マイクロオイルスクリューエアコンプレッサー vs オイル封入式とオイルフリー: どちらが適合するか

圧縮空気は、空気圧アクチュエーター、包装機器、塗料スプレー システム、一部の工場では食品や医薬品に直接接触する空気など、多くの人が思っている以上に製造プロセスに影響を与えています。空気がどのくらいの量のオイルを運ぶことができるか、そしてそれを制御するために施設がいくら支払うかということは、実際には、マイクロオイルスクリューコンプレッサーが完全にオイルフルードか完全にオイルフリーのどちらかを単に選択するのではなく、明確なカテゴリとして存在する理由の背後にあるすべてのストーリーです。

コンプレッサー内での「マイクロオイル」の正体

従来のオイル満水式スクリューコンプレッサーは、圧縮チャンバーにオイルを直接噴射して、噛み合うローターを潤滑し、内部クリアランスをシールし、熱を運び去ります。これは効果的ですが、吐出空気流がオイルを拾い、その後、セパレーターとフィルターを通して下流で除去する必要があることを意味します。マイクロオイル (マイクロ潤滑とも呼ばれる) スクリュー コンプレッサーは、非常に少量で正確に計量された量のオイルのみを噴射し、ローターの接触点を保護するのに十分な潤滑を提供しながら、そもそも空気流が受けるオイル負荷を大幅に軽減します。

実際の結果は、圧縮チャンバーからオイルを完全に除去するという機械的な複雑さとコストを必要とせず、標準的なオイルで満たされた機械よりも残留オイル含有量を非常に低くするために必要な下流処理がはるかに少ない空気です。

空気清浄のためのマイクロオイル式スクリューコンプレッサーとオイル満水式スクリューコンプレッサーの比較

ここでの比較の中心は、最終的に下流の濾過の前に圧縮空気流にどれだけのオイルが含まれるかということになります。その出発点によって、目標純度レベルに達するために濾過パッケージがどれだけ強力な (そして高価な) 必要があるかが決まるからです。

• 原料油のキャリーオーバー: 標準的なオイル満水式スクリュー コンプレッサーは通常、オイルを含んだ空気を排出するため、オイル含有量を許容レベルまで下げるために多段階の合体濾過が必要です。マイクロオイルユニットはそのオイル負荷の一部から開始されます。つまり、より軽いろ過で同等以上の最終純度が達成されます。
• フィルター交換頻度： マイクロオイルシステムは、下流のフィルターに負荷するオイルがはるかに少ないため、同じ空気量を送り込む完全にオイルで満たされたシステムと比較して、交換間のフィルターエレメントの寿命がかなり長くなります。
• 汚染イベントのリスク: 油で満たされたシステムでは、セパレータ要素が故障した場合に濾過が故障し、より大きなオイルスラッグが通過するリスクが高くなります。マイクロオイル システムでは、本質的に故障時に通過できるオイルが少なくなります。

コストとメンテナンスに関するマイクロオイル コンプレッサーと完全オイルフリー コンプレッサーの比較

完全オイルフリーのスクリューコンプレッサーは、圧縮チャンバーからオイルを完全に排除し、通常はシールと冷却のためにオイルの代わりに特別にコーティングされたローターまたは水噴射を使用します。この設計は公式のオイルフリー認定を取得していますが、マイクロオイル システムに対する実質的なトレードオフが伴います。

通常、決定的な問題は、純粋に技術的なものではなく、規制または契約に関するものです。アプリケーションには法的または契約上、認定されたオイルフリーのエアが必要ですか、それとも単に汚染の問題を引き起こさない程度にきれいなエアが必要ですか?完全オイルフリーのカテゴリが本当に必要なのは前者のみです。

連続使用用のマイクロオイルスクリューコンプレッサーとピストンコンプレッサー

往復ピストン コンプレッサーは、小規模な工場や断続的に使用される用途では依然として一般的ですが、産業用連続デューティ サイクルでは、マイクロオイルなどのスクリュー コンプレッサーと比べると劣ります。

圧縮空気需要を 24 時間稼働させている生産ラインでは、ピストン コンプレッサーのデューティ サイクルの制限により、オイル含有量に関係なく、長期的な適合性が低くなります。ピストンとスクリュー技術の比較は、実際には、オイル満水かマイクロオイルかオイルフリーの問題とは別個の決定であり、両方を実際の使用パターンに対して独立して評価する必要があります。

動作サイクル全体にわたるエネルギー効率

マイクロオイルスクリューコンプレッサーは、コアローターの圧縮機構がほとんど変わっていないため、一般にエネルギー効率の点で標準的な油浸式機械に近いレベルにあります。オイル噴射量の減少は、空気を圧縮するために必要な基本エネルギーに影響を与えるよりも、濾過負荷にはるかに影響します。対照的に、完全にオイルフリーのコンプレッサーは、ローターのクリアランスが厳しくなり、オイルなしでシールを維持するために必要なコーティング要件により、効率が若干低下することがありますが、オイルフリーローター技術が成熟するにつれて、このギャップは大幅に狭まってきています。

メンテナンスの間隔とオイル注入なしでの変化

オイル注入の削減により、単にメンテナンスが全体的に簡単になると考えるのではなく、計画に値する方法でメンテナンス パターンが変化します。マイクロオイルシステムのローターベアリングは、空気流中のオイル量が減少しているにもかかわらず、依然として適切な潤滑を必要とします。つまり、メーカーは通常、圧縮チャンバー自体に到達する最小限の注入とは別に、慎重に設計されたベアリング用の別個の潤滑経路を使用します。

• ベアリングの潤滑： チャンバーオイルの量が減少したからといってベアリングの故障リスクが減少するわけではないため、圧縮チャンバーオイルの注入量の減少とは別に、独自のスケジュールで監視する必要があります。
• 合体フィルターの寿命: 油浸式システムと比較して大幅に延長され、多くの場合、切り替え後に最も目に見えるメンテナンスコストのメリットが設備に現れます。
• ローターの検査間隔: ローター自体は根本的に異なる機械的ストレス下で動作しておらず、潤滑剤の量が減少しているだけであるため、通常は標準的な油で満たされた機械と同様です。