오일 스키머의 개념
오일 스키머는 비중 및 표면 장력을 이용하여, 수면에 떠 있는 비수용성 기름이나 미세 부유물을 물리적으로 걷어내어 분리하는 장치이다.
특히 공작기계의 경우 장비 내부에서 흘러나온 습동유(윤활유)가 절삭유 탱크로 유입되어 수면을 덮는 경우가 많은데 이 때 적절히 표면의 오일을 제거하여 혐기성 박테리아 번식을 막는다.
오일 스키머는 절삭유 수명 관리에 큰 역할을 하며, 절삭유의 냉각 및 윤활 성능을 유지 시킨다.
또한 오일 스키머의 작동원리는 기본적으로 타유와 절삭유의 물성차이를 이용한 것이므로 수용성 절삭유를 적용한 기기에 주로 설치 된다.
* 참고 :비수용성 절삭유 적용 기기는 페이퍼 필터, 원심 분리기 등으로 타유 분리 보다는 이물질 분리 위주로 관리한다.
오일 스키머의 종류와 장단점
1. 벨트형
가장 대중적이고 널리 쓰이는 형태. 폴리우레탄, 스테인리스 스틸 등의 재질로 된 무한 궤도 벨트가 모터에 의해 회전하면서 수면을 통과한다. 이때 표면 장력에 의해 벨트 표면에 기름이 묻어 올라오면, 상단의 와이퍼가 이를 긁어내어 외부로 배출 시킨다.
장점: 수위 변동이 심한 탱크에서도 안정적으로 기름을 건져낼 수 있으며, 구조가 단순해 유지보수가 쉽다.
단점: 오일 포집 면적이 벨트의 폭으로 제한되므로, 아주 넓은 탱크에서는 효율이 떨어질 수 있다.
2. 디스크형
원반(Disk) 형태의 매개체가 수면에 일부 잠긴 채로 회전하면서 기름을 묻혀 퍼 올리는 방식.
회전하는 원반 양면에 묻은 기름을 스크래퍼로 긁어낸다.
장점: 벨트형에 비해 기름이 묻는 면적이 넓어 단위 시간당 오일 회수율(포집량)이 뛰어나다.
단점: 디스크의 직경이 고정되어 있어 수위 변동에 매우 취약하다. 절삭유 증발 등으로 수위가 낮아져 디스크가 수면에 닿지 않으면 사실상 작동하지 않는다.
3. 호스형
기름이 잘 묻는 특수 재질의 플렉시블 튜브(호스)가 수면 위를 뱀처럼 기어 다니며 기름을 묻혀 기계 본체로 돌아오는 방식.
장점: 칩 컨베이어나 각종 배관 등 장애물이 많아 벨트나 디스크를 설치하기 어려운 복잡하고 좁은 탱크 구조에 매우 적합하다. 포집 반경을 넓게 가져갈 수 있다.
단점: 튜브가 꼬이거나 끊어질 위험이 있어 주기적인 관리가 필요하다.
신영산업의 영상을 보면 장점과 단점을 한번에 이해할 수 있다.
4. 부상식 흡입형 스키머
매개체(벨트, 디스크 등)에 묻히는 방식이 아니라, 펌프를 이용해 수면 최상단 기름층을 직접 빨아들이는 방식. 빨아들인 유체는 별도의 유수분리기를 거쳐 절삭유는 탱크로 돌려보내고 타유만 걸러낸다.
장점: 대용량의 타유가 급격히 발생하는 대형 세척기나 중앙 집중식 쿨런트 시스템(Central Coolant System)에 적합하다.
단점: 펌프 및 유수분리기가 필요하여 초기 설치 비용이 높고 시스템이 상대적으로 복잡하다.
