방향 변환 밸브 및 공압 배관의 기능과 특징 !

 

 

 

4.3.3 방향 변환 밸브의 도면 기호 표시법

제어 회로에 나타내는 밸브의 기호는 밸브의 내부 구조나 동작 원리를 나타내는 것이 아니라 밸브의 기능을 나타내는 도면 기호로 표시한다. 그러므로 밸브를 도면 기호로 표시할 때는 정해진 지침에 따라 올바르게 나타내어야 한다.

1. 밸브의 스위치 전환 스위치는 직사각형(또는 정사각형)으로 나타낸다.
2. 제어 기기의 주 기호는 1개의 직사각형(정사각형 포함) 또는 서로 인접한 복수의 직사각형으로 구성한다.
3. 유로, 접속점, 체크 밸브, 교축 등의 기능은 특정의 기호를 제외하고 대응하는 기능 기호를 주 기호 속에 표시한다.
4. 작동 위치에서 형성되는 유로 상태는 조작 기호에 의하여 눌러진 직사각형이 이동되어 그 유로가 외부 접속구와 일치되는 상태가 조립 상태가 되도록 표시한다.
5. 외부 접속구는 아래와 같이 통상 일정 간격으로 직사각형과 교차하도록 표시한다. 단, 2 포트 밸브의 경우는 직사각형의 중앙에 표시한다.
6. 배기구의 표시는 역삼각형으로 다음과 같이 표시한다.
7. 밸브의 조작 기호는 조작하는 기호 요소에 접하는 임의의 위치에 써도 좋으며 한 방향 조작의 조작 기호는 조작하는 기호 요소에 인접해서 쓴다.

 

 

 

4.3.4 기타 방향 제어 밸브

(1) 체크 밸브(check valve)

체크 밸브란 한쪽으로의 흐름은 허용하나 반대 방향으로의 흐름은 차단하는 기능의 밸브로 역류 방지용으로 사용된다. 체크 밸브는 한 방향 유량 조절 밸브에서 교축 밸브와 조합되어 한 방향의 흐름만 제어 흐름으로 하고 반대 방향의 흐름은 자유 흐름 상태로 하는 기능을 하며, 또한 클램프 실린더 등과 같은 기능의 회로에서 압력 저하에 따른 위험 방지 목적이나, 공기탱크와 압축기 사이에 설치되어 압축기가 정지하여도 역류가 되지 않도록 하는 가능 등에 사용된다.

 

 

 

(2) 셔틀 밸브(shuttle valve)

셔틀 밸브는 두 개 이상의 공기 입구와 한 개의 공기 출구를 갖춘 밸브로써 더블 체크 밸브 또는 OR 밸브라고도 하며, 두 개 이상의 제어 위치에서 독립적으로 작동되어야 할 때 사용된다. 작동 원리는 두 개의 공기 입구 중 어느 하나나 둘 모두에 신호가 존재하면 출구에 공압이 나오는 밸브이다. 서로 다른 공압이 두 개의 입구에 작용할 때는 높은 압력이 출구에 나오므로 고압 우선형 셔틀 밸브라고도 하며, 동일한 압력이 시차를 두고 입력되면 늦게 입력된 신호가 출구에 얻어진다.

 

 

 

(3) 2압 밸브(two pressure valve)

2압 밸브는 두 개의 공기 입구와 한 개의 공기 출구를 갖춘 밸브로써, 두 개의 공기 입구 모두에 공압이 작용할 때만 출구에 공압이 나오는 밸브로써 논리적으로 AND 적 작동이므로 AND 밸브라고도 불리며, 작용하는 공기의 압력이 서로 다를 때에는 저압이 출구에 나오므로 저압 우선형 셔틀 밸브라고도 한다. 2압 밸브는 안전 제어, 연동 제어, 검사 기능, 로직 작동 등에 사용된다.

 

(4) 스톱 밸브(stop valve)

스톱 밸브는 공기 흐름을 정지시키거나 또는 통과시키기는 기능의 밸브로써, 구조에 따라 글러브 밸브, 게이트 밸브, 콕 등이 있다. 이러한 밸브들은 구조가 간단하여 가격이 싸고 소형이어서 배관의 차단용에 주로 사용된다.

 

 

 

5.1.1 배관의 기능과 특징

(1) 공압 배관의 기능

공기 압축기로부터의 압축 공기를 공압 기기에 유도하든지, 제어하기 위해 각 기기 사이를 연결하는 장치로서 적절하게 연결하지 않으면 다음과 같은 문제점이 발생하므로 그 기능을 정확히 알아야 한다.

1. 압력 강하, 유량 부족이 된다.
2. 드레인이 배출되지 않는다.
3. 공압 장치의 작동 불량, 신뢰성을 상실한다.
4. 관리 점검을 할 수 없다.

 

 

 

(2) 공압 배관의 특징

공압 배관은 유압 배관과 달라서 다음과 같은 특징이 있다.

1. 공압 회로는 흡기, 배기가 대기와 교류하는 개방계이며, 유압 회로처럼 복귀 배관이 필요 없다.
2. 공기는 관성이나 전성이 작으므로 유압에 비해 압력 손실이 작다. 이 때문에 긴 관로로 압축 공기를 반송하더라도 그 일부는 팽창 열로서 회수할 수 있다.
3. 압축 공기는 압축성이 있기 때문에 동일 관로에 접속된 몇 개의 공압 기기를 동시에 사용해도 공압 기기 간의 간섭이 적다.
4. 반송 에너지 손실이 적다는 것과 기기 간의 간섭이 적다는 측면에서 공장의 구석구석까지 공압 배관을 할 수 있다.
5. 공기는 기름에 비해 분자의 크기가 작아 이음 부분에서 새기 쉽지만, 새더라도 누전과 같은 위험성이나 기름 누출과 같은 인화, 환경 오염이 없다.
6. 공압 배관은 공기 중의 산소와 드레인의 수분으로 인해 녹이 슬기 쉽다. 철관인 경우는 수분이 물방울이 되어 관 벽에 닿아 녹이 생긴다.
7. 공압 배관 안에는 공기가 압축되든지, 단열 팽창으로 온도가 떨어져 다량의 드레인이 생긴다. 이렇게 생긴 드레인을 공압 배관을 통해 배출시키는 일이 중요한 사항이 된다.
8. 공기 압축기로부터의 공기의 토출 온도는 고온이 되기 때문에 윤활유의 산화물이나 탄화물이 달라붙는다. 이 같은 부착물이 박리되어 공압 기기에 운반되면 작동 불량의 원인이 된다. 또, 탄화물이 쌓이면 저절로 발화하여 위험하므로 청소하기 쉽도록 분해 결합에 유의한다.