이동식 컴프레서에 물이 생기는 이유는?
이동식 컴프레서를 사용하면 압축된 공기에서 물이 발생하는 경우가 흔합니다. 그 이유는 공기 중에 포함된 수분(습기) 때문입니다.
공기는 자연적으로 일정량의 수증기를 포함하고 있으며, 컴프레서가 공기를 압축하는 과정에서 공기의 부피가 줄어들게 됩니다. 이로 인해 수증기의 농도가 높아지며, 공기가 포화 상태에 도달하게 됩니다. 포화 상태 이후 초과된 수증기는 응결되어 물방울 형태로 변합니다.
이 과정은 기온이 낮아질 때 공기 중 수증기가 물로 변하는 원리와 같습니다. 이를 응축 현상이라고 하며, 압축 공기를 사용하는 모든 장비에서 흔히 발생할 수 있는 물리적 현상입니다.
습도 지표를 알아야 하는 이유
컴프레서에서 물이 발생하는 원인을 이해하려면 공기 중 수분, 즉 습도와 관련된 지표를 파악하는 것이 중요합니다.
이러한 습도 지표를 활용하면 작업 환경에서 공기 중 수분량을 예측하고, 응결로 인해 발생할 수 있는 부식이나 장비 손상을 예방하며, 공기 건조기와 같은 적절한 대책을 통해 컴프레서의 성능과 수명을 최적화할 수 있습니다.
절대 습도 (Absolute Humidity)
- 단위 부피(1m³) 공기 중에 포함된 수증기의 질량(g)을 나타냅니다.
- 공기 중 수증기의 양을 직접적으로 측정하는 지표입니다.
상대 습도 (Relative Humidity)
- 특정 온도에서 공기가 포함할 수 있는 최대 수증기량(포화 수증기압)에 대해 현재 공기가 포함한 수증기량의 비율(%)을 나타냅니다.
- 체감적으로 느껴지는 ‘습함’의 정도를 나타내며, 온도와 밀접하게 연관되어 있습니다.
비교 습도 (Specific Humidity)
- 습윤 공기 1kg 속에 포함된 수증기의 질량(g)을 나타냅니다.
- 공기 중 수증기와 건조 공기의 비율을 비교하는 데 유용한 지표입니다.
포화 수증기압 (Vapor Pressure Deficit)
- 특정 온도에서 공기가 포화 상태일 때의 수증기 압력입니다.
- 공기 중 수증기가 포화 상태에 가까워질수록 응결이 발생할 가능성이 높아집니다.
노점 (이슬점, Dew point)이란?
컴프레서에서 물이 발생하는 원인을 이해하려면 '노점(Dew Point)'에 대한 개념도 알아야 합니다. 노점은 공기 중 수증기가 응축되기 시작하는 온도를 의미하며, 상대습도가 높을수록 노점도 함께 상승합니다. 이 과정에서 수증기가 응축될 때 상대습도는 100%에 도달하며, 응축되는 온도도 달라지게 됩니다.
특히 압력이 높아질수록 노점 온도가 상승하므로, 컴프레서 내부의 압축 공기에서는 노점과 관련된 현상이 더욱 뚜렷하게 나타납니다.
대기압 하 노점 vs. 압력 하 노점의 차이
대기압 하 노점(ADP: Atmospheric Dew Point)은 대기압 상태에서 공기 중 수증기가 응축되기 시작하는 온도를 의미합니다. 반면, 압력 하 노점(PDP: Pressure Dew Point)은 압축 공기 상태에서 발생하는 노점으로, 압력이 높아질수록 온도도 상승합니다. 압력 하 노점을 활용하면 공기 중 절대 수분량을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
컴프레서 누수를 방지하는 방법
압축공기 내 수분은 공기 품질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 드릴링, 블라스팅과 같은 작업의 효율에도 부정적인 영향을 미칩니다. 이를 예방하려면 매일 장비 내부에 응축된 물을 제거하는 습관을 들이는 것이 중요합니다. 이러한 간단한 관리만으로도 장비의 성능을 유지하고 수명을 연장할 수 있습니다.
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