オイルフリー」コンプレッサは、オイルエアロゾルや水滴で空気圧システムを汚染し、高価なバルブの故障を引き起こし、クリーンな製造工程で製品の品質を損ないます。どんなに優れたオイルフリーコンプレッサでも、繊細な機器を破壊し、製造バッチを台無しにするような微量の汚染を引き起こす可能性があります。💨
コアレスシングフィルターは、液体汚染物質を捕捉して排出する特殊な媒体に汚染空気を強制的に通すことで、圧縮空気からオイルエアロゾル、水蒸気、およびサブミクロン粒子を除去します。
私は最近、ノースカロライナ州にある医薬品パッケージング施設の品質管理者であるデイビッドを支援しました。デイビッドは、「オイルフリー」コンプレッサーシステムを使用していたにもかかわらず、製品汚染の問題を経験していました。彼は、"オイルフリー "コンプレッサーシステムを使用しているにもかかわらず、製品汚染の問題を抱えていました。 ISO 8573-1 クラス1大気質基準1 そして、コンタミネーションに関連する生産ロスをすべて排除し、不合格バッチと再加工のコストを年間$180,000ドル以上削減した。
目次
- オイルフリー・エアを実現するコアレスティング・フィルターとは?
- 合体ろ過システムが絶対に必要な用途は?
- お使いのシステムに適した合体フィルターを選ぶには?
- コアレスティング・フィルターの性能を最適化するためのメンテナンス方法とは?
オイルフリー・エアを実現するコアレスティング・フィルターとは?
合体フィルターは、標準的なフィルターでは捕捉できない液体エアロゾルやサブミクロン粒子を除去する高度なろ過技術を使用しています。
コアレスシングフィルターは、圧縮空気が特殊な合成メディアを通過する多段プロセスによって機能し、小さな油滴と水滴を捕捉し、それらを結合(合体)させて大きな水滴にし、システムから排出します。
合体プロセスの説明
ステージ1:粒子捕捉
ステージ2:液滴形成
- 捕獲された粒子は繊維表面で結合する
- 小さな液滴が大きく重い液滴に成長する
- 表面張力による液滴の合体
- 重力が大きな液滴の動きに影響を与え始める
ステージ3:排水
- 大きな液滴が排水ポイントに移動する
- 自動ドレンシステムが溜まった液体を除去
- クリーンで乾燥した空気は下流へと続く
- 連続プロセスで安定した空気品質を維持
合体ろ過と標準ろ過の比較
| フィルタータイプ | 粒子除去 | オイル除去 | 水の除去 | 大気の質の達成 |
|---|---|---|---|---|
| 標準粒子状物質 | 1~40ミクロン | なし | なし | 基礎産業 |
| 合体 | 0.01~40ミクロン | 99.99% | 99.99% | ISO 8573-1 クラス1-2 |
| 活性炭3 | 変動あり | 蒸気のみ | なし | 悪臭・嗜好品除去 |
| メンブレン | 0.01ミクロン | 限定 | 限定 | 無菌アプリケーション |
パフォーマンス基準とクラス分け
ISO 8573-1 空気品質クラス:
クラス1(最高純度):
クラス2(高純度):
- オイル含有量:≤0.1ppm
- 粒子径:≤1.0ミクロン
- 水圧力下露点 ≤-40°C
オレゴン州の電子機器組立工場で生産エンジニアのサラと仕事をしたとき、クラス1の空気品質を達成する2段階合体システムを導入した。その結果は印象的だった:
- 空気圧機器の故障を99.8%低減
- コンタミネーションによる製品不良ゼロ
- $年間95,000ドルのメンテナンス費用と手直し費用の節約
- 45% 生産ラインの効率向上
合体ろ過システムが絶対に必要な用途は?
微量な油汚染でも製品の欠陥、機器の損傷、安全上の問題を引き起こす可能性がある重要な用途では、合体ろ過が必要です。
合体フィルターを必要とする用途には、食品・飲料加工、医薬品製造、電子機器組立、自動車塗装、医療機器製造、精密空気圧システムなどがあります。これらの業界では、0.01~0.1ppmを超える油汚染レベルは許容されず、製品の完全性、規制遵守、機器の信頼性を維持するために、一貫した信頼性の高い空気品質が求められます。
重要な産業用途
食品・飲料加工:
- 直接食品に接触する用途
- 包装機械用空気圧機器
- コンベアシステム制御
- 品質管理機器
- 汚染リスク: 製品の腐敗、規制違反
医薬品製造:
- 錠剤のコーティングと圧縮
- 無菌包装システム
- 実験器具
- クリーンルーム用空気圧機器
- 汚染リスク: バッチ不合格、FDAコンプライアンス問題
エレクトロニクスと半導体
- PCB組立装置
- 部品配置システム
- 試験・検査ツール
- クリーンルーム製造
- 汚染リスク: 製品の欠陥、歩留まり低下
精密空気圧アプリケーション
クリーンな空気を必要とする高性能システム:
| 申し込み | オイル耐性 | 代表的なフィルター・グレード | ビジネスインパクト |
|---|---|---|---|
| 空気圧サーボ位置決め5 | <0.01 ppm | グレード1の合体 | 精度低下、サーボ不良 |
| 医療機器組み立て | <0.01 ppm | グレード1+無菌 | 製品リコール、賠償責任 |
| 自動車塗装システム | <0.1 ppm | グレード2の合体 | 仕上げ不良、手直し |
| 実験器具 | <0.01 ppm | グレード1の合体 | 試験精度、校正 |
ベプトロッドレスシリンダーの用途
当社のBeptoロッドレスシリンダーは、合体ろ過が不可欠なこのような重要な環境で使用されることが多い:
クリーンルーム用途:
- 半導体ウェハーハンドリング
- 医薬品包装ライン
- 医療機器組み立て
- 電子機器製造
食品加工システム:
- 包装機械
- コンベアの位置決め
- 製品選別システム
- 品質検査装置
精密製造:
- CNC工作機械の自動化
- 測定・試験装置
- 組立ラインの位置決め
- 品質管理システム
汚染分析コスト
コアレスろ過を使用しない場合の典型的な汚染コスト:
- 食品加工: 汚染事故1件につき1TP4.5~1TP4.20万円
- 医薬品: $100,000~$1,000,000/バッチ不合格
- エレクトロニクス: 生産ライン停止1件につき$25,000~$150,000円
- 自動車: 塗装システム汚染1件につき$75,000-$300,000
お使いのシステムに適した合体フィルターを選ぶには?
適切な合体フィルターの選択には、空気品質要件、流量、運転条件、およびシステムの制約を理解する必要があります。
必要な空気品質クラス(ISO 8573-1)、システム流量と圧力、動作温度範囲、設置スペースの制約、メンテナンス能力に基づいて合体フィルターを選択します。間違ったグレードを選択すると、不十分なろ過や過剰な圧力損失が発生する可能性があります。
大気質要件アセスメント
ステップ1:必要な純度レベルの決定
- アプリケーションの汚染感度を分析する
- 規制要件の見直し
- 川下機器の仕様を考慮する
- 目標とするISO 8573-1クラスを設定する
ステップ2:システム・パラメーターの計算
| パラメータ | 測定方法 | 典型的な範囲 |
|---|---|---|
| 流量 | 使用圧力におけるSCFM | 10-10,000 SCFM |
| 動作圧力 | システムゲージ圧 | 80-150 PSI |
| 温度 | 周囲温度+圧縮熱 | 40-120°F |
| 入口油分 | コンプレッサー仕様 | 1-25 ppm |
フィルターグレード選択ガイド
シングルステージコアレスティング:
- グレード1: 0.01ppmの油除去、0.01ミクロンの粒子
- グレード2: 0.1ppmの油除去、0.1ミクロンの粒子
- グレード3: 1.0 ppmのオイル除去、1.0ミクロンの粒子
マルチステージ・システム:
- プレフィルター: バルク液体と大きな粒子を除去
- 合体ステージ: 油と水の一次除去
- 研磨の段階: 仕様に沿った最終クリーンアップ
- 活性炭: 油の蒸気と臭いを除去
システム設計の考慮事項
圧力損失管理:
- フィルター清掃:通常2~5 PSI
- サービス限界:最大10-15 PSI
- 多段システム累積降下量の計算
- 許容できる圧力損失のフィルターサイズ
設置条件:
- 適切な排水(自動排水を推奨)
- メンテナンスのしやすい場所
- サービスのバイパス機能
- 圧力と温度のモニタリング
経済分析:
フィルターを選ぶ際には、以下のような総所有コストを考慮してください:
- 設備初期費用
- フィルター・エレメント交換費用
- 圧力損失によるエネルギーコスト
- メンテナンスに必要な労働力
- 汚染リスク軽減価値
コアレスティング・フィルターの性能を最適化するためのメンテナンス方法とは?
計画的なメンテナンスがフィルターの劣化を防ぎ、安定した空気清浄性能を実現します。
最適な合体フィルターのメンテナンスには、毎日のドレンシステムチェック、週1回の圧力降下モニタリング、月1回の目視検査、四半期ごとのエレメント交換(または必要に応じて)、年1回のシステム性能テストが含まれます。
デイリー・メンテナンス・プロトコル
デイリーチェックは欠かせない:
- ✅ 自動ドレン作動の確認
- フィルター全体の圧力降下をチェックします。
- システム圧力の安定性を監視する。
- 目に見える漏れや損傷がないか点検します。
- 運転パラメーターの記録
排水システムの管理:
- 自動排水: 毎週テスト、毎月サービス
- 手動ドレン: 毎日操作し、適切に閉鎖されているか検査する。
- 凝縮水処理: 適切な廃棄/処理の確保
- 凍結防止: 寒い環境でのモニター
フィルターエレメントの交換
交換用インジケーター:
| インジケーター | 通常範囲 | 交換が必要 |
|---|---|---|
| 圧力降下 | 2-5 PSI | >10-15 PSI |
| サービス時間 | 該当なし | 2000~8000時間 |
| 汚染負荷 | 可変 | メーカー仕様 |
| 空気品質検査 | スペック内 | 限度を超える |
交換手続き:
- システムの分離: 安全な減圧と隔離
- エレメントの除去: メーカーの手順に従う
- 住宅検査: 損傷や摩耗のチェック
- 新しいエレメントの取り付け: 適切なシーティングとトルク
- システム再起動: 段階的加圧とテスト
パフォーマンス・モニタリング
主要業績評価指標:
- 空気品質検査: 毎月の油分分析
- 圧力降下の傾向: 日々のモニタリングとロギング
- エネルギー消費: トラックコンプレッサー搭載
- 川下機器の性能: 汚染の影響を監視する
品質保証テスト:
- 油分分析: ラボ検査またはフィールドキット
- 粒子計数: レーザーパーティクルカウンター
- 水分含有量: 露点測定
- 微生物検査: 無菌アプリケーション用
ベプトの合体フィルターサポート
ベプトのロッドレスシリンダーやその他の精密空気圧機器を保護するために、お客様が空気処理システムを最適化するお手伝いをします:
テクニカルサービス
- 空気品質評価とシステム設計
- フィルターの選択とサイズ計算
- 設置および試運転サポート
- メンテナンス・トレーニングと文書化
- パフォーマンスの監視と最適化
ベプト・システムの推奨仕様:
- 最低等級: ISO 8573-1 クラス2(0.1ppmオイル)
- 望ましいグレード ISO 8573-1 クラス1(0.01ppmオイル)
- 粒子ろ過: 0.01ミクロン絶対定格
- 圧力降下: 清浄時 <5 PSI
- 耐用年数: 4000-6000時間(代表値
合体ろ過システムの定期的なメンテナンスは、精密空気圧機器への投資を保護すると同時に、安定した製品品質と規制遵守を保証します。
結論
コアレスフィルターは、重要な用途でオイルフリーの圧縮空気を実現するために不可欠です。🏭
オイルフリー圧縮空気用合体フィルターに関するFAQ
Q: コレスティングフィルターは、圧縮空気から実際にどれくらいのオイルを除去できますか?
高品質の合体フィルターは、適切なサイズとメンテナンスを行えば、オイル含有量を5~25ppm(典型的なオイルフリーのコンプレッサー出力)から0.01ppm以下に低減し、99.99%の除去効率を達成することができます。
Q: オイルフリーコンプレッサーを使用している場合、合体フィルターは必要ですか?
そうです。オイルフリーコンプレッサーでさえ、周囲空気の吸入、シールの摩耗、下流のシステム部品から1~5ppmのオイル汚染が発生する可能性があり、重要な用途では合体ろ過が不可欠です。
Q: コレスティング・フィルター・エレメントはどのくらいの頻度で交換すべきですか?
圧力降下が10~15 PSIを超えたらエレメントを交換してください。通常、汚染負荷に応じて2000~8000運転時間ごとに交換するか、空気品質検査でブレークスルー汚染が確認された場合は直ちに交換してください。
Q:合体フィルターと活性炭フィルターの違いは何ですか?
活性炭フィルターが油蒸気と臭気を除去する一方で、合体フィルターが液体の油エアロゾルと粒子を除去する。
Q: コレスティングフィルターは、圧縮空気から油分だけでなく水分も除去できますか?
確かに、合体フィルターは圧縮空気からオイルエアロゾルと水滴の両方を効果的に除去しますが、水蒸気含有量を減らすことはできません。