JP3267024B2 - 乾燥圧縮空気供給装置 - Google Patents

乾燥圧縮空気供給装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、作動機器に乾燥圧縮空
気を供給する乾燥圧縮空気供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、湿気を嫌う作動機器に圧縮空
気を供給する際に用いられる乾燥圧縮空気供給装置とし
て、図3に示すように、圧縮機駆動用モータ80aに接
続された空気圧縮機80と、空気圧縮機80で圧縮され
た圧縮空気を除湿、乾燥する冷凍式ドライヤ90とから
構成されたものが知られている。
【0003】冷凍式ドライヤ90は、冷凍機駆動用モー
タ91aに接続された冷凍圧縮機91と、凝縮器92
と、膨張弁93と、蒸発器94とを備えた冷凍サイクル
より構成されている。なお、凝縮器92の近傍には、凝
縮器用ファンモータ92aにより駆動される凝縮器用フ
ァン92bが設置されている。空気圧縮機80の吐出管
路81は、冷凍式ドライヤ90の蒸発器94の周囲を通
過するように配設された後、作動機器に接続されてい
る。なお、空気圧縮器80と冷凍式ドライヤ90との
の吐出管路81には、アフタークーラ82が設けられて
いる。このアフタークーラ82は、圧縮空気を一旦冷却
した後、冷凍式ドライヤ90に送り込むことにより、冷
凍式ドライヤ90の除湿機構の負荷を低減させるための
もので、その近傍にはアフタークーラ用ファンモータ8
2aにより駆動されるアフタークーラ用ファン82bが
設置されている。
【0004】この乾燥圧縮空気供給装置では、空気圧縮
機80で圧縮された圧縮空気は、まずアフタークーラ8
2で冷却された後、冷凍式ドライヤ90の蒸発器94に
より除湿されて、乾燥圧縮空気として作動機器に供給さ
れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の乾
燥圧縮空気供給装置は、アフタークーラ82及び冷凍式
ドライヤ90の凝縮器92を冷却するためのファン82
b及び92bをそれぞれ有しており、これらのファン8
2b及び92bはそれぞれのファンモータ82a及び9
2aにより駆動される構成とされている。このため、部
品点数が多くなり、装置の大型化が避けれない。
【0006】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、部品点数の低減によりコンパクト化を図ることの
できる乾燥圧縮空気供給装置を提供することを解決すべ
き技術課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の乾燥圧縮空気供給装置は、原動機と連動連結した空
気圧縮機と、該空気圧縮機で圧縮された圧縮空気を冷却
するアフタークーラと、冷凍圧縮機、凝縮器、膨張弁及
び蒸発器を有し、該アフタークーラで冷却された圧縮空
気を除湿、乾燥する冷凍式ドライヤとを備えた乾燥圧縮
空気供給装置において、上記原動機の出力軸及び上記空
気圧縮機の入力軸の一方にファンが取り付けられるとと
もに、該ファンにより発生する冷却風を上記アフターク
ーラ及び上記凝縮器に導くダクトが設けられ、該アフタ
ークーラ及び該凝縮器を該冷却風により冷却するように
構成されていることを特徴とするものである。
【0008】本発明の乾燥圧縮空気供給装置の好ましい
態様として、ファンにより発生する冷却風が、ダクトに
より導かれて、凝縮器及びアフタークーラを順に冷却す
るように構成することができる。さらにこの場合の前記
ファンの好ましい態様として、ファンを吸込ファンとす
ることができる。また、前記ダクトの好ましい態様とし
て、アフタークーラ及び凝縮器をそれぞれ冷却する冷却
風が合流又は分流する分岐部を設けることができる。さ
らにこの場合の前記ファンの好ましい態様として、ファ
ンを吸込ファンとすることができる。
【0009】
【作用】本発明の乾燥圧縮空気供給装置では、原動機の
出力軸及び空気圧縮機の入力軸の一方にファンが取り付
けられ、このファンにより発生する冷却風でアフターク
ーラ及び凝縮器を冷却する。このため、アフタークーラ
及び凝縮器を冷却するためのファンモータやファンを別
途設ける必要がなく、部品点数を削減できる。
【0010】ここで、空気圧縮機で圧縮された圧縮空気
の温度は80〜90℃程度となり、冷凍式ドライヤの凝
縮器における温度よりも比較的高い。このため、本発明
の乾燥圧縮空気供給装置において、ファンにより発生す
る冷却風が、ダクトにより導かれて、凝縮器及びアフタ
ークーラを順に冷却するように構成した場合は、温度の
低い方の凝縮器を先に冷却し、その後に温度の高い方の
アフタークーラを冷却することとなるので、この逆の順
で冷却する場合のように冷却風による凝縮器の冷却能力
が極端に低下することがない。さらに、この場合におい
て、ファンを吸込ファンとした場合は、吹出ファンとし
た場合のように比較的高温な空気圧縮機の周囲を空気を
ダクト内に送り込むおそれがなく、また空気圧縮機を冷
却することもできる。
【0011】また、本発明の乾燥圧縮空気供給装置にお
いて、ダクトにアフタークーラ及び凝縮器をそれぞれ冷
却する冷却風が合流又は分流する分岐部を設けた場合
は、ファンにより発生された冷却風をアフタークーラ及
び凝縮器にそれぞれ直接導くことができるので、アフタ
ークーラ及び凝縮器における冷却効率を増大させること
が可能となる。さらに、この場合において、ファンを吸
込ファンとした場合は、吹出ファンとした場合のように
比較的高温な空気圧縮機の周囲を空気をダクト内に送り
込むおそれがなく、しかもファンにより発生された冷却
風をアフタークーラ及び凝縮器にそれぞれ直接導くこと
ができるので、アフタークーラ及び凝縮器における冷却
効率をさらに増大させることが可能となり、また空気圧
縮機を冷却することも可能となる。
【0012】
【実施例】以下、実施例により本発明の乾燥圧縮空気供
給装置を具体的に説明する。 (第1実施例)本実施例の乾燥圧縮空気供給装置は、図
1の概略図に示すように、原動機としての駆動用モータ
1と、駆動用モータ1に連動連結された空気圧縮機2
と、アフタークーラ3と、冷凍式ドライヤ4と、ダクト
5とから主に構成されている。なお、冷凍式ドライヤ4
は、冷凍圧縮機41と、凝縮器42と、膨張弁43と、
蒸発器44とを備えている。
【0013】駆動用モータ1の駆動軸に取り付けられた
第1プーリ1aと空気圧縮機2の駆動軸に取り付けられ
た第2プーリ2aとはVベルト6により接続されてい
る。空気圧縮機2の駆動軸(出力軸)先端にはファン7
が取り付けられている。なお、このファン7は吸込ファ
ンである。空気圧縮機2と冷凍式ドライヤ4との間の吐
出管路21には、アフタークーラ3が設けられている。
このアフタークーラ3は、圧縮空気を一旦冷却した後に
冷凍式ドライヤ4に送り込むことにより、冷凍式ドライ
ヤ4の除湿機構の負荷を低減させるためのものである。
そして、空気圧縮機2の吐出管路21は、冷凍式ドライ
ヤ4の蒸発器44の周囲を通過するように配設された
後、作動機器に接続されている。
【0014】また、上記ファン7により発生する冷却風
を凝縮器42及びアフタークーラ3に導くダクト5が略
J字状に設けられ、凝縮器42及びアフタークーラ3を
冷却風により冷却するように構成されている。この乾燥
圧縮空気供給装置では、空気圧縮機2で圧縮された圧縮
空気は、まずアフタークーラ3で冷却された後、冷凍式
ドライヤ4の蒸発器44により除湿されて、乾燥圧縮空
気として作動機器に供給される。
【0015】本実施例の乾燥圧縮空気供給装置では、空
気圧縮機2の駆動軸にファン7が取り付けられ、このフ
ァン7により発生する冷却風でアフタークーラ3及び凝
縮器42を冷却する。このため、アフタークーラ3及び
凝縮器42を冷却するためのファンモータやファンを別
途設ける必要がなく、部品点数を削減できる。また、空
気圧縮機2の回転数の増大に応じて上記ファン7により
発生する冷却風量も増大するので、空気圧縮機2の吐出
容量の増大に応じてアフタークーラ3及び凝縮器42に
おける冷却風による冷却能力を増大させることができ
る。
【0016】さらに、本実施例の乾燥圧縮空気供給装置
では、ファン7により発生された冷却風が凝縮器42を
冷却した後、該凝縮器42よりも高温となるアフターク
ーラ3を冷却するように構成されている。このため、凝
縮器42よりも温度の高いアフタークーラ3を冷却した
後、凝縮器42を冷却する場合のように冷却風による凝
縮器42の冷却能力が極端に低下することがない。ま
た、ファン7を吸込ファンとしているので、吹出ファン
とした場合のように比較的高温な空気圧縮機2の周囲を
空気をダクト5内に送り込むおそれがなく、冷却風の冷
却能力が増大するとともに、この冷却風により空気圧縮
機2を冷却することもできる。
【0017】(第2実施例)図2の概略図に示す本実施
例の乾燥圧縮空気供給装置は、ダクト5を変更した以外
は上記第1実施例の装置と同様の構成を有している。こ
の装置におけるダクト5は、吸込ファン7により発生し
た冷却風がアフタークーラ3及び凝縮器42をそれぞれ
通過した後に、合流する分岐部5aが設けられている。
このため、吸込ファン7により発生された冷却風、つま
り外気からダクト5内に導かれて発生した冷却風をアフ
タークーラ3及び凝縮器42にそれぞれ直接導くことが
できるので、アフタークーラ3及び凝縮器42における
冷却風による冷却効率を増大させることが可能となる。
その他の作用、効果は上記第1実施例の装置と同様であ
る。
【0018】なお、上記実施例では、ファン7を吸込フ
ァンとしたが、ファン7を吹出ファンとすることも可能
である。この場合、比較的高温な空気圧縮器2の周囲の
空気がダクト5内に導かれることとなるため、吸込ファ
ンの場合と比べて冷却風の冷却能力が若干低下する。ま
た、上記実施例では、原動機としての駆動用モータ1に
連動連結された空気圧縮機2の入力軸にファン7を取り
付ける例について説明したが、駆動用モータ1の出力軸
にファンを取り付けることも可能である。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したように本発明の乾燥圧縮空
気供給装置は、原動機の出力軸及び空気圧縮機の入力軸
の一方にファンを取り付け、このファンにより発生する
冷却風でアフタークーラ及び凝縮器を冷却するようにし
たものであるから、部品点数の削減により装置のコンパ
クト化を図ることができる。
【0020】また、本発明の乾燥圧縮空気供給装置にお
いて、ファンにより発生する冷却風が、ダクトにより導
かれて、凝縮器及びアフタークーラを順に冷却するよう
に構成した場合は、逆の順で冷却する場合のように冷却
風による凝縮器の冷却能力が極端に低下することがない
ので、凝縮器の冷却能力の低下による冷凍式ドライヤに
おける除湿能力の低下を防止することができる。さら
に、この場合において、ファンを吸込ファンとした場合
は、吹出ファンとした場合と比較して冷却風による冷却
能力を増大させることができるとともに、空気圧縮機を
冷却することもできる。
【0021】また、本発明の乾燥圧縮空気供給装置にお
いて、ダクトにアフタークーラ及び凝縮器をそれぞれ冷
却する冷却風が合流又は分流する分岐部を設けた場合
は、アフタークーラ及び凝縮器における冷却効率を増大
させることが可能となる。さらに、この場合において、
ファンを吸込ファンとした場合は、吹出ファンとした場
合と比較して冷却風による冷却能力を増大させることが
できるとともに、空気圧縮機を冷却することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る乾燥圧縮空気供給装置
の全体構成を示す模式図である。
【図2】本発明の他の実施例に係る乾燥圧縮空気供給装
置の全体構成を示す模式図である。
【図3】従来の乾燥圧縮空気供給装置の全体構成を示す
模式図である。
【符号の説明】
1…駆動用モータ 2…空気圧縮機 3
…アフタークーラ 4…冷凍式ドライヤ 5…ダクト 5a
…分岐部 7…ファン 41…冷凍圧縮機 42…凝
縮器 43…膨張弁 44…蒸発器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣瀬 達也 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 (56)参考文献 特開 平2−99785(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 39/16 F01P 1/06 F04B 41/00 F04C 29/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原動機と連動連結した空気圧縮機と、該空
    気圧縮機で圧縮された圧縮空気を冷却するアフタークー
    ラと、冷凍圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を有し、
    該アフタークーラで冷却された圧縮空気を除湿、乾燥す
    る冷凍式ドライヤとを備えた乾燥圧縮空気供給装置にお
    いて、 上記原動機の出力軸及び上記空気圧縮機の入力軸の一方
    にファンが取り付けられるとともに、該ファンにより発
    生する冷却風を上記アフタークーラ及び上記凝縮器に導
    くダクトが設けられ、該アフタークーラ及び該凝縮器を
    該冷却風により冷却するように構成されていることを特
    徴とする乾燥圧縮空気供給装置。
  2. 【請求項2】前記冷却風は、前記ダクトにより導かれ
    て、前記凝縮器及び前記アフタークーラを順に冷却する
    ように構成されていることを特徴とする請求項1記載の
    乾燥圧縮空気供給装置。
  3. 【請求項3】前記ダクトは、前記アフタークーラ及び前
    記凝縮器をそれぞれ冷却する冷却風が合流又は分流する
    分岐部を有していることを特徴とする請求項1記載の乾
    燥圧縮空気供給装置。
  4. 【請求項4】前記ファンは吸込ファンであることを特徴
    とする請求項2又は3記載の乾燥圧縮空気供給装置。
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CN102284233A (zh) * 2011-06-01 2011-12-21 湖南云箭集团有限公司 一种预冷蒸发一体式压缩空气冷冻干燥机

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