JP2005016325A - エンジン駆動型圧縮機 - Google Patents

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Abstract

【課題】防音箱内を冷却した冷却風を熱源として使用する場合においても、アフタウォーマにおいて圧縮空気を加熱するに十分な熱量を得る。
【解決手段】前記防音箱20内に前記圧縮機本体50及び前記エンジン40を収容する機械室22と、前記エンジン40の排気装置43を収容する加熱室23を設けると共に、前記機械室22に連通する導風口24と、加熱室23に連通する排風口25(25a,25b)を形成し、前記エンジン40に設けられたファン42により前記機械室22から前記加熱室23に向かう冷却風を発生する。そして、前記加熱室23においてエンジン40の排気熱により加熱された後の冷却風の通過経路中に、アフタウォーマ12を配置する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン駆動型圧縮機に関し、より詳細には、圧縮機本体より吐出された圧縮空気を冷却して圧縮空気中の水分を凝縮してドレンとして除去するアフタクーラと、このアフタクーラを通過した後の圧縮空気を加熱して乾燥するアフタウォーマを有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
エンジン駆動型圧縮機の一例として、油冷式のエンジン駆動型圧縮機を例にとり説明すると、この油冷式のエンジン駆動型圧縮機は、吸入した外気を圧縮して得られた圧縮空気を、圧縮機本体の作用空間を密封・冷却するための冷却油と共に気液混合流体として吐出する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するエンジンを備えると共に、前記圧縮機本体より気液混合流体として吐出された圧縮空気を貯留すると共に、冷却油を分離するレシーバタンクを備えており、このレシーバタンク内に貯留され、冷却油の分離された圧縮空気を配管によって取り出し、消費側に供給することができるように構成されている。
【0003】
しかし、レシーバタンクより取り出された圧縮空気中には、吸入した外気中に含まれている水分がそのまま含まれているため、レシーバタンクからの圧縮空気を空気作業機等が連通された消費側に直接供給すると、この供給された圧縮空気中の水分が凝縮して消費側においてドレンが生じる場合がある。
【0004】
そのため、除湿乃至は乾燥した圧縮空気の供給が要求されている用途に使用されるエンジン駆動型圧縮機にあっては、これに除湿装置を設け、圧縮機本体より吐出された圧縮空気を除湿・乾燥した後、供給することができるように構成されている。
【0005】
このように除湿された圧縮空気を得るための除湿装置として、従来のエンジン駆動型圧縮機にあっては、圧縮機本体50から供給側に至る迄の管路中に設けられた、アフタクーラ11、ドレンセパレータ18、アフタウォーマ12等を備えており、圧縮機本体50より吐出された圧縮空気をアフタクーラ11で冷却し、圧縮空気中の水分を凝縮させてドレンセパレータ18で分離して排出すると共に、この冷却により除湿された圧縮空気を更にアフタウォーマ12に導入して加熱し、圧縮空気中に含まれる水分量に対して圧縮空気が飽和可能な水分量を上昇させることにより、相対的に圧縮空気を乾燥し、その後、このようにして乾燥した圧縮空気を空気作業機等に供給するように構成している。
【0006】
そして、このようなエンジン駆動型圧縮機において、前述のアフタウォーマ12における圧縮空気の加熱を、エンジンの冷却水、エンジンの排気熱、又は防音箱内を冷却した冷却風との熱交換により行う除湿装置は公知である(特許文献1参照)。
【0007】
この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
【特許文献1】特開昭59−170482号公報(第1−4頁、第1−4図)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特許文献1に示されている除湿装置のうち、図7に示すようにエンジン40を冷却した冷却水との熱交換によって圧縮空気を加熱するアフタウォーマ12’を設けたものにあっては、アフタウォーマ12’内にアフタクーラ11を通過した後の圧縮空気と、エンジン40の冷却水とを共に導入するために、エンジン40とラジエータ41間に設けられた冷却水の循環路中にアフタウォーマ12’を設けている。
【0009】
そのため、このように構成された除湿装置にあっては、この冷却水の循環路を構成する配管の接続箇所が多くなり、装置構成が複雑となるだけでなく、この接続箇所から冷却水が機内に漏れ出すおそれがあり、このような冷却水の漏出が生じればこの冷却水により機内が汚れてしまうだけでなく、エンジン40の冷却が不十分となりオーバーヒート等のトラブルの原因となる。
【0010】
また、前述の特許文献1に示されている除湿装置の構成中、図8に示すようにエンジン40の排気熱を加熱の際の熱源とするアフタウォーマ12’’を設けた構成にあっては、エンジン40の排気管43’中にアフタウォーマ12’’を設けていることから、排気管43’の構造が複雑となり、組み立て作業等が煩雑となるだけでなく、排気管43’の接続箇所が増えるので、この接続箇所から排気が機内に漏れ出す可能性がある。このような排気の漏出が生じれば、前述の冷却水の場合と同様にこの排気により機内が汚れるおそれがある。
【0011】
また、排気管43’の形状や構造が複雑になることにより排気の抜けが悪くなれば、エンジン40の出力低下等が生じる原因ともなる。
【0012】
これに対し特許文献1に示されている他の除湿装置では、図9に示すように防音箱20内を冷却した後の冷却風を熱交換の際の熱源とするアフタウォーマ12が設けられているものもあり、この構成によれば、前述したエンジン40の冷却水や排気と熱交換する場合のように、冷却水や排気の漏出がなく、また、冷却水をアフタウォーマ12に導入するための配管や、排気管43’中にアフタウォーマ12を設けるための特殊な配管や装備等を採用する必要がなく、エンジン駆動型圧縮機1全体の装置構成を単純化することができる。
【0013】
しかし、図9に示すエンジン駆動型圧縮機にあっては、冷却風の全てがアフタウォーマ12を通過するように、アフタウォーマ12が冷却風の通路を完全に遮るように配置している。そのため、このアフタウォーマ12は、機外に排出される冷却風に対して極めて大きな抵抗となっている。
【0014】
このように、アフタウォーマ12が機外に排出される冷却風にとって大きな抵抗となることにより、防音箱20より排出される冷却風量が減少すれば、これに対応して防音箱20内を通過する冷却風量も減少することとなり、その結果防音箱20内の冷却効率が低下する。
【0015】
このような冷却効率の低下を防止するために、機内に十分な量の冷却風を導入すべくファン42を大径化したり、またはファン42の回転数を上昇させてラジエータ41やアフタクーラ11、オイルクーラ51を冷却するために必要な冷却風量を確保することもできるが、この場合にはエンジン駆動型圧縮機の燃費が悪化する。
【0016】
また、冷却風の増加に代えてラジエータ41やアフタクーラ11、オイルクーラ51を大型のものに変更することにより冷却効率の低下を防止することも考えられるが、この場合にはラジエータ41やアフタクーラ11、オイルクーラ51の大型化に伴い防音箱20の大きさを変更するなど、大幅な設計変更や改造が必要となる。
【0017】
そこで本件発明は、上記従来技術における欠点を解消するためになされたものであり、アフタクーラとアフタウォーマとを有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機において、アフタクーラ、ラジエータ、オイルクーラ、及び防音箱内に配置された各機器等を冷却した後の冷却風を前記アフタウォーマにおける熱源として使用することにより、従来技術においてはエンジンの冷却水や排気を直接の熱源とする場合に生じていた前述の熱源の漏出等の問題が生じないだけでなく、
冷却風を熱源として使用する従来技術において必要となっていたラジエータ、アフタクーラ、オイルクーラ等の大型化や冷却風用のファンの大型化、回転数の上昇等の変更を伴うことなく、必要な冷却風の流量の確保を行うことのできるエンジン駆動型圧縮機を提供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のエンジン駆動型圧縮機1は、圧縮機本体50と、該圧縮機本体50を駆動するエンジン40とを防音箱20内に収容すると共に、前記圧縮機本体50より吐出された圧縮空気を冷却して乾燥する空冷式のアフタクーラ11と、該アフタクーラ11により乾燥された圧縮空気を加熱して乾燥するアフタウォーマ12を有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機1において、
前記防音箱20内に前記圧縮機本体50及び前記エンジン40を収容する機械室22と、前記エンジン40の排気装置43を収容する加熱室23を設け、
前記機械室22の形成位置に対応する前記防音箱20の壁面(図1の例では側壁20a)で開口する導風口24と、前記加熱室23の形成位置に対応する前記防音箱20の壁面(図1の例では天板及び側壁20b)で開口する排風口25(25a,25b))を形成し、前記エンジン40に設けられたファン42の回転により、前記導風口24を介して導入され、前記機械室22、前記加熱室23内を通過した後、前記排風口25(25a,25b))より排出される冷却風の流れを発生可能と成すと共に、
前記加熱室23において加熱された後の前記冷却風の通過経路中に、該加熱室23において加熱された後の冷却風と前記アフタクーラ11通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマ12を配置したことを特徴とする(請求項1)。
【0019】
また、本発明の別の構成は、基本構造を同様とするエンジン駆動型圧縮機において、
前記防音箱20の壁面に導風口24及び排風口25(25a,25b)をそれぞれ開口し、前記エンジン40に設けられたファン42の回転により、前記導風口24を介して導入され、前記防音箱20内を通過した後、前記排風口25(25a,25b)より排出される冷却風の流れを発生可能と成すと共に、
前記防音箱20内を冷却した後の前記冷却風の通過経路中に、該冷却風と前記アフタクーラ通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマ12を配置すると共に、前記防音箱20内を冷却した後の前記冷却風の通過経路の総流路面積(図1の例では、排風口25aと排風口25bの開口面積の総和)を、前記アフタウォーマ12により遮蔽される面積(図1の例では、排風口25bの開口面積)に対して広く形成したことを特徴とする(請求項2)。
【0020】
さらに、本発明の別の構成は、前述のエンジン駆動型圧縮機のいずれの特徴をも備えたものとして構成することもでき、前記同様の基本構成を有するエンジン駆動型圧縮機において、
前記防音箱20内に前記圧縮機本体50及び前記エンジン40を収容する機械室22と、前記エンジン40の排気装置43を収容する加熱室23を設け、
前記機械室22の形成位置に対応する前記防音箱20の壁面(図1の例では側壁20a)で開口する導風口24と、前記加熱室23の形成位置に対応する前記防音箱20の壁面(図1の例では天板及び側壁20b)で開口する排風口25(25a,25b))を形成し、前記エンジン40に設けられたファン42の回転により、前記導風口24を介して導入され、前記機械室22、前記加熱室23内を通過した後、前記排風口25(25a,25b))より排出される冷却風の流れを発生可能となし、
前記加熱室23において加熱された後の前記冷却風の通過経路中に、該加熱室23において加熱された後の冷却風と前記アフタクーラ11通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマ12を配置すると共に、前記加熱室23において加熱された後の前記冷却風の通過経路の総流路面積(図1の例では、排風口25aと排風口25bの開口面積の総和)を、前記アフタウォーマ12により遮蔽される面積(図1の例では、排風口25bの開口面積)に対して広く形成したことを特徴とする(請求項3)。
【0021】
前述の構成のエンジン駆動型圧縮機において、前記アフタクーラ11は、例えばこれを導風口24に面して配置する等、前記防音箱20内、前記機械室22が設けられている場合には機械室22内を冷却する前の冷却風の通過経路中に配置することが好ましい(請求項4,5)。
【0022】
前記エンジン40を水冷式のエンジンとする場合には、該エンジン40のラジエータ41を前記機械室22から前記加熱室23に向かう前記冷却風の通過経路中に設けることができる(請求項6)。
【0023】
また、前記圧縮機本体50を油冷式の圧縮機本体とする場合には、該圧縮機本体50より吐出された冷却油と圧縮空気との混合流体を導入して前記冷却油を分離すると共に、冷却油が分離された圧縮空気を前記アフタクーラ11に送るレシーバタンク60を前記機械室22に設けると共に、
該レシーバタンク60において回収された冷却油を冷却して前記圧縮機本体50に送るオイルクーラ51を前記機械室22から前記加熱室23に向かう冷却風の通過経路中に設ける構成とすることができる(請求項7)。
【0024】
なお、前述の構成のエンジン駆動型圧縮機において、図5に示すように前記アフタクーラ11通過後の圧縮空気を前記アフタウォーマ12に導入する導入管路15(15a,15b)と、前記アフタウォーマ12通過後の圧縮空気を消費側(サービスバルブ17側)に供給する供給管路16(16a,16b)間をバイパスするバイパス管路32を設けると共に、前記バイパス管路32の開通時、前記バイパス管路32の連結位置の下流において前記導入管路15bを閉じ、又は前記バイパス管路32の連結位置の上流において前記供給管路16aを閉じる、例えば三方切替バルブ31等の開閉手段を設ける構成とすることもできる(請求項8)。
【0025】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら以下説明する。
【0026】
図1において、1はエンジン駆動型圧縮機であり、このエンジン駆動型圧縮機1が、エンジン40、圧縮機本体50、及び圧縮機本体50より吐出された圧縮空気を除湿するためのアフタクーラ11及びアフタウォーマ12等を有する除湿装置を備える点、また、このエンジン駆動型圧縮機1は、これを構成する各機器を収容するための防音箱20を備えている点については、従来技術として説明したエンジン駆動型圧縮機と同様である。
【0027】
本発明のエンジン駆動型圧縮機1にあっては、この防音箱20は、その内部を仕切壁21によって二室に仕切られており、一方を機械室22と成すと共に、他方を前記機械室22内を通過した冷却風が導入される、加熱室23としている。
【0028】
前述の機械室22内には、本実施形態にあっては圧縮作用空間内の冷却、密封に冷却油を使用する油冷式の圧縮機本体50と、この圧縮機本体50より吐出された圧縮空気と冷却油との混合流体を導入し、冷却油の分離を行うレシーバタンク60、前記圧縮機本体50を駆動する駆動源であるエンジン40が収納されていると共に、このエンジン40の冷却水を冷却するためのラジエータ41、前記レシーバタンク60で回収された冷却油を圧縮機本体50に導入する給油回路71中に配置されたオイルクーラ51が設けられ、このラジエータ41とオイルクーラ51とが、前記機械室22と加熱室23間を分割する前記仕切壁21に設けられた連通口21aに面して配置されている。
【0029】
そして、エンジン40に設けられた吹き出し式のファン42がこのオイルクーラ51及びラジエータ41に向くようにエンジン40を機械室22内に配置して、ファン42により発生された冷却風をこのオイルクーラ51及びラジエータ41に吹き付けてこれらを冷却すると共に、オイルクーラ51及びラジエータ41を通過した冷却風が、仕切壁21に設けられた前述の連通口21aを介して加熱室23に導入されるように構成されている。
【0030】
なお、図示の実施形態にあっては、ファン42によって発生した冷却風を、オイルクーラ51及びラジエータ41の順に当てるようにこれらを配置しているが、オイルクーラ51及びラジエータ41の配置は、図示の例とは逆に配置されていても良く、また、オイルクーラ41とラジエータ41とを、冷却風の流れ方向に対して直交方向に並べて配置しても良く、機械室22から後述の加熱室23に向かう冷却風の通過経路中に配置されるものであれば、その配置は図示の例に限定されない。
【0031】
この機械室22を画定する防音箱20の壁面には、機械室22内に外気を導入するための導風口24が形成されており、この導風口24を介して前述の機械室22内に冷却風を導入可能とされている。
【0032】
この導風口24は、機械室22内に配置された各機器のいずれについても冷却することができるよう、少なくともその一部が前記仕切壁21とは反対側の機械室22の端部側に設けることが好ましく、図示の実施形態にあっては、前述の仕切壁21に対向する防音箱20の側壁20aに、前述の導風口24を形成している。
【0033】
そして、この導風口24を介して機械室22内に導入される冷却風の通過経路上にアフタクーラ11を配置し、機械室22内を冷却する前の、未だ加熱されていない冷却風がこのアフタクーラ11に導入されるように構成されている。
【0034】
図1に示す例では、この導風口24に面して機械室22内に前述のアフタクーラ11を配置しているが、このアフタクーラ11の配置は、機械室22の外側において前述の導風口24に面して配置しても良く、又は導風口24に連通し、又は導風口24より連通する図示せざるダクト等を設け、このダクトにアフタクーラ11を設けても良く、その構成は図示の構成に限定されない。
【0035】
また、前述の導風口24の形成位置も、該導風口24を介して機械室22内に導入された冷却風が、仕切壁21に設けられた連通口21aを介して後述する加熱室23内に導入されるまでに、機械室22内に配置された各機器を冷却可能な経路をとる位置に形成されているものであれば、前述の位置に限定されず、例えば防音箱の天板、幅方向両端を成す側壁に形成されているものであっても良い。
【0036】
また、図2に示すように、アフタクーラ11が配置される導風口24の他にも導風口24’を設け、これにより機械室22に対する十分な量の冷却風が導入されるように構成しても良い。
【0037】
以上のように構成された機械室22内に導入された冷却風は、機械室22内の各機器を冷却した後、仕切壁21に形成された前述の連通口21aを介して加熱室23に導入されるよう構成されている。
【0038】
この加熱室23内には、エンジン40の排気装置(マフラ)43が配置され、これによってエンジン40の排気熱によって、加熱室23内に導入された冷却風が加熱されるように構成されている。
【0039】
本実施形態にあってはこのマフラ43を加熱室23内の下方に設け、このマフラ43の排気口を加熱室23の上方に向けて延長する形状としているが、このマフラ43の配置は加熱室23内に導入された冷却風を加熱することができる位置であればいずれでも良く、また、その配置方向も図示の例に限定されない。
【0040】
この加熱室23を画定する防音箱20の壁面には、前述の連通口21aを介して加熱室23内に導入された冷却風を機外に排出するための排風口25(25a,25b)が設けられている。
【0041】
この排風口25(25a,25b)の開口面積は、前述のアフタウォーマ12によって完全に遮蔽されてしまうことがないよう、その開口面積をアフタウォーマ12によって遮蔽される面積よりも広く形成しており、これにより、アフタウォーマ12が冷却風の流れに対して過剰な抵抗となることが防止されている。
【0042】
本実施形態にあっては、図1に示すように、加熱室23の上方に向かって開口する第1の排風口25aと、側壁20bに形成された第2の排風口25bを設け、このうちの一方(図示の例では第2排風口25b)に面して前述のアフタウォーマ12を配置することにより、アフタウォーマ12によって遮蔽される面積に対して排風口25(25a,25b)の総開口面積(第1排風口25aと第2排風口25bの開口面積の合計)を十分に広いものとしている。
【0043】
もっとも、アフタウォーマ12に対して排風口25の開口面積を十分に大きくとることができるものであれば、前述の構成に代えて例えばアフタウォーマ12によって遮蔽される面積に対して十分に広い開口面積を持つ単一の排風口25を形成し、この排風口25の一部分をアフタウォーマ12で遮蔽するように構成しても良く、その構成は図示の実施形態に限定されない。
【0044】
なお、図示は省略するが、加熱室23内に、連通口21aを介して導入された冷却風の流れを誘導する導風板を設け、この導風板の傾斜角度の調整等を行うことにより、アフタウォーマ12の取り付け位置に対する冷却風の導入量と、その他の排風口25の部分に対する冷却風の導入量(図示の例では第2排風口25bに対する冷却風の導入量と、第1排風口25aに導入される冷却風の導入量)を調整可能としても良い。
【0045】
また、このアフタウォーマ12の取付位置は、図示の実施形態にあっては機外において第2排風口25bに面して取り付けられているが、このアフタウォーマ12の取付位置は、加熱室23内において排風口に面して設けられていても良く、また、ダクトカバー26等を設けて排風口を通過する冷却風の流路上に配置するものであっても良く、加熱室23内で加熱された後の冷却風の通過経路上に配置されるものであれば、その配置位置は図示の例に限定されない。
【0046】
なお、図2には、一例としてこのアフタウォーマ12をダクトカバー26内に配置した例を示している。
【0047】
なお、図示の実施形態にあっては、加熱室23の上方に向けて開口する第1の排風口25aを冷却風とマフラ43からの排気とを排出する排風口とすると共に、これを直接大気放出しており、防音箱20の側壁20bに設けられた第2の排風口25bに面してアフタウォーマ12を設け、第2の排風口25bを介して機外に排出される冷却風の熱をアフタウォーマ12において圧縮空気と熱交換しているが、前述の第1、第2排風口(25a,25b)の形成位置は、それぞれ逆であっても良く、また、加熱室23内に導入された冷却風、及びマフラ43より排出された排気を好適に排出することができる位置であれば、排風口25(25a,25b)の形成位置は図示の例に限定されない。
【0048】
なお、図1において13は、レシーバタンク60からの圧縮空気をアフタクーラ11に導入するための管路、14及び15は、アフタクーラ11通過後の圧縮空気をアフタウォーマに導入するための管路、並びに16は、アフタウォーマ12通過後の圧縮空気を消費側に導入するための管路であり、図示の実施形態にあっては、管路15及び16をいずれも防音箱20外に配置する構成としているが、この管路15,16は、これを防音箱20内に配置するものであっても良い。
【0049】
本実施形態にあっては、図3に示すようにレシーバタンク60と、サービスバルブ17間にアフタクーラ11、ドレンセパレータ18及びドレン排出機構19を備えた、アフタウォーマ12を備えていないエンジン駆動型圧縮機に、必要に応じて前述のアフタウォーマ12を取付可能に構成したもので、前述の各管路のうち、管路14の下流には、サービスバルブ17が設けられており、このサービスバルブ17にアフタウォーマ12に連通する管路15を連通すると共に、アフタウォーマ12を通過した圧縮空気を管路16を介して消費側に導入し得るように構成している。
【0050】
このように構成したエンジン駆動型圧縮機1にあっては、前述の管路15,16を防音箱20外に配置することにより、必要に応じてアフタウォーマ12、このアフタウォーマ12に圧縮空気を導入するための管路15、アフタウォーマ12から消費側に至る管路16を着脱することができるものとなっている。
【0051】
なお、図2においては、このように防音箱20外に配置されたこれらの管路15,16を覆うカバー28が設けられている。
【0052】
また、アフタウォーマ12並びにこれに圧縮空気を導入する管路15、アフタウォーマ12から消費側に圧縮空気を導入する管路16を取り外して使用する場合には、図4に示すようにアフタウォーマ12が取り付けられていた第2排風口25bを遮蔽板27等で塞いで使用しても良い。
【0053】
以上の説明にあっては本発明のエンジン駆動型圧縮機1が、圧縮機本体50として油冷式のものを使用する例を示したが、本発明のエンジン駆動型圧縮機1において使用する圧縮機本体50は、圧縮機本体50の作用空間の冷却、密封のために冷却油を使用しない、所謂「オイルフリー」型のものを使用しても良い。
【0054】
この場合には、圧縮機本体50より吐出された圧縮空気中から冷却油を分離するためのレシーバタンク60、冷却油を冷却するためのオイルクーラ51、及びこれらを連通する管路等は必ずしも必要ではなく、本発明の構成中より省略することも可能である。
【0055】
以上のように構成された本発明のエンジン駆動型圧縮機1において、エンジン40を駆動して圧縮機1を始動すると、このエンジン40に設けられたファン42も回転する。そして、このファン42の回転により、防音箱20内を通過する冷却風の流れが生じ、防音箱20の側壁20aに形成された導風口24を介して防音箱20内に形成された機械室22内に外気が導入される。
【0056】
この導風口24を通過して機械室22内に導入された冷却風は、先ず、導風口24に面して配置されたアフタクーラ11を通過し、このアフタクーラ11に導入されているレシーバタンク60からの圧縮空気と熱交換される。
【0057】
その後、この冷却風は、機械室22内に配置された圧縮機本体50、エンジン40、レシーバタンク60等の各機器の間を通過してこれらが発生した熱を吸収すると共に、オイルクーラ51、ラジエータ41を通過して冷却油及び冷却水と熱交換された後、仕切壁21に形成された連通口21aを介して加熱室23内に導入される。
【0058】
このようにして加熱室23に導入された冷却風は、加熱室23内に配置されたマフラ43により、エンジン40の排気熱と熱交換されてさらに加熱された後、この加熱室23に設けられた第1及び第2の排風口25(25a,25b)のそれぞれを介して排出される。
【0059】
前述の第2排風口25bには、これに面して前述のアフタウォーマ12が設けられており、前述の経路を辿って各機器と熱交換することにより加熱された冷却風がこのアフタウォーマ12を通過することにより、アフタウォーマ12に導入された、アフタクーラ11通過後の圧縮空気が加熱される。
【0060】
レシーバタンク60より取り出された圧縮空気は、圧縮機本体50による圧縮熱により加熱された状態にあり、この温度の高い状態の圧縮空気は、まず、アフタクーラ11に導入される。
【0061】
アフタクーラ11には、防音箱20内に導入直後の比較的温度の低い冷却風が導入されていることから、この冷却風との熱交換によりレシーバタンク60からの圧縮空気は急速に冷却され、この冷却による圧縮空気の温度低下に伴って、該圧縮空気において飽和可能な水分量が減少してその分の水分が凝縮してドレンが発生する。
【0062】
そして、このようにして発生したドレンは、ドレン回路191、サイレンサ等を備えたドレン排出口192等から成るドレン排出機構19を介して機外に排出され、また、圧縮空気と共に下流に送られたドレンは、既知のドレンセパレータ18等により圧縮空気より分離され、前述のドレン回路191を介してドレン排出口192より機外に排出されて、圧縮空気の除湿が行われる。
【0063】
その後、このアフタクーラ11における冷却により水分の除去された圧縮空気は、前述の第2排風口25bに設けられたアフタウォーマ12に導入される。
【0064】
このアフタウォーマ12においてアフタウォーマ12に導入された圧縮空気と熱交換される冷却風は、前述のようにアフタクーラ11、機械室22内のエンジン40、圧縮機本体50、レシーバタンク60、その他の機器、オイルクーラ51、ラジエータ41等と熱交換され、さらに加熱室23内に配置されたマフラ43を介してエンジンの排気熱による加熱も行われているため、その温度は、アフタウォーマ12に導入された圧縮空気を加熱するに十分な温度となっている。
【0065】
そのため、圧縮空気を直接エンジンの冷却水や、圧縮機本体50に導入される冷却油等と熱交換を行わない場合であっても、アフタウォーマ12に導入された圧縮空気の十分な温度の上昇を得ることができると共に、冷却風の全量をアフタウォーマ12に導入しない図示の構成においても、必要な熱量が得られるものとなっている。
【0066】
そして、このように高温に加熱された冷却風が第2排風口25bを介して機外に排出される際に、アフタウォーマ12に導入された圧縮空気と熱交換されることにより、アフタウォーマ12に導入された圧縮空気は加熱される。
【0067】
この加熱による圧縮空気の温度上昇に伴い、この圧縮空気が飽和し得る水分量は増加するが、圧縮空気中の水分量は変動しないため、この圧縮空気は相対的に乾燥されたものとなる。
【0068】
第2排風口25bを介して機外に排出される冷却風に対し、第2排気風口25bに面して配置されたアフタウォーマ12は抵抗となるが、加熱室23内に導入された冷却風の機外への排出は、第2排風口25bのみならず第1排風口25aを介しても行われるため、このアフタウォーマ12の存在は冷却風の流れに影響を与えるものではなく、従ってファン42の大型化や、回転数の増加、オイルクーラ51やラジエータ41の大型化等の機器の変更を行うことを必要としない。
【0069】
以上のようにして、アフタクーラ11及びアフタウォーマ12を通過した圧縮空気は、図示せざる空気作業機等に乾燥した圧縮空気として供給される。
【0070】
以上、図1〜図4を参照して説明した実施形態にあっては、アフタウォーマ12やこれに圧縮空気を導入するための管路15、アフタウォーマ12から消費側に至る管路16をいずれも防音箱20外に配置して、アフタウォーマ12を着脱容易としているが、前述したようにこれらはいずれも防音箱20内に配置しても良い。
【0071】
このように、防音箱20内にアフタウォーマ12、アフタウォーマに圧縮空気を導入
めの管路15、アフタウォーマから消費側に至る管路16を配置した構成例を図5及び図6に示す。
【0072】
なお、このように構成されたエンジン駆動型圧縮機1にあっては、必要に応じてアフタウォーマ12を通過した圧縮空気、又はアフタウォーマ12を通過しない圧縮空気を選択的に消費側に供給することができるよう、アフタウォーマ12をバイパスして消費側に圧縮空気の導入を可能とする切替バルブ31等の切替手段を管路中に設けても良い。
【0073】
図示の実施形態にあっては、アフタクーラ11からアフタウォーマ12に至る導入管路15(15a,15b)と、アフタウォーマ12からサービスバルブ17に至る供給管路16(16a,16b)間を連通するバイパス管路32を設け、バイパス管路32の一端と、管路16(16a,16b)との接点に三方切替バルブ31を設け、アフタウォーマ12に圧縮空気を導入する際にはバイパス管路32と管路16aとの連通を閉じると共に、管路16a,16b間を連通し、アフタウォーマ12に圧縮空気を導入しない場合には、バイパス管路32を管路16bに連通すると共に、管路16a,16b間を閉じることができるようにしている。なお、この三方切替バルブ31は、管路15(15a,15b)とバイパス管路32他端との接点に設けるものとしても良い。
【0074】
また、図5及び図6に示す実施形態にあっては、ラジエータ41とオイルクーラ51とを冷却風の流れ方向に対して直交方向に並べて配置しているが、これらの配置について各種の変更が可能である点については、前述の図1を参照して説明した実施形態と同様である。
【0075】
【発明の効果】
以上説明した本発明の構成により、アフタクーラ、ラジエータ、オイルクーラ、及び防音箱内に配置された各機器等を冷却した後の冷却風を、エンジンの排気熱で加熱した後、アフタウォーマにおける熱源として使用することにより、アフタウォーマにおいて圧縮空気を加熱するに十分な熱量を得ることができた。
【0076】
その結果、アフタウォーマに対して冷却風の全量を導入することなく、その一部を導入することで圧縮空気を十分に加熱することができ、その結果、機外に排出される冷却風に対する抵抗が大幅に減少した。
【0077】
この抵抗の減少により、ラジエータ、アフタクーラ、オイルクーラ等を大型化したり、ファンの大型化や回転数の増加等の変更を行うことなく、冷却効率を向上させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すエンジン駆動型圧縮機の概略断面図。
【図2】排風口にダクトカバーを備えたエンジン駆動型圧縮機の正面図。
【図3】除湿装置の回路構成を示す概略説明図。
【図4】アフタウォーマを取り外した状態のエンジン駆動型圧縮機の概略断面図。
【図5】本発明の別の実施形態を示すエンジン駆動型圧縮機の平面透視図。
【図6】図5に示すエンジン駆動個型圧縮機の正面透視図。
【図7】従来のエンジン駆動型圧縮機の除湿装置を示す概略説明図。
【図8】従来のエンジン駆動型圧縮機の除湿装置を示す概略説明図。
【図9】従来のエンジン駆動型圧縮機の除湿装置を示す概略説明図。
【符号の説明】
1 エンジン駆動型圧縮機
11 アフタクーラ
12,12’,12’’ アフタウォーマ
13〜16 管路(圧縮空気の)
17 サービスバルブ(供給部)
18 ドレンセパレータ
19 ドレン排出機構
191 ドレン回路
192 ドレン排出口
20 防音箱
21 仕切壁
21a 連通口
22 機械室
23 加熱室
24,24’ 導風口
25 排風口
25a 第1排風口
25b 第2排風口
26 ダクトカバー
27 遮蔽板
28 カバー
31 三方切替バルブ
32 バイパス管路
40 エンジン
41 ラジエータ
42 ファン
43 マフラ
50 圧縮機本体
51 オイルクーラ
60 レシーバタンク
71 給油回路

Claims (8)

  1. 圧縮機本体と、該圧縮機本体を駆動するエンジンとを防音箱内に収容すると共に、前記圧縮機本体より吐出された圧縮空気を冷却して乾燥する空冷式のアフタクーラと、該アフタクーラにより乾燥された圧縮空気を加熱して乾燥するアフタウォーマを有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機において、
    前記防音箱内に前記圧縮機本体及び前記エンジンを収容する機械室と、前記エンジンの排気装置を収容する加熱室を設け、
    前記機械室の形成位置に対応する前記防音箱の壁面で開口する導風口と、前記加熱室の形成位置に対応する前記防音箱の壁面で開口する排風口を形成し、前記エンジンに設けられたファンの回転により、前記導風口を介して導入され、前記機械室、前記加熱室内を通過した後、前記排風口より排出される冷却風の流れを発生可能と成すと共に、
    前記加熱室において加熱された後の前記冷却風の通過経路中に、該加熱室において加熱された後の前記冷却風と前記アフタクーラ通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマを配置したことを特徴とするエンジン駆動型圧縮機。
  2. 圧縮機本体と、該圧縮機本体を駆動するエンジンとを防音箱内に収容すると共に、前記圧縮機本体より吐出された圧縮空気を冷却して乾燥する空冷式のアフタクーラと、該アフタクーラにより乾燥された圧縮空気を加熱して乾燥するアフタウォーマを有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機において、
    前記防音箱の壁面に導風口及び排風口をそれぞれ開口し、前記エンジンに設けられたファンの回転により、前記導風口を介して導入され、前記防音箱内を通過した後、前記排風口より排出される冷却風の流れを発生可能と成すと共に、
    前記防音箱内を冷却した後の前記冷却風の通過経路中に、該冷却風と前記アフタクーラ通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマを配置すると共に、前記防音箱内を冷却した後の前記冷却風の通過経路の総流路面積を、前記アフタウォーマにより遮蔽される面積に対して広く形成したことを特徴とするエンジン駆動型圧縮機。
  3. 圧縮機本体と、該圧縮機本体を駆動するエンジンとを防音箱内に収容すると共に、前記圧縮機本体より吐出された圧縮空気を冷却して乾燥する空冷式のアフタクーラと、該アフタクーラにより乾燥された圧縮空気を加熱して乾燥するアフタウォーマを有する除湿装置を備えたエンジン駆動型圧縮機において、
    前記防音箱内に前記圧縮機本体及び前記エンジンを収容する機械室と、前記エンジンの排気装置を収容する加熱室を設け、
    前記機械室の形成位置に対応する前記防音箱の壁面で開口する導風口と、前記加熱室の形成位置に対応する前記防音箱の壁面で開口する排風口を形成し、前記エンジンに設けられたファンの回転により、前記導風口を介して導入され、前記機械室、前記加熱室内を通過した後、前記排風口より排出される冷却風の流れを発生可能とし、
    前記加熱室において加熱された後の前記冷却風の通過経路中に、該加熱室において加熱された後の前記冷却風と前記アフタクーラ通過後の前記圧縮空気とを熱交換する前記アフタウォーマを配置すると共に、前記加熱室において加熱された後の前記冷却風の通過経路の総流路面積を、前記アフタウォーマにより遮蔽される面積に対して広く形成したことを特徴とするエンジン駆動型圧縮機。
  4. 前記アフタクーラを、前記防音箱内を冷却する前の冷却風の通過経路中に配置したことを特徴とする請求項2記載のエンジン駆動型圧縮機。
  5. 前記アフタクーラを、前記機械室内を冷却する前の冷却風の通過経路中に配置したことを特徴とする請求項1又は3記載のエンジン駆動型圧縮機。
  6. 前記エンジンを水冷式のエンジンとし、該エンジンのラジエータを前記機械室から前記加熱室に向かう前記冷却風の通過経路中に設けたことを特徴とする請求項1,3又は5記載のエンジン駆動型圧縮機。
  7. 前記圧縮機本体を油冷式とし、該圧縮機本体より吐出された冷却油と圧縮空気との混合流体を導入して前記冷却油を分離すると共に、冷却油が分離された圧縮空気を前記アフタクーラに送るレシーバタンクを前記機械室に設けると共に、
    該レシーバタンクにおいて回収された冷却油を冷却して前記圧縮機本体に送るオイルクーラを、前記機械室から前記加熱室に向かう冷却風の通過経路中に設けたことを特徴とする請求項1,3,5又は6記載のエンジン駆動型圧縮機。
  8. 前記アフタクーラ通過後の圧縮空気を前記アフタウォーマに導入する導入管路と、前記アフタウォーマ通過後の圧縮空気を消費側に供給する供給管路間をバイパスするバイパス管路を設けると共に、前記バイパス管路の開通時、前記バイパス管路の連結位置の下流において前記導入管路を閉じ、又は前記バイパス管路の連結位置の上流において前記供給管路を閉じる開閉手段を設けたことを特徴とする請求項1〜7いずれか1項記載のエンジン駆動型圧縮機。
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