なぜ並列接続の空気圧縮機には逆止弁を設置する必要があるのか
工業生産においては、大きな空気需要に対応するため、通常、2台以上の空気圧縮機を並列運転させます。このような配管設計では、逆止弁の設置は極めて必要です逆止弁（別名・単向弁）の主な機能は、気体または液体の逆流を防止することです。2台の空気圧縮機を並列接続した場合、一方の機器が故障、圧力の上限到達、または計画停電により停止し、もう一方が正常に稼働していると、稼働中の機器が生成する高圧の圧縮空気が共用配管を通じて停止した機器へ容易に逆流してしまいます。
逆止弁を設置しない場合の潜在的なリスク
並列配管において逆止弁を省略した場合、一連の深刻な設備トラブルが発生するおそれがあります。
- ホストの逆転による損傷高圧ガスの逆流により、停止状態にある空気圧縮機の本体が逆回転を強いられ、内部のローターや軸受などの核心部品が著しく摩耗し、場合によってはそのまま廃棄に至るおそれがあります。
- モーターが損傷した気流の逆流による逆転は、主機に影響を及ぼすだけでなく、駆動用モーターにも衝撃を与え、モーターの使用寿命を短縮するおそれがあります。
- 潤滑油の漏れ逆流した高圧ガスは、停止中の空気圧縮機内部の油ガス分離システムを損傷し、潤滑油が配管ネットワークへ押し込まれて後段の用気設備を汚染するおそれがあります。
- システム圧力の変動ガスの逆流は、圧縮空気システム全体の圧力に激しい変動を引き起こし、生産用ガスの安定性に影響を及ぼします。
逆止弁の適切な取り付けと選定に関する提案
並列系統の安全で安定した運転を確保するため、逆止弁の取り付けに当たっては以下の点に留意する必要があります。
- 設置位置逆止弁は、各空気圧縮機の排気口と並列配管に接続する配管区間に設置し、空気圧縮機の排気側にできるだけ近づけることで、逆流が生じる空間を最小限に抑える必要があります。
- 流向確認設置時には、バルブ本体に記された矢印マークを必ず厳密に確認し、矢印の方向が圧縮空気の実際の流れと一致していることを確保してください。取り付けを逆に行うと、配管が完全に閉塞します。
- 選定と適合空気圧縮機の吐出量、使用圧力および配管径に応じて、適切な仕様と耐圧等級の逆止弁を選定し、弁の通路径が過小であることによる不必要な圧力損失を回避してください。
- 定期的なメンテナンス：逆止弁の内部シール部は、長期間の使用により摩耗や固着が生じるおそれがあります。日常点検・保守計画に含め、定期的にシール性能を確認し、確実かつスムーズな動作を確保してください。
逆止弁を適切に配置し、正確に取り付けることは、複数台の空気圧縮機を並列に接続したシステムの安全かつ高効率な運転を確保するための基盤となる重要な要素です。配管の設計および施工段階においては、これを標準的な仕様として確実に実施することが不可欠です。