밸브의 종류와 고르는 방법

전기의 흐름은 작은 스위치 하나로 간편하게 제어할 수 있지만, 가스나 물은 그렇지 않은데요. 물질인 물이나 기체의 움직임을 제어하려면 밸브가 필요합니다. 이번에는 적절한 밸브를 선택하는 방법과 종류에 대해 정리해 보겠습니다.

밸브란?

전기가 전선을 통해서 흘러가듯이, 기체나 액체는 배관 속을 통해서 흐르는데요. 이 배관의 흐름을 컨트롤하는 것이 밸브라고 불리는 것으로, 배관에 있어서의 스위치와 같은 역할을 합니다. 밸브는 목적이나 용도에 따라 다양한 종류가 있어요.
밸브는 목적이나 용도에 따라 다양한 종류가 있어요.

밸브의 종류와 선택 방법

 

밸브는 제어 방법에 따라 다양한 종류가 있는데요. 일반적으로 밸브는 배관 내의 물질(유체)을 어떻게 제어하는지의 구조에 따라 분류됩니다.

    • 볼 밸브
      밸브의 손잡이에 구멍이 뚤린 공이 직결되어 있어서 밸브를 돌리면 동시에 안의 볼도 회전하는 구조로 되어 있어요. 구멍이 뚫린 면이 배관쪽을 향하면 유체가 통과하고 옆으로 하면 차단됩니다.
    • 글로브 밸브
      밸브 내부가 2층 구조로 되어 있어, 그 통과점을 둥근 원뿔형의 밸브가 상하로 움직이면서 유체를 컨트롤 합니다. 구조상 저항은 크지만 유량 조절이 가능하고 개폐 토크가 큰 것이 특징입니다.
    • 게이트 밸브
      배관에 대해 수직으로 슬라이드하여 유체를 제어합니다. 유량조절에는 적합하지 않고, 유체를 흐름 혹은 차단하는 두 가지 움직임의 조작에 사용됩니다.
    • 버터플라이 밸브
      볼 밸브와 같이 밸브 내부에서 밸브가 회전하여 유체를 제어합니다. 차이는 밸브의 형상에 있는데, 나비 밸브는 구멍이 뚫려 있지 않고 밸브와 배관 사이에 열린 틈을 조절하여 유량을 조절합니다.
    • 니들 밸브
      밸브 핸들을 돌리면 밸브가 수직으로 위아래로 움직여 유체를 제어합니다. 게이트 밸브와 같은 차단 방법이지만, 니들 밸브는 유량의 조절이 가능합니다.
    • 체크 밸브 (역지 밸브)
      역류를 방지하기 위한 밸브입니다. 인간의 혈관 내의 판막과 비슷한데, 한 방향을 향해 열리지만 역방향으로는 열리지 않습니다. 일방통행으로 사용하는 배관 등에 쓰입니다.
    • 다이어프램 밸브
      다이어프램이라는 밸브를 작동시켜 유체를 제어합니다. 다이어프램이란 격막이라는 의미로 불소 수지나 고무 등이 사용됩니다. 매우 기밀성이 높고 섬세한 유체에도 사용할 수 있지만 고압에서 사용하기는 적합하지 않습니다.
    • 전자밸브・전동밸브
      전자석의 힘으로 밸브를 움직이는 것으로 매우 빠른 응답 속도가 특징입니다. 반면, 수량 조절에는 그다지 적합하지 않고, 흐름 혹은 정지 두 가지 선택지로 이용되는 경우가 많은 밸브입니다.

 

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V벨트의 종류와 품번을 읽는 방법

벨트는 주로 전동 장치에 사용되고 동력을 전달하는 역할을 하는데요. 자동차나 공업기계 등에도 널리 사용되고 있습니다. 소음이 적고, 가벼우며 가격이 낮은 것이 특징인데, 그 중에 V 벨트라는 종류가 있습니다. 이번에는 V벨트의 종류별 특징과 길이의 측정 방법을 소개하겠습니다.

V벨트란?

V 벨트는, 동력 전달의 수단으로서 사용되는 벨트 중에서도 특히 널리 보급되어 있는, V형의 단면 형상의 벨트입니다. 자동차나 스쿠터, 농업기계, 세탁기 등, 경부하에서 고부하 전동까지 다양한 공업기계에 사용되고 있지요. 벨트는 소리가 조용하고 가벼우며, 비용면에서도 저렴하기 때문에, 이전부터 널리 사용되어 왔습니다.

벨트의 외주측이 넓고, 내주측이 좁은 구조를 하고 있어, 사다리꼴을 거꾸로 한 것 같은 V자 형상을 하고 있어요. 일반적인 평벨트에 비해 마찰력이 높고, 미끄럼이 적으며 큰 전달력을 가지고 있는 것이 특징입니다. 산업용 기계에의 유연성이 높고 직행하는 축에 동시에 사용할 수 있습니다. 또한 벨트가 얇을수록 구부리기 쉬워요.

소재에는 천이 쓰이는 경우도 있지만, 현재의 주류는 고무나 나일론 소재입니다. 고무 소재의 벨트는 소음은 적지만 고온에는 적합하지 않으므로 용도에 맞게 사용해야 합니다.

V벨트의 종류와 품번을 읽는 방법 (미쯔보시 벨트, 반도 벨트)

V벨트의 형태는 K형, M형, A형, B형, C형, D형의 6종류로 나뉘고, 세폭 V벨트는 3V형・5V형・8V형의 3종류가 있습니다. V벨트의 타입은 각각 벨트의 상부 폭과 벨트의 높이가 정해져 있으며 치수는 메이커 공통입니다.


벨트 품번의 읽는 방법은, 만약 A40이라는 품번이면 유효 피치 둘레 길이: 40 인치(101.6 cm)가 됩니다. A는 벨트의 형태를, 40은 호칭 번호를 나타내고, 벨트의 유효 피치 둘레 길이를 인치 단위로 나타낸 것입니다.

 

V벨트(스탠다드 레드)

  (mm) K형 M형 A형 B형 C형 D형
미쯔보시벨트 벨트위폭 7.5 10.0 12.5 16.5 22.0 31.7
벨트높이 6.0 5.5 9.0 11.0 14.0 19.5
반도화학 벨트위폭 8.0 10.0 12.7 16.7 22.2 31.7
벨트높이 6.0 5.5 8.0 10.3 13.5 19.0 



세폭 V벨트

  (mm) 3V형 5V형
미쯔보시벨트 벨트위폭 9.5 16.0
벨트높이 8.0 13.5
반도화학 벨트위폭 9.5 16.5
벨트높이 8.0 13.5



V 벨트의 길이를 측정하는 방법

벨트의 길이를 측정하는 방법은 벨트 내주의 중간점을 따라 측정합니다.

 

 

V벨트의 길이를 구하는 계산식은, 「벨트의 유효 길이=축간 거리×2+π×V홈 풀리 피치 지름」입니다. 단, M형의 경우에만 외주로 측정이 되며 벨트의 길이는 메이커 공통입니다.

정리

V벨트에는 종류가 다수 있으므로 장착하는 장소에 맞게 적절한 사이즈와 성능의 제품을 선택합시다.

 

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RO (멤브레인)의 특징과 원리

RO (멤브레인) 또는 역침투막은 불순물이 포함 된 액체에서 물 분자만을 걸러 취할 수있는 특수한 성질을 가지는 막을 뜻합니다. RO (멤브레인) 기술은 간단한 것처럼 보이지만 복잡한 삼투압의 원리를 이용하고 있습니다. 그 구조와 특징이란 도대체 무엇인지 살펴볼까합니다.

 

RO (멤브레인)은 불순물이 포함 된 해수 등의 액체에 압력을 가하는 것으로, 역 침투 막 통해 물만을 분리 할 수있는 기술입니다. 지금도 해수 담수화과 음료의 농축 등 다양한 용도에 응용되는 기술은 있지만, 앞으로는 우주선잉나 지구 이외의 행성에서의 수분의 확보 · 활용 등 우주 개발 분야에서도 활용될 것으로 예상됩니다.

RO(멤브레인)란?!

RO 멤브레인은, Reverse Osmosis Membrane, 즉 역침투막입니다. 

멤브레인은 막이란 뜻이죠! 그 존재는 18 세기의 과학자들에게 이미 알려져 있었지만, 오랫동안 중요시되지 않았고, 처음 상용화에 성공한 것은 20 세기 중반이었습니다. 당초의 개발 계획은 식용 물 부족 해소를위한 해수의 담수화를 목표로 한 것이었지만, 지금도 주요 용도로는 해수 담수화에서 사용되고 있습니다.  그외의 기타 용도는 상하수의 정수 처리, 주스 나 우유 등의 음료 농축 가정용 정수기, 약품의 농축 등 다양하게 존재합니다.

RO(멤브레인)의 원리

농도가 다른 2 종류의 액체를 침투 막 (또는 반투막)에서 사이에 두면, 침투압차에 의해 농도가 얇은 액체 중의 수분이 막을 통과하여 농도가 진한 액체쪽으로 자연스럽게 이동합니다 . 이 기능을 침투압이라고 하는데, 이 때 농도가 진한 액체 측에 침투압의 크기를 넘는 강도의 압력을 인위적으로 가하면 진한 액체 중의 수분을 얇은 액체 중으로 이동하는 것이 가능 해집니다. 이 현상을 '역침투압'이라고 하며, 이 때 사용하는 물 분자만을 투과시키지 않는 특수 필름이 역 침투 막, 즉 RO 멤브레인입니다.

그냥 한마디로 RO 멤브레인라고 해도 막의 종류에 따라 명칭이 바뀌는 것을 알고 계십니까. 예를 들어, 가정용 정수기 등에 사용되는 수돗물을 순수 화 막의 것을 TFC 막이라고합니다. 공정으로는 수돗물에 활성탄 필터를 사용하여 입자 염소 처리를 실시해, 승압 펌프에 의해 RO 멤브레인에 가압하여 순수한 물을 얻는 흐름입니다.

또한 RO는 가압 측의 농도가 상승함에 따라 점차 투명에 필요한 압력이 더해갑니다. 마지막으로 투과 할 수 없게되므로 가압 측의 모든 수분을 투과시킬 수는 없습니다. 같은 농도의 액체에서 순수를 꺼낼 경우에도 액체의 온도가 낮 으면 여과 효율이 낮아집니다. 이것은 저온에서 역삼 투에 필요한 압력이 증가하기 때문입니다.

따라서, 역삼 투 장치에서는 겨울철 저온의 액체를 사용하는 경우에도 효율을 유지할 수 있도록 최대 압력에 여유를 갖게 두거나 액체 가온 시설을 마련하고 있어야합니다. 참고로 막을 투과하지 않은 불순물이 막 모양으로 모여, 여과 효율이 떨어지는 경우도 적지 않습니다. 이것은 고농도 측 액체에 역 침투 막에 따라서 같은 흐름을 만드는 것으로, 막에 불순물의 퇴적을 막고 여과 효율을 유지할 수 있으므로 기법의 하나로 기억합시다.

RO가 통하지 않는 것

여과는 없앨 불순물의 크기에 따라 4 가지 단계가 있습니다.

우선 가장 거친 여과는 전분 입자와 적혈구, 효모를 없앨 거친 여과입니다.

다음으로, 효모, 세균, 인플루엔자 바이러스 등을 없앨 정밀 막 여과가 이어 담배 모자이크 바이러스와 폴리오 바이러스, 헤모글로빈, 시토크롬 C 등을 여과 할 수 한외 여과. 그리고 가장 정밀한 여과가 역삼투막입니다. 역삼투막은 이러한 모든 불순물뿐만 아니라, 이온 류까지도 통과 할 수 없기 때문에 사실상 물 분자 이외의 모든 것을 통해서 없습니다.

RO 멤브레인은 약 2 나노 미터 이하의 직경의 미세한 구멍이 열려 있습니다. 물 분자의 크기는 약 0.38 나노 미터이기 때문에 기본적으로이 구멍을 통과 할 수 있습니다. 그러나 역삼 투의 여과는 단순히 구멍의 직경 만의 문제가 아니라 더 복잡한 구조로되어 있습니다. 예를 들어 해수에서 담수를 얻는 해수 담수화 역삼 투에서는 해수 중의 나트륨 이온은 RO 멤브레인의 구멍을 통과 할 수 없지만, 나트륨 이온의 지름은 0.12 나노 미터 정도이며, RO 멤브레인의 구멍보다 작은입니다. 하지만 실제로는 수화에 의해 나트륨 이온에 물 분자가 배위하고 나트륨 이온의 크기가 실제보다 몇 배 정도 커진 것처럼 변화하기 때문에 RO 멤브레인의 구멍을 통과 할 수 수 없게되어 있습니다.



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카플러 호환성 목록

각 제품 간의 호환 (10 · 17 · 20 · 30 · 40 형)

 

상품명 유체 재질 상품 이미지
커플러 공기 강철 (크롬 도금) 강철 (크롬 도금)
커플러 공기, 물 황동, 스테인레스 강철 (크롬 도금)
너트 커플러 (우레탄 호스 장착 용) 공기 강철 (크롬 도금) 너트 커플러 (우레탄 호스 장착 용)
원터치 커플러 (우레탄 호스 장착 용) 공기 강철 (크롬 도금) 원터치 커플러 (우레탄 호스 장착 용)
라인 커플러 (직선식・고정식) 공기 강철 (크롬 도금) + 알루미늄베이스 라인 커플러 (직선 식 고정식)
 
상품명 유체 재질 상품 이미지
하이커플러 공기 강철 (크롬 도금) 하이카뿌라
하이커플러 공기, 물 황동, 스테인레스 하이카뿌라
하이커플러 BL (우레탄 호스 장착 용) 공기 강철 (크롬 도금) 하이카뿌라 BL (우레탄 호스 장착 용)
로터리 너트 커플러 공기 강철 (크롬 도금) 로터리 너트 커플러
하이커플러 200 (원터치) 공기, 물 강철 (크롬 도금) 하이카뿌라 200 (원터치)
하이커플러 TW 형 (유로 양방향) 공기 강철 (크롬 도금) 하이카뿌라 TW 형 (유로 양방향)
풀블로우 커플러 (저압 손 · 대 유량 형) 공기 강철 (크롬 도금) 전체 블로우 커플러 (저압 손 · 대 유량 형)
너트 커플러 (우레탄 호스 장착 용) 공기 강철 (크롬 도금) 너트 커플러 (우레탄 호스 장착 용)
록 커플러 200 (원터치 잠금) 공기 강철 (크롬 도금) 잠금 커플러 200 (원터치 잠금)
로터리 식 라인 커플러 공기 커플러 / 강철 본체 / 스테인레스 로터리 식 라인 커플러

각 제품간 호환 X

 
상품명 유체 재질 상품 이미지
하이커플러 (대구경) 400,600,800 형 공기 강철 (크롬 도금) 하이카뿌라 (대구경) 400,600,800 형
스몰 커플러 공기, 물 강철 (크롬 도금) 작은 커플러
마이크로 커플러 공기, 물 강철 (크롬 도금) 마이크로 커플러
  • 비교표 모든 제품은 저압용 커플러로, 밸브 구조는 각통로 개폐형입니다.
  • 10 · 17 · 20 · 30 · 40 형은 설치 형태에 관계없이 소켓과 플러그의 연결이 가능합니다.
  • 400 · 600 · 800 형은 설치 형태에 관계없이 소켓과 플러그의 연결이 가능합니다.
  • 소켓과 플러그는 같은 메이커의 것을 사용해야합니다.

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캄록의 구조와 사용법

캄록이란, 트윈 캄 구조의 팔을 가진 충격이나 진동 등에 강한 특수 설계의 이음매입니다. 현장의 안전성이 높고 착탈도 용이하며 간편하기 때문에 작업 시간의 단축에도 도움이됩니다. 그렇다면, 캄록의 특징과 구조 등을 알아봅시다.

  

캄록은 이단 체결 구조의 특수 암을 가진 이음매로, 급작스런 탈락을 방지 할 수 있습니다. 작업자의 번거 로움을 줄이고, 현장의 안전성을 높일 수있는 뛰어난 제품이기 때문에 꼭 현장에 도입을 검토해보세요.

캄록이란?

이음매(배관조인트)를 사용하는 현장에서는, 진동이나 물건의 접촉 등의 원인으로 이음매가 저절로 열리고 갑자기 이음매가 탈락 해 버리는 문제가 발생할 수 있습니다. 이음매가 갑자기 탈락하면 파이프나 라인 내부의 유체가 분출되는 등 매우 위험할 수 있습니다. 이러한 문제의 방지책으로, 암을 철사나 끈으로 묶어 고정하는 현장도 있지만, 이러한 조치는 현장의 작업시간을 늘려 버리기 때문에 효율적인 대책이라고는 할 수 없습니다. 캄록은 독자의 이단 체결 구조에 의해 이러한 이음매의 탈락을 방지 할 수있는 이음매입니다. 그 안전성에서 화학 · 식품 제조 · 제약 · 철강 · 정유 등 각종 제조업의 생산 라인이나 배관 파이프 등 선박의 배관 시설, 토축/건설업, 수송 차량과 탱크의 각종 파이프 등 모든 시설에서 다양하게 사용되고 있습니다.

캄록의 구조

그렇다면 캄록이 뛰어난 구조인 이유는 뭘까요?

일반적인 이음매의 경우, 만약 사용 중에 진동이나 충격 등으로 이음매의 연결이 느슨해 진 팔이 저절로 열리기 시작하면 완전히 암이 열려 버립니다. 그러나 캄록은 암이 이단 부착 방식이기 때문에 , 45도 각도로 열려있는 곳에서 일단 정지합니다. 이 특성에 의해 갑자스런 이음매 탈락을 방지 할 수있을뿐만 아니라, 45도에서 멈춘 상태가되기 때문에, 현장의 작업자에게 위험신호를 알릴 수 있는 것입니다.

캄록의 간략한 구조를 설명하자면 커플러, 어댑터, 암으로 구성되어 있습니다. 이 가운데 커플러 및 어댑터의 소재는 알루미늄 합금, 청동, 스테인레스 스틸, 폴리 프로필렌 등으로, 각각의 특성이 다릅니다.

알루미늄 합금은 물이나 기름 파이프에 적합한 경량 소재, 청동은 내구성이 높고, 고온 유체의 이송에 적합한 소재입니다. 스테인리스나 폴리프로필렌은 높은 내식성을 살려 식품과 약품, 기타 부식성 액체에 사용할 수 있습니다.

캄록의 사용법

캄록의 사용법은 매우 간단하며, 현장 작업자도 간편하게 설치할수 있기때문에 숙련된 기술을 필요로 하지 않습니다. 탈착 방법은 아래와 같습니다.

캄록 설치 방법
(1) 커플러와 부속된 암을 맨 위까지 끌어 올린 상태에서 커플러를 어댑터에 연결합니다.

(2) 양측 암을 양손으로 잡고 동시에 내립니다. 반드시 동시에 암을 내리는 것이 포인트입니다. 캄록의 체결은 강력하기때문에 한쪽 씩 암를 내리려고하면 나중에 내리는 암이 움직이지 않는 경우도 있으므로 주의합시다.

(3) 본체의 측면에 닿을 때까지 양쪽 암을 완전히 내립니다.

캄록 제거 방법
(1) 내부에 잔압이없는 상태에서, 캄록 전체가 충분히 냉각 된 상태임을 확인합니다 (고온의 유체에서 사용하는 경우).

(2) 두 암을 쥐고, 동시에 옆으로 당겨, 최상단까지 끌어 올립니다. 내부의 유체의 유출에 주의하면서 작업을 해 주시기 바랍니다.

(3) 암이 상단까지 밀려있는 상태에서 어댑터에서 커플러를 빼냅니다. 암의 압력이 불충분하면 커플러가 빠지지 않는 경우도 있기 때문에 반드시 확인이 필요합니다.

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유압 호스의 구조와 선택 방법

유압 호스란, 유압 장치에서 작동유의 유로(연결로)가되는 호스입니다. 유압 장치는 매우 큰 압력을 제어하는 ​​장치이기 때문에, 안전하게 운용하기 위해 호스의 규격 등을 신중하게 확인해야만 합니다. 이러한 유압 호스의 길이와 압력의 측정 방법,  노즐의 선정 요령 등을 소개합니다.


유압 호스란?

유압 호스란, 유압 기계의 배관으로서 중요한 역할을 담당합니다. 일반적으로 스테인리스 강관이 사용되는 금속 배관과 달리, 유압 호스는 유연성을 활용하여 복잡한 구조에서도 원활하게 배관을 할 수 있습니다. 그러나 유압 호스는 유연성은 있으나, 지속적으로 사용할시, 상처가 나거나, 굽혀짐 혹은 뒤틀림 등의 손상이 발생할 가능성이 있습니다.니다. 안전을 위해서는, 정기적인 검사가 필수적이라 볼수있죠.

유압 호스

유압 호스의 길이, 압력 측정 방법

유압 호스를 고를 때, 길이 및 내구 압력 등, 사전에 확인해야 할 부분이 몇 가지 있습니다. 중요 포인트를 살펴 보도록 합시다.

길이

유압 호스의 길이는 일단 노즐 끝에서 다른 쪽 끝의 노즐 끝까지를 뜻합니다. 호스에 구부러진 각도로 노즐이 붙어있는 경우는 호스의 지름의 중심선과 노즐 지름의 중심선이 만나는 지점까지 길이로 측정합니다.

압력

대부분의 경우 호스의 표면에 대응 압력의 수치가 적혀 있습니다. 기재 형식은 제조사에 따라 다르므로 설치 기계의 압력과 일치하는지 여부를 잘 확인하시기 바랍니다.

노즐 선정

유압 호스에서 가장 중요한 것은 노즐의 선정입니다. 적절한 노즐을 선정하여야 유압 장치가 효과적으로 작동합니다.

유압 호스에 사용되는 나사는 일반적으로 건축 · 산업 기계에서 많이 사용되는 가스나사(관용나사), 해외 기계 장치에서 일반적으로 사용되는 유니파이나사, 미터나사까지 총 3 종류가 있습니다만, 크기와 규격은 다양합니다. 

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정리

유압 호스는 큰 에너지가 사용되는 유압 시스템에서 작동유를 연결시키기 위한 배관입니다. 시스템 전체적으로 보면 부속적인 부분으로 간주하기 쉬운 배관이지만, 유압 시스템의 핵심인 작동유를 제어하기위한 노즐과 작동유의 큰 압력에도 견딜 호스 등 중요한 역할을 가지고 있습니다. 사고가 없도록 적절한 유압 호스를 선택하도록 합시다.

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부식 속도에 대하여 알아보자

부식 속도는 금속이 놓여진 환경과 금속이 가진 성질에 따라 달라집니다. 위험한 상황을 미리 예측할 수 있도록, 이 글을 읽고 부식 속도에 대한 올바른 지식을 습득하십시오. 부식 속도의 정의와 부식이 빨라질 이유에 대해 설명하겠습니다.

부식 속도란?

부식 속도는 금속이 일정한 시간당 얼마나 부식했는지를 나타내는 지표입니다. 부식의 진행 정도는 질량이나 두께가 얼마나 감소했는지에 따라 정합니다. 부식의 종류에 따라 침식이 국부적으로 진행하여, 두께의 감소는 확인하기 어렵 기 때문에, 질량 감소량을 기준으로하는 것이 일반적입니다.

부식 속도는 주로 "mdd"으로 표시됩니다. "mdd"는 부피당 질량 감소량을 나타내는 단위입니다. 1 일 1d㎡ 당 몇 mg의 질량이 감소했는지를 측정함으로써 구할 수 있습니다. 최근에는 국제 단위로도 인정 받은 "mmd"의 사용이 권장되고 있지만, 1 년에 몇 mm의 두께가 감소했는지를 직관적으로 알기 쉬운 "mm / y '도 널리 사용되고 있으며, 사용 빈도가 높습니다.

그러나 "mm / y"의 단위를 사용할 때는 반드시 시험 기간을 확인해야합니다. 모든 금속이 일정한 속도를 유지하고 부식하는 것은 아니기 때문입니다. 시간의 경과에 따라 완만 한 곡선을 그리고 속도가 감소하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 5 년간의 실험에서 0.5mm의 감소가 인정되어, 0.1mm / y라는 수치가 나왔다하더라도 1 년에 0.1mm 감소하는 것은 아닙니다. 사실, 1 년째의 감소량이 가장 크고, 5 년째에는 거의 감소가 멈춰있는 가능성이 높습니다. 따라서 "mm / y '는 어디 까지나 기준으로서 이용하면 좋을 것입니다.

부식 속도의 결정 요인

금속은 부식하기 어려운 것과 쉬운것이 있지만, 같은 금속이더라도 환경이나 상태에 따라 부식의 진행 방법이 변경됩니다. 예를 들어, 수중의 철 또는 강철의 부식 속도를 결정하는 것은 용존 산소의 많고 적음입니다. 주위의 산소가 많을수록 금속 표면에서 일어나는 산화 환원 반응이 활발해지기 때문에 부식 속도가 빨라집니다.

어느 정도까지 반응이 진행되면 부식에 의해 생긴 산화물 표면이 전면에 덮여, 이후 침식이 현저하게 늦어지는 경우도 있습니다. 중성 환경에서 알루미늄과 아연이 대표적인 예입니다. 또한, 산성 또는 알칼리성 환경에서는 산화물로 이루어진 피막이 녹아 버리므로, pH에 의해 부식 속도가 결정됩니다.

대표적인 부식 속도

자연 해수 속에있는 강철이 몇 년 후에 나타내는 부식 속도는 0.1mm / y입니다. 부식 분야에서는 이것을 표준 부식 속도로 정의하고 있습니다. 부식 속도가 0.1mm / y를 밑도는 것은, 내식성이 높은 재료로 봐야겠죠.

스테인레스강의 부식 속도는 1μm / y 이하로 매우 낮고, 부식에 강한 금속의 대표 주자입니다. 그러나 틈새 부식이나 공식, 응력 부식 균열이 발생하면 급속히 부식이 진행되어, 심한것은 10mm / y를 초과 할 수 있습니다. 이러한 국부적인 부식은 부식 속도 예측이 어렵 기 때문에 주의가 필요합니다.

정리하자면, 부식의 진행 방법은 금속의 성질이나 주위 환경에 따라 변화합니다. 부식 속도는 내식성의 기준으로 활용할 수 있기 때문에 부식 속도를 제대로 이해하고, 부식의 위험성을 파악함으로써 안전성을 향상 시키십시오.

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금속의 내식성과 분류

금속이 부식하기 쉬운 것인지 판단하는 관점은 내식성입니다. 보통 이 내식성에 의해 금속을 분류합니다. 금속의 녹이나 부식 등의 문제를 방지하기 위해, 부식에 우수한 금속이나 분류별 특징 등을 확인해 둡시다.
 

금속의 내식성과 분류

금속은 내식성에 따라 여러 종류로 나눌 수 있으며, 각각 특징이 있습니다. 금속의 내식성이 높을수록 그 금속은 녹슬지않고 부식하기도 어렵습니다. 그렇다면 금속의 내식성 및 분류에 대해 좀더 살펴 보도록할까요?

금속의 내식성

금속은 종류에 따라 잘 부식하지 않는 것도 있습니다. 예를 들어, 일반 금속의 경우 중성의 물에 탄소강을 담가두면 바로 녹이 슬지만, 스테인리스 또는 아연은 잘 부식되지 않습니다. 이러한 스테인리스 또는 아연과 같은 부식하기 어려운 재료의 것을 내식성이 우수하다고 표현하는 것입니다.

금속마다 부식의 정도 또한 다릅니다. 그 이유는 열역학적으로 부식 반응이 진행하기 쉬운 금속과 그렇지 않은 금속이 있기 때문입니다. 그리고 부식 반응의 속도에 따라 금속의 내식성(어떤 환경에서 금속이 부식에 견디는 성질)이 다릅니다.

참고로, 부식시에는 금속이 부동태 피막라는 것을 생성하여, 부식하지 않는 경우도 있습니다. 부동태 피막은 스테인레스 등에 존재하는 얇은 피막입니다. 결정 구조를 가지지 않는 물질이고, 치밀하며 안정되어 있습니다. 이 피막이 존재함으로써 금속 이온이 떠나는 것을 막기때문에, 녹이나 부식으로부터 금속을 보호 할 수 있습니다. 또한 부동태 피막의 특징으로 치유 기능 또한 들 수 있습니다. 부동태 피막을 파손되어도, 즉시 같은 피막을 재생하기 때문에, 장기간 녹이 발생할 수 없는 구조인거죠.

내식성의 분류

앞에서 금속은 각각 내식성이 있다고 설명했는데요. 이 내식성에 의해 금속은 4 가지로 나눌 수 있습니다. 각각의 특징을 4그룹으로 나눠서 살펴 보도록하죠.

첫 번째 그룹은 금이나 백금 등의 귀금속입니다. 귀금속은 안정된 성질을 가지고 있기 때문에 열역학적 영향을 받지 않으며, 예외적인 환경 외에는 부식이 발생하지 않습니다. 

2 그룹은 스테인레스를 비롯한 내식성이 우수한 금속입니다. 스테인리스 제품 등은 광택을 유지하고 부식하는 경우는 거의 없습니다. 이것은 앞서 소개 한 부동태 피막의 작용에 의한 것입니다. 그러나 부동태 피막은 염화물 이온에 약하고, 대기 중에 이물질이 존재하면 국부적으로 부식 방지 효과를 발휘할 수 없게되어 버려, 공식이라고 불리는 부식이 발생하게 됩니다. 부동태 피막의 저항은 금속에 따라 다르며, 스테인리스 및 알루미늄은 비교적 약하고, 티타늄과 크롬은 강한 것으로 알려져 있습니다.

3 그룹에 포함 된 금속은 구리와 아연 등입니다. 위의 두 그룹과는 달리 부식이 발생하지만, 진행 속도는 느려서  내식성도 좋은 것이 특징이라고 할 수 있습니다. 이것은 부식 초기에 생기는 부식 생성물이 보호 피막으로 표면을 덮고 금속에 대해 산화제로 발생하는 용존 산소를 차단하기 때문입니다. 동전이 노화로 색이 바뀌어 버리는 것은 이 문제가 관련되어 있습니다.

마지막 그룹은 철과 강철 등의 금속입니다. 물 등에 닿으면 녹 피막을 만들지만, 용존 산소를 차단하는 능력이 낮기 때문에 계속해서 부식이 발생합니다. 그러나 제한된 환경에서는 금속에서 부동태 피막을 형성하여 우수한 내식성을 발휘할 수도 있습니다. 예를 들어 철과 강철은 질산 · 황산 등 산화성의 산이나 크롬 산염 등, 산화성 소금 용액에 부동태 피막을 형성하여 부식을 방지 할 수 있습니다.

또한 pH가 일정 이하의 수용액이나 염산 · 묽은 황산 속에서는, 부동태 피막과 보호 피막은 녹아 버리기 때문에 작동하지 않습니다. 따라서 2 · 3의 그룹에 속하는 금속은 부식하게됩니다.

정리

금속은 내식성에 따라 분류 할 수 있습니다. 스테인레스와 같은 내식성이 높은 금속은 부식 어렵지만, 철과 강철 등의 금속은 내식성이 낮기 때문에, 보관 장소나 사용할때 대책이 필요합니다. 금속의 부식은 비용적 손실로 이어지기 때문에 부식하기 쉬운 금속을 다룰 때는 주의하도록 합시다.

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파이프(강관)의 호칭과 관용 나사의 종류

강관 등 파이프의 외경은 그 치수가 배관의 내경 또는 외경을 그대로 나타내고 있지 않기 때문에 조금은 복잡하게 생각될 수 있습니다. 이것은 한국의 배관 치수 체계가 미국의 영향을 받고 있는지를 알아봐야합니다. 또한 KS 배관 및 ANSI 배관은 동일한 호칭이지만 외경의 크기가 다른 것도 있습니다

호칭(A호칭, B호칭)

배관의 외경을 표현하는 호칭 (구경)에는 두 가지가 있습니다.

  읽기 치수 체계
A 호칭 에이 호칭 밀리미터 계 100A, 150A, 200A
B 호칭 비 호칭 인치 계 4B, 6B, 8B


호칭 외경
A 호칭 (A) B 호칭 (B) 읽기 KS ANSI
mm mm 인치
6 1/8 1 분  10.5 10.3 0.405
8 1/4 2 분 13.8 13.7 0.54
10 3/8 3 분  17.3 17.1 0.675
15 1/2 4 분  21.7 21.3 0.84
20 3/4 6 분  27.2 26.7 1.05
25 1 인치 34 33.4 1.315
32 1・1/4 인치 2 분 42.7 42.2 1.33
40 1・1/2 인치 반 48.6 48.3 1.9
50 2 2 인치 60.5 60.3 2.375
65 2・1/2 2 인치 반 76.3 73 2.875
80 3 3 인치 89.1 88.9 3.5
90 3・1/2 3 인치 반 101.6 101.6 4.000※
100 4 4 인치 114.3 114.3 4.500※
125 5 5 인치 139.8 141.3 5.563
150 6 6 인치 165.2 168.2 6.425
200 8 8 인치 216.3 219.1 8.625
250 10 10 인치 267.4 273.1 10.75
300 12 12 인치 318.5 323.9 12.75
350 14 14 인치 355.6 355.6 14.00※
400 16 16 인치 406.4 406.4 16.00※
450 18 18 인치 457.2 457.2 18.00※
500 20 20 인치 508.0 508.0 20.00※

※ 표시는 KS 배관에서도 ANSI 배관에서도 외경이 같은 호칭입니다. 

관용 나사의 종류와 규격

나사의 종류 ISO 표준 KS 규격 규격 번호
관용 테이퍼 나사
(수밀, 기밀을 필요로하는 부분)
테이퍼 수나사 R PT KS B0203
테이퍼 암나사 Rc PT
평행 암나사 Rp PS
관용 평행 나사
(기계적 접합을 주목적으로하는 부분)
관용 평행 나사 G(A) (B) PF KS B 0202
관용 평행 암나사 G PF

※ 관용 평행 나사 (G)는 유효 지름의 허용차에 따라 A 급, B 급의 등급이 있습니다. (예 : G1 / 4B)

※ 평행 암나사 (Rp)는 테이퍼나사에 평행 암나사를 사용하는경우



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테프론 테이프란? 

테프론 시트(PTFE COATED FABRIC)에 실리콘 점착제를 단면에 Coating하여 점착성을 부여한 제품으로 우수한 인장 강도, 인열 강도, 내열성 및 내구성을 구현한 점착 Tape

  17215 46524

한마디로 테프론 테이프란 배관의 이음새에 사용하는 테플론제의 씰로,
요철이있는 부분에 밀착하기 때문에 오일 누출방지등의 다양한 배관의 보호에 사용되고 있지요. 
테프론 테이프는 배관끼리 합칠 때 사용하며, 물과 공기, 기름 등이 새어 나오지 않게 하기 위해 사용합니다. 감는 방법에도 주의가 필요하며, 사용법이 잘못될 경우, 누설의 발생이나 파편이 배관 내에 들어가 고장의 원인이되기 때문에 반드시 올바른 방법으로 감아주세요.
 

테프론 테이프의 역할

테프론 테이프는 수도관 · 공기관 · 유압 배관 등의 이음이되는 나사산을 활용하여 배관끼리 밀착시키기 위해 사용합니다. 일반적으로 배관의 접속부는 각각 맞물려도 완전히 밀착시킬 수 없습니다. 보통 약간의 틈이 생겨 배관 내에 흐르는 물과 공기, 기름 등이 누출되어 버립니다. 이를 흘러내리지 않도록 테프론 테이프를 사용하여 배관 접합부의 누수 · 누유등을 방지하는 것입니다.

테프론 테이프에 사용되는 소재는 폴리테트라플루오로에틸렌 (테플론)입니다. 이 소재는 불소 수지, 내열성 및 약품에도 강합니다. 얇은 테이프 모양의 스티커가 릴에 감겨 있기 때문에, 배관의 크기로 잘라 사용할 수 있습니다.

테프론 테이프 감는 방법

테프론 테이프를 파이프의 나사산에 사용하는 경우 감는 법을 살펴 볼게요

파이프의 단면에서 나사산을 일산 분리하여 6~7 회 감아 절단하십시오.

파이프의 단면에서 나사산을 1산 분리하여 6~7 회 감아 절단해 주세요


손가락으로 가볍게 나사산에 난입하고 테이프를 쉽게 나사산에 파고 들어가기 있습니다.

손가락으로 가볍게 나사산을 누르면, 테이프가 쉽게 나사산에 파고 듭니다.

※ 누를 때 나사 때문에 부상을 입을 수 있으므로 장갑을 끼고 작업해 주세요


조여 마무리를 확인합니다.

조여서 마무리를 확인합니다.

※ 나사 이음매의 호칭지름에 따라 권수를 조절해 주세요

※ 마무리가 거친 경우에는 여분을 수회 감아주세요

나사 피팅 호칭 지름과 필요 권 수

 
 
나사 호칭  (mm) 두께 (mm) 권수 (시간)
1/8 인치 (6A) 8 0.1 6 ~ 7
(면적이 넓은 경우 + α)
인치 (50A) 이하 13 0.1
인치 (80A) 13 0.1

 

테프론 테이프 감는 방법 영상자료!

지름이 1/8 인치 (6A)의 경우 폭 8mm, 두께 0.1mm가 되도록 감아 주세요. 2 인치 (50A) 이하인 경우 폭 13mm, 두께 0.1mm, 3 인치 (80A)의 경우에는 폭 13mm, 두께 0.1mm가 되도록 조정합니다. 권수 (횟수)은 모두 6 ~ 7 회에서 면적이 넓은 경우 + α로 해 주세요.
 

 

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