JP2003065272A - エアーブロー用圧縮空気供給装置 - Google Patents
エアーブロー用圧縮空気供給装置Info
- Publication number
- JP2003065272A JP2003065272A JP2001252727A JP2001252727A JP2003065272A JP 2003065272 A JP2003065272 A JP 2003065272A JP 2001252727 A JP2001252727 A JP 2001252727A JP 2001252727 A JP2001252727 A JP 2001252727A JP 2003065272 A JP2003065272 A JP 2003065272A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- compressed air
- air
- blow
- supply device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮空気を安定した空気流速で供給すること
が可能であると共に省エネルギー化を図ったエアーブロ
ー用圧縮空気供給装置を提供すること。 【解決手段】 ルーツ式ブロワ20を駆動するモータ2
7に付設されたインバータ部28と、圧力タンク10に
設置された圧力センサ15の検出圧力を電気信号に変換
する出力部と、圧縮空気の目標圧力値を設定するための
設定部31を備えた制御装置30とを電気的に接続し、
インバータ部において任意の圧力に対するモータへの出
力周波数を予め決定してこれを記憶処理させると共に、
設定部で設定される目標圧力値の電気信号と圧力センサ
で検出される圧力の電気信号との値を比較演算して得ら
れる値に対応する出力周波数の電力をモータに供給する
ように設け、インバータ部の駆動制御によりルーツ式ブ
ロワの回転数を自動調節するように構成した。
が可能であると共に省エネルギー化を図ったエアーブロ
ー用圧縮空気供給装置を提供すること。 【解決手段】 ルーツ式ブロワ20を駆動するモータ2
7に付設されたインバータ部28と、圧力タンク10に
設置された圧力センサ15の検出圧力を電気信号に変換
する出力部と、圧縮空気の目標圧力値を設定するための
設定部31を備えた制御装置30とを電気的に接続し、
インバータ部において任意の圧力に対するモータへの出
力周波数を予め決定してこれを記憶処理させると共に、
設定部で設定される目標圧力値の電気信号と圧力センサ
で検出される圧力の電気信号との値を比較演算して得ら
れる値に対応する出力周波数の電力をモータに供給する
ように設け、インバータ部の駆動制御によりルーツ式ブ
ロワの回転数を自動調節するように構成した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種物品の洗浄後
の水滴の吹き飛ばしや工作機械による切削加工時の切削
粉の吹き飛ばし除去等の用途に使用される、空気源とし
てのエアーブロー用圧縮空気供給装置に関する。
の水滴の吹き飛ばしや工作機械による切削加工時の切削
粉の吹き飛ばし除去等の用途に使用される、空気源とし
てのエアーブロー用圧縮空気供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】各種物品の洗浄後の水滴の吹き飛ばしや
工作機械による切削加工時の切削粉の吹き飛ばし除去等
のエアーブロー用圧縮空気供給装置として、ルーツ式ブ
ロワを用いる構造のもの、往復ピストン式又はスクリュ
ーポンプ式のコンプレッサーを用いる構造のものが使用
されている。図11に、ルーツ式ブロワを用いるエアー
ブロー用圧縮空気供給装置の概要構成を示す。その装置
は、モータaにより一定回転数で駆動されて約10〜7
0kPa程度の範囲内の圧縮空気を吐出するルーツ式ブロ
ワbの吐出口側cに吐出管dとサイレンサeを直列に接
続し、そのサイレンサeの出口側に容積20リットル程
度の圧力タンクtを接続してなり、ブロワbから吐出さ
れる圧縮空気を圧力タンクtに貯溜するように構成され
ている。その圧力タンクtには圧縮空気を排出する複数
の分配口gを備えた枝管fを設け、その枝管fに空気逃
がし弁v、サイレンサhが設けられている。ルーツ式ブ
ロワbの吐出圧力については分配口gからの使用空気量
の増減によって変化するが、使用空気量の減少により圧
力タンクt内の圧力が70kPa程度を越える場合等に
は、手動で空気逃がし弁vを開いて余剰空気を外部に放
出していた。また、前記モータaにインバータ機能を備
えている場合には、手動操作にてルーツ式ブロワbの回
転数を適宜に変更することにより吐出空気量の調整を行
っていた。
工作機械による切削加工時の切削粉の吹き飛ばし除去等
のエアーブロー用圧縮空気供給装置として、ルーツ式ブ
ロワを用いる構造のもの、往復ピストン式又はスクリュ
ーポンプ式のコンプレッサーを用いる構造のものが使用
されている。図11に、ルーツ式ブロワを用いるエアー
ブロー用圧縮空気供給装置の概要構成を示す。その装置
は、モータaにより一定回転数で駆動されて約10〜7
0kPa程度の範囲内の圧縮空気を吐出するルーツ式ブロ
ワbの吐出口側cに吐出管dとサイレンサeを直列に接
続し、そのサイレンサeの出口側に容積20リットル程
度の圧力タンクtを接続してなり、ブロワbから吐出さ
れる圧縮空気を圧力タンクtに貯溜するように構成され
ている。その圧力タンクtには圧縮空気を排出する複数
の分配口gを備えた枝管fを設け、その枝管fに空気逃
がし弁v、サイレンサhが設けられている。ルーツ式ブ
ロワbの吐出圧力については分配口gからの使用空気量
の増減によって変化するが、使用空気量の減少により圧
力タンクt内の圧力が70kPa程度を越える場合等に
は、手動で空気逃がし弁vを開いて余剰空気を外部に放
出していた。また、前記モータaにインバータ機能を備
えている場合には、手動操作にてルーツ式ブロワbの回
転数を適宜に変更することにより吐出空気量の調整を行
っていた。
【0003】また、コンプレッサーを用いるエアーブロ
ー用圧縮空気供給装置では、コンプレッサーで発生する
圧縮空気の圧力が約700kpaと高圧であるため、これ
を約200kpaまで減圧して使用している。また、吐出
空気量については、同程度のモータ容量のルーツ式ブロ
ワを用いる装置と比べて一般的に少ないことから、比較
的大きな容量のモータを使用している。
ー用圧縮空気供給装置では、コンプレッサーで発生する
圧縮空気の圧力が約700kpaと高圧であるため、これ
を約200kpaまで減圧して使用している。また、吐出
空気量については、同程度のモータ容量のルーツ式ブロ
ワを用いる装置と比べて一般的に少ないことから、比較
的大きな容量のモータを使用している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記エアーブロー用圧
縮空気供給装置において、分配口gからの使用空気量の
変化によって圧力タンクt内の圧力が変動すると、エア
ーブロー時の空気流速が変動して前記吹き飛ばしの性能
に影響を及ぼす。また、その装置で行われる余剰空気を
外部に放出することは、省エネルギーの観点から望まし
くないと言えよう。加えて、前記空気逃がし弁vによる
人為的な圧力タンクt内の圧力調整操作が常に適正に行
われないと、ルーツ式ブロワやモータのトラブルを招く
という虞れがある。
縮空気供給装置において、分配口gからの使用空気量の
変化によって圧力タンクt内の圧力が変動すると、エア
ーブロー時の空気流速が変動して前記吹き飛ばしの性能
に影響を及ぼす。また、その装置で行われる余剰空気を
外部に放出することは、省エネルギーの観点から望まし
くないと言えよう。加えて、前記空気逃がし弁vによる
人為的な圧力タンクt内の圧力調整操作が常に適正に行
われないと、ルーツ式ブロワやモータのトラブルを招く
という虞れがある。
【0005】一般的にコンプレッサーを用いる圧縮空気
供給装置では、約700kpa以上の高い圧力を発生する
ように運転されている。そのような高い圧力とされてい
るのは、エアー配管を工場のいろいろの場所に設備する
必要があり、その配管は比較的小径寸法で長い距離を敷
設されるため、圧力損失が大きくなることによる。ま
た、エアーツール等の空気圧機器によっては約200〜
400kPaの高圧力を必要とすることにもよる。しかし
ながら、圧縮機により上記のような高い圧力まで昇圧す
るには、多くの電力を要し、単位容積あたりのエアーコ
ストが高くなってしまう。因みに、約2.5m3/分の
性能を有する圧縮機では、約15Kwの電動機を必要と
する。
供給装置では、約700kpa以上の高い圧力を発生する
ように運転されている。そのような高い圧力とされてい
るのは、エアー配管を工場のいろいろの場所に設備する
必要があり、その配管は比較的小径寸法で長い距離を敷
設されるため、圧力損失が大きくなることによる。ま
た、エアーツール等の空気圧機器によっては約200〜
400kPaの高圧力を必要とすることにもよる。しかし
ながら、圧縮機により上記のような高い圧力まで昇圧す
るには、多くの電力を要し、単位容積あたりのエアーコ
ストが高くなってしまう。因みに、約2.5m3/分の
性能を有する圧縮機では、約15Kwの電動機を必要と
する。
【0006】上述したようにエアーブロー用の空気源と
して圧縮空気供給装置を使用する場合、約700kpa程
度まで昇圧した空気を約200kpa程度まで減圧して使
用するために、省エネルギーの観点から鑑みれば、エネ
ルギーの無駄を生じているとも言われている。
して圧縮空気供給装置を使用する場合、約700kpa程
度まで昇圧した空気を約200kpa程度まで減圧して使
用するために、省エネルギーの観点から鑑みれば、エネ
ルギーの無駄を生じているとも言われている。
【0007】また、ルーツ式ブロワに市販の圧縮機用ブ
ローノズルを組み合わせてエアブローを行う場合には、
そのブローノズルの口径が小さいことから圧力損失が大
きくなり、吹き飛ばし時の空気流速が減少するという欠
点を生ずる。しかして、ルーツ式ブロワの常用圧力範囲
を超え、或いは比較的高い運転圧力になって電力量が多
くなり、エアーが不足する等のいろいろの問題が発生し
ている。
ローノズルを組み合わせてエアブローを行う場合には、
そのブローノズルの口径が小さいことから圧力損失が大
きくなり、吹き飛ばし時の空気流速が減少するという欠
点を生ずる。しかして、ルーツ式ブロワの常用圧力範囲
を超え、或いは比較的高い運転圧力になって電力量が多
くなり、エアーが不足する等のいろいろの問題が発生し
ている。
【0008】この発明の目的は、圧縮空気を低圧力で安
定した空気流速で供給することが可能であると共に省エ
ネルギー化を図ったエアーブロー用圧縮空気供給装置を
提供することにある。
定した空気流速で供給することが可能であると共に省エ
ネルギー化を図ったエアーブロー用圧縮空気供給装置を
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明は、エアーブロー処理のための
所定圧力の圧縮空気を排出する分配口を備えた圧力タン
クにルーツ式ブロワの吐出口側を接続し、該ブロワから
吐出される空気をその圧力タンクに貯溜するように構成
したエアーブロー用圧縮空気供給装置であって、前記ル
ーツ式ブロワを駆動するモータに付設されたインバータ
部と、前記圧力タンクに設置された圧力センサの検出圧
力を電気信号に変換する出力部と、前記圧縮空気の目標
圧力値を設定するための設定部を備えた制御装置とを電
気的に接続し、前記インバータ部において任意の圧力に
対する前記モータへの出力周波数を予め決定してこれを
記憶処理させると共に、前記設定部で設定される目標圧
力値の電気信号と前記圧力センサで検出される圧力の電
気信号との値を比較演算して得られる値に対応する出力
周波数の電力を前記モータに供給するように設け、前記
インバータ部の駆動制御によりルーツ式ブロワの回転数
を自動調節するように構成したことを特徴とする。
に請求項1に記載の発明は、エアーブロー処理のための
所定圧力の圧縮空気を排出する分配口を備えた圧力タン
クにルーツ式ブロワの吐出口側を接続し、該ブロワから
吐出される空気をその圧力タンクに貯溜するように構成
したエアーブロー用圧縮空気供給装置であって、前記ル
ーツ式ブロワを駆動するモータに付設されたインバータ
部と、前記圧力タンクに設置された圧力センサの検出圧
力を電気信号に変換する出力部と、前記圧縮空気の目標
圧力値を設定するための設定部を備えた制御装置とを電
気的に接続し、前記インバータ部において任意の圧力に
対する前記モータへの出力周波数を予め決定してこれを
記憶処理させると共に、前記設定部で設定される目標圧
力値の電気信号と前記圧力センサで検出される圧力の電
気信号との値を比較演算して得られる値に対応する出力
周波数の電力を前記モータに供給するように設け、前記
インバータ部の駆動制御によりルーツ式ブロワの回転数
を自動調節するように構成したことを特徴とする。
【0010】同様の目的を達成するために請求項2に記
載の発明は、請求項1に記載のエアーブロー用圧縮空気
供給装置において、前記ルーツ式ブロワの吐出口側に低
圧損型ブローノズルを接続し、そのブロワを圧力10〜
70kPaの低圧力にて運転するように構成したことを
特徴とする。
載の発明は、請求項1に記載のエアーブロー用圧縮空気
供給装置において、前記ルーツ式ブロワの吐出口側に低
圧損型ブローノズルを接続し、そのブロワを圧力10〜
70kPaの低圧力にて運転するように構成したことを
特徴とする。
【0011】
【発明の作用及び効果】(請求項1に記載の発明)ルー
ツ式ブロワの運転を開始すると、圧力タンク内の圧力は
徐々に上昇する。その圧力は圧力センサにより検出され
て電気信号に変換され、その変換された電気信号はイン
バータ部に送られる。インバータ部においては、設定部
で設定される目標圧力値の電気信号と圧力センサから送
られてくる圧力の電気信号との値をリアルタイムに比較
演算して得られる値に対応する出力周波数を決定し、そ
の出力周波数の電力をモータに供給する。圧力タンク内
の空気の圧力が目標圧力値に近づいて圧力センサで検出
される圧力との差が少なくなると、インバータ部による
モータへの出力周波数が低下してルーツ式ブロワの回転
数を減少させるように制御される。
ツ式ブロワの運転を開始すると、圧力タンク内の圧力は
徐々に上昇する。その圧力は圧力センサにより検出され
て電気信号に変換され、その変換された電気信号はイン
バータ部に送られる。インバータ部においては、設定部
で設定される目標圧力値の電気信号と圧力センサから送
られてくる圧力の電気信号との値をリアルタイムに比較
演算して得られる値に対応する出力周波数を決定し、そ
の出力周波数の電力をモータに供給する。圧力タンク内
の空気の圧力が目標圧力値に近づいて圧力センサで検出
される圧力との差が少なくなると、インバータ部による
モータへの出力周波数が低下してルーツ式ブロワの回転
数を減少させるように制御される。
【0012】なお、圧力タンク内の圧力がほぼ目標圧力
値にある場合にルーツ式ブロワの低速回転状態が長時間
続行されると、ルーツ式ブロワの特性上、発熱現象を生
ずる。これを回避するためには、インバータ部における
出力周波数の下限値を約25〜35Hzに設定し、それ
以下の出力周波数ではルーツ式ブロワを運転しないよう
にすることが望ましい。
値にある場合にルーツ式ブロワの低速回転状態が長時間
続行されると、ルーツ式ブロワの特性上、発熱現象を生
ずる。これを回避するためには、インバータ部における
出力周波数の下限値を約25〜35Hzに設定し、それ
以下の出力周波数ではルーツ式ブロワを運転しないよう
にすることが望ましい。
【0013】分配口からの使用空気量が増加して圧力タ
ンク内の圧力が低下すると、圧力センサで検出される圧
力値と目標圧力値との差が生じる。これにより、インバ
ータ部から出力される出力周波数は大きくなってルーツ
式ブロワの回転数を上昇させるように制御される。
ンク内の圧力が低下すると、圧力センサで検出される圧
力値と目標圧力値との差が生じる。これにより、インバ
ータ部から出力される出力周波数は大きくなってルーツ
式ブロワの回転数を上昇させるように制御される。
【0014】(請求項2に記載の発明)エアーブローに
よる衝突力は、理論上、式1に示すように空気重量(g
f/sec)、空気速度(m/sec)に比例する。ただ
し、式において、E:衝突力(gf),g:重力加速度
9.8(m/sec2)である。
よる衝突力は、理論上、式1に示すように空気重量(g
f/sec)、空気速度(m/sec)に比例する。ただ
し、式において、E:衝突力(gf),g:重力加速度
9.8(m/sec2)である。
【0015】
【式1】
【0016】また、70kPa以下の正常域におけるブ
ローノズルの空気速度については、理論上、式2にて表
される。ただし、式において、v:空気速度(m/se
c),ρ:空気密度1.2(kg/m3),h:圧力差
(Pa)である。
ローノズルの空気速度については、理論上、式2にて表
される。ただし、式において、v:空気速度(m/se
c),ρ:空気密度1.2(kg/m3),h:圧力差
(Pa)である。
【0017】
【式2】
【0018】しかして、上記式から、圧縮空気供給装置
のルーツ式ブロワを圧力10〜70kPaの低圧力にて
運転し、空気量を増加することによりエアーブローによ
る衝突力が大きくなることは明らかである。
のルーツ式ブロワを圧力10〜70kPaの低圧力にて
運転し、空気量を増加することによりエアーブローによ
る衝突力が大きくなることは明らかである。
【0019】仮に、空気重量100gf/sec、空気
速度180m/sec(圧力20kPa)の条件にてエ
アーブローによる衝突力を試算した場合、その値は18
37gfとなる。モータの所要動力については3.7k
Wとなり、従来の圧縮機にてほぼ同じ衝突力としたとき
に比較して約1/4となる。
速度180m/sec(圧力20kPa)の条件にてエ
アーブローによる衝突力を試算した場合、その値は18
37gfとなる。モータの所要動力については3.7k
Wとなり、従来の圧縮機にてほぼ同じ衝突力としたとき
に比較して約1/4となる。
【0020】このエアーブロー用圧縮空気供給装置によ
れば、使用空気量の増減にかかわらず常に安定した空気
流速で圧縮空気を供給することが可能である。加えて、
ルーツ式ブロワの運転を圧力タンク内の貯溜空気量に合
わせて自動制御することにより、省エネルギー化と稼働
コストの低減を図ることができる。
れば、使用空気量の増減にかかわらず常に安定した空気
流速で圧縮空気を供給することが可能である。加えて、
ルーツ式ブロワの運転を圧力タンク内の貯溜空気量に合
わせて自動制御することにより、省エネルギー化と稼働
コストの低減を図ることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態例を
図面に基づいて説明する。図1は請求項1の発明にかか
るエアーブロー用圧縮空気供給装置の概要構成を示す説
明図、図2は図1の装置において分配口の使用個数と空
気流速及び電力の関係を実験により測定した結果を示す
グラフ、図3は請求項2の発明にかかるエアーブロー用
圧縮空気供給装置の正面図、図4は低圧損型ブローノズ
ルの一部破断正面図、図5は低圧損型ブローノズルの他
の形態を示す斜視図、図6は低圧損型ブローノズルの先
端における圧力と流速の関係を示すグラフ、図7はエア
ーブロー用圧縮空気供給装置の他の実施形態を示す正面
図である。
図面に基づいて説明する。図1は請求項1の発明にかか
るエアーブロー用圧縮空気供給装置の概要構成を示す説
明図、図2は図1の装置において分配口の使用個数と空
気流速及び電力の関係を実験により測定した結果を示す
グラフ、図3は請求項2の発明にかかるエアーブロー用
圧縮空気供給装置の正面図、図4は低圧損型ブローノズ
ルの一部破断正面図、図5は低圧損型ブローノズルの他
の形態を示す斜視図、図6は低圧損型ブローノズルの先
端における圧力と流速の関係を示すグラフ、図7はエア
ーブロー用圧縮空気供給装置の他の実施形態を示す正面
図である。
【0022】図1に示すエアーブロー用圧縮空気供給装
置Aは、エアーブロー処理のための所定圧力の圧縮空気
を貯溜する圧力タンク10にルーツ式ブロワ20の吐出
口23側を接続し、該ブロワ20から吐出される約10
〜70kPa程度の常用圧力範囲内の空気をその圧力タン
ク10に送給するように構成されている。詳しくは、ル
ーツ式ブロワ20はその吸入口21に吸入用サイレンサ
22を取り付け、その吐出口23に逆止弁25を内蔵さ
せた吐出管24と吐出用サイレンサ26を直列に接続
し、その吐出用サイレンサ26の出口側26aに前記圧
力タンク10の導入口11が接続されている。12は圧
縮空気を排出させるために圧力タンク10に備えられた
複数の分配口、13は各分配口12に設置された自動開
閉バルブである。
置Aは、エアーブロー処理のための所定圧力の圧縮空気
を貯溜する圧力タンク10にルーツ式ブロワ20の吐出
口23側を接続し、該ブロワ20から吐出される約10
〜70kPa程度の常用圧力範囲内の空気をその圧力タン
ク10に送給するように構成されている。詳しくは、ル
ーツ式ブロワ20はその吸入口21に吸入用サイレンサ
22を取り付け、その吐出口23に逆止弁25を内蔵さ
せた吐出管24と吐出用サイレンサ26を直列に接続
し、その吐出用サイレンサ26の出口側26aに前記圧
力タンク10の導入口11が接続されている。12は圧
縮空気を排出させるために圧力タンク10に備えられた
複数の分配口、13は各分配口12に設置された自動開
閉バルブである。
【0023】上記ルーツ式ブロワ20を駆動するモータ
27にはインバータ部28を付設し、そのインバータ部
28と、前記圧力タンク10に設置された圧力センサ1
5の検出圧力をアナログ電気信号に変換する出力部とを
ケーブル29により電気的に接続する。また、インバー
タ部28と、上記圧力タンク10内の圧縮空気の目標圧
力値を設定するための設定部31を備えた制御装置30
とをケーブル32、33により電気的に接続する。35
は制御装置30にケーブル34で接続された商用電源で
ある。
27にはインバータ部28を付設し、そのインバータ部
28と、前記圧力タンク10に設置された圧力センサ1
5の検出圧力をアナログ電気信号に変換する出力部とを
ケーブル29により電気的に接続する。また、インバー
タ部28と、上記圧力タンク10内の圧縮空気の目標圧
力値を設定するための設定部31を備えた制御装置30
とをケーブル32、33により電気的に接続する。35
は制御装置30にケーブル34で接続された商用電源で
ある。
【0024】以上により、エアーブロー用圧縮空気供給
装置Aが構成される。この装置の作動については、「発
明の作用及び効果」の項で述べた作用に準じるが、その
説明を簡単に述べる。 (1)ルーツ式ブロワ20の運転が開始されると、圧力
タンク10内の圧力は徐々に上昇し、その圧力は圧力セ
ンサ15により検出されてアナログ電気信号に変換さ
れ、その変換された電気信号はインバータ部28に送ら
れる。 (2)インバータ部28においては、設定部31で設定
される目標圧力値の電気信号と圧力センサ15から送ら
れてくる圧力の電気信号との値をリアルタイムに比較演
算して得られる値に対応する出力周波数を決定し、その
出力周波数の電力をモータ27に供給する。 (3)圧力タンク10内の空気の圧力が目標圧力値に近
づいて圧力センサ15で検出される圧力との差が少なく
なると、インバータ部28によるモータ27への出力周
波数が低下してルーツ式ブロワ20の回転数を減少させ
るように制御される。 (4)また、分配口12からの使用空気量が増加して圧
力タンク10内の圧力が低下した場合には、圧力センサ
15で検出される圧力値と目標圧力値とに差が生じ、そ
れに対応してインバータ部28からモータ27に向けて
出力される出力周波数は大きくなり、ルーツ式ブロワ2
0の回転数は上昇するように制御される。
装置Aが構成される。この装置の作動については、「発
明の作用及び効果」の項で述べた作用に準じるが、その
説明を簡単に述べる。 (1)ルーツ式ブロワ20の運転が開始されると、圧力
タンク10内の圧力は徐々に上昇し、その圧力は圧力セ
ンサ15により検出されてアナログ電気信号に変換さ
れ、その変換された電気信号はインバータ部28に送ら
れる。 (2)インバータ部28においては、設定部31で設定
される目標圧力値の電気信号と圧力センサ15から送ら
れてくる圧力の電気信号との値をリアルタイムに比較演
算して得られる値に対応する出力周波数を決定し、その
出力周波数の電力をモータ27に供給する。 (3)圧力タンク10内の空気の圧力が目標圧力値に近
づいて圧力センサ15で検出される圧力との差が少なく
なると、インバータ部28によるモータ27への出力周
波数が低下してルーツ式ブロワ20の回転数を減少させ
るように制御される。 (4)また、分配口12からの使用空気量が増加して圧
力タンク10内の圧力が低下した場合には、圧力センサ
15で検出される圧力値と目標圧力値とに差が生じ、そ
れに対応してインバータ部28からモータ27に向けて
出力される出力周波数は大きくなり、ルーツ式ブロワ2
0の回転数は上昇するように制御される。
【0025】(実験1)上記エアーブロー用圧縮空気供
給装置Aにおいて、分配口の使用個数と空気流速及び電
力の関係についての実験を下記の条件にて行った。その
結果を図2のグラフに示す。 ルーツ式ブロワ 口径80mm 空気量 最大5m3/分 設定圧力 20kPa モータの出力 3.7kW インバータ部の容量 3.7kW 分配口 口径9mm、3箇所
給装置Aにおいて、分配口の使用個数と空気流速及び電
力の関係についての実験を下記の条件にて行った。その
結果を図2のグラフに示す。 ルーツ式ブロワ 口径80mm 空気量 最大5m3/分 設定圧力 20kPa モータの出力 3.7kW インバータ部の容量 3.7kW 分配口 口径9mm、3箇所
【0026】実験の結果、エアーブローのための分配口
の使用個数が変化してもその空気流速は安定しており、
電力については分配口の使用個数が少なければ減少する
ことが確かめられた。また、本発明装置の電力について
は、図11に示した従来のエアーブロー用圧縮空気供給
装置に比べて分配口が3箇所以外では低くなり、省エネ
ルギー効果があることが確かめられた。
の使用個数が変化してもその空気流速は安定しており、
電力については分配口の使用個数が少なければ減少する
ことが確かめられた。また、本発明装置の電力について
は、図11に示した従来のエアーブロー用圧縮空気供給
装置に比べて分配口が3箇所以外では低くなり、省エネ
ルギー効果があることが確かめられた。
【0027】図3にはコンパクトな移動式のエアーブロ
ー用圧縮空気供給装置Bを示す。この圧縮空気供給装置
Bはキャスターを備えた吐出用サイレンサ50上に、約
10〜70kPa程度の常用圧力範囲で運転されるルーツ
式ブロワ51とモータ55を配置している。52はその
ルーツ式ブロワ51の吸入口に取り付けた吸入用サイレ
ンサ、56はそのモータ55の回転数を任意に制御する
ために付設されたインバータ部である。なお、ルーツ式
ブロワ51については口径80mm,空気量を最大5m
3/分のものを使用し、駆動モータ55及びインバータ
部56については何れも3.7kWのものを組み合わせ
るように設けた。
ー用圧縮空気供給装置Bを示す。この圧縮空気供給装置
Bはキャスターを備えた吐出用サイレンサ50上に、約
10〜70kPa程度の常用圧力範囲で運転されるルーツ
式ブロワ51とモータ55を配置している。52はその
ルーツ式ブロワ51の吸入口に取り付けた吸入用サイレ
ンサ、56はそのモータ55の回転数を任意に制御する
ために付設されたインバータ部である。なお、ルーツ式
ブロワ51については口径80mm,空気量を最大5m
3/分のものを使用し、駆動モータ55及びインバータ
部56については何れも3.7kWのものを組み合わせ
るように設けた。
【0028】上記吐出用サイレンサ50の複数の吐出口
50aには、開閉バルブ57を介して先端に低圧損型ブ
ローノズル59を取り付けたホース58を夫々連結す
る。その低圧損型ブローノズル59は、図4に示すよう
に、ノズル本体60の一端部60aをタケノコ形状とし
て他端外周部60bにネジ61を設け、中心孔62の表
面は流体抵抗を小さくするために滑らかに設けられてい
る。このブローノズル59は先端開口部62aの面積を
0.8〜1.8cm2とし、従来のノズルの0.01〜0.
15cm2よりもかなり大きく設けられている。図5に
は、他の形態の低圧損型ブローノズル65を示した。こ
のノズル65はノズル本体66の先端開口部66aをひ
しゃげて横長形状とし、他端部66bにホース接続用ネ
ジ67を設けている。
50aには、開閉バルブ57を介して先端に低圧損型ブ
ローノズル59を取り付けたホース58を夫々連結す
る。その低圧損型ブローノズル59は、図4に示すよう
に、ノズル本体60の一端部60aをタケノコ形状とし
て他端外周部60bにネジ61を設け、中心孔62の表
面は流体抵抗を小さくするために滑らかに設けられてい
る。このブローノズル59は先端開口部62aの面積を
0.8〜1.8cm2とし、従来のノズルの0.01〜0.
15cm2よりもかなり大きく設けられている。図5に
は、他の形態の低圧損型ブローノズル65を示した。こ
のノズル65はノズル本体66の先端開口部66aをひ
しゃげて横長形状とし、他端部66bにホース接続用ネ
ジ67を設けている。
【0029】上記構成になるエアーブロー用圧縮空気供
給装置Bの機能等については、前記エアーブロー用圧縮
空気供給装置Aにおいて説明した内容に準ずるので、説
明を省く。なお、低圧損型ブローノズル59の先端にお
ける圧力と流速の関係については、図6のグラフに示し
た。このグラフによれば、圧力を約10〜70kPaの範
囲として空気量を増加するとエアーブローによる衝突力
が大きくなることが明らかである。
給装置Bの機能等については、前記エアーブロー用圧縮
空気供給装置Aにおいて説明した内容に準ずるので、説
明を省く。なお、低圧損型ブローノズル59の先端にお
ける圧力と流速の関係については、図6のグラフに示し
た。このグラフによれば、圧力を約10〜70kPaの範
囲として空気量を増加するとエアーブローによる衝突力
が大きくなることが明らかである。
【0030】図7には、上記エアーブロー用圧縮空気供
給装置Bの一部を変更した他の実施形態のエアーブロー
用圧縮空気供給装置Cを示す。このエアーブロー用圧縮
空気供給装置Cは吐出用サイレンサ150の吐出口15
0aを1箇所とし、エアーブーローを施す近くにサブタ
ンク170を設けている。そのサブタンク170には、
開閉バルブ157を介して先端に低圧損型ブローノズル
159を取り付けたホース158が夫々連結されてい
る。その他の構成については前記エアーブロー用圧縮空
気供給装置Bの構成と同じであるので、その説明に用い
た符号を百番台の符号として図面に記載し説明を省略す
る。
給装置Bの一部を変更した他の実施形態のエアーブロー
用圧縮空気供給装置Cを示す。このエアーブロー用圧縮
空気供給装置Cは吐出用サイレンサ150の吐出口15
0aを1箇所とし、エアーブーローを施す近くにサブタ
ンク170を設けている。そのサブタンク170には、
開閉バルブ157を介して先端に低圧損型ブローノズル
159を取り付けたホース158が夫々連結されてい
る。その他の構成については前記エアーブロー用圧縮空
気供給装置Bの構成と同じであるので、その説明に用い
た符号を百番台の符号として図面に記載し説明を省略す
る。
【0031】(実験2)エアーブローによる衝突力につ
いて、ルーツ式ブロワを使用した装置とコンプレッサを
使用した装置により実験を行った。図8の実験装置は、
ルーツ式ブロワにより流量計を介して空気を吸い込み、
低圧損型ブローノズルから一定距離(50mm)をおい
て下方に設置された荷重計に対してエアーブローを施す
ように構成されている。その実験結果を表1、表2に示
す。ただし、表1に関して実験に用いた主な機器の諸元
を以下に示す。 ルーツ式ブロワ 口径40mm 空気量 最大0.94m3/分 回転数 最高2600rpm モータ(インバータ付)出力1.5kW 低圧損型ブローノズル(図5の形態)縦1.5mm×横
30mm
いて、ルーツ式ブロワを使用した装置とコンプレッサを
使用した装置により実験を行った。図8の実験装置は、
ルーツ式ブロワにより流量計を介して空気を吸い込み、
低圧損型ブローノズルから一定距離(50mm)をおい
て下方に設置された荷重計に対してエアーブローを施す
ように構成されている。その実験結果を表1、表2に示
す。ただし、表1に関して実験に用いた主な機器の諸元
を以下に示す。 ルーツ式ブロワ 口径40mm 空気量 最大0.94m3/分 回転数 最高2600rpm モータ(インバータ付)出力1.5kW 低圧損型ブローノズル(図5の形態)縦1.5mm×横
30mm
【0032】表2に関して実験に用いた主な機器の諸元
を以下に示す。 ルーツ式ブロワ 口径40mm 空気量 最大1.34m3/分 回転数 最高1600rpm モータ(インバータ付)出力2.2kW 低圧損型ブローノズル(図5の形態)縦1.5mm×横
59mm
を以下に示す。 ルーツ式ブロワ 口径40mm 空気量 最大1.34m3/分 回転数 最高1600rpm モータ(インバータ付)出力2.2kW 低圧損型ブローノズル(図5の形態)縦1.5mm×横
59mm
【0033】図9の実験装置は、コンプレッサから吐出
された空気を減圧弁で減圧し、流量計を介してコンプレ
ッサノズルから一定距離(50mm)をおいて下方に設
置した荷重計に対してエアーブローを施すように構成さ
れている。その実験結果を表3に示す。表3に関して実
験に用いた主な機器の諸元を以下に示す。 コンプレッサ 空気量 最大0.92m3/分 モータ(インバータ付)出力7.5kW コンプレッサノズル 直径2mm
された空気を減圧弁で減圧し、流量計を介してコンプレ
ッサノズルから一定距離(50mm)をおいて下方に設
置した荷重計に対してエアーブローを施すように構成さ
れている。その実験結果を表3に示す。表3に関して実
験に用いた主な機器の諸元を以下に示す。 コンプレッサ 空気量 最大0.92m3/分 モータ(インバータ付)出力7.5kW コンプレッサノズル 直径2mm
【0034】
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】
【表3】
【0037】上記実験によれば、エアーブローによる衝
突力が同程度である場合には、ルーツ式ブロワと低圧ノ
ズルを用いた図8の実験装置のほうが所要動力が小さい
ことが確認された。
突力が同程度である場合には、ルーツ式ブロワと低圧ノ
ズルを用いた図8の実験装置のほうが所要動力が小さい
ことが確認された。
【0038】(実験2)つぎに、同一受圧面あたりのエ
アーブローによる衝突力について、ルーツ式ブロワとコ
ンプレッサを使用した図10に示す実験装置により実験
を行った。その実験装置は実験1に使用した装置とほぼ
同様であるが、直径8mmの円板(受圧面)を上部に設
けたスタンドを荷重計に立てて固定し、その円板のみに
エアーブローを施して前記衝突力を測定した。その実験
結果を表4に示す。
アーブローによる衝突力について、ルーツ式ブロワとコ
ンプレッサを使用した図10に示す実験装置により実験
を行った。その実験装置は実験1に使用した装置とほぼ
同様であるが、直径8mmの円板(受圧面)を上部に設
けたスタンドを荷重計に立てて固定し、その円板のみに
エアーブローを施して前記衝突力を測定した。その実験
結果を表4に示す。
【0039】
【表4】
【0040】実験の結果、例えば17gの衝突力を得よ
うとすれば、ルーツ式ブロワでは圧力20kPa,ノズ
ルの直径5mm、他方、コンプレッサでは圧力200k
Pa,ノズルの直径1.5mmとなる。しかして、ルー
ツ式ブロワの場合にはノズル径を大きくすることで空気
量が増し、低い圧力で同じ値の衝突力が得られることが
実証された。また、所要動力については、ルーツ式ブロ
ワはコンプレッサと比べて約1/3であり、省エネルギ
ー化を図ることができる。
うとすれば、ルーツ式ブロワでは圧力20kPa,ノズ
ルの直径5mm、他方、コンプレッサでは圧力200k
Pa,ノズルの直径1.5mmとなる。しかして、ルー
ツ式ブロワの場合にはノズル径を大きくすることで空気
量が増し、低い圧力で同じ値の衝突力が得られることが
実証された。また、所要動力については、ルーツ式ブロ
ワはコンプレッサと比べて約1/3であり、省エネルギ
ー化を図ることができる。
【図1】請求項1の発明にかかるエアーブロー用圧縮空
気供給装置の概要構成を示す説明図
気供給装置の概要構成を示す説明図
【図2】図1の装置において分配口の使用個数と空気流
速及び電力の関係を実験により測定した結果を示すグラ
フ
速及び電力の関係を実験により測定した結果を示すグラ
フ
【図3】請求項2の発明にかかるエアーブロー用圧縮空
気供給装置の正面図
気供給装置の正面図
【図4】低圧損型ブローノズルの一部破断正面図
【図5】低圧損型ブローノズルの他の形態を示す斜視図
【図6】低圧損型ブローノズルの先端における圧力と流
速の関係を示すグラフ
速の関係を示すグラフ
【図7】エアーブロー用圧縮空気供給装置の他の実施形
態を示す正面図
態を示す正面図
【図8】ルーツ式ブロワを使用したエアーブローによる
衝突力の実験装置
衝突力の実験装置
【図9】コンプレッサを使用したエアーブローによる衝
突力の実験装置
突力の実験装置
【図10】エアーブローによる衝突力の実験装置
【図11】従来のエアーブロー用圧縮空気供給装置の概
要図
要図
A・・・エアーブロー用圧縮空気供給装置
10・・・圧力タンク
12・・・分配口 13・・・自動開閉バルブ 15・
・・圧力センサ 20・・・ルーツ式ブロワ 21・・・吸入口 23・・・吐出口 27・・・モータ 28・・・インバータ部 30・・・制御装置 31・・・設定部 B・・・エアーブロー用圧縮空気供給装置 50・・・吐出用サイレンサ 51・・・ルーツ式ブロワ 55・・・モータ 56・・・インバータ部 59・・・低圧損型ブローノズル C・・・エアーブロー用圧縮空気供給装置 150・・・吐出用サイレンサ 151・・・ルーツ式ブロワ 155・・・モータ 156・・・インバータ部 159・・・低圧損型ブローノズル 170・・・サブタンク
・・圧力センサ 20・・・ルーツ式ブロワ 21・・・吸入口 23・・・吐出口 27・・・モータ 28・・・インバータ部 30・・・制御装置 31・・・設定部 B・・・エアーブロー用圧縮空気供給装置 50・・・吐出用サイレンサ 51・・・ルーツ式ブロワ 55・・・モータ 56・・・インバータ部 59・・・低圧損型ブローノズル C・・・エアーブロー用圧縮空気供給装置 150・・・吐出用サイレンサ 151・・・ルーツ式ブロワ 155・・・モータ 156・・・インバータ部 159・・・低圧損型ブローノズル 170・・・サブタンク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 竹田 昌史
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 久米 光一
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 伊藤 義展
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 永井 裕次
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 加藤 雅美
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 鈴木 巧
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 戸谷 晴夫
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 服部 真澄
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 伊藤 雄二
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 三輪 信洋
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
(72)発明者 横井 隆志
愛知県海部郡蟹江町大字蟹江本町字大和1
通39番地1 株式会社アンレット内
Fターム(参考) 3H029 AA06 AA18 AB02 BB53 CC02
CC07 CC26 CC27 CC52 CC62
3H045 AA05 AA09 AA12 AA26 BA19
BA32 CA04 CA29 DA07 EA38
Claims (2)
- 【請求項1】 エアーブロー処理のための所定圧力の圧
縮空気を排出する分配口を備えた圧力タンクにルーツ式
ブロワの吐出口側を接続し、該ブロワから吐出される空
気をその圧力タンクに貯溜するように構成したエアーブ
ロー用圧縮空気供給装置であって、前記ルーツ式ブロワ
を駆動するモータに付設されたインバータ部と、前記圧
力タンクに設置された圧力センサの検出圧力を電気信号
に変換する出力部と、前記圧縮空気の目標圧力値を設定
するための設定部を備えた制御装置とを電気的に接続
し、前記インバータ部において任意の圧力に対する前記
モータへの出力周波数を予め決定してこれを記憶処理さ
せると共に、前記設定部で設定される目標圧力値の電気
信号と前記圧力センサで検出される圧力の電気信号との
値を比較演算して得られる値に対応する出力周波数の電
力を前記モータに供給するように設け、前記インバータ
部の駆動制御によりルーツ式ブロワの回転数を自動調節
するように構成したことを特徴とするエアーブロー用圧
縮空気供給装置。 - 【請求項2】 前記ルーツ式ブロワの吐出口側に低圧損
型ブローノズルを接続し、そのブロワを圧力10〜70
kPaの低圧力にて運転するように構成したことを特徴
とする請求項1に記載のエアーブロー用圧縮空気供給装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001252727A JP2003065272A (ja) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | エアーブロー用圧縮空気供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001252727A JP2003065272A (ja) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | エアーブロー用圧縮空気供給装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003065272A true JP2003065272A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19081154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001252727A Pending JP2003065272A (ja) | 2001-08-23 | 2001-08-23 | エアーブロー用圧縮空気供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003065272A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100334349C (zh) * | 2003-03-31 | 2007-08-29 | 日立工机株式会社 | 空气压缩机及其控制方法 |
JP2009085049A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Anlet Co Ltd | 安全弁を備えたルーツ式ブロワ |
CN106194687A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-12-07 | 广东葆德科技有限公司 | 空压机 |
WO2018021427A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 株式会社コーク | 高圧エヤ発生装置 |
-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001252727A patent/JP2003065272A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100334349C (zh) * | 2003-03-31 | 2007-08-29 | 日立工机株式会社 | 空气压缩机及其控制方法 |
JP2009085049A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Anlet Co Ltd | 安全弁を備えたルーツ式ブロワ |
WO2018021427A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 株式会社コーク | 高圧エヤ発生装置 |
JPWO2018021427A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2019-05-23 | 株式会社コーク | 高圧エヤ発生装置 |
CN106194687A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-12-07 | 广东葆德科技有限公司 | 空压机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5511730A (en) | Insulation blower having hands-free metered feeding | |
JP2003065272A (ja) | エアーブロー用圧縮空気供給装置 | |
CN104801129B (zh) | 一种高效的去霾系统 | |
JP5366744B2 (ja) | 室外機用冷却装置 | |
JP2009285424A (ja) | 消防自動車 | |
CN108189157A (zh) | 一种多层板加工的定位装置 | |
CN104759172B (zh) | 一种高效去霾的方法 | |
JP3125489U (ja) | エアブロー装置 | |
CN110721426A (zh) | 一种船用恒压消防系统 | |
JP5211564B2 (ja) | 圧縮機装置及び圧縮機装置の制御方法 | |
CN213164905U (zh) | 一种塑胶制品生产用喷砂装置 | |
CN108238456B (zh) | 六通分料器 | |
JP2004316462A (ja) | 遠心圧縮機の容量制御方法及び装置 | |
JP7249860B2 (ja) | 冷媒回収システム及び冷媒回収方法 | |
CN108212592A (zh) | 一种装修用基于极坐标的乳胶漆喷涂装置 | |
CN112814337A (zh) | 一种用于装饰装修工程的墙面抹灰装置 | |
JP4929253B2 (ja) | 空気圧縮機 | |
JP2003278659A (ja) | 給水装置 | |
CN209598985U (zh) | 多功能移动喷砂机 | |
CN105297836B (zh) | 电控无负压供水设备、供水系统及供水控制方法 | |
JP3498774B2 (ja) | 穀粒乾燥貯留装置における乾式集塵装置 | |
CN217226411U (zh) | 一种用于喷涂聚乙烯缠绕保温管用聚氨酯喷涂发泡装置 | |
CN201316729Y (zh) | 清洗机的通风装置 | |
CN209758183U (zh) | 一种可放多根分切涨轴的架子 | |
CN111502194A (zh) | 一种吸音棉喷涂按压装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040707 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040720 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041124 |