コンプレッサーの購入

何を考慮する必要があるのか？

ピストンまたは スクリュー, オイルフリー または オイル潤滑式, 調節された速度か否か, 最新の駆動技術か実証済みの原理か？エアーコンプレッサーの購入や既存のコンプレッサーステーションのアップグレードとなると、選択の余地はありません。この記事では、決断を下すための簡単なヒントを紹介する。まず始めに、圧縮空気需要と要求プロフィールを正確に分析することから選定プロセスを始めるべきです。

ライフサイクルコスト

まず、圧縮空気ステーションのライフサイクルコストの3分の2以上をエネルギーが占めています。したがって、圧縮空気機器の購入価格ではなく、ライフサイクルコストを購入の基準とすべきである。入札で最低価格をアピールするシステムが、長期的に見て最も効率的とは限らない。

下準備をする：良い計画を立てる

コンプレッサーを購入する前に、圧縮空気ネットワーク全体に関する様々な数値と事実を確定する必要があります。これには、圧縮空気の需要（現在と予測可能な将来）、要求される圧縮空気の品質、コンプレッサーからの廃熱を別の運転プロセスに使用するかどうかが含まれる。コンプレッサーを既存のステーションに追加する場合は、制御技術への統合も検討する必要がある。

一般に、代表的な期間にわたって圧縮空気の需要を測定し、それによってコンプレッサーを選択できる要求プロファイルを決定することが望ましい。

どの動作原理か？

コンプレッサーの設計に関する決定は、選定プロセスの後半まで残した方がよい。ドイツのエネルギー機関（dena）が発行したパンフレット「Druckluftsysteme für Industrie und Gewerbe」（産業・商業用圧縮空気システム）には、その理由が示されている：「どのコンプレッサーが圧縮空気生成に最適かについて、一般的な意見を述べることはできません。しかし、どのコンプレッサーを選んでもいいというわけではない。コンプレッサーの設計や構造が異なると、関連するコストにかなりの差が生じる可能性がある」。さらに、ピストン、スクリュー、ターボという「よく知られた」3つの基本原理もある、

また、エネルギー効率を念頭に置いて開発された新しい作動原理や駆動技術もあり、選択プロセスにおいて考慮・評価されるべきである。

良いツールエネルギーチェック

ガードナー・デンバーのエネルギーチェックは、ユーザーの現在の状況と圧縮空気需要を判断するための優れた「ツール」であることが証明されています。エネルギーチェックは、最新の測定技術とデータロガーを使用して、圧縮空気需要の現状と、既存のコンプレッサーの負荷および無負荷時間を数日間にわたって記録します。これらの調査結果に基づき、ISO 1217付属書Cに従って容積流量と性能測定を実施し、コンプレッサーの効率に関する情報を提供することができる。これらの測定は、エネルギー的に最適化された圧縮空気ステーションを構成するための確かな基礎となり、近代化対策を導入するのに最適な場所を示すことができます。

漏れの測定と除去

総合的な状態評価では、エネルギー消費量や漏れの測定も対象となる。よく整備された圧縮空気ネットワークでも、発生する圧縮空気の10～20パーセントが漏れによって失われ、場合によっては40パーセントに達することもあります。

直径5ミリの漏れが1つでもあると、1秒間に30.95リットルの空気が失われ、6バールのネットワークでは約6000ユーロ（電気代8セント/kWh）の追加エネルギーコストが発生する。雨漏りを発見し、除去するための費用は、通常数ヶ月で元が取れる。

減圧と熱回収

システム圧を正確にチェックすることは、エネルギーの節約にもつながる。例えば、8小節が本当に必要なのか、それとも7小節で十分なのか。そうなれば、圧縮空気に関するエネルギーコストの8～10％を、投資なしで節約できることになる。廃熱を利用できる熱プロセスは数多くあるため、熱回収はコンプレッサーステーションの効率を大幅に引き上げることもできる。給油式コンプレッサーの場合、使用エネルギーの94％を熱として回収できる。

圧縮空気の品質へのこだわり

最近では、必要な圧縮空気品質を生成するのに最適な技術を決定する際に、新しい開発と発見を考慮に入れることが不可欠です。ここでは、オイルフリーの圧縮空気を生成する最先端のハイテク・コンプレッサーと、洗練された従来のピストン・コンプレッサーの両方が重要な役割を果たしている。これは、圧縮空気流の少なくとも一部が最高の品質要件を満たさなければならない、繊細な生産工程に特に当てはまります。例えば、製薬産業や食品製造における発酵槽の換気、充填・包装ライン、電子機器製造や塗装工場の無菌空気として使用することができる。このような場合、処理媒体としての圧縮空気は100％オイルフリーでなければならず、オイルフリーの空気を直接生成するか、フィルターでろ過するかという問題が生じる。これは過去に大きな議論を呼んだ。圧縮空気からオイルエアロゾルを除去するのは複雑なプロセスだが、オイル潤滑コンプレッサーでの圧縮は、現在までのところ、より効率的であると考えられている。

近代化が実を結ぶ

ランニングコストは、圧縮空気システムのライフサイクルコストの3分の2以上を占めているため、近代化（高度な省エネコンプレッサー技術への高額投資）により、通常、最適でないシステムで運転を継続するよりも低いコストで済みます。つまり、コンプレッサー・ステーションのエネルギー消費が決定的なコスト要因になる。初期投資が高ければ、投資回収も早い。次の例を考えてみよう：これは、投資回収期間が早いことを示すために、最適でない解決策と比較すべきだと思います。

スクリューコンプレッサーでなければならない／ピストンコンプレッサーでなければならない／油潤滑式コンプレッサーでなければならない」「75kWの機械が必要だ」といった先入観を持たずに計画に取り組むのがベストだ。

すべての選択肢を慎重に検討したほうがいい。専門家に相談する場合も、特定のコンプレッサーの種類に縛られることはないはずだ。現状を正確に分析し、現在の圧縮空気需要と圧力レベル、および将来予想される圧縮空気レベルを計算することが、常に意思決定の基礎となります。

処理用を含むシステム構成部品が統合され、メンテナンス費用が決定されていれば、ランニングコスト（その中でエネルギーコストは大きな割合を占める）をかなりの精度で見積もることができる。