一般的な産業用コンプレッサーの圧力区分
工業用圧縮機の吐出圧力範囲は非常に広く、一定の値ではありません。工業分野では、一般に吐出圧力の大小に基づいて次の一般的な区分に分けられます。
- 低圧コンプレッサー:排気圧力は通常 0.2 MPa まで 1.0 MPa その間において、一般的な空気圧搬送、繊維機械および通常の吹き払い作業に広く用いられています。
- 中圧コンプレッサー:排気圧力は 1.0 MPa まで 10.0 MPa その間では、化学工業におけるガス圧縮や鉱山の空気駆動設備、ならびに一部の高圧洗浄用途で広く用いられています。
- 高圧および超高圧コンプレッサー:排気圧力が大きい 10.0 MPa さらには達する 100 MPa 以上は、主に特殊ガスの充填、石油化学工業における合成、ならびに深冷分離などの極限的な運転条件下で用いられます。
一般的な適用シーンにおける実際の圧力要件
実際の生産において、ほとんどの従来型工場では空気圧縮機の圧力の需要は低圧領域に集中している。末端機器の実際のニーズを把握することが、確定するためのコンプレッサーの作動圧力の前提。
- 一般的な空気圧工具とエアシリンダー:ほとんどの標準的な空気圧工具、エアシリンダーおよび空気圧バルブの公称作動圧力は 0.6 MPa まで 0.8 MPa (いわゆる6〜8キログラムの圧力)。
- 材料の搬送と混合:粉体の気力輸送や液体の撹拌に必要な圧力は比較的低く、通常は 0.3 MPa まで 0.5 MPa これで十分です。
- 特殊な工芸上の要件:PETボトルのブロー成形やレーザー切断用の補助ガス圧縮などの工程では、しばしば 1.6 MPa まで 3.0 MPa さらにはさらに高い中高圧のガスも。
圧力パラメータに基づくコンプレッサーの選定原則
進行中ですコンプレッサーの選定その際、圧力パラメータの設定はシステムの安定性および運用コストに直接影響します。機器選定にあたっては、以下の原則に従う必要があります。
- 末端の最大需要を明確にする:すべてのガス使用設備の中で最も高い作動圧力を算出し、これを基準圧力として用いる。
- 配管網の圧力降下余裕を確保する:ガスが配管内を流動する際には圧力損失が生じ、同時にフィルターやドライヤーなどの後処理設備の圧力損失も考慮する必要があります。一般に、基準圧力をもとに追加する必要があります。 0.1 MPa まで 0.2 MPa の余裕。
- 高圧低使用を避ける:選定時の圧力は、高ければ高いほど良いというわけではありません。排気圧力を1増やすごとに 0.1 MPa、コンプレッサーの消費電力は約増加する 7% 左右です。低圧の場面で高圧仕様の機種を無闇に選定すると、深刻なエネルギーの無駄が生じます。
圧力調整とシステム省エネの提案
合理的なものを確定する産業用コンプレッサー圧力設定後は、実運転においても圧力制御と省エネルギーに配慮する必要があります。消費空気量の変動が大きい運用条件下では、インバータ駆動技術を採用し、コンプレッサーの吐出圧力を所定の設定範囲内に安定させ、無負荷運転時間を短縮することが推奨されます。さらに、工場内で複数の圧力ニーズが存在する場合は、高低圧分圧供給システムの導入を検討し、少数の高圧機器への対応のためにシステム全体の供給圧力を引き上げることを回避することで、空圧システム全体のエネルギー効率の最適化を図ることができます。