스턴튜브와 스터핑박스: 물이 새는 것은 정상인가 아닌가
분당 몇 방울까지 정상인지, 스터핑박스 패킹과 무주수식 실은 어떻게 다른지, 조이는 방법과 미루지 말고 교체해야 할 때는 언제인지.
스턴튜브에서 물이 샙니다. 한 사람은 원래 그런 거라고 하고, 다른 사람은 배가 가라앉고 있다고 합니다. 둘 다 맞는 말이며, 그 차이는 어떤 실(seal)을 쓰고 있는지, 그리고 정확히 몇 방울이 떨어지는지에 달려 있습니다.
정상적인 상태와 문제의 시작을 구분하는 법을 알아보겠습니다.
애초에 어떤 장치가 달려 있는가
프로펠러 샤프트는 선체를 관통해 바깥으로 나가며, 이 관통 지점은 반드시 밀봉해야 합니다. 방식은 두 가지이며, 서로 다르게 작동합니다.
스터핑박스 패킹은 고전적인 방식입니다. 그리스가 함침된 사각 단면의 코드를 하우징에 채우고 너트로 압착합니다. 이 방식은 어느 정도 물이 새야 정상입니다: 물방울이 마찰열을 배출하고 샤프트를 윤활하기 때문입니다. 패킹이 건조한 상태로 작동하면 과열되어 샤프트를 갉아먹습니다.
무주수식 실은 현대적인 방식으로, 흑연과 스테인리스로 된 마찰면이 벨로우즈로 압착되어 있습니다. 이 방식은 전혀 물이 새면 안 됩니다. 한 방울이라도 새면 그 자체가 신호입니다.
무엇을 하기 전에, 먼저 자신의 배에 어떤 방식이 설치되어 있는지 눈으로 확인하십시오. 패킹식은 알아보기 쉽습니다. 나사산에 물린 너트 두 개와 스터핑박스가 있습니다. 무주수식은 매끈한 주름진 고무에 링이 달려 있습니다.
몇 방울이 정상인가
패킹식의 경우 기준은 다음과 같습니다:
- 주행 중 — 분당 한 방울에서 세 방울. 예로부터 그렇게 해왔고, 대부분의 매뉴얼에도 그렇게 적혀 있습니다.
- 정박 중 — 전혀 새지 않거나 매우 드물게 새야 합니다.
- 물줄기처럼 새거나 분당 열 방울 이상이면 — 조여야 합니다.
- 주행 중 완전히 건조하고 하우징이 뜨겁다면 — 너무 조인 것이므로 즉시 풀어야 합니다.
손으로 확인하십시오. 한 시간 주행 후 스터핑박스 하우징은 따뜻해야 하지만 손바닥으로 견딜 수 있는 정도여야 합니다. 뜨거워서 손을 델 정도라면 너무 조인 것이며, 바로 지금 샤프트가 갉아먹히고 있는 것입니다.
무주수식 실의 경우 기준은 더 단순합니다. 건조해야 정상입니다. 물이 샌다면 마찰면 수명이 다했거나, 계통에 공기가 들어갔거나, 냉각수 공급 호스가 막힌 것입니다.
패킹을 조이는 방법
작업 자체는 15분이면 끝나지만, 조건이 하나 있습니다. 물 위에서, 그리고 마지막에 엔진을 가동한 상태로 하는 것이 좋습니다. 그래야 결과를 바로 확인할 수 있습니다.
- 잠금 너트를 풉니다.
- 가압 너트를 6분의 1 회전만 조입니다, 그 이상은 안 됩니다. 생각보다 훨씬 적은 양입니다.
- 잠금 너트를 조입니다.
- 엔진을 시동하고 저속으로 5분간 작동시킵니다.
- 물방울 수를 세고 하우징을 손으로 만져 봅니다.
- 부족하면 다시 6분의 1 회전만큼 반복합니다. 절대 '한 번에 확실히' 조이지 마십시오.
규칙은 간단합니다. 한 번에 너무 조이는 것보다는, 덜 조이고 다시 조이는 편이 낫습니다.
너트가 끝까지 조여졌는데도 누수가 줄지 않는다면 — 패킹의 수명이 다한 것입니다. 더 이상 조일 것이 없으니 교체해야 합니다.
패킹을 교체해야 할 때
- 너트가 끝까지 조여진 상태.
- 조여도 누수가 줄지 않는 경우.
- 너트 아래에서 코드 대신 부스러기가 나오는 경우.
- 패킹이 지나가는 부위의 샤프트가 마모된 경우 — 손가락으로 만졌을 때 뚜렷한 홈이 느껴집니다.
마지막 항목이 다른 무엇보다 중요합니다. 마모된 샤프트는 새 패킹으로도 해결되지 않습니다. 새 패킹도 기존의 홈에 자리 잡아 다시 물이 새기 시작합니다. 이 경우는 이미 인양 작업이 필요하며, 샤프트 점검도 함께 해야 합니다.
패킹 교체는 보통 육상에서 합니다. 물 위에서는 숙련자만, 그것도 시콕을 잠그고 펌프를 준비해 둔 상태에서만 합니다. 몇 분간 흘수선 아래의 구멍을 개방하게 되기 때문입니다.
함께 점검할 사항
어차피 이 구역에 손을 댄 김에 다음도 확인하십시오:
- 스턴튜브 호스와 클램프. 클램프는 두 개여야 하며, 둘 다 스테인리스여야 합니다. 호스는 시간이 지나면 딱딱해지고 갈라집니다 — 시콕과 같은 원리입니다.
- 무주수식 실에 냉각수를 공급하는 계통이 있다면(냉각 회로에서 오는 가는 호스), 막히면 실이 건조 상태로 오래 버티지 못합니다.
- 샤프트 유격. 손으로 샤프트를 잡고 흔들어 보십시오. 눈에 띄는 유격이 있다면 이는 스터핑박스가 아니라 스턴튜브 베어링의 문제입니다.
- 축 정렬. 배를 인양했거나 엔진 마운트를 교체한 후에 누수가 생겼다면, 정렬이 틀어진 것이 원인일 수 있습니다.
배에 갖추어 두어야 할 것
스턴튜브는 바다 한가운데서 즉흥적으로 대처하고 싶은 곳이 아닙니다.
- 필요한 단면의 패킹 코드 1미터. 값이 비싸지 않고 변질되지도 않습니다.
- 여분의 클램프.
- 스터핑박스 너트용 렌치 — 대개 큰 사이즈가 필요하며, 일반 공구 세트로는 부족합니다.
- 모든 시콕과 마찬가지로 적절한 지름의 나무 마개.
그 밖에 배에 갖추어 두면 좋은 것들은 — 선상 예비품에 관한 글을 참고하십시오.
지금 당장 물이 심하게 샌다면
- 유입량을 판단하십시오. 펌프가 감당할 수 있다면 아직 시간이 있습니다.
- 패킹식이라면 너트를 반 바퀴 조이십시오. 임시로 도움이 됩니다.
- 회전수를 낮추십시오. 스턴튜브를 통한 누수는 샤프트 회전수가 올라갈수록 심해집니다.
- 육지로 향하면서 빌지를 계속 주시하십시오.
불필요하게 엔진을 끄지 마십시오. 많은 배에서 엔진이 돌아가는 동안의 누수가, 돛으로 항해하며 샤프트가 멈춰 있을 때보다 오히려 적습니다.
부품이 필요할 때 확인해서 적어 둘 것
스턴튜브 실은 치수가 엄격하게 정해져 있어서, '대충 비슷한 것'은 맞지 않습니다.
- 버니어 캘리퍼스로 측정한 샤프트 지름.
- 기존 패킹의 단면 — 사각형이므로 한 변의 치수가 필요합니다.
- 형식과 구성을 확인할 수 있도록 조립된 부품 전체.
- 무주수식 실에 표기가 있다면 그 마킹.
- 엔진 명판 — 읽는 방법을 참고하면, 이를 통해 샤프트 라인업을 판단할 수 있습니다.
이 정보만 있으면 배가 만들어진 지 30년이 지나 제조사가 더 이상 존재하지 않아도, 패킹은 물론 실 조립품 전체를 선택할 수 있습니다.
요약
패킹은 물이 새야 정상입니다. 주행 중 분당 한 방울에서 세 방울입니다. 무주수식 실은 전혀 새면 안 됩니다. 6분의 1 회전씩 조이고 손으로 하우징을 만져 보십시오 — 뜨거우면 너무 조인 것입니다. 너트가 끝까지 조여졌는데도 누수가 남아 있다면 더 이상 조일 것이 없으니, 교체할 때입니다.