증기는 무엇인가？

스팀 트랩을 말하기 전에、주역의 하나인 증기의 이야기를 합니다.

사전(広辞苑)에 의하면 증기는 「물질이 액체또는 고체 상태에서 증발하거나 승화 하거나 하여

기체가 된 것」이라고 적혀 있습니다.

공기도、질소、산소의 증기에 이산화탄소와 아르곤 등의  증기가 소량 들어있는 혼합체로、우리는

증기에 둘러 쌓여있는 것입니다. 일반적으로는 단순히 증기라고 하면 수증기、즉 기체의 Ｈ₂Ｏ를

가리키는 것이 일반적인 것입니다.

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　
「증기 라고 들으면 무엇을 연상합니까？」　　

  　　
　「증기를 본 적이 있나요？」

증기는 공기와 마찬가지로 무색 투명합니다. 보통 우리가 증기로 인식하고 있는 것은、사실 미세한

물 입자의 집합체、즉 수증기이며 안개 나 구름의 동료입니다. 증기 자체를 볼수는 없습니다.

증기의 기초가 되는 물은、인간이 사는 곳은 어디든지 싸게 들어오고、게다가 사람과 가축에 무해

합니다. 증기는 보일러에서、연료를 태워、물을 가열하여 만들어、파이프를 통해 필요한 장소로

운송됩니다.

파이프가 파손되어 증기가 파이프에서 누출되어도、특별한 해가 없고、폭발사고도 발생하지 않습니다.

증기는 열량 운반 수단으로서는 타의 추종을 불허하며、이런 점에서 인류가 깨달은 순간부터、

산업 혁명이라 칭하는 대량생산을 기반으로 근대문명이 발전했다해도 관언이 아닙니다.


증기의 용도에 대해 생각해 봅시다. 대별하여 다음 두가지 입니다.

　①　기계를 움직이는 동력으로서・・・・증기 기관차・증기선・발전기etc・・・

  ②　물을 가열하는 열원으로서・・・・삶기・찌기・농축・건조・살균etc・・・

고정 오리피스식 스팀트랩(O・TRAP)은 주로 ②에 관한 상품입니다.

물건을 가열하는 열원으로서 증기 이외에는 전기와 가스 등을 생각할 수있지만、대량의 열량을

안전하고 저렴하게, 운반하는 수단으로는、증기이외에 적당한것은 지구상에서는 보이질 않습니다.

스팀 트랩 (STEAM TRAP)이란～그 필요성

증기 와 스팀 트랩에 대하여、좀더 설명합니다.

증기로 가열하는 장치의 구조를 인체와 비교하면、「스팀 트랩(STEAM TRAP)」의 필요성을

알기 쉽게 설명합니다.

인간은 음식을 먹고、그리고 에너지를 흡수하여 삶이라고 하는 일을

하고 있습니다. 에너지로 흡수된 음식은 대변이 되어항문을 통해서

체외로 배출됩니다. 이 배출 작업이 제대로 잘 되지 않으면、변비에

걸리거나 설사를 일으켜 컨디션이 좋지 않아져、일상생활의 원할성을

잃고、심한 경우에는、인간이라고 말하는 장치가 파손될 수 있습니다.

가열장치의 경우는 음식에 상당하는 것이 증기로서、장치는 증기의

열에너지를 흡수하여 가열작업을 합니다.

열에너지로 흡수된 증기는 액상의 물로 다시 돌아 가는데, 통칭하여 "드레인"이라고 합니다.

드레인은 인간의 배설물에 해당하는 것으로、장비 외부로 적절히 배출하지 않으면 변비 현상이

일어나고、음식인 증기가 들어가지 않고、경우에 따라서는 설사 증상 즉、아직 열에너지를 충분히

가진 증기(이후 생증기라고 표현 합니다)가 배출 되기도 하고 장비 본래의 일을 할 수 없게 됩니다.

그래서 자동적으로 드레인 배출을 원할하게하고、또한 생증기를 유출되지않게하기 위하여 고안

되어、설치된 기기、이른바 인체 항문이 "스팀 트랩" 인 것입니다.

그러나 당시、약250년 전에는 유체역학이라는 학문도 밀발단 단계여서、어떤 한 면적의 구멍이

있었을 경우、거기서 유출되는 드레인이나 증기의 량이、얼마나 되는지 잘 알고있지 않았습니다.

또 드레인 막힘이 발생하면 가열장치는 작업을 할 수 없게되지만、약간의 생증기가 유출되었다

해도 증기의 손실은 되지만、가열공정에는 큰 악영향은 없고、또、당시에는 연료도 저렴하여、

증기 비용에 별로 관심이 없었던 것도 있고、하여튼、드레인 막힘이 발생하지 않도록、

필요한 배출 면적의 ３～５배의 큰 구멍의 배출구를 설정하고 있었습니다.

큰 구멍이라도、쌓인 드레인이 배출된 후、그 구멍을 막으면、생증기는 새지 않으리라고 생각

했습니다. 드레인을 배출한 후、구멍을 막아 생증기 누출을 방지하는 방법이 여러가지 고안되어、

그 구조에 의해、버켓트식、역 버켓트식, 볼 플로트식、디스크 식 등등으로 분류되어、
 
그 후 250년이 지난 지금에도、기본적인 큰 개량도 없이 현재에 이르고 있습니다.

「증기를 TRAP(덫）에 잡아 외부에 유출시키지 않는다.」라는 의미로 ”STEAM・TRAP”으로

불리고 있습니다.

　　　　　　
        역 바켓트 식　　　　  　　볼 플로트 식  　　　　　   디스크 식

이러한 기존의 스팀 트랩에 공통되는 것은、구멍을 막기 위한 움직이는 밸브가 있는 데다가、

고압 고열의 환경도 더해져서 밸브의 형상이 변형되거나하여 움직이는 곳에는 반드시 고장이

일어나고 있습니다.

３～５년 이내에 신품으로 교환할 수 밖에 없는 실정입니다. 또한 정상가동하고있는 신품일지라도

배출구멍이 너무 크기 때문에、드레인에 동반해서 배출되는 생증기의 누출은 피할 수 없습니다.

O・TRAP 은 다음과 같이 생각했습니다.

가열장치에서 발생하는 드레인량은、현재 상당히 정확하게 파악할 수 있으므로、최대 드레인량에

대응할 수있는 면적의 구멍이라면、드레인 막힘은 절대 일어나지 않을 것 입니다.

그럼、「발생 드레인량이 적어진 경우에 생증기는 누출되지 않을까요？」

30여년의 실적(実績)으로 부터、생증기(生蒸気)는 거의 누줄되지 않는다고 단언할 수 있습니다.

   우선 현장에서 고장난 트랩을 ”O・TRAP”으로 교체 사용해 보시길 추천합니다.

   사용해 본 후에 성능 확인 후 확대 해 나가실 것을 추천합니다.