エアコンプレッサの選定方法 -貯蔵タンク-

工学・情報学メモ

エアコンプレッサは,空気を圧縮し,一定圧を超えない状態で貯蔵し,また取り出せるようにするものです.従って,コンプレッサには圧縮機,貯蔵タンク,圧力制御装置,空気吐出口が備えられており,それらの特徴が用途に合っているかが選定の基準になります.

貯蔵タンクは,空気を取り出した際の圧力の急激な低下を防ぎ,また,脈動を落ち着かせ,また空気から水を分離させる働きをします.コンプレッサは,タンク内が規定の圧力まで高まったら,圧縮機の動作を停止させます.従って,空気吐出口から空気を流出させた場合,それによる圧力低下をコンプレッサが感知し,圧縮機を再作動させるまでに遅れ時間が生じます.タンクの容量が小さい場合,この間の圧力低下は顕著であり,さらに圧縮機の性能が低ければ,圧力の回復にも時間がかかり,所望の圧力の空気を取り出せない状況になってしまいます.これを防ぐためには,一分あたりの吐出量の20%前後の容量のタンクがあるとよいようです.大抵のコンプレッサには内蔵タンクが設けられていますが,不足する場合もあるので,その場合は吐出口の先に別途補助の空気タンクを用意するのがよさそうです.ただし,40L以上のタンクに2気圧以上の空気を貯蔵する場合には,法的に定められた管理を実施する必要があるので注意が必要です.

タンク内では,圧力の増加とタンク壁金属による冷却のために水蒸気が一部水に戻ります.タンクの底に水が貯留されることにより,タンク以後の空気圧機器の性能を低下させる原因となる水分の浸入を低減することができます.ただし,このタンク内の水はドレン等で定期的に排出することが必要です.ドレンを備えたコンプレッサも多くありますが,自動で排出するものと,手動で排出操作が必要なものがあるので,必要に応じて選択が必要です.

参考
エアータンク,3つの役割と選定について
ボイラー及び圧力容器安全規則(第二種圧力容器)
ドレン処理について
空気タンクで分離する水分量は

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