スーパーサイクロンセパレータ

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圧縮空気で発生した水・水滴を竜巻遠心カートリッジにより、効率よく強制的に分離してドレントラップで排出します。
スーパーサイクロンセパレータはいわば、圧縮空気の脱水器です。

サイクロンセパレータ

スーパーサイクロンセパレータの特徴

  • 圧縮空気の水・水分、油・油滴等の分離効率が高い!!
  • 簡単な構造!!
    目詰まりがなく、圧力降下が小さい!!(0.5kPa以下)
  • 電源不要!!
  • 確実なドレン排出!!
    マグトラップ外付型orフロート式ドレントラップ内蔵型
  • ドレン排出状況が分かるレベルゲージ付き
  • 広いレンジに対応!!(3/8インチ~3インチ)
  • サイクロンセパレータでフィルター寿命がUP

※2016年9月12日以降の出荷分より、マグトラップの型式が変更となりました。
マグトラップはこちら
※高圧・高温仕様のスーパーサイクロンセパレータもご用意しております。お問い合わせください。

スーパーサイクロンセパレータ構造

サイクロンセパレータ構造
  1. ハウジング内にエアーが入る。(図1)
  2. サイクロンカートリッジ上部外側より遠心分離に最適な角度を付けて入る。(図2)
  3. ハウジング内壁に叩きつけられた油水分・固形物は落下し、エアーのみカートリッジ中央部より二次側に取り出される。(図3・4)

エアーの流れ

サイクロンセパレータアニメーション

スーパーサイクロンセパレータイメージ図

スーパーサイクロン式セパレータご紹介動画

㈱フクハラ営業による
スーパーサイクロンセパレータデモ紹介動画。

スーパーサイクロンセパレータの導入メリット

1.冷凍式エアードライヤーの熱交換器の負荷低減

ドライヤー熱交換機負荷低減

冷凍式ドライヤーの直前に装備すると、圧縮空気のみドライヤーに入り、熱交換器の負荷が低減されます。

計算例:
気温30℃、ドライヤー入気温度が45℃、コンプレッサーの吐出量13m/min、
スーパーサイクロンセパレータの捕捉効率が98%の場合、
補足できる水分量は1時間あたり6130.5g。この水分を10℃まで冷やす場合の電力は0.25kW。
年間3,000時間稼働、電気料金15円/kWhの時の削減額は

0.25kW×15円/kWh×3,000h/年=11,250円/年

□ 詳細な削減額の計算式はこちら □

2.エアーフィルターの圧力損失低減

フィルター圧力損失低減

フィルター前段の粗取り用に使用すると、圧力損失が低減されます。

計算例:
5kWのコンプレッサーの場合、0.1MPa増減時の電力損失は2.6kW。
年間3,000時間稼働、電気料金15円/kWhの時の削減額は

2.6kW×15円/kWh×3,000h/年 = 117,000円/年

□ 詳細な削減額の計算式はこちら □

3.冷凍式エアードライヤーの前後に設置(1+2 このシステムは特許取得済)

エアードライヤー前後設置

冷凍式エアードライヤーのドレントラップが排出不能になり、水分がエアーラインへ出ることが多々あり
ます。
このような場合でも、エアードライヤー後のスーパーサイクロンセパレータが機能を発揮し、エアーフィルターへの負荷を低減します。
また、配管の立ち上がり直前部に接続しますと、水・水滴を効率良く分離します。
※「前後」とは、冷凍式エアードライヤーの直前と、その冷凍式エアードライヤー後段にあるエアーフィルターの直前とを指します。

4.端末空圧機器の直前に装備

端末空圧機器の直前に装備

注:スーパーサイクロンセパレータから出る2次側の圧縮空気が冷やされると、配管内にドレンが生じ、端末から水が出る場合があるため、できるだけ直前に装備します。


仕様

圧力降下 0.5kPa以下
流体温度範囲 1.5~65℃
周囲温度範囲 -20~50℃(凍結なきこと)
使用圧力範囲 0.1~1.5MPa
処理流体 圧縮空気、窒素ガス
水分除去効率 98%(定格処理空気量時)
ドレントラップ排出方法 マグトラップ外付型、フロート式ドレントラップ内蔵型 または 手動弁型
ハウジング材質 アルミニウム
竜巻遠心カートリッジ カートリッジ単体でも販売しております。型式:SCS010~SCS360

注意:ドライヤーではありません。

スーパーサイクロンセパレータは、圧縮空気中に含まれる水蒸気の除湿(露点を下げる)はできません。
除湿が必要な場合は2次側に膜式エアードライヤー等をご使用ください。

ラインナップ

マグトラップ外付型
サイクロンセパレータ

モデル 接続
口径
(インチ)
0.7MPa
処理
空気量
(m3/min)
外形寸法 質量
(kg)
製品図面 取扱説明書
A B C D
SCS010M-3Rc Rc3/8 1.0 455 88 25 210 2.0 PDF PDF
SCS013M-4Rc Rc1/2 1.3 455 88 25 210 2.0 PDF
SCS020M-6Rc Rc3/4 2.0 525 88 25 280 2.2 PDF
SCS033M-8Rc Rc1 3.3 527 125 39.4 305 3.3 PDF PDF
SCS085M-12Rc Rc1 1/2 8.5 728 125 39.4 515 4.2 PDF
SCS170M-16Rc Rc2 17.0 958 164 49.5 710 7.1 PDF PDF
SCS280AM-20Rc Rc2 1/2 28.0 958 164 49.5 710 7.1 PDF
SCS360AM-24Rc Rc3 36.0 1,059 240 60 825 15.4 PDF PDF

※2017.01 接続ネジ変更(G→Rc)・型式変更

サイクロンセパレータマグトラップ付

フロート式ドレントラップ内蔵型
サイクロンセパレータ

モデル 接続
口径
(インチ)
0.7MPa
処理
空気量
(m3/min)
外形寸法 質量
(kg)
製品図面 取扱説明書
A B C D
SCS010F-3Rc Rc3/8 1.0 216 88 25 185 0.9 PDF PDF
SCS013F-4Rc Rc1/2 1.3 216 88 25 185 0.9 PDF
SCS020F-6Rc Rc3/4 2.0 286 88 25 255 1.0 PDF

※2017.01 接続ネジ変更(G→Rc)・型式変更

サイクロンセパレータ内蔵フロート

※ドレントラップの無い、ボールバルブを装備したモデルもございます。お問い合わせください。
※圧縮空気が0.7MPa以外の場合、下記の補正係数を処理流量に乗じてください。

圧力( MPa ) 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
補正係数 0.53 0.65 0.76 0.84 0.92 1.00 1.07 1.13 1.19 1.25 1.31 1.36 1.46 1.51

スーパーサイクロンセパレータの電力費削減額

スーパーサイクロンセパレータは、圧縮空気中から水分を分離することにより、エアードライヤーの電力費削減や、エアーフィルターの圧損によるエアーコンプレッサーの電力費削減をすることができます。
スーパーサイクロンセパレータを「エアードライヤーの前に設置」と「エアーフィルターの前に設置」した場合で、どれくらいの削減額になるかを求めます。

1.エアードライヤーの前に設置した場合

図1の様にドライヤーの前にスーパーサイクロンセパレータを設置した場合の、エアードライヤー電力費削減額を求めます。

図1
図1

条件
気温 30℃
湿度 80%(0.5)
圧縮空気圧力 0.7MPa
吐出量 13m3/min
ドライヤー入口温度 45℃(圧力下)
年間ドレン発生平均係数 0.5
年間稼働時間 3,000時間
電力料金 15円/KWh
スーパーサイクロンセパレータ捕捉効率 98%(0.98)

エアードライヤーに入り込む水蒸気量

①コンプレッサーが吸い込む水蒸気量

30℃での飽和水蒸気量は30.4g/m3なので、1時間あたりの水蒸気量を求めます。

飽和水蒸気量 湿度 吐出量 時間 係数    
30.4g/m3 × 0.8 × 13.0 m3/min × 60min/h × 0.5 9484.8g/h

②ドライヤーに流入する水蒸気量

ドライヤー入口で45℃(大気圧換算8℃)での飽和水蒸気量は8.28g/m3から、

45℃飽和水蒸気量 吐出量 時間 係数    
8.28g/m3 × 13.0 m3/min × 60min/h × 0.5 3229.2g/h

①-②が、エアードライヤーに入り込む水分量となります。

コンプレッサーが
吸い込む水蒸気量
ドライヤーに
流入する水蒸気量
   
9484.8g/h 3229.2g/h 6255.6g/h

スーパーサイクロンセパレータの捕捉量
スーパーサイクロンセパレータを設置すると、捕捉効率が98%であることから、

水分量 捕捉効率        
6255.6g/h × 0.98 6130.49g/h 6130.5g/h

このドレン量が本来ドライヤーで負荷になります。

電力費削減額
ドライヤーでは45℃から10℃まで冷やします。水1gを1℃冷却するのに1cal/g・℃が必要なので、

水分量 冷却温度 冷却に必要な熱量        
6130.5g/h × 35℃ × 1cal/g・℃ 214567.5cal/h 215kcal/h

電力換算すると、1kcal = (1/860)kwh であることから

熱量 1kcalの電力    
215kcal/h × (1/860)kwh/kcal 0.25kW

よって、1年間でコンプレッサーが3,000時間稼働した場合の電力費削減額は

電力 金額 稼働時間    
0.25kW × 15円/kWh × 3,000h/年 11,250円/年

となります。

2.エアーフィルターの前に設置した場合

図2の様にエアーフィルターの前にスーパーサイクロンセパレータを設置した場合の、エアーフィルター圧損低減によるエアーコンプレッサーの電力費削減額を求めます。

図2
図2
条件
使用コンプレッサー 75kW
吐出量 13m3/min
圧縮空気圧力 0.7MPa
モーター効率 90%(0.9)
エアーフィルター平均圧力損失 0.037MPa
(初期圧損 0.029MPa、交換時期 0.07MPa)
圧力0.1MPa減による電力損失 8.4%(0.084)
年間稼働時間 3,000時間
電力料金 15円/KWh

入力消費電力
コンプレッサーが実際に消費する電力を求めます。

出力 効率      
75kW ÷ 0.9 × 83.3kW

圧力減による電力損失
0.1MPaの圧力減があったときの電力損失の値を求めます。

消費電力 電力損失 平均圧力損失 圧力    
83.3kW × (0.084 × 0.037 ÷ 0.1MPa) 2.6kW

電力費削減額
よって、1年間でコンプレッサーが3,000時間稼働した場合の電力費削減額は

電力 金額 稼働時間    
2.6kW × 15円/kWh × 3,000時間/年 117,000円/年


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