용기 (도구)

용기(Container, 容器)는 음식이나 물건 따위를 담는 도구를 통틀어 이르는 말이다.

압력용기

압력용기

압력용기는 화학 공장의 탑류, 반응기, 열교환기, 저장용기 및 공기압축기의 공기 저장탱크로서 상용 압력이 0.2(kg/㎠) 이상이 되고, 사용압력(단위 : kg/㎠)과 용기 내 용적(단위 : ㎥)의 곱이 1 이상인 것을 말한다. 압력용기는 35℃에서의 압력 또는 설계압력이 그 내용물이 액화가스인 경우는 0.2Mpa 이상 압축가스인 경우는 1Mpa 이상인 용기를 말한다. 설계압력(MPa)과 내용적(㎥)을 곱한 수치가 0.004 이하인 용기 또는 펌프, 압축장치인 냉동용압축기를 제외한다. 축압용기 안에 액화가스 또는 압축가스와 유체가 격리될 수 있도록 고무 격막 또는 피스톤 등이 설치된 구조로서 상시 가스가 공급되지 아니하는 구조의 축압기(accumulator)의 본체와 그 본체와 분리되지 아니하는 일체형 용기, 완충기 및 완충장치에 속하는 용기와 자동차 에어백용 가스충전 용기는 압력용기에서 제외된다.

기능에 따른 분류

• 가열을 목적으로 하는 기기

열교환기, 온수가열기, 증자기, 염색기, 정련기, 셋팅기, 소독(살균)기, 가류기, 다단식취사기 등이 있다.

• 반응을 목적으로 하는 기기

가열, 교반을 하는 화학반응 기기인 반응기와 촉매 화학반응을 하는 반응탑이 있다.

• 성분분리를 목적으로 하는 기기

증발기, 증류탑, 추출기 등이 있다.

• 고온의 압력유체를 보유하는 기기

스팀어큐뮬레이터, 플래시탱크, 탈기기, 헤더 등이 있다.

동체형상에 따른 분류

• 원통형용기 : 압력용기의 기본형으로서 가장 일반적으로 이용되고 있으며, 내부에 가열장치, 교반장치 등이 설치되어 있는 것도 있다. 또한, 재킷을 설치하기 위해 외통과 내통으로 되어 있는 이중형도 있다.
• 구형용기 : 내용물을 균일하게 혼합, 교반하기 위한 구형으로 회전식과 정치식이 있다.
• 각형(상자형)용기 : 내압에는 약한 형상이지만 내용물을 수용하는 용적이 낭비 없이 이용되기 때문에 낮은 압력의 소독(살균)기, 다단식 취사기 등이 있다.

방호장치

• 안전밸브.
• 파열판.
• 긴급방출 밸브.
• 자동적으로 압력 상승작용을 정지시키는 장치.
• 압력용기 주위의 온도 및 압력 경보장치.

설치 기준

• 다단형 압축기 또는 직렬로 접속된 공기 압축기에는 과압방지 압력방출 장치를 각 단마다 설치한다.
• 압력 방출 장치가 압력 용기의 최고 사용 압력 이전에 작동되도록 설정한다.
• 압력 방출 장치를 설치한 후에는 1일 1회 이상 작동 시험을 하는 등 성능이 유지될 수 있도록 항상 점검, 보수를 한다.
• 압력 방출 장치는 1년에 1회 이상 표준 압력계를 이용하여 토출압력을 시험한 후 납으로 봉인하여 사용한다. 단, 공정안전관리 이행 수준 평가 결과가 우수한 사업장의 경우는 압력방출장치에 대해 4년에 1회 이상 토출압력을 시험한다.
• 운전자가 토출압력을 임의로 조정하기 위하여 납으로 봉인된 압력방출장치를 해체하거나 조정할 수 없도록 조치한다.

에어탱크

에어탱크

에어탱크(Air Tank)는 공기 압축기에서 생산된 압축 공기를 저장하는 기능을 하는 단순한 용기다. 그러나 압축 공기 시스템에서 에어탱크는 매우 중요한 역할을 담당하며 특히 압축된 공기를 저장하고 있기 때문에 내압 성능 및 내구성이 중요하다. 에어탱크는 사용 압력 및 사용처에 따라 산업 안전 보건법, 전기 안전 사업법, 도시가스 사업법 등의 규제를 받으며 법으로 정해진 절차에 따라 설계 및 검사를 받아야 한다.

압축공기는 공기 압축기로 압축된 공기를 말하며, 공기도 압축된 상태에서는 산소의 농도는 변하지 않지만 산소의 분압(分壓)이 증가하여 대기압보다 지연성은 증가한다. 이 때문에 압축부에 윤활유를 사용하는 통상의 공기압축기계에서는 윤활유가 배관계통에 부착되어 축적하면 압축기의 과열에 의해 자연 발화하며 더욱이 폭발을 일으키는 일이 있다. 압기공법도 압축공기를 사용하고 있기 때문에 내부의 분위기는 대기압보다도 지연성이 높아진다. 또 공기보다 산소농도가 낮은 불연성 분위기라도 고압인 경우에는 대기압 공기의 산소 분압보다 높기 때문에 지연성이 증가해서 가연물은 점화되면 발화한다. 이 때문에 대기압 상태에서 측정된 각종 가연물의 발화를 방지하기 위한 최저산소농도를 고압상태에서 적용하는 것은 위험하다. 윤활유, 작동유, 중유(重油)와 같은 광물유류는 산소 5%-질소 95%와 같은 저산소의 혼합가스라도 고압상태에서는 점화되면 연소한다.

공기압축기는 공기를 일정 압력 이상으로 압축하여 고압 탱크에 저장시키는 장치이다. 건설 현장에서는 흔히 컴프레서(air compressors)의 한국식 발음인 콤프레샤라고 부르며 경력 있는 목수라면 필수적으로 갖고 다니는 장치이다. 얼마나 필수이냐면 이게 있느냐 없느냐에 따라 목수로서의 취급이 딴판이 될 정도. 하나만 갖고 있어도 목수의 일당이 좌지우지되며 여러 대를 갖고 오면 더 이상의 자세한 설명은 생략한다. 건설 현장 뿐만 아니라 가구 제조 공장, 카센터, 유리제조업, 자전거 공방 심지어 식품업체, 산업 전반에서 심심찮게 찾을 수 있으며 치과에서는 필수로 사용하고 군대에도 하나쯤 굴러다니고 있고 미술 쪽이나 프라모델을 도색할 때도 에어브러시 동력원으로 많이 사용된다. 왜 산업전반에서 사용되냐면 이 압축공기만큼 가성비가 좋은 동력전달원이 없기 때문이다. 전기를 쓰기에는 출력 및 툴의 크기가 제약되므로 공기가 주로 사용된다.

자동차용 내압용기

자동차용 내압용기

천연가스 자동차의 기본 구조는 가솔린 자동차, 경유 자동차 등 종래의 차와 같고 연료계통만이 다르다. 연료인 천연가스는 고압(200kg/㎠)으로 압축되어 가스용기에 저장되며 압축된 가스는 용기로부터 연료 배관을 거쳐 감압밸브에서 사용압력으로 감압된 후, 공기와 혼합되어 엔진 내부로 공급된다. 특히, 천연가스 자동차의 가스용기는 자동차 부품 중에서 가장 튼튼하게 제작되어 있어 700℃의 불 속에서도 파열되지 않으며 30m 높이에서 낙하시켜도 파열되지 않는다. 자동차용 내압용기는 고압가스를 연료로 사용하기 위하여 자동차에 장착하거나 장착할 목적으로 제작된 용기(용기밸브와 용기안전장치를 포함한다)를 말한다.

천연가스 자동차는 연료의 사용형태에 따라 압축된 천연가스를 연료원으로 사용하는 압축천연가스(CNG)자동차, 액화상태의 천연가스를 사용하는 액화천연가스(LNG)자동차 그리고 천연가스를 연료용기에 흡착, 저장하였다가 사용하는 흡착천연가스(ANG)자동차로 구분되며 이들 모두를 일컬어 일반적으로 천연가스 자동차(NGV : Natural Gas Vehicle)라고 한다. 이와는 달리 엔진의 사용형태로 구분해 보면 가솔린(휘발유)엔진을 모체로 하여 휘발유와 천연가스를 교대로 사용할 수 있는 천연가스-가솔린 겸용(bi-fuel)자동차, 경유엔진을 모체로 경유를 점화원으로 사용하고 천연가스를 주 연료원으로 하여 동일 연소실에서 혼합, 연소되는 천연가스-경유 혼소(dual-fuel)자동차 및 천연가스만을 연료로 사용하는 천연가스 전소(Dedicated or Single fuel)자동차로 구분하기도 한다.

구분

• 압축천연가스(CNG: Compressed Natural Gas) 내압용기는 자동차용 연료장치로 사용되는 용기로서 압축천연가스를 저장할 수 있는 용기를 말한다.
• 액화천연가스(LNG: Liquified Natural Gas) 내압용기는 자동차용 연료장치로 사용되는 용기로서 액화천연가스를 저장할 수 있는 용기를 말한다.
• 액화석유가스(LPG: Liquified Petroleum Gas) 내압용기는 자동차용 연료장치로 사용되는 용기로서 액화석유가스를 저장할 수 있는 용기를 말한다.
• 압축수소가스(CHG: Compressed Hydrogen Gas) 내압용기는 자동차용 연료장치로 사용되는 용기로서 수소가스를 저장할 수 있는 용기를 말한다.
• 용기 밸브는 자동차용 연료장치로 사용되는 용기에 부착하는 밸브를 말한다.
• 용기 안전장치는 용기가 화재 등에 노출되었을 때 내압 상승으로 인한 용기파열을 방지하기 위하여 용기에 부착하는 장치를 말한다.

참고자료

• 〈그릇〉, 《나무위키》
• 〈공기압축기〉, 《나무위키》
• 〈압축공기〉, 《네이버 지식백과》
• 슬픈그림자, 〈압력용기구분〉, 《다음 블로그》, 2009-09-08
• 〈압력용기의 안전〉, Korea Science
• Air Tank, HSCOMPTEC'’
• 〈자동차관리법〉, 《국세법령정보시스템》
• 〈◎ 천연가스 자동차〉, 《환경부》
• 〈자동차용 내압용기 안전에 관한 규정〉, 《국가법령정보센터》

같이 보기

• 물건
• 도구
• 화학
• 자동차
• 에어백
• 공기
• 건설
• 제조
• 산업
• 천연가스
• 가솔린
• 경유

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