JP2009236000A - Air compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気圧縮機に関する。 The present invention relates to an air compressor.
空気圧縮機には、吸込ポートから吸い込んだ空気を圧縮して吐出ポートから吐出する圧縮機本体と、吸込ポートに吸込フィルタを介して外気を導く吸込通路と、吐出ポートから圧縮空気を空気タンクへ導く導出通路とを有するものがある。このような空気圧縮機において、吸込フィルタの目詰まりを防止するため、流路切替弁を切り替えることで空気タンクの圧縮空気を逆流させて吸込フィルタに流すものがある(例えば、特許文献1参照)。
上記の空気圧縮機では、せっかく圧縮機本体の運転で生成し空気タンクに溜めた圧縮空気を吸込フィルタに流して吸込フィルタを洗浄するため、エネルギ効率が悪いという問題があった。 In the above air compressor, there is a problem in that energy efficiency is poor because the compressed air generated by the operation of the compressor body and stored in the air tank flows into the suction filter to clean the suction filter.
したがって、本発明は、エネルギ効率の低下を抑制しつつ吸込フィルタを洗浄することができる空気圧縮機の提供を目的とする。 Therefore, an object of this invention is to provide the air compressor which can wash | clean a suction filter, suppressing the fall of energy efficiency.
上記目的を達成するために、本発明は、圧縮機本体の吸込ポートに吸込フィルタを介して外気を導く吸込通路と、圧縮機本体の吐出ポートから圧縮空気を外部へ導く導出通路とを接続するバイパス通路と、導出通路とバイパス通路との接続位置に流路切替弁とを設け、流路切替弁は、圧縮機本体の運転時には吐出ポートからの圧縮空気を導出通路を介して外部へ導き、圧縮機本体の停止時には導出通路の圧縮空気をバイパス通路に流通させるように切り替わることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention connects a suction passage that guides outside air to a suction port of a compressor body through a suction filter and a lead-out passage that guides compressed air from a discharge port of the compressor body to the outside. A flow path switching valve is provided at a connection position between the bypass passage and the outlet passage and the bypass passage, and the flow path switching valve guides compressed air from the discharge port to the outside through the outlet passage when the compressor body is in operation. When the compressor main body is stopped, the compressed air in the outlet passage is switched to flow through the bypass passage.
本発明によれば、圧縮機本体の停止時に、流路切替弁によって導出通路の圧縮空気をバイパス通路に流通させれば、導出通路に残存する圧縮空気で吸込フィルタを洗浄することができる。したがって、エネルギ効率の低下を抑制しつつ吸込フィルタを洗浄することができる。 According to the present invention, when the compressed air in the outlet passage is caused to flow through the bypass passage by the flow path switching valve when the compressor body is stopped, the suction filter can be washed with the compressed air remaining in the outlet passage. Therefore, it is possible to clean the suction filter while suppressing a decrease in energy efficiency.
「第1実施形態」
本発明の第1実施形態の空気圧縮機を図1〜図3を参照して以下に説明する。
第1実施形態の空気圧縮機11は、吸込ポート12から吸い込んだ空気を圧縮して吐出ポート13から吐出する圧縮機本体14を有している。
“First Embodiment”
An air compressor according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The
この圧縮機本体14は、スクロール式であり、軸受部17を有する有蓋筒状のケーシング18と、先端がクランク19となってケーシング18の軸受部17に回転可能に設けられた駆動軸20と、駆動軸20のクランク19に回転自在に支持された旋回スクロール22と、ケーシング18の開口端側に一体に設けられて旋回スクロール22と対向配置され、この旋回スクロール22との間に複数の圧縮室23を画成する固定スクロール24とを有している。
The
固定スクロール24には、外周側の圧縮室23に開口するように上記した吸込ポート12が設けられ、中心側の圧縮室23に開口するように上記した吐出ポート13が設けられている。
The
そして、圧縮機本体14は、駆動軸20が図示略のモータにより駆動されて回転することにより旋回スクロール22が旋回運動することになり、これによって、吸込ポート12から吸い込んだ空気を固定スクロール24および旋回スクロール22の間に形成された各圧縮室23で圧縮して吐出ポート13から吐出する。
The
空気圧縮機11は、圧縮機本体14の吸込ポート12に接続される吸込通路28と、吸込通路28の圧縮機本体14とは反対の端部に設けられて外気の粉塵を捕捉する吸込フィルタ29とを有しており、吸込通路28が吸込フィルタ29を介して取り入れた外気を吸込ポート12に導く。
The
また、空気圧縮機11は、圧縮機本体14の吐出ポート13に接続される導出通路31と、導出通路31の圧縮機本体14とは反対の端部に設けられて空気を貯留する外部の空気タンク32と、導出通路31における吐出ポート13の近傍位置に配置されて圧縮機本体14側への空気の逆流を防止する逆止弁33と、導出通路31の逆止弁33と空気タンク32との間に設けられて導出通路31の高温の空気を冷却するアフタクーラ34とを有しており、導出通路31が吐出ポート13からの圧縮空気を、逆止弁33およびアフタクーラ34を介して空気タンク32へと導く。なお、冷却風をアフタクーラ34に吹き付けるファン36は、ベルト37を介して駆動軸20に連結されている。
In addition, the
そして、第1実施形態の空気圧縮機11には、導出通路31のアフタクーラ34と空気タンク32との間位置と吸込通路28とを接続するバイパス通路39が設けられており、導出通路31とバイパス通路39との接続位置に流路切替弁40が設けられている。
The
この流路切替弁40は、二位置三方弁であり、励磁されて図2に示すようにバイパス通路39を閉塞し且つ導出通路31で圧縮機本体14と空気タンク32とを連通するA位置と、消磁されて図1に示すように導出通路31の空気タンク32側を閉塞し且つ導出通路31の圧縮機本体14側とバイパス通路39とを接続するB位置とに切り替えられる。つまり、流路切替弁40は、吐出ポート13からの圧縮空気を導出通路31を介して空気タンク32へ導くA位置と、導出通路31の圧縮空気をバイパス通路39に流通させるB位置とに切り替えられる。
The flow
そして、空気圧縮機11の図示略の制御装置は、モータを駆動して圧縮機本体14を運転する運転時には、流路切替弁40を励磁しA位置として、図2に示すように、バイパス通路39を閉塞し且つ導出通路31で圧縮機本体14と空気タンク32とを連通する状態にする。すると、圧縮機本体14が、吸込フィルタ29および吸込通路28を介して吸込ポート12から空気を吸い込み、圧縮室23で圧縮して吐出ポート13から導出通路31を介して空気タンク32に導出する。
Then, the control device (not shown) of the
また、制御装置は、モータを停止して圧縮機本体14を停止すると、これと同時に流路切替弁40を消磁しB位置として、図1に示すように、導出通路31の空気タンク32側を閉塞し且つ導出通路31の圧縮機本体14側とバイパス通路39とを接続する状態にする。すると、導出通路31の圧縮機本体14および流路切替弁40の間とアフタクーラ34内とに残る圧縮空気が、バイパス通路39を介して吸込フィルタ29に流れ、吸込フィルタ29から排出される。このとき、排気が、吸込フィルタ29に捕捉していた粉塵を除去し外気に放出することになる(いわゆる逆洗)。
Further, when the control device stops the compressor
制御装置は、例えば、図3に示すように、圧縮機本体14の運転を開始するタイミングt1で流路切替弁40をONしてA位置とし、圧縮機本体14の吐出ポート13からの圧縮空気を導出通路31を介して空気タンク32へ導くことになり、予め設定された時間TTだけ圧縮機本体14を連続して運転したタイミングt2で、圧縮機本体14を停止し流路切替弁40をOFFしてB位置に切り替える。これにより、導出通路31とアフタクーラ34とに残る圧縮空気が吸込フィルタ29から排出されて吸込フィルタ29を洗浄する。
For example, as shown in FIG. 3, the control device turns on the flow
そして、タイミングt2から予め設定された時間TBが経過したタイミングt3で再び流路切替弁40をONしてA位置に切り替え、その後、タイミングt2から予め設定された時間TAが経過したタイミングt4まで圧縮機本体14を停止し、このタイミングt4で再び圧縮機本体14の運転を開始する。そして、予め設定された時間TTだけ圧縮機本体14を連続して運転したタイミングt5で、圧縮機本体14を停止し流路切替弁40をOFFしてB位置に切り替える。以上を繰り返す。
Then, at a timing t3 when a preset time TB has elapsed from the timing t2, the flow
以上に述べた第1実施形態の空気圧縮機11によれば、圧縮機本体14の停止時に、流路切替弁40によって導出通路31の圧縮空気をバイパス通路39に流通させることになるため、導出通路31およびアフタクーラ34に残存する圧縮空気で吸込フィルタ29を自己洗浄することができる。したがって、エネルギ効率の低下を抑制しつつ吸込フィルタ29を洗浄することができる。よって、吸込フィルタ29の目詰まりを防止できるため、吸込フィルタ29が目詰まりしたときに生じる、吸込ポート12からの吸込空気量低下による圧縮機の性能低下を防止することができる。
また、吸込みフィルタ29が完全に目詰まりした場合に生じる、圧縮室23が運転時に負圧状態になることによる旋回スクロールと22と固定スクロール24のカジリや損傷を防止することができる。さらにこの場合、吸込フィルタ29以外の圧縮機本体14の図示略のフェイスシール等からの粉塵を含んだ外気を吸込むことがないため、圧縮機本体14の図示略のチップシールの異常摩耗等を防止することができる。その結果、粉塵の多い環境下でも早期に性能低下を招くことなく使用可能となる。
According to the
Further, it is possible to prevent galling and damage of the orbiting
また、圧縮機本体14を、予め設定された時間TT(例えば10分あるいは1時間等)だけ連続して運転した場合に、強制的に停止して流路切替弁40を切り替えることになるため、定期的に吸込フィルタ29を洗浄することができ、確実に吸込フィルタ29の目詰まりを防止することができる。
Further, when the compressor
また、流路切替弁40を圧縮機本体14の吐出ポート13の直後ではなく、アフタクーラ34の後且つ空気タンク32の直前に設けたため、吸込フィルタ29に流す空気量を確保することができる。よって、吸込フィルタ29を十分に洗浄することができる。
In addition, since the flow
また、圧縮機本体14を駆動するモータのOFF時に同時に流路切替弁40をOFFするため、共通のOFF信号で制御することができる。
Further, since the flow
なお、圧縮機本体14をOFFする時間TAと流路切替弁40をOFFする時間TBとを等しくしても良い。また、OFF時に流路切替弁40で空気タンク32側を閉鎖することができるため、逆止弁33を設けなくても、圧縮機本体14の停止時の逆回転や吹き返し音の問題を生じることがない。
The time TA for turning off the compressor
「第2実施形態」
次に、本発明の第2実施形態の空気圧縮機を図4〜図6に基づいて説明する。なお、第1実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。
“Second Embodiment”
Next, the air compressor of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated based on FIGS. In addition, about the site | part which is common in 1st Embodiment, it represents with the same name and the same code | symbol.
第2実施形態においては、バイパス通路39と吸込通路28との接続位置に第2の流路切替弁42が設けられている。この第2の流路切替弁42は、二位置三方弁であり、励磁されて図5に示すようにバイパス通路39を閉塞し且つ吸込通路28で圧縮機本体14と吸込フィルタ29とを連通するa位置と、消磁されて図4に示すように吸込通路28の圧縮機本体14側を閉塞し且つ吸込通路28の吸込フィルタ29側とバイパス通路39とを接続するb位置とに切り替えられる。つまり、第2の流路切替弁42は、吸込フィルタ29と吸込ポート12とを連通させるa位置と、吸込ポート12側を閉じ且つバイパス通路39からの圧縮空気を吸込フィルタ29に流通させるb位置とに切り替えられる。
In the second embodiment, a second flow
そして、空気圧縮機11の図示略の制御装置は、モータを駆動して圧縮機本体14を運転する運転時には、流路切替弁40を励磁してA位置とし、且つ第2の流路切替弁42を励磁してa位置として、図5に示すように、バイパス通路39の導出通路31側を閉塞し且つ導出通路31で圧縮機本体14と空気タンク32とを連通する状態とし、且つバイパス通路39の吸込通路28側を閉塞し且つ吸込通路28で圧縮機本体14と吸込フィルタ29とを連通する状態にする。すると、圧縮機本体14が、吸込フィルタ29および吸込通路28を介して吸込ポート12から空気を吸い込み、圧縮室23で圧縮して吐出ポート13から導出通路31を介して空気タンク32に導出する。
The control device (not shown) of the
また、制御装置は、モータを停止して圧縮機本体14を停止すると、これと同時に流路切替弁40を消磁してB位置とし、且つ第2の流路切替弁42を消磁しb位置として、図4に示すように、導出通路31の空気タンク32側を閉塞し且つ導出通路31の圧縮機本体14側とバイパス通路39とを接続する状態とし、且つ吸込通路28の圧縮機本体14側を閉塞し吸込通路28の吸込フィルタ29側とバイパス通路39とを接続する状態にする。すると、導出通路31の逆止弁33および流路切替弁40の間とアフタクーラ34内とに残る圧縮空気が、バイパス通路39を介して吸込フィルタ29に流れ、吸込フィルタ29から排出される。このとき、排気が吸込フィルタ29で捕捉していた粉塵を除去し外気に放出することになる。
When the controller stops the compressor
制御装置は、例えば、図6に示すように、圧縮機本体14の運転を開始するタイミングt11で流路切替弁40をONしてA位置に切り替え、且つ第2の流路切替弁42をONしてa位置に切り替える。これにより、吸込フィルタ29から外気を吸込通路28を介して圧縮機本体14に吸い込んで圧縮し、吐出ポート13から導出通路31を介して空気タンク32へ導くことになり、予め設定された時間TTだけ圧縮機本体14を連続して運転したタイミングt12で、圧縮機本体14を停止し、流路切替弁40をOFFしてB位置に切り替え、且つ第2の流路切替弁42をOFFしてb位置に切り替える。これにより、導出通路31とアフタクーラ34とに残る圧縮空気が吸込フィルタ29から排出されて吸込フィルタ29を洗浄する。
For example, as shown in FIG. 6, the control device turns on the flow
そして、タイミングt12から予め設定された時間TBが経過したタイミングt13で再び流路切替弁40をONしてA位置に切り替え、その後、タイミングt12から予め設定された時間TAが経過したタイミングt14まで圧縮機本体14を停止し、このタイミングt14で再び圧縮機本体14の運転を開始すると同時に第2の流路切替弁42をONしてa位置に切り替える。そして、予め設定された時間TTだけ圧縮機本体14を連続して運転したタイミングt15で、圧縮機本体14を停止し、流路切替弁40をOFFしてB位置に切り替え、且つ第2の流路切替弁42をOFFしてb位置に切り替える。以上を繰り返す。
Then, at time t13 when a preset time TB has elapsed from timing t12, the flow
以上に述べた第2実施形態によれば、圧縮機本体14の停止時に、流路切替弁40によって導出通路31の圧縮空気をバイパス通路39に流通させるとともに、第2の流路切替弁42によって吸込通路28の吸込ポート12側を閉じ且つバイパス通路39からの圧縮空気を吸込フィルタ29に流通させることになるため、導出通路31およびアフタクーラ34に残存する圧縮空気を無駄なく吸込フィルタ29に流して吸込フィルタ29を確実に洗浄することができる。また、第1実施形態と同様に逆止弁33を設けなくとも良い。
According to the second embodiment described above, when the compressor
なお、第1および第2実施形態は、スクロール式の空気圧縮機を例にしているが、本発明はこれに限らず、吸込フィルタを有する圧縮機であればレシプロ型,スクリュー型等でも良い。 In the first and second embodiments, a scroll type air compressor is taken as an example. However, the present invention is not limited to this, and a reciprocating type, a screw type or the like may be used as long as the compressor has a suction filter.
11 空気圧縮機
12 吸込ポート
13 吐出ポート
14 圧縮機本体
22 旋回スクロール
23 圧縮室
24 固定スクロール
28 吸込通路
29 吸込フィルタ
31 導出通路
39 バイパス通路
40 流路切替弁
42 第2の流路切替弁
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記吸込ポートに吸込フィルタを介して外気を導く吸込通路と、
前記吐出ポートから圧縮空気を外部へ導く導出通路と、
を有する空気圧縮機において、
前記導出通路と前記吸込通路とを接続するバイパス通路と、
前記導出通路と前記バイパス通路との接続位置に流路切替弁とを設け、
該流路切替弁は、前記圧縮機本体の運転時には前記吐出ポートからの圧縮空気を前記導出通路を介して外部へ導き、前記圧縮機本体の停止時には前記導出通路の圧縮空気を前記バイパス通路に流通させるように切り替わることを特徴とする空気圧縮機。 A compressor body that compresses the air sucked from the suction port and discharges it from the discharge port;
A suction passage for guiding outside air to the suction port via a suction filter;
A lead-out passage for guiding compressed air to the outside from the discharge port;
In an air compressor having
A bypass passage connecting the outlet passage and the suction passage;
A flow path switching valve is provided at a connection position between the outlet passage and the bypass passage,
The flow path switching valve guides compressed air from the discharge port to the outside through the outlet passage when the compressor body is in operation, and passes the compressed air from the outlet passage to the bypass passage when the compressor body is stopped. An air compressor characterized by switching so as to be distributed.
前記バイパス通路と前記吸込通路との接続位置に第2の流路切替弁を設け、
該第2の流路切替弁は、前記圧縮機本体の運転時には前記吸込フィルタと前記吸込ポートとを連通させ、前記圧縮機本体の停止時には前記吸込ポート側を閉じ且つ前記バイパス通路からの圧縮空気を前記吸込フィルタに流通させるように切り替わることを特徴とする空気圧縮機。 The air compressor according to claim 1.
A second flow path switching valve is provided at a connection position between the bypass passage and the suction passage,
The second flow path switching valve causes the suction filter and the suction port to communicate with each other when the compressor body is in operation, and closes the suction port side when the compressor body is stopped, and compressed air from the bypass passage. Is switched so as to circulate through the suction filter.
前記圧縮機本体を、予め設定された時間連続して運転した場合に、停止することを特徴とする空気圧縮機。 The air compressor according to claim 1 or 2,
An air compressor, wherein the compressor body is stopped when the compressor body is continuously operated for a preset time.
前記圧縮機本体は、固定スクロールと、該固定スクロールと対向して回転可能に配設される旋回スクロールとを有し、これら固定スクロールおよび旋回スクロールの間に形成された圧縮室で前記吸込ポートから吸い込んだ空気を圧縮して前記吐出ポートから吐出するスクロール式であることを特徴とする空気圧縮機。 The air compressor according to any one of claims 1 to 3,
The compressor main body has a fixed scroll and a turning scroll disposed rotatably to face the fixed scroll, and is a compression chamber formed between the fixed scroll and the turning scroll from the suction port. An air compressor characterized by being of a scroll type that compresses sucked air and discharges it from the discharge port.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008083103A JP2009236000A (en) | 2008-03-27 | 2008-03-27 | Air compressor |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103671039A (en) * | 2012-08-30 | 2014-03-26 | 纳博特斯克有限公司 | Air compressing device |
CN111997874A (en) * | 2020-08-28 | 2020-11-27 | 胡中和 | Last air inlet structure of box air compressor |
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2008
- 2008-03-27 JP JP2008083103A patent/JP2009236000A/en active Pending
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