FRLは、空気圧機器に供給する圧縮空気を整える機器である。本記事では、空気清浄・減圧・給油の役割と、使用時に確認したい点を解説する。

5.1 エアライン用FRLとは

FRLは、Filter（フィルター）、Regulator（レギュレーター）、Lubricator（ルブリケーター）を組み合わせたもので、英語ではAirline Filter Regulator Lubricatorと呼ばれる。

ここでいうエアラインは、圧縮空気を送る配管を指す。FRLは、空気を使う機器に必要な清浄度、圧力、潤滑条件を整える役割を持つ。

表5-1 FRLを構成する機器と主な役割

5.2 空気清浄・減圧・給油の役割

フィルター：異物を除去する

圧縮空気には、吸い込んだ空気に含まれる汚れに加え、圧縮機や配管から生じる異物が混入することがある。配管内の腐食によって生じた粒子なども、下流の機器へ流れ込む原因となる。

フィルターは、こうした異物が機器に入るのを抑える。ただし、除去できる物質や粒子の大きさは、フィルターの種類や性能によって異なる。

また、液体の水分を分離することと、水蒸気を取り除いて空気を乾燥させることは異なる。必要な乾燥状態を得るには、ドライヤーなども含めて空気処理設備を考える必要がある。

レギュレーター：使用圧力を整える

レギュレーターは、供給された圧縮空気を減圧し、下流の機器が必要とする圧力に調整する機器である。

圧縮空気の供給圧力をそのまま使うのではなく、使用する機器や用途に合わせて圧力を整える。

ルブリケーター：必要な潤滑油を供給する

ルブリケーターは、潤滑を必要とする空気圧機器に油を供給し、摩耗を抑えて作動性能を維持するために用いられる。

圧縮機から空気に混入した油は、熱や水分などの影響を受けているため、必要な潤滑油の代わりとして扱うことはできない。

給油の要否は、接続する機器の要求に合わせて確認する。空気品質には油分の条件も含まれるため、FRLという名称だけで一律に給油するのではなく、機器が求める条件に合わせることが大切である。

5.3 研究に見られるFRLの使用例と保守の重要性

空気圧位置決めシステムに関する研究には、圧縮機と制御弁の間にFRLを配置し、機器へ供給する圧縮空気を整えている例がある。

また、圧縮空気システムの省エネルギーに関する研究では、空気品質の低下に伴う動作速度の低下や弁の作動不良などが指摘されている。フィルターの交換、レギュレーターやルブリケーターなどの定期点検も、省エネルギーに関わる保守項目として挙げられている。

フィルターには圧力損失があり、異物の蓄積によって圧力損失が大きくなる。FRLは設置して終わりではなく、運転中の状態確認と保守が必要な機器である。

5.4 使用する機器に合わせた確認

圧縮空気に求められる品質は、用途によって異なる。CAGIの資料でも、機器メーカーが指定する空気品質に基づいて、空気処理機器を選定・維持管理することが示されている。

そのため、FRLを選ぶ際には、使用圧力だけでなく、必要な空気品質や給油の要否を確認する。フィルターについても、必要な除去性能と圧力損失の両方を考える必要がある。

この記事について

参考文献

• 「A Real-Time Realization Method for the Pneumatic Positioning System of the Industrial Automated Production Line Using Low-Cost On–Off Valves」Zhonglin Lin ほか
• 「A Review of Energy Overconsumption Reduction Methods in the Utilization Stage in Compressed Air Systems」Dominik Gryboś、Jacek S. Leszczyński

参考資料

• Compressed Air and Gas Institute（CAGI）「Air Compressor Selection & Application: ¼ through 30 HP」
• Compressed Air and Gas Institute（CAGI）「Compressed Air Purity Guide」
• Compressed Air and Gas Institute（CAGI）「Compressed Air & Gas Handbook — Chapter 3: Compressed Air Treatment (Dryers and Filters)」

（最終閲覧日：2026年10月13日）


※本記事は、上記文献を参考にしつつ、筆者の理解および実務上の知見に基づき整理したものである。