設置・換気技術資料

設置・ブレーカー

setup

設置付帯工事機器選定例

油潤滑式

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水潤滑式

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設置・換気

setup

コンプレッサ室の換気について

全体換気の場合 ダクトによる局所換気の場合 ダクト内に換気扇を設置する場合
換気方式
注意 ●室内全体を換気する場合の換気風量は下表(A)を参照ください。
(ただし建屋内の許容温度上昇を5℃とした場合)
●換気扇は高い位置に取り付け、吸気口は圧縮機吸気側の低い位置に設けてください。

吸気量=処理換気風量(A)+吐出し空気量
●排風量をもとに排気ダクトの抵抗を算出し、圧力損失が29.4Pa(3mmAq)以下となるようダクトの形状を決定してください。
●メンテナンスが容易に行えるように排気ダクトは取外しが可能な構造としてください。
●排気ダクト開口部より騒音が屋外にもれることがありますので注意してください。

●ドライヤからの排気を換気するために換気扇の設置は必要です。

吸気量=処理換気風量(B)+熱排風量(C)+吐出し空気量
●排風量をもとに排気ダクトの抵抗を算出し、圧力損失が29.4Pa(3mmAq)以下となるようダクトの形状を決定してください。
●排気ダクト開口部より騒音が屋外にもれることがありますので注意してください。
●排気ダクトの入口とコンプレッサの冷却排気口の隙間を、必ず300~400mm程度設けてください。隙間が小さい場合や直接コンプレッサと繋がっている場合は、過冷却により故障の原因となりますので、絶対に行わないでください。

吸気量=処理換気風量(D)+吐出し空気量

必要換気量の求め方(全体換気の場合)

油潤滑式の必要換気量

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水潤滑式の必要換気量

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設置・ドレン

setup

夏、力がでないのはなぜ?(温度の上昇、ドレンの発生)
コンプレッサは熱も出すし、水もつくる。

空気中には水蒸気が含まれているが、空気に含有される水蒸気の最大量は温度と圧力によって決まっていて、これを飽和水蒸気量(水蒸気の分圧で表示するときは飽和蒸気圧)という。飽和水蒸気量は温度が高くなると増加し、圧力の上昇に伴い減少する。 大気を圧縮すると水蒸気が凝縮し(凝縮水という)、圧縮した空気を冷却するに従って凝縮水が増えるのはそのためである。

圧縮機を運転するとどのくらいの凝縮水が生成するか。凝縮水の生成量は吸込空気量にほぼ比例する。

計算例

空気中10m3/minの空気を7kgf/cm2にまで圧縮すると

吸込空気温度 30℃
吸込空気湿度 80%
の場合、吸込空気中の水分量は243cc/minとなる。

7kgf/cm2にまで圧縮された吐出空気中の水分の量はコンプレッサ出口で30℃であるとすると38cc/minとなる。

凝縮水の発生量は 243-38=205cc/min

吸込空気温度 20℃
吸込空気湿度 60%
の場合、吸込空気中の凝縮水量は出口で20℃の場合82.2cc/min、10℃の場合92cc/minとなる。

吸込空気温度 10℃
吸込空気湿度 50%
の場合、吸込空気中の凝縮水量は出口で10℃の場合35.2cc/min、0℃の場合42.1cc/minとなる。

年間を通じて発生するドレン水は機器の潤滑を妨げ潤滑油の劣化をはやめ、空気圧回路の腐食を進行させ圧縮機の安全な運転を妨げる原因となるために充分な管理が必要である。

大気圧下での飽和水蒸気量

温度
(℃)
飽和水蒸気量
(g/m3)
飽和水蒸気圧
(mmHg)
0 4.9 4.58
5 6.8 6.54
10 9.4 9.21
15 12.9 12.79
20 17.3 17.54
25 23.0 23.76
30 30.4 31.82
35 52.0 55.32
40 52.0 55.32
45 65.0 71.88
50 83.0 92.50
55 104.0 118.00
60 132.0 149.50
| | |
100 597.0 760.0

圧力による飽和水蒸気量の変化

drain1

吐出空気量・ノルマル

discharge

圧縮機が単位時間当たりに吸込む空気の流量を空気量(air volume, air quantity)といい、Q〔m3/min〕であらわす。一般にはガス量というが、特に空気を吸い込む場合に限って空気量という。ファンの場合は風量(capacity)ともいう。

圧縮機の場合、吐出し側のある圧力のもとで空気が用いられる場合であっても、吐き出す空気量ではあらわさないで、必ず圧縮機の吸込口の温度、圧力、湿度の換算した空気量であらわすことになっている。いちいち吸込空気量とことわらなくとも空気量といった場合には吸込空気量のことをいうのである。(JIS-B-8341,JIS-B-0142の番号2008)

気体はその圧力と温度によって体積が非常に変わってくるものであるから、吐出し空気量をいう場合には必ずその場所の圧力と温度とを併記しなければならないわずらわしさがあるので、吸込空気量をいうのである。

吸込状態空気量とは、温度20℃、絶対圧力760mmHg、湿度65%での湿り空気の状態(JIS-B0142)
基準状態空気量とは、温度0℃、絶対圧力760mmHg、湿度0%での乾燥空気の状態(JIS-B0142)をいい、
吸込状態空気量からの換算は、吸込状態における温度、気圧、水蒸気圧力、及び、湿度を用いて、下記の式により求めます。

ここに

∴カタログ値のノルマル換算は以下の式で求められる。

大気圧下での飽和水蒸気量

温度
(℃)
飽和水蒸気量
(g/m3)
飽和水蒸気圧
(mmHg)
0 4.9 4.58
5 6.8 6.54
10 9.4 9.21
15 12.9 12.79
20 17.3 17.54
25 23.0 23.76
30 30.4 31.82
35 39.6 42.18
40 52 55.32
45 65 71.88
50 83 92.50
55 104 118.0
60 132 149.5
65 161 187.5
70 198 233.7
75 240 289.1
80 293 355.1
85 350 433.6
90 423 525.8
100 597.0 760.0

計算例

*吐出し空気量の許容値は吸込状態空気量に対し±5%です(JIS-B8341)

説明

計算例をみてもわかるとおり、吸込状態からノルマル状態への換算では、温度、気圧、湿度の影響があります。
吸込空気温度が気温より高くなる場合はさらにノルマル状態空気量は下がります。

運転時の吐出し圧力を変えた場合、空気量は変化せず消費馬力が変化致します。

おおまかには ノルマル空気量(Nm3/min) = カタログ記載空気量(m3/min) × 0.85 を目安としてください。

吐出空気量・空気管の摩擦

discharge

空気管の摩擦による圧力損失表

圧力0.7MPa、管長100mに対する圧力降下(MPa)

空気量
m3/min
A 20 25 32 38 50 65 80 90 100 115 125 150 175 200
B 3/4 1 11/4 11/2 2 21/2 3 31/2 4 41/2 5 6 7 8
内径mm 21.6 27.6 35.7 41.6 52.9 67.9 80.7 93.2 105.3 118.1 130.8 155.2 180.1 204.7
1 0.0242 0.0066 0.0017
2 0.0067 0.0030
3 0.0151 0.0067 0.0019
4 0.0119 0.0033 0.0009
5 0.0186 0.0052 0.0014
6 0.0075 0.0020 0.0008
7 0.0102 0.0027 0.0011
8 0.0133 0.0035 0.0014
9 0.0169 0.0045 0.0018 0.0008
10 0.0055 0.0022 0.0010
12 0.0080 0.0032 0.0015 0.0008
14 0.0108 0.0043 0.0020 0.0011
16 0.0142 0.0057 0.0026 0.0014 0.0007
18 0.0072 0.0033 0.0017 0.0009
20 0.0088 0.0041 0.0022 0.0012 0.0007
25 0.0138 0.0064 0.0034 0.0018 0.0011
30 0.0093 0.0048 0.0026 0.0015
35 0.0126 0.0066 0.0036 0.0021
40 0.10086 0.0047 0.0027 0.0011
45 0.0109 0.0059 0.0034 0.0014
50 0.0135 0.0073 0.0043 0.0017 0.0008
60 0.0105 0.0061 0.0025 0.0011
70 0.0083 0.0034 0.0015 0.0008
80 0.0109 0.0044 0.0020 0.0010
90 0.0056 0.0025 0.0013
100 0.0069 0.0031 0.0016
150 0.0070 0.0035
200 0.0063

例題

37kW(Z37)を3台と55kW(Z55)を2台で新工場のコンプレッサ室から各工場へのメイン配管の太さをどのくらいにしたらよいか。
(6.1[m3/min]×3)+(9.1[m3/min]×2)=36.5[m3/min]
∴圧損の表より3:1/2B(90A)以上選定する。

空気圧配管の寸法の選定条件

パイプ付属物の相当直管長さ(m)

管径(B)
1/4 3/8 1/2 3/4 1 1:1/4 1:1/2 2 2:1/2 3 4 5 6 8 10 12

90°エルボ
ねじ込み SS 0.7 0.9 1.1 1.3 1.6 2.0 2.3 2.6 2.9 3.4 4.0
FC 2.7 3.4
フランジ付 SS 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.9 1.1 1.3 1.8 2.2 2.7 3.7 4.3 5.2
FC 1.1 1.5 2.2 3.0 3.7 4.6

90°ロングエルボ
ねじ込み SS 0.5 0.6 0.7 0.7 0.8 1.0 1.0 1.1 1.1 1.2 1.4
FC 1.0 1.1
フランジ付 SS 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.3 1.5 1.7 2.1 2.4 2.7
FC 0.0 1.0 1.4 1.7 2.1 2.4

45°エルボ
ねじ込み SS 0.1 0.2 0.2 0.3 0.4 0.5 0.7 0.8 1.0 1.2 1.7
FC 1.0 1.4
フランジ付 SS 0.1 0.2 0.3 0.4 0.4 0.5 0.6 0.8 1.1 1.4 1.7 2.4 2.7 3.3
FC 0.6 0.9 1.4 1.9 2.5 3.0

テイ
ねじ込み SS 0.2 0.4 0.5 0.7 1.0 1.4 1.7 2.4 2.8 3.7 5.0
FC 3.0 4.2
フランジ付 SS 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.6 0.6 0.7 0.9 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8
FC 0. 0. 0. 1. 1. 1.

テイ
ねじ込み SS 0.7 1.1 1.3 1.6 2.0 2.8 3.0 3.7 4.0 5.2 6.4
FC 4.2 5.2
フランジ付 SS 0.6 0.8 1.0 1.3 1.6 2.0 2.3 2.9 3.7 4.6 5.5 7.3 9.1 10.3
FC 2.4 3.0 4.6 6.1 7.6 9.1

180°ベンド
ねじ込み SS 0.7 0.9 1.1 1.3 1.6 2.0 2.3 2.2 2.8 3.4 4.0
FC 2.7 3.4
フランジ付 SS 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.9 1.1 1.3 1.8 2.2 2.7 3.8 4.3 5.2
FC 1.1 1.5 2.2 3.0 3.7 4.6
ロングフランジ付 SS 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.3 1.5 1.7 2.2 2.5 2.8
FC 0.9 1.0 1.4 1.7 2.1 2.4

玉形弁
ねじ込み SS 6.4 6.7 6.7 7.3 8.8 11.3 12.8 16.5 18.9 24.1 33.5
FC 19.8 26.2
フランジ付 SS 11.6 12.2 13.7 16.5 18.0 21.3 23.5 28.6 36.5 45.6 57.8 79.1 94.5 11.9
FC 23.5 30.2 45.7 64.0 82.2 10.0

仕切弁
ねじ込み SS 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.5 0.6 0.8
FC 0.5 0.6
フランジ付 SS 0.8 0.8 0.9 0.9 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
FC 0.7 0.7 0.8 0.8 0.9 0.9

アングル弁
ねじ込み SS 3.9 4.6 4.6 4.6 5.2 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5 5.5
FC 4.6 4.6
フランジ付 SS 4.6 4.6 5.2 5.5 5.5 6.4 6.7 8.5 11.6 15.2 19.2 27.4 36.6 42.6
FC 7.0 9.4 15.8 22.6 29.9 36.5

スイング逆止弁
ねじ込み SS 2.2 2.2 2.4 2.7 3.4 4.0 4.6 5.8 6.7 8.2 11.6
FC 6.7 9.5
フランジ付 SS 1.2 1.6 2.2 3.1 3.7 5.2 6.4 8.2 11.6 15.2 19.2 27.4 36.6 42.7
FC 6.7 9.5 15.8 22.6 29.9 36.5
カップ リング
およびユニオン
ねじ込み SS 0.04 0.06 0.06 0.07 0.09 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2
FC 0.1 0.3

吐出空気量・各種計算:換気量

discharge

換気量の計算式(参考)

Q:換気量 [m/min]
H:発生熱量 [kcal/h]
γ:空気比重量 1.2[㎏/m3]
Cp:空気比熱 0.24[kcal/kg・℃]
t1:外気温度 [℃]
t2:室内温度[℃]
(1[kW]=860[kcal/h])

例題1

全体換気 ドライヤ無し
機種 : Z55A4型
発生熱量 : H=55[kW]×860[kcal/h]
=47300[kcal/h]
外気との温度差=t2-t1=5[℃]

換気量

ガラリ面積

v=2[m/sec]、α=60[%]とすると

例題2

局所換気(ダクト換気)ドライヤ無し
機種 : Z55A4
発生熱量 : H=55[kW]×860[kcal/h]×0.05
=2365[kcal/h](自然放熱を全体の5%にした場合)
外気との温度差=t2-t1=5[℃]
排風量=140[m3/min](コンプレッサ内蔵の排気ファン風量)

換気量

ガラリ面積

例題3

全体換気 ドライヤ有り
機種 : Z55A
発生熱量 : H=55[kW]×860[kcal/h]
=47300[kcal/h]
ドライヤ DN55 11024[kcal/h]
外気との温度差=t2-t1=5[℃]

換気量

ガラリ面積

例題4

局所換気 ドライヤ有り
機種 : Z55A
発生熱量 : H=55[kW]×860[kcal/h]×0.05
=2365[kcal/h](自然放熱を全体の5%にした場合)
ドライヤ DN55 11024[kcal/h]
外気との温度差=t2-t1=5[℃]
排風量=140[m3/min](コンプレッサ内蔵の排気ファン風量)

換気量

ガラリ面積

吐出空気量・各種計算:ドレン排出量

discharge

空気圧縮時に空気とともに吸入される水蒸気は、圧縮により水滴となりドレンとして排除される。ドレン発生量は吸入空気の温度、湿度および吐出圧力によって変化する。

標準大気圧の空気を7kgf/cm2・Gまで圧縮したときに発生するドレン量を、吸込み状態での湿り空気1m3について計算すると右図のようになる。

空気圧縮時のドレン発生量

飽和水蒸気量表(相対湿度100%)

1℃単位における温度℃
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10℃単位における温度℃ 90 420.1 433.6 448.5 464.3 480.8 496.6 514.3 532.0 550.3 569.7
80 290.8 301.7 313.3 325.3 337.2 349.9 362.5 375.9 389.7 404.9
70 197.0 204.9 213.4 222.1 231.1 240.2 249.6 259.4 269.7 280.0
60 129.8 135.6 141.5 147.6 153.9 160.5 167.3 174.2 181.6 189.0
50 82.9 86.9 90.9 95.2 99.6 104.2 108.9 114.0 119.1 124.4
40 51.0 53.6 56.4 59.2 62.2 65.3 68.5 71.8 75.3 78.9
30 30.3 32.0 33.8 35.6 37.5 39.5 41.6 43.8 46.1 48.5
20 17.3 18.3 19.4 20.6 21.8 23.0 24.3 25.7 27.2 28.7
10 9.40 10.0 10.6 11.3 12.1 12.8 13.6 14.5 15.4 16.3
0 4.85 5.19 5.56 5.95 6.35 6.80 7.26 7.75 8.27 8.82
-0 4.85 4.52 4.22 3.93 3.66 3.40 3.16 2.94 2.73 2.54
-10 2.25 2.18 2.02 1.87 1.73 1.60 1.48 1.36 1.26 1.16
-20 1.067 0.982 0.903 0.829 0.761 0.698 0.640 0.586 0.536 0.490
-30 0.448 0.409 0.373 0.340 0.309 0.281 0.255 0.232 0.210 0.190
-40 0.172 0.156 0.141 0127 0.114 0.103 0.093 0.083 0.075 0.067
-50 0.060 0.054 0.049 0.043 0.038 0.034 0.030 0.027 0.024 0.021
-60 0.019 0.017 0.015 0.013 0.011 0.0099 0.0087 0.0076 0.0067 0.0058
-70 0.0051

ドレン排出量の計算式

例題

入口温度:45[℃]
圧力:6[kg/cm2]
流量:20.8[Nm3/min]
出口露点:12[℃]

ドレンを求める式

γs:吐出温度での飽和水蒸気量

例題

40℃での飽和水蒸気量
γ
s=51.0[g/m3]
χ’=357.44[%]

ZU11の場合

ZU22の場合

法規

legal

労働安全衛生法に関するもの「ボイラ及び圧力容器安全規制」

法規概要

最高使用圧力0.2Mpa以上で内容量40L以上の容器
最高使用圧力0.2Mpa以上で胴内径200mm以上でかつ胴長1,000mm以上の容器

重要書類

第2種圧力容器明細書取扱注意書
第2種圧力容器明細書(原本)
届け出の必要はありませんが重要書類につき大切に保管してください。

設置・使用に関して

圧力容器改造の禁止
年1回以上の自主点検・記録の保管
安全弁の吐出し圧力の調整
圧力計は、最大目盛が最高使用圧力の1.5倍~3倍で、最高使用圧力の位置に見やすい表示があるものを使用する。

環境基本法に関するもの「騒音規制法・振動規制法」

法規概要

駆動定格出力が7.5kW以上のものに適用されます。規制値は各都道府県によって異なるので設置する場合の区、市役所、町村役場の公害担当課で確認してください。

届出について

該当する圧縮機の設置にあたっては所轄の市町村の公害窓口を通じて都道府県知事に設置工事の開始または変更の30日前までに届け出なければなりません。

設置・使用に関して

工場の敷地境界線上での騒音・振動がその地域の規制値以下であること。

フロン排出抑制法

駆動フロン類(CFC,HCFC,HFCをいう)が充填されている、第一種特定製品(業務用の冷凍・冷蔵機器・及び業務用エアコン)について管理者が1.~3.を行うことが求められております。

  1. 適正な場所へ設置
  2. 機器の「簡易点検」(四半期に1回以上)及び点検の記録・保管
  3. 漏えい防止措置・修理しないままの充填の原則禁止

一定規模以上の機器の場合

冷凍圧縮機が7.5kW以上の機器については専門業者などによる十分な知見を有する者による「1年に1回の定期点検」が必要になります。

※弊社のコンプレッサ内蔵ドライヤは全て冷凍圧縮機が7.5kW未満なので機器の「簡易定点検」(四半期に1回以上)の実施・記録・保管が必要になります。

潤滑油

oil

Z-6000 コンプレッサオイル

詳細は以下のPDFファイルをご参照ください。

Z-6000 コンプレッサオイル SDS .PDF

compressor_Z6000

Z-3000 コンプレッサオイル

詳細は以下のPDFファイルをご参照ください。

Z-3000 コンプレッサオイル SDS .PDF

compressor_Z3000

旧潤滑油

Z-6000 コンプレッサオイル MSDS (340kb) 

Z-3000 コンプレッサオイル MSDS (330kb)  


目的に合わせてシリーズから選ぶ

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Zgaiard Xシリーズ(ベーシック)

Zgaiardシリーズ(ベーシック)

Escalシリーズ

Zgaiard SKYシリーズ

三井精機だからできること

Commitment

高精度へのこだわり

1μm以下の精度を測る技術が高精度工作機械をつくりだす。5軸マシニングセンタをはじめとして、ジグ研削盤・ねじ研削盤等の分野に強みを持ち高精度加工が可能。その精度が長期間安定して保持でき特殊な要望にも柔軟に対応が可能。

Oil-free

完全オイルフリー

水潤滑式オイルフリーコンプレッサi-14000 Xシリーズは理想圧縮形状の最適化により、オイルフリークラス最大の吐出し空気量を実現。またSUSロータを採用し、高耐食性・耐磨耗性を兼ね備えた高効率・高性能エアエンドを実現。

After Service

アフターサービス

充実したアフターサービスの迅速な対応を致しますのでご相談ください。
・工作機械の不具合や修理対応依頼。
・コンプレッサは全国47都道府県に121拠点の三井精機指定サービス工場を配備。