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適切なインラインエアコンプレッサフィルタソリューション

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インラインエアコンプレッサフィルタの選択は、それほど複雑ではありません。ただし、フィルタプロセスの基本を理解することが重要です。この記事では、圧縮空気システム内でこのコンポーネントがどのように機能するかの基本について説明します。

インラインエアコンプレッサフィルタが必要なのはなぜですか?

圧縮空気を乾燥させるフィルタの選択

過去の記事で指摘されているように、圧縮空気は、微粒子、エアロゾル、およびオイル蒸気が多く含まれています。

この汚染は、エンドユーザーに危害を及ぼす可能性があります。適切なインラインエアコンプレッサフィルタを組み込むことで、不要な微粒子やエアロゾル、蒸気を排除できます。

必要なフィルタの量と種類は、用途プロセスで必要とされる空気の品質によって異なります。さまざまな種類のフィルタと、適切なフィルタの選択に役立つ質問を見てみましょう。

最適な空気品質とは

「空気品質」アイコン

圧縮空気を利用するすべての用途とプロセスで同じレベルのろ過が必要となるわけではありません。用途に適した空気品質を理解するには、圧縮品質要件、空気プロセス、フローを評価する必要があります。

通常、1~0.01ミクロンまでのろ過を行う標準的な乾式粒子フィルタが空圧用途に使用されます。ただし、プロセスでOSHAの承認とオイル蒸気の除去が必要な場合は、チャコールフィルタが必要です。

これにより、圧縮空気、微粒子、エアロゾル、および蒸気に含まれる3つの主要な汚染物質を理解することができます。これらは、空気システムだけでなく、周囲の空気からも発生する可能性があります。

圧縮空気汚染物質

微粒子:圧縮空気中の微粒子は、ほこり、ちり、花粉などの小さな物質と、はがれた金属片です。用途やプロセスの感度に応じて、微粒子と接触すると最終製品が損傷する可能性があります。また、生産や品質管理の問題や顧客満足度の低下を引き起こす可能性もあります。

エアロゾル:エアロゾルは、圧縮空気システム内、特にオイルインジェクション機器で見られる少量の液体で構成されています。エアロゾルは潤滑油から生成されます。したがって、コンプレッサで使用されるオイルは、適切に処理しなければ製品と人の両方に有害となる可能性があります。

蒸気:圧縮空気システムでは、蒸気は潤滑油およびガスに変換されたその他の液体で構成されます。このような蒸気をシステムから除去するには、特殊な炭素活性化フィルタが必要です。

上記の汚染物質の理解が進んだので、どんな種類のフィルタ方法が使われているかを見てみましょう。

フィルタメディアとフィルタの技術革新の詳細については、こちらの動画をご覧ください。

乾燥粒子の除去

乾燥粒子フィルタには、圧縮空気から固形粒子を除去するために使用される主なメカニズムが3つあります。これらの3つの力は、フィルタの全体的な効率に寄与します。

慣性衝突:慣性衝突は、圧縮空気のフローとともに流れるには重すぎる粒子が、圧縮空気の繊維媒体に捕捉されるプロセスです。粒子が大きいほど、分離が容易になります。

遮断:小さな粒子は空気の流れに沿うことができます。ただし、粒子の直径がフィルタメディアの隙間よりも大きい場合は、フィルタメディアに捕捉されます。これにより、小さな粒子よりも大きな粒子を簡単に除去できます。

拡散:拡散は、小さな粒子が圧縮空気の流れに沿うのではなく、表面全体を不規則に移動すると発生します。この不規則な移動経路は、粒子が他のガス粒子と衝突することによって引き起こされます。これはブラウン運動と呼ばれます。粒子は自由に動くため、フィルタメディアによって捕捉されて除去される可能性が高くなります。拡散により、大きな粒子を分離するよりも小さい粒子の分離が容易になります。 

エアロゾルと蒸気の除去

エアロゾルと蒸気を除去するには、2種類のフィルタが使用されます。一部の粒子状物質だけでなく、液体を除去するために合体フィルタを使用します。一方、蒸気フィルタは吸着を使用して圧縮空気から蒸気を除去します。

合体:合体フィルタは、エアロゾルや微粒子を除去するために使用されますが、蒸気の除去には効果がありません。合体プロセスは、小さな液滴を集めて大きな液滴を形成するものです。液滴のサイズが大きくなると、フィルタから水分トラップに落ちるため、圧縮空気の流れがより清浄で乾燥したものになります。

吸着:吸着は、ガス状の潤滑油または蒸気を除去するために使用される化学プロセスです。このプロセスでは、蒸気が媒体(吸着剤)の表面と結合します。オイル蒸気を吸着する活性炭フィルタが一般的に使用されます。

オイル蒸気は、活性炭の表面を時間の経過とともに覆っているためフィルタが、飽和する前にフィルタを交換する必要があります。そうしなければ、エアシステムにオイルが侵入する原因になります。

活性炭フィルタの後には、ダストフィルタも使用する必要があります。これは、小さな炭粒子が抜け出して空気の流れに入る可能性があるためです。

オイルのような潤滑油は損傷の原因になりますか?

圧縮空気システムに損傷を与える可能性のあるオイルを評価するには、装置と基本的な業界要件を理解することが重要です。お客様の業界が厳格な衛生規範を有している場合、または装置がオイル/蒸気曝露に敏感な場合は、適切なろ過を使用することが重要です。

では、潤滑油を詳しく見て、最終製品に与える影響を理解してみましょう。粒子状物質と同様に、潤滑油は、コンプレッサ自体だけでなく周囲の空気からも圧縮空気システムに侵入する可能性があります。モータ排気と同様に、施設では、オイルエアロゾルなどの炭化水素を大気中に放出します。これにより、空気品質が低下し、装置の故障を引き起こす可能性があります。

給油式エアコンプレッサは、圧縮空気システムに潤滑油を放出するため、運転コストとメンテナンスコストが増加します。電子機器や半導体などの産業では、特に潤滑油の汚染にさらされるため、製品の損失、納期の遅れ、顧客満足度の低下につながる可能性があります。

適切なろ過

ろ過が不十分な場合、通常はパイプの腐食、圧損の増加、機器の損傷の原因となり、コストのかかるダウンタイムや予期しない修理コストが発生する可能性があります。また、腐食によって配管システムに余分なゴミが発生し、コンプレッサの動作が困難になることもあります。これにより、エネルギー消費が増加し、コンプレッサ部品の過剰な摩耗が発生します。

厳密な規範または純度クラスが適用される場合、適切なろ過が望ましい結果を達成するための鍵となります。圧縮空気システム内の不要なオイルから製品を完全に保護する唯一の方法は、オイルフリーコンプレッサを使用することです。このタイプの技術により、汚染のリスクが排除され、クリーンで高品質の圧縮空気が生成されます。

このガイドでは、空気処理について知っておくべきことがすべてわかります。さまざまな種類の汚染物質から、求められる空気品質要件まで、このガイドでは空気処理に関する重要なトピックをすべて取り上げています。

ご不明な点がある場合や、サポートが必要な場合は、弊社の空気処理専門家が喜んでお手伝いします。下のボタンをクリックして連絡してください。

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