空気圧縮機の吐出量とは、どの圧力下でのものを指すのか。

空気圧縮機の吐出量の基本的な意味

空気圧縮機の吐出量とは、通常、単位時間当たりに排出できる気体の体積を指し、空気圧縮機の供給能力を評価する際の重要な指標です。ユーザーは機器の仕様を確認する際、数値の大小だけに注目するのではなく、その数値が対応する運転条件、とりわけ圧力条件にも留意する必要があります。

厳密に言えば、排気量は、圧力と切り離して単独で存在する数値ではない。同一の空気圧縮機であっても、排気圧力が異なる場合には、実際に供給可能な排気量に差が生じる場合があります。したがって、排気量を評価する際には、機器に表示された定格圧力、吸気状態および使用条件を総合的に考慮して判断する必要があります。

排気量は一般的にどの圧力に対応していますか？

一般的な機器の諸元において、空気圧縮機の吐出量は通常、当該機器が…に対応しています。定格排気圧力あるいは、規定の運転条件下における吐出能力を示す。つまり、銘板や性能表に記載された吐出量は、通常、任意の圧力下での値ではなく、メーカーが特定の試験条件のもとで示した参考値である。

• パラメータ表に定格排気圧力が明示されている場合は、当該圧力条件を主な参考とすべきである。
• 圧力条件が明示されていない場合は、当該吐出量が自由空気流量、標準状態流量、あるいは定格圧力下の流量のいずれであるかをさらに確認する必要があります。
• 試験の口径が異なると、数値表現に差が生じるため、単純に横断的に比較することはできません。

なぜ圧力は排気量に影響を与えるのか

空気圧縮機が圧縮したガスを送出する際には、後方の配管網や貯気タンク、使用設備および配管内の抵抗を克服する必要があります。システムに必要な圧力が上昇すると、圧縮工程で消費されるエネルギーは増加し、ガスの状態も変化するため、実際の利用可能な吐出量が影響を受ける可能性があります。

したがって、実際の機種選定にあたっては、「排気量はどれくらいか」という問いだけでは不十分であり、「どの圧力条件下でその排気量が必要なのか」を明確にする必要があります。用気側で要求される圧力が高いにもかかわらず、機器の性能データが低い圧力条件に基づいて表示されている場合、実際の供給能力が合わないという事態が生じるおそれがあります。

よくある誤解

• 排気量の数字だけを見る：圧力条件を無視すると、設備の能力を誤って評価しやすくなる。
• 異なる口径を直接比較する：吸入状態、温度、湿度および圧力の基準が異なるため、数値を直接比較できない場合があります。
• 実際のガス使用量の変動を無視する：現場でのガス消費量、配管損失および圧力変動は、いずれも実際の供給性能に影響を及ぼします。

選定およびパラメータの確認に関する推奨事項

空気圧縮機の吐出量を確認する際は、定格吐出圧力、吐出量試験口径、吸気条件、現場の標高および周囲温度による影響、さらに使用設備の最低圧力要求など、以下の諸項目も併せてご確認いただくことをお勧めします。

より確実に機器を適合させる必要がある場合は、実際の使用ガス圧力、使用ガス量の変動範囲および現場の運転条件を整理したうえで、機器の諸元と照らし合わせて判断してください。なお、諸元の記載が不明瞭な場合には、単一の数値のみに基づいて判断することを避けるため、明確な運転条件の説明の提示を求めることとします。