ラジエーターは熱を吸収して熱せられた冷却液を外気で冷やす装置です。
冷却液が循環する配管内に空気が入り込むと、不具合の原因になります。
そのため、配管の接続やメンテナンス、交換などの際にはラジエーターのエア抜きが必要になるのです。
ここではラジエーターのエア抜きが必要な理由や注意点、ラジエーターのエア抜き方法についてご紹介します。
ラジエーターについてはこちらの記事をご参照ください。
ラジエーターのエア抜きとは
ラジエーターはフィンコイル(チューブ)と架構や軸流ファンなどから構成されており、大きく分けると押込通風型と吸込通風型があります。
フィンコイル(チューブ)の管束に対してファンを押込側に置く方式が押込通風型のラジエーターで、吸込側に置く方式が吸込通風型ラジエーターです。
いずれにしても、配管をつなぐ際にはエア抜きが必要です。
エアは配管内の高いところに上がっていきます。
適切なエア抜き作業を行わなければ、冷却液の中にエアが混入してしまい、さまざまなトラブルの原因となってしまいます。
エア抜きが必要となる理由
ラジエーターのエア抜きが適切に行われないと、エアいわゆる空気が入り込むことで、さまざまな支障や不具合の原因になるので、注意しなくてはなりません。
原因１．配管のエア噛み
エア噛みはポンプの稼働中に空気が混入した場合や流体に溶けていた空気が分離することで気泡やエア溜まりが発生してしまい、本来期待される吐出圧や流量が得られなくなるトラブルです。
エアが入り込むとポンプが空転を起こしてしまい、吐出圧が急激に低下するので注意しなくてはなりません。
最悪、ポンプが破損する可能性があるからです。
原因２．エア溜まり
エア溜まりが起こると、ポンプのエア噛みの原因になります。
もっとも、エア溜まりが起こる原因は複数考えられるため、エア噛みが生じた場合には考えられる原因を一つひとつ入念にチェックして、修理やメンテナンスを行わなくてはなりません。
非常に手間と時間、コストがかかる作業になりますので、最初からエアが入り込まないように配管方法を工夫することが必要となるのです。
発生しうる3点の被害
では、ラジエーターのエア抜きが不十分である場合や配管系にエアが入ってしまった場合、どのようなトラブルが起こるのでしょうか。
起こりうる被害について見ていきましょう。
被害１．ポンプの能力不足
エアが入り込むことで、ポンプの圧力に変動が起こり必要な流量を保持できなくなります。
最悪ポンプが破損するケースもありえます。
被害２．腐食
エア抜きをしないと、配管はエロージョンやコロージョンが起こりやすくなり、磨耗的腐食による被害が起こりやすくなります。
これは、エアが入り込むことでバブルが配管内面を物理的にアタックしてしまうことが原因です。
被害３．他の機器の運転への支障や故障
冷却液にエアが入り込んだことで冷却がしっかりとできなくなれば、主機が本来の役割を果たせなくなります。
発電設備や工場プラントなどのほかの設備の機能に支障をきたす場合や故障する原因にもなるので、エアの入り込みには注意しなくてはなりません。
ラジエーターのエア抜き対策
では、ラジエーターのエア抜きを適切に行うためはどのような対策が必要なのでしょうか。
対策１．適切なエア抜き作業
配管系のエア抜きは、膨張タンク＋電磁弁で行われるのが一般的です。
対策２．膨張タンクの位置を確認する
ラジエーターを用いて冷却する場合、水配管は冷水をポンプで循環させ、各機器を冷やしてから、再びポンプに戻る循環型の配管になっています。
その系統には膨張タンクが付いています。
膨張タンクは開放式の場合、配管系統の最も高い位置に設置しなければなりません。
まとめ
ラジエーターのエア抜きが適切に行われていないと、エアが混入して吐出圧や流量が下がるエア噛みを引き起こします。
エア噛みやその原因となるエア溜まりはポンプの破損につながるなど、大きな被害をもたらします。
こうした被害を未然に防ぐためにも、適切な対策を行い、エア抜きを完全に行う事が必要です。
