JP2022035019A - 圧縮機システムおよび圧縮機のバンドル挿抜方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】圧縮機システムのコストを低減する。
【解決手段】圧縮機システム１は、円筒状の第１のケーシング１１、および第１のケーシングに対して第１のケーシングの軸方向に挿抜可能な第１のバンドル１２を含む第１の圧縮機１０と、円筒状の第２のケーシング２１、および第２のケーシングに対して第２のケーシングの軸方向に挿抜可能な第２のバンドルを含む第２の圧縮機２０と、を備える。第１の圧縮機と第２の圧縮機とは、それぞれのバンドルの引き抜く向きが逆になるように、向かい合わせに配置される。第１のバンドルと第２のバンドルとの間には、第１のバンドルの挿抜と、第２のバンドルの挿抜とに兼用可能な整備用スペースが介在し、整備用スペースは、挿抜中のバンドルの占有に供される。
【選択図】図１
【解決手段】圧縮機システム１は、円筒状の第１のケーシング１１、および第１のケーシングに対して第１のケーシングの軸方向に挿抜可能な第１のバンドル１２を含む第１の圧縮機１０と、円筒状の第２のケーシング２１、および第２のケーシングに対して第２のケーシングの軸方向に挿抜可能な第２のバンドルを含む第２の圧縮機２０と、を備える。第１の圧縮機と第２の圧縮機とは、それぞれのバンドルの引き抜く向きが逆になるように、向かい合わせに配置される。第１のバンドルと第２のバンドルとの間には、第１のバンドルの挿抜と、第２のバンドルの挿抜とに兼用可能な整備用スペースが介在し、整備用スペースは、挿抜中のバンドルの占有に供される。
【選択図】図１
Description
本開示は、複数の圧縮機を備えた圧縮機システム、および圧縮機のバンドルをケーシングに対して挿抜する方法に関する。
いわゆる垂直分割型の圧縮機は、インペラ、ダイアフラム、軸受、シール等の構成部品が一体に組み付けられてなる円柱状のバンドルと、バンドルを収容する円筒状のケーシングとを備えている（例えば、特許文献１）。当該圧縮機は、モータや蒸気タービン等の駆動源に連結され、典型的には、台板、ベースプレート等と称されるベース部材に支持されて適宜な場所に設置される。
かかる圧縮機を整備する際は、ケーシングからバンドルの全体をケーシングの軸方向へと引き抜く。ケーシングから脱したバンドルは、クレーン等により吊り上げられ、台車等へと載せられる。整備を終えたバンドル、あるいは交換品のバンドルが、ケーシング内に挿入される。
ケーシングに対してバンドルが挿抜される間に亘り、バンドルを安定して支持し、バンドルを軸方向へとスムーズに移動させたい。そのため、例えば、特許文献１に示すように、バンドルに着脱可能に取り付けられる複数のローラと、ケーシングに対してバンドルを押し引き可能な駆動機構を備えた挿脱装置が用いられる。バンドルに取り付けられたローラは、ケーシングのバンドル引き抜き側に、ケーシングの軸方向に沿って設置されるレール上を移動する。
ケーシングに対してバンドルが挿抜される間に亘り、バンドルを安定して支持し、バンドルを軸方向へとスムーズに移動させたい。そのため、例えば、特許文献１に示すように、バンドルに着脱可能に取り付けられる複数のローラと、ケーシングに対してバンドルを押し引き可能な駆動機構を備えた挿脱装置が用いられる。バンドルに取り付けられたローラは、ケーシングのバンドル引き抜き側に、ケーシングの軸方向に沿って設置されるレール上を移動する。
プラントや発電所等の種々の設備に採用される圧縮機システムは、典型的には複数の圧縮機を備えている。複数の圧縮機の軸のそれぞれには、モータ等の駆動源が連結されている。連結されている圧縮機および駆動源の一式は、トレンと称される。
圧縮機および駆動源からなるトレンに隣接して、例えば、制御コンソール等が設置される。また、圧縮機バンドルの挿抜に必要なスペース、台車配置用のスペース、および人が通れる通路等が、複数の圧縮機のそれぞれに確保される。日射を遮るための囲いが複数のトレンに亘り設けられる場合もある。
トレンに付随する付帯設備を含め、圧縮機システムの装置コストや整備コストの低減が常々要望されている。
本発明は、圧縮機システムのコスト低減を目的とする。
トレンに付随する付帯設備を含め、圧縮機システムの装置コストや整備コストの低減が常々要望されている。
本発明は、圧縮機システムのコスト低減を目的とする。
本開示に係る圧縮機システムは、円筒状の第１のケーシング、および第１のケーシングに対して第１のケーシングの軸方向に挿抜可能な第１のバンドルを含む第１の圧縮機と、円筒状の第２のケーシング、および第２のケーシングに対して第２のケーシングの軸方向に挿抜可能な第２のバンドルを含む第２の圧縮機と、を備える。第１の圧縮機と第２の圧縮機とは、それぞれのバンドルの引き抜く向きが逆になるように、向かい合わせに配置され、第１のバンドルと第２のバンドルとの間には、第１のバンドルの挿抜と、第２のバンドルの挿抜とに兼用可能な整備用スペースが介在し、整備用スペースは、挿抜中のバンドルの占有に供される。
本開示において、第１の圧縮機と第２の圧縮機とが向かい合わせに配置されることは、下記の状態を意味するものとする。
第１のバンドルが第２のバンドルに向けて第１のケーシングの軸方向へ投影された範囲と、第２のバンドルが第１のバンドルに向けて第２ケーシングの軸方向へ投影された範囲とが、それぞれの少なくとも一部において重複する状態。
本開示において、第１の圧縮機と第２の圧縮機とが向かい合わせに配置されることは、下記の状態を意味するものとする。
第１のバンドルが第２のバンドルに向けて第１のケーシングの軸方向へ投影された範囲と、第２のバンドルが第１のバンドルに向けて第２ケーシングの軸方向へ投影された範囲とが、それぞれの少なくとも一部において重複する状態。
また、本発明の圧縮機のバンドルを挿抜する方法は、いずれも円筒状のケーシングを備える第１の圧縮機および第２の圧縮機のそれぞれのバンドルを引き抜く向きが逆となるように、それぞれのバンドルの挿抜に兼用可能な整備用スペースをバンドル間に介在させ、第１の圧縮機と第２の圧縮機とが向かい合わせに配置された状態において、第１の圧縮機のバンドルまたは第２の圧縮機のバンドルを整備用スペースにおいて占有させつつ、ケーシングから整備用スペースへと引き抜く、またはケーシングに挿入する。
本開示による第１の圧縮機と第２の圧縮機との向かい合わせの配置に基づくと、第１のバンドルと第２のバンドルとの間に介在し、両バンドルの挿抜に兼用される整備用スペースにバンドル１つ分の長さを与えるならば、第１バンドルの引き抜きと第２バンドルとの引き抜きとを、それらが並行して行われない限り、同一の整備用スペースにおいて、バンドル同士の干渉を起こすことなく実施することができる。第１バンドルの挿入および第２バンドルの挿入についても同様である。
したがって、本開示によると、第１バンドルと第２バンドルとの間に、整備時に最低限必要な整備用スペースを確保しつつも、第１の圧縮機と第２の圧縮機とを近接して配置することができる。そうすると、第１のバンドルと第２のバンドルとのそれぞれに個別の整備用スペースが要請される場合と比べ、圧縮機システムの設置に必要なスペースを抑えることができる。設置スペースの節減に伴い、圧縮機や駆動源の制御コンソールや、保護囲いといった、圧縮機システムの動作、運用に必要な付帯設備を含めた全体のスペース節減に繋がるので、付帯設備を含めた設備コストを低減することができる。
したがって、本開示によると、第１バンドルと第２バンドルとの間に、整備時に最低限必要な整備用スペースを確保しつつも、第１の圧縮機と第２の圧縮機とを近接して配置することができる。そうすると、第１のバンドルと第２のバンドルとのそれぞれに個別の整備用スペースが要請される場合と比べ、圧縮機システムの設置に必要なスペースを抑えることができる。設置スペースの節減に伴い、圧縮機や駆動源の制御コンソールや、保護囲いといった、圧縮機システムの動作、運用に必要な付帯設備を含めた全体のスペース節減に繋がるので、付帯設備を含めた設備コストを低減することができる。
以下、添付図面を参照しながら、実施形態について説明する。
〔圧縮機システムの構成概要〕
図１および図２に示す圧縮機システム１は、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２と、ベース部材３０と、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２の周囲に配置される装置を含む付帯設備４０とを備える。ベース部材３０は、全体として、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２を支持し、適宜な場所に設置される。
〔圧縮機システムの構成概要〕
図１および図２に示す圧縮機システム１は、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２と、ベース部材３０と、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２の周囲に配置される装置を含む付帯設備４０とを備える。ベース部材３０は、全体として、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２を支持し、適宜な場所に設置される。
第１トレンＴ１は、第１圧縮機１０と、第１圧縮機１０の軸に連結される駆動源としての第１モータ１０Ｍとを含む。
第２トレンＴ２は、第２圧縮機２０と、第２圧縮機２０の軸に連結される駆動源としての第２モータ２０Ｍとを含む。
第１圧縮機１０あるいは第２圧縮機２０の駆動源として、蒸気タービンや、ガスタービン等が採用されていてもよい。
第１圧縮機１０あるいは第２圧縮機２０の駆動源として、蒸気タービンや、ガスタービン等が採用されていてもよい。
付帯設備４０は、例えば、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２にそれぞれ対応する制御コンソール４１，４２、圧縮機システム１の全体に亘り日射を遮るための図示しない保護囲い（サンシェード等）に相当する。その他、付帯設備４０には、第１トレンＴ１および第２トレンＴ２にそれぞれ対応する潤滑油の冷却装置が含まれていてもよい。
圧縮機システム１を設置する場所には、圧縮機やモータばかりでなく、こうした付帯設備４０を含む全体を配置するためのスペースが要請される。圧縮機システム１の全体に必要な設置スペース１００は、保護囲いの平面サイズとほぼ同様、図２に一点鎖線で示す領域に相当する。
圧縮機システム１を設置する場所には、圧縮機やモータばかりでなく、こうした付帯設備４０を含む全体を配置するためのスペースが要請される。圧縮機システム１の全体に必要な設置スペース１００は、保護囲いの平面サイズとほぼ同様、図２に一点鎖線で示す領域に相当する。
〔ベース部材〕
ベース部材３０は、搬入可能な重量や大きさ等を考慮し、適宜な単位で複数の部分に分割して構成することができる。本実施形態のベース部材３０は、第１トレンＴ１を支持する第１ベース部３１と、第２トレンＴ２を支持する第２ベース部３２と、第１ベース部３１および第２ベース部３２を繋ぐ整備用ベース部３３とを備えている。
なお、第１ベース部３１、第２ベース部３２、および整備用ベース部３３を一体に形成することも、それが搬入可能な限度の重量および大きさであるならば、許容される。
ベース部材３０は、搬入可能な重量や大きさ等を考慮し、適宜な単位で複数の部分に分割して構成することができる。本実施形態のベース部材３０は、第１トレンＴ１を支持する第１ベース部３１と、第２トレンＴ２を支持する第２ベース部３２と、第１ベース部３１および第２ベース部３２を繋ぐ整備用ベース部３３とを備えている。
なお、第１ベース部３１、第２ベース部３２、および整備用ベース部３３を一体に形成することも、それが搬入可能な限度の重量および大きさであるならば、許容される。
第１圧縮機１０および第１モータ１０Ｍは、第１ベース部３１上に設置されている。第２圧縮機２０および第２モータ２０Ｍは、第２ベース部３２上に設置されている。
第１圧縮機１０および第１モータ１０Ｍに設定されている軸線Ａ１と、第２圧縮機２０および第２モータ２０Ｍに設定されている軸線Ａ２のいずれも、水平方向に延びている。
第１圧縮機１０および第１モータ１０Ｍに設定されている軸線Ａ１と、第２圧縮機２０および第２モータ２０Ｍに設定されている軸線Ａ２のいずれも、水平方向に延びている。
整備用ベース部３３は、第１ベース部３１の端部３１Ａと第２ベース部３２の端部３２Ａとの間に水平に架け渡されるプレート３３１と、プレート３３１を支持する台座３３２とを含む。
図２に示すように、プレート３３１の幅は、第１ベース部３１の幅および第２ベース部３２の幅と比べて狭いが、この限りではない。
図２に示すように、プレート３３１の幅は、第１ベース部３１の幅および第２ベース部３２の幅と比べて狭いが、この限りではない。
第１ベース部３１および第２ベース部３２のそれぞれの支持面３１Ｂ，３２Ｂは、必ずしも同一平面上に位置している必要はない。支持面３１Ｂ，３２Ｂの高さによらず、整備用ベース部３３は水平に設置される。
〔第１圧縮機および第２圧縮機〕
第１圧縮機１０は、円筒状の第１ケーシング１１と、第１ケーシング１１に対して第１ケーシング１１の軸方向Ｄ１に挿抜可能な略円柱状の第１バンドル１２とを備えている。軸方向Ｄ１は、第１圧縮機１０および第１モータ１０Ｍの軸線Ａ１の方向に相当する。
第１圧縮機１０は、円筒状の第１ケーシング１１と、第１ケーシング１１に対して第１ケーシング１１の軸方向Ｄ１に挿抜可能な略円柱状の第１バンドル１２とを備えている。軸方向Ｄ１は、第１圧縮機１０および第１モータ１０Ｍの軸線Ａ１の方向に相当する。
圧縮機の「バンドル」は、単一あるいは複数のインペラ、ダイアフラム、軸受、シール部材等の図示しない構成部品が一体に組み付けられてなる組付体に相当する。
第１ケーシング１１には、第１バンドル１２の内部のインペラに流体を供給する吸入部１０１、およびインペラの回転により圧縮された流体を吐出する吐出部１０２が設けられている。
第１ケーシング１１には、第１バンドル１２の内部のインペラに流体を供給する吸入部１０１、およびインペラの回転により圧縮された流体を吐出する吐出部１０２が設けられている。
第２圧縮機２０も第１圧縮機１０と同様に、円筒状の第２ケーシング２１と、第２ケーシング２１に対して第２ケーシング２１の軸方向Ｄ２に挿抜可能な略円柱状の第２バンドル２２とを備えている。軸方向Ｄ２は、第２圧縮機２０および第２モータ２０Ｍの軸線Ａ２の方向に相当する。本実施形態において、軸方向Ｄ１と軸方向Ｄ２とは一致する。
第２ケーシング２１には、流体の吸入部２０１および吐出部２０２が設けられている。
第２ケーシング２１には、流体の吸入部２０１および吐出部２０２が設けられている。
第１圧縮機１０および第２圧縮機２０のそれぞれの能力は、同じでも相違していてもよい。第１バンドル１２および第２バンドル２２のそれぞれの軸方向および径方向の寸法は、圧縮機の能力等に応じて適宜に設定される。第１ケーシング１１および第２ケーシング２１のそれぞれの寸法は、収容するバンドルの寸法に応じて適宜に設定される。
図２に示すように、第１バンドル１２は、第１ケーシング１１から、軸方向Ｄ１に対して平行に、白抜き矢印の向き（ｄ１）に引き抜かれる。第１バンドル１２は、第１モータ１０Ｍとは反対側へ、ｄ１の向きに引き抜かれる。引き抜く向きｄ１における第１バンドル１２の前方（白抜き矢印の先端側）に位置する第１バンドル１２の端部のことを引抜側端部１２Ａと称する。
同様に、第２バンドル２２は、第２ケーシング２１から、軸方向Ｄ２に対して平行に、白抜きの矢印の向き（ｄ２）に、引抜側端部２２Ａを前方に向けて引き抜かれる。
第１圧縮機１０の第１バンドル１２は、第１ケーシング１１の軸方向Ｄ１の同一の端部１１Ａに対して挿抜される。同様に、第２圧縮機２０の第２バンドル２２は、第２ケーシング２１の軸方向Ｄ２の同一の端部２１Ａに対して挿抜される。
同様に、第２バンドル２２は、第２ケーシング２１から、軸方向Ｄ２に対して平行に、白抜きの矢印の向き（ｄ２）に、引抜側端部２２Ａを前方に向けて引き抜かれる。
第１圧縮機１０の第１バンドル１２は、第１ケーシング１１の軸方向Ｄ１の同一の端部１１Ａに対して挿抜される。同様に、第２圧縮機２０の第２バンドル２２は、第２ケーシング２１の軸方向Ｄ２の同一の端部２１Ａに対して挿抜される。
本実施形態は、圧縮機システム１における複数の圧縮機１０，２０の配置の改良を提供する。
図１および図２に示されているように、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とは、一方の軸線Ａ１の延長線上に他方の軸線Ａ２が位置するように、縦列に配置されている。
また、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とは、第１バンドル１２を引き抜く向きｄ１と、第２バンドル２２を引き抜く向きｄ２とが逆になるように、向かい合わせに、第１バンドル１２の引抜側端部１２Ａと、第２バンドル２２の引抜側端部２２Ａとを対面させて配置されている。
図１および図２に示されているように、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とは、一方の軸線Ａ１の延長線上に他方の軸線Ａ２が位置するように、縦列に配置されている。
また、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とは、第１バンドル１２を引き抜く向きｄ１と、第２バンドル２２を引き抜く向きｄ２とが逆になるように、向かい合わせに、第１バンドル１２の引抜側端部１２Ａと、第２バンドル２２の引抜側端部２２Ａとを対面させて配置されている。
さらに、第１バンドル１２の引抜側端部１２Ａと、第２バンドル２２の引抜側端部２２Ａとの間には、ケーシング１１，２１のそれぞれからバンドル１２，２２を引き抜いたりケーシング１１，２１のそれぞれへとバンドル１２，２２を挿入したりするために必要な整備用スペース５０が介在している。
第１圧縮機１０、第１モータ１０Ｍ、第２圧縮機２０、および第２モータ２０Ｍは、整備用スペース５０に対して、ほぼ対称に配置されている。
第１圧縮機１０、第１モータ１０Ｍ、第２圧縮機２０、および第２モータ２０Ｍは、整備用スペース５０に対して、ほぼ対称に配置されている。
〔整備用スペース〕
整備用スペース５０は、第１バンドル１２と第２バンドル２２との間に与えられた略直方体状の空間に相当する。この整備用スペース５０は、第１バンドル１２の挿抜と、第２バンドル２２の挿抜とに兼用することができ、挿抜中の第１バンドル１２または第２バンドル２２の占有に供される。例えば、第１圧縮機１０の整備にあたり、第１ケーシング１１から整備用スペース５０へと突出させるように第１バンドル１２を引き抜き、第２圧縮機２０の整備にあたり、第２ケーシング２１から、同一の整備用スペース５０へと突出させるように第２バンドル２２を引き抜くことが可能である。
整備用スペース５０は、第１バンドル１２と第２バンドル２２との間に与えられた略直方体状の空間に相当する。この整備用スペース５０は、第１バンドル１２の挿抜と、第２バンドル２２の挿抜とに兼用することができ、挿抜中の第１バンドル１２または第２バンドル２２の占有に供される。例えば、第１圧縮機１０の整備にあたり、第１ケーシング１１から整備用スペース５０へと突出させるように第１バンドル１２を引き抜き、第２圧縮機２０の整備にあたり、第２ケーシング２１から、同一の整備用スペース５０へと突出させるように第２バンドル２２を引き抜くことが可能である。
第１ケーシング１１から第１バンドル１２の全体が引き抜かれたならば、例えば、図示しないクレーンにより第１バンドル１２を吊り上げ、整備用スペース５０の近傍に配置した図示しない台車に載せ替える。第２ケーシング２１から引き抜かれた第２バンドル２２も、同様である。
整備用スペース５０にバンドル１つ分の長さを与えるならば、第１バンドル１２の引き抜きと第２バンドル２２との引き抜きとを、それらが並行して行われない限り、同一の整備用スペース５０において、バンドル１２，２２同士の干渉を起こすことなく実施することができる。
ここで、「バンドル１つ分の長さ」は、第１バンドル１２の軸方向Ｄ１の長さＬ１および第２バンドル２２の軸方向Ｄ２の長さＬ２が同一であれば、第１バンドル１２および第２バンドル２２のいずれか一方の長さに相当し、Ｌ１，Ｌ２が相違すれば、Ｌ１，Ｌ２のうち値の大きい方に相当する。図１は、Ｌ１，Ｌ２が同一である例を示している。
なお、整備用スペース５０の寸法のより具体的な決め方については後述する。
ここで、「バンドル１つ分の長さ」は、第１バンドル１２の軸方向Ｄ１の長さＬ１および第２バンドル２２の軸方向Ｄ２の長さＬ２が同一であれば、第１バンドル１２および第２バンドル２２のいずれか一方の長さに相当し、Ｌ１，Ｌ２が相違すれば、Ｌ１，Ｌ２のうち値の大きい方に相当する。図１は、Ｌ１，Ｌ２が同一である例を示している。
なお、整備用スペース５０の寸法のより具体的な決め方については後述する。
ベース部材３０の幅方向（軸方向Ｄ１，Ｄ２に対して交差する方向）に関し、整備用スペース５０には、第１バンドル１２および第２バンドル２２の幅（径）に相当する寸法が与えられる。第１バンドル１２の幅と第２バンドル２２の幅とが相違する場合、値の大きい方に基づいて、整備用スペース５０の幅が設定される。
整備用スペース５０は、第１ケーシング１１の内側への第１バンドル１２の挿入、および第２ケーシング２１の内側への第２バンドル２２の挿入にも兼用される。第１バンドル１２および第２バンドル２２のそれぞれの挿入に必要な整備用スペース５０の最小の軸方向長さは、それらの引き抜き時に必要な整備用スペース５０の最小の軸方向長さと同等である。
仮に、整備用スペース５０に、長さＬ１の２倍の長さを与えるならば、整備用スペース５０の半分の領域が第１バンドル１２の引き抜きおよび挿入に用いられ、残りの半分の領域が第２バンドル２２の引き抜きおよび挿入に用いられるので、第１バンドル１２の挿抜と第２バンドル２２の挿抜とに整備用スペース５０を兼用する必要はない。その場合は、整備用スペース５０が長い分だけ、付帯設備４０を含めた、圧縮機システム１全体の平面サイズが増大する。サイズの増大は、ベース部材３０、保護囲い等のコストの増加を招いてしまう。
本実施形態のように整備用スペース５０が兼用されることによれば、非整備時における引抜側端部１２Ａと引抜側端部２２Ａとの間に、整備時に最低限必要な整備用スペース５０を確保しつつも、第１トレンＴ１と第２トレンＴ２とを近づけて配置することができる。そのため、圧縮機システム１の全体の設置スペースを抑えて、装置コストを低減することができる。
整備用スペース５０の兼用は、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とが、向かい合わせに、各バンドル１２，２２の引抜側端部１２Ａ，２２Ａを対面させて配置されることを前提とする。
仮に、図２の比較例に示すように、縦列配置ではあっても、第１バンドル１２の引き抜く向きｄ１と、第２バンドル２２の引き抜く向きｄ２とが一致するように第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とが配置されるとしたならば、第１バンドル１２専用の整備用スペース５１に加え、第２バンドル２２専用の整備用スペース５２も必要となる。そうすると、比較例では、例えばΔＬの分、実施形態の設置スペース１００に対して広い設置スペース１０５が要求される上、ベース部材３０や保護囲いの大型化によりコストが増加する。
仮に、図２の比較例に示すように、縦列配置ではあっても、第１バンドル１２の引き抜く向きｄ１と、第２バンドル２２の引き抜く向きｄ２とが一致するように第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とが配置されるとしたならば、第１バンドル１２専用の整備用スペース５１に加え、第２バンドル２２専用の整備用スペース５２も必要となる。そうすると、比較例では、例えばΔＬの分、実施形態の設置スペース１００に対して広い設置スペース１０５が要求される上、ベース部材３０や保護囲いの大型化によりコストが増加する。
つまり、本実施形態の圧縮機システム１によれば、第１バンドル１２の引き抜く向きｄ１と第２バンドル２２の引き抜く向きｄ２とが逆になるように、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とを向かい合わせに配置する改良に基づいて、例えば図２に示す比較例に対し、全体の設置スペースに節減によりコスト削減を実現することができる。
本実施形態の整備用スペース５０は、整備用ベース部３３のプレート３３１上の空間である。プレート３３１の付近には、第１バンドル１２または第２バンドル２２を運ぶための図示しない台車を配置する台車配置用スペース５４が確保されている。
整備用スペース５０は、具体的には、例えば下記のように長さおよび幅が決められる。
（長さ）
バンドル１２，２２の１つ分の長さに、作業者がバンドル１２の前方あるいはバンドル２２の前方で作業するための作業用領域の長さを加えた寸法。
図１に示す整備用スペース５０の長さＬは、バンドル長であるＬ１（＝Ｌ２）に、作業用領域の長さＬ３を加えた寸法に相当する。
（幅）
バンドル１２，２２の幅に、各バンドルの吊り上げや台車への移載作業に必要な作業用領域の幅を加えた寸法。
図２に示す整備用スペース５０の幅Ｗは、バンドル幅Ｗ１に、作業用領域の幅の合計（Ｗ３＋Ｗ３）を加えた寸法に相当する。
（長さ）
バンドル１２，２２の１つ分の長さに、作業者がバンドル１２の前方あるいはバンドル２２の前方で作業するための作業用領域の長さを加えた寸法。
図１に示す整備用スペース５０の長さＬは、バンドル長であるＬ１（＝Ｌ２）に、作業用領域の長さＬ３を加えた寸法に相当する。
（幅）
バンドル１２，２２の幅に、各バンドルの吊り上げや台車への移載作業に必要な作業用領域の幅を加えた寸法。
図２に示す整備用スペース５０の幅Ｗは、バンドル幅Ｗ１に、作業用領域の幅の合計（Ｗ３＋Ｗ３）を加えた寸法に相当する。
整備用スペース５０には、プレート３３１上に支持されて軸方向Ｄ１，Ｄ２に延びるレール３３３が配置されている。図２に示す例によると、２本のレール３３３が平行に配置されている。各レール３３３は、整備時に第１バンドル１２または第２バンドル２２に取り付けられる後述のローラに係合する。各レール３３３は、第１ケーシング１１の第２圧縮機２０側の端部の近傍から、第２ケーシング２１の第１圧縮機１０側の端部の近傍までに亘り連続している。
第１バンドル１２や第２バンドル２２がレール３３３に沿って引き抜かれるため、ケーシング１１に対するバンドル１２の真直度およびケーシング２１に対するバンドル２２の真直度を維持して、ケーシングとバンドルとの干渉を避けながら、バンドルを引き抜くことができる。
第１バンドル１２や第２バンドル２２がレール３３３に沿って引き抜かれるため、ケーシング１１に対するバンドル１２の真直度およびケーシング２１に対するバンドル２２の真直度を維持して、ケーシングとバンドルとの干渉を避けながら、バンドルを引き抜くことができる。
整備用スペース５０に配置されるレール３３３もまた、第１バンドル１２の引き抜きと第２バンドル２２の引き抜きとに兼用することができる。整備時のみならず常時、レール３３３を整備用スペース５０に設置しておくことで、整備時にはレール３３３を設置する必要がないので、第１圧縮機１０の整備作業および第２圧縮機２０の整備作業のいずれも、迅速に開始することができる。
第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とは、平面視において、それぞれの軸線Ａ１，Ａ２が同一直線上に一致するように配置することができる。この場合、共通の軸線（Ａ１，Ａ２）に対して第１圧縮機１０および第２圧縮機２０が対称に配置されている。そうすると、共通の軸線に対して対称になるように各バンドル１２，２２に取り付けた一対のローラをレール３３３に係合させることができるから、同一箇所に設置されるレール３３３を第１バンドル１２の引き抜きと第２バンドル２２の引き抜きとに兼用することができる。
但し、各バンドル１２，２２へのローラの取り付け位置によっては、軸線Ａ１と軸線Ａ２とが幅方向にシフトしていても、レール３３３の兼用が可能である。
但し、各バンドル１２，２２へのローラの取り付け位置によっては、軸線Ａ１と軸線Ａ２とが幅方向にシフトしていても、レール３３３の兼用が可能である。
なお、レール３３３が兼用されない場合は、必ずしも、軸線Ａ１と軸線Ａ２とが厳密に一致していたり、平行であったりする必要はない。引き抜かれるバンドル１２の軸線Ａ１またはバンドル２２の軸線Ａ２に対してレール３３３が平行になるように、整備の都度、レール３３３を設置すればよい。
〔圧縮機のバンドルを引き抜く手順〕
図３を参照し、第１圧縮機１０の点検、整備にあたり第１バンドル１２を第１ケーシングから引き抜く手順の一例を簡単に説明する。第２圧縮機２０の点検、整備にあたり、第２バンドル２２を第２ケーシング２１から引き抜く手順も同様である。
以下の説明では、第１バンドル１２を引き抜く向きｄ１の前方を「前」、引き抜く向きｄ１の後方を「後」と称する。
第１バンドル１２の挿抜作業には、第１バンドル１２の重量や大きさ等に応じて、適宜な工具や装置が使用される。
図３を参照し、第１圧縮機１０の点検、整備にあたり第１バンドル１２を第１ケーシングから引き抜く手順の一例を簡単に説明する。第２圧縮機２０の点検、整備にあたり、第２バンドル２２を第２ケーシング２１から引き抜く手順も同様である。
以下の説明では、第１バンドル１２を引き抜く向きｄ１の前方を「前」、引き抜く向きｄ１の後方を「後」と称する。
第１バンドル１２の挿抜作業には、第１バンドル１２の重量や大きさ等に応じて、適宜な工具や装置が使用される。
以下に引き抜きの過程を説明するように、第１バンドル１２は、第１ケーシング１１から整備用スペース５０へと第２バンドル２２に向けて、第１ケーシング１１の軸方向に沿って引き抜かれる。
まず、プラー（puller）と呼ばれる工具６０を用いて第１バンドル１２の引抜側端部１２Ａを第１ケーシング１１から所定の長さだけ引き抜き、引抜側端部１２Ａに一対の外側ローラ装置６１を取り付ける（以上、ステップＳ０１）。このとき、第１バンドル１２の後端側に備わる内部ローラ６Ｒが第１ケーシング１１の内周部に備わる図示しないガイド部を摺動する。
外側ローラ装置６１、内部ローラ６Ｒ、および後述する中間ローラ装置６２はそれぞれ、第１バンドル１２の軸線に対して対称に、一対が配置される。
外側ローラ装置６１、内部ローラ６Ｒ、および後述する中間ローラ装置６２はそれぞれ、第１バンドル１２の軸線に対して対称に、一対が配置される。
工具６０は、第１バンドル１２の引抜側端部１２Ａの外周部と第１ケーシング１１の内周部との間に挿入される。第１ケーシング１１から引抜側端部１２Ａが引き抜かれると、引抜側端部１２Ａに外側ローラ装置６１を取り付け可能となる。
外側ローラ装置６１は、レール３３３に係合するローラ６１１と、ローラ６１１を第１バンドル１２に支持する支持体６１２とを含む。
外側ローラ装置６１は、レール３３３に係合するローラ６１１と、ローラ６１１を第１バンドル１２に支持する支持体６１２とを含む。
外側ローラ装置６１およびレール３３３により第１バンドル１２を引き抜く向きｄ１に案内させながら、油圧や空気圧等による図示しない押し引き駆動機構を用いて、第１バンドル１２を第１ケーシング１１からさらに前方へと引き抜く。そして、第１ケーシング１１から露出した第１バンドル１２の外周部の所定位置に中間ローラ装置６２を取り付ける（以上、ステップＳ０２）。中間ローラ装置６２は、レール３３３に係合するローラ６２１と、ローラ６２１を第１バンドル１２に支持する支持体６２２とを含む。外側ローラ装置６１および中間ローラ装置６２により、第１バンドル１２は、安定した姿勢に維持されながら引き抜かれる。
第１バンドル１２の重量や大きさによっては、ローラ装置６１，６２の他に、第１バンドル１２を支持する他の部材を使用することができる。
第１バンドル１２の重量や大きさによっては、ローラ装置６１，６２の他に、第１バンドル１２を支持する他の部材を使用することができる。
第１バンドル１２の後端部１２Ｂが第１ケーシング１１から脱するまで、第１バンドル１２の全体が第１ケーシング１１から引き抜かれると、第１バンドル１２の引き抜きが完了する（ステップＳ０３）。第１バンドル１２を整備用スペース５０から運び去り、整備用スペース５０を開放すると、整備用スペース５０を使用する第２バンドル２２の引き抜きまたは挿入作業が可能となる。第２バンドル２２にも、図示しない外側ローラ装置および中間ローラ装置を取り付け、それらをレール３３３に係合させるとよい。
整備された第１バンドル１２を第１ケーシング１１に戻す際、あるいは交換品の第１バンドル１２や予備の第１バンドル１２を第１ケーシング１１に挿入する際の手順は、図３に示す手順とは概ね逆となるので、説明を省略する。第１バンドル１２を挿入する過程の途中で、中間ローラ装置６２を第１バンドル１２から取り外す必要がある。
〔本実施形態による効果〕
以上で説明した本実施形態によれば、上述した第１圧縮機１０および第２圧縮機２０の配置の改良に基づいて整備用スペース５０が兼用化されることにより、例えば図２に示す比較例に対し、付帯設備４０を含む全体の設置スペース１００を抑えて装置コストを低減することができる。整備用スペース５０の兼用によれば、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とが、それぞれの軸線が互いに平行となるように並列に配置される例に対しても、設置スペース１００を抑えて設備投資を低減することが可能である。
以上で説明した本実施形態によれば、上述した第１圧縮機１０および第２圧縮機２０の配置の改良に基づいて整備用スペース５０が兼用化されることにより、例えば図２に示す比較例に対し、付帯設備４０を含む全体の設置スペース１００を抑えて装置コストを低減することができる。整備用スペース５０の兼用によれば、第１圧縮機１０と第２圧縮機２０とが、それぞれの軸線が互いに平行となるように並列に配置される例に対しても、設置スペース１００を抑えて設備投資を低減することが可能である。
整備用スペース５０が兼用されることで、バンドル１２，２２を引き抜き時にガイドするレール３３３も兼用可能となる。整備の前後でレール３３３を着脱し、非整備時には整備用スペース５０を通路として用いるのか、それとも整備用スペース５０にレール３３３を常設にしておくのかのいずれかを選択可能である。レール３３３を常設しておくならば、格納庫等からレール３３３を整備用スペース５０へと搬入して整備用ベース部３３に設置し、部材間の位置決めを確認するといった作業と、整備後に、レール３３３を取り外して格納庫に戻す作業が必要ない。そのため、整備所要時間の短縮を実現して生産性の向上に大きく貢献することができる。
上記以外にも、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
圧縮機システム１は、３以上の圧縮機を備えていてもよい。つまり、圧縮機システム１が、第１圧縮機１０および第２圧縮機２０に加え、第３の圧縮機を備えていたり、第３の圧縮機および第４の圧縮機を備えていたりしてもよい。圧縮機システム１には、少なくとも一組の向かい合わせに配置された圧縮機が含まれていれば足りる。勿論、圧縮機システム１に含まれる複数の圧縮機のうち、より多くの圧縮機に対して向かい合わせの配置を採用することが、圧縮機システム１全体の設置スペースの節減によるコスト低減の観点からは好ましい。
圧縮機システム１は、３以上の圧縮機を備えていてもよい。つまり、圧縮機システム１が、第１圧縮機１０および第２圧縮機２０に加え、第３の圧縮機を備えていたり、第３の圧縮機および第４の圧縮機を備えていたりしてもよい。圧縮機システム１には、少なくとも一組の向かい合わせに配置された圧縮機が含まれていれば足りる。勿論、圧縮機システム１に含まれる複数の圧縮機のうち、より多くの圧縮機に対して向かい合わせの配置を採用することが、圧縮機システム１全体の設置スペースの節減によるコスト低減の観点からは好ましい。
〔付記〕
以上で説明した圧縮機システムおよび圧縮機のバンドル引抜方法は、以下のように把握される。
（１）圧縮機システム１は、円筒状の第１のケーシング１１、および第１のケーシング１１に対して第１のケーシング１１の軸方向に挿抜可能な第１のバンドル１２を含む第１の圧縮機１０と、円筒状の第２のケーシング２１、および第２のケーシング２１に対して第２のケーシング２１の軸方向に挿抜可能な第２のバンドル２２を含む第２の圧縮機２０とを備える。
第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とは、それぞれのバンドル１２，２２の引き抜く向きｄ１，ｄ２が逆になるように、向かい合わせに配置される。第１のバンドル１２と第２のバンドル２２との間には、第１のバンドル１２の挿抜と、第２のバンドル２２の挿抜とに兼用可能な整備用スペース５０が介在している。整備用スペース５０は、挿抜中の第１のバンドル１２または第２のバンドル２２の占有に供される。
「バンドル」は、単一あるいは複数のインペラ、ダイアフラム、軸受、シール部材等の図示しない構成部品が一体に組み付けられてなる組付体に相当する。
第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とが向かい合わせに配置されることは、下記の状態を意味するものとする。
第１のバンドル１２が第２のバンドル２２に向けて第１のケーシング１１の軸方向へ投影された範囲と、第２のバンドル２２が第１のバンドル１２に向けて第２ケーシング２１の軸方向へ投影された範囲とが、それぞれの少なくとも一部において重複する状態。
（２）圧縮機システム１は、整備用スペース５０に設置されるレール３３３を備え、レール３３３は、第１のケーシング１１に対する第１のバンドル１２の挿抜時には第１のバンドル１２に取り付けられるローラ６１１，６２１に係合可能であり、第２のケーシング２１に対する第２のバンドル２２の挿抜時には第２のバンドル２２に取り付けられるローラに係合可能である。
（３）圧縮機システム１は、第１の圧縮機１０を支持する第１ベース部３１と、第２の圧縮機２０を支持する第２ベース部３２と、レール３３３を支持する整備用ベース部３３とを備える。
（４）圧縮機１０，２０のバンドル１２，２２を挿抜する方法は、いずれも円筒状のケーシングを備える第１の圧縮機１０および第２の圧縮機２０のそれぞれのバンドル１２，２２を引き抜く向きｄ１，ｄ２が逆となるように、それぞれのバンドル１２，２２の挿抜に兼用可能な整備用スペース５０をバンドル１２，２２間に介在させ、第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とが向かい合わせに配置された状態において、第１の圧縮機１０のバンドル１２または第２の圧縮機２０のバンドル２２を整備用スペース５０において占有させつつ、ケーシング１１，２１から整備用スペース５０へと引き抜く、またはケーシング１１，２１に対して、バンドル１２またはバンドル２２を挿入する。
以上で説明した圧縮機システムおよび圧縮機のバンドル引抜方法は、以下のように把握される。
（１）圧縮機システム１は、円筒状の第１のケーシング１１、および第１のケーシング１１に対して第１のケーシング１１の軸方向に挿抜可能な第１のバンドル１２を含む第１の圧縮機１０と、円筒状の第２のケーシング２１、および第２のケーシング２１に対して第２のケーシング２１の軸方向に挿抜可能な第２のバンドル２２を含む第２の圧縮機２０とを備える。
第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とは、それぞれのバンドル１２，２２の引き抜く向きｄ１，ｄ２が逆になるように、向かい合わせに配置される。第１のバンドル１２と第２のバンドル２２との間には、第１のバンドル１２の挿抜と、第２のバンドル２２の挿抜とに兼用可能な整備用スペース５０が介在している。整備用スペース５０は、挿抜中の第１のバンドル１２または第２のバンドル２２の占有に供される。
「バンドル」は、単一あるいは複数のインペラ、ダイアフラム、軸受、シール部材等の図示しない構成部品が一体に組み付けられてなる組付体に相当する。
第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とが向かい合わせに配置されることは、下記の状態を意味するものとする。
第１のバンドル１２が第２のバンドル２２に向けて第１のケーシング１１の軸方向へ投影された範囲と、第２のバンドル２２が第１のバンドル１２に向けて第２ケーシング２１の軸方向へ投影された範囲とが、それぞれの少なくとも一部において重複する状態。
（２）圧縮機システム１は、整備用スペース５０に設置されるレール３３３を備え、レール３３３は、第１のケーシング１１に対する第１のバンドル１２の挿抜時には第１のバンドル１２に取り付けられるローラ６１１，６２１に係合可能であり、第２のケーシング２１に対する第２のバンドル２２の挿抜時には第２のバンドル２２に取り付けられるローラに係合可能である。
（３）圧縮機システム１は、第１の圧縮機１０を支持する第１ベース部３１と、第２の圧縮機２０を支持する第２ベース部３２と、レール３３３を支持する整備用ベース部３３とを備える。
（４）圧縮機１０，２０のバンドル１２，２２を挿抜する方法は、いずれも円筒状のケーシングを備える第１の圧縮機１０および第２の圧縮機２０のそれぞれのバンドル１２，２２を引き抜く向きｄ１，ｄ２が逆となるように、それぞれのバンドル１２，２２の挿抜に兼用可能な整備用スペース５０をバンドル１２，２２間に介在させ、第１の圧縮機１０と第２の圧縮機２０とが向かい合わせに配置された状態において、第１の圧縮機１０のバンドル１２または第２の圧縮機２０のバンドル２２を整備用スペース５０において占有させつつ、ケーシング１１，２１から整備用スペース５０へと引き抜く、またはケーシング１１，２１に対して、バンドル１２またはバンドル２２を挿入する。
１ 圧縮機システム
６Ｒ 内部ローラ
１０ 第１圧縮機
１０Ｍ 第１モータ
１１ 第１ケーシング
１１Ａ 端部
１２ 第１バンドル
１２Ａ 引抜側端部
１２Ｂ 後端部
２０ 第２圧縮機
２０Ｍ 第２モータ
２１ 第２ケーシング
２１Ａ 端部
２２ 第２バンドル
２２Ａ 引抜側端部
３０ ベース部材
３１ 第１ベース部
３１Ａ 端部
３１Ｂ 支持面
３２ 第２ベース部
３２Ａ 端部
３２Ｂ 支持面
３３ 整備用ベース部
４０ 付帯設備
４１，４２ 制御コンソール
５０ 整備用スペース
５１，５２ 整備用スペース
５４ 台車配置用スペース
６０ 工具
６１ 外側ローラ装置
６２ 中間ローラ装置
１００ 設置スペース
１０１ 吸入部
１０２ 吐出部
１０５ 設置スペース
２０１ 吸入部
２０２ 吐出部
３３１ プレート
３３２ 台座
３３３ レール
６１１ ローラ
６１２ 支持体
６２１ ローラ
６２２ 支持体
Ａ１，Ａ２ 軸線
Ｄ１，Ｄ２ 軸方向
Ｓ０１～Ｓ０３ ステップ
Ｔ１ 第１トレン
Ｔ２ 第２トレン
Ｗ 整備用スペースの幅
Ｗ１ バンドル幅
Ｗ３ 作業用領域の幅
Ｌ 整備用スペースの長さ
Ｌ１，Ｌ２ バンドル長
Ｌ３ 作業用領域の長さ
６Ｒ 内部ローラ
１０ 第１圧縮機
１０Ｍ 第１モータ
１１ 第１ケーシング
１１Ａ 端部
１２ 第１バンドル
１２Ａ 引抜側端部
１２Ｂ 後端部
２０ 第２圧縮機
２０Ｍ 第２モータ
２１ 第２ケーシング
２１Ａ 端部
２２ 第２バンドル
２２Ａ 引抜側端部
３０ ベース部材
３１ 第１ベース部
３１Ａ 端部
３１Ｂ 支持面
３２ 第２ベース部
３２Ａ 端部
３２Ｂ 支持面
３３ 整備用ベース部
４０ 付帯設備
４１，４２ 制御コンソール
５０ 整備用スペース
５１，５２ 整備用スペース
５４ 台車配置用スペース
６０ 工具
６１ 外側ローラ装置
６２ 中間ローラ装置
１００ 設置スペース
１０１ 吸入部
１０２ 吐出部
１０５ 設置スペース
２０１ 吸入部
２０２ 吐出部
３３１ プレート
３３２ 台座
３３３ レール
６１１ ローラ
６１２ 支持体
６２１ ローラ
６２２ 支持体
Ａ１，Ａ２ 軸線
Ｄ１，Ｄ２ 軸方向
Ｓ０１～Ｓ０３ ステップ
Ｔ１ 第１トレン
Ｔ２ 第２トレン
Ｗ 整備用スペースの幅
Ｗ１ バンドル幅
Ｗ３ 作業用領域の幅
Ｌ 整備用スペースの長さ
Ｌ１，Ｌ２ バンドル長
Ｌ３ 作業用領域の長さ
Claims (4)
- 円筒状の第１のケーシング、および前記第１のケーシングに対して前記第１のケーシングの軸方向に挿抜可能な第１のバンドルを含む第１の圧縮機と、
円筒状の第２のケーシング、および前記第２のケーシングに対して前記第２のケーシングの軸方向に挿抜可能な第２のバンドルを含む第２の圧縮機と、を備え、
前記第１の圧縮機と前記第２の圧縮機とは、それぞれの前記バンドルの引き抜く向きが逆になるように、向かい合わせに配置され、
前記第１のバンドルと前記第２のバンドルとの間には、前記第１のバンドルの挿抜と、前記第２のバンドルの挿抜とに兼用可能な整備用スペースが介在し、前記整備用スペースは、挿抜中の前記バンドルの占有に供される、圧縮機システム。 - 前記整備用スペースに設置されるレールを備え、
前記レールは、
前記第１のケーシングに対する前記第１のバンドルの挿抜時には前記第１のバンドルに取り付けられるローラに係合可能であり、前記第２のケーシングに対する前記第２のバンドルの挿抜時には前記第２のバンドルに取り付けられるローラに係合可能である、
請求項１に記載の圧縮機システム。 - 前記第１の圧縮機を支持する第１ベース部と、
前記第２の圧縮機を支持する第２ベース部と、
前記レールを支持する整備用ベース部と、を備える、
請求項２に記載の圧縮機システム。 - 圧縮機のバンドルを挿抜する方法であって、
いずれも円筒状のケーシングを備える第１の圧縮機および第２の圧縮機のそれぞれのバンドルを引き抜く向きが逆となるように、それぞれの前記バンドルの挿抜に兼用可能な整備用スペースを前記バンドル間に介在させ、前記第１の圧縮機と前記第２の圧縮機とが向かい合わせに配置された状態において、
前記第１の圧縮機の前記バンドルまたは前記第２の圧縮機の前記バンドルを前記整備用スペースにおいて占有させつつ、前記ケーシングから前記整備用スペースへと引き抜く、または前記ケーシングに挿入する、圧縮機のバンドルの挿抜方法。
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