회전 설비 분석 / 회전설비 진동 의미 / 진동의 원인 / 진동 진단

안녕하세요 !

SPM KOREA 입니다 😆

 

우리의 일상생활뿐만 아니라, 제조 산업에 있어서 회전 설비는 가장 보편적인 장비입니다.

다양한 산업 내에서 펌프, 컴프레셔, 기어박스 등은 회전 기계의 하나로 진동에 대한 반응을 분명하게 나타내어 줍니다 :)

 

그렇다면 이러한 진동은 왜 발생하게 되는 것일까요 ?

 

2024.01.15 - [Base/진동] - 진동 의미 / 진동 측정 / 진동 측정 이점

진동 의미 / 진동 측정 / 진동 측정 이점

이전에 진동에 관하여 발행한 글이 있으니 참고하시어 오늘의 지식을 공유해 보려고 합니다 :>

 

오늘은 회전 설비에 있어서 진동 발생의 원인 및 조치에 대해 이야기해 보도록 하겠습니다 !

 

회전 설비의 진동

회전 설비에 있어서 진동이 의미하는 것은 무엇일까요 ?

 

우리 주변에서 흔히 발생하는 진동은 '알림'의 역할을 하고 있습니다.

휴대전화 진동, 지진 발생의 진동 등 다양한 진동이 무엇인가를 우리에게 알려주고 있는 거죠 ❗

 

회전 설비에서 발생하는 진동 역시 설비에 있어서 결함이 발생했을 수도 있다는 경고를 설비담당자들에게 알려주는 역할을 수행합니다.

 

이러한 경고를 무시하고 방치하면 심각한 기계 손상 또는 악화를 야기할 수 있으며, 심할 경우에는 설비 가동 중단으로 인하여 발생하게 되는 비용 손실이 큽니다 😭

 

따라서 회전 설비에서 발생하는 진동은 문제 발생을 경고하는 알림의 역할을 합니다.

이를 조치하지 않고 방치하게 되면 연쇄적인 기계 손상을 유발할 수 있습니다.

 

진동 발생 원인

회전 설비의 진동이 발생하는 원인은 다음과 같습니다.

 

① 불균형

회전체의 로터는 축을 중심으로 회전 운동을 하는데, 이때 원심력이 회전축에 대칭으로 발생하는 경우를 균형상태라고 합니다.

이와 반대인 제조 결함 혹은 유지 보수 문제로 발생하는 불균형 상태는 베어링의 수명을 단축하고 비정상적인 진동을 유발할 수 있습니다.

 

② 축 정렬 불량

회전축이 대칭을 벗어나면 진동을 발생시킬 수 있습니다.

축은 평행하지만 정확하게 정렬이 되지 않은 경우를 의미합니다.

 

조립 중에 발생하거나 열팽창, 부품의 이동 또는 유지보수 후 부적절한 재조립으로 인하여 발생할 수 있습니다.

 

③ 마모

베어링 혹은 기어와 같은 부품이 마모될 경우에 진동이 발생할 수 있습니다.

지속적인 마찰운동을 하는 기계의 부품은 장시간 사용하면서 수명 한계에 다다르게 됩니다.

이러한 한계 도달은 마모와 부식을 동반하여 설비 운전의 안정성을 저해하여 진동을 야기합니다.

 

④ 헐거움

회전 설비에 느슨한 베어링이 있거나 느슨하게 부착되어 있는 경우에 기계 고장이 발생할 수 있습니다.

이러한 헐거움은 진동으로 인하여 베어링 마모 등의 손상을 유발합니다.

 

 

이렇게 작동하는 회전 기계의 상태를 판단하는 데 있어서 진동은 가장 효과적인 방법이 될 수 있습니다.

과도한 진동은 일반적으로 기계 설비의 문제를 나타내고 있습니다.

 

이러한 진동 데이터를 수집하고 분석하여 예상하지 못한 고장 발생 이전에 수리 및 교체를 진행하는 것이 중요한 유지보수의 중요한 과제가 됩니다 👍

 

진단과 조치

회전 설비에서 진동이 발생한다면 진단 과정을 거쳐야 합니다.

 

다양한 진동을 감지하는 고정밀 혹은 휴대용 계측기를 통하여 회전 설비의 진동 진단을 할 수 있습니다.

이러한 계측기를 통해 해당 설비의 기준치를 확인하고 측정값이 초과하거나 오차 범위가 클 경우에는 부품의 수리 및 교체가 이루어져야 합니다.

 

진동의 발생 원인과 연관성 등을 파악하고 필요한 경우에 회전 설비의 밸런싱, 베어링 교체 등의 조치를 취해야 합니다.

 

진단 및 조치 이전에 결함을 사전에 예방할 수 있도록 진동 센서를 부착할 수 있습니다.

이는 회전 설비의 베어링 부에 설치하여 실시간으로 감사함으로 설비의 결함으로 인한 오작동 및 유지보수의 시점을 예측할 수 있도록 도와줍니다.

 

다시 말해서, 진동은 중요한 설비의 고장을 가속화하며, 과도한 전력을 소비하게 할 뿐만 아니라 고장으로 인하여 예기치 못한 설비 가동 중단을 초래할 수 있습니다.

 

그렇기 때문에 올바른 측정과 분석을 통한 예지 유지보수를 통하여 이러한 피해 예방이 필요합니다 ❗❗

---

저희 SPM KOREA 역시 회전 설비에 대한 진동 진단 기술을 보유하고 있습니다.

측정이 간편한 휴대용 계측기와 분석 기능을 바탕으로 여러분의 설비를 진단할 수 있습니다.

 

다음은 '회전 설비의 결함 탐지와 모니터링'을 주제로 다시 찾아오도록 하겠습니다 :)

 

감사합니다 ❤

 

 

 

 

 

 

 

참고자료 : 

진동 원인과 대책 (tistory.com)

기계 진동 측정 및 상태 모니터링 - SVANTEK