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わかりづらい圧力容器を解説します!

2018.8.9

弊社のステンレス容器には貯蔵容器と排出容器のほかに、加圧容器という製品があります。
加圧容器は名前の通り「圧力」を扱うために造られた容器です。
身近なものだと調理器具の圧力鍋を連想する方がいるかもしれません。  

今回はこのイマイチわかりづらい加圧容器をわかりやすくご説明します。

この記事を読むべき方

  • 圧力容器がどんな容器か知りたい方
  • 圧力容器でどのようなことができるのか知りたい方
  • 内容物の移送でお困りの方

圧力容器ってどんな容器?

圧力容器をしっかりとした言葉で定義すると
「大気圧と異なる一定の圧力で気体や液体を貯留するように設計された容器」となります。

少し噛み砕くと「容器内を大気圧よりも高い状態、もしくは大気圧よりも低い状態に保つことができる容器」を圧力容器と呼びます。
圧力容器には大気圧という言葉がキーワードになることが何となくわかります。

この「大気圧」という言葉は何となく聞いたことがあるけど、詳しくはわからないという人もいるのではないでしょうか。
そこで一度、圧力容器を説明するために、大気圧とはいったい何かをご説明します。

空気が押す力、大気圧

大気圧とは、地上の空気が人や物を押す力のことです。
ただ私たちは普段の生活の中で大気圧を実感する機会は多くありません。
生まれてきたときから大気があることが当たり前になっているからです。

そこで大気圧を実感できる例をひとつあげてみましょう。
標高が高い山の上などにお菓子を持っていくと袋がパンパンになっていることがあります。

お菓子は山の上よりもはるかに標高の低い場所にある工場で密閉状態にされます。
最初は地上の気圧(空気が押す力)とお菓子の袋の中の気圧が均等なため、変化はありません。
しかし、標高が高くなるにつれて袋の外の空気は薄くなり、それに合わせて気圧(空気が押す力)も下がっていきます。
ただ密閉されたお菓子の袋の中は空気の量が変わらないため、地上にいた時と同じ力で袋を押します。
結果、お菓子の袋内の空気を押す力のほうが強いため、お菓子の袋はパンパンに膨らみます。

普段、地上で暮らしているだけでは感じることがない大気圧ですが、標高の高い場所に行くことで、その力を実感することができます。

圧力を保つ容器=圧力容器

ここで圧力容器の説明に戻ります。圧力容器の定義をおさらいすると、
「大気圧と異なる一定の圧力で気体や液体を貯留するように設計された容器」=「容器内を大気圧よりも高い状態、もしくは大気圧よりも低い状態に保つことができる容器」となります。

先ほどの大気圧の例から、上記の定義をさらにかみ砕くと、圧力容器とは「容器内の圧力を、地上で受ける圧力よりも大きい圧力、もしくは小さい圧力に保つことができる容器」と言い換えることができます。
先ほどのお菓子の袋と同じようなイメージです。
お菓子の袋は周りの空気の薄さに関係なく、袋内の気圧を保つことができていました。
圧力容器は周りの空気(大気圧)に関係なく、容器内の圧力を上げたり下げたりできるということです。

では、大気圧以上&以下の圧力を保つことができると、どんなことができるのでしょうか。

圧力容器でできること

あくまで一例ですが、圧力容器でできることをご紹介します。

内容物を大気に触れさせない

大気に触れると酸化(劣化)してしまうような物質を扱うときには圧力容器が適しています。
たとえば、空気による影響を受けてしまう物を一時的に保管する際に、容器内に窒素を充填することにより内部の空気を窒素に置換することで酸化を防ぐことができます。

 内容物を移送する

内容物を別の容器や次工程機器に移送する際に、圧力をかけて押し出すことで移送することができます。
また逆に減圧状態にしておき対象物を引き込むという移送方法もあります。

脱泡する

液体に混ざってしまった空気やガスを抜くには圧力容器を使用します。
容器内を減圧状態にし撹拌を行うことで液中の気泡を除去します。

圧力容器=気密容器

圧力容器の特長や用途がおわかりいただけたでしょうか。
圧力容器の特長はその密閉性にあります。
圧力容器は、容器内の気体や液体を留めておくために気密でき、容器が壊れない頑丈な構造をしています。
ただ、強大な圧力をかけて破損した際は、容器の破片や容器内の物質が飛び散り大変危険なため、扱う容量や圧力の大きさによって容器製作のためのルールがきっちり決まっています。
危険度の高い容器は品質検定が義務づけられ、条件によっては国に認められた工場でしか作れないといった規則があります。

 

ステンレス製の圧力容器をオーダーメイドで製作できます

日東金属工業では、お客様の要望や仕様に合わせてステンレス製の圧力容器をオーダーメイドで製作しております。圧力容器の用途についてや、今までの製作事例などはこちらのコラムをご覧ください。

圧力容器をご検討中でしたら、お気軽にご相談ください。

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