스크류 컴프레서의 응용 분야

스크류 압축기는 두 개의 맞물리는 나사형 로터를 사용하여 가스를 압축하는 용적식 압축기입니다. 높은 효율, 안정적인 운전, 컴팩트한 구조 및 넓은 운전 조건 범위에 적응할 수 있는 능력으로 인해 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 적용 분야는 산업별 또는 기능별로 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

1. 일반 산업용 압축 공기 적용 분야

압축 공기는 산업에서 '두 번째 동력원'으로 작용하며, 스크류 압축기는 중소규모 산업용 공기 공급 시스템의 핵심 장비입니다. 주로 다음 분야에서 사용됩니다.

제조업: 자동차 제조, 기계 가공, 전자 조립 등 다양한 산업 분야에서 공압 공구(렌치 및 공압 드릴 등), 자동화 생산 라인의 실린더/밸브 구동, 도장 설비의 공기 공급 등에 활용됩니다.

채광 및 인프라: 터널 굴착 기계, 채광용 공기 드릴 등에 고압 공기 공급원을 제공하며, 야외 및 먼지가 많은 환경과 같은 혹독한 조건에 적합함 (필터 시스템 필요)

섬유 및 제지: 직물 성형 시 공압 제어 및 종이 운반 시 진공 흡입에 사용되며, 원료 오염을 방지하기 위해 오일 프리 스크류 압축기가 필요합니다.

2. 냉동 및 공조 응용 분야

스크류 압축기는 중소형에서 대형 규모의 냉동/공조 시스템의 핵심 구성 요소로, 특히 중간에서 고냉동 능력이 요구되는 응용 분야에 적합함:

대형 중앙 공조 시스템: 쇼핑몰, 사무실 건물, 호텔과 같은 건물의 냉각기 유닛에서 운전 매체(예: R134a, R22)를 압축하여 열교환을 실현하며, 단일 장비의 냉각 능력은 수천 kW에 달함

- 산업용 냉동: 식품 냉장 저장, 화학 반응기 냉각, 플라스틱 금형 냉각 등에 이차 냉매(예: 에틸렌 글리콜)와 결합하여 저온 제어(-20°C ~ 10°C)를 실현할 수 있음.

- 열펌프 시스템: 산업용 난방, 지역난방 또는 급탕 공급(예: 호텔, 병원)에 사용되며, 중온 및 고온 나사식 열펌프는 고효율 성능 계수(COP)로 60°C ~ 80°C의 출수 온도를 달성할 수 있음.

3. 석유화학 및 에너지 분야

공정 가스 압축 또는 에너지 회수에 있어 나사 압축기는 내오염성 및 다양한 운전 조건에 대한 적응성 측면에서 현저한 장점을 가짐:

석유 및 가스 채취 및 운송: 파이프라인 운송을 위한 압축천연가스(CNG) 또는 원유 채취 효율 증대을 위해 유정에 고압 가스(예: CO₂) 주입; 셰일가스 채취 시 부생가스를 압축하여 회수함.

공정 가스 처리: 프로판 및 부탄과 같은 액화석유가스(LPG)를 압축하거나 화학 반응에서 불활성 가스(예: 질소)를 다룰 때 가스 오염을 방지하기 위해 무유 스크류 압축기가 필요합니다.

- 신에너지 분야: 압축 생물가스(간석회/매립지 가스)가 발전에 사용되거나, 수소 에너지 공급망에서 저장 및 운송을 위해 초고압 무유 모델이 요구되는 압축 수소가스에 사용됩니다.

4. 식품 및 제약 산업

압축 공기 품질에 대한 요구 조건이 매우 높으며(무유, 무균), 무유 스크류 압축기(예: 드라이 스크류 압축기 또는 물윤활 스크류 압축기)는 핵심 설비입니다:

식품 가공: 빵 발효를 위한 공압 제어, 음료 충전을 위한 무균 가스 공급원, 진공 포장(예: CO₂ 보존)을 위한 가스 압축.

의약품 제조: 의약품 제조 시설의 청정 가스 공급(무균 밸브 구동용), 동결 건조 장비의 냉동 압축(의약품 결정화의 저온 제어)으로 GMP 인증 요건을 충족해야 함.

5. 운송 및 해양 분야

이동식 장비의 '콤팩트, 내진동' 요구사항에 적응:

철도 운송: 고속철도 및 지하철 열차용 에어컨 시스템, 스크류 압축기를 사용하여 냉매를 압축해 객실 온도 조절에 사용.

해양 공학: 대형 화물선의 중앙 집중식 에어컨, 냉장 화물칸(신선 농산물 운송용)의 냉각 장치, 또는 동력 시스템의 보조 공기원(예: 엔진 시동용 공압 모터).

요약

스크류 압축기의 주요 응용 분야는 중간에서 고유량 및 광범위한 압력 범위(0.3–4.0 MPa)에서의 가스 압축 수요 충족이며, 특정한 상황에 적응하기 위해 '유입주입형/무유형', '단일단계형/이단계형'과 같은 설계를 구분합니다. 이 중 유입주입형 모델은 저비용, 고효율 특성으로 산업용 일반 응용 분야에 중점을 두고 있고, 무유형 모델은 식품, 제약 및 화학 산업의 청정실 응용 분야에서 우위를 차지하고 있습니다.