펌프(Pump)의 결함유형-Misalignment와 펌프

축정렬불량은 기본적으로 조립 및 정비의 불량이라고 할 수 도 있지만 펌프의 경우에는 그렇게 간단한 문제가 아니다. 왜냐하면 온도라는 가변성질이 있기 때문이다. 축정렬불량이란? 광의로 본다면 피동부와 구동부의 축간의 정렬 뿐만 아니라 베어링과 베어링과의 정렬, 임펠러와 축간의 런아웃(run out)을 모두 포함한다고 할 수 있다. 이런 현상에서 국부적인 열이 한 부분만 가해진다면 당연히 한쪽이 더 팽창해서 정렬된 상태가 흐트러진다. 제조사에서 공급한 매뉴얼에 적힌 열적 팽창지수만을 믿지 말고 현재 조건에 맞는 것도 확인해야 좋은 정비라고 할 수 있다고 하겠다. “핫 얼라인먼트”가 이럴 때 사용하는 말이다.

펌프의 진단-축정렬불량상태로 인한 펌프의 문제

축방향(Axially)으로 분기된 케이싱을 가지는 펌프(수평 또는 경사진)는 고압력이 가해질 경우에 한쪽으로 (Breathe separate)압력이 쏠리는 경우가 잦다. 이 현상은 임펠러의 정렬불량 때문에 발생하는데 축방향으로 발생하는 고진동으로 인해서 베어링이 느슨해지고 seal이 파손되어 누설이 생기는 현상이 발생된다. 이런 경우에는 고압력을 방지하기 위해서 보강대(rib)를 펌프케이싱의 안과 밖에 설치하는 것이 좋다.

펌프 케이싱의 열적성장(Thermal growth)은 펌프가 고온유체를 이송하는 경우라면 축정렬을 일으키기 충분한 원인이 된다. 처음에는 좋은 축정렬상태로 설치되었으나 펌프가 고온의 유체로 가열되면 축정렬상태가 흩어지는 것을 말한다. 이럴 경우에는 축중심선과 베이스를 지지하여 방지하는 방법을 사용하는데 열적성장에 의한 축정렬불량을 방지하는 효과가 있다.

대부분의 경우에 계산된 열적성장률은 작동온도에서 좋은 축정렬을 유지하기에 정확하지 않다. 즉, 실제로 현재의 온도와 설치조건에서 계산된 값이 아니기 때문에 조건에 맞게 다시 측정해야 하는 것이 옳다. 이러한 열적성장을 측정하는 좋은 방법은 광학적인, Essinger방법, Dynalign방법 등이 있으니 참조하기를 바란다.

축정렬불량은 진동으로 2X RPM이 나타난다면 즉시 확인할 수 있다. 만약 각도성 축정렬불량(Angular)이라면 축방향에서 진동이 특히 높을 것이며, 수평성(Offset) 축정렬불량은 반경방향에서 진동이 높을 것이다. 물론 양쪽모두의 전체 축정렬불량이라면 축방향+반경방향 모두 진동이 크다는 것은 짐작할 수 있을 것이다.

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