스크류 컴프레서와 피스톤 에어 컴프레서 중에서 선택하기: 알아야 할 사항

로터리 스크류 컴프레서는 연속 작동과 다량의 공기가 필요한 분야에서 인기가 있는 제품입니다. 이 컴프레서는 에너지 효율과 안정성이 우수하고 피스톤 컴프레서에 비해 유지관리가 별로 필요하지 않은 것으로 유명합니다.

연속 작동과 다량의 공기가 필요한 경우 아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서가 더 적합합니다. 급유식 로터리 스크류 컴프레서로 구성된 GA 시리즈는 안정성과 에너지 효율이 높다는 점에서 권장되는 제품입니다. 이 컴프레서는 최대 46°C의 온도에서 작동할 수 있으며 시간이 흘러도 효율성이 유지됩니다.

로터리 스크류 컴프레서를 선택할 때는 특히 다음과 같은 부분을 고려해야 합니다.

에너지 효율성

로터리 스크류 컴프레서는 특히 속도 가변형 드라이브(VSD)가 장착된 경우 일반적으로 피스톤 에어 컴프레서보다 에너지 효율이 높습니다. VSD는 공기 요구량에 맞춰서 모터 속도를 조절하여 에너지 낭비를 줄입니다.

등엔트로피 효율은 컴프레서의 효율성을 측정하는 지표로, 백분율이 높을수록 성능이 더 좋다는 뜻입니다. 로터리 스크류 컴프레서에서 가장 높은 등엔트로피 효율은 약 92%로, 이 경우 상당한 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다

가격과 총 소유 비용(TCO)

로터리 스크류 컴프레서는 초기 비용이 피스톤 컴프레서의 초기 비용보다 높을 수 있지만, 효율성이 높고 유지보수 비용이 낮기 때문에 TCO가 더 적은 경우가 많습니다. TCO에는 구입 가격, 에너지 소비, 유지관리 및 가동 중지 비용이 포함됩니다

안정성과 내구성

로터리 스크류 컴프레서는 안정성과 내구성이 우수한 것으로 유명합니다. 움직이는 부품이 적기 때문에 마모율과 파손율이 적고 시간이 흘러도 성능이 더 일관되게 유지됩니다.

이 같은 안정성은 가동 중지 시간이 발생하면 큰 비용이 유발되는 까다로운 산업 환경의 경우 매우 중요한 요소가 될 수 있습니다.

소음 레벨

소음 수준은 작업장에서 고려해야 할 중요한 사항입니다. 로터리 스크류 컴프레서는 피스톤 에어 컴프레서보다 더 조용히 작동하므로 소음에 따른 방해 요인이 크지 않아서 작업장에 더 가까이 배치할 수 있습니다.

정비

로터리 스크류 컴프레서는 설계상 움직이는 부품이 적어서 유지관리가 더 간단합니다. 따라서 낮은 유지관리 비용과 함께 정비 활동이 줄어들 수 있습니다. 단, 선택한 브랜드와 모델에 필요한 정비 기술자와 예비 부품의 가용성을 확인하는 것이 중요합니다.

로터리 스크류 컴프레서는 연속 작동과 다량의 공기가 필요한 분야에서 인기가 있는 제품입니다. 이 컴프레서는 에너지 효율과 안정성이 우수하고 피스톤 컴프레서에 비해 유지관리가 별로 필요하지 않은 것으로 유명합니다.

연속 작동과 다량의 공기가 필요한 경우 아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서가 더 적합합니다. 급유식 로터리 스크류 컴프레서 중 GA와 GA FLX 시리즈는 안정성과 에너지 효율이 높다는 점에서 권장되는 제품입니다. 이 컴프레서는 최대 46°C의 온도에서 작동할 수 있으며 시간이 흘러도 효율성이 유지됩니다.

로터리 스크류 컴프레서를 선택할 때는 특히 다음과 같은 부분을 고려해야 합니다.

에너지 효율성

로터리 스크류 컴프레서는 특히 속도 가변형 드라이브(VSD)가 장착된 경우 일반적으로 피스톤 에어 컴프레서보다 에너지 효율이 높습니다. VSD 컴프레서는 당사의 3세대 VSD 컴프레서인 GA VSD와 마찬가지로 공기 요구량에 맞춰서 모터 속도를 조절하여 에너지 낭비를 줄여줍니다. 하지만 이 같은 스마트 VSD 컴프레서의 초기 투자 비용이 너무 높다면 GA FLX 시리즈 듀얼 스피드 컴프레서가 에너지 효율을 확보할 수 있는 이상적인 대안입니다.  

등엔트로피 효율은 컴프레서의 효율성을 측정하는 지표로, 백분율이 높을수록 성능이 더 좋다는 뜻입니다. 로터리 스크류 컴프레서에서 가장 높은 등엔트로피 효율은 약 92%로, 이 경우 상당한 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다

가격과 총 소유 비용(TCO)

로터리 스크류 컴프레서는 초기 비용이 피스톤 컴프레서의 초기 비용보다 높을 수 있지만, 효율성이 높고 유지보수 비용이 낮기 때문에 TCO가 더 적은 경우가 많습니다. TCO에는 구입 가격, 에너지 소비, 유지관리 및 가동 중지 비용이 포함됩니다

안정성과 내구성

로터리 스크류 컴프레서는 안정성과 내구성이 우수한 것으로 유명합니다. 움직이는 부품이 적기 때문에 마모율과 파손율이 적고 시간이 흘러도 성능이 더 일관되게 유지됩니다.

이 같은 안정성은 가동 중지 시간이 발생하면 큰 비용이 유발되는 까다로운 산업 환경의 경우 매우 중요한 요소가 될 수 있습니다.

소음 레벨

소음 수준은 작업장에서 고려해야 할 중요한 사항입니다. 로터리 스크류 컴프레서는 피스톤 에어 컴프레서보다 더 조용히 작동하므로 소음에 따른 방해 요인이 크지 않아서 작업장에 더 가까이 배치할 수 있습니다.

정비

로터리 스크류 컴프레서는 설계상 움직이는 부품이 적어서 유지관리가 더 간단합니다. 따라서 낮은 유지관리 비용과 함께 정비 활동이 줄어들 수 있습니다. 단, 선택한 브랜드와 모델에 필요한 정비 기술자와 예비 부품의 가용성을 확인하는 것이 중요합니다.

피스톤 컴프레서와 로터리 스크류 컴프레서를 비교할 때는 그 작동 상의 차이점과 이러한 차이가 특정 작업에 대한 적합성과 어떤 연관이 있는지 이해하는 것이 중요합니다. 왕복동 컴프레서라고도 하는 피스톤 컴프레서는 일반적으로 공기가 짧고 강렬하게 터져야 하는 분야에 활용되는 반면, 로터리 스크류 컴프레서는 공기가 오랫동안 일정하게 이동해야 하는 활용 분야에 맞게 설계되었습니다.

작동 상의 차이점

피스톤 컴프레서는 공기를 실린더 안으로 흡입한 후 왕복 피스톤으로 압축하는 방식으로 작동합니다. 이 컴프레서는 일반적으로 공기량이 적게 필요한 경우에 가장 적합하며 듀티 사이클이 약 60~70%여서 과열을 방지하기 위해 정기적으로 장치를 꺼줘야 합니다.

반면에, 로터리 스크류 컴프레서는 두 개의 연동 로터를 사용하여 공기를 압축하고 액냉식이어서 과열 위험 없이 100% 듀티 사이클과 연속 작동이 가능합니다.

에너지 효율성

로터리 스크류 컴프레서는 일반적으로 피스톤 컴프레서보다 에너지 효율이 더 높아서, 투입 에너지 단위당 더 많은 공기를 공급합니다. 예를 들어, 피스톤 컴프레서는 일반적으로 마력(hp)당 3~4분당세제곱피트(cfm)를 공급하고, 로터리 스크류 컴프레서는 hp당 4~5cfm을 공급합니다. 이 같은 효율성은 전기 사용량이 많을 경우에 특히 유용합니다.

공기 품질

압축 공기의 품질도 따져봐야 합니다. 피스톤 컴프레서는 작동 시 내부 온도가 더 높아서 압축 공기 안에 수분이 더 많이 생길 수 있습니다. 따라서 건조 및 세척 구성품이 추가로 필요할 수 있습니다. 로터리 스크류 컴프레서는 더 낮은 온도에서 작동하며 공기 온도를 낮추기 위해 애프터쿨러가 내장되어 제공되기도 하므로 공기 품질이 더 좋습니다.

유지관리와 내구성

로터리 스크류 컴프레서는 피스톤 컴프레서에 비해 움직이는 부품이 더 적어서 마모와 파손이 덜 발생하고 유지관리의 필요성이 더 적습니다. 피스톤 컴프레서는 설계가 더 단순해서 유지관리가 더 쉬울 수 있지만, 움직이는 부품의 수가 더 많기 때문에 일반적으로 정비를 더 자주 해야 합니다.

소음 및 공간 요구사항

로터리 스크류 컴프레서는 피스톤 컴프레서에 비해 작동 소음이 더 적고 더 큰 공간을 필요로 하지 않기 때문에, 작업장에 더 가까이 배치하기에 적합합니다.

총 소유 비용

로터리 스크류 컴프레서는 초기 비용이 더 클 수 있지만, 시간이 흐르면서 효율성이 높아지고 유지보수 비용이 더 감소하기 때문에 총 소유 비용이 낮아질 수 있습니다. 총 소유 비용에는 구입 가격, 에너지 소비, 유지관리 및 가동 중지 비용이 포함됩니다.

운영비와 에너지 효율성

로터리 스크류 컴프레서는 일반적으로 운영비가 더 적게 들고 특히 연속 사용의 경우에 장기적으로 에너지 효율이 더 높습니다. 반면에 피스톤 컴프레서는 소규모 응용 분야나 사용 빈도가 더 적은 분야의 경우에 비용이 절약될 것입니다.

VSD 기술이 적용된 아트라스콥코의 GA 시리즈는 에너지 효율성의 측면에서 권장되는 제품입니다. 특히 GA 5-37 VSDˢ 모델은 에너지 절약 효과를 크게 달성할 수 있으며 에너지 소비를 최소화 해주는 설계가 적용되었습니다.

에어 컴프레서의 듀티 사이클은 여러분이 필요로 하는 조건에 적합한 컴프레서를 선택할 때 따져봐야 할 매우 중요한 요소입니다. 듀티 사이클이란 컴프레서가 냉각을 위한 정지 시간 없이 연속으로 작동할 수 있는 시간 백분율을 의미합니다. 이 개념은 로터리 스크류나 피스톤 컴프레서와 같은 여러 가지 유형의 컴프레서들을 비교할 때 특히 중요합니다. 이 개념이 여러 응용 분야에 대한 컴프레서의 적합성에 직접적인 영향을 미치기 때문입니다.

정의 및 중요성

듀티 사이클은 컴프레서의 작동 시간을 총 사이클 시간(작동 시간 + 정지 시간)으로 나눠서 백분율로 표시한 것입니다. 예를 들어, 컴프레서가 10분 사이클로 6분은 작동하고 4분은 정지한다면 듀티 사이클은 60%가 됩니다. 컴프레서가 과작동을 해서 과열과 잠재적인 오작동으로 연결되는 일을 방지하기 위해, 듀티 사이클을 반드시 이해하고 있어야 합니다.

로터리 스크류 컴프레서

로터리 스크류 컴프레서는 100%의 듀티 사이클로 작동할 수 있다고 알려져 있으므로 공기의 연속적인 흐름이 필요한 응용 분야에 이상적입니다. 이 컴프레서는 오일 분사와 같은 냉각 메커니즘 덕분에 과열 없이 논스톱으로 작동하도록 설계되었습니다. 이 기능은 제조 공정, 식품 가공 및 제약 회사와 같이 압축 공기를 장기간에 걸쳐 필요로 하는 산업의 경우에 특히 유용합니다

피스톤 컴프레서

반면에, 피스톤 컴프레서는 듀티 사이클이 낮은 응용 분야에 더 적합합니다. 이 컴프레서의 듀티 사이클은 일반적으로 25~75% 범위로, 이는 사이클 간에 냉각을 위한 정지 시간이 필요하다는 것을 의미합니다.

이 컴프레서는 연속 작동보다는 공기가 짧고 강하게 폭발해야 하는 작업에 이상적입니다. 그 활용 분야에는 DIY 프로젝트, 소규모 작업장, 또는 공기를 이따금 필요로 하는 모든 분야가 포함될 수 있을 것입니다.

적합한 컴프레서 선택하기

에어 컴프레서를 선택할 때는 작업 시 공기가 어떤 식으로 필요한지에 따라 거기에 맞는 듀티 사이클을 따져보는 것이 매우 중요합니다. 공기가 연속적으로 필요하거나 대량으로 필요하다면 듀티 사이클이 100%인 로터리 스크류 컴프레서가 더 적합하고, 공기를 간헐적으로 사용하거나 적은 양의 공기가 필요하다면 듀티 사이클이 더 적은 피스톤 컴프레서가 적합합니다.

로터리 스크류 컴프레서와 피스톤(왕복) 컴프레서를 비교할 때, 가장 중요한 차이점은 각 컴프레서 유형에 적용되는 움직이는 부품의 개수에 있습니다. 이러한 차이는 유지관리 요구사항, 사용 수명, 그리고 전반적인 안정성에 큰 영향을 미칩니다.

로터리 스크류 컴프레서: 움직이는 부품의 개수가 더 적음

로터리 스크류 컴프레서는 공기가 컴프레서를 통과할 때 두 개의 연동 로터가 공기를 압축해 준다는 점이 특징입니다. 이 컴프레서는 피스톤 컴프레서에 비해 움직이는 부품의 개수가 더 적기 때문에 다음과 같은 여러 가지 이점이 있습니다.

• 마모와 파손이 적음: 움직이는 부품이 적을수록 구성품이 마모될 가능성이 낮습니다. 이로 인해 사용 수명이 길어지고 시간이 흐르면서 유지관리 비용이 더 적어질 수 있습니다.
  

• 안정성이 높음: 로터리 스크류는 설계가 단순하다는 점에서 안정적이고 신뢰성이 높습니다. 움직이는 부품의 개수가 적다는 것은 고장을 일으킬 수 있는 부품이 적다는 것을 의미하므로, 이 컴프레서는 연속 작동에 적합한 믿을 수 있는 선택 방안이 될 것입니다.
  

• 간단한 유지관리: 그래도 유지관리는 필요하겠지만 로터리 스크류 컴프레서는 정비의 빈도와 복잡성이 일반적으로 피스톤 컴프레서의 경우에 비해 더 낮습니다. 따라서 장기적으로 볼 때 유지관리 비용이 더 적을 수 있습니다.
  

피스톤 컴프레서: 움직이는 부품의 개수가 더 많음

피스톤 컴프레서는 실린더 내부의 공기를 압축하는 왕복 피스톤으로 작동합니다. 이 같은 설계는 기본적으로 피스톤, 커넥팅 로드, 밸브 등 여러 가지 방식으로 그 작동에 영향을 미치는 움직이는 부품들이 수반될 수밖에 없습니다.

• 마모 빈도가 높음: 움직이는 부품의 개수가 많을수록 마모의 발생 빈도가 증가합니다. 이렇게 되면 컴프레서의 수명이 단축될 수 있고 유지관리와 부품 교체가 더 자주 필요할 수 있습니다.
  

• 유지관리를 더 많이 해야 함: 설계상 움직이는 부품의 개수가 많으므로 이런 부품들의 마모를 방지하기 위해 유지관리를 더 자주 해야 하는 경우가 많습니다. 설계상 일반적으로 유지관리가 더 간단하지만, 전체적인 유지관리 필요성은 더 클 수 있습니다.

• 간헐적으로 사용할 경우 안정성이 더 높을 가능성: 이 같은 문제점에도 불구하고, 이 컴프레서는 연속 작동이 필요 없는 응용 분야의 경우 안정성이 매우 높을 수 있습니다. 그 설계상 컴프레서를 사용하지 않을 때 정지시켜서 냉각시킬 수 있는 작업 환경에는 매우 적합합니다.

로터리 스크류 컴프레서와 피스톤 컴프레서가 에너지 소비에 미치는 영향을 비교 평가할 때는 특히 연속 사용의 맥락에서 각 유형의 효율성을 따져보는 것이 중요합니다.

로터리 스크류 컴프레서: 에너지 효율이 더 높음

로터리 스크류 컴프레서는 특히 연속 작동 환경에 사용되는 경우 일반적으로 피스톤 컴프레서에 비해 에너지 효율이 더 높습니다. 이 같은 효율성은 다음과 같은 여러 가지 요인에 기인합니다.

• 속도 가변형 드라이브(VSD): VSD가 장착된 로터리 스크류 컴프레서는 공기 요구량에 맞춰서 모터 속도를 조절하여 에너지 낭비를 크게 줄여줍니다.
  

• 연속 작동: 100% 듀티 사이클로 설계된 로터리 스크류 컴프레서는 정지 시간 없이 연속적으로 작동할 수 있으며, 작동하는 내내 효율성이 유지됩니다.
  

• 낮은 내부 온도: 로터리 스크류 컴프레서는 저온에서 작동하므로 냉각 및 공기 처리 공정에 필요한 에너지를 줄일 수 있습니다.
  

피스톤 컴프레서: 연속 사용 시 효율성이 낮음

피스톤 컴프레서는 간헐적인 사용에는 적합하지만 연속적으로 가동해야 할 경우 에너지 효율이 떨어지게 됩니다. 그 이유는 다음과 같습니다.

• 간헐적 듀티 사이클: 정지 시간이 있고 작동 시간이 더 짧은 분야에 맞도록 설계되었기 때문에 연속 사용 시 효율성이 떨어질 수 있습니다.
  

• 작동 온도가 높음: 내부 온도가 높아서 냉각 및 공기 처리에 드는 에너지 소비량이 많아질 수 있습니다.
  

에너지 소비 절감 기술

에너지 소비를 줄이기 위해 다음과 같은 조치를 권장합니다.

• 누출 방지: 압축 공기 시스템에 누출이 발생하지 않도록 하고 작동 압력을 가능한 한 줄이세요. 시스템의 압력을 1bar 낮출 때마다 에너지 소비량이 약 7% 정도 감소합니다.
• 흡입 공기 사전 냉각: 흡입 온도를 낮추면 온도가 1°C 낮아질 때마다 에너지 소비량이 0.65% 줄어들므로 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.
  

• 정기적인 유지관리: 권장 일정에 따라 필터를 교체하고 컴프레서를 정비하면 에너지 효율을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
  

• 여과의 최적화: 로터리 스크류 컴프레서의 여과 구성품들이 효율성이 좋으면 시스템 전체의 효율성과 에너지 절약에 기여할 수 있습니다.
  

에너지 효율이 우수한 아트라스콥코의 솔루션

아트라스콥코의 GA 5-37 VSDˢ 로터리 스크류 컴프레서는 이 시장에서 에너지 효율성이 우수한 대표적인 제품으로 꼽힙니다. 이 모델은 정속 모델에 비해 최대 60%의 에너지 절감을 달성할 수 있습니다. 그 효율성의 핵심은 컴프레서가 공기 요구량에 맞춰서 모터 속도를 자동으로 조절하여 에너지 낭비를 크게 줄일 수 있게 해주는 속도 가변형 드라이브(VSD) 기술에 있습니다.

아트라스콥코의 GA FLX는 VSD가 적용되지 않은 제품들 가운데에서 기존의 정속 모델들에 비해 에너지를 최대 20%까지 절약할 수 있는 가장 효율적인 컴프레서입니다. 

에너지 효율에 기여하는 특징

• 속도 가변형 드라이브(VSD): VSD 기술은 아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서를 상징하는 특징으로, 에너지 사용량을 공기 요구량에 매우 정확하게 일치시켜서 에너지를 크게 절약해 줍니다.

• 낮은 오일 캐리오버: 아트라스콥코의 오일 윤활식 장비는 낮은 오일 캐리오버(oil-carryover) 비율(3ppm)을 자랑하며 이를 통해 오일 분리 공정에서 낭비되는 에너지가 적습니다.
  

• 컴팩트한 설계: 이러한 컴프레서, 특히 냉동식 드라이어가 통합된 "full-feature" 모델은 설치 면적이 작아 필요 공간을 줄여주며 더 나아가 작동에 필요한 에너지를 절약합니다.
  

• 고급 모터 및 드라이브 시스템: 일부 아트라스콥코 컴프레서 모델의 경우 내부 영구 자석 모터 드라이브와 인버터 시스템을 사용하여 기존의 정속 설계 모델에 비해 최대 50%의 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다.

에어 컴프레서를 선택할 때는 특히 실내 환경의 경우 소음 수준과 공기 품질이 중요한 고려 요인으로, 아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서는 이러한 문제를 효과적으로 해결할 수 있도록 설계되었습니다.

소음 수준

아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서는 조용히 작동하도록 설계되었기 때문에 소음이 문제가 되는 실내에서 사용하기에 적합합니다. 예를 들어, 아트라스콥코의 VSD+ 컴프레서의 작동 소음 수준은 62데시벨밖에 되지 않는데, 이것은 우리가 평상시에 대화를 할 때보다 더 조용한 수준입니다.

이렇게 낮은 소음도를 구현해 주는 설계상의 특징들은 다음과 같습니다.

• 혁신적인 VSD+ 기술: VSD+ 컴프레서는 소리를 흡수하여 소음 수준을 60dB 미만으로 낮춰주는 전체 인클로저나 부분 인클로저가 적용되어 있어서 생산라인 옆에 배치해도 작업자에게 방해가 되지 않습니다.
  

• 기계 소음이 적음: 이 컴프레서는 모터와 나사 부품 사이에 커플링이나 기어가 없어서 조용하게 작동합니다.

공기 품질

아트라스콥코 컴프레서의 낮은 소음과 우수한 공기 품질은 많은 응용 분야에 매우 중요한 요소로서, 급유식 로터리 스크류 컴프레서로 구성된 GA 제품군은 다양한 공기 품질 표준을 충족하도록 정속 버전, 듀얼 스피드 버전, 속도 가변형 드라이브 버전 등 여러 가지 모델을 제공하고 있습니다.

공기 품질을 높이는 주요 특징:

• 오일 분사: 급유식 스크류 컴프레서는 냉각, 윤활 및 소음 분산 등과 같은 몇 가지 기능을 위해 오일을 필요로 하며, 이를 통해 전체적인 공기 품질이 보장됩니다.
  

• 첨단 공기 처리 방식: 아트라스콥코는 낮은 노점이 요구되는 경우를 위한 냉동 건조나 훨씬 더 낮은 노점이 요구되는 경우를 위한 제습제 건조 등 첨단 공기 처리 기술을 적용하여 공기가 특정 순도 등급을 충족하게 합니다.
  

실내 환경일 경우의 이점

아트라스콥코의 로터리 스크류 컴프레서는 소음 수준이 낮고 공기 품질이 높다는 점에서 실내 환경에 특히 유용합니다. 소음으로 인한 방해를 초래하거나 공기 순도를 저하시키지 않으면서 작업 공간에 더 가까이 배치할 수 있기 때문에 의료 시설, 실험실 및 식품 가공 산업 분야에 필수적입니다.

특정 소음 수준

아트라스콥코는 컴프레서 제품들의 소음 수준에 관한 상세한 정보를 제공함으로써 고객이 자신의 특정 요구사항에 따라 정보에 입각한 의사결정을 내릴 수 있게 해드립니다. 예를 들어, 피스톤 컴프레서보다 더 조용한 제품을 원할 경우 소음 수준이 최대 13% 낮은 G/GX 제품군이 그 대안이 될 수 있습니다.