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圧縮空気から汚染物質を除去する方法

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この記事では、空気処理が重要である理由と、フィルタを使って圧縮空気から汚染物質を除去する方法について説明します。

なぜ空気処理が重要ですか?

圧縮空気からのオイルの除去がフィルタで行われる
空気処理装置は、圧縮された空気をろ過し、乾燥させ、できるだけクリーンな空気を供給します。空気の純度や品質の基準を満たすためには、適切な空気処理装置を選択することが重要です。空気処理を行わないと、汚染された空気が製品の品質を損なうことになります。最適な方法は、乾燥したクリーンな圧縮空気を安定して生産し、水滴や蒸気、オイル、微生物、埃などの不要な物質をろ過することです。圧縮空気中に水蒸気が存在すると、腐食やメンテナンスコストの増加、不良率の上昇などの原因になる可能性があります。例えば、汚染物質が空気中にあると、塗料を吹き付けるときに水泡ができるなどの不具合が発生することがあります。空気フィルタシステムを使えば、そのような汚染物質も簡単に取り除くことができます。さまざまなフィルタを使用して圧縮空気をきれいにすることができ、これらのフィルタはそれぞれ異なる汚染物質を対象にしています。

圧縮空気から水を除去する方法

アフタクーラの使用

圧縮空気をきれいにするには、空気をできるだけ乾燥させる必要があります。空気中に遊離水があると、一部のフィルタが最高の状態で動作できなくなります。空気を乾燥させる効果的な方法は、アフタクーラを使用することです。 

圧縮後、コンプレッサからの圧縮空気は熱く、通常は70~200℃の温度になります。この温度を下げるためにアフタクーラが使用されます。これにより、水分含有量も減少します。 

アフタクーラは、コンプレッサ設置用の標準水フィルタアクセサリです。必ずコンプレッサの直後に配置する必要があります。アフタクーラには水冷式と空冷式があり、一般的には、溜まった水をシステム外に排出する水分離器が装着されています。

水分離器の使用

ほとんどのコンプレッサ設備には、圧縮空気からできるだけ多くの凝縮水を分離するために、アフタクーラと水分離器が取り付けられています。水分離器の適切な選択とサイジングにより、80〜90%の効率を達成することができます。残った水は圧縮空気とともにウォータミストとしてエアレシーバに流れます。

圧縮空気からオイルを除去する方法

フィルタの使用

ろ過は、空気処理において重要なステップです。しかし、いくつかの要因が分離プロセスに影響を与え、空気中に残るオイルの量を制御することが難しくなります。

オイルフィルタの効率は、次の影響を受けます。

  • 空気温度、 

  • 圧縮空気中のオイル濃度 

  • および保水量。 

製品の仕様には、通常、フィルタが機能する特定の空気温度が記載されています。したがって、周囲の空気温度を確認し、その温度で機能するフィルタを選択してください。気候や季節の変化により温度が変動し、フィルタの分離能力に影響を与える可能性があります。温度が上昇すると、オイル蒸気の量は急激に増加します。 

フィルタで除去する必要がある汚染物質の種類を確認してから、適切なフィルタを選択することは有意義です。 

最新の繊維フィルタは、空気圧縮機用の非常に効率的なオイル除去フィルタです。ただし、繊維フィルタは、液滴またはエアロゾルの形でのみオイルを除去できます。オイル蒸気は、活性炭フィルタを使用して除去する必要があります。 

正しく取り付けられた繊維フィルタと適切なプレフィルタにより、オイルの量を約0.01 mg/m3まで減らすことができると考えてください。活性炭を使用したフィルタは、オイルの量を0.003 mg/m3まで大幅に削減できます。

活性炭フィルタ

カーボンは、その重量の10~20%のオイルを吸収できます。活性炭の粉末でコーティングされたフィルタは、寿命が限られており、かなり低い温度でしか動作しません。一方、バルク活性炭ビーズフィルタには、より多くの活性炭が含まれています。これにより、フィルタの寿命が延び、より高い温度での使用が可能になります。

活性炭フィルタは、蒸気を除去するだけであるため、他の適切なフィルタを前に置く必要があります。フィルタは、最適な効果を得るために、問題の用途のできるだけ近くに配置する必要があります。これらのフィルタも定期的に点検し、頻繁に交換する必要があります。良好な目安は1年に1回です。また、コンプレッサをどの程度使用するか、水やオイルをどの程度除去するかによって異なります。

オイルと水を分ける方法

水から油をろ過するために、液滴の形のオイルは、アフタクーラ、凝縮セパレータ、または凝縮タップで部分的に分離され、凝縮水とともにシステムを流れます。このオイル/水乳濁液は、廃油に分類され、下水システムや自然界に直接排出してはなりません。凝縮の排水とその回収は、複雑で費用がかかります。この問題に対する簡単で費用対効果の高いソリューションは、ダイヤフラムフィルタを備えたオイル/水セパレータを設置して、きれいな排水を生成し、オイルを特別なレシーバに排出することです。

多くの場合、空気を汚染するオイルは、エアコンプレッサの作動に使用される潤滑油に由来します。オイルフリーのコンプレッサを選択すると、オイル除去フィルタが不要になります。これは、エネルギー消費を削減するため、空気品質と経済的な観点から、最良のソリューションです。

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。

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