유수분리기

【제품소개 (DI-OS A Series)】

DI-OS A Series 는 오일진공펌프의 작동불량의 원인이 되는 유중의 수분을 효과적으로 제거하여 설비의 가동효율을 높이는 장치입니다.

유중에 수분을 포함하고 있으면, 그 물이 금속 표면에 부착해 금속을 녹슬고, 녹을 기름 중에 방출하는 것에 의해, 촉매가 되어 기름의 산화 변질을 가속시켜 버립니다. 

수분이 있기 때문에 기름의 산화 속도는 수십 배, 수백 배로 가속되어 일반적인 슬러지 보다 훨씬 유해한 것이 되어 버리는 것입니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 당사는 수분을 분리하는 장치, DI-OS A Series 를 개발했습니다.

오일 중의 수분을 효과적으로 제거하여 설비의 가동률을 안정적으로 유지합니다.

로터리 진공펌프의 작동 원리 및 진공오일의 역할

로터리 펌프(Oil Sealed Rotary Vane Pump) 는 기름이 발라진 회전날개를 이용하여 챔버 내의 기체 분자들을 외부로 배출하는 가스 배출 방식으로 진공을 만들어 냅니다.
빠른 속도로 회전하는 로터에 달린 날개와 원통형 챔버의 벽면 사이는 약 0.025mm의 간격으로 조립되어, 이 사이에는 오일이 채워져 윤활작용 및 마찰열의 냉각과 틈을 막아주는 실링 역할을 합니다.
오일은 오일 저장소에서 펌프 내부로 순환되고 압축된 기체 분자와 함께 배출 밸브를 통해 배출됩니다.

진공펌프오일에 수분이 섞이게 되면 발생되는 현상

진공펌프로 순환되는 압축된 기체 분자에 포함된 수분은, 흡입되고 배출되어지는 과정에서 오일과 섞여서 다음과 같은 치명적인 결함을 일으키는 요인이 됩니다.

① 윤할작용 및 밀폐기능의 저하

– 회전날개와 챔버의 벽면사이에서의 간격이 가장 적은 구간인 탄성유체역학(EHD) 접점의 경우 압력이 증가함에 따라 오일의 점도가 증가하기 때문에 윤할막에 큰 강도가 발생합니다.
그러나 물(수분)은 이러한 속성이 없어서 압력이 증가하여도 점도가 일정하거나 약간 떨어집니다.
결과적으로 오일에 수분이 있음으로 인해 회전날개와 챔버가 접촉될 가능성을 높일 수 있으며, 이러한 고압 영역에서는 복잡한 마찰 화학 반응인 수소 유도 마모가 발생하여 기포가 발생합니다.
수소 유도 마모란 수소 취성으로도 표현되며, 가압영역에서 생성된 고압의 결과로 물 분자가 구성 요소인 산소 및 수소 원자로 분해되고, 이렇게 생성된 수소 이온은 금속 또는 비금속의 표면에 흡수되어 해당 소재를 약하게하거나 부서지기 쉽게하여 균열을 발생 시킵니다.
또한 저하된 오일 점도는 금속간의 마찰 가능성을 증가시킬 뿐만 아니라 실링기능의 저하로 압축된 기체를 효과적 배출하지 못한 채 흡기행정구역으로 보내는 역류현상을 일으킬 수 있습니다.

② 증기 캐비테이션의 발생

– 챔버의 저압 영역에서 물의 증기압에 도달하면 증기 기포의 발생 후, 고압 영역에서 수증기의 기포는 빠르게 수축(폭발)하고 동시에 액상으로 다시 응축됩니다.
이때 물방울은 바늘 모양의 마이크로 제트 형태로 큰 힘으로 금속 표면의 작은 영역에 충돌하여 국부적인 표면 피로와 침식을 유발합니다.

③ 녹과 부식의 발생으로 부식성 부산물을 생성

– 물은 철과 강철 표면을 직접 공격하여 산화철을 생성합니다. 그리고 물은 오일의 산과 결합하여 철 및 비철금속의 부식 가능성을 높입니다.
이렇게 발생한 녹과 부식은 표면으로 부터 쉽게 분리되어 일종의 연마입자로 변해서 급격한 표면 열화현상이 가속화 됩니다.

이상과 같은 현상이 지속되고 반복된다면 접점간격은 넓어지게되어 진공효율이 급격히 저하됩니다.
따라서 오일에 섞여있는 수분을 제거하는 노력은 모든 진공시스템관리의 가장 기본적이고 핵심적인 요소라고 할 수 있습니다.

수소 취성 현상

【모델별 기능 및 사양】

【모델별 선정】

【시스템 구축】 ※ DI-OS A200 예시

【시스템 기능 및 연결】

1. 일정수분 포집시 자동 배출
2. 필터수명시간 확인 (2000hour 수명보증)
3. 필터 막힘 으로 인한 기능불가시 알람 발생
4. 전기적 연결
> 단독 가동시 상시 ON
> 진공펌프와 연동시 진공펌프 가동시 및 가동후 약30분(조정) 동작후 자동정지
> 외부 PLC와 연동

【필터링】

【적용 효과】

특수 소재를 사용한 응집 엘리먼트가 수분을 조립화해, 분리 엘리먼트로 물의 커튼을 형성해 수분을 침전, 분리합니다.
DI-OS A Series 는 수분 2000ppm(0.2%) 이상일 때나 상시 수분이 혼입될 때 적용하여 200ppm 까지 수분값을 낮추는 것을 상정한 제수장치입니다.

【용도】

· 진공 건조
· 진공 증착
· 진공 브레이징
· 증류
· 진공 포장
· 진공 동결 건조
· 열처리
· 진공 함침
· 기타 진공 장치 및 기계
상시 혼입하는 수분은, 비록 미량이라도, 모르는 사이에 다량의 수분이 되어 버립니다.
이럴 때 DI-OS A Series는 최상의 선택 입니다.
【주의 사항】
1. 혼입하는 수분이 산성일 때는 흡수 능력이 저하됩니다.
2. 기름 중의 수분 혼입량, 종류에 따라 기종이 다릅니다. 우선 상담해 주십시오.
3. 산·알칼리에는 주의가 필요합니다. 사전에 처리의 대상이 되는 기름의 정보를 알려 주세요.

【자동 분리/배출 동영상】

【설치 사례】