コンプレッサーのドレンとは?発生する仕組みと放置する危険性

エアコンプレッサーを使用していると、必ず発生するのが「ドレン」です。
ドレンは適切に処理しないと、設備トラブルや製品品質の低下、さらには環境問題にもつながります。
今回は、コンプレッサーのドレンが発生する仕組みとドレンが持つ有害性について解説します。
目次
ドレンとは何か
コンプレッサーのドレンとは、圧縮空気の中に含まれる水分が液体になったものを指します。
空気にはもともと水蒸気が含まれており、この水分がコンプレッサーの圧縮過程で凝縮して水になります。
つまりドレンとは、
空気中の水分が圧縮によって水滴になったもの
と考えると分かりやすいでしょう。

ドレンが発生する仕組み
ドレンが発生する理由は、空気の性質と圧縮の仕組みにあります。
① 空気には水分が含まれている
私たちの周りの空気には、目に見えない水蒸気(湿気)が含まれています。
湿度が高い日ほど空気中の水分量は多くなります。
② 空気を圧縮すると水分が濃縮される
コンプレッサーは空気を圧縮して送り出します。
このとき
- 空気の体積は小さくなる
- 水蒸気はそのまま残る
ため、水分の密度が高くなります。
③ 冷えると水になる
圧縮された空気は配管やタンクで冷やされると、水蒸気が液体に変わります。
これはコップに冷たい水を入れると外側に水滴がつく現象と同じで、飽和した水蒸気が凝縮して水になる現象です。
こうして発生した水が
- エアタンク
- ドライヤー
- フィルター
- 配管
などに溜まり、ドレンとして排出されます。
ドレンに含まれるもの
コンプレッサーのドレンは、単なる水ではありません。
通常、以下のものが混ざっています。
- コンプレッサーオイル
- 配管のサビ
- 大気中の粉塵
- 金属摩耗粉
そのため、ドレンは油分を含んだ汚水(油水混合物)になります。

ドレンの有害性
ドレンを適切に処理しないと、さまざまな問題を引き起こします。
① 配管のサビや腐食
水分が配管内部に残ると
- 配管腐食
- サビの発生
- エア漏れ
などの原因になります。
② エア機器の故障
ドレンが機器内部に入ると
- エアシリンダー
- エアバルブ
- 精密機器
の動作不良を起こすことがあります。
冬場は凍結によるトラブルも起こりやすくなります。
③ 製品品質の低下
食品・塗装・電子部品などの製造現場では、ドレン混入は重大な品質問題になります。
例えば
- 塗装面に不良が発生
- 食品の汚染
- 精密部品の不良
などにつながる可能性があります。
④ 環境問題(排水規制)
前述の通り、ドレンには油分が含まれています。
そのため、ドレンをそのまま排水することは環境規制に抵触する可能性があります。
多くの工場では
- ドレン処理装置
- 油水分離装置
- ペール缶に溜めて定期的に処理
という方法で処理を行っています。
ドレン対策に必要な機器
ドレンを適切に管理するためには、以下の機器が重要です。
- オートドレン
- エアドライヤー
- エアフィルター
- ドレン処理装置
これらを適切に設置・管理することで、
コンプレッサーのトラブルや品質問題を大幅に減らすことができます。

まとめ
コンプレッサーのドレンは、空気中の水分が圧縮と冷却によって水になることで発生します。
ドレンに含まれるもの
- 水分
- オイル
- サビ
- 汚れ
ドレンが引き起こすもの
- 配管腐食
- 機器故障
- 製品品質低下
- 環境問題
エア設備を安定して運用するためには、ドレンの発生を理解し、適切に処理することが重要です。
処理方法を知りたい、設備導入時よりもドレンが増えた気がする等、気になることがありましたら是非お問い合わせ下さい。


