JP2011255250A - Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump - Google Patents

Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump Download PDF

Info

Publication number
JP2011255250A
JP2011255250A JP2010129113A JP2010129113A JP2011255250A JP 2011255250 A JP2011255250 A JP 2011255250A JP 2010129113 A JP2010129113 A JP 2010129113A JP 2010129113 A JP2010129113 A JP 2010129113A JP 2011255250 A JP2011255250 A JP 2011255250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil
casing
level
temperature
diffusion pump
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.)
Withdrawn
Application number
JP2010129113A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichiro Zaisho
慎一郎 税所
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shincron Co Ltd
Original Assignee
Shincron Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shincron Co Ltd filed Critical Shincron Co Ltd
Priority to JP2010129113A priority Critical patent/JP2011255250A/en
Publication of JP2011255250A publication Critical patent/JP2011255250A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Special Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil atomizer and an oil-atomizing method which can atomize oil without heating; and to provide an oil-diffusing pump using an oil atomizer.SOLUTION: The oil atomizer S includes an oil sump tank 10, an ultrasonic vibrator 20, a vibrator-controlling device 30, an oil-feeding device 40, and an oil surface level-controlling device 50. The oil surface level-controlling device 50 detects an oil surface level and the temperature of the oil and then makes control, on the basis of the detection, to keep the oil surface level and the temperature of the oil in a prescribed range in which oil can be atomized.

Description

本発明は油霧化装置、油霧化方法及び油拡散ポンプに係り、特に油を直接加熱しないで油を霧化する油霧化装置、油霧化方法及び油拡散ポンプに関する。   The present invention relates to an oil atomizing device, an oil atomizing method, and an oil diffusion pump, and more particularly to an oil atomizing device, an oil atomizing method, and an oil diffusion pump that atomize oil without directly heating the oil.

油の霧化を利用した装置の例である真空ポンプの一種としての油拡散ポンプは、真空室の気体分子をポンプ内の油ジェットにより輸送し、圧縮をすることにより排気を行う技術である。この油拡散ポンプは、ケーシング、ジェット、油加熱ヒータ、冷却パイプからなるシンプルな構成で、他の高真空ポンプと比較し、可動部分が少なく、メンテナンスが容易なことから最も一般的な高真空排気ポンプとして真空装置に採用されている。   An oil diffusion pump as a kind of vacuum pump, which is an example of a device that uses oil atomization, is a technology that transports gas molecules in a vacuum chamber by an oil jet in the pump and exhausts them by compressing them. This oil diffusion pump has a simple configuration consisting of a casing, jet, oil heater, and cooling pipe. Compared to other high vacuum pumps, it has fewer moving parts and is easy to maintain. It is used in vacuum equipment as a pump.

一般に油拡散ポンプPは、図5に示すように、壁111が冷却できるケーシング110、油(作動油)143、電熱ヒータ141、ジェット116、ジェットノズル113、エジェクタ(不図示)、粗引きポンプ(不図示)等で構成され、電熱ヒータ141により230°C付近まで加熱された作動油143が、蒸気化(霧化)され、ジェットノズル113からケーシング110の壁111の内壁面に吹き付けられ、この作動油143の噴射により気体が噴流の進行方向へはね飛ばされ、排気口114より排気される。図5中、マル(○)は、油が蒸気化(霧化)された粒子の状態を模式的に示すものである。   In general, as shown in FIG. 5, the oil diffusion pump P includes a casing 110 capable of cooling the wall 111, oil (hydraulic oil) 143, electric heater 141, jet 116, jet nozzle 113, ejector (not shown), roughing pump ( The hydraulic oil 143 is configured to be vaporized (atomized) and is sprayed from the jet nozzle 113 onto the inner wall surface of the casing 110. By the injection of the hydraulic oil 143, the gas is splashed in the direction of the jet flow and is exhausted from the exhaust port 114. In FIG. 5, circles (◯) schematically show the state of particles in which oil is vaporized (atomized).

また、油拡散ポンプPのケーシング110の外壁面は、水冷パイプ112により冷却されているので内壁に付着した作動油143は、冷却されて凝縮し、油拡散ポンプPのケーシング110の下方の油溜め槽146へ戻り、再加熱され再度蒸気化し、循環する仕組みとなっている。   Further, since the outer wall surface of the casing 110 of the oil diffusion pump P is cooled by the water cooling pipe 112, the hydraulic oil 143 attached to the inner wall is cooled and condensed, and an oil sump below the casing 110 of the oil diffusion pump P. Returning to the tank 146, it is reheated, vaporized again, and circulates.

作動油143の蒸気化は、電熱ヒータ141あるいは油に浸漬した電熱ヒータ(不図示)により油を加熱し、油蒸気を発生させるものである。このように作動油143から蒸気を発生させ、作動油143の循環サイクルが安定した状態に達するまで、即ち起動させるためには、油を所定温度になるまで加熱時間を要することから、油拡散ポンプPの起動には、30分以上の時間を要することになる。そして、油蒸気を安定して噴射することによって初めて真空排気が可能となることから、電熱ヒータ141による加熱時間と共に、加熱に多くのエネルギ(電力)が必要になる。なお、作動油143の劣化が進むと油温は低くなる傾向があるので、作動油143の劣化が進むにつれて、エネルギ(消費電力)が増大することになる。   The vaporization of the hydraulic oil 143 is to generate oil vapor by heating the oil with the electric heater 141 or an electric heater (not shown) immersed in the oil. Since the steam is generated from the hydraulic oil 143 and the circulation cycle of the hydraulic oil 143 reaches a stable state, that is, to start up, it takes a heating time until the oil reaches a predetermined temperature. It takes 30 minutes or more to start P. And since vacuum exhaustion becomes possible only by injecting oil vapor stably, much energy (electric power) is needed for heating with heating time by electric heater 141. Since the oil temperature tends to decrease as the hydraulic oil 143 deteriorates, the energy (power consumption) increases as the hydraulic oil 143 deteriorates.

このため、ヒータ141に接続される電力調整器と、この電力調整器に接続されるタイマを設けて、予め入力された制御データに従って、電力調整器をON/OFFするようタイマを設定し、このタイマに設定されたON/OFF比及び周期時間が、予め実測したデータに基づいて設定した技術が提案されている(特許文献1)。   For this reason, a power regulator connected to the heater 141 and a timer connected to the power regulator are provided, and the timer is set to turn on / off the power regulator according to the control data inputted in advance. A technique has been proposed in which the ON / OFF ratio and the cycle time set in the timer are set based on previously measured data (Patent Document 1).

特許文献1の技術は、油拡散ポンプの排気性能を考慮しながら油拡散ポンプへの投入電力を断続的に遮断し、この遮断した時間分の消費電力量を削減することで消費電力量という面の性能と排気性能のバランスを向上させることを期待するものである。   The technology of Patent Document 1 is an aspect of power consumption by intermittently cutting off the input power to the oil diffusion pump while considering the exhaust performance of the oil diffusion pump, and reducing the amount of power consumption for this cut-off time. It is expected to improve the balance between the engine performance and the exhaust performance.

特開2007−23778号公報(段落0012,0013,0038、図1、図2)JP 2007-23778 (paragraphs 0012, 0013, 0038, FIGS. 1 and 2)

しかし、特許文献1も含めて、従来のヒータ加熱による油蒸気化の技術は、油(作動油)を所定の温度に維持しなければならず、油拡散ポンプの動作中、温度維持のための消費電力が大きくなり、省エネに対して不都合がある。また、循環サイクルを保つため、冷却水による冷却が常に必要であり、省エネに対して不都合がある。例えば、運転中に冷却水が止まると、ポンプ機能の停止ばかりでなく、油拡散ポンプのケーシングが異常加熱されてしまい、油拡散ポンプ自体が損傷してしまう不都合もある。   However, including the patent document 1, the conventional technique of oil vaporization by heating the heater must maintain the oil (hydraulic oil) at a predetermined temperature, and maintain the temperature during the operation of the oil diffusion pump. Power consumption increases, which is inconvenient for energy saving. Moreover, in order to maintain a circulation cycle, cooling with cooling water is always necessary, which is inconvenient for energy saving. For example, if the cooling water stops during operation, not only the pump function is stopped, but also the casing of the oil diffusion pump is abnormally heated, and the oil diffusion pump itself is damaged.

また、加熱による場合には、油拡散ポンプの循環サイクルを安定させるために、所定温度までの昇温だけでなく、熱平衡状態を作り出す時間が必要であり、同様に停止にも油蒸気の噴出がなくなり、油拡散ポンプに損傷を与えない温度まで冷却するための時間が必要であり、ポンプ機能の作動開始と停止には、それぞれ所定時間が必要となってしまう。このように作動開始及び作動停止に所定時間が掛かると、ポンプ機能としての働きがないときにも加熱や冷却する必要があり、省エネに対して不都合がある。   In addition, in the case of heating, in order to stabilize the circulation cycle of the oil diffusion pump, it is necessary not only to raise the temperature up to a predetermined temperature but also to create a thermal equilibrium state. Therefore, a time for cooling to a temperature that does not damage the oil diffusion pump is required, and a predetermined time is required for starting and stopping the pump function. As described above, when a predetermined time is required for starting and stopping the operation, it is necessary to heat and cool even when there is no function as a pump function, which is inconvenient for energy saving.

さらに、外部からの加熱による場合には、油拡散ポンプを配置した底から油溜め槽をヒータ加熱することから、大気側に数百度に加熱された部分が露出することになり、大気側周辺が熱くなってしまうため、床への断熱材の設置や安全対策上の配慮などを行う必要があり、配置環境の選定に制限があり、真空装置等における設計を奪うという不都合があった。油溜め槽の内部にヒータを設ける技術もあるが、油溜め槽が加熱されることは、同様な配慮が必要となる。   Furthermore, in the case of heating from the outside, the oil reservoir tank is heated by the heater from the bottom where the oil diffusion pump is arranged, so that a portion heated to several hundred degrees is exposed to the atmosphere side, and the atmosphere side periphery is exposed. Since it becomes hot, it is necessary to install a heat insulating material on the floor and to consider safety measures, and there are restrictions on the selection of the arrangement environment, which has the disadvantage of depriving the design of a vacuum device or the like. Although there is a technique in which a heater is provided inside the oil sump tank, the same consideration is necessary for heating the oil sump tank.

その上、油拡散ポンプの動作中に、何らかの原因で大量の大気が流入したときに、高温の油との急激な反応が進み、油拡散ポンプの故障を引き起こすという問題もある。   In addition, when a large amount of air flows for some reason during the operation of the oil diffusion pump, there is a problem that a rapid reaction with high-temperature oil proceeds, causing a failure of the oil diffusion pump.

本発明の目的は、油(作動油)の霧化によって、短時間での作動開始及び作動停止と消費エネルギを抑えることのできる油霧化装置、油霧化方法及び油拡散ポンプを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an oil atomization device, an oil atomization method, and an oil diffusion pump that can suppress the start and stop of operation and energy consumption in a short time by atomizing oil (hydraulic oil). It is in.

前記課題は、本発明の油霧化装置によれば、油を貯留した油溜め手段と、該油溜め手段内に配置された超音波発振手段と、該超音波発振手段を制御する振動子制御手段と、前記油溜め手段内に油を供給する油供給手段と、前記油溜め手段内に供給された油の油面レベルを制御する油面レベル制御手段と、を備え、前記油面レベル制御手段は、油面レベル及び油温を検出し、該検出結果に基づいて油面レベル及び油温が油の霧化可能な所定範囲に維持する制御を行うこと、により、解決される。   According to the oil atomizing apparatus of the present invention, the above-described problem is that an oil reservoir means for storing oil, an ultrasonic oscillator means disposed in the oil reservoir means, and a vibrator control for controlling the ultrasonic oscillator means Means, oil supply means for supplying oil into the oil sump means, and oil level control means for controlling the oil level of the oil supplied into the oil sump means, the oil level control The means is solved by detecting the oil level and the oil temperature, and performing control to maintain the oil level and the oil temperature within a predetermined range in which the oil can be atomized based on the detection result.

このとき、油面レベル制御手段は、共振点付近の発振周波数で発振させることにより油面から油を霧化し、潤滑油粒子の大きさおよび量を超音波の振幅、周波数の変化により制御するように構成する。   At this time, the oil level control means atomizes the oil from the oil level by oscillating at an oscillation frequency near the resonance point, and controls the size and amount of the lubricating oil particles by changing the amplitude and frequency of the ultrasonic waves. Configure.

また、油供給手段は、前記油溜め手段に供給された油面レベルの検出結果と、油温の検出結果によって、所定温度で所定量の油を前記油溜め手段に供給するように構成する。   The oil supply means is configured to supply a predetermined amount of oil to the oil sump means at a predetermined temperature based on the detection result of the oil level supplied to the oil sump means and the detection result of the oil temperature.

また、前記課題は、本発明の油霧化方法によれば、超音波により油を霧化する油霧化方法であって、前記油の油面レベル及び油温を検出する検出ステップと、該検出ステップに基づいて油の油面レベル及び油温が油の霧化可能な所定範囲に維持するステップと、からなること、により、解決される。   According to the oil atomization method of the present invention, the subject is an oil atomization method in which oil is atomized by ultrasonic waves, the detection step of detecting the oil level and oil temperature of the oil, It is solved by comprising the step of maintaining the oil level and the oil temperature within a predetermined range in which the oil can be atomized based on the detection step.

また、前記課題は、本発明の油拡散ポンプによれば、請求項1に記載の油霧化装置によって、ケーシング内の油の霧流をジェットから噴射して吸入気体を排気すること、により、解決される。   In addition, according to the oil diffusion pump of the present invention, the problem is that, by the oil atomization device according to claim 1, the mist flow of the oil in the casing is ejected from the jet to exhaust the suction gas, Solved.

前記ケーシング内に加熱源を配置して、加熱源の加熱による霧化した油(作動油)の熱膨張によりケーシング内を加圧すると好適である。また、前記ケーシング内に気体を導入してケーシング内を加圧による加圧、或いは、加熱源による加熱と気体の導入を組み合わせると好適である。   It is preferable to arrange a heating source in the casing and pressurize the casing by thermal expansion of atomized oil (working oil) by heating of the heating source. Further, it is preferable to introduce gas into the casing and pressurize the inside of the casing or combine heating with a heating source and introduction of gas.

本発明によれば、油溜め手段内に配置された超音波発信手段を制御する振動子制御手段と、油溜め手段内に供給された油(作動油)の油面レベルを監視する油面レベル制御手段を備え、油面レベルの制御手段は、油面レベル及び油面を検出し、該検出結果に基づいて油面レベル及び油温が油の霧化に適正な範囲に維持する制御を行うので、従来のような油を直接加熱しないで、超音波発信手段により霧化できる。より詳しくは、油面レベル制御は、共振点付近の発振周波数で発信させることにより油面から油(作動油)を霧化視、噴出油粒子の大きさおよび量を超音波振動子の振幅及び周波数の変化により制御を可能である。
そして、この霧化した油により排気でき、運転コストの低い、新方式の省エネルギ油拡散ポンプを提供することができる。
According to the present invention, the vibrator control means for controlling the ultrasonic wave transmission means arranged in the oil sump means, and the oil level for monitoring the oil level of the oil (working oil) supplied into the oil sump means. A control means is provided, and the oil level control means detects the oil level and the oil level, and performs control to maintain the oil level and the oil temperature in an appropriate range for atomizing the oil based on the detection result. Therefore, the oil can be atomized by the ultrasonic wave transmitting means without directly heating the conventional oil. More specifically, in the oil level control, the oil (hydraulic oil) is atomized from the oil surface by transmitting at an oscillation frequency near the resonance point, and the size and amount of the ejected oil particles are set to the amplitude of the ultrasonic transducer and Control is possible by changing the frequency.
And the energy-saving oil diffusion pump of the new system which can be exhausted with this atomized oil and has low operating cost can be provided.

また、油(作動油)の霧化のために作動油を直接加熱しないので、ヒータ加熱により加熱に比して消費電力が少なくて済み、経済的である。また、配置環境の選定の制限がなく、真空装置等における設計の自由度が確保でき、同時に立ち上げ時間や停止時間を極端に短くすることができる。
さらに、油溜め槽内の作動油を加熱しないため、油の温度を低くでき、油の劣化を少なくすることが可能で、周囲に対しても安全である。
また、霧化現象は、瞬時に行われることから、数秒で油拡散ポンプを起動することができ、停止することができることにより、従来、所定温度に維持するために、継続して常時電力を供給することが必要であったが、真空(排気)するとき、つまり稼働するときのみ電力が必要となり、省エネルギ化に貢献できる。
Further, since the hydraulic oil is not directly heated for atomizing the hydraulic oil (hydraulic oil), the heater heating is less power consumption than the heating, which is economical. Further, there is no restriction on the selection of the arrangement environment, the degree of freedom of design in a vacuum device or the like can be secured, and at the same time, the start-up time and stop time can be extremely shortened.
Further, since the hydraulic oil in the oil sump tank is not heated, the temperature of the oil can be lowered, the deterioration of the oil can be reduced, and the surroundings are safe.
In addition, since the atomization phenomenon takes place instantaneously, the oil diffusion pump can be started and stopped in a few seconds, so that power has been continuously supplied to maintain a predetermined temperature. However, it is necessary to use electric power only when vacuuming (exhausting), that is, when operating, which can contribute to energy saving.

本発明の一実施形態の油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図である。It is a composition sectional view showing the oil atomization device and oil diffusion pump of one embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態の油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図である。It is a structure sectional view showing the oil atomization device and oil diffusion pump of other embodiments of the present invention. 本発明の更に他の実施形態の油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図である。It is a composition sectional view showing the oil atomization device and oil diffusion pump of other embodiments of the present invention. 油霧化装置の概略ブロック図である。It is a schematic block diagram of an oil atomizer. 油拡散ポンプの従来例を示す構成断面図である。It is a cross-sectional view showing a conventional example of an oil diffusion pump.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材,配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The members, arrangements, and the like described below are not intended to limit the present invention and can be variously modified within the scope of the gist of the present invention.

図1乃至図4は、本発明の実施形態を示すもので、図1は油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図、図2は他の実施形態の油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図、図3は更に他の実施形態の油霧化装置及び油拡散ポンプを示す構成断面図、図4は油霧化装置の概略ブロック図である。   1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a structural sectional view showing an oil atomizing device and an oil diffusion pump. FIG. 2 is an oil atomizing device and an oil diffusion pump according to another embodiment. FIG. 3 is a structural sectional view showing an oil atomizing device and an oil diffusion pump of still another embodiment, and FIG. 4 is a schematic block diagram of the oil atomizing device.

以下、本発明に係る油霧化装置Sの第1の実施形態について、図1及び図4を参照して説明する。本実施形態では、油霧化装置Sを油拡散ポンプPに用いた例を示している。
油拡散ポンプPは、油霧化装置Sを除いて、従来の油拡散ポンプと同様な構成となっている。即ち、本実施形態の油拡散ポンプPは、壁が冷却できるケーシングKと、油(作動油)1、ジェット2、ジェットノズル3、エジェクタ(不図示)、粗引きポンプ(不図示)等で構成され、油霧化装置Sにより作動油1が、蒸気化(霧化)され、ジェットノズル3からケーシングKの壁5の内壁面に吹き付けられ、この作動油1の噴射により気体が噴流の進行方向へはね飛ばされ、排気口4より排気される。なお図1中、マル(○)は、油が蒸気化(霧化)された粒子の状態を模式的に示すものである。
Hereinafter, 1st Embodiment of the oil atomizer S which concerns on this invention is described with reference to FIG.1 and FIG.4. In this embodiment, the example which used the oil atomizer S for the oil diffusion pump P is shown.
The oil diffusion pump P has the same configuration as the conventional oil diffusion pump except for the oil atomizer S. That is, the oil diffusion pump P of the present embodiment includes a casing K that can cool the wall, an oil (hydraulic oil) 1, a jet 2, a jet nozzle 3, an ejector (not shown), a roughing pump (not shown), and the like. Then, the hydraulic oil 1 is vaporized (atomized) by the oil atomizer S and sprayed from the jet nozzle 3 onto the inner wall surface of the wall 5 of the casing K, and the jet direction of the hydraulic oil 1 causes the gas to travel in the traveling direction. The air is blown off and exhausted from the exhaust port 4. In FIG. 1, circles (◯) schematically indicate the state of particles in which oil is vaporized (atomized).

つまり、拡散ポンプPにはジェット2を設置し、この拡散ポンプPのジェット2内を微粒子状の油液滴で充満させる。油拡散ポンプPのジェット2に形成されたジェットノズル3より微粒子状の油液滴を噴出することにより、気体が噴流の進行方向へはね飛ばされる。そして、気体分子は、排気口4より排出される。
なお、図示はしていないが、本実施形態の油拡散ポンプPは、補助ポンプを用いている。補助ポンプとは油拡散ポンプPの背圧を臨界値以下に維持するための真空ポンプであり粗引きポンプとしても使用される。また、作動油1が、真空室に入り込まないように、ジェット2から油液滴が噴出していることを確認してから、真空室と油拡散ポンプPとの間の吸入口7を開放する。これらは公知の手段が用いられる。
That is, the jet 2 is installed in the diffusion pump P, and the inside of the jet 2 of the diffusion pump P is filled with fine oil droplets. By ejecting fine oil droplets from the jet nozzle 3 formed in the jet 2 of the oil diffusion pump P, the gas is splashed in the traveling direction of the jet. The gas molecules are discharged from the exhaust port 4.
Although not shown, the oil diffusion pump P of the present embodiment uses an auxiliary pump. The auxiliary pump is a vacuum pump for maintaining the back pressure of the oil diffusion pump P below a critical value, and is also used as a roughing pump. Further, after confirming that oil droplets are ejected from the jet 2 so that the hydraulic oil 1 does not enter the vacuum chamber, the suction port 7 between the vacuum chamber and the oil diffusion pump P is opened. . For these, known means are used.

そして、油液滴を造り出すために、本発明に係る油霧化装置Sを用いるものであり、油霧化装置Sは、図1で示すように、油溜め槽10の底面下部に超音波振動子20を設置する。そして、超音波振動子20に高周波電圧を印可する。作動油1の液面を超音波振動子20で振動させる。作動油1から微粒子状の油液滴を作動油1の液面に生じさせる。油拡散ポンプPのジェット2内を微粒子状の油液滴で充満させるものである。   And in order to produce an oil droplet, the oil atomizer S which concerns on this invention is used, and the oil atomizer S is ultrasonic vibration to the bottom face bottom of the oil sump tank 10, as shown in FIG. The child 20 is installed. Then, a high frequency voltage is applied to the ultrasonic transducer 20. The liquid level of the hydraulic oil 1 is vibrated by the ultrasonic vibrator 20. Fine oil droplets are generated from the hydraulic oil 1 on the liquid surface of the hydraulic oil 1. The inside of the jet 2 of the oil diffusion pump P is filled with fine oil droplets.

また、本実施形態では、油拡散ポンプPのケーシングKの外壁面は、水冷パイプ6により冷却されている。従って、後述するように、作動油1が蒸気化(霧化)する際(油の蒸気化ではなく)、ジェット内を加圧するときに加熱装置を用いたときには、蒸気化(霧化)した作動油1がケーシングKの内壁に付着したときに、より速く冷却されて凝縮し、油拡散ポンプPのケーシングKの下方の油溜め槽10へ戻り、油霧化装置Sにより再度霧化(蒸気化)し、循環する仕組みとなっている。以下、本発明に係る油霧化装置Sの実施形態をより詳細に説明する。   In the present embodiment, the outer wall surface of the casing K of the oil diffusion pump P is cooled by the water cooling pipe 6. Therefore, as will be described later, when the hydraulic oil 1 is vaporized (atomized) (not when the oil is vaporized), when the heating device is used to pressurize the inside of the jet, the operation is vaporized (atomized). When the oil 1 adheres to the inner wall of the casing K, it cools and condenses more quickly, returns to the oil sump tank 10 below the casing K of the oil diffusion pump P, and is atomized (vaporized again) by the oil atomizer S. ), And it is a mechanism to circulate. Hereinafter, the embodiment of the oil atomizer S according to the present invention will be described in more detail.

本実施形態の油霧化装置Sは、油溜め手段としての油溜め槽10と、超音波発振手段としての超音波振動子20と、振動子制御手段としての振動子制御装置30と、油供給手段としての油補給装置40と、油面レベル制御手段としての油面レベル制御装置50等を主要な構成要素としている。   The oil atomizing apparatus S of the present embodiment includes an oil sump tank 10 as an oil sump means, an ultrasonic vibrator 20 as an ultrasonic oscillator means, a vibrator control device 30 as a vibrator control means, and an oil supply. An oil replenishing device 40 as means, an oil level control device 50 as oil level control means, and the like are main components.

本実施形態の油溜め手段としての油溜め槽10は、油(作動油)1を貯留するもので、この油溜め槽10はケーシングKの下部位置で、ジェット2内に設置される。ここで、油(作動油)1について述べると、一般に、液体の霧化し易さには、液体の粘性が大きく影響する。粘性が低いほど霧化が容易である。油の揚合、粘性があるため、霧化するためには、(a)共振点付近で発振周波数を適切なものとする、(b)超音波振動子から油面までの距離を適切な範囲に維持する、(c)油温を適切に制御する、必要がある。そこで、本実施形態で用いる作動油1は、できるだけ蒸気圧が低いもの、粘度の小さいものを選定している。   An oil sump tank 10 as oil sump means of this embodiment stores oil (operating oil) 1, and this oil sump tank 10 is installed in the jet 2 at a lower position of the casing K. Here, when the oil (operating oil) 1 is described, in general, the viscosity of the liquid greatly affects the ease of atomization of the liquid. The lower the viscosity, the easier the atomization. In order to atomize due to oil pumping and viscosity, (a) the oscillation frequency should be appropriate in the vicinity of the resonance point, and (b) the distance from the ultrasonic transducer to the oil surface in an appropriate range (C) It is necessary to appropriately control the oil temperature. Therefore, the hydraulic oil 1 used in the present embodiment is selected to have a vapor pressure as low as possible and a viscosity as low as possible.

超音波発振手段としての超音波振動子20は、油溜め槽10の作動油1に浸漬するように、油溜め槽10の底部に取り付けられており、この超音波振動子20には、後述する振動子制御手段としての振動子制御装置30から所定の周波数の高周波電圧が印加されるようになっている。   The ultrasonic vibrator 20 as the ultrasonic oscillating means is attached to the bottom of the oil reservoir 10 so as to be immersed in the hydraulic oil 1 of the oil reservoir 10, and the ultrasonic vibrator 20 will be described later. A high frequency voltage having a predetermined frequency is applied from the vibrator control device 30 as the vibrator control means.

本実施形態において、超音波振動子20として用いる圧電振動は、直径20mm、厚さ1.2mmのもので、発振周波数2.4MHzで励振される。また、作動油1の油面と、超音波振動子20までの距離は30〜50mmの範囲に保たれるようになっている。発振周波数は、超音波振動子20の厚さや外径等で異なり、周波数を変えることで作動油1の粒子径を微細化することができる。超音波振動子20から油面までの距離を変えると、霧化効率が大きく変化し、一定の範囲を越えると霧化されなくなる。   In this embodiment, the piezoelectric vibration used as the ultrasonic transducer 20 has a diameter of 20 mm and a thickness of 1.2 mm, and is excited at an oscillation frequency of 2.4 MHz. Further, the distance between the oil surface of the hydraulic oil 1 and the ultrasonic transducer 20 is maintained in the range of 30 to 50 mm. The oscillation frequency varies depending on the thickness and outer diameter of the ultrasonic transducer 20, and the particle diameter of the hydraulic oil 1 can be reduced by changing the frequency. When the distance from the ultrasonic transducer 20 to the oil surface is changed, the atomization efficiency changes greatly. When the distance exceeds a certain range, the atomization is not performed.

つまり、超音波振動子20の振動でエネルギを与えるが、振動数で霧化された油粒子の大きさが変わる。また超音波振動子20から作動油1の油面までの距離、作動油1の種類、作動油1の温度、作動油1の油面の高さを適宜設定することにより、最適な振動で最適な霧化された油粒子を生成することが可能である。油拡散ポンプPで作動油1として利用するためには、粒子径を10μ以下になるように霧化することで効果的なジェットノズル3からの噴出を行えるものである。   That is, energy is given by vibration of the ultrasonic vibrator 20, but the size of the atomized oil particles changes at the vibration frequency. Optimum vibration is optimally set by appropriately setting the distance from the ultrasonic transducer 20 to the oil level of the hydraulic oil 1, the type of the hydraulic oil 1, the temperature of the hydraulic oil 1, and the height of the hydraulic oil 1. It is possible to produce fine atomized oil particles. In order to be used as the hydraulic oil 1 by the oil diffusion pump P, effective jetting from the jet nozzle 3 can be performed by atomizing so that the particle diameter becomes 10 μm or less.

振動子制御手段としての振動子制御装置30は、超音波発振手段としての超音波振動子20を制御するものである。振動子制御装置30は、振動子発振回路32と、発振停止回路34と、異常電流検知回路36とを備えている。振動子発振回路32には、図1及び図4で示すように、電源38から電源トランス39を介して高周波が供給され、発振周波数で高周波電圧を超音波振動子20に加えて励振する。この場合、振動子発振回路32は、超音波振動子20に2.4MHzの周波数で励振させるものである。   The vibrator control device 30 as the vibrator control means controls the ultrasonic vibrator 20 as the ultrasonic oscillation means. The vibrator control device 30 includes a vibrator oscillation circuit 32, an oscillation stop circuit 34, and an abnormal current detection circuit 36. As shown in FIGS. 1 and 4, the oscillator oscillation circuit 32 is supplied with a high frequency from a power source 38 via a power transformer 39, and is excited by applying a high frequency voltage to the ultrasonic transducer 20 at the oscillation frequency. In this case, the vibrator oscillation circuit 32 excites the ultrasonic vibrator 20 at a frequency of 2.4 MHz.

なお、図1で示す発振停止回路34と異常電流検知回路36は、振動子発振回路32を保護する回路である。このうち、発振停止回路34は、後述するレベルスイッチ51から液面低下異常検出回路52を介して油面の異常信号(低レベル信号)が与えられると、発振停止回路34を介して振動子発振回路32に発振停止信号を送り、所定範囲のレベル信号が入力されると、超音波振動子20の発振を再開する信号を出力する。
また、異常電流検知回路36は、超音波振動子20での異常電流の発生を検出し、異常検知信号を発振停止回路34に与える回路である。発振停止回路34は、この異常検知信号を受けると、振動子制御装置30の振動子発振回路32に発振停止信号を送出する。
Note that the oscillation stop circuit 34 and the abnormal current detection circuit 36 illustrated in FIG. 1 are circuits that protect the vibrator oscillation circuit 32. Among these, the oscillation stop circuit 34 oscillates through the oscillation stop circuit 34 when an oil level abnormality signal (low level signal) is given from the level switch 51 described later via the liquid level drop abnormality detection circuit 52. When an oscillation stop signal is sent to the circuit 32 and a level signal in a predetermined range is input, a signal for restarting the oscillation of the ultrasonic transducer 20 is output.
The abnormal current detection circuit 36 is a circuit that detects the occurrence of an abnormal current in the ultrasonic transducer 20 and supplies an abnormality detection signal to the oscillation stop circuit 34. When receiving the abnormality detection signal, the oscillation stop circuit 34 sends an oscillation stop signal to the vibrator oscillation circuit 32 of the vibrator control device 30.

油供給手段としての油補給装置40は、油溜め槽10内に油を供給するものであり、管体42と、油供給装置41と、ヒータ48と、ヒータ制御回路49を備えている。油供給装置41は、給油タンク44と、ポンプ45と、バルブ46と、バルブ制御回路47と、を備えている。   The oil supply device 40 as oil supply means supplies oil into the oil sump tank 10, and includes a pipe body 42, an oil supply device 41, a heater 48, and a heater control circuit 49. The oil supply device 41 includes an oil supply tank 44, a pump 45, a valve 46, and a valve control circuit 47.

そして、油溜め槽10と給油タンク44との間は、管体42によって連通され、またバルブ46とヒータ48は、油溜め槽10と給油タンク44との間に配置されており、ヒータ48をヒータ制御回路49で制御し、作動油1を所定温度にし、バルブ制御回路47によってバルブ46及びポンプ45を制御して、所定量を油溜め槽10に供給するように構成されている。なお、本実施形態では、後述する油温検出器53による油溜め槽10の作動油1の温度を検出し、油温異常検出回路55を介してヒータ制御回路49に作動油1の温度情報をフィードバックするように構成している。これにより、供給する作動油1の温度を適切に制御し、作動油1が供給されても油溜め槽10の温度を一定としている。   The oil sump tank 10 and the oil tank 44 are communicated with each other by a pipe body 42. The valve 46 and the heater 48 are disposed between the oil sump tank 10 and the oil tank 44, and the heater 48 is connected to the oil sump tank 10. The heater control circuit 49 controls the hydraulic oil 1 to a predetermined temperature, and the valve control circuit 47 controls the valve 46 and the pump 45 to supply a predetermined amount to the oil sump tank 10. In this embodiment, the temperature of the hydraulic oil 1 in the oil sump tank 10 is detected by an oil temperature detector 53 described later, and the temperature information of the hydraulic oil 1 is sent to the heater control circuit 49 via the oil temperature abnormality detection circuit 55. It is configured to provide feedback. Thereby, the temperature of the hydraulic oil 1 to be supplied is appropriately controlled, and the temperature of the oil sump tank 10 is kept constant even when the hydraulic oil 1 is supplied.

油補給装置40は、後述するレベルスイッチ51により、油を供給するもので、本実施形態では、作動油1が霧化可能な範囲の上限の油面レベルを高レベル、下限を低レベルとして、あらかじめ設定されている。油補給装置40は、レベルスイッチ51から与えられる低レベル信号を受信すると、油補給装置40のポンプ45、バルブ46、ヒータ48を、バルブ制御回路47及びヒータ制御回路49によって制御して駆動し、高レベル信号を受けるまで運転を継続する。   The oil replenishing device 40 supplies oil by a level switch 51 described later. In the present embodiment, the upper oil level of the range in which the hydraulic oil 1 can be atomized is set to a high level, and the lower limit is set to a low level. It is set in advance. When the oil supply device 40 receives the low level signal given from the level switch 51, the pump 45, the valve 46, and the heater 48 of the oil supply device 40 are controlled and driven by the valve control circuit 47 and the heater control circuit 49, Continue driving until a high level signal is received.

油面レベル制御手段としての油面レベル制御装置50は、レベルスイッチ51(本実施形態ではフロートスイッチ)と、油温検出器53とを備えている。上記、レベルスイッチ51は、液面低下異常検出回路52と接続されており、油温検出器53は油温異常検出回路55と接続されている。
本実施形態の油面レベル制御装置50は、油溜め槽10内に供給された作動油1の油面レベル及び温度を制御するもので、油溜め槽10内の油面レベル及び油温を検出し、この検出結果に基づいて油面レベル及び油温が、作動油1の霧化可能な所定範囲に維持する制御を行うものである。
The oil level control device 50 as oil level control means includes a level switch 51 (float switch in the present embodiment) and an oil temperature detector 53. The level switch 51 is connected to the liquid level drop abnormality detection circuit 52, and the oil temperature detector 53 is connected to the oil temperature abnormality detection circuit 55.
The oil level control device 50 of the present embodiment controls the oil level and temperature of the hydraulic oil 1 supplied into the oil sump tank 10, and detects the oil level and oil temperature in the oil sump tank 10. Then, based on the detection result, control is performed to maintain the oil level and the oil temperature within a predetermined range in which the hydraulic oil 1 can be atomized.

油溜め槽10には作動油1の油面の上限位置51aと下限位置51bとを検出できる位置検出部が設けられており、レベルスイッチ51が上限位置51aと下限位置51bとに近づくと、検出信号を発信するようになっている。そして、液面低下異常検出回路52は、油溜め槽10の作動油1の油面が下限位置51bを超えたときに異常信号(低レベル信号)を発信するように構成されている。   The oil sump tank 10 is provided with a position detector that can detect the upper limit position 51a and the lower limit position 51b of the oil level of the hydraulic oil 1, and detects when the level switch 51 approaches the upper limit position 51a and the lower limit position 51b. A signal is transmitted. The liquid level drop abnormality detection circuit 52 is configured to transmit an abnormality signal (low level signal) when the oil level of the hydraulic oil 1 in the oil sump tank 10 exceeds the lower limit position 51b.

また、油温検出器53は、油溜め槽10の作動油1の温度を検出するものであり、作動油1の油温の異常な温度上昇・下降を検知し、所定温度の範囲を逸脱したときに、油温異常検出回路55により、異常信号を発するように構成されている。   The oil temperature detector 53 detects the temperature of the hydraulic oil 1 in the oil sump tank 10, detects an abnormal temperature increase / decrease of the hydraulic oil 1, and deviates from the predetermined temperature range. Sometimes, an abnormality signal is generated by the oil temperature abnormality detection circuit 55.

油溜め槽10の作動油1の油面のレベルは、レベルスイッチ51によって検出され、油面レベルが下がると、油補給装置40から所定温度で所定量の作動油1が補給されて、常に前記の適正な範囲で一定のレベルが確保されるようになっている。   The level of the oil level of the hydraulic oil 1 in the oil sump tank 10 is detected by the level switch 51. When the oil level decreases, a predetermined amount of the hydraulic oil 1 is replenished from the oil replenishing device 40 at a predetermined temperature. A certain level is secured within an appropriate range.

そして、作動油1の油面レベルの上限位置51a、下限位置51bに対応させて、予めレベルスイッチ51について、各種設定し、この範囲内で霧化できるように構成させている。上記条件で、超音波振動子20が振動して超音波を作動油1の油面に向けて発射すると、油面からは油柱が立ち上がり、その表面から微細化した霧状の油が放出される。この結果、油拡散ポンプPに使用すると、ジェット2内は霧化した作動油1で満たされ、霧化された油の微粒子がジェットノズル3から噴出され、排気ポンプの役目を果たすことができる。   Then, the level switch 51 is set in advance so as to correspond to the upper limit position 51a and the lower limit position 51b of the oil level of the hydraulic oil 1, and is configured to be atomized within this range. Under the above conditions, when the ultrasonic vibrator 20 vibrates and emits ultrasonic waves toward the oil surface of the hydraulic oil 1, an oil column rises from the oil surface, and fine mist oil is released from the surface. The As a result, when used in the oil diffusion pump P, the inside of the jet 2 is filled with the atomized hydraulic oil 1, and the atomized oil fine particles are ejected from the jet nozzle 3, thereby serving as an exhaust pump.

なお、油溜め槽10内の作動油1の油温が設定温度以上に上昇した場合、油温検出器53の検出信号から、油温異常検出回路55は異常な油温上昇を検知し、発振停止回路34を作動させて超音波振動子20の振動が停止するようになっている。
また、液面低下異常検出回路52は、油補給装置40により作動油1の補給が開始されると、図示されないタイマが作動し、あらかじめ設定された時間を越えても高レベルにならない場合に、図示されない警報器に警報信号を出力するようになっている。このように、超音波振動子20は空気中に露出して発振しないように、また、油溜め槽10の油面レベルは作動油1が霧化しやすい適正範囲に保たれるようになっている。
When the oil temperature of the hydraulic oil 1 in the oil sump tank 10 rises above the set temperature, the oil temperature abnormality detection circuit 55 detects an abnormal oil temperature rise from the detection signal of the oil temperature detector 53 and oscillates. The stop circuit 34 is activated to stop the vibration of the ultrasonic transducer 20.
Further, when the supply of the hydraulic oil 1 is started by the oil supply device 40, the liquid level lowering abnormality detection circuit 52 operates when a timer (not shown) is operated and does not become a high level even after a preset time, An alarm signal is output to an alarm device (not shown). Thus, the ultrasonic vibrator 20 is exposed to the air so as not to oscillate, and the oil level of the oil sump tank 10 is maintained within an appropriate range in which the hydraulic oil 1 is easily atomized. .

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、作動油に浸漬した超音波振動子に高周波電圧を印加し、共振点付近の発振周波数で発振させることにより油面から油を霧化し、潤滑油粒子の大きさおよび量を超音波の振幅、周波数の変化により制御し、この霧化した油を噴出油で排気でき、運転コストの低い新方式の排気法を提供することができる。   As is apparent from the above description, according to the present invention, the high frequency voltage is applied to the ultrasonic vibrator immersed in the hydraulic oil, and the oil is atomized from the oil surface by oscillating at an oscillation frequency near the resonance point. The size and amount of the lubricating oil particles can be controlled by changing the amplitude and frequency of the ultrasonic waves, and the atomized oil can be exhausted with the jetting oil, thereby providing a new exhaust method with low operating cost.

次に、上記構成からなる油霧化装置Sの動作について説明する。
超音波振動子20を液体中で振動させると、超音波が液面に向けて放射される。この超音波による加圧、減圧の繰り返しに液体が追従できなくなると、キャビテーションが発生する。液面に近い位置で超音波振動子20を振動させてキャビテーションを起こすと、液面からは液体が水柱状に立ち上がり、その表面から液体が微細な霧滴となって放出される。つまり、作動油1に浸漬した超音波振動子20に高周波電力を印加し、共振点付近の発振周波数で発振させることにより作動油1の油面から作動油1を霧化するものである。
Next, operation | movement of the oil atomizer S which consists of the said structure is demonstrated.
When the ultrasonic transducer 20 is vibrated in the liquid, ultrasonic waves are emitted toward the liquid surface. Cavitation occurs when the liquid cannot follow the repeated pressurization and depressurization by this ultrasonic wave. When the ultrasonic vibrator 20 is vibrated at a position close to the liquid level to cause cavitation, the liquid rises in the form of a water column from the liquid surface, and the liquid is discharged as fine mist droplets from the surface. That is, the hydraulic oil 1 is atomized from the oil surface of the hydraulic oil 1 by applying high-frequency power to the ultrasonic vibrator 20 immersed in the hydraulic oil 1 and oscillating at an oscillation frequency near the resonance point.

そして、油拡散ポンプPに使用する場合、この霧化した作動油1をジェット2内に充満させることにより、高真空排気を行うものである。なお、油霧化装置Sを油拡散ポンプPに用いる場合、凝縮した油は、ポンプ本体底部に溜まってドレン口(不図示)から排出される。このドレン口からは、作動油潤滑手段に油を戻して、循環するようにしてもよい。   And when using it for the oil diffusion pump P, high atomization is performed by filling the atomized hydraulic oil 1 in the jet 2. In addition, when using the oil atomizer S for the oil diffusion pump P, the condensed oil accumulates at the bottom of the pump body and is discharged from a drain port (not shown). From this drain port, the oil may be returned to the hydraulic oil lubricating means and circulated.

次に、図2は、本発明の他の実施形態を示す。油霧化装置Sによって霧化した作動油1は、期待された圧力上昇を伴わないことがあるから、油拡散ポンプPのジェット2内の気圧を上げるために、ジェット2の内部温度を上げる例である。本実施形態を含めて以下の実施形態では、前記実施形態と同様の部材、装置、回路、配置、制御等には同一符号を付してその説明を省略する。   Next, FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. Since the hydraulic oil 1 atomized by the oil atomizer S may not be accompanied by an expected pressure increase, an example of increasing the internal temperature of the jet 2 in order to increase the atmospheric pressure in the jet 2 of the oil diffusion pump P It is. In the following embodiments including this embodiment, the same members, devices, circuits, arrangements, controls and the like as those in the above embodiments are given the same reference numerals and explanations thereof are omitted.

ジェット2の内側の所定位置、本実施形態では、図2で示すように、ジェット内の中間位置付近に、霧化した作動油1で充満したジェット2内を加圧するためにヒータHを配設している。またジェット2内には、ジェット2内の圧力測定が可能な圧力測定素子と、ジェット2内の温度測定が可能な温度測定素子がそれぞれ配置されており、これらの各素子からの信号により、不図示の制御回路によって、ヒータHのON−OFF、或いはヒータHへの加給電を調節するものである。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a heater H is disposed near the intermediate position in the jet 2 to pressurize the inside of the jet 2 filled with the atomized hydraulic oil 1 as shown in FIG. is doing. Further, in the jet 2, a pressure measuring element capable of measuring the pressure in the jet 2 and a temperature measuring element capable of measuring the temperature in the jet 2 are arranged, respectively. The heater H is turned on or off or the power supply to the heater H is adjusted by the illustrated control circuit.

ここでのヒータHによる加熱は、作動油1の霧化のためではなく、ジェット2の内部温度を上げ、圧力を増し、ジェットノズル3から霧化した作動油1を噴出するためである。したがって、油の霧化(蒸気化)のために作動油1を直接加熱するものではなく、同様に油溜め槽10を加熱するものではなく、ヒータHには大きな電力を必要としないものである。   The heating by the heater H here is not for atomizing the hydraulic oil 1 but for increasing the internal temperature of the jet 2, increasing the pressure, and ejecting the atomized hydraulic oil 1 from the jet nozzle 3. Therefore, the hydraulic oil 1 is not directly heated for the atomization (vaporization) of oil, the oil sump tank 10 is not heated similarly, and the heater H does not require large electric power. .

さらに、図3は、本発明の他の実施形態を示す。上記実施形態と同様に、油霧化装置Sによって霧化した作動油1は、期待された圧力上昇を伴わないことがあるから、油拡散ポンプPのジェット2内の気圧を上げるために、本実施形態においては、ガスの導入を行う例を示すものである。つまり、圧力上昇を促すために、積極的に常温のガス導入あるいは加熱したガス導入をした例を示すものである。   Furthermore, FIG. 3 shows another embodiment of the present invention. As in the above embodiment, since the hydraulic oil 1 atomized by the oil atomizer S may not be accompanied by the expected pressure increase, in order to increase the atmospheric pressure in the jet 2 of the oil diffusion pump P, In the embodiment, an example of introducing gas is shown. That is, an example of positively introducing a normal temperature gas or a heated gas in order to promote a pressure increase is shown.

図3において、符号70は、ガス源で、このガス源70からは、バルブ72及びガス調節装置(コンディショナ)74を介し、導入管76によって、ジェット2へガスが供給される。ジェット2の内部には、超音波振動子20が底に取り付けられた油溜め槽10が収容されている。従って、ジェット2で霧化した油を利用することが可能である。   In FIG. 3, reference numeral 70 denotes a gas source. From the gas source 70, gas is supplied to the jet 2 through the valve 72 and the gas adjusting device (conditioner) 74 through the introduction pipe 76. Inside the jet 2, an oil sump tank 10 having an ultrasonic transducer 20 attached to the bottom is accommodated. Therefore, it is possible to use the oil atomized by the jet 2.

次に、本発明に係る実例と比較例について説明する。
[実例]
実例として、次の装置を用いて行った。
排気口の直径250mm
排気速度 2900L/sec
到達圧力 6.7×10−6Pa(パスカル)以下
臨界背圧 0.3Pa
オイルパック量 1×10−3mg/cm2 min
所要電力 0.2KW
冷却水 2.3L/min
作動油 ライオンS1L
補助ポンプ 500L/min
Next, examples and comparative examples according to the present invention will be described.
[Illustration]
As an example, the following apparatus was used.
Exhaust port diameter 250mm
Pumping speed 2900L / sec
Ultimate pressure 6.7 × 10 −6 Pa (Pascal) or less Critical back pressure 0.3 Pa
Oil pack amount 1 × 10-3 mg / cm2 min
Required power 0.2kW
Cooling water 2.3L / min
Hydraulic oil Lion S1L
Auxiliary pump 500L / min

[比較例]
比較例として次の装置を用いて行った。
排気口の直径250mm
排気速度 2900L/sec
到達圧力 6.7×10−6Pa(パスカル)以下
臨界背圧 0.3Pa
オイルパック量 1×10−3mg/cm2 min
所要電力 1.8KW(200V)
冷却水 2.3L/min
作動油 ライオンS1L 蒸気圧133Paのとき251℃(拡散ポンプ作動時の温度)
補助ポンプ 500L/min
[Comparative example]
As a comparative example, the following apparatus was used.
Exhaust port diameter 250mm
Pumping speed 2900L / sec
Ultimate pressure 6.7 × 10 −6 Pa (Pascal) or less Critical back pressure 0.3 Pa
Oil pack amount 1 × 10-3 mg / cm2 min
Required power 1.8KW (200V)
Cooling water 2.3L / min
Hydraulic oil Lion S1L 251 ° C when vapor pressure is 133Pa (Diffusion pump operating temperature)
Auxiliary pump 500L / min

[実例と比較例の対比]
実例の所要電力は、0.2KW程度であり、比較例の1.8KW(200Vのとき)と比して90%程度削減することが可能となった。また、立ち上げ時間が、比較例では30分程度掛ったが、実例では1分で済み、また停止時間も従来は30分程度掛ったが、実例では1分で済んだ。これは、加熱してポンプの作動時には251℃程度にする必要があったが、本発明では、加熱しないことによるものと判断できる。
[Contrast between actual example and comparative example]
The actual power requirement is about 0.2 KW, which can be reduced by about 90% compared to 1.8 KW (at 200 V) in the comparative example. In addition, the start-up time took about 30 minutes in the comparative example, but it took only 1 minute in the actual example, and the stop time took about 30 minutes in the past, but it took only 1 minute in the actual example. This was required to be heated to about 251 ° C. when the pump was operated, but in the present invention, it can be determined that the heating is not performed.

1 油(作動油)
2 ジェット
3 ジェットノズル
4 排気口
6 冷水パイプ
7 吸入口
10 油溜め槽(油溜め手段)
20 超音波振動子(超音波発振手段)
30 振動子制御装置(振動子制御手段)
32 振動子発振回路
34 発振停止回路
36 異常電流検知回路
40 油補給装置(供給手段)
41 油供給装置
42 管体
44 給油タンク
45 ポンプ
46 バルブ
47 バルブ制御回路
48 ヒータ
49 ヒータ制御回路
50 油面レベル制御装置(油面レベル制御手段)
51 フロートスイッチ(レベルスイッチ)
51a 上限位置
51b 下限位置
52 液面低下異常検出回路
53 油温検出器
55 油温異常検出回路
70 ガス源
72 バルブ
74 ガス調節装置(コンディショナ)
76 導入管
P 油拡散ポンプ
H ヒータ
K ケーシング
S 油霧化装置
1 oil (hydraulic oil)
2 Jet 3 Jet nozzle 4 Exhaust port 6 Cold water pipe 7 Suction port 10 Oil sump tank (oil sump means)
20 Ultrasonic transducer (ultrasonic oscillation means)
30 vibrator control device (vibrator control means)
32 Oscillator oscillation circuit 34 Oscillation stop circuit 36 Abnormal current detection circuit 40 Oil supply device (supply means)
41 Oil supply device 42 Tube 44 Oil supply tank 45 Pump 46 Valve 47 Valve control circuit 48 Heater 49 Heater control circuit 50 Oil level control device (oil level control means)
51 Float switch (level switch)
51a Upper limit position 51b Lower limit position 52 Liquid level drop abnormality detection circuit 53 Oil temperature detector 55 Oil temperature abnormality detection circuit 70 Gas source 72 Valve 74 Gas regulator (conditioner)
76 Introduction pipe P Oil diffusion pump H Heater K Casing S Oil atomizer

Claims (8)

油を貯留した油溜め手段と、該油溜め手段内に配置された超音波発振手段と、該超音波発振手段を制御する振動子制御手段と、前記油溜め手段内に油を供給する油供給手段と、前記油溜め手段内に供給された油の油面レベルを制御する油面レベル制御手段と、を備え、
前記油面レベル制御手段は、油面レベル及び油温を検出し、該検出結果に基づいて油面レベル及び油温が油の霧化可能な所定範囲に維持する制御を行うことを特徴とする油霧化装置。
Oil reservoir means for storing oil, ultrasonic oscillation means disposed in the oil reservoir means, vibrator control means for controlling the ultrasonic oscillation means, and oil supply for supplying oil into the oil reservoir means Means, and oil level control means for controlling the oil level of the oil supplied into the oil sump means,
The oil level control means detects the oil level and the oil temperature, and performs control to maintain the oil level and the oil temperature within a predetermined range in which the oil can be atomized based on the detection result. Oil atomizer.
前記油面レベル制御手段は、共振点付近の発振周波数で発振させることにより油面から油を霧化し、潤滑油粒子の大きさおよび量を超音波の振幅、周波数の変化により制御してなることを特徴とする請求項1記載の油霧化装置。   The oil level control means atomizes oil from the oil surface by oscillating at an oscillation frequency near the resonance point, and controls the size and amount of lubricating oil particles by changing the amplitude and frequency of ultrasonic waves. The oil atomizer of Claim 1 characterized by these. 前記油供給手段は、前記油溜め手段に供給された油面レベルの検出結果と、油温の検出結果によって、所定温度で所定量の油を前記油溜め手段に供給することを特徴とする請求項1記載の油霧化装置。   The oil supply means supplies a predetermined amount of oil to the oil sump means at a predetermined temperature based on the detection result of the oil level supplied to the oil sump means and the detection result of the oil temperature. Item 1. The oil atomizer according to Item 1. 超音波により油を霧化する油霧化方法であって、
前記油の油面レベル及び油温を検出する検出ステップと、該検出ステップに基づいて油の油面レベル及び油温が油の霧化可能な所定範囲に維持するステップと、からなることを特徴とする油霧化方法。
An oil atomization method for atomizing oil by ultrasonic waves,
And a step of detecting an oil level and an oil temperature of the oil, and a step of maintaining the oil level and the oil temperature within a predetermined range in which the oil can be atomized based on the detection step. Oil atomization method.
請求項1に記載の油霧化装置によって、ケーシング内の油の霧流をジェットから噴射して吸入気体を排気することを特徴とする油拡散ポンプ。   An oil diffusion pump according to claim 1, wherein the oil atomizing device discharges the suction gas by injecting a mist flow of oil in the casing from a jet. 前記ケーシング内に加熱源を配置して、加熱源の加熱による霧化した油の熱膨張によりケーシング内を加圧することを特徴とする請求項5記載の油拡散ポンプ。   6. The oil diffusion pump according to claim 5, wherein a heat source is disposed in the casing, and the inside of the casing is pressurized by thermal expansion of atomized oil by heating of the heat source. 前記ケーシング内に気体を導入してケーシング内を加圧してなることを特徴とする請求項5記載の油拡散ポンプ。   The oil diffusion pump according to claim 5, wherein gas is introduced into the casing to pressurize the casing. 前記ケーシング内に加熱源を配置して、加熱源の加熱による霧化した油の熱膨張によりケーシング内を加圧と、前記ケーシング内に気体を導入してケーシング内を加圧とを組み合わせてなることを特徴とする請求項5記載の油拡散ポンプ。   A heating source is arranged in the casing, and the inside of the casing is pressurized by thermal expansion of atomized oil by heating of the heating source, and the inside of the casing is pressurized by introducing gas into the casing. The oil diffusion pump according to claim 5.
JP2010129113A 2010-06-04 2010-06-04 Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump Withdrawn JP2011255250A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010129113A JP2011255250A (en) 2010-06-04 2010-06-04 Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010129113A JP2011255250A (en) 2010-06-04 2010-06-04 Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011255250A true JP2011255250A (en) 2011-12-22

Family

ID=45472049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010129113A Withdrawn JP2011255250A (en) 2010-06-04 2010-06-04 Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011255250A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146667A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Hitachi Koki Co Ltd Centrifuge
WO2014141421A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and vacuum film formation device
JP5818295B1 (en) * 2014-06-24 2015-11-18 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and oil vapor generator used therefor
DE102014212644A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh diffusion pump

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146667A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Hitachi Koki Co Ltd Centrifuge
JP5859169B2 (en) * 2013-03-14 2016-02-10 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and vacuum film formation system
WO2014141421A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and vacuum film formation device
CN104797826A (en) * 2013-03-14 2015-07-22 株式会社新柯隆 Oil diffusion pump and vacuum film formation device
US9933159B2 (en) 2013-03-14 2018-04-03 Shincron Co., Ltd. Oil diffusion pump and vacuum film formation device
JP5818295B1 (en) * 2014-06-24 2015-11-18 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and oil vapor generator used therefor
CN106104009A (en) * 2014-06-24 2016-11-09 株式会社新柯隆 Oil diffusion pump and the oil vapour generator for this oil diffusion pump
EP3088749A4 (en) * 2014-06-24 2017-09-06 Shincron Co., Ltd. Oil diffusion pump and oil vapor generator used therefor
CN106104009B (en) * 2014-06-24 2017-09-08 株式会社新柯隆 Oil diffusion pump and the oil vapour generator for the oil diffusion pump
TWI618864B (en) * 2014-06-24 2018-03-21 Shincron Co Ltd Oil diffusion pump and oil vapor generator using the same
WO2015198397A1 (en) * 2014-06-24 2015-12-30 株式会社シンクロン Oil diffusion pump and oil vapor generator used therefor
DE102014212644A1 (en) * 2014-06-30 2015-12-31 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh diffusion pump
US10337531B2 (en) 2014-06-30 2019-07-02 Leybold Gmbh Diffusion pump to supply heat from a condenser to a heating element
EP4008912A1 (en) * 2014-06-30 2022-06-08 Leybold GmbH Diffusion pump

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7399338B2 (en) Method and apparatus for concentrating a solution
JP2011255250A (en) Oil atomizer, oil-atomizing method, and oil-diffusing pump
JP4782887B1 (en) Gas laser device
US7357334B2 (en) Method and apparatus for separating a solution
KR101336487B1 (en) Cooling unit, processing chamber, part in the processing chamber, and cooling method
JP5937807B2 (en) Temperature control system for active injection type refrigerant supply control
JP2006511325A6 (en) Method and apparatus for producing pure liquid from stock solution
JP5218639B2 (en) Laser oscillation device and laser processing machine
US7946508B2 (en) Method and apparatus for separating a solution
JP6206671B2 (en) Laser oscillation cooling device
JP2012093033A (en) Mist generator
JP2018071813A (en) Heat pump device
JP2004180479A (en) Cooling structure for motor
JP2007024418A (en) Stirling cooling storage
JPS6161870B2 (en)
US9383127B2 (en) Temperature regulation system with active jetting type refrigerant supply and regulation
JP2003065070A (en) Device for and method of cooling electronic equipment by fuel
JP6417106B2 (en) Steam system
KR101262860B1 (en) Adiabatic chamber for micro machining device using saturated liquid and method for maintaining temperature of the same
KR101134912B1 (en) Ultrasonic wave generator using piezo type together with pneumatic type and gasification type spraying apparatus equipped with this
JPS6161869B2 (en)
KR101897047B1 (en) Cooling system for moving nozzle of ultrasonic spray
JP2004127994A (en) Cooler-provided heating device
JP2008192793A (en) Gas laser oscillator and its lubricating oil exchange method for air blower
JPH0440132Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20130806