부스터펌프 시스템 압력탱크 공기압 보충

[한마음]

  부스터펌프 압력탱크 공기압 보충하기       

예전에 신축한 아파트나 빌딩은 옥상에 물탱크가 있어 지하 물탱크의 물을 급수펌프로

옥상 물탱크(고가수조) 물을 올려 놓으면 옥상 물탱크에서 자연압에 의해 물이 내려와

세대로 들어갑니다

세대로 들어가는 물의 압력이 옥상 탱크로부터 자연압이 걸리기 때문에

옥상에서 가까운 2,3개 층의 세대는 물이 아주 약하게 나오게 됩니다

그래서 옥상에 가까운 층에 살면 물 때문에 아주 불편합니다

옥상에서 가장 가까운 최상층의 경우는 샤워도 하기 힘들 정도로 물이 아주 약하게 나오죠

지금도 예전에 건축한 아파트에 거주하시는 세대에서는 이런 불편함을 겪고 있는 세대가 많습니다

상기의 이런 불편함을 해결하기 위해서 부스터펌프 시스템이 나왔습니다

부스터펌프 시스템이 현장에 적용 된 것은 제가 아는 바로는 대략 15년 정도 되는데요

예전의 옥상 물탱크에서 세대로 물 공급방식이 하향식 방식 이었다면

부스터펌프 시스템은 세대로 상향식 방식으로 물을 공급하는 시스템입니다

2대 이상의 펌프를 병렬로 연결하여 사용하는 부스터펌프 시스템은 크게 2가지로 나뉘는데

압력탱크의 압력스위치 신호에 의해 작동하는 대수 제어방식과

인버터에 의해 제어하는 인버터 제어방식이 있습니다

이 중 인버터 제어방식은 펌프의 회전수 제어를 통해 배관의 수압을 일정하게

유지시키므로 이상적인 급수 방법이며 최근에 빌딩, 학교, 아파트, 상가 등에

주로 많이 사용을 하고 있습니다

부스터 펌프의 장점을 알아보면

1.건물의 최상층까지 일정한 수압을 보낼 수 있습니다

2.*옥상 물탱크가 불필요하므로 시공비가 적게 들고 옥상 공간 활용이 가능합니다

*고가수조의 수위조절기 오작동으로 옥상 물탱크의 물 넘침 방지 및 동파 방지가 가능합니다

*매년 2회 옥상 물탱크 청소가 필요 없으므로 유지비용이 절감 됩니다

*옥상 고가수조로 인한 수질 오염을 방지할 수 있습니다

3.세대로 올라가는 상향식 배관만 필요하고 세대로 내려오는 하향식 배관이

필요 없으므로 시공비가 절감 됩니다

4.인버터에 의해 필요한 만큼의 펌프 회전을 하므로 전력비가 절감됩니다

반면 부스터펌프 시스템의 단점을 살펴보면

1.펌프 고장(제어시스템 고장 포함) 또는 정전시 비상전원이 투입되지 않을 경우

바로 세대 급수가 차단 됩니다

2.펌프 및 제어장치가(인버터 포함)가 고가이고 인버터 고장시 자체 보수가 불가능해

인버터 교체비용이 많이 듭니다 - 인버터 수리가 거의 어렵습니다

3.인버터 고장으로 대수제어(직입기동)로 운전시 잦은 펌프 기동으로 급수 전력이 피크를 치면

1년간 적용이 됩니다

부스터펌프 시스템은 크게 3가지로 나눌 수 있습니다

1.병렬로 연결된 부스터 펌프

2.펌프 제어판넬

3.압력탱크

이 중에서 펌프와 제어판넬은 제조업체마다 사양과 조작방법이 모두 다르기 때문에

오늘은 압력탱크에 대해서 알아보겠습니다

 제가 근무하는 아파트 기계실의 부스터펌프 입니다 1개소에 펌프가 4대씩 모두 16대가 있습니다 ↑

부스터펌프 시스템에서 압력탱크는 왜 필요할까요?

압력탱크는 브레더식과 다이아후렘식이 있는데 주로 브레더식이 많습니다

펌프의 급 기동시에 순간적으로 발생하는 수압을 일시적으로 흡수 완충역활을 하여

급격한 수압 변동으로 인한 배관 떨림 방지 및 배관 및 계기류의 파손을 방지하고

배관 내 수압을 일정하게 유지시켜주는 역활을 합니다

압력 탱크 내부에는 초기에 질소가 들어있습니다

근데 질소압이 줄어들면 꼭 질소가 아니더라도 산소나 공기를 주입해도 됩니다

아래 이미지에서 보듯이 브레더식은 탱크 내부에 아주 두껍고 큰 풍선이 들어있다고

보면 되는데 물은 풍선 속으로 들어가고 풍선 주위에 질소 또는 공기가 감싸고 있습니다

풍선을 감싸고 있는 공기가 갑자기 높은 수압의 물이 들어오면 압력을 받아주었다가

다시 내보내는 역활을 함으로서 완충 역활을 해줍니다

일종의 수격방지기라고 볼 수 있습니다

※물은 비압축성 유체라서 압축이 되지않아 충격을 흡수하지 못하는 반면

 질소나 공기 등의 기체는 압축성 유체라서 쉽게 압축이 되어 충격을 흡수 할 수가 있습니다

압력탱크 내부에 적정압의 공기가 부족하거나 없으면 어떤 현상이 발생할까요?

1.배관 내 압력이 조금만 빠져도 바로 펌프가 기동하기 때문에 펌프가 자주 기동하여

전력 소모가 늘어나며  모터 베어링 마모 등 장비의 수명을 단축시킵니다

또한 정속 운전을 하지 못하기 때문에 펌프의 잦은 기동은 인버터 수명도

단축시킨다고 볼 수 있습니다

2.배관 내 순간적인 압력을 받아주지 못하기 때문에 배관이 떨리거나 심할 경우

배관 및 계기류의 약한 부위가 파손 될 수 있습니다

부스터펌프가 정속운전을 하지 못하고 자주 꺼졌다가 기동하거나

펌프 기동시에 배관이 떨림 현상이 있다면 압력탱크에 공기압이 많이 부족하거나

공기가 없는 경우 입니다

제가 예전에 주상복합 아파트에 새로 근무를 하게 되었는데 그 아파트 최상층(42층)세대에서

밤 12시만 되면 밖에서 벽을 치는 굉장히 큰 소음이 매일 들린다는 민원을 접했습니다

그런데 민원이 들어온지 오래 되었는데 이전 근무자가 원인을 찾지 못했습니다

저는 처음 민원을 접했을 때 부스터펌프가 원인 이라는 것을 알 수 있었습니다

그래서 압력게이지로 부스터펌프 압력탱크 공기압을 측정해 보니 공기압이 0 이었습니다

보통 아파트에서 부스터 펌프 1대는 인버터의 회전수 제어로 계속해서 돌아가기 때문에

펌프 1대가 계속해서 돌아가는 것을 방지하기 위해 펌프 순번을 바꾸어 주어야 하는데

펌프 제어반에서 하루 중 일정 시간(물 사용이 적은 시간대에)에 돌아가던 펌프를 정지시키고

그 다음 순번의 펌프가 기동하도록 프로그램을 설정 하는데 밤 12시가 바로 그 시간 이었습니다

기동하던 펌프가 정지하고 다음 순번의 펌프가 돌아가기까지 2,3초가 걸리는데

그 몆 초동안 배관 내 압력이 저하된 상태에서 다음 순번의 펌프가 갑자기 100% 회전으로

돌아가게 되면 급 상승한 배관 내 압력을 압력탱크가 받아주지 못하면 급수배관 최말단이

급 상승된 압력으로 인해 요동치면서 배관이 벽면에 부딪혀 꽈~~당 하고 소리를 내게 됩니다

시설관리 하시는 분들 이런 경험 없으신지요!

혹 일정 시간이 되면 세대 밖에서 요란한 소리가 들린다는 민원이 들어오면

부스터펌프 압력탱크 공기압을 의심해 보시고 공기압을 측정해 보십시요

부스터펌프 압력탱크 브레더식과 다이어프램식의 내부 이미지 입니다 ↑

 
압력탱크에 내부에 들어가는 브레더(고무풍선) 이미지 입니다(펌 사진) ↑

보통 부스터펌프 압력탱크에 압력계가 부착되어 있지 않습니다

부스터펌프 압력탱크의 압력을 측정하려면 압력측정게이지를 구매해야 합니다

인터넷 쇼핑몰에 "압력측정게이지"라고 검색하면 아래 이미지처럼 측정게이지가 있는데

자동차 타이어 공기압 측정용 압력게이지 입니다

공기압을 측정하고 또 콤프레샤로 공기압을 주입하려면 아래 이미지처럼

타이어 공기압 측정용 압력게이지 구매하면 됩니다

가격이 비싼 것은 3만원 가까이 합니다

 압력탱크 공기압 측정게이지 ↑

아래에서 압력탱크에 공기압 보충하는 방법을 알아보겠습니다

 부스터펌프 제어반의 압력을 표시해 주시 Lcd 화면 입니다 ↑

층수가 높은 건물은 부스터 펌프를  저층부와 고층부로 나누어 놓습니다

상기에서 보듯이 저층부 설정압(기동압력)은 9.4kg/㎠ 이고 고층부 설정압은 13.6kg/㎠

그러면 압력탱크의 공기압은 얼마로 맞추면 될까요?

압력탱크의 공기압은 펌프 설정 압력의 90%를 주입하면 됩니다

상기의 압력에서 저층부 설정 압력 9.4k의 90%는 8.46kg/㎠

고층부 설정 압력 13.6k의 90%는 12.24kg/㎠ 를 주입하면 됩니다

 평상시 부스터펌프 가동시의 압력탱크로 가는 배관의 밸브 상태입니다 ↑

 압력탱크로 가는 배관의 밸브를 차단하고 드레인(배수)밸브를 개방해 탱크 내의 물을 배수 시킵니다 ↑

압력탱크 공기압 측정은 반드시 탱크 내의 물을 모두 배수 한 상태에서 측정해야 합니다

 탱크 내의 물이 모두 배수가 되면 압력게이지를 꽂아 압력을 측정합니다 ↑

                                   ↓

고층부 공기압이 대략 3kg/㎠ 정도를 표시하고 있습니다 ↑
상기에서 고층부 압력탱크 필요 공기압  12.24kg/㎠에 많이 부족합니다

공기압을 많이 보충해야 합니다

 압력게이지 후단에 콤프레샤를 연결해 압력을 주입하고 있습니다 ↑

콤프레샤에 연결해 압력을 주입 할 때는 압력게이지 손잡이 누름 버턴을 눌러 주어야 합니다

이때 압력계는 0을 표시 합니다

손잡이 누름 버턴을 놓으면 압력 주입이 차단 되고 압력계는 탱크압(공기압) 을 표시합니다

콤프레샤로 압력을 주입하여 공기압이 많이 올라 갔습니다 ↑

공기 주입 도중에 압력게이지 손잡이를 놓으면 공기압을 확인할 수 있기 때문에

중간 중간 압력을 확인하여 필요 압력까지 공기압을 보충하면 됩니다

 공기 주입이 끝나고 압력탱크로 연결된 밸브를 원래 상태로  해놓습니다 ↑

배수밸브를 차단하고 압력탱크로 연결된 밸브를 개방 할 때에는 천천히 개방해야 합니다

 압력탱크 상부에 돌출된 이 부분은 브레더(풍선)를 잡고 있는 고정자 입니다 ↑

압력탱크에 필요 압력을 주입했다 하더라도 압력탱크에서 공기 누설이 있다면

공기압은 빠르게 줄어듭니다

공기 주입이 끝나면 압력탱크 상부의 브레이더 고정자 주위에 비누거품을 발라서

공기 누설이 있는지 확인해야 합니다

또한 탱크 상부의 공기주입구 부분이 불량으로 공기 누설이 될 수 있으므로

공기주입구에도 비누거품을 발라 공기 누설을 확인해야 합니다

가끔 압력탱크 측면의 용접부위에서 용접 불량으로 공기 누설이 있는 경우도 있으므로

용접부위에도 비누 거품을 발라서 공기 누설이 있는지 확인해야 합니다.

※도움이 되었다면 아래 공감 한방 눌러주고 가세욤

[재혀니]

잘 읽었습니다.~

[한마음]

방문해 주셔서 고맙습니다

[아빠짱]

상세한 설명에 이해가 잘 되었습니다.
감사합니다.

[한마음]

도움이 되었다니 다행입니다.

[바다낚시]

자세한 설명 감사, 근데,,, 관리소장이 알게 너무 많아요. 이런 저런 일 다 배울려니까
앞이 캄캄합니다. 소장의 길은 끊이 없는 도전의 길인 것 같읍니다.

[한마음]

간, 쓸개 모두 빼고 근무해야 하는 직업이기도 하죠

[우리집]

스크랩해갑니다. 허락하시는거죠. 너무 좋은 자료 입니다

[한마음]

스크랩 금지 해놨습니다.

[호산]

감사합니다 이렇게 좋은 자료를 주셔서
근데 초보라 잘 이해는 안가지만 자꾸 보다보면 이해가 가겠죠

[한마음]

네 고맙습니다

[현수]

감사

[한마음]

방문해 주셔서 고맙습니다.

[마에스트로]

사진까지 첨부하여 세세한 설명을 해주시니 이해가 쉽습니다.
인터넷 검색 하다가 블러그에 들어 오게 됐습니다.
열정이 있으시고 신뢰가 보여 바로 가입 하고 등업 신청해
영광스럽게 답글을 씁니다.
앞으로도 자주 들려 공부하고,
더 많은 자료 부탁드리겠습니다.

[한마음]

방문해 주셔서 고맙습니다

[한마음]

방문해 주셔서 고맙습니다

[자몽]

유익하고 좋은 정보 감사합니다.

[한마음]

방문해 주셔서 고맙습니다