Speaker A
본격적으로 공압 기기에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
설비보전기능사 필기 대비 공압 및 자동제어 이론 강의. 공기압축기 종류, 조절방식, 청정화 장치 등 핵심 내용 정리.
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Key Takeaways
- 공기 압축기는 압력 기준에 따라 팬, 송풍기, 공기 압축기로 구분되며, 0.1MPa 이상은 공기 압축기이다.
- 왕복형 압축기는 고압 발생 가능하지만 소음이 크고, 회전형은 정숙하지만 고압 발생이 어렵다.
- 압축 공기 청정화는 애프터 쿨러, 냉동식·흡착식·흡수식 건조기, 필터를 통해 이루어진다.
- 압축 공기 저장 탱크는 압력 평준화와 맥동 완화 역할을 하며, 배수기, 압력계, 안전 밸브가 필수 구성 요소이다.
- 공유압 변환기는 수직 방향으로 액추에이터보다 높게 설치해야 하며, 공기 배출이 중요하다.
What the video covers
- 공압 발생 장치의 압력 기준에 따른 분류와 공기 압축기의 중요성 설명.
- 공기 압축기의 왕복형, 회전형, 터보형 분류 및 각각의 특징과 장단점 비교.
- 왕복형 압축기 내 피스톤형과 다이어프램형 구분과 용도 설명.
- 회전형 압축기의 베인형, 스크루형, 스크롤형, 루트 블로워형 특징 소개.
- 터보형 압축기의 축류식과 원심식 구분 및 원심식의 장단점 설명.
- 압축 공기 청정화 장치로 애프터 쿨러, 공기 건조기(냉동식, 흡착식, 흡수식) 및 필터 기능 소개.
- 압축 공기 저장 탱크의 역할과 구성 요소(배수기, 압력계, 안전 밸브) 설명.
- 윤활기(루브리케이터)의 역할과 윤활유 종류 및 요구 조건 안내.
- 공기압 부속 기기인 공유압 변환기 사용 시 주의사항과 설치 방법 설명.
- 기출 문제를 통해 핵심 개념 확인 및 이해도 점검.
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Speaker A
자, 공압 발생 장치가 있는데요, 이 발생 장치에 의해서 압축기를 분류를 할 수가 있는데 압력에 의해서 구분을 합니다.
Speaker A
0.1kgf/cm² 미만인 경우에는 팬으로 우리가 분류를 하고요.
Speaker A
0.1에서 1kgf/cm² 사이에 있다라고 한다면 송풍기로 구분을 합니다.
Speaker A
사용 압력이 1kgf/cm² 이상이다라고 한다면 공기 압축기로 구분을 하고요, 우리가 일반적으로 공압에서 사용하는 것은 공기 압축기가 되겠습니다.
Speaker A
자, 이 부분 1kgf/cm²는 파스칼 단위로 단위 변환을 하게 되면 10kPa이 되겠고요.
Speaker A
1kgf/cm²는 100kPa이 되겠습니다.
Speaker A
즉 0.1MPa이 되겠죠.
Speaker A
0.1MPa 이상이면 공기 압축기다라고 생각하시면 될 것 같고요.
Speaker A
이 문제가 관련된 문제가 굉장히 많이 출제가 됐습니다.
Speaker A
꼭 알아두시면 되겠고요.
Speaker A
자, 이 공압 발생 장치는 기계적 에너지를 유체 에너지로 변환시킵니다.
Speaker A
그러면 이 유체 에너지를 가지고 우리가 그 안에서 제어 밸브 등으로 적당히 제어를 해서 액추에이터에 공급을 하게 됩니다.
Speaker A
자, 그럼 액추에이터라고 하는 것은 직접 일을 하는 기기를 액추에이터라고 하죠.
Speaker A
직선 운동을 할 수도 있고요, 회전 운동을 할 수도 있습니다.
Speaker A
그래서 직선 운동을 하는 실린더나 회전 운동을 하는 모터 등이 액추에이터의 대표적인 기기라고 볼 수가 있겠죠.
Speaker A
그러니까 우리는 기계적 에너지를 유체 에너지로 변환을 해서 이 유체 에너지를 다시 기계적 에너지로 출력하는 그런 기기를 다 공압 발생 장치라고 보시면 되겠습니다.
Speaker A
자, 그러면 여기 공기를 발생하는 가장 중요한 기기인 공기 압축기 보시도록 하겠습니다.
Speaker A
압축기의 분류에 대한 내용 굉장히 중요하죠.
Speaker A
자, 공기 압축기는 우선 왕복을 통해서 우리가 공기를 생산하는 왕복형이 있고요.
Speaker A
그리고 회전을 통해서 공기를 생산을 하는 회전형이 있습니다.
Speaker A
그리고 터보형이 있고요.
Speaker A
왕복형에는 피스톤형이 있고 이 격판을 사용하게 되는 다이어프램형 두 가지로 나눌 수가 있습니다.
Speaker A
그리고 회전형에는 베인, 스크루, 스크롤, 루트 블로워 이렇게 네 가지로 분류를 할 수가 있는데요.
Speaker A
이 분류에 관한 내용 굉장히 잘 나오는 내용이라고 말씀드렸습니다.
Speaker A
꼭 알아두시고요.
Speaker A
핵심 키에 나와 있는 이런 내용들도 꼭 알아두시면 되겠습니다.
Speaker A
공기 압축기 조절하는 방식에는 무부하 조절.
Speaker A
무부하라고 하는 얘기는 부하가 없다는 것이죠.
Speaker A
부하가 걸리지 않는다는 뜻입니다.
Speaker A
저속으로 조절하거나 온오프 조절 방식 이렇게 세 가지 방식으로 공기 압축기를 조절을 하게 됩니다.
Speaker A
이런 내용들도 기출이 종종 되는 내용이니까 꼭 알아주시면 되겠고요.
Speaker A
그럼 압축기의 종류에 대해서 좀 세세하게 알아보도록 하겠습니다.
Speaker A
왕복형 압축기입니다.
Speaker A
실린더 내 공기를 흡입한 뒤에 토출 밸브를 통해서 공기 탱크에 저장하는 방식입니다.
Speaker A
두 가지가 있는데요, 피스톤형, 다이어프램형이 있는데.
Speaker A
가장 많이 사용하는 압축기입니다.
Speaker A
그래서 굉장히 중요하겠죠.
Speaker A
가장 많이 사용하는 압축기인 이유는 높은 압력까지 사용할 수가 있으면서 취급이 쉽기 때문에 가장 많이 사용하겠죠.
Speaker A
하지만 다른 압축기에 비해서 소음이 크다는 단점이 있습니다.
Speaker A
나중에 모터라든지 실린더라든지 이런 종류도 나중에 배울 건데요.
Speaker A
이렇게 왕복형, 피스톤형 이런 것들은 다른 압축기에 비해서 소음이 크다는 거 알아두시면 되겠습니다.
Speaker A
깨끗한 공기가 필요해서 우리가 격판을 이용해서 직접 접촉하지 않도록 이렇게 구분을 하는.
Speaker A
왕복형 압축기가 있습니다.
Speaker A
이런 것들은 격판, 격판을 다른 말로 하면 다이어프램인데요.
Speaker A
이런 다이어프램형을 이용해서 피스톤과 직접 접촉하지 않고 깨끗한 공기를 생산하는 왕복형 압축기 다이어프램형도 있습니다.
Speaker A
이렇게 두 가지로 분류할 수가 있고요.
Speaker A
왕복형 압축기 외에 회전식 공기 압축기도 있습니다.
Speaker A
왕복형과 회전형 압축기에 대한 비교가 하는 그런 문제들이 굉장히 많이 나왔었는데요.
Speaker A
직선 운동을 하면서 고압을 발생시키고 소음이 발생하지만 고압을 발생할 수 있다는 장점 때문에 많이 사용하는 왕복형 압축기가 있었고요.
Speaker A
고압은 발생하기 어려우나 굉장히 정숙한 특징을 가지고 있는 회전형 압축기도 있습니다.
Speaker A
근데 이것은 가격적으로 봤을 때 굉장히 고가라고 보시면 되겠고요.
Speaker A
하지만 조용한 운전을 요구하는 곳에는 적합하다.
Speaker A
왕복형 압축기와 회전식 공기 압축기를 구분을 해주셔야 되는데 회전식 공기 압축기에서도.
Speaker A
베인형, 스크루형, 스크롤형, 루트 블로워로 구분할 수가 있습니다.
Speaker A
여기에서는 키워드만 알아두시면 되는데요.
Speaker A
베인형 같은 경우에는 편심된 로터를 사용한다라고 하면.
Speaker A
베인형을 떠올리시면 되겠고요.
Speaker A
나사형이고 오목 볼록한 측면을 가지고 우리가 압축 공기를 생산한다.
Speaker A
나사형 회전자의 회전 운동을 이용하고 오목한 측면과 볼록한 측면을 가진 두 개의 로터를 이용한다라고 한다면.
Speaker A
스크루를 떠올리시면 되겠고요.
Speaker A
그리고 선회 1회선으로 압축 공기를 생산한다라고 하면 스크롤형을 떠올리시면 되겠습니다.
Speaker A
그리고 두 개 회전자를 서로 90도 위상으로 설치한다. 90도가 나오면 루트 블로워로 우리가 구분하시면 되겠습니다.
Speaker A
이렇게 왕복식 공기 압축기와 회전식 공기 압축기를 비교하면서 그 종류까지 알아두셔야 되고요.
Speaker A
여기 사이드에 왕복식 압축기의 특징이 나와 있습니다.
Speaker A
아까 설명드렸듯이 왕복식 압축기의 가장 큰 특징은 고압 발생이 가능하다는 점이고요.
Speaker A
하지만 소용량이고 소음이 발생하면서 맥동이 발생한다.
Speaker A
이런 내용들이 중요한 특징이라고 보면 되겠습니다.
Speaker A
이 외에 터보형 공기 압축기도 있는데요.
Speaker A
이러한 터보형 공기 압축기는 회전식 공기 압축기와 좀 비슷한데 좀 효율이 높다라고 생각하시면 되겠습니다.
Speaker A
터보형 공기 압축기에도 두 가지로 나눌 수가 있는데.
Speaker A
공기가 날개 바퀴를 축 방향으로 통과하는 것은 축류식, 축 방향이 아닌 반지름 방향으로 통과한다. 그럼 원심식.
Speaker A
이렇게 두 가지로 나눌 수 있다는 거.
Speaker A
이것은 분류하는 정도만 알아두시면 되겠습니다.
Speaker A
터보형 공기 압축기에는 축류식과 원심식이 있다.
Speaker A
이 정도만 알아두시면 되겠습니다.
Speaker A
그래서 이 터보형 공기 압축기 중에 원심식 공기 압축기가 있는데요.
Speaker A
이런 것들은 대용량이고요.
Speaker A
윤활이 쉽고요, 맥동 압력이 없고.
Speaker A
고압 발생이 어렵습니다.
Speaker A
이런 것들은 다 왕복형 공기 압축기의 특징과 반대되는 내용들이 되겠습니다.
Speaker A
그래서 관련시켜서 이렇게 외워두시면 되겠고요.
Speaker A
개념 잡기 문제 풀어보도록 하겠습니다.
Speaker A
회전식 공기 압축기가 아닌 것은?
Speaker A
우선 회전식 공기 압축기는 베인형, 루트 블로워형, 스크롤형 하나가 빠졌네요.
Speaker A
스크루형이 있었죠.
Speaker A
이렇게 네 가지로 구분을 할 수가 있었습니다.
Speaker A
여기에서 회전식 공기 압축기가 아닌 것은 다이어프램형이 되겠네요.
Speaker A
이것은 왕복식 공기 압축기였죠.
Speaker A
답은 4번이 되겠습니다.
Speaker A
두 번째 개념 잡기 문제 풀어보도록 하겠습니다.
Speaker A
원심식 압축기의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?
Speaker A
원심식 압축기의 특징은 왕복식 공기 압축기와 다 거의 반대라고 말씀을 드렸는데요.
Speaker A
원심식 압축기는 압력 맥동이 없고요.
Speaker A
윤활이 용이합니다.
Speaker A
그리고 설치 면적이 비교적 적고요.
Speaker A
하지만 왕복식 공기 압축기의 가장 큰 특징인 고압 발생이 가능하다 적합하다라는 것과 반대로.
Speaker A
원심식 압축기는 고압 발생이 어렵죠.
Speaker A
그래서 답은 3번이 되겠습니다.
Speaker A
공기 압축기에 이어서 압축 공기 청정화 장치에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
Speaker A
첫 번째로 압축기에서 생산된 공기가 고온 고압의 상태가 되는데요.
Speaker A
온도를 낮춰주는 역할을 하는 애프터 쿨러가 있겠습니다.
Speaker A
입구 온도를 적합한 온도로 낮춰주는 역할을 해주는.
Speaker A
그리고 수분의 제거까지 해주는 역할을 하고 있고요.
Speaker A
40°C 이하를 유지할 수 있도록 해주는 역할을 하고 있습니다.
Speaker A
좀 읽어보시면 되겠고요.
Speaker A
애프터 쿨러는 이 정의만 좀 알고 계시면 되겠습니다.
Speaker A
두 번째 공기 건조기 에어 드라이어는 좀 자주 나오는 내용이 되는데요.
Speaker A
세 가지로 나눌 수가 있습니다.
Speaker A
냉동식, 흡착식, 흡수식 이렇게 세 가지로 나눌 수가 있는데.
Speaker A
냉동식은 이슬점 온도 이하로 나타내주는 역할을 해주고.
Speaker A
흡착식과 흡수식이 이 두 가지가 잘 나옵니다.
Speaker A
흡착식이라고 하는 것이 실리카겔이나 알루미나겔 등의 고체 건조제를 이용해서 건조 방식이 되겠는데요.
Speaker A
이렇게 실리카겔과 알루미나겔이 나온다라고 하는 것은 흡착식과 관계가 된다라는 것을 알아두시면 되겠습니다.
Speaker A
그리고 저노점, 이슬점 온도는 -70°C까지 효과를 볼 수 있다.
Speaker A
이 두 가지 내용이 가장 잘 나오는 내용이었고요.
Speaker A
세 번째로 흡수식이 있습니다.
Speaker A
흡수식은 조해성을 이용한 화학적인 방법이 되겠는데요.
Speaker A
조해성이라고 하는 것은 공기 중에 노출되어 있는 고체가 수분을 흡수해서 녹는 현상을 조해성이라고 합니다.
Speaker A
이렇게 공기 중에 노출되어 있는 고체가 수분을 흡수하게 돼서 화학적인 방법으로.
Speaker A
공기가 건조되는 방식, 흡수식이 되겠고요.
Speaker A
여기에서는 공기 건조에 대한 이 세 가지 냉동식, 흡착식, 흡수식.
Speaker A
이 세 가지 종류를 알고 계셔야 되고요.
Speaker A
그리고 흡착식과 흡수식.
Speaker A
어떤 것이 흡착식이고 어떤 것이 흡수식인지.
Speaker A
특히 실리카겔과 알루미나겔 등의 고체 건조제를 사용하는 것이 어떤 건조 방식인지 흡착식이라는 거 꼭 알아두시기 바랍니다.
Speaker A
다음은 필터입니다.
Speaker A
필터는 이물질 침입을 막기 위한 여과기가 되겠습니다.
Speaker A
이렇게 입도에 따라서 사용 기기가 달라지는데요.
Speaker A
이렇게 실린더나 액추에이터에 사용하는 입도가 70에서 40 정도가 된다라는 것만 알고 계시면 되겠고요.
Speaker A
다음은 저장 탱크가 되겠습니다.
Speaker A
저장 탱크는 압축된 공기를 저장해주는 역할을 하는 게 가장 큰데요.
Speaker A
그거 외에도 맥동을 평준화시켜주는 역할도 해줍니다.
Speaker A
압력 변화를 최소화해주는 역할도 해주고.
Speaker A
이런 문제가 많이 기출됐었습니다.
Speaker A
압축 공기 저장 탱크의 구성 요소로는 우선 응축수를 배출시켜주는 배수기.
Speaker A
그리고 압력을 조정해주는 압력계.
Speaker A
그리고 안전 밸브, 릴리프 밸브가 구성 요소가 되겠습니다.
Speaker A
릴리프 밸브는 나중에 제어 밸브 쪽에서 설명을 자세하게 드릴 건데요.
Speaker A
릴리프 밸브는 최고 압력을 제한해주는 역할을 해주는 압력 제어 밸브가 되겠습니다.
Speaker A
압축 공기 저장 탱크 구성 요소 이 세 가지 배수기, 압력계, 압력 안전 밸브.
Speaker A
이 세 가지가 있다는 거 알아주시면 되겠고요.
Speaker A
그리고 윤활기입니다.
Speaker A
이 윤활기는 루브리케이터라고도 불리는데요.
Speaker A
윤활유를 공급하는 장치로써 요구 조건이 좀 중요합니다.
Speaker A
마찰 계수가 작아야 되고요.
Speaker A
원활성이 있어야 되고.
Speaker A
마멸, 발열 등을 방지하는 역할을 해주고.
Speaker A
열화의 정도가 적을 것.
Speaker A
이런 부분들이 중요하게 나왔었습니다.
Speaker A
그리고 가끔 기출된 내용인데요.
Speaker A
ISO VG 32라는 윤활유를 공압 회로형 윤활유를 사용하게 되는데요.
Speaker A
이게 1종과 터빈 오일 1종과 2종이 나옵니다.
Speaker A
자, 그러면 첨가제를 무첨가한 게 1종이 되겠고요.
Speaker A
첨가제를 첨가한 것이 2종이 되겠습니다.
Speaker A
이것을 구분만 할 수 있으면 되겠습니다.
Speaker A
다음 압축 공기 분배 라인입니다.
Speaker A
흡입 라인 있고요.
Speaker A
그리고 토출 라인이 있습니다.
Speaker A
이송 라인이 있고 제어 라인이 있고 배기 라인이 있는데요.
Speaker A
이런 것들은 있다고만 알아주시면 되고요.
Speaker A
나중에 기호가 나왔을 때 다시 상세하게 설명하도록 하겠습니다.
Speaker A
참고도 좀 읽어보시고요.
Speaker A
개념 잡기 문제 바로 풀어보도록 하겠습니다.
Speaker A
실리카겔과 같은 고체 건조제를 사용하는 건조 방식은 흡착식 건조 방식이었죠.
Speaker A
답은 4번이 되겠고요.
Speaker A
우선 건조 방식에는 냉동식, 흡착식, 흡수식.
Speaker A
이렇게 세 가지가 있는데.
Speaker A
고체 건조제를 사용하는 것이 흡착식이 되겠고요.
Speaker A
그 다음에 조해성을 이용해서 화학적인 방법으로 건조하는 방식은 흡수식이 됐었습니다.
Speaker A
이 두 가지를 잘 구분만 할 수 있으면 되겠습니다.
Speaker A
다음 개념 잡기 문제 풀어보도록 하겠습니다.
Speaker A
압축 공기 저장 탱크의 구성 요소가 아닌 것은?
Speaker A
압축 공기 저장 탱크의 구성 요소로는 배수기, 그리고 압력계, 압력 안전 밸브, 즉 릴리프 밸브가 있었죠.
Speaker A
그래서 구성 요소가 아닌 것은 유량계 3번이 되겠습니다.
Speaker A
다음은 공기압 부속 기기입니다.
Speaker A
상대적으로 지금까지 나왔던 공압 기기보다는 기출 빈도가 좀 낮은 부분이라고 보시면 되겠고요.
Speaker A
공유압 변환기, 공압을 동일한 압력의 유압으로 변환한다.
Speaker A
그리고 에어 하이드로 실린더라는 것도 있는데요.
Speaker A
읽어보시면 될 것 같고요.
Speaker A
자, 하이드로닉 체크 유닛, 증압기 이런 것들도 정의만 좀 알고 계시면 되겠습니다.
Speaker A
참고, 이 사이드 부분에 참고 부분이 있는데요.
Speaker A
이 참고 부분만 짚고 넘어가도록 하겠습니다.
Speaker A
공유압 변환기 사용 시 유의 사항이 있습니다.
Speaker A
실린더나 배관 내의 공기를 충분히 뺀다.
Speaker A
이런 것들은 상식적으로 알 수 있는 내용인데요.
Speaker A
어떤 방향으로 설치하는지가 중요합니다.
Speaker A
수직 방향으로 설치한다는 것이 중요하고요.
Speaker A
그리고 액추에이터, 실린더나 모터보다 높은 곳에 설치한다는 거.
Speaker A
이 두 가지가 중요한 내용이라고 보시면 되겠습니다.
Speaker A
바로 개념 잡기 문제에서 나오는데요.
Speaker A
공유압 변환기에 사용 시 주의 사항으로 적절한 것은?
Speaker A
아까 말씀드렸다시피 수직 방향으로 설치한다는 것과 액추에이터보다 높은 곳에 설치한다는 것이 중요하다고 말씀드렸는데요.
Speaker A
그래서 1번 선택지를 보니까 수평 방향 틀렸죠.
Speaker A
수직 방향으로 설치를 해야 되고요.
Speaker A
발열 장치에 가까이 설치하면 안 되고요.
Speaker A
반드시 액추에이터보다 높게 설치해야 됩니다.
Speaker A
발열 장치에 가까이 설치하면 안 되고요.
Speaker A
네 번째 선택지 보니까 액추에이터 및 배관 내의 공기를 충분히 뺀다.
Speaker A
이런 것이 정선택지가 되겠죠.
Speaker A
답은 4번이 되겠습니다.
Speaker A
이렇게 해서 공압 기기에 대해서 알아봤고요.
Speaker A
다음은 유압 기기에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
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