단위 누설량 비교 질문
2017.08.18 17:03
위대한 케퍽의 민문의 힘 이 급히 필요합니다.
도움 부탁 드립니다.
공압 누설량 관리기준이 달라서 어려움을 겪고 있습니다.
입력은 공기압 입니다.
규격:
1) 2.5bar 입력에 분당 누설량이 10cc이하 일것
2) 230kPa 입력에 누설량 5Pa/sec 이하 일것
질문:
1), 2) 를 비교했을때 동일 규격으로 환산이 가능한지요?? - 참고자료 있으면 알려주시면 더욱 감사... ^^
어느 규격이 더 엄격한 관리인지 알고싶습니다.
감사합니다.
코멘트 8
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푸른들이
08.18 22:13
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제품의 기밀검사 를 하는데 누설량 에 대한 기준이 서로 달라서 그 차이를 비교하고 싶어서 입니다.
제품 내에 외부에서 공기압을 가압하는 상횡에서 누설되는 양 에 대한 핀정기준이 서로 달라서 어느 기준이 더 엄격한 기준인지? , 동일한 기준으로 변환하면 어떻게 기준이 바뀌는지 일고싶습니다. -
사드사랑
08.19 00:37
누설.. 에 대해서는 전혀 모릅니다. -_-;;
2)에서 Pa/sec은 '량''의 물리량이 아닙니다. 푸들 선생님 말씀대로 두 기준은 마이 다릅니다.
두 규격에서 측정조건이 있을 겁니다. 그것까지 함께 놓고 비교를 해야 합니다. 예를 들면 1), 2) 공히 어떤 시료에서 측정을 하는지 밝히지 않습니다. 또한 공히 측정 조건 (외부 압력, 온도, 등등)이 없습니다. 2)에서는 압력만 나온 셈인데, 이것을 양으로 환산을 하려면 상당한 가정이 필요합니다. 양은 속력*누설면적*시간 정도로 환산이 될텐데 (결국 flux 개념까지 나와야 합니다 -_-;;) 압력은 '힘' 종류이기 때문에 속력으로 간단히 환산이 안됩니다. 여러가지 가정이 붙어서 단순히 압력과 속력을 1차로 모델할 수도 있고, 더 고차로 모델할 수도 있는데 이 모든것이 '측정조건'에 녹아있습니다. 또 양을 부피로 측정한다면 기체의 부피는 압력과 온도의 강한 함수라 조건이 없으면 무의미한 값입니다. 또 기체는 압력차가 크고 온도가 낮을땐 압력에 따라 움직이지만, 압력차가 적고 온도가 높을때는 다른 변수들이 들어오기 시작합니다. ㄷㄷㄷ
예를 들어 2.5bar = 250kPa라고 230kPa랑 조건이 비슷하지 않냐 라고 볼 수도 있지만 그건 주위가 0Pa라면 사실이지만 (극진공 -_-;;) 주위가 230kPa라면.. 어마어마한 차이가 됩니다. ㄷㄷㄷ
여기까지 일반론.
실제로 이런 규정은 보통 특정 제품의 시험기준입니다. 즉 그 제품(군)에 따라 거의 모든 변수가 고정된 상황이죠. 그런데 그건 그 분야에서 일하는 사람들 말고는 암호일 뿐입니다. 예를 들면 어떤 첵밸브의 누설을 검사하는 기준이라고 할때 양쪽 파이프 구경 정도만 나오면 바로 측정이 가능하기는 하고, 저 두 기준을 모두 적용할 수 있을 겁니다. 그렇지만 앞서 일반론에서 말씀드린 이유들 때문에 특정 설계에서는 어떤 한 기준이 다른 기준보다 만족하기 쉬울 겁니다. 단순히 두 기준을 비교하자면 1)이 더 객관적이지만, (변수라고 넣을 것은 10cc라는 부피가 어떤 양이냐 -- 제가 무의미하다고까지 썼습니다만 -- 만 문제가 됩니다) 2)가 더 측정하기 쉽습니다. ㄷㄷㄷ 파이프 구경이 작아지면 파이프 내면 표면가공도 문제가 되기 시작합니다. (DUT나 측정장비 모두)
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지금까지 공자님 앞에서 문자 좀 써봤습니다. -_-;;
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역시... 어렵군요... T.T
1) 의 조건은 부품공급업체에서 해당부품 공급시 누설량 허용조건 입니다.
2) 의 조건은 1)의 제품이 부착된 제품 의 누설량 허용조건 입니다.
주변온도 가 동일한 상온 조건이라는 가정하에 진행되는것인데...
1)에서 합격된 제품이 2)의 조건에서 간혹 NG처리가 되서 그 차이를 알고자 하는것인데...
접근방식이 달라서 어렵네요.... -
사드사랑
08.22 01:59
제가 볼때 저 두가지 기준은 다른 기준을 염두에 두지 않고 만들어진 것으로, 아마도, 만든 사람이 근처에 있는 장비로 손쉽게 잴 수 있는 것으로 그냥 선택한 듯 합니다. (무슨 국제 기준 같은 것도 이런 식으로 정해지는게 의외로 많습니다 -_-;;)
그렇지만 둘다 목적은 비슷하기때문에 결과가 어느 정도는 맞아떨어질텐데요, 그렇지 않은 경우에는, 앞서 말씀드린 것처럼 조건이 달라져서 생기는 문제로, 어떤 경우에는 부품의 품질을 개선하는 것으로 해결이 가능하겠지만, 그게 최선은 아닐 겁니다. (그렇지만 언제나 을의 책임인 것은 바뀌지 않습니다) 말씀하신 대로 1)로 합격하는 부품이 2)에 장착해서는 불합격이 나오는 경우, 많은 경우에 2)를 개선해서 해결이 가능합니다. ㄷㄷㄷ
다만 을이 갑에게 방울을 달 수 있는 상황이냐가 문제의 핵심입니다. :(
상온상압 조건이라면 몇가지 변수는 줄어들었지만, 아직도 2)에서는 압력을 속력으로 변환을 하고, 누설 단면적을 계산할 수 있어야 이 둘을 곱해서 1)의 조건에 근접할 수 있기때문에 할 일은 여전히 많습니다. 밸브 라면 누설단면적은 비교적 간단히 계산이 되지만 압력이 속력으로 변환되는 것은 간단하지 않습니다. 예를 들면 누설되어 나오는 쪽 파이프의 길이와 내부 표면처리의 강한 함수입니다.
그 반대도 쉽지 않은 것은 마찬가지 입니다. 누설 기체 부피가 기준으로 나오지만, 그것을 압력으로 환산하는 것도 간단하지 않습니다. (FEM같은 것으로 모델이 가능하기는 할 겁니다만) 결국 얼마나 투자할 필요가 있느냐가 어떻게 이 문제에 접근하느냐를 결정할 듯 합니다. 바람직한 것은,
1) 두 표준을 연결지을 만한 문서를 만들고
2) 부품 표준에 합격한 부품을 가지고 세트 표준에 합격하기 위한 세트의 설계 지침서를 만들고
3) 두 표준을 검사하는 기관에서 이 두가지 표준의 차이를 줄이기 위한 노력을 #1, #2를 통해서 지속한다..
인데요.. 하나가 갑이고 하나가 을이면 아무것도 안됩니다.
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1) 과 2)는 동일부품 기준 입니다.<br /><br />요즘 흔한 공학용 단위변환 앱 같은데서 찾으면 좋겠습니다.<br /><br />요 몇일 이거 때문에 뒷골이.... 흐~<br /><br /><br />1)의 조건 은 고객이 승인한 사항 이고 2)의 조건은 1)조건을 합격한 부품을 조립한 쟈희 제품을 검사하기 위한 조건 입니다. 2)의 조건을 누가 왜 어떻게 만들었는지 모르지만.....1)을 통과한 녀석들이 2)에서 불합격이 간혹 나오는것 때문에.... 왜 그런지 1 과 2 의 GAP... 또는 동일단위로 환산했을때 다른점이 무었인지 를 알고자 하는데.... 밥만먹고 시험만 담당하는 저희 시험실 담당자도 고개를 절래절래 하네요. 애효~~~~ <br />..... 박사님 도 못하는걸 제머리로는.... 무리 입니다.<br /><br /><br />조만간 아올랑~!! 그럴것 같아요.
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사드사랑
08.22 05:53
오호라.. 갑과 병 사이에 끼어있는 을이시군요. ㅠㅜ
이 경우 병도 갑도 을보다 훨씬 더 클 가능성이 있다는.. 끔찍한 현실.. 갑과 병 사이에 껴서 터지는 을.. ㅠㅜ
그렇지만 최악은 아닐 수도 있습니다. 2)의 자사제품의 설계가 바뀌나요 ? 2)가 내 제품이라면 사실 최악은 아닙니다. 내가 차이를 찾아서 설계를 개선하면 되니까. 1)의 조건은 매우 객관적입니다. 따라서 2)의 설계에 따른 영향만 모델링 되면 해결이 가능은 해 보입니다. 그런데 시험실 담당자의 능력만으로는 부족할 수 있고요. 시험실의 결과를 설계실이랑 조율하셔야 할 듯 합니다. 설계 문제가 아니고 품질 관리일 수도 있는데, 사실 그것도 모두 설계로 해결이 어느 정도는 가능할 겁니다. 불합격할때 얼마나 큰 차이로 불합격하나요 ? 불합격하는 시료와 합격하는 시료 사이에서 부품을 교환해서 비교해 보셨나요 ?
저는 '인간'님이 '병' 이신줄 알았습니다. 갑이 불평하고 을이 원인을 찾아내라고 윽박지르는.
마진이 별로 없는 설계 (부품의 마진이 별로 없을 수도 있습니다)인 경우에는.. 측정 조건에 따라 (예: 비올땐 불합격 -_-;;) 합/불이 바뀌기도 합니다.. 또 웃기는건 중간에 누가 시료를 옮겼느냐로 합/불이 갈리기도 합니다. 원인을 찾고 보면 허탈한데 모를땐 오묘하죠. (제 경험 얘기입니다. 누설은 전혀 모릅니다)
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ㅎㄷㄷㄷ 정확히 집으셨네요. (돗자리 피셔야... ㅎㅎㅎ) <br /><br />갑 님께서 살치는 바람에 을 이 고생중 이고 병(사실은 또다른 을) 은 나몰라라 하고 있다는...... ㅎㅎㅎ
일단 단위 환산을 해 보시면 1bar = 100kPa 이니까요. 2.5bar = 250kPa로 볼 수 있겠네요.
정확하게 제 전공이 아니라서 위 아래 문맥이 있을 것 같은데 장담은 못하겠습니다만
1)은 실린더 내 기체가 새어나갈 때를 이야기하는 것 같습니다. 즉 10cc/min으로 누설량이 있다는 것을 말하는 것이고
2)은 실린더 내에 압력을 줄 때 피스톤의 압력이 5Pa/s 로 변화가 있어서는 안된다는 것을 말하는 것 같습니다.
즉 기준의 주체가 다른 상황같습니다.