高圧「製品」から探す

PRODUCT
HOME > 高圧製品から探す > ダイアフラムコンプレッサー > ダイアフラムコンプレッサー

ダイアフラムコンプレッサー

1954年以来、PPIのダイアフラム式コンプレッサーは、環境汚染のない、漏れない圧縮機を提供して参りました。
これまでには、製造プラント、試験プラント、実験プラントなどの世界中のあらゆる分野の産業に納入されており、お客様の様々な用途に応じて取り揃えご要望にお応えいたしております。

使用・適用例


ガス供給において固定シールで漏洩することが無い構造のため、環境規制を満足することができます。


超臨界CO2摘出装置においてCO2を加圧する為に使用されています。


放射能廃棄ガス処理、緊急時空気供給制御、ヘリウム冷却循環装置のようなエネルギー関連の施設に使用されています。


ガス充填システムやガス再利用システムが使われている化学薬品や石油化学製品の製造に使用されています。また、毒性の高いガスや特殊高圧ガスなど扱いにくいガスの充填設備として高い評価をえています。


ガス容器への純ガスの充填や純度の高いガスの圧縮などコンタミが禁止されるプロセスなどで使用されています。

ダイフラム式コンプレッサー適用例

産業

・化学、石油化学製品

・電子工学

・エネルギー分野

・製造業/試験/試作

・製薬/医療

・研究

・特殊産業ガス

適用

  • 容器重鎮・冷却装置
  • タービン発電器のガス冷却など
  • ガス調合/混合
  • ガス再利用システム
  • ガス輸送(可燃性、毒、放射性ガス)
  • 水素及び酸素製造装置
  • 特殊高圧ガスの取り扱い
  • 酸性ガス処理
  • 半導体ガス取り扱い
  • 超臨界溶媒摘出装置

代表的なガス

アルゴン・水素・二酸化炭素・硫化水素・一酸化炭素・クリプトン・塩素・メタン・エチレン・窒素フッ素・酸素・フレオン・キセノン・ヘリウム

ダイアフラム式コンプレッサー特長

記1:
プロセスガスに接触している部材は、耐食性がある金属で加工されています。
記2:
キャビティの加工精度を±1/100スケールで加工管理することにより、ダイアフラムの長い耐用時間を実現しました。
記3:
三重構造のダイアフラムにより、ガスが汚染されない圧縮を保証し、ダイアフラムとダイアフラムシールからの漏れは即時に検知されます。
記4:
Oリングシールはガス漏れゼロを実現し、ヘッドの締め付けトルクも小さく、容易にメンテナンスを行うことが出来ます。

クリーンな圧縮

プロセスガスの清浄を確実なものにする為に、プロセスガスと油圧流体及び全ての油系統部品は金属ダイアフラムで完全に隔離されています。

漏れのない圧縮

ヘッドアセンブリにおけるOリングはプロセスガスの漏れをゼロにします。Oリング材質はプロセス流体によって使い分けします。主な材質としてブナN、テフロン、カルレッツなどがあり、更に、弾力性のある複合エラストマーは、耐久性を要求される場合に用いられます。

耐食性

プロセスヘッド及びダイアフラムの材質は主にステンレス鋼(SUS316)です。プロセスガスの種類に応じ、他の材質にも変更可能です。

ダイアフラムの長い耐用時間

ヘッド部キャビティ内の円弧形状は厳しい品質管理を行なっています。従いまして、ダイアフラムに無理な力がかかる事がない為、長い耐用時間を実現することができます。

低い締付トルク

フランジヘッドアセンビリのシーリングはOリングを使用しているため、低トルクでヘッドの締付ができ、メンテナンスの所要時間の短縮が可能です。

非常に敏感な漏洩検知

PPIの漏洩検出装置は、ダイアフラムやダイアフラムシールからの洩れを速やかに検知します。漏洩検出装置はヘッドアセンブリに全て内蔵されており漏れたガスはヘッドアセンブリから検出しますので環境に対してクリーンな運転が実現されます。

高い効率

ダイアフラム式コンプレッサーは、充分にスキマ、デッドボリュームを小さくすることにより、15:1までの圧縮比を得ることが出来ます。

構造設計品質管理

ダイアフラム式コンプレッサーは、最も過酷な運転条件と環境下でも、耐久性を維持出来る設計及び製作がなされています。

高度なエンジニアリングと設計

PPIのエンジニアは、最適な機能、安全性及びメンテナンス性を保証する為に、標準品や個々の製品を常に研究、開発し、品質を維持、管理しています。
システムの設計は最新のCADシステムによって行われます。

洗練された経験豊かな技能

高度な設計は製造においても高度な技術を要求します。
例えば、PPIはその高い精度の加工を行うために、最新の自動加工機械を導入しています。
もちろん、配管、溶接、およびシステム用部品と機械の組み立て技能はPPIの数十年の特殊化と経験によって最も高いレベルであると確信しています。

徹底した品質管理

PPIは、開発から製造に至る全てのプロセスにおいて徹底した品質管理を行っています。豊富な経験に基づく技術力と共に、コストパフォーマンスのさらなる追求を行っています。

長寿命のための継続的なフレーム潤滑

PPIの1000及び3000シリーズダイアフラム式コンプレッサーは、全ての動作部品に潤滑出来る飛沫潤滑システムを採用しています。 全てのモデルは、高効率と高耐久性の為にワンランク大きなベアリングを使用し、容量の大きなオイルタンクと防塵タイプのクランクケースを設けています。全ての他のシリーズダイアフラム式コンプレッサーは、強制潤滑方式を採用しています。
クランク軸駆動とギヤポンプは、オイルをクランクケースからくみ上げて強制潤滑します。

圧縮機の潤滑システムには、1000と3000シリーズを除いて、油圧の圧力計が付いています。

運転理論

1.チェックバルブ:

ボールタイプ、ポペットタイプ、プレートタイプがあり、使用条件や使用流体により使い分けをします。
検査および修理においては、本体フランジを分解する事無く容易に取り外しが可能です。

2.油圧入口チェックバルブ:

ヘッド内に注入されたオイルの逆流を防ぎます。
バルブ本体材質はステンレス製で、ボール材質は超硬製です。

3.油圧ピストン:

設計圧が20MPaまでは、ピストンは高品質の鋳鉄又はプラスチックを埋め込んだピストンリングでシールされています。これ以上の設計圧力の場合は、ピストンリングなしのピストンが硬化処理されたシリンダーにすり合わせ仕上されています。

4.オーバーポンプバルブ

オーバーポンプバルブは油圧システムの圧力をコントロールします。
ステム、ボール、およびスプリングの動作によりそのバルブの作動圧力が決定されます。バルブ本体は炭素鋼でシートとステムは硬化処理された鋼材を使用しています。

5.サイトグラス:

作動油がオーバーポンプバルブを通って流れ、油圧システムが適切に作動している状況を目視にて確認することが出来ます。

6.油圧注入ポンプ:

油圧注入ポンプはクランクシャフトによって駆動され、油圧システムに油を供給します。
ポンププランジャーはスプリングつきで、シリンダーにすり合わせ仕上げされています。
プランジャーは鋳鉄製でスリーブは合金鋼です。

7.フレーム:

すべてのPPIコンプレッサーは、頑丈な鋳鉄製のクランクケースを基礎にして作られています。

8.ピストンロッド:

ピストンロッドは高張力鋼で作られ、クロスヘッドに固定されています。

9.クロスヘッド:

クロスヘッドはダクタイル鋳鉄又はアルミニウムで出来ています。

10.クロスヘッドピン:

クロスヘッドピンは、高張力鋼で作られています。
低圧コンプレッサーにおいては、摩耗を軽減する為に低摩擦軸受がクロスヘッドピン用軸受として組み込まれています。

11.コネクティングロッド:

鍛造鋼またはアルミニウム製のI型断面ハリのコネクティングロッドは、最小の重量で最大の強度を発揮します。

12.主要部とクランクピンベアリング:

クランクピンベアリングはジャーナル軸受で高負荷に耐えます。
摩耗軽減の為に、軸受面に均等に油膜を形成させる様に注油します。
全てのベアリングは、ベルト駆動構造上、垂直方向の負荷及び最適寿命を考慮して選定されています。

13.クランクシャフト:

クランク軸は、高張力鋼により作られ、軸受当り面は注意深く研磨されています。

PPIの革新、オプション及び特性

PPIは、品質要求を的確に捉えた製品を適正な価格で提供いたします。
設計段階から技術提案やコスト削減提案等のあらゆるサポートをいたします。事実、客先の用途に対して最適なコンプレッサーを特別に設け、製作した例もたくさんあります。

高効率及びメンテナンス時間削減の為のヘッド設計

PPIのコンプレッサーヘッドは個々の用途の仕様に合わせて選定されます。
これは、最高の効率とコストパフォーマンスを保証し、メンテナンス時の分解と組立を出来る限り早くすることができます。

プロセス条件に合うチェッキバルブ

プロセスガスの圧力、分子量、熱、腐食性、及び速度は、チェックバルブを設計する時に考慮する重要なファクターです。
PPIは、これらのファクターを充分考慮し、チェッキバルブの選定を行います。
使用材質は、摩耗を最小に押さえ、シール性を改善し、腐食及び浸食しないものを選定し、シール性を向上させています。バルブ設計は、プロセス条件を基に選定されます。
その種類は、ポペットタイプ、ボールタイプ、プレートタイプの3種類あります。ポペットタイプはゴム質材料を用し、34MPa以下のものに採用します。
メタルシールボールタイプは34Mpaより高い圧力のものに使用します。プレートタイプは通常、大流量のものに使用します。

↑フランジ、ボルトヘッド型
構造が、最も簡素で一般的な型です。設計圧力は34MPa以下で使用されます。

↑ブーツトラップ型
構造が簡単で低い締め付けトルクでシールさせるためにPPIによって開発された特許品です。
設計圧力とキャビティ径の組み合わせが効率的なものになる場合に使用されます。

その他

PPIは、業界標準となったリーク検出のOリングシールシステムを開発しました。
3重構造ダイアフラムと連動して採用され、ダイアフラムやダイアフラムシールの故障を即時に検知します。
漏洩検知装置は、Oリングシールと3重構造のダイアフラムで構成されており、検出口に接続して使用されます。

プロセス用及び油圧用のダイアフラムは、それぞれ平坦で、滑らかな形状をしています。
一方、中央のダイアフラムは、ダイアフラム外径部から中央部に向けて延びる細い溝が刻まれています。
外側のダイアフラムに漏れが発生すると、流体はこの溝を通って検知システムに流れて行きます。

制御と使用方法

PPIは、多種多様な標準品及び、特注仕様品の制御システムを提供出来ます。
標準品は、オンオフの圧力制御、流量制御及び、容器の自動ガス充充填制御などがあります。
オンオフ圧力制御は、吸込圧力又は、吐出圧力に基づき自動制御します。
流量制御は、プロセス需要に基づく下流側の流量を自動制御します。方法としては、コンプレッサー吐出側から吸込側に戻るバイパス配管に取り付けられた制御調整弁を調整します。
容器ガス充填制御は、容器内圧力又は容器重量に基づき、コンプレッサーを自動的にシャットダウンさせるか、または、完全なバイパスモードに切り替えます。容器を取り替えることにより自動的に充填が始動します。PPIは、顧客の制御仕様に基づき設計、製作します。
PPIは、顧客のDCSによる総合電気制御や遠隔制御、電気室でのシーケンサー制御と連動したシステム、独立したシステムなどの 設計製作の豊富な経験があります。

オプションと付属品

システムは、吸込吐出脈動防止ダンパー、プロセスクーラー、クランクケースヒーター特注バルブ及び継手等を含む広範囲に渡り、構成されます。プロセス配管は特注仕様により、突合せ溶接、ソケット溶接などを採用すること使用いたします。

↑3重ダイアフラム構造
PPIの3重ダイアフラム構造は、外部の漏洩検知装置が付属されており、ダイアフラムやダイアフラムシールからの 漏れを迅速に検知します。

↑外部の漏洩検出装置
PPIの標準外部漏洩検出システムは、圧力スイッチ、圧力計、安全弁、手動弁で構成されています。
このシステムは、ユニットを停止させたり、アラームを作動させるのに利用します。

ダイアフラム式コンプレッサー選定

圧縮機型式 ヘッド数(段) 最高吐出圧(MPa) 最高吐出流量
at 400rpm
(m3/hr)
モータ容量
(参考)
(kW)
1000 1 68.95MPa 8m3/hr 2.2kW
2000 1 103.5MPa 14m3/hr 5.5kW
2L 2 103.5MPa 14m3/hr 5.5kW
4000 1 103.5MPa 85m3/hr 7.5kW
4L 2 103.5MPa 85m3/hr 7.5kW
5000 1 206.8MPa 52m3/hr 22kW
5L 2 103.5MPa 52m3/hr 30kW
7000 1 206.8MPa 166m3/hr 37kW
7V 2 51.7MPa 166m3/hr 37kW
9000 1 103.5MPa 187m3/hr 55kW
9X000 1 103.5MPa 187m3/hr 75kW
9H 2 68.95MPa 680m3/hr 160kW

 

材質オプション

部品名称 標準 水素 酸素 特殊
プロセスヘッド SUS304
100MPa以上:
SUS410
SUS304
100MPa以上:
モネル ハステロイ
インコネル
ダイアフラム SUS301 SUS301
100MPa以上:
SUS316
モネル ヘッド材質と相当材質
プロセスチェッキ弁 18/8Cr Ni鋼 18/8Cr Ni鋼 モネル
K-モネル
ヘッド材質と相当材質
プロセスシール
(Oリング)
ブナN
20MPa以上:
ポリウレタン
ブナN
20MPa以上:
ポリウレタン
TFE/FEP ヘッド材質と相当材質

この技術・製品の
お問い合わせはこちら

株式会社東洋高圧の製品・技術に関するお問い合わせ、ご質問などがございましたら、
お気軽に以下よりお問い合わせください。