게시일: 2025-06-30 최종 업데이트: 2025-06-30
배경
골판지는 세계 전자상거래 및 물류 산업에서 가장 필수적이고 지속 가능한 포장 재료 중 하나로 꼽힙니다 2024년 Precedence Research 최신 보고서에 따르면 2024년 전 세계 골판지 포장 시장 규모는 약 3천116억 달러로 평가되며 2025년부터 2034년까지 연평균 4.4%의 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다 이러한 꾸준한 성장은 업계 전반에 걸쳐 에너지 절감 및 탄소 배출 저감형 생산 설비에 대한 수요가 증가하고 있음을 보여줍니다
골판지 접착제 공급 시스템은 어떻게 작동할까요
골판지 생산 라인에서는 전분 기반 접착제가 저장 탱크에서 파이프라인을 통해 글루 롤러까지 지속적으로 순환해야 합니다 이 과정에서 짧은 시간 내에 점도와 온도를 안정적으로 유지하는 것이 매우 중요합니다 펌프는 압력을 가해 접착제를 공급하는 역할을 할 뿐 아니라 낮은 온도에서 전분이 얼거나 생산 중단 시 접착제가 굳거나 공기 방울이 발생하는 문제를 방지합니다 이러한 요소를 제대로 관리하지 않으면 접착 품질 저하와 생산 속도 저하로 이어질 수 있습니다
📌 골판지 접착제 순환 시스템 탄소 배출 저감 결빙 방지 유지보수 공간 최적화 방법
실제 사례 연구 대한민국 주요 골판지 제조업체
현재 상황
이 생산 라인은 24시간 연속 가동되며 점도가 높은 전분 기반 접착제를 지속적으로 순환시켜 골판지 접착 롤러에 공급합니다 기존 시스템은 2대의 2인치 주철 ARO 에어 다이어프램 펌프와 6 bar 압축 공기 시스템으로 구성되어 있었습니다
그러나 겨울철에는 에어 밸브 배기구의 과도한 냉각으로 결빙 현상이 발생해 펌프 속도가 급격히 저하되고 예상치 못한 다운타임이 자주 발생했습니다 또한 압축 공기 시스템은 많은 에너지를 소모하고 유지보수가 까다로우며 80 dB A를 초과하는 소음으로 작업자의 작업 환경과 안전에 부정적인 영향을 주었습니다
이러한 문제를 해결하기 위해 생산 책임자는 2대의 펌프를 고효율 전동 펌프 1대로 교체하고 유지보수 공간을 확보하고자 했습니다
개선 목표
- 1. 에너지 소비 및 탄소 배출량 80% 이상 절감
- 2. 밸브 결빙 및 예상치 못한 다운타임 방지
- 3. 설치 면적을 늘리지 않고 2대 펌프를 1대로 교체
- 4. 작동 소음을 70 dB A 이하로 낮춤
- 5. 자흡 및 공회전 운전 기능 유지
💡 소음 결빙 공기압 비용까지 한번에 해결 QUANTM 전동 다이어프램 펌프가 5대 주요 문제를 동시에 해결합니다
골판지 접착제 순환 스테이션은 기존의 2대 에어 다이어프램 펌프를 GRACO QUANTM TE120 전동 다이어프램 펌프 1대로 교체해 업그레이드되었습니다 이 펌프는 브러시리스 모터를 적용해 6 bar 공기압 시스템이 완전히 불필요해졌으며 소음은 80 dB A 이상에서 65 dB A로 크게 감소했습니다 또한 에너지 소비와 유지보수 비용을 약 80% 절감할 수 있습니다 컴팩트한 펌프 크기로 기존 프레임에 완벽히 호환되며 추가 공간 없이도 충분한 유량을 제공합니다 다이어프램 설계로 6m 자흡 및 안전한 공회전 운전이 가능해 겨울철 결빙 문제를 예방합니다 또한 Modbus RTU와 아날로그 I O 인터페이스를 지원해 유량 압력 모터 부하 등 핵심 데이터를 PLC로 실시간 전송할 수 있어 원격 자동 모니터링이 가능합니다
🔧 전동 다이어프램 펌프는 어떻게 고객 요구를 충족할까요
| 목표 |
QUANTM 솔루션 |
| 🎯 에너지 소비 및 탄소 배출량 절감 |
✔ 브러시리스 모터의 직결 구동으로 6 bar 공기압 시스템이 완전히 불필요해졌습니다 이 스테이션만 기준으로 연간 에너지 및 유지보수 비용이 약 80% 절감되고 탄소 배출량도 80% 이상 감소합니다 |
| 🎯 밸브 결빙 및 예기치 못한 다운타임 방지 |
✔ 전동 구동 방식은 배기 냉각이 없어 결빙을 예방합니다 다이어프램은 최대 30분간 안전한 공회전을 지원하며 겨울철 5도씨 환경에서도 결빙 없는 연속 운전을 실현합니다 |
| 🎯 기존 배관 구조 유지 및 설치 공간 최소화 |
✔ 펌프 크기가 250 x 310 mm로 매우 compact해 기존 2대의 에어 펌프를 QUANTM TE120 1대로 교체할 수 있습니다 설치 면적을 50% 줄이고 유지보수 및 물류 동선도 개선됩니다 |
| 🎯 작동 소음 70 dB A 이하로 저감 |
✔ 가스 배출 소음이 없으며 실측 결과 소음이 80 dB A 이상에서 65 dB A로 감소해 작업자의 귀마개 착용이 필요 없고 현장 소통이 원활해집니다 |
| 🎯 자흡 및 공회전 기능 유지로 안전한 정지 및 CIP 가능 |
✔ 6m 자흡 높이를 유지하며 30분간 안전한 공회전이 가능합니다 정지 또는 CIP 과정에서 별도의 사전 충전이 필요 없어 접착제 막힘 및 장비 손상을 방지합니다 |
📊 검증된 결과 현장 테스트를 통해 탄소 배출 90% 절감 에너지 소비 80% 절감 효과 확인