롤러운전기능사 유압펌프 구조와 기능 — 과열·압력 위치·무부하 밸브

유압장치가 과열되는 원인은 열을 빼내는 능력과 발생하는 열의 균형에서 찾는다. 유압유가 부족하면 방열 면적이 줄고 공기가 섞여 들어가 마찰열이 늘어 과열로 이어진다. 펌프 속도가 높다거나 압력이 낮다는 것은 과열의 직접 원인이 아니며, 오히려 저속·저압은 발열이 줄어드는 쪽이다. 감속기 오일 수준도 같은 원리로 본다. 오일이 넘치면 교반열이 커지고 방열이 나빠져 과열되고, 모자라면 부품이 손상된다. 많으면 식는다는 식으로 반대로 외우지 않는다.

펌프가 토출한 오일의 최고 압력을 제한하는 릴리프밸브는 펌프 토출구와 제어밸브 사이에 놓인다. 설정 압력을 넘으면 오일을 탱크로 바이패스시켜 회로를 보호한다. 펌프와 탱크 사이는 오일을 빨아들이는 흡입측이므로 릴리프밸브 자리가 아니다. 압력을 점검하는 위치도 같은 논리다. 시스템 최고압력과 릴리프밸브 설정압을 확인하려면 펌프 토출 직후인 펌프와 컨트롤밸브 사이에서 잰다. 탱크와 펌프 사이는 흡입측 저압부이고, 실린더와 탱크 사이는 귀환측이라 작동압을 대표하지 못한다.

펌프를 두 대 조합해 쓰는 회로에서는 무부하 밸브가 동력 절감을 맡는다. 고압 소용량 펌프와 저압 대용량 펌프를 함께 쓰다가 작동 압력이 규정 압력 이상으로 오르면, 저압 펌프의 토출 유량을 탱크로 돌려 불필요한 일을 줄인다. 감압 밸브는 압력을 낮추는 데, 릴리프밸브는 과압을 막는 데, 시퀀스 밸브는 작동 순서를 정하는 데 쓰이므로 동력 절감과는 목적이 다르다.

펌프가 보낸 압력 에너지로 일을 하는 쪽은 액추에이터다. 그중 축을 연속으로 회전시켜 기계적 일을 하는 것은 유압모터이고, 유압실린더는 직선 왕복 운동을 한다. 제어밸브는 흐름을 조절하고 탱크는 오일을 저장할 뿐 회전 운동을 만들지 않는다.