갱내 가압식 송풍기는 신선한 공기를 지하 작업장으로 밀어 넣는 방식으로 환기를 수행하는 설비로, 주로 갱내 전진 굴진과 채굴 작업 구역 근처에 설치되어 작업면 주변의 산소 농도를 유지하고 유해 가스와 분진이 작업자 호흡 구역으로 유입되는 것을 억제한다. 이 방식은 배기식 환기와 비교할 때 공기 흐름 방향을 보다 적극적으로 제어할 수 있으며, 국부 송풍기와 연성 덕트를 조합해 굴진면에 직접 기류를 공급할 수 있다는 장점이 있다. 특히 석탄광과 금속 광산의 장거리 굴진 작업에서는 갱내 가압식 송풍기를 활용한 국부 환기가 안전과 생산성을 동시에 보장하는 핵심 설비로 자리 잡고 있다.
갱내 가압식 송풍기의 기본 원리는 송풍기에서 만들어지는 양압을 이용해 갱도 내부의 특정 구역 압력을 주 갱도보다 높게 유지하고, 이 압력 차이를 통해 신선한 공기가 굴진면으로 흐르도록 유도하는 것이다. 이를 위해서는 적절한 풍량과 전체 압력을 가진 송풍기 선정과 더불어, 덕트 직경과 길이, 굴곡 수와 누설 손실을 고려한 정밀한 환기 계산이 필요하다. 가압식 국부 송풍기는 일반적으로 축류형 구조가 많이 사용되지만, 덕트 저항이 크거나 장거리 송기가 필요한 경우에는 원심형 구조 또는 다단 구조가 검토될 수 있다. 설계 단계에서 충분한 여유 압력을 설정하면 굴진이 진행되면서 덕트 길이가 늘어나더라도 안정적인 환기 상태를 유지할 수 있다.
갱내 가압식 송풍기를 운전할 때에는 안전 규정과 작업 절차를 엄격히 지켜야 한다. 굴진면으로 공급되는 공기량이 부족하면 가스와 분진이 축적되어 폭발과 질식 위험이 커지고, 반대로 과도한 풍량은 작업 환경의 온도와 습도, 소음 수준을 악화시킬 수 있다. 따라서 현장에서는 가스 농도와 분진 농도, 기류 속도를 정기적으로 측정하고, 필요 시 송풍기 회전수와 덕트 배치를 조정해야 한다. 또한 석탄광과 같이 가연성 가스가 존재하는 광산에서는 방폭 구조의 송풍기와 전동기를 사용하고, 덕트 접속부에서의 스파크 발생을 방지하는 구조와 재질을 선택해야 한다. 전원 차단과 재기동 절차, 비상 시 대피 경로도 사전에 명확히 규정해 두어야 한다.
유지보수 측면에서 보면 갱내 가압식 송풍기는 덕트와 함께 이동하는 경우가 많기 때문에, 구조가 견고하면서도 취급이 용이한 설계가 요구된다. 굴진 진행에 따라 송풍기를 이동시키고 덕트를 연장하는 과정에서 충격과 진동이 반복적으로 발생하므로, 베어링 보호와 프레임 강성, 케이블 보호 구조를 세심하게 설계해야 한다. 정기 점검 시에는 임펠러 오염과 손상, 베어링 윤활 상태, 전동기 절연 저항과 온도 상승을 확인해 초기 고장을 예방하는 것이 중요하다. 또한 인버터 제어와 원격 모니터링을 적용하면 굴진 속도와 작업 일정에 맞추어 풍량을 자동으로 조정하고, 이상 진동과 과부하를 조기에 감지해 정지 및 점검을 수행할 수 있다. 이러한 관리 체계를 갖춘 갱내 가압식 송풍기는 작업장의 안전을 지키는 동시에 에너지 절감과 인력 효율 향상에 기여하는 핵심 환기 장비로 평가된다.
