コンプレッサー冷却の基礎：空冷式と水冷式の違いと水質管理が重要な理由

こんにちは、今回は工場で使用されるコンプレッサーの冷却方式と水質管理の重要性について解説します。

特に、真夏のオーバーヒート防止に欠かせない「水冷式コンプレッサー」と冷却塔の水質管理、さらにオイルクーラー（熱交換器）・インタークーラー・アフタークーラーの冷却不足で起きるトラブルについても詳しくお伝えします。

コンプレッサーの冷却方式

空冷式の特徴

• ファンで外気を取り込み、圧縮熱を放熱
• 設置が簡単でメンテナンスもしやすい
• ただし、真夏など外気温が高いと冷却が追いつかずオーバーヒートしやすい

水冷式の特徴

• 冷却水を循環させ、効率的に熱を吸収・放熱
• 潤滑油や圧縮空気の温度も安定して管理できる
• 夏場でも安定して運転が可能
• ただし、冷却水の水質管理が不十分だとトラブルの原因になる

水冷式コンプレッサーに搭載されるクーラーの役割

水冷式コンプレッサーには、次のような熱交換器が使われています。

• オイルクーラー：潤滑油を冷却し、焼き付きや油膜切れを防止
• インタークーラー（多段圧縮用）：1段目で圧縮した空気を冷却し、2段目以降に送り込む温度を下げることで、次の圧縮段数の負荷を軽減し、効率を向上
• アフタークーラー（最終圧縮後）：吐出空気を冷却し、配管やドライヤーに適した状態に整える

つまり、インタークーラーは「途中」、アフタークーラーは「最後」に働く冷却器です。

冷却不足が引き起こすトラブル

オイルクーラーの冷却不足

• 油温上昇 → 潤滑不足 → ベアリング摩耗や焼き付き
• 高温によるシール劣化 → オイル漏れ

インタークーラーの冷却不足

• 圧縮空気の温度が下がらず、次段圧縮の負担が増大
• 圧縮効率低下により電力消費が増加
• 腐食による水漏れが起きると、圧縮空気に水が混入するリスク

アフタークーラーの冷却不足

• 吐出空気が十分に冷えず、水分が残ったまま配管へ流入
• ドライヤーに過剰な負荷がかかる
• 配管や機器に錆・腐食・水分混入による品質不良が発生

水質管理を怠るとどうなる？

• スケール付着：カルシウム等が析出し、クーラー内部にこびりつき冷却性能低下
• スライムや藻の繁殖：流路が詰まり、流量不足や過負荷運転に直結
• 腐食：冷却水が酸性化すると配管や熱交換器にピンホールが生じ、漏水や停止の原因

予防保全としての水質管理

冷却水の水質管理は、トラブルが起きてから対処するのではなく、未然に防ぐための予防保全が重要です。

• 定期的な水質チェックで異常を早期に発見
• 薬剤処理で腐食やスケール、スライムを防止
• ブロー排水で不純物の蓄積を防ぐ
• 清掃と記録で長期的な安定稼働を実現

こうした取り組みを続けることで、冷却塔（クーリングタワー）やコンプレッサーを長持ちさせ、安定した設備運用につながります。

動画で解説

YouTubeの動画では、空冷式と水冷式コンプレッサーの特徴や、冷却水の水質管理方法について詳しく解説しています。ぜひご視聴ください。

まとめ

コンプレッサーの冷却方式には空冷式と水冷式がありますが、特に水冷式では水質管理が設備の寿命や安定稼働を左右します。

対応型の修理ではなく、予防保全として水質管理を実施することで、トラブルを未然に防ぎ、工場全体の安定稼働に大きく貢献します。

セールスエンジでは、冷却塔や冷却水系統の診断から改善まで幅広く対応しています。設備の安定運転や長寿命化にご興味があれば、ぜひお気軽にご相談ください。