スクリューコンプレッサーは、冷凍式ドライヤーを通してもなお水が残ります。

一、吸気条件が設備の処理能力を上回っている

冷凍式ドライヤーの動作原理は、冷却により空気中の水蒸気を凝縮させ、液状の水として排出することです。もし冷凍式ドライヤーに供給される圧縮空気の温度が高すぎたり、実際の処理流量が機器の定格流量を上回ったりすると、空気中の水分は完全に凝縮されません。さらに、冷凍式ドライヤーの設置環境で換気が不十分であったり、周囲温度が高すぎたりすると、コンデンサーの放熱効果が低下し、冷凍効率が悪化するため、結果として排出される空気の含水量が基準値を超えてしまうことがあります。

二、冷乾機本体の冷凍システムに異常が発生している

冷乾機の核心は冷凍システムにあります。システム内部で冷媒が漏洩したり、冷凍圧縮機の効率が低下すると、蒸発温度が設計範囲まで下がらず、露点圧力が上昇します。同時に、蒸発器内で氷結による詰まりが生じたり、自動ドレンバルブが故障して凝縮水が適時に排出されない場合、その凝縮水が気流によって後段の配管へ再び持ち込まれると、排気口から水分が混入するという現象も見られます。

三、前端冷却と後端配管の設計上の欠陥

空気圧縮機の後段にある後冷却器の熱交換効率が低下すると、冷ドライヤーへ流入する空気の温度が設計値を大きく上回り、冷ドライヤーの負荷が大幅に増加します。また、冷ドライヤー後の配管において、配管勾配の設計が不適切であったり、低所に水たまりが生じる箇所があったり、あるいは効果的な自動排水装置が設置されていない場合、配管内に蓄積した凝縮水が気流によって攪拌され、液状の水が気流とともに排出されることがあります。

四、システムの点検と最適化に関する提案

圧縮空気の帯水問題については、以下の各側面から系統的な点検と改善を実施することを推奨します。

• 動作パラメータの確認：冷凍乾燥機の蒸発圧力および凝縮圧力が正常範囲内にあるかを確認し、冷凍システムが正常に動作していることを確かめます。
• 放熱環境の改善：ドライヤーの周囲に十分な放熱スペースを確保し、コンデンサー表面のほこりを清掃して、良好な換気を維持してください。
• 排水装置の保守：冷凍式ドライヤーおよび後段配管に設置された自動排水装置を定期的に点検・清掃し、排水が円滑に行われ、詰まりがないことを確認してください。
• 配管設計の最適化：後方配管の勾配を確認し、凝縮水が排水口へスムーズに流れることを確保してください。必要に応じて、末端に気水分離器を追加してください。
• 乾燥ニーズの評価：製造プロセスにおいて圧縮空気の乾燥度に対する要求が極めて高い場合、冷凍式ドライヤーの露点温度では対応できない場合には、露点をさらに低下させるために吸着式ドライヤーを直列に組み込むことを検討すべきである。