JP2003013904A - 増圧装置 - Google Patents
増圧装置Info
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B3/00—Intensifiers or fluid-pressure converters, e.g. pressure exchangers; Conveying pressure from one fluid system to another, without contact between the fluids
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
- F04B9/10—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid
- F04B9/103—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber
- F04B9/105—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having only one pumping chamber reciprocating movement of the pumping member being obtained by a double-acting liquid motor
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B9/109—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers
- F04B9/117—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other
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-
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- F04B9/1178—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being liquid having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other the movement of each piston in one direction being obtained by a single-acting piston liquid motor the movement in the other direction being obtained by a hydraulic connection between the liquid motor cylinders
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポンプを小型化でき、切換弁が不要で騒音の
少ない増圧装置を提供する。 【解決手段】 ２つの増圧機５，５’と、各増圧機に低
圧側流体Ａを供給する圧力ポンプ１１，１１’とを有す
る。増圧機には低圧側シリンダ５３と高圧側シリンダ５
４とがある。低圧側シリンダは低圧側ピストン５５ａで
一次側空間５３ａと二次側空間５３ｂとに分割される。
低圧側ピストンと高圧側ピストン５５ｂとは一体になっ
ている。圧力ポンプ１１は正転・逆転自在で、低圧側シ
リンダの一次側空間に接続され、各低圧側シリンダの二
次側空間が加圧器１３に接続されている。圧力ポンプ１
１が正転すれば、一次側空間５３ａに流体Ａを送り込
み、高圧側シリンダ５４内の流体Ｂを加圧する。圧力ポ
ンプ１１を逆転すれば、加圧器１３からガスが二次側空
間５３ｂに入りピストン５５を上昇させ、高圧側シリン
ダ５４内に流体Ｂを吸入する。
少ない増圧装置を提供する。 【解決手段】 ２つの増圧機５，５’と、各増圧機に低
圧側流体Ａを供給する圧力ポンプ１１，１１’とを有す
る。増圧機には低圧側シリンダ５３と高圧側シリンダ５
４とがある。低圧側シリンダは低圧側ピストン５５ａで
一次側空間５３ａと二次側空間５３ｂとに分割される。
低圧側ピストンと高圧側ピストン５５ｂとは一体になっ
ている。圧力ポンプ１１は正転・逆転自在で、低圧側シ
リンダの一次側空間に接続され、各低圧側シリンダの二
次側空間が加圧器１３に接続されている。圧力ポンプ１
１が正転すれば、一次側空間５３ａに流体Ａを送り込
み、高圧側シリンダ５４内の流体Ｂを加圧する。圧力ポ
ンプ１１を逆転すれば、加圧器１３からガスが二次側空
間５３ｂに入りピストン５５を上昇させ、高圧側シリン
ダ５４内に流体Ｂを吸入する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、流体を高圧にする
増圧装置に関し、特に、高圧になった流体を、対向する
ノズルから噴出させ、噴出させた流体同士を衝突させる
装置に適した増圧装置に関する。
増圧装置に関し、特に、高圧になった流体を、対向する
ノズルから噴出させ、噴出させた流体同士を衝突させる
装置に適した増圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水と油のような混じり合わない複数の液
体の混合物を乳化したり、スラリー内の固体の粒子を微
細化したりする場合、これらの流体を高圧にして、対向
するノズルから噴射させ、噴射させた流体同士を衝突さ
せて粒子を微細化する方法が知られている。
体の混合物を乳化したり、スラリー内の固体の粒子を微
細化したりする場合、これらの流体を高圧にして、対向
するノズルから噴射させ、噴射させた流体同士を衝突さ
せて粒子を微細化する方法が知られている。
【０００３】図２は、このような粒子を微細化するシス
テムの全体構成を簡略化した図である。同図において、
Ａは低圧側流体で、Ｂは高圧側流体であるが、便宜的
に、低圧側流体Ａの流れる管路は実線で示し、高圧側流
体Ｂの流れる管路は点線で示している。
テムの全体構成を簡略化した図である。同図において、
Ａは低圧側流体で、Ｂは高圧側流体であるが、便宜的
に、低圧側流体Ａの流れる管路は実線で示し、高圧側流
体Ｂの流れる管路は点線で示している。
【０００４】タンク１には低圧側流体Ａとしてオイルが
貯留されている。この低圧側流体Ａは圧力ポンプ２によ
り汲み上げられる。圧力ポンプ２から吐出された低圧側
流体Ａは、レギュレータ３で所定の圧力に調整されて２
つの切換弁４，４’に達する。レギュレータ３に達する
低圧側流体Ａのうち、余った流体は、レギュレータ３に
あるリリーフ弁によってタンク１に還元される。
貯留されている。この低圧側流体Ａは圧力ポンプ２によ
り汲み上げられる。圧力ポンプ２から吐出された低圧側
流体Ａは、レギュレータ３で所定の圧力に調整されて２
つの切換弁４，４’に達する。レギュレータ３に達する
低圧側流体Ａのうち、余った流体は、レギュレータ３に
あるリリーフ弁によってタンク１に還元される。
【０００５】各切換弁４，４’には、それぞれ２本ずつ
の吐出管路が接続されている。切換弁４，４’は、これ
らのいずれか一方の管路に低圧側流体Ａを供給するか、
あるいはどちらにも低圧側流体Ａを供給しない閉止状態
かのいずれかに切換できる。切換弁４に接続された吐出
管路は、増圧機５に接続され、切換弁４’に接続された
吐出管路は増圧機５’に接続されている。
の吐出管路が接続されている。切換弁４，４’は、これ
らのいずれか一方の管路に低圧側流体Ａを供給するか、
あるいはどちらにも低圧側流体Ａを供給しない閉止状態
かのいずれかに切換できる。切換弁４に接続された吐出
管路は、増圧機５に接続され、切換弁４’に接続された
吐出管路は増圧機５’に接続されている。
【０００６】図３は、増圧機５の拡大断面図である。増
圧機５は、上下２つのケース５１，５２を重ねたもの
で、内部には、低圧側シリンダ５３と、高圧側シリンダ
５４の２つの円筒形状をした空間がある。これらの内部
には、ピストン５５が嵌装されている。ピストン５５
は、大径のピストンと小径のピストンとが一体になった
もので、円板に丸棒が付いたような形状である。円板の
部分が大径のピストン、すなわち低圧側ピストン５５ａ
で、これが低圧側シリンダ５３を一次側空間５３ａと二
次側空間５３ｂとに分割している。丸棒の部分は小径の
ピストン、すなわち高圧側ピストン５５ｂで、これは高
圧側シリンダ５４内で進退するようになっている。
圧機５は、上下２つのケース５１，５２を重ねたもの
で、内部には、低圧側シリンダ５３と、高圧側シリンダ
５４の２つの円筒形状をした空間がある。これらの内部
には、ピストン５５が嵌装されている。ピストン５５
は、大径のピストンと小径のピストンとが一体になった
もので、円板に丸棒が付いたような形状である。円板の
部分が大径のピストン、すなわち低圧側ピストン５５ａ
で、これが低圧側シリンダ５３を一次側空間５３ａと二
次側空間５３ｂとに分割している。丸棒の部分は小径の
ピストン、すなわち高圧側ピストン５５ｂで、これは高
圧側シリンダ５４内で進退するようになっている。
【０００７】圧力ポンプ２が作動して低圧側流体Ａが一
次側空間５３ａに供給され、一次側空間５３ａの圧力が
上昇するとピストン５５は矢印ａ方向に移動し、高圧側
シリンダ５４内の高圧側流体Ｂを加圧して外部に押し出
す。切換弁４が切り替わって低圧側流体Ａが二次側空間
５３ｂに流れ込み、逆に二次側空間５３ｂの圧力が上昇
すると、ピストン５５は矢印ｂ方向に移動し、高圧側シ
リンダ５４内に高圧側流体Ｂを吸入する。
次側空間５３ａに供給され、一次側空間５３ａの圧力が
上昇するとピストン５５は矢印ａ方向に移動し、高圧側
シリンダ５４内の高圧側流体Ｂを加圧して外部に押し出
す。切換弁４が切り替わって低圧側流体Ａが二次側空間
５３ｂに流れ込み、逆に二次側空間５３ｂの圧力が上昇
すると、ピストン５５は矢印ｂ方向に移動し、高圧側シ
リンダ５４内に高圧側流体Ｂを吸入する。
【０００８】低圧側シリンダ５３の断面積と、高圧側シ
リンダ５４の断面積とは、増圧機５の増圧比の逆比にな
っている。たとえば、増圧比が２０倍であれば、高圧側
シリンダ５４の断面積の方が低圧側シリンダ５３の断面
積の１／２０ということになる。
リンダ５４の断面積とは、増圧機５の増圧比の逆比にな
っている。たとえば、増圧比が２０倍であれば、高圧側
シリンダ５４の断面積の方が低圧側シリンダ５３の断面
積の１／２０ということになる。
【０００９】もう一方の増圧機５’も増圧機５と全く同
じ構造であるから、「’」を付して増圧機５’の対応す
る構成を示すことにする。たとえば、５５ａ’は増圧機
５’の低圧側ピストンを示すという具合である。
じ構造であるから、「’」を付して増圧機５’の対応す
る構成を示すことにする。たとえば、５５ａ’は増圧機
５’の低圧側ピストンを示すという具合である。
【００１０】図２に戻り、一次側空間５３ａ，５３ａ’
には、切換弁４，４’の吐出管路の一方が接続され、二
次側空間５３ｂ，５３ｂ’には、吐出管路の他方が接続
されている。高圧側シリンダ５４，５４’には、高圧側
流体Ｂの管路が接続され、それぞれ逆止弁６，６’に接
続される。逆止弁６，６’は、図の矢印方向の流体は流
すが、逆方向へは流さない構成である。
には、切換弁４，４’の吐出管路の一方が接続され、二
次側空間５３ｂ，５３ｂ’には、吐出管路の他方が接続
されている。高圧側シリンダ５４，５４’には、高圧側
流体Ｂの管路が接続され、それぞれ逆止弁６，６’に接
続される。逆止弁６，６’は、図の矢印方向の流体は流
すが、逆方向へは流さない構成である。
【００１１】タンク７には、高圧側流体Ｂが貯留されて
いる。高圧側流体Ｂとは、上述した水と油のような混ざ
り合わない複数の液体の混合体や、各種のスラリーのこ
とを指す。タンク７内の高圧側流体Ｂは、タンク７の下
から出ている管路を通ってエアーポンプ８に達し、エア
ーポンプ８によって送り出され、２つの管路に分かれて
逆止弁６，６’に達する。
いる。高圧側流体Ｂとは、上述した水と油のような混ざ
り合わない複数の液体の混合体や、各種のスラリーのこ
とを指す。タンク７内の高圧側流体Ｂは、タンク７の下
から出ている管路を通ってエアーポンプ８に達し、エア
ーポンプ８によって送り出され、２つの管路に分かれて
逆止弁６，６’に達する。
【００１２】ピストン５５，５５’が下降して増圧機
５，５’が加圧中であれば、エアーポンプ８からの高圧
側流体Ｂは、逆止弁６，６’を通過できないが、ピスト
ン５５，５５’が上昇して増圧機５，５’が減圧中であ
れば、エアーポンプ８側の高圧側流体Ｂの圧力の方が高
くなり、高圧側流体Ｂは高圧側シリンダ５４，５４’内
に進入する。
５，５’が加圧中であれば、エアーポンプ８からの高圧
側流体Ｂは、逆止弁６，６’を通過できないが、ピスト
ン５５，５５’が上昇して増圧機５，５’が減圧中であ
れば、エアーポンプ８側の高圧側流体Ｂの圧力の方が高
くなり、高圧側流体Ｂは高圧側シリンダ５４，５４’内
に進入する。
【００１３】符号９は、高圧流体の噴流が衝突する噴流
衝突部である。ここの構成の詳細は、特開平６−４７２
６４号に記載されている。要点を説明すると、逆止弁
６，６’を通過して来た高圧の流体が、この噴流衝突部
９で、２つの流路に分流され、各流路の端末に対向して
設けられたノズル９１，９１から噴射される。そして、
一方のノズルから噴射された流体が他方のノズルから噴
射された流体と衝突することで、スラリーに含まれる粒
子が粉砕されたり、水と油の粒子が細かくなって乳化す
ることになる。噴流衝突部９で衝突させられた高圧側流
体Ｂは、再びタンク７に戻り、循環して所望の乳化度や
粒子径になるまで繰り返し衝突させられる。
衝突部である。ここの構成の詳細は、特開平６−４７２
６４号に記載されている。要点を説明すると、逆止弁
６，６’を通過して来た高圧の流体が、この噴流衝突部
９で、２つの流路に分流され、各流路の端末に対向して
設けられたノズル９１，９１から噴射される。そして、
一方のノズルから噴射された流体が他方のノズルから噴
射された流体と衝突することで、スラリーに含まれる粒
子が粉砕されたり、水と油の粒子が細かくなって乳化す
ることになる。噴流衝突部９で衝突させられた高圧側流
体Ｂは、再びタンク７に戻り、循環して所望の乳化度や
粒子径になるまで繰り返し衝突させられる。
【００１４】上記の構成において、２台の増圧機５，
５’を用いているのは、これらの増圧機で高圧側流体Ｂ
を交互に加圧して、噴流衝突部９では常時噴流の衝突を
行わせられるようにするためである。
５’を用いているのは、これらの増圧機で高圧側流体Ｂ
を交互に加圧して、噴流衝突部９では常時噴流の衝突を
行わせられるようにするためである。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、圧力ポンプ
２で２台の増圧機５，５’を交互に駆動して高圧側流体
Ｂを加圧する場合、一方の増圧機の加圧が終わり、次の
増圧機の加圧が開始するまでの間、圧力の加わらない時
間が生じると、高圧側流体Ｂに脈動が起こる。脈動はノ
ズル９１で乳化又は微粒子化させるときの圧力変動とな
る。すなわち、ノズル９１での通過流速が一時的に減速
されることになり、衝突時の破砕能力が低下するので、
均一な乳化物または微粒子化物が得られない。
２で２台の増圧機５，５’を交互に駆動して高圧側流体
Ｂを加圧する場合、一方の増圧機の加圧が終わり、次の
増圧機の加圧が開始するまでの間、圧力の加わらない時
間が生じると、高圧側流体Ｂに脈動が起こる。脈動はノ
ズル９１で乳化又は微粒子化させるときの圧力変動とな
る。すなわち、ノズル９１での通過流速が一時的に減速
されることになり、衝突時の破砕能力が低下するので、
均一な乳化物または微粒子化物が得られない。
【００１６】そこで、従来は、一方の増圧機の加圧の終
了前に他方の増圧機の加圧を開始させ、双方の加圧時間
をオーバーラップさせることで脈動を抑制していた。と
ころで、増圧される高圧側流体Ｂは、一般的に非圧縮性
流体であるが、高圧領域になると非圧縮性流体と言えど
も、圧縮率は無視できなくなる（２００ＭＰａにおける
水の圧縮率は約８．５％である）。したがって、上記の
オーバーラップ時間には、高圧側流体Ｂを圧縮する時間
も必要となるので、その分長くなる。このような理由か
ら、圧力ポンプ２の能力としては、２台の増圧機５，
５’を同時に増圧できる吐出圧と吐出量が必要とされ、
圧力ポンプ２が大型化していた。
了前に他方の増圧機の加圧を開始させ、双方の加圧時間
をオーバーラップさせることで脈動を抑制していた。と
ころで、増圧される高圧側流体Ｂは、一般的に非圧縮性
流体であるが、高圧領域になると非圧縮性流体と言えど
も、圧縮率は無視できなくなる（２００ＭＰａにおける
水の圧縮率は約８．５％である）。したがって、上記の
オーバーラップ時間には、高圧側流体Ｂを圧縮する時間
も必要となるので、その分長くなる。このような理由か
ら、圧力ポンプ２の能力としては、２台の増圧機５，
５’を同時に増圧できる吐出圧と吐出量が必要とされ、
圧力ポンプ２が大型化していた。
【００１７】逆に、増圧機の一方だけが加圧している間
は、余分な低圧側流体Ａが圧力ポンプ２から吐出される
ことになるので、それだけ無駄があることになる。ま
た、圧力ポンプ２から吐出された低圧側流体Ａは、レギ
ュレータ３のリリーフ弁からタンク１に戻されるのであ
るが、加圧されたときに加わったエネルギーが熱エネル
ギーに変換され、タンク１へ戻されるためにタンク１は
温度上昇を続けるので、中間に冷却器を設け冷却する必
要が生じる。この冷却機は、戻される流量が大きいこと
から冷却器も大型化し、無駄が多い。また、切換弁４，
４’は、ソレノイド弁であるが、切り換える際に大きな
音が発生して、騒音の原因となる。
は、余分な低圧側流体Ａが圧力ポンプ２から吐出される
ことになるので、それだけ無駄があることになる。ま
た、圧力ポンプ２から吐出された低圧側流体Ａは、レギ
ュレータ３のリリーフ弁からタンク１に戻されるのであ
るが、加圧されたときに加わったエネルギーが熱エネル
ギーに変換され、タンク１へ戻されるためにタンク１は
温度上昇を続けるので、中間に冷却器を設け冷却する必
要が生じる。この冷却機は、戻される流量が大きいこと
から冷却器も大型化し、無駄が多い。また、切換弁４，
４’は、ソレノイド弁であるが、切り換える際に大きな
音が発生して、騒音の原因となる。
【００１８】本発明は、上記の事実から考えられたもの
で、ポンプを小型化し、かつ切換時の脈動を軽減するこ
とができる増圧装置を提供することを目的としている。
また、本発明の他の目的は、切換弁が不要で、騒音が少
なく耐久性の高い増圧装置を提供することにある。
で、ポンプを小型化し、かつ切換時の脈動を軽減するこ
とができる増圧装置を提供することを目的としている。
また、本発明の他の目的は、切換弁が不要で、騒音が少
なく耐久性の高い増圧装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の増圧装置は、複数の増圧機と、増圧機に駆
動用の低圧側流体を供給する複数のポンプとを有し、該
ポンプの１つが上記複数の増圧機の１つに低圧側流体を
供給し、他の増圧機には低圧側流体を供給しないように
各増圧機とポンプとを結合したことを特徴としている。
めに本発明の増圧装置は、複数の増圧機と、増圧機に駆
動用の低圧側流体を供給する複数のポンプとを有し、該
ポンプの１つが上記複数の増圧機の１つに低圧側流体を
供給し、他の増圧機には低圧側流体を供給しないように
各増圧機とポンプとを結合したことを特徴としている。
【００２０】上記増圧機が、低圧側シリンダと、高圧側
シリンダと、該低圧側シリンダを一次側空間と二次側空
間とに分割する低圧側ピストンと、該低圧側ピストンと
一体に形成され上記高圧側シリンダ内で進退する高圧側
ピストンとを有し、上記各ポンプが正転・逆転自在で、
上記各低圧側シリンダの一次側空間に接続され、各低圧
側シリンダの二次側空間が１又は２以上の加圧器に接続
されている
シリンダと、該低圧側シリンダを一次側空間と二次側空
間とに分割する低圧側ピストンと、該低圧側ピストンと
一体に形成され上記高圧側シリンダ内で進退する高圧側
ピストンとを有し、上記各ポンプが正転・逆転自在で、
上記各低圧側シリンダの一次側空間に接続され、各低圧
側シリンダの二次側空間が１又は２以上の加圧器に接続
されている
【００２１】上記ポンプが上記低圧側流体内に設けられ
ている構成としたり、上記増圧機を２つとし、両増圧機
の上記高圧側シリンダを、並列配置された第１逆止弁群
と第２逆止弁群の両端に接続し、、上記第１逆止弁群は
両高圧側シリンダからの流れを許容する方向に接続さ
れ、中間から高圧側流体を吐出可能とし、上記第２逆止
弁群は両高圧側シリンダからの流れを阻止する方向に接
続され、中間から高圧側流体の供給を可能にした構成と
することができる。
ている構成としたり、上記増圧機を２つとし、両増圧機
の上記高圧側シリンダを、並列配置された第１逆止弁群
と第２逆止弁群の両端に接続し、、上記第１逆止弁群は
両高圧側シリンダからの流れを許容する方向に接続さ
れ、中間から高圧側流体を吐出可能とし、上記第２逆止
弁群は両高圧側シリンダからの流れを阻止する方向に接
続され、中間から高圧側流体の供給を可能にした構成と
することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面によ
って説明する。図１は、本発明の増圧装置の構成を示す
図である。増圧機５，５’、エアーポンプ８、噴流衝突
部９などの従来例と同じ構成のものについては、同じ符
号を付けて説明は省略する。
って説明する。図１は、本発明の増圧装置の構成を示す
図である。増圧機５，５’、エアーポンプ８、噴流衝突
部９などの従来例と同じ構成のものについては、同じ符
号を付けて説明は省略する。
【００２３】タンク１０及び１０’には、低圧側流体Ａ
が充填されている。タンク１０には圧力ポンプ１１が、
タンク１０’には圧力ポンプ１１’があり、それぞれが
液中に浸漬されている。なお、タンク１０，１０’は、
２つのタンクに分ける必要はなく、１つのタンク内に２
つの圧力ポンプ１１，１１’を浸漬してもよい。
が充填されている。タンク１０には圧力ポンプ１１が、
タンク１０’には圧力ポンプ１１’があり、それぞれが
液中に浸漬されている。なお、タンク１０，１０’は、
２つのタンクに分ける必要はなく、１つのタンク内に２
つの圧力ポンプ１１，１１’を浸漬してもよい。
【００２４】また、圧力ポンプ１１，１１’をこのよう
に、低圧側流体Ａとしてのオイルに浸漬させることで、
圧力ポンプの小型化と防音化を図ることができる。ま
た、防爆エリアでの油圧増圧式高圧ポンプの使用は、耐
圧防爆か、本質安全防爆の仕様が絶対条件となるが、本
実施例のようにオイルに浸漬させる構成にすれば、計装
部位を除けば電気接点等の火花の出る箇所は全て作動油
中に存在するので、必然的にこの必要が無くなるという
利点がある。
に、低圧側流体Ａとしてのオイルに浸漬させることで、
圧力ポンプの小型化と防音化を図ることができる。ま
た、防爆エリアでの油圧増圧式高圧ポンプの使用は、耐
圧防爆か、本質安全防爆の仕様が絶対条件となるが、本
実施例のようにオイルに浸漬させる構成にすれば、計装
部位を除けば電気接点等の火花の出る箇所は全て作動油
中に存在するので、必然的にこの必要が無くなるという
利点がある。
【００２５】圧力ポンプ１１の吐出口は増圧機５の低圧
側シリンダ５３の一次側空間５３ａに接続され、圧力ポ
ンプ１１’の吐出口は増圧機５’の低圧側シリンダ５
３’の一次側空間５３ａ’に接続される。圧力ポンプ１
１，１１’の吐出圧は圧力計１２，１２’でモニタさ
れ、所定の圧力になるように図示しない制御装置でコン
トロールされる。
側シリンダ５３の一次側空間５３ａに接続され、圧力ポ
ンプ１１’の吐出口は増圧機５’の低圧側シリンダ５
３’の一次側空間５３ａ’に接続される。圧力ポンプ１
１，１１’の吐出圧は圧力計１２，１２’でモニタさ
れ、所定の圧力になるように図示しない制御装置でコン
トロールされる。
【００２６】低圧側シリンダ５３，５３’の二次側空間
５３ｂ，５３ｂ’は、加圧器１３に接続されている。加
圧器１３としては、本発明の実施例では、ガスと流体と
が封入されたアキュムレータを使用している。ただし、
加圧器１３として、第３の圧力ポンプを用いることもで
きる。
５３ｂ，５３ｂ’は、加圧器１３に接続されている。加
圧器１３としては、本発明の実施例では、ガスと流体と
が封入されたアキュムレータを使用している。ただし、
加圧器１３として、第３の圧力ポンプを用いることもで
きる。
【００２７】増圧機５のピストン５５を下降させるに
は、圧力ポンプ１１を正方向に回転し、圧力計１２で吐
出圧をモニターしながら低圧側流体Ａを増圧機５の一次
側空間５３ａに送り込む。これによって、ピストン５５
が下降し、高圧側シリンダ５４に入っている高圧側流体
Ｂが高圧に加圧され送り出される。また、二次空間５３
ｂに入っていたガスは圧縮され、加圧器１３に収容され
る。
は、圧力ポンプ１１を正方向に回転し、圧力計１２で吐
出圧をモニターしながら低圧側流体Ａを増圧機５の一次
側空間５３ａに送り込む。これによって、ピストン５５
が下降し、高圧側シリンダ５４に入っている高圧側流体
Ｂが高圧に加圧され送り出される。また、二次空間５３
ｂに入っていたガスは圧縮され、加圧器１３に収容され
る。
【００２８】増圧機５のピストン５５を上昇させるに
は、圧力ポンプ１１を逆方向に回転する。これによっ
て、一次側空間５３ａに充満している低圧側流体Ａが抜
き取られる。この抜き取られるときの負圧でピストン５
５は上昇する。さらに、二次空間５３ｂの圧力が下がる
ので加圧器１３に入っていた流体が、ガスに押されてが
ここに戻り、ピストン５５を押し上げる。以上の作用
は、増圧機５’のピストン５５’の上昇・下降について
も、同様である。
は、圧力ポンプ１１を逆方向に回転する。これによっ
て、一次側空間５３ａに充満している低圧側流体Ａが抜
き取られる。この抜き取られるときの負圧でピストン５
５は上昇する。さらに、二次空間５３ｂの圧力が下がる
ので加圧器１３に入っていた流体が、ガスに押されてが
ここに戻り、ピストン５５を押し上げる。以上の作用
は、増圧機５’のピストン５５’の上昇・下降について
も、同様である。
【００２９】増圧機５と増圧機５’とは、一方の増圧機
における高圧側流体Ｂの圧縮行程が終了する少し前から
他方の増圧機が圧縮を開始するようにし、高圧側流体Ｂ
の圧力変動や脈動が生じないようにされる。したがっ
て、加圧器１３は、概ね、一方の増圧機の二次側空間か
ら圧縮されたガスを受け取り、他方の二次側空間へガス
を供給する状態を反転させながら繰り返すことになる。
における高圧側流体Ｂの圧縮行程が終了する少し前から
他方の増圧機が圧縮を開始するようにし、高圧側流体Ｂ
の圧力変動や脈動が生じないようにされる。したがっ
て、加圧器１３は、概ね、一方の増圧機の二次側空間か
ら圧縮されたガスを受け取り、他方の二次側空間へガス
を供給する状態を反転させながら繰り返すことになる。
【００３０】以上の構成にあっては、圧力ポンプ１１，
１１’と増圧機５，５’とは一本の管路のみで接続さ
れ、油圧回路が単純化される。また、切換弁が不要とな
るので、切換時に発生する音が出なくなった。また、配
管長も短くなるので、作動油圧を高く設定することが可
能となる。さらに、圧力ポンプ１１，１１’は増圧機
５，５’が必要とする量の低圧側流体Ａのみを供給する
ことになるので、リリーフ弁で余分の低圧側流体Ａを戻
す管路が不要となり、戻す管路に設けられていた熱交換
機も不要となる。
１１’と増圧機５，５’とは一本の管路のみで接続さ
れ、油圧回路が単純化される。また、切換弁が不要とな
るので、切換時に発生する音が出なくなった。また、配
管長も短くなるので、作動油圧を高く設定することが可
能となる。さらに、圧力ポンプ１１，１１’は増圧機
５，５’が必要とする量の低圧側流体Ａのみを供給する
ことになるので、リリーフ弁で余分の低圧側流体Ａを戻
す管路が不要となり、戻す管路に設けられていた熱交換
機も不要となる。
【００３１】増圧機５，５’の高圧側シリンダ５４，５
４’は、並列に接続された第１逆止弁群１４と第２逆止
弁群１５との両側に接続される。第１逆止弁群１４は、
２つの逆止弁１４ａ，１４ａを有し、これらは共に、高
圧側シリンダ５４，５４’からの高圧側流体Ｂの流れを
許容する方向になっている。そして、２つの逆止弁１４
ａ，１４ａの中間に管路があり、この管路は噴流衝突部
９に通じている。すなわち、ピストン５５，５５’の下
降している方の高圧側シリンダ５４，５４’から吐出さ
れた高圧側流体Ｂは、逆止弁１４ａを通過して噴流衝突
部９に送られ、対向配置されたノズル９１，９１から高
圧に加圧された高圧側流体Ｂを噴射して衝突させる。
４’は、並列に接続された第１逆止弁群１４と第２逆止
弁群１５との両側に接続される。第１逆止弁群１４は、
２つの逆止弁１４ａ，１４ａを有し、これらは共に、高
圧側シリンダ５４，５４’からの高圧側流体Ｂの流れを
許容する方向になっている。そして、２つの逆止弁１４
ａ，１４ａの中間に管路があり、この管路は噴流衝突部
９に通じている。すなわち、ピストン５５，５５’の下
降している方の高圧側シリンダ５４，５４’から吐出さ
れた高圧側流体Ｂは、逆止弁１４ａを通過して噴流衝突
部９に送られ、対向配置されたノズル９１，９１から高
圧に加圧された高圧側流体Ｂを噴射して衝突させる。
【００３２】第２逆止弁群１５は、２つの逆止弁１５
ａ，１５ａを有し、これらは共に、高圧側シリンダ５
４，５４’からの高圧側流体Ｂの流れを阻止する方向と
なっている。そして、２つの逆止弁１５ａ，１５ａの中
間に管路があり、この管路にタンク７から高圧側流体Ｂ
がエアーポンプ８により供給される。すなわち、高圧側
流体Ｂが、ピストン５５，５５’の上昇している方の高
圧側シリンダ５４，５４’に供給される。第１逆止弁群
１４と第２逆止弁群１５とをこのように配置し、管路を
形成することによって、高圧側流体Ｂの流れる管路を簡
略化することができる。
ａ，１５ａを有し、これらは共に、高圧側シリンダ５
４，５４’からの高圧側流体Ｂの流れを阻止する方向と
なっている。そして、２つの逆止弁１５ａ，１５ａの中
間に管路があり、この管路にタンク７から高圧側流体Ｂ
がエアーポンプ８により供給される。すなわち、高圧側
流体Ｂが、ピストン５５，５５’の上昇している方の高
圧側シリンダ５４，５４’に供給される。第１逆止弁群
１４と第２逆止弁群１５とをこのように配置し、管路を
形成することによって、高圧側流体Ｂの流れる管路を簡
略化することができる。
【００３３】増圧機毎に圧力ポンプを配置したので、そ
れぞれの圧力ポンプの作動力は自由に制御できることに
なり、圧力ポンプを切り換えての連続運転時における切
り換時の圧力変動を最小限に制御することが可能とな
る。また、圧力ポンプごとに圧力の設定が可能であるか
ら、増圧機５，５’に加える低圧側流体Ａの圧力を相違
させることができる。このことは、次の点から重要であ
る。増圧機の増圧比は、高圧側シリンダ５４と低圧側シ
リンダ５３の断面積の比により決定される。しかしなが
ら、これらは機械加工により製造されるもので、任意の
２つの増圧機について、等しい断面積の比に製造するの
は困難である。正確に増圧比が等しくない２つの増圧機
を使用すると、噴流衝突部９において、増圧機５が作動
したときと、増圧機５’が作動したときとの圧力が相違
することになる。これに対し、本発明の実施例であれ
ば、それぞれの低圧側流体Ａの圧力を相違させることが
できるので、噴流衝突部９における圧力変動を小さく抑
えることが可能になる。
れぞれの圧力ポンプの作動力は自由に制御できることに
なり、圧力ポンプを切り換えての連続運転時における切
り換時の圧力変動を最小限に制御することが可能とな
る。また、圧力ポンプごとに圧力の設定が可能であるか
ら、増圧機５，５’に加える低圧側流体Ａの圧力を相違
させることができる。このことは、次の点から重要であ
る。増圧機の増圧比は、高圧側シリンダ５４と低圧側シ
リンダ５３の断面積の比により決定される。しかしなが
ら、これらは機械加工により製造されるもので、任意の
２つの増圧機について、等しい断面積の比に製造するの
は困難である。正確に増圧比が等しくない２つの増圧機
を使用すると、噴流衝突部９において、増圧機５が作動
したときと、増圧機５’が作動したときとの圧力が相違
することになる。これに対し、本発明の実施例であれ
ば、それぞれの低圧側流体Ａの圧力を相違させることが
できるので、噴流衝突部９における圧力変動を小さく抑
えることが可能になる。
【００３４】さらに、従来は、一方の増圧機が故障して
も、どちらが故障したのかの判断は簡単ではなかった。
しかし本発明では、増圧機ごとに油圧発生装置としての
ポンプを保有させるので、高圧側のシールや逆止弁など
に消耗や不具合が発生したとき、不具合のある増圧機を
簡単に特定できることになる。
も、どちらが故障したのかの判断は簡単ではなかった。
しかし本発明では、増圧機ごとに油圧発生装置としての
ポンプを保有させるので、高圧側のシールや逆止弁など
に消耗や不具合が発生したとき、不具合のある増圧機を
簡単に特定できることになる。
【００３５】
【発明の効果】以上に説明したように本発明は、複数の
増圧機と、増圧機に駆動用の低圧側流体を供給する複数
のポンプとを有し、該ポンプの１つが上記複数の増圧機
の１つに低圧側流体を供給し、他の増圧機には低圧側流
体を供給しないように各増圧機とポンプとを結合した構
成なので、 ポンプの無駄を排除してポンプを小型化することが
できる。 各ポンプの作動力を自由に制御できるので、ポンプ
を切り換えての連続運転時における切り換時の圧力変動
を最小限に制御することが可能となる。 ポンプごとに圧力の設定が可能であるから、増圧機
に加える低圧側流体の圧力を相違させ、各高圧側シリン
ダにおける高圧側流体の圧力を正確に一致させることが
できる。 一の増圧機が故障しても、どれが故障したのかの判
断が簡単にできる。
増圧機と、増圧機に駆動用の低圧側流体を供給する複数
のポンプとを有し、該ポンプの１つが上記複数の増圧機
の１つに低圧側流体を供給し、他の増圧機には低圧側流
体を供給しないように各増圧機とポンプとを結合した構
成なので、 ポンプの無駄を排除してポンプを小型化することが
できる。 各ポンプの作動力を自由に制御できるので、ポンプ
を切り換えての連続運転時における切り換時の圧力変動
を最小限に制御することが可能となる。 ポンプごとに圧力の設定が可能であるから、増圧機
に加える低圧側流体の圧力を相違させ、各高圧側シリン
ダにおける高圧側流体の圧力を正確に一致させることが
できる。 一の増圧機が故障しても、どれが故障したのかの判
断が簡単にできる。
【００３６】上記増圧機が、低圧側シリンダと、高圧側
シリンダと、該低圧側シリンダを一次側空間と二次側空
間とに分割する低圧側ピストンと、該低圧側ピストンと
一体に形成され上記高圧側シリンダ内で進退する高圧側
ピストンとを有し、上記各ポンプが正転・逆転自在で、
上記各低圧側シリンダの一次側空間に接続され、各低圧
側シリンダの二次側空間が１又は２以上の加圧器に接続
されている構成とすれば、 配管を単純にすることができる。 切換弁が不要となるので、切換時の騒音を無くすこ
とができる。
シリンダと、該低圧側シリンダを一次側空間と二次側空
間とに分割する低圧側ピストンと、該低圧側ピストンと
一体に形成され上記高圧側シリンダ内で進退する高圧側
ピストンとを有し、上記各ポンプが正転・逆転自在で、
上記各低圧側シリンダの一次側空間に接続され、各低圧
側シリンダの二次側空間が１又は２以上の加圧器に接続
されている構成とすれば、 配管を単純にすることができる。 切換弁が不要となるので、切換時の騒音を無くすこ
とができる。
【００３７】上記ポンプが上記低圧側流体内に設けられ
ている構成とすれば、ポンプの小型化と防音化を図るこ
とができる。上記増圧機を２つとし、両増圧機の上記高
圧側シリンダを、並列配置された第１逆止弁群と第２逆
止弁群の両端に接続し、、上記第１逆止弁群は両高圧側
シリンダからの流れを許容する方向に接続され、中間か
ら高圧側流体を吐出可能とし、上記第２逆止弁群は両高
圧側シリンダからの流れを阻止する方向に接続され、中
間から高圧側流体の供給を可能にした構成とすれば、高
圧側流体の管路も単純かすることができる。
ている構成とすれば、ポンプの小型化と防音化を図るこ
とができる。上記増圧機を２つとし、両増圧機の上記高
圧側シリンダを、並列配置された第１逆止弁群と第２逆
止弁群の両端に接続し、、上記第１逆止弁群は両高圧側
シリンダからの流れを許容する方向に接続され、中間か
ら高圧側流体を吐出可能とし、上記第２逆止弁群は両高
圧側シリンダからの流れを阻止する方向に接続され、中
間から高圧側流体の供給を可能にした構成とすれば、高
圧側流体の管路も単純かすることができる。
【図１】本発明の増圧装置の構成を示す図である。
【図２】従来の増圧装置の構成を示す図である。
【図３】増圧機の構成を示す断面図である。
Ａ 低圧側流体
Ｂ 高圧側流体
５，５’ 増圧機
１０，１０’ タンク
１１，１１’ ポンプ
１３ 加圧器
１４ 第１逆止弁群
１５ 第２逆止弁群
５３，５３’ 低圧側シリンダ
５４，５４’ 高圧側シリンダ
５５，５５’ ピストン
５５ａ，５５ａ’ 低圧側ピストン
５５ｂ，５５ｂ’ 高圧側ピストン
５３ａ，５３ａ’ 一次側空間
５３ｂ，５３ｂ’ 二次側空間
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の増圧機と、増圧機に駆動用の低圧
側流体を供給する複数のポンプとを有し、該ポンプの１
つが上記複数の増圧機の１つに低圧側流体を供給し、他
の増圧機には低圧側流体を供給しないように各増圧機と
ポンプとを結合したことを特徴とする増圧装置。 - 【請求項２】 上記増圧機が、低圧側シリンダと、高圧
側シリンダと、該低圧側シリンダを一次側空間と二次側
空間とに分割する低圧側ピストンと、該低圧側ピストン
と一体に形成され上記高圧側シリンダ内で進退する高圧
側ピストンとを有し、上記各ポンプが正転・逆転自在
で、上記各低圧側シリンダの一次側空間に接続され、各
低圧側シリンダの二次側空間が１又は２以上の加圧器に
接続されていることを特徴とする請求項１記載の増圧装
置。 - 【請求項３】 上記ポンプが上記低圧側流体内に設けら
れていることを特徴とする請求項１又は２記載の増圧装
置。 - 【請求項４】 上記増圧機を２つとし、両増圧機の上記
高圧側シリンダを、並列配置された第１逆止弁群と第２
逆止弁群の両端に接続し、、上記第１逆止弁群は両高圧
側シリンダからの流れを許容する方向に接続され、中間
から高圧側流体を吐出可能とし、上記第２逆止弁群は両
高圧側シリンダからの流れを阻止する方向に接続され、
中間から高圧側流体の供給を可能にしたことを特徴とす
る請求項２又は３記載の増圧装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001194066A JP2003013904A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 増圧装置 |
| TW91111483A TW568982B (en) | 2001-06-27 | 2002-05-29 | Hydraulic intensifier |
| PCT/JP2002/006281 WO2003002876A1 (fr) | 2001-06-27 | 2002-06-24 | Surpresseur |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001194066A JP2003013904A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 増圧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003013904A true JP2003013904A (ja) | 2003-01-15 |
Family
ID=19032252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001194066A Pending JP2003013904A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 増圧装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
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| TW (1) | TW568982B (ja) |
| WO (1) | WO2003002876A1 (ja) |
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| WO2016159482A1 (ko) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | 주식회사 하이시스 | 부스터 펌프를 일체로 구비한 유압실린더 |
| US10851806B2 (en) | 2016-11-22 | 2020-12-01 | Smc Corporation | Pressure booster |
| WO2023048044A1 (ja) * | 2021-09-21 | 2023-03-30 | イーグル工業株式会社 | 流体回路 |
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| WO2007147914A1 (es) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Prextor Systems, S.L. | Intercambiadores de presión de cámaras desdobladas (ipcd's) |
| ES2321997B1 (es) * | 2006-06-13 | 2010-03-03 | Fernando Ruiz del Olmo | Intercambiadores de presion de camaras desdobladas. |
| CN102251995B (zh) * | 2011-07-06 | 2013-06-12 | 山东赛克赛斯氢能源有限公司 | 水压式气体增压机 |
| GB2550335B (en) | 2016-05-12 | 2021-12-22 | Hewlett Packard Development Co | Unpacking 3D printed objects |
| CN112555206B (zh) * | 2020-12-15 | 2023-01-06 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种液压控制系统及青贮饲料收获机 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61122402U (ja) * | 1985-01-18 | 1986-08-01 | ||
| JPH03128882A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-05-31 | Mitsubishi Electric Corp | 油圧エレベータのパワーユニット |
| JP2903957B2 (ja) * | 1993-07-14 | 1999-06-14 | ダイキン工業株式会社 | 超高圧発生装置 |
| US5894830A (en) * | 1997-12-15 | 1999-04-20 | Caterpillar Inc. | Engine having a high pressure hydraulic system and low pressure lubricating system |
-
2001
- 2001-06-27 JP JP2001194066A patent/JP2003013904A/ja active Pending
-
2002
- 2002-05-29 TW TW91111483A patent/TW568982B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-06-24 WO PCT/JP2002/006281 patent/WO2003002876A1/ja active Application Filing
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014137124A1 (ko) * | 2013-03-04 | 2014-09-12 | Ju Jae Seak | 부스터펌프장치 일체형 유압식 증압실린더 |
| WO2016159482A1 (ko) * | 2015-03-27 | 2016-10-06 | 주식회사 하이시스 | 부스터 펌프를 일체로 구비한 유압실린더 |
| US10851806B2 (en) | 2016-11-22 | 2020-12-01 | Smc Corporation | Pressure booster |
| WO2023048044A1 (ja) * | 2021-09-21 | 2023-03-30 | イーグル工業株式会社 | 流体回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW568982B (en) | 2004-01-01 |
| WO2003002876A1 (fr) | 2003-01-09 |
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