 구매 비용이 증가합니다. 따라서 공기량 수요를 과학적으로 평가하는 것이 매우 중요합니다.
1단계: 기존 가스 사용 설비의 소비량을 집계한다
총 공기 소비량을 산정하는 기초는 공장 내 모든 공압 장비의 공기 사용 요구를 종합적으로 파악하는 데 있습니다. 데이터는 다음과 같은 방법으로 수집할 수 있습니다:
- 장비의 명판 또는 사용설명서를 확인하십시오.: 대부분의 공압 공구와 장비에는 정격 공기 소비량이 표시되어 있으며(보통 …로) L/min 또는 m³/min 단위를 위하여).
- 동시 사용률 평가모든 설비가 동시에 최대 부하로 가동되지는 않습니다. 실제 생산 공정에 따라 각 설비의 동시 가동 확률, 즉 ‘동시 사용 계수’를 산정해야 합니다.
- 기본 요구사항 집계모든 설비의 정격 소비량에 각각의 동시 사용 계수를 곱하여 기초 소비량 총량을 산출한다.
2단계: 관망의 누설 및 손실 산정
압축공기는 배관, 밸브, 이음부 등을 통해 이송되는 과정에서 필연적으로 누설이 발생합니다. 정비가 잘 된 관망이라 하더라도 일정 비율의 손실은 존재합니다.
일반적으로는 기본 가스 소비 총량을 기준으로 하여 추가하는 것을 권장합니다.10% 까지 20%배관망 시스템의 누설 및 압력 강하 손실을 보상하기 위한 여유를 두어야 한다. 노후화된 배관망의 경우, 이 비율을 적절히 상향 조정할 필요가 있다.
3단계: 향후 확장 공간을 미리 확보합니다
기업의 생산 규모는 시장 수요에 따라 확대될 수 있으며, 신규 생산라인이나 공압 설비를 추가하는 사례가 흔합니다. 단기간 내에 공기 압축기를 잇따라 교체하거나 추가로 구매하는 일을 피하려면, 공기 소비량을 산정할 때 반드시 미래를 고려한 선제적 접근이 필요합니다.
일반적으로 총 수요 공기량을 기준으로 하여 추가로 여유분을 두는 것이 권장됩니다.15% 까지 30%확장 여유분입니다. 구체적인 할당 비율은 기업의 향후 3~5년간의 발전 계획에 따라 결정됩니다.
실제로 필요한 총 공기량을 확정하다
위의 세 가지 단계를 종합하면, 공기압축기의 실제 필요 총 공기량을 산출하는 공식은 다음과 같이 정리할 수 있다:
총 가스량 = (기본 가스 소비 총량 + 배관망 누설 손실) × (1 + 향후 확장 계수)
총 공기량을 산출한 후, 해당 데이터를 바탕으로 정격 배기량이 일치하는 공기압축기 모델을 선정할 수 있습니다.
공기 압축기 선정 시 유의사항
가스량 외에도 선정 시 다음과 같은 요소들을 종합적으로 고려해야 합니다:
- 업무 스트레스 적합성공기 압축기의 배기압은 배관망의 압력 손실을 극복하기 위해 사용 설비의 최대 요구압보다 약간 높아야 합니다.
- 변주와 상용 주파수의 조합: 공기 소비량의 변동이 큰 운전 조건에서는 상용 주파수 장치와 가변 주파수 장치를 병용하는 방안을 권장합니다. 가변 주파수 장치가 변동하는 공기 수요를 조절하여 최대한의 에너지 절감을 달성할 수 있습니다.
- 가스 품질 요구사항: 생산 공정이 압축공기 중의 수분, 오일 및 분진에 대해 허용하는 수준에 따라, 이에 적합한 후처리 정화 설비를 합리적으로 구성한다.