▣ 압축공기의 특성
▶ 장점
- 양(Amount) : 사용할 수 있는 공기의 양은 무한하다.
- 이송(Transport) : 압축공기는 파이프 라인을 통하여 아주 먼 거리까지도
쉽게 이송할 수 있다. 또한 압축공기는 회수할 필요가 없다.
- 저장성(Storage) : 압축공기는 저장 탱크에 저장할 수 있고 필요에 따라
사용할 수 있기 때문에 압축기를 계속 운전할 필요가 없다.
또한 압축공기는 탱크(또는 실린더)들 사이에서도 옮겨 저장될 수
있다.
- 온도(Temperature) : 압축공기는 온도 변동에 둔감하기 때문에 비록 극한
온도 상황하에서도 믿을 만한 운전을 보장한다.
- 안전성(Explosion proof) : 압축공기는 화재나 폭발의 위험이 없다.
그러므로 폭발에 대한 값 비싼 설비가 필요 없다.
- 청결성(Cleanness) : 압축공기는 청결하기 때문에 비록 압축공기가
파이프나 부품의 틈으로 누출된다 하여도 오염의 원인이 되지 않는다.
이러한 높은 청결도는 식품 가공업, 목재, 섬유, 피혁 및 기타 여러
산업 분야에 서 특히 중요하게 요구되는 조건이다.
- 구조(Construction) : 작동 요소가 간단한 기구이므로 가격이 저렴하다.
- 속도(Speed) : 압축공기는 매우 빠른 작업 매체이다. 그러므로 매우 빠른
작업 속도를 얻을 수 있다.(공압 실린더의 작업 속도는 1-2m/s이다.)
- 조정 가능(Adjustable) : 힘과 속도를 얼마든지 무단으로 조정할 수 있다.
- 과부하 상태에서의 안전성(Overload safe) : 압축공기를 이용하여 작동되는
부품과 공구들은 그들 성능의 제한 범위 이상에서도 작동되며 그의
능력 이상에서도 파괴 손실 등의 위험이 없다.
▶ 단점
- 준비(Preparation) : 압축공기를 만드는데는 많은 주의를 필요로 한다.
먼지나 습기가 있어서는 안된다.
- 압축성(Compressible) : 압축성 때문에 균일한 피스톤 속도를 얻는 것이
불가능하다.
- 역학적 사용 한계(Force requirement) : 압축공기는 어떤 기준 이상의
힘이 요구될 때에는 비경제적이다. 보통 작업 압력은 700kPa(7bar)가
한계이고, 힘은 이송 길이와 속도에 달려 있지만 일반적으로
20,000-30,000Newton이 한계이다.
- 배기(Exhaust air) : 배기의 소음이 크다. 이 문제는 현재 소음 흡수 재료의
개발로 크게 개선 되었다.
- 운전비용(Cost) : 압축공기는 힘을 전달하는 것으로는 비교적 비싼 편이다.
높은 에너지 비용은 현재 값싼 요소와 높은 성능으로 많이 상쇄
되었다.
▣ 압력 단위
1 kg/cm2 = 0.9807 bar = 14.22 psi = 0.735 mHg = 10 mAq
1 bar = 1.0197 kg/cm2 = 14.50 psi = 0.75 mHg = 10.197 mAq
1 psi = 0.06895 bar = 0.07031 kg/cm2
(psi = lb/in2 : pound per square inch)
▣ 동력 단위
1 Hp(영국) = 0.7457 kW = 75 kg.m/sec
1 kW = 1.341 Hp
1 PS(m법) = 0.7355 kW = 76.04 kg.m/sec
1 kW = 1.3596 PS
▣ 체적 단위
1 m3 = 35.3165 ft3
1 ft3 = 0.02931 m3
▣ 압력의 상호관계
● 대기압 : 지구표면상의 공기무게를 일정면적당 힘으로 표시한 것으로
해발 고도에 따라 달라지며 해발 고도가 높아질수록 대기압은
낮아진다.
1 기압(표준기압 : atm) = 760 mmHg = 1.0332 kg/cm2
● 게이지 압력 : 게이지 압력은 표고와 관계없으며 게이지상에 나타나는
압력을 말한다.
● 절대 압력 : 절대압력은 지구를 둘러싼 공기층이 없어지고 압력제로라는
하는 것을 의미하며, 이 압력제로를 만든다는 것은 실제로 불가능
하지만 이 압력은 공기압계산을 하는 기준점으로 사용된다.
☞ 절대 압력 = 대기압 + 게이지 압력
▣ 압축공기량의 표시방법
● 기준상태(Normal Air) : N m3/min, N cfm
온 도 : 0oC
압 력 : 760 mmHg
습 도 : 0%(Dry Air)
● 표준상태(Standard Air) : S m3/min, S cfm
|
|
ISO
1217 |
DIN
1343 |
JIS
B 8320 |
KS
B 6351 |
ASME |
CAGI |
|
온 도 |
20oC |
0oC |
20oC |
20oC |
68oF |
60oF |
|
압 력 |
1 bar |
1.01325
bar |
760
mmHg |
760
mmHg |
14.7psi |
14.7psi |
|
습 도 |
0% |
0% |
75% |
65% |
36% |
0% |
● F.A.D(Free Air Delivery) : m3/min, cfm
온 도 : 흡입상태의 온도
압 력 : 흡입상태의 압력
습 도 : 흡입상태의 습도
☞ 1 m3/min =&
