ホーム技術情報

技術情報

エアコンプレッサーの動作原理・各部の仕組み・技術用語についてご説明します。

動作原理

エアコンプレッサーの動作原理

エアコンプレッサーは、電動モーターまたはエンジンの動力を使用して空気を圧縮し、高圧状態でタンクに蓄える装置です。圧縮された空気(圧縮空気)は、エア工具の駆動・塗装・洗浄など多様な用途に利用されます。

圧縮方式には容積式と速度式(遠心式)があり、一般的に使用されるコンプレッサーの多くは容積式です。容積式はさらにレシプロ型・スクリュー型・スクロール型などに分類されます。

エアコンプレッサー内部構造
主要構成部品

コンプレッサーの主要構成部品

⚙️ 圧縮機本体

空気を実際に圧縮する主要部品。レシプロ型ではピストン・シリンダー、スクリュー型ではスクリューロータが空気を圧縮します。圧縮方式によって構造・特性が異なります。

🔵 エアタンク(レシーバタンク)

圧縮空気を一時的に蓄えるタンクです。レシプロ型では脈動を平滑化する役割も持ちます。タンク容量(L)はコンプレッサーの仕様の一つで、使用目的に応じた容量の選定が必要です。

🔴 圧力スイッチ・制御系

設定した圧力範囲でコンプレッサーの起動・停止を自動制御する装置です。最大圧力と最小圧力(デッドバンド)を設定して自動運転を行います。

🟡 冷却系統

圧縮時に発生する熱を冷却するシステムです。空冷式・水冷式があり、大型機では水冷式が採用されるケースもあります。冷却効率が圧縮効率に影響します。

🟢 潤滑系統

摺動部の摩耗を防ぐためのオイル循環系統です。定期的なオイル交換・オイルフィルター交換が必要です。オイルフリー型はこの系統を持たず、クリーンエアが必要な用途に使用されます。

🔵 エア処理機器

圧縮空気中の水分・油分・塵を除去するためのエアドライヤー・フィルター・ルブリケーターなどの後処理機器です。用途に応じてエア品質を調整します。

エアコンプレッサーピストン
主要な技術用語

コンプレッサー関連の技術用語

吐出圧力(MPa)

コンプレッサーが出力できる最大圧力。使用する工具・設備の必要圧力以上のものを選定します。一般的に0.7〜0.9 MPaが多く使用されます。

吐出流量(L/min)

単位時間あたりに供給できる圧縮空気の量。使用する工具・設備の消費エア量を確認し、それ以上の流量を持つ機種を選定する必要があります。

タンク容量(L)

圧縮空気を蓄えるタンクの容量。大きいほど断続的なエア使用でも安定した供給が可能ですが、機器全体のサイズ・重量が増大します。

連続稼働率(ED%)

一定時間内にコンプレッサーが稼働できる割合。100%のものは連続稼働対応、低いものは間欠使用を想定した設計です。

選定の参考

コンプレッサー選定時の確認事項

確認項目内容選定ポイント
使用目的どのような工具・設備に使用するか必要圧力・流量を確認する
稼働時間1日あたり・1回あたりの使用時間連続稼働か間欠使用かを判断する
設置場所屋内・屋外、スペース条件設置寸法・防雨仕様の有無を確認
電源条件単相100V/200V、三相200V/400V使用可能電源に合った機種を選定
エア品質水分・油分の混入が許容されるか用途によりオイルフリー・ドライヤー等が必要
騒音条件設置場所の騒音許容レベル低騒音型・防音ボックス付きを検討