エアーツール
2025.05.20
【基礎知識】コンプレッサーの動力計算について
エアーコンプレッサーは、圧縮空気を生成するための機器です。
エアーツールを安定して使用するためには、適正な空気圧力を維持しながら、空気消費量に追いつくだけの吐出流量が必要です。近年では工場の自動化が進むなか、空気消費量も増えており、より効率の高いエアーコンプレッサーが求められています。
コンプレッサーの大きさは動力計算を用いて、おおよその選定ができます。
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コンプレッサーの動力計算
コンプレッサーの必要動力（kW）は、下記の動力計算で算出します。
〈それぞれの値の説明〉
| ① 7.5（出力 kW） | 1㎥/min（ゲージ0.6MPa）を吐出するのに、7.5kWのコンプレッサーが必要です。 |
|---|---|
| ② 空気消費量（㎥/min） | エアーツールを1分間連続使用した場合の空気消費量です。 メーカーのカタログ値から算出します。 |
| ③ 同時使用台数 | 同時に使用するエアーツールの台数です。 すべてのツールを同時に使うことは希なため、次項の「同時使用台数の算出について」を参考に、稼働係数を掛けます。 |
| ④ 運転率 | エアーツールを連続的に使用するか、断続的に使用するかで必要動力が大きく変わります。 次項の「運転率の算出について」を参考に、運転係数を掛けます。 |
| ⑤ 空気もれロス | 配管ロスやホースからの空気もれ・圧力低下などを考慮します。 空気もれロスを15%と想定した場合は、1.15を掛けます。 |
安定作業のポイント
将来の工具増加も見込んで、最終的に算出したコンプレッサーの動力からさらに余裕のもった機種の選定をおすすめします。また、予備エアータンクにエアーを溜めておくと安心です。
同時使用台数の算出について
複数台のエアーツールを接続する場合は、以下の表を参考に稼働係数を算出します。
〈稼働係数の参考数値〉
| 総使用台数 | 稼働係数（同時使用台数÷総使用台数） |
|---|---|
| 1～5 | |
| 6～10 | |
| 11～20 | |
| 21～30 |
運転率の算出について
連続的に使用するツールと断続的に使用するツールでは、必要動力が異なります。
断続的に使用するエアーツールの場合、１分間当たりの運転率（動作時間）を考慮する必要があります。
（例：運転時間が１分間あたり20秒の場合、20秒÷60秒＝1/3を掛けます）
連続的に使用するエアーツールの例
- グラインダー
- サンダー
- ドリル など
断続的に使用するエアーツールの例
- インパクトレンチ
- エアードライバー
- エアーニッパー など
〈運転係数の参考数値〉
| 運転状態 | 運転係数 |
|---|---|
| 連続使用 | |
| 断続使用 |
動力計算の例
エアーツールを複数台使用した際の動力計算の例をご紹介します。
使用ツール
- 【A】エアーマイクログラインダー（GT-MG35SAR）：4台
- 【B】エアードライバー（GT-P8D）：8台
［実際の計算式］7.5×((0.285×4×1.0×1.0)+(0.4×8×0.8×0.5))×1.15 = 20.8725
上記から、コンプレッサーの必要動力は20.8725kWと算出できます。
余裕を持たせた22kW相当のコンプレッサーが必要ということになります。
