Silencer 를 설치하는 이유

 

플랜트 설비 관련 Engineering 업무 중에 Silencer 관련된 문구를 접할 수 있습니다. Silencer는 설비의 운전에 직접적인 영향을 주는 것은 아니지만 기기 구동시 발생하는 소음(Noise)을 저감하는 장치이기 때문에 공장내 환경적인 부분에 일정부분 기여할 수 있습니다. Silencer는 우리말로 소음기를 말 하며 컴프레셔나, 회전기계의 운전 및 유체의 토출시 발생하는 소음을 조금이나마 억제 시키기 위해 설치하는 보조장치 입니다.

예전에는 공장동 내에 소음 규제가 85dB를 넘지 말 것이 거의 기준치 였으나 최근에 들어서는 공장동 내의 소음 제한치를 82dB 이하로 할 것이라는 문구를 간혹 등장합니다. (Zone 별로 차이가 있습니다.) 여기에서 다루는 Noise level 기준치는 대형 플랜트 설비에 대한 내용입니다. (자동화기계나, 반도체 장치의 경우 상대적으로 소음 발생량이 적으므로 Noise level 을 70dB를 전후로 기준하고 있습니다) 85dB를 초과할 경우 불쾌감 및 장시간 노출시 고막에 손상을 초래할 수 있다는 과학적 근거를 바탕으로 한것인지는 모르겠으나 거의 대부분의 플랜트 프로젝트의 Noise level 은 85dB이하 일 것이라는 문구를 자주 볼 수 있습니다.

대형 플랜트 공장동 내 진입전 출입구에서는 귀마개를 무료로 사용할 수 있게 해주는 곳을 종종 볼 수 있는데요, 간헐적으로 출입하는 외부인의 경우는 소음에 의한 영향이 적겠지만 상주하는 Operator 의 경우에는 매일같이 소음에 둘러쌓여 있기 때문에 이로인한 영향이 없다 할 수 없습니다. 공장동을 들어가 보면 정상적인 대화가 불가능하기 때문에 귓속말을 해야 알아 들을 수 있을 정도인 것을 상상하면 Noise 에 대한 영향을 가늠할 수 있을 것입니다.




따라서 플랜트 프로젝트 Engineering 단계에서 Specification 상에 각 기기별 Noise level 기준치를 설정하고 이를 준수할 것을 요청하나 맞추지 못하는 설비들도 많습니다. 특히 Compressor 와 같이 배기시에 유체(특히 Gas)를 강한 압력으로 많은 양을 밀어 내는 설비일 수록 소음의 양도 비례 합니다. 87db~90dB 까지 올라가는 것들도 있고 혹은 그 이상 Noise 가 발생하는 장치류들도 있습니다. 익히 알고 있듯이 플랜트 장치류들의 기계적 개발은 몇 세대전에 개발되고 또한 개선 효과도 느리기 때문에 이미 개발이 오래전에 완료 된 장치류들의 소음을 억제하기 위해서는 Silencer 를 필수적으로 설치해야 합니다.

오늘날에는 기계 가공기술의 발달인지는 몰라도 똑같은 목적의 설비에 동일 용량을 가지고 있다 할지라도 Maker 별로 Model 별 Noise dB 가 확연히 차이가 나는 경우가 발생하기도 합니다. 똑같은 설비에 동일 용량, 성능을 발휘한다면 이왕이면 소음발생량이 적은 장치류를 선택하는 것이 어찌보면 당연하다 할 수 있습니다.

Silencer 는 반응형, 흡수형으로 나뉘는데 대부분의 외형은 길죽한 깡통 모양을 하고 있습니다. (Vertical seperator) 내부에는 Chamber 와 타공이 나있는 판들을 나열해서 그 사이로 Tube 를 끼워넣어서 Mesh 를 형성 유체가 Silencer 를 통과할 때 속도를 늦춰 소음을 줄이는 효과를 발생하는 것인데요. 이를 조금 과학적으로 이야기 하면 유체가 관내에서 이동할 때 음향 에너지를 가지고 있고 이를 여러개의 관으로 분산시켜서 에너지를 소모 시켜 소음을 저감하는 것 입니다. 장치 내부 구조는 한번 보면 이해할 수 있을 정도로 간단하게 구성되어 있습니다.

Silencer 를 선정하는 기준은 작동 압력 및 유체, 온도에 따라 결정하고 대략적인 효과는 2.0~5.0 dB 까지의 소음 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 사실 준공되고 상업운전중인 공장안에 들어가면 워낙에 시끄러워서 이쪽 저쪽 할 것 없이 웅웅웅 끊임없이 소음이 발생하지만 그래도 1 dB 이라도 소음을 낮추는 노력을 이어나갈 수 밖에 없는 것이 현실입니다. 플랜트 산업에 들어가는 장치류들의 획기적인 기술개발로 인한 소음이 낮춰지기 전까지 Silencer 는 소음을 낮추기 위한 유일한 장치류로 기록될 것입니다.