공기압축기 선정(업그레이드) 및...
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1. 압축공기가 사용되는 사용기계,장비(치),공구등(대상물)을 분석한다.
분석대상 : - 작동압력,소비유량,압축공기 품질등급,작동시간..등
- 공기압축공기가 셧다운 되는걸 방지하기 위한 스페어 추가여부- 연속 가동조건( duty cycle)의 여유율의 범위.- 현장 관리자의 전문성 및 유무...등
3. 배관시스템을 분석한다.
분석대상: 제습( 배관,후부냉각기,드라이어,필터,드렌인,전기,전자기기와의 인터페이스...등의 노점 ,압력강하,라인발열량,..등
2. 설치장소의 환경을 분석한다.
분석대상 : -( 시간대별 계절별,..)주위온도,습도,미세먼지농도,고도,통풍,전기적인 조건...등- 이동식,또는 부품용(펌프)으로 적용시 다른시스템간의 진동,열전달,이물질.
유증기..등
4. 전자기적인 요소를 분석한다
분석대상: - PLC,등의 추가 장치 적용시 전기장치류에서 나오는 전자파(EMC)등- ICT 등의 통신 관련 기기 적용여부 및 관련 합리적,경제성여부..등
6. 공기압축기 설치 및 조립(부품적용시)
분석대상: - 지반,경사,정기적인 유지관리[ 수리(Repair)및 소모부품교환(Overhaul)],
업그레이드 등 을 위한 작업성 공간 확보..등을 고려
분석대상: - 전체 시스템에서 발생하는 비효율적인 에너지 소모를 예측하여 적용한다.
( 장기적인 경제성 고려)
관리대상: - 실시간(ICT) 또는 정기적인(방문) 모니터링을 통한 유지관리(수리 및 소모부품교환)
8. 시스템 사용 데이터 분석 및 빅데이터화.
분석대상: - 모든 자료를 빅테이터화 하여 유사 업종 시스템설계시 적용한다.
공기압축기 선정(업그레이드) 및 설치
7. 유지지 관리( 제일중요하다)
7. 에너지 관리 항목 분석한다
출처 :
공기압축기 10년의 총비용 비율
15%
전력소모량
압축공기 사용비용
저장비용
설치비용
유지관리비용
폐열재사용비용
공기누설수리비용
74%
5%5%
4%3%
2%
공기누설제거
시스템재설계
열회수
VSD
재어개선
공기압축기 업그레이드
수요측개선
배관개선
주기적인 필터교환고효
율모터
냉각기능 개선
16%
5.6%5.1%
4.9%
3.5%
3.2%
3.0%2.6% 1.9%
1.6%
1.6%
시스템개선 에너지 절감요소 비율
압축공기는 꼭 필요할때만 사용해라!
우리는 압축공기를 사용하는게 아니라 비싼 전기료를 내고 있는것이다!!!
출처 :
42,639 합계
41,795
23,575 산업용 23,289
9,083 일반용
8,820
5,577 주택용5,563
4,405 기타
4,123
-
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
35,000
40,000
45,000
50,000
201412
20151
20152
20153
20154
20155
20156
20157
20158
20159
201510
201511
201512
판매량
합 계
42,639 45,443 41,825 40,877 40,078 37,890 38,345 39,394 41,945 39,719 37,465 38,878 41,795
(1.8) (3.8) (1.5) (0.6) (2.1) (1.3) (1.3) (-1.5) (4.7) (4.0) (-1.0) (0.3) (-2.0)
산업용23,575 23,838 21,481 23,011 22,964 22,694 22,781 23,116 22,891 22,626 22,504 22,356 23,289
(1.4) (2.9) (1.0) (-1.1) (0.6) (0.6) (1.0) (-2.4) (2.6) (3.0) (-2.4) (0.2) (-1.2)
일반용9,083 10,235 9,603 8,392 8,037 7,474 8,020 8,748 10,082 8,964 7,579 7,724 8,820
(3.4) (5.0) (4.0) (3.0) (4.4) (3.5) (2.0) (-0.4) (6.6) (6.4) (1.4) (1.2) (-2.9)
주택용5,577 6,116 5,774 5,195 5,406 5,021 5,108 5,217 6,386 5,531 4,975 5,326 5,563
(2.0) (4.7) (-1.0) (1.9) (1.9) (0.8) (0.0) (-0.4) (9.0) (3.1) (0.5) (0.4) (-0.2)
기 타4,405 5,254 4,966 4,280 3,672 2,701 2,437 2,313 2,587 2,597 2,406 3,473 4,123
(0.3) (4.4) (1.3) (4.0) (6.9) (2.8) (4.1) (0.6) (7.0) (7.6) (2.4) (-0.4) (-6.4)
주1) ( )내는 전년동월 대비 증감률 주2) 기타 : 교육용, 농사용, 가로등, 심야
( 단위 : GWh, % )
한국전력 전력통계 (2015년 12월, 446호)
2015년도 전력량
출처 : 한국전력 전력통계 (2015년 12월, 446호)
위의 표를 예로 ) 산업용 약 23,289 의 평균 25%는 5,822로 주택 전체 전력소비량보다 많다.만약에 이5,822의 30%를 절감하면 1,921에 달하는 에어지를 절약할수 있고 이는 우리나라 전체 41,795의 4.6%에 해당된다.이는 우리나라 포함하여 제조업이 발달된 나라에서 보여지는 전력 소비량의 전형적인 표라고 해도 무리는 없다.전기를 생산하기 위해서는 석탄 ,석유,원자력등을 이용하는데 이는 현재 지구 온난화 문제의 주범인 일산화 탄소 배출과 직결되는 환경 문제로 가장크게 제기되고 있다. 그리하여 에너지절약대한 중요성이 커지고 있으며, 이로 인하여 산업 분야에서 에너지소비 비중이 높고 널리 사용되는 압축공기 시스템에 대한 에너지 평가 표준의 필요성이대두되어 왔다.
에너지경영시스템(ENMS:Energy Management Standard)의 출발
- 2009년 EU는 EN 16001 (Energy Management Standard)
- 미국은 ISO 5001를 기반으로 SEP(Superior Energy Performance) 제도추진
(SEP 인증제도란 미국 국가 표준협회(American National Standard of Institute, 이하 “ANSI”)에서 개발한 에너지성과 검증 규격으로, 사업장
이 경쟁력을 유지하면서 지속적인 에너지성과 개선을 달성할 수 있도록 로드맵을 제공하는 특징을 지닌다. 기존의 국제 에너지경영시스템 표준(ISO 50001)을 기반으로 ANSI/MSE1 50021, 측정 및 검증 방법론2, 이행수준 평가표3에서 요구하는 추가적인 사항을 만족할 경우, 에너지
절감 및 관리수준에 따라 Silver, Gold, Platinum과 같은 3단계 등급을 부여 받게 된다.)
- 2010년 국제상호인증제도 GSEP ( Global SEP) ) 한국,일본등 다수국가가 참여하는 국제인증 제도를 실시
- 2010.4월 : ASME(미국기계학회:American Society of Mechanical Engineers)는
EA-4-2010-Energy Assessment for Compressed Air Systems를 공식적으로 발표
- 2011.06.15 : 미국을 비롯한 한국 등 62개국 참여한 가운데 지속적인 에너지 절감 및 온실가
스 절감을 위한 에너지 관리 시스템 보급을 목적으로 ISO 5001을 공포
- 2011.10.04: 우리나라는 KS A ISO 50001 로 고시.
[에너지 의 수요 공급자가 에너지 이용 효율을 개선할수 있는 경영목표를 설정하고 , 이를 달성하기 위하여 인적, 물적 자원 및 관리체제를 일정한 절차와 방법에 따라 체계적이고 지속적으로 관리하는 경영활동 체제 .]
ISO 11011: 2013을 알자
-2013.08 : ISO 50001를 기반으로 ISO11011 압축공기에너지효율평가기준 항목을 표준화함.
위의 내용중 마지막 ISO 11011 압축공기 에너지 효율 및 평가(Compressed air -Energy efficiency
-Assessment) 이 알아두어야 할 항목이고 자세한 내용은 구입,이행하고 인증 획득하면 된다.
다음 3가지 내용에 대하여 규정하고 있다.
(1)압축공기를 위한 공기압축기 및 동력원 :supply which includes the conversion of primaryenergy resource to compressed air energy;
(2)사용처까지의 압축공기 이송 및 압축공기의 에너지 변화: transmission which includesmovement of compressed air energy from where it is generated to where it is used.
(3)압축공기의 사용처 및 손실,낭비 등:demand which includes the total of all compressed airconsumers, including productive end-use applications and various forms of compressed air waste.
(1)~(3)에 대하여..
- 압축공기시스템 평가 및 데이터 분석 실시( analysing the data from the assessment )
- 평가 자료 문서화 및 보( reporting and documentation of assessment findings, and )
- 평가 프로세스의 결과에 의한 에너지 절감 ( identification of an estimate of energy savingresulting from the assessment process.)
흡입되는 압축공기의 상태를 파악한다.
출처 : 출처 : joybirth 님
5. 콤프레사 설치 장소 (아래와 같은 장소에 상시 노출되어서는 안된다.)
1) 60℃를 넘는 고온장소 (단 전자변은 50℃, 압축기 After Cooler, Dryer는 40℃)
2) 5℃ 이하의 저온 장소 (특히 5℃ ~ -5℃의 온도 범위)
3) 상대 습도 86%를 초과하는 고습장소
4) 바람, 비, 서리 등이 직접 접촉되는 장소
5) 복사열 등이 직접 접촉되는 장소
6) 인체, 기기가 유해한 Gas에 접촉되는 장소
7) 분진이 많은 장소
8) 진동, 충격이 많은 장소
9) 기타 제조업자가 금지하는 장소
* 부득이 하여 1~9의 장소에 설치하는 경우에는 이것들의 영향을 받지 않도록 충분히 보호하거나, 제조
업자와 상의한 후 설치하도록 함이 바람직하다.
4. NORMAL AIR와 ACTUAL FREE AIR의 상태 및 변환 방식
1) 정의
Normal Air : 0℃ 1기압 상대습도 0% 상태 공기
Standard Air : 표준 흡입 상태의 공기
① ASME 동력 시험 규약 (ASME Power Test Code) : 65℉ 14.7PSIA RH 36%
② 압축공기협회 (Compressed Air Institute) : 65℉ 14.7PSIA –Dry
③ 천연가스 파이프라인 필드 (Natural Gas Pipeline Field) : 14.4PSIA –흡입온도
④ 일본공업규격 (JIS) : 20℃ 760mmHg RH 75%
⑤ 한국공업표준 (KS) : 20℃ 760mmHg RH 75%
Actual Free Air : 흡입온도, 흡입압력, 흡입조건의 상대습도 상태하 공기 (ICFM)
① Actual Free Air = Normal Air x 1.15
2) 실제 흡입 상태의 체적 계산 공식
실제 흡입 상태의 체적 = 표준 흡입 상태의 체적 대기압 상대습도 포화증기압력
흡입절대압력 상대습도 포화증기압력 흡입절대온도
표준절대온도
시스템 외부로부터 혼입
오염물질
유해가스
유화수소 용재가스
쓰레기
분진 모래 금속미분
습기 매연 잿가루 섬유가루
시스템 내부로부터 혼입
필터엘리먼트의가루
실링재
배관내에서 박리한물질
배관내 부식물
수분 (드레인)
공기압축기의 윤활유
윤활유의 유화생성물
섭동부로부터 발생하는 금속가루
압축공기 중의 불순물
시스템 외부로부터 혼입
유해가스
잔류섬유 용접스파터
분진 잿가루
용접스파터
나사부분에서 실링재의 발생한 물질 파손물
수리시에 혼입
1. .대기중에 이물질이 많으면 공기의 상대밀도는 떨어져 압축효율이 떨어지고 이물질은 흡입필
터의 용량이 초과되면 흡입량이 줄어들고 공기압축기는 그만큼 더 작동되어 추가전력이 소모되고 기기 수명도 단축된다.
압축공기의 오염원
흡입되는 압축공기의 밀도의 상태를 파악한다.
● 흡입 Filter의 오염
수시로 청소및 교환
출처 : 출처 : 에너지관리공단 /한국에어로
-.흡입되는 압축공기의 상대습도가 높으면 공기의 상대밀도는 떨어져 압축효율은 떨어지고 공기압축기는 그만큼 더 작동되어 추가전력이 소모되고 기기 수명도 단축된다.
공기저
밀도
고온
도
고습
도
고고
도
고먼
지
- 설치되어있는 공기압축기의 고도가 높으면 공기의 상대밀도가 낮아져 압축효율은 떨어지고 공기압축기는 그만큼 더 작동되어 추가전력이 소모되고 기기 수명도 단축된다.
압축공기의 효율저하
가동
시간 증가
온도
상승
수명
단축
기계� 고장�
소비자불만 악순
환
�-� 압축공기밀도의� �4가지� 나뿐� 요소� �-
출처 :
전기료
상승
흡입되는 압축공기의 습도 와 고도를 파악한다.
출처 : spirax sarco
9. 흡입 온도에 따른 공기압축기의 압축공기 생산량 변화 (60℉ 기준)
흡입온도 압축공기 생산량
(단위 : m3/min)
흡입온도 압축공기 생산량
(단위 : m3/min) ℉ ℃ ℉abs ℉ ℃ ℉abs
--2
--1
0
10
20
30
32
40
50
60
-28.9
-23.3
-17.8
-12.2
-6.7
-1.1
0
4.4
10.0
15.5
440
450
460
470
480
490
492
500
510
520
1.180
1.155
1.130
1.104
1.083
1.061
1.058
1.040
1.020
1.000
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
21.1
26.6
32.2
37.8
43.4
48.9
54.4
60.0
65.5
71.0
530
540
550
560
570
580
590
600
610
620
0.980
0.961
0.944
0.928
0.912
0.896
0.880
0.866
0.852
0.838
* 흡입공기의 온도가 5℉(3℃) 상승할 때마다 공기 생산량은 1%씩 감소한다.
흡입되는 주위 공기의 온도를 파악한다.
폭발조심 !!!(많음...)
압력용기 푹발은 매우 위합합니다. 정기점검이 필수 입니다.
압력용기는 반듯이설치일: 년 월 일 로부터 3년 후에 1회 그 다음부터 2년마다 가까운 산업안전 관리공단 지정 관리업체에서 정기 검사 받으시기 바랍니다.
경고 ( WARNING )이런 스티커 한장 !!!모든 압력용기에 붙여서 출고하시기 바랍니다. 나중에 법적 문제로 그렇고 인적 물적 손해가 더욱 큽니다.
압력스위치 ,전동기 원심개폐기,마그네틱 등에서 전기 신호 차단시 엄청난 스파크가 일어납니다.공기압축기 주변 대기중에 신너 등의 모든 폭발성 기체를 발생 또는 취급하는 작업은 절대 하지 마십시오 ! 폭팔 화재 위험이 매우 높습니다!!!
X
2012/07/26 03:13 어제(7.25) 남양주 진접읍의 한 자동차 공업사에서 "공기 주입 탱크가 폭발'해 공업사 대표가 사망하고 직원 한 명이 팔 절단상을 입었다고 한다
출처 :
배관 압력 강하
출처 :
Poorly adjusted pulse filter cleaning system wasted compressed air
Questionable connection practices caused huge pressure differentials in some areas.
Hose selection and poor connection practices cause poor compressed air tool performance
쿨러막혀 옆으로 빼놓고, 레귤레이터 빼놓고 압축기 압력은 118 psi에서했지만 공구 방아쇠가 당기면 공구 전단의 압력은 44 PSI로 떨어졌다. 공구의 적정 압력은 90 PSI 때문에 조립품의 체결 토르크 불량이 된다.
•Critical tool hosing was upgraded to 3/8 inch, and the number of quick-connect couplers was reduced to onefull-flow connector. The cutting tool now sees 90-psi operating pressure.•Leakage was repaired and mixers turned off on the weekend. Pulse cleaners were outfitted with receivers toboost pulse force, allowing a reduction in operation frequency and saving compressed air.•A pressure/flow controller was replaced with a unit sized for full compressor flow.•Additional storage receiver capacity was installed to help with peak demands.•Compressor room piping was upgraded to a larger size to reduce pressure differential.•The air dryer was upgraded to cycling style with heat directed to the compressor room.•A new VSD air compressor was installed, with an old VSD compressor used as backup. Compressor dischargepressure was lowered to 110, and plant pressure reduced to 92 psi.•Heat of compression is now directed into the compressor room with thermostatically controlled dampers. The20-kW heater is now turned off.•Vacuum system control was upgraded to reduce operating time. The vacuum system is turned off duringweekend hours.
종합개선사항
이자료는 외국자료 지만 우리나라 90% 이상이 이렇게 사용한다.
통풍 (Air Ventilation)
아무리 강조해도 지나침이 없는 공기압축기는
통풍이 않되면 기계가 파손된다.
출처 :
금속의 1CO당 열 팽창률...
구리스 허용온도 초과 콘로드 열팽창에 의한 충돌파괴오일 열화
통풍 (Air Ventilation)
소음 줄인다고 꼭꼭 감싸면 고열로 압축기 빨리 망가지고 ...
통풍 구멍만 뚫어서 는 통풍이 않 됩니다.!!!
공기압축기실의 통풍은 반듯이 강제냉각 입니다.!!!
공기압축실(내부) 온도 = 외부공기온도 +5 ( 제조마다 차이가 있습니다.)
출처 :
≤ 40 °C
통풍 (Air Ventilation)
출처 :
Correct: Cooling air led directly to unit
Fig. A
Exhaust outlet
Fig. B Fig. C
h
Air intake Air intake
Air intake
Ventilating fan refer to
table 1 below.
Exhaust outletExhaust outlet
Use detachable.
Ventilating fan refer
to table 2 below.
Ventilatingduct
Ventilatingduct
공기압축기실의 통풍은 반듯이 강제냉각 입니다.!!!
중국집 주방에 배기 덕트 없다 생각하시면 됩니다 사람도 쓰러지듯콤프레샤는 주변의 에어를 흡입하고 주변의 에어를 가지고 팬을 통해 오일과 에어를 냉각시키는 원리입니다배기 덕트가 없으면 오일과 공기를 식힌 더운 공기를 콤프레샤가 흡입을 하면서 오일의 온도는 올라가면서오일과 에어가 흐르는 쿨러의 온도는 올라가면서 더더운 공기를 주변으로 배출하죠보통 콤프레샤는 오일의 온도를 가지고 셧다운을 기준 삼는데 보통 110이상 넘어가면 콤프레샤는 셧다운 합니다쿨러가 막히지 않고 깨끗하면 주위 온도는 보통 40도 미만을 가져야 콤프레샤가 정상 작동 합니다그것을 충족시키기 위해 배기 덕트를 해야하죠
[출처] 스크류압축기 배기덕트 이유가무엇인가요? (콤프레샤 응용과 활용) |작성자 사발면이
소음.1 (Noise)
출처 :
80
1600
140
120
10060
40
20Mean thresof soundhold
Soft whisper
Coun
tryquiet
Norm
ala
tion c
onve
rs Wtion rork
equirer pro
tec-
ed
Orc
hestra(n
ot am
plif
ied)
Thrd
isco
mfe
shold
fortor
cells
in in
ner e
arDam
age to
sen
sory
Thre
shol
d of
pain
Loud rock g
roup
Jet-engine
dB(A)/1m
모업체 사장님께서 모대학 치과병원 병동 지하에 무급유 20마력 공기압축기를 설치하였는데 압축기 설치후 부터 밤도 아니고 오전 공기압축기 사용이 피크일때 기계실에서 귀신소리가 난다고 소비자가 해결해 달라고 한다고 본인에게 원인 파악 의뢰가 들어와서 결론내려 드린적이 있습니다.배관내의 소음이였습니다.특히 4대의 에어엔드가 동시 작동시 맥동의 일치파와 관내의 난류의 진동파가 어느순간 일치되는 시점(맥놀이 :Ground Noise)에서는 증폭이 되어 귀신 씨나락 가먹는 소리가 납니다..삐~~~~~~~그래서 다시 배관했습니다...
소음과 진동
공기압축기가 소음을 발생하는 것은 압축공기의 토출소음,모터소음,진동소음등에 기인한다. 진동은 음으로 되어 대기중으로 방사, 전파하여 감과 동시에 기계의 기초를 경유하여 바닥과 벽으로 전파하고, 이것이 이차적인 소음원이 되어 소음을 발생한다.전자는 대기전파음, 후자는 고체전파음이라 칭하고, 이것들은 서로 변환될 수 있다. 유체기계에 있어서는 그 외에 기계내부와 배관내에 발생하는 압력맥동에 의한 유체 전파음도 관벽을 기진하여 고체전파음으로 된다.공기전파음은 “음 ( ) ”으로서 음향공학적으로 취급해도 좋지만, 고체전파음은 “음”으로서의 이론적인 취급은 곤란하고, 진동 또는 압력맥동으로 파악하여 대책을 세우지 않으면 안된다.
소음레벨:가청범위의 최소치 Po=2*10 N/㎡을 기준으로 한 음압을 데시별로 표시한다. 단위: dB
요즘은 소음에 더 민감하다.
소음.2 (Noise)
국 명 소음기준 노출시간 반감율 상승한계 충격음
한 국 90dB(A) 8시간 5dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
미국(OSHA) 90dB(A) 8시간 5dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
일 본 85dB(A) 8시간 5dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
독 일 90dB(A) 8시간 3dB(A) - -
프랑스 90dB(A) 40시간 - - -
영 국 90dB(A) 8시간 3dB(A) 135dB(A) 150dB(A)
카나다 90dB(A) 8시간 5dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
이태리 90dB(A) 8시간 5dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
벨기에 90dB(A) 40시간 5dB(A) 110dB(A) 140dB(A)
스웨덴 85dB(A) 8시간 3dB(A) 115dB(A) 140dB(A)
각 국의 작업환경에 대한 소음 노출기준
구 분조사
대상
보유 사업장
총계인 5인~
29인30인~49인
50인~99인
100인~
299인
300인~
499인
500인~
999인
1000인~
1999인
2000인이상
사업
장수
52,700
개소
36,877
(70.0%)1,553 25,419 4,509 3,099 1,771 260 154 67 45
보유
대수- 76,601 1,964 42,046 9,944 8,607 7,453 1,955 1,862 912 1,858
(출처 : 1999. 3. 1 기준 한국산업안전공단 제조업체 실태조사 자료) 공기압축기 소음을 평가기준ISO 1680/1-1986(E)
공기압축기 사업장 보유 실태
1m
1 m
1m
1m1m
1m
Pt.3
Pt.1Pt.5
Pt.4
소음측정 위치
Microphone
31.5 6330
40
50
60
70
80
90
100
Sound P
ressure
Leve
l [d
B,
re.
2e-
5]
125 250 500 1000 2000 4000 8000
16000 1/3 Octave Center Frequency [Hz]
Beginning
3 kg/m2
5 kg/m2
7 kg/m2
압축압력 상승에 따른 소음의 변화
일반 소음측정
소음원상기 제 1절, 제 2절 및 제 3절에서 확인된 결과를 바탕으로 공기압축 기의 주요 소음원을 [그림 2.24]와 같이 나타낼 수 있으며, 공기기인소음 (Air-borneNoise) 및 구조기인 소음(Structure-borne Noise)으로 구분할 수 있다.
시험제품
모 델 : NH-7전동기 용량: 7.5 Hp전동기 회전수: 1755크랭크축의 회전수: 680rpm최대 압축압력: 10kg/㎠크랭크 회전수의 주파수: 11.3Hz
Pt.2
소음 감소 방법은 대부분이 압축기 효율저하로 이어지고 그것은 바로 에너지 효율 저하로 이어집니다.
출처 :
소음.3(Noise)
31.5 63 8000 1600030
40
50
60
70
80
90
100
Sound P
ressure
Leve
l [d
B,
re.
2e-
5]
125 250 500 1000 2000 4000
1/3 O ctave C enter Freq uency
[H z]
N orm al A ir_C om p_W rapping A ir_C om p_W rapping+W /O Intake N oise
공기압축기 본체의 Lead Wrapping 실험
공기압축기 소음 줄이기
1. 방음제의 골을 깊게한다.
2. 공기 통풍구는 격벽을 지그 재그로 여러개 살치한다.
3. 2중 막을 설치한다.( 반듯이 내부 허용온도를 유지한다.)
전동기의 소음특성 (Pt. 5)
소음난다고 폭 쒸우면 안됩니다..이건 실험 입니다..
Air-borne Noise Structure-borne Noise
[그림 2.24] 공기압축기 소음의 개요도
모터소음
벨트소음
흡입필터에서의 소음
헤드밸브소음
실린더 블럭소음
크랭크케이스 소음
탱크유입소음모터소음
1. 압축부만 방음 처리한다.
2. 압축기 실을 실치
전동기의 소음은 다음의 3종류의 음이 혼합되어 있다.
(1) 기계음 : 회전차 불평형에의한 진동음, 베어링음, 브러쉬의 마찰음등
(2) 통풍음 : 냉각용 팬음, 회전차, 고정자 철심 및 고정자의 진동음
출처 :
항 목 유도전동기대비 PM의 비교전동기 중량 약 40% 경량화
전동기 용적 약 35% 소형화
전동기 효율 약 35%의 손실저감
전동기 역률 효율향상과 함께 전류 약 15% 감소
IPM 모터와 유도전동기의 비교 예
Mitsuiseiki사의 i-1400 시리즈IR 사의 Nirvana 시리즈
유도모터와 PM 모터의 회전자 비교
3. 고효율(VVVF) 전동기,속도 가변형 전동기(VSD),고효율 마그네틱 모터(HPM) 등을 사용하여 에너지효율을높인다.
고효율 모터 고효율 모터란 유도전동기가 발생하는 손실을 저감시켜 효율값을 향상시킨 모터이다.유도전동기는 전원에서 공급된 전기 에너지를 기계 에 너지로 변환하는 동력원으로 널리 이용되고 있는데 그 일부가 열 에너지로서 그림 1에 나타내는 전동기의 부분에서 소비되고 있다. 이 전동기의 출력축에서 동력으로 사용할 수 없는 에너지를 손실이라고 한다. 손실이 클수록 전동기의 온도상승이 높아지고 절연수명을 짧게 할 뿐만 아니라 전력을 헛되이 낭비하게 된다.
VSD모터 다양화 복잡화하는 부하기계의 수요에 대해서 일정속 도로 움직이는 전동기로는 에너지 절약효과가 충분하지 않을 경우가 많다. 이러한 경우 가변속 전동기를 채용하면서 회전수를 제어함으로써 최적 운전이 가능해지며 에너지 절약효과도 크다. 가변속전동기로는 전동기와 인버터 조합에 의한 가변속 제어가 일반적이며, 현재 스크류 공기 압축기에 적용되어 시작하는 VSD 전용모터 부착이 한예라 하겠다.
PM영구자석 동기전동기 모터 최근에는 에너지법의 개정 등을 배경으로 하여 한층 더 에너지 절약이 요구되고 있다.그에 따라 전동기 회전자에 영구자석을 사용한 고효율 영구자석 동기전동기(PM 모터)가 주목받고 았는데, PM 모터는 전동기의 회전자 도체 대신 영구자석을 사용한 VSD모터이다.
공기압축기 전동기 효율을 관리한다.
출처 :
Max. Pressure: 6.9 barg 100 psig Max. Flow: 100 lpmv 3.53 cfmv
Duty Cycle 100% 연속가동 부품용 공기압축기는 단상 AC 콘덴셔 기동방식으로의료 실험 분석기등 산업 전반에 거처 사용되고 있으고 0.1~1.5 마력 시장의 대부분을 차지하고 있다. 주로 기계 장비등의 내장되어 사용되고 있으며 최근에는 분리형으로 독립적으로도 사용범위가 넓어지고 있으며 AC에서 BLDC로 넘어가는 초기 단계에 있다. 현재 소형 공기압축기에서 BLDC의 개념은 에어지 절감적인 측면 보다는 압축공기의 유량제어적인 측면이 크다.
variable output (1,000 – 3,000 RPM)
드라이브( DRIVE)
부품용 공기압축기의 변화 (0.1~1.5HP)
출처 :
4. 압력센서에서 받은 압력값에대한 토출압< 설정압 까지 작동함.
3.인버터에의한모 터속도 증가에 의 한 압력 상승
1.컨트롤러에서 설정압력 입력한다
2. 인버터측에 신호 입력
비교데이터
효율 @ full speed
기동 토르크(Starting torque)
기동전류(Starting current)
역율(Power factor)
모터 기동방식(Motor)
컨버터 (Converter)
압력범위(Pressure band)
유량(Delivery of compressed air)
에너지 절감평균(Energy saving)
모터회전(rpm)
제어방식(control)
초기 투자비용(Initial investment)
에너지 절감(Energy Save)
투자비용 회수기간
기존 고정식
High
High
High (DOL: 7배, Y-Δ:3배)
Low (0.88)
표준고정형 (2P or 4P)
No
High(0.5-0.7 Mpa)
불안정
No
High (1800 or 3600 rpm)
Load(0%) – Unload(100%)
Low (고압인 경우 starter 필요)
High
-
가변식 (VSD)
Low (-3%)
Low (정격 torque 에 근접함)
Low (정격 전류에 근접함) High
(0.97)
가변형 (Variable Speed Drive)
Yes
0.01 Mpa
안정(±0.1bar) => constant
Saved(-1 bar ≒ 7% savings)
Low (가변)
Stepless speed control High
(15 % 이상)
Low
High (약 1~2 년)
우리는 식당에서 1인분을 받아먹고 남으면 버립니다(공기압축기에서의 에너지 손실). 그래서 본인이 먹을만큼 주문해서 먹으면 남는 음식이 없겠지요!...공기압축기의 동력원인 전기에너지의 불필요한 소모를 줄이고 소음,내구성등을 증가시키는 1석 3조의 효과를 이루는 VSD모더기술을 점목시킨 공기압축기가 요즘 대세 입니다.특징 및 장점은 각각의 제조사의 브로셔를 참고하시고 여기서는 간단한 개념만 서술하겠습니
다.
압축공기
압력센서(Pressure Sensor)
에어엔드( Air End)
VSD 모터
인버터( Inveter)
7 bar
고정속도 / 가변속도(VSD) Compressor
출처 :
압력 정밀제어(PPC) precise pressure control
출처 : HITACHI
Energy-Saving Effect
0.69
0.59
（Stable Pressure Control）
Time
±0.01MPa
Pre
ssure
(MPa)
가변형 이라고 다같이 동일 성능이 나모는것은 아니다. 가변모터의 정밀 제어기술에 따라 절감율이 다르게 나타난다.여기에는 압력제어 기술이 필요하다
Since highly precise pressure control within change of ±0.01MPa is possible, necessary amount of compressed air at required pressure is provided to the application equipment with high efficiency. Further, significant energy-saving can be achieved since the setting of pressure is at scale of 0.01MPa.
0.65
（MPa）
0.6
Pressure
Normal VSD Type
Decline of Pressure
Constant Pressure Control Area
Hold Function of Operation Pressure
It is possible to keep the setting pressure during low load operation by HITACHI unique control logic.For conventional VSD type, because decline of pressure occurs in case of low load operation or automatic Start/Stop operation, it is necessary to set the pressure higher than the target pressure in advance. Due to the hold function of operation pressure on V plus, further energy-saving is possible.
이 압력 감소는 저 부하 운전 또는 자동 시작 / 정지 동작의 경우에 발생하기 때문에, 종래 VSD 형 logic.For HITACHI 고유 제어에 의한 저 부하 운전시의 설정 압력을 유지하는 것이 가능하고, 그것보다 높은 압력으로 설정하는 것이 필요하다 미리 목표 압력. 인해 V 플러스의 작동 압력의 유지 기능, 상기 에너지 절약이 가능하다.
아트라스콥코 (Atlas Copco)는 1994년 세계 최초로 속도 가변형 드라이브(VSD)를 개발 생산하고
있으며 국내에도 보급하고 있다.
1)공기의 수요량이 내려가면 VSD는 공기공급량을 낮추고 동시에 전력소모도 감소시킴 (에너지<전력비>소모를 최대한 감소시킴: 전력비절감 최대35%까지)
2)사용자가 기어조작없이 키보드만을 이용하여 전달 압력을 4에서 13bar(4,7, 10, 13bar) 사이에서 선택할수 있습니다.(토출유량도 달라짐)
3)전달압력을 0.1bar 이내로 유지하며 시스템의 전달 압력을 저압으로 설정하여 매 0.5bar의 압력감소로 %까지 전력 소비량을 감소시킴
4)갑작스런 전류상습없이 조용하게 이동하므로 가속 및 감속 모두 자동조절가동되기 때문에 공기압축기 수명을 단축시키는 요인인 기계부품에 대한충격이 줄어짐
고정속도 모터 공기압축기에비해 가변속(VSD) 모터 공기압축기 는..
1) 공기 압력 센서의 위치:긴 파이프라인에서 허용범위 이상의 압력강하기 생기는 배관에 설치하면 않됩니다.
2) 제어 시스템 업그레이드 :기존 모터고정식을 VSD 시스템으로 업그레이드 할때에는 내장형보다는 외장형 해야 추가 업그레이드할때 비용이 적게 발생합니다.또한 저속작동으로 인한 오일 펌프 및 냉각 압축기 모터에 팬도 더 느리게회전하여 과열현상이 나타날수 있습니다.
3) 대부분 전력전자소자를 사용하는 기기(,모터, 변압기, 인버터 등..)에서 발생하는 고조파로 인해제어 시스템의 불안정및 오작동 ,회전기, 변압기의 손실 증대 및 과열 ,역률저하 등이 발생할수 있다
기존의 고정속도 모터 부착형 공기압축기를 가변형으로 전환시 필요한 속도제어 장치
대양코퍼레이션 두텍
기존 공기압축기에 모터 제어용 인버터를 설치하여 30%의 전력소모량을 줄일수 있다.
가변속(VSD) 모터 공기압축기 설치 및 업그레이드시 주의 고려사항 ...
출처 :
R
S
T
정류 회로
(컨버터부)
직류 중간 회로 (평활 회로부)
역변환 회로
(인버터부)
교류 전력
(상용 전원)
교류 전력
가변 주파수가변 전압의 교류
제어 회로부
모터
펄스열 출력
아날로그 모니터
접점출력
다기능 출력
디지털 오퍼레이터
다기능아나로그출력
다접점출력기능
다기능출력
고장
전류
전압
전압
전류
자료제공 :
인버터의 실제회로
다기능입력
정방향운전
역방향운전
접점입력
아날로그입력
펄스열 입력
주파수 지령
입력신호
}
인버터(Inveter)
다이오드 트랜지스터
저항
콘덴서
출력신호
교류
교 류
직류
전류
전압
인버터의 기본구성
출처 :
실제 설치 상태를 보면 예상치 모든 압축 공기의 약 25 %가 누출을 낭비된다는 것이다.
다음은 압축 공기 조사 손실 / 절감을 추정하는데 사용될 수있는 간단한 수식이다.
- 정기적인 오일주입,가스켓 교환 등이 이루어 지지 않으면 가스켓 및 Oring 손상 되어 발생한다.
- 용접 불량등으로 발생한다.- 배관 재료 선정미숙이나,노후로 인한 배관 파손으로 발생한다.
공기누설의 원인
압축공기 누설로 인해 1년에 얼마나 돈이 나가나?
S=(L/4.2)(0.746)(T)(C) ÷ 0.90
S = 연간 절감액, L= 누설량(단위:cfm )4.2 = 1마력당 평균 공기생산량(단위: cfm)/hp*
0.746 = 1마력당평균소비전력 (단위:kW)/hp* T = 작동시간C = Cost per 1kWh 당 비용 0.90 = 모터의 효율
26.8마력 x 0.746kW/마력 = 19.9928 (kW) 19.9928kW x 8760 hrs (24 시간/일, 365일/년) = 175136.9 kWh
175136.9 x 88/kWh = 15,412,047 (전기료가 88/kWh로 가정하면) 15,412,047 ÷ .90(모터효율) = ￦17,124,496
*이 계산식은 장비 유형에 따라 다르고,계절별 시간별 역율..등에 따라 다를수 있습니다.
(*:이치수는 제조업체마다 다소 차이가 있음)
전기료 of 88원/kWh공기누설이 25%이면
예): 100-마력 450 cfm 의공기생산량
25%(누설량) of 450 cfm = 112.5 cfm (이것이
L) 이것을 마력으로 환산하면
112.5/4.2 cfm/bhp = 26.8 마력
압축공기 누설(leaks)을 막는다.
￦ ￦
￦
출처 :~
냉동드라이어의 에너지 절약
출처 : SPX
유량제어밸브로 관리한다.
전자-공압식 포지셔너는 제어기로부터 전류신호를 입력받아 버터플라이 밸브의 열림각도를 조절해 주는장치입니다
출처 : 한국유체
여유율...
공기압축기 시스템 설계자는 많은걸 분석하여 설치할때 여유율을 두고 설치합니다.
여유율이란?: 에어누설이나 부품의 마모,주위 환경의 변화 등 많은 변수로 인한 압축공기의 생산량 저하 로 인하여 제품 생산의 차질을 염두해 두고 30~50%를 높게 하여 설치합니다. 또는 추가 대수를 두고 진행합니다.
출처 :
청소!!!
압축공기 시스템의 냉각기능은 매우 중요하며 강재냉각방식은 많이 적용합니다. 공기압축기,에프터쿨러,냉동드라이어 등...강제냉각은 공기의 흐름이 많아 대기중의 먼지가 가장 많이 샇이는 부분이고이는 효율저하되어 전력 낭비로 이어집니다.먼지는 화재의 원인이됩니다. 정기적인 청소와 주변 환경을 청결히 해야 합니다.
출처 :
모터화재 !
고객별 요구 질문사항 3가지 부류로 나누어 지는데 가장 크게 차지하는 항목은 제품의 가격이고 더 중요한 것은 유지관리 비용이다[ 1년(가동시간 기준): 제품가격=유지관리비용)]
1. 크게 의미를 안두는 경우:-한시적으로 사용하거나,테스트용,관리자가 수시로 바뀌는 경우,시스템 가격이 100만원 미
만일 경우):
- 견적 및 질문 : 용도,가격....
2. 직접 관리까지 고려:- 본인이 사용하거나 ,관리 책임자가 상주해있는 기업등 가격이 100~5000만원사이)- 견적 및 질문: 용도,가격,수명,교환부품...
3. 전문 관리 고려: (장기적인 시설로 유지관리 비용을 고려한 경우..):- 중 대형 설비나 공장 생산라인등에 적용될경우 가격이 5000만원
이상 관리업체가 관리하는 경우
-견적 및 질문 :용도,가격,수명,유지관리비용,용역비용....등
1~3번 경우는 달라도 모두 꼭 챙겨야 하는 항목!!
제품사용설명서
모델 : XXX-XX
본 제품사용설명서은 관계자가 쉽게 볼수 있는 곳에 보관하여 주시기 바랍니다.
본 유지관리 점검 관리대장은 관계자가 쉽게 볼수 있는곳에보관하여 주시기 바랍니다.
유지관리 점검 관리대장
관리번호:제품명:모델명:담당자: (주)
(부)
공기압축기 판매(구매)시 이것만은 챙겨주고 챙겨받자!
눈에보이는 곳에 붙이는 스티커(희망사항)
청소는 수시로
출처 :
SOS : 010-xxxx-xxxx
손으로 만져봐서 온도와 진동을 느끼고, 귀로는 소리를 들어보고 눈으로는 육압검사를 했다.이제는 장비로 해야할 때이다.
미세먼지 농도 측정기
테스터기
전류,전압,전력 분석기
압축공기 누설탐지기
유량테스터기
노점 ,온도 측정
입자( particle)테스터기
압축공기 진단 검사 장비
출처 :
유지관리는 꼭 하시기 바랍니다..!
W
drain
drain
drain drain
drain
정기적인 유지관리가 이루어 지지 않으면.....
1. 작동체등의 부품등이 쉽게 파손됩니다.
3.공기압축기가 힘들어 해요.
4. 물이 많이 나와요..5. 출력이 안나와요..
2.작업자가 다칠수 있습니다.
작업전 전원은 반듯이 차단시키십시오.
20일 오후 9시 36분께 부산 사하구 구평동의 한 조선소에서 수리 중인 유조선 S호(2천200ｔ급) 기관실에서 공기압축기(에어컴프레셔)가 터져 작업 중이던 정모(69)씨와 강모(61)씨가 다쳤습니다.
119구조대가 기관실 내부로 진입, 정씨와 강씨를 잇달아 구조해 병원으로 옮겼습니다.
강씨는 공기압축기 파편에 맞아 왼쪽 무릎을 많이 다쳤고 정씨는 오른쪽 허벅지 피부가 찢어지는 부상을 입은 것으로 알려졌습니다.
부산해양경비안전서는 이들이 기관실에서 공기압축기를 이용해 수리 작업을 벌이다가 압축기에 붙은 보조탱크가 터지면서 사고가 난 것으로 보고 있습니다.
작성자KNN SNS 등록일2016년 1월 21일
출처 :
압축공기는 매우 위험합니다.!
압축공기는 사람을 향해서 사용하면 안됩니다.또 한 호스등이 터지면 상해를 입을수 있습니다..!
산업장의 먼지 청소용은
따로 나와 있습니다.
실제 압축공기로 인한 사고 (아래)
Blow protector
출처 :
공기압축기 일일점검 요령
가. 체결볼트 및 너트풀림
나. 누설, 누유 흔적
다. 유면계, 압력계, 온도계작동상태
라. 벨트 및 풀리 안전조치
마. 압력 스위치 작동
바. 언로드 밸브 작동
사. 안전밸브(압력방출장치) 설정상태
아. 흡입 필터 및 오일 필터
자. 시동 및 정지장치
차. 이상음 및 진동
카. 윤활유의 주유상태 및열화유무
가. 공기탱크 혹은 배관 등의드레인 밸브의 배수상태
나. 이름판 부착
라. 덮개판 및 플랜지설치상태
마. 밸브, 베어링의 외부 상태
바. 일펠라, 케이싱, 실린더, 크랭크 케이스 상태
제어반 등 제어시스템
�풀림, 파손이 없을 것
�용접이음부위, 노즐부위, 밸브 또는 콕의 설치부위 등에서 누설, 누유의 흔적이 없을 것
�손상, 부식, 파손 등이 없고 작동상태가 적정할 것 �지시바늘이 휘거나 떨림이 없을 것
�회전부에는 안전덮개가 견고히 설치되어 있을 것 �벨트의 장력은 적정할 것
�적정압에서 작동이 확실하며 접점 등의 손상이 없을 것
�설정압력에서 정확히 열리고 닫힐 것
�안전밸브의 조정 너트를 임의로 조정할 수 없도록 봉인되어 있을 것 �설정압력은 공기탱크 최고 사용압력의 110%를 초과하지 않을 것
�과도한 오염, 손상 등이 없을 것
�설치단계에서 정해진 운전방식 및 순서대로 시동 및 정지가원활할 것
�비상정지 상태가 양호할 것
�공기압축기를 운전하여 이상음 및 과도한 진동이 없을 것
�윤활유의 주유상태가 양호하고 이물질 혼입, 변색, 오염이 없을 것
�드레인 밸브를 열어 드레인을 시킨 후 다시 닫아서 작동시이상이 없을것
�이름판이 견고하게 부착되어 있을 것
�스패너 등으로 확인하여 체결상태가 적정하여 접합부위에서가스켓의 파손 등에 의한 누설이 없을 것
�심한 손상, 마모, 부식 또는 오염이 없을 것
�현저한 손상, 부식, 마모, 마멸 등이 없을 것 �조립 후 운전상태가 양호할 것
�충전부분 방호용 덮개는 견고히 고정설치되어 있을것�운전 및 경보표시 램프, 경보장치, 버튼스위치 등은 파손이
없고 정상적으로 작동할 것�제어반 내부부품 차단기, 퓨즈(전자 개폐기 등)는 변형, 마모,
파손, 이상음이 없을 것
외관 및안전장치
전기장치
본체 및기타부분
점검구분 점검항목 점검내용
출처 :
Industry Example compressed air uses
Apparel Conveying, clamping, tool powering, controls and actuators, automated equipment
Automotive Tool powering, stamping, control and actuators, forming, conveying
Chemicals Conveying, controls and actuators
Food Dehydration, bottling, controls and actuators, conveying, spraying coatings, cleaning, vacuum packing
Furniture Air piston powering, tool powering, clamping, spraying, controls and actuators
General
manufacturing
Clamping, stamping, tool powering and cleaning, controls and actuators
Lumber and wood Sawing, hoisting, clamping, pressure treatment, controls and actuators
Metals fabrication Assembly station powering, tool powering, controls and actuators, injection moulding, spraying
Petroleum Process gas compressing, controls and actuators
Primary metals Vacuum melting, controls and actuators, hoisting
Pulp and paper Conveying, controls and actuators
Rubber and plastics Tool powering, clamping, controls and actuators, forming, mould press powering, injection moulding
Stone, clay and glass Conveying, blending, mixing, controls and actuators, glass blowing and moulding, cooling
Industrial sector uses of compressed air
Sector Example Compressed air uses
Agriculture Farm equipment, materials handling, spraying of crops, dairy machines
Mining Pneumatic tools, hoists, pumps, controls and actuators
Power generation Starting gas turbines, automatic control, emissions control
Recreation Amusement parks – air brakesGolf courses – seeding, fertilizing, sprinkler systems Hotels – elevators, sewage disposal Ski resorts – snow makingTheaters – projector cleaningUnderwater exploration – air tanks
Service industries Pneumatic tools, hoists, air brake systems, garment pressing machines, hospital respiration systems, climate control
Transportation Pneumatic tools, hoists, air brake systems
Wastewater
treatment
Vacuum filters, conveying
Non-manufacturing sector use of compressed air
PRODCOM(통계)
Prepared for the European Commission
Brussels / Delft, 3 June 2014
Quality Applications
Plant air Air tools, general plant air
Instrument air Laboratories, paint spraying, powder coating, climate control
Process air Food and pharmaceutical process air, electronics
Breathing air Hospital air systems, diving tank refill stations, respirators for cleaning and/or grit blasting
Air quality differentiation
출처 :
우리나라에도 압축공기 관련 종합 통계자료 있으면 하는 바람에서 유럽자료 입니다.참고바랍니다.
33121210 Repair and maintenance of pumps and compressors in million Euro
Year ValueEU27
BE BU CZ DE IR GR ES FR IT HU NL AT PL PT RO SK FI SE UK
2011 2358 56 5 48 472 3 130 309 345 15 263 19 53 15 10 23 8 49 515
2010 2296 59 5 42 463 3 121 305 335 4 284 17 49 15 8 31 11 49 472
2009 2231 60 3 39 445 1 4 111 333 427 10 232 15 41 9 20 24 12 44 400
2008 2288 58 6 42 460 7 5 103 403 378 15 238 17 109 7 17 31 15 46 329
2007 1821 8 31 432 1 4 97 187 10 201 16 57 9 11 20 14 68 257
2006 1464 7 24 372 1 4 95 139 209 11 180 16 33 10 11 11 54 217
Not shown:
Cells market as confidential (:C)
Countries with no data: Denmark, Cyprus, Luxembourg, Malta
Countries > 1.0 million LV, LT, SL, EE
Applic
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27)
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ield
(
kW [-] hrs/yr kWh/yr units TWh/yr EUR/unit/yr yrs units TWh/yr
Standard air compressor 105 900 4.9 1 153 000 59
- for fixed speed OIS/OIV 25.9 0.8 4312.5 89 355 45 000 4.04 See Task 8 12 615 000 48.8 *- for variable speed OIS/OIV 35 1 2 350 69 560 46 708 0.72 See Task 8 12 46 000 8.9 *- for piston 4.3 1 800 2 368 76 654 0.12 See Task 8 10 492 000 1.5 *Low pressure compressor 46 0.8 6 000 218.750 12 800 2.80 24.063 15 192 000 42,0Oilfree/ non-
lubricated air compressor
189 0.8 5 800 875.000 2 000 1.75 96.250 20 40 000 35.0Process gases/air-nitrogen-noble
turbo 8 039 0.8 8 000 51 452 381 14.0 0.72 5 659 762 30 420 21.6
rotary lobe / air 203 0.8 5 800 943 396 13.3 0.013 103 774 20 265 0.25
Process gases /other gases
piston 314 0.8 5 300 1 333 333 150.0 0.20 146 667 35 5 250 7.0
turbo 10 582 0.8 8 000 67 722 222 12.0 0.81 7 449 444 30 360 24.4screw/oil-free 1 033 0.67 5 800 4 015 385 6.5 0.026 441 692 20 130 0.5
screw/oil-injected 893 0.67 5 800 3 472 000 12.5 0.043 381 920 20 250 0.9
rotary lobe / other gas 112 0.67 5 800 518 519 13.5 0.007 57 037 20 270 0.1
Hobby compressor 1 0.5 20 10 500 000 0.005 2 5 2 500 000 1.25
TOTALS (excl. hobby) 638 385 9.2 4.589.375 188
*= based on stock model, described in Task 8
Repair and maintenance of pumps and compressors VALUE for year 2006-2011
Energy consumption by typical compressor application ranges
출처 :
By application volume flow oil %
kW m3/yr kg/year
Plant air
Standard air compressor 9,7 1 261 514 1.3 0,3
Low pressure compressor 46
Oilfree/ non-lubricated air compressor 189
Process gas
turbo 8 039 1 223 587 228 261 1)
rotary lobe / air 203 31 10 767 022 6,3 68
piston 314 48 15 217 391 2)
turbo 10 582 1 610 772 916 667 1)
screw/oil-free 1 033
screw/oil-injected 893 136 47 314 731 11,3 535
Rotary lobe / other gas 112 17 5 917 874 12,3 73
Comment 1): turbocompressors are typically "oil-free' meaning no oil is emitted in the medium
Comment 2): it is assumed that oil or grease is used for bearings, but oil does not come in contact with the medium
Application range Sales (units) Remarks
Standard air compressor 123 362 typical power 9.7 kW
(average over whole range of
- piston 76 654sales)
typical power 4 kW
- oil-injected screw 46 708 typical power 37 kW
- vane sales volume is incorporated in above volume
typical power not provided
Low pressure air compressor 12 800 typical power 46 kW
Oil free / non-lubricated air compressors
2 000 typical power 189 kW
Process compressors inert gasses
- turbo 14 typical power 8 MW
- rotary lobe 13 typical power 203 kW
Process compressors other gasses
- piston 150 typical power 314 kW
- turbo 12 typical power 10 MW
- screw oil-free 7 typical power 1 MW
- screw oil-injected 13 typical power 893 kW
- Rotary lobe 14 typical power 112 kW
Hobby air compressors 500 000 between 1-3 kW
TOTAL EU27 638 384
Sales by application range 1st survey (indicative year 2010)
Indicative oil emissions in air
m3/min mg/m3
출처 :
(pressure increase)
Standard air compressors for very diverse applications 7-15 bar Mainly (oil-injected) screw and piston
Low pressure air compressors many are used in waste water treatment (oxygenation)
50 mbar – 3.5 bar Various types
Oil free / non-lubricated air compressors
for applications requiring oil-free supply of air (food, medical, chemical sectors)
7-15 bar Screw, turbo, incl. scroll and tooth)
Process gas compressors, air /inert gasses
for example in the air separation industry, regeneration or processes in the chemical, pharmaceutical, oil/gas industries
1 – 1 000 bar
(depends on
technology)
Mainly piston, turbo, screw, rotary lobe
Process gas compressors, other gasses
for example processes in the in chemical, pharmaceutical, oil/gas industries, includes handling of hazardous (toxic, flammable) gases
1 – 1 000 bar
(depends on
technology)
Mainly piston, turbo, screw, rotary lobe
Hobby air compressors very diverse (tyre inflation, tools, spraying)
0 - 10 bar Mainly piston
Typical application ranges
Typical application ranges Typical function or application
Typical
performance
Typical technologies
Group Prodcom year 2010 Production Import toEU
Exportfrom EU
Apparentconsumption
(* 1 000)
Refrigeration 28132300 Compressors for refrigeration equipment 41.407.837 14.237.788 18.759.588 36.886
Mobile 28132400 Air compressors mounted on a wheeled chassis for towing
187.700 767.908 172.264 783
Centrifugal 28132530 Turbo-compressors, single stage 7.503.267 2.273.348 1.716.884 8.060
28132550 Turbo-compressors, multistage 1.113 1.104.975 508.995 597
Reciprocating 28132630 Reciprocating displacement compressors having a gauge pressure capacity <= 15 bar, giving a flow <= 60 m³/hour
1.000.000 5.553.749 853.656 5.700
28132650 Reciprocating displacement compressors having a gauge pressure capacity <= 15 bar, giving a flow per hour > 60 m³
11.321 121.553 28.274 105
28132670 Reciprocating displacement compressors having a gauge pressure capacity > 15 bar, giving a flow per hour <= 120 m³
40.000 260.900 207.082 94
28132690 Reciprocating displacement compressors having a gauge pressure capacity > 15 bar, giving a flow per hour > 120 m³
4.170 77.136 31.366 50
Rotary 28132730 Rotary displacement compressors, single-shaft80.000 601.827 86.980 595
Multi-shaft 28132753 Multi-shaft screw compressors 210.000 23.291 113.483 120
28132755 Multi-shaft compressors (excluding screw compressors)20.000 16.129 28.029 8
Air/gas 28132800 Air/gas compressors excluding air/vacuum pumps used in refrigeration, air compressors mounted on wheeled chassis, turbo compressors, reciprocating and rotary displacement compressors
2.100.000 7.586.858 2.250.502 7.436
TOTAL 2410.082
Prodcom production/import/export plus apparent consumption UNITS for year 2010
출처 :
Product life of compressors in application range (Source: Pneurop)
Application range Product life
standard air compressor 7 - 14 yrs, see detailed table below
low pressure air compressor 15 yrs
oil free/non-lubricated air compressors 20 yrs
hobby air compressors 5 yrs (est.), motor usually lasts 250 hrs full load
process gases: air/nitrogen/noble
- process - piston 35 yrs
- process - turbo 30 yrs
- process - screw/rotary lobe 20 yrs
- process - rotary lobe w/o inner compressors 20 yrs
Name(alphabetically)
Turnover /revenue
Employees Facilities Ratio(turnover/employee)
Comments SME? HQ
Aerzen (tbc) some 1thousand
(tbc) No EU/DE
AtlasCopco
8 400 million some 33thousand
Belgium,Germany, USA,China and India
254.545 Founded 1873,Sweden
No EU/SV
BauerKompressoren
140 million (tbc) (tbc) (tbc) ? EU/DE
Boge 90 million some 0,5thousand
Germany(Bielefeld), China(Shanghai)
163.636 Founded 1907,Germany
No EU/DE
Compair USA (productionin DE, China,USA)
USA
Gardner-Denver
> 650 million(28% of 2.4billion)
some 7thousand
global 92.857 Founded 1859 USA,Brand namesGardner-Denver,Champion, Compair
No USA
general manufacturer information
Howden 73 million some 4thousandglobally
39 locationsglobally
No USA
IngersollRand
(tbc) (tbc) over 100 facilities globally Founded 1871 USA,16% of revenuemade in EU, 66% inUSA
No USA
KaeserKompressoren
600 million some 4thousand
(tbc) 150.000 Founded 1919,Germany
No EU/DE
FiniNuAirSiemens
73 000million
(tbc) (tbc) (tbc) No EU/DE
출처 :
출처 :
기호(Drawing Symbols)
Ejector
Water-cooled cooler
Water separator
Condensation receiver
Direction of flow
Air-cooled cooler
Fan
Expansion vessel
Minimum pressure valve
Thermostat valve
Air filter
Silencer
Diffuser
Compensator
Throttle valve
Screw compressor
Non-return valve
Stop valve
Safety valve
Manual valve
Valve closing on failure of actuating energy
Valve opening on failure of actuating energy
Oil separator
Fluid pump
Oil tank with manual drainage
Restrictor
Bypass
M
Thermostat valve
Fluid filter
Air
Oil
Water
Drainage Ventilation
ducting Mechanical
connection
Signal air
Electrical signal
Border line Electrical energy
Electric motor
Electrical distribution box
Motor coupling
Blind flange
Sensor for pressure, temperature, etc.
Sensor for pressure, temperature, etc.
Sensor for pressure, temperature, etc.
Pressure regulator
Oil stop valve