JP4714009B2 - Oil mist splash prevention system for rotating machinery - Google Patents
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Description
本発明は、潤滑油によって潤滑される軸受ユニットによってロータを回転自在に軸支して成る送風機、圧縮機、ポンプ等の回転機械の前記軸受ユニット内に発生するオイルミストの飛散を防止するとともに、塵埃等の異物が外部から軸受ユニット内へ侵入するのを防ぐシステムに関するものである。 The present invention prevents splashing of oil mist generated in the bearing unit of a rotary machine such as a blower, a compressor, and a pump that rotatably supports a rotor by a bearing unit lubricated with lubricating oil, The present invention relates to a system for preventing foreign matters such as dust from entering the bearing unit from the outside.
ロータリ式の送風機や圧縮機、ポンプ等の回転機械は、ロータに取り付けられたインペラを回転駆動して気体や液体を昇圧するものであるが、ロータは高速で回転駆動されるため、これを回転自在に支承する軸受には主に油潤滑式の軸受が用いられる。 Rotary machines such as rotary blowers, compressors, and pumps rotate the impeller attached to the rotor to boost the pressure of gas or liquid. However, the rotor is rotated at high speed, so it is rotated. Oil-lubricated bearings are mainly used as bearings that are freely supported.
ところで、軸受の潤滑方式には、軸受ユニット内の油浴(オイルバス)に貯留された潤滑油に軸受の少なくとも一部を浸漬させて該軸受を潤滑する油浴潤滑式や、給油ポンプによって潤滑油を軸受ユニット内に強制的に供給して軸受を潤滑する強制循環潤滑式等があり、運転条件に応じて適切な潤滑方式が適宜採用される。 By the way, the lubrication system of the bearing can be lubricated by an oil bath lubrication type in which at least a part of the bearing is immersed in lubricating oil stored in an oil bath (oil bath) in the bearing unit to lubricate the bearing, or by a lubrication pump. There is a forced circulation lubrication system that forcibly supplies oil into the bearing unit to lubricate the bearing, and an appropriate lubrication system is appropriately employed depending on the operating conditions.
上記油浴潤滑式や強制循環潤滑式等の潤滑方式を採用する軸受を備える回転機械の軸受ユニットにおいては、ロータが高速で回転するため、軸受ユニット内にオイルミストが発生し、このオイルミストが軸封部であるラビリンス等の隙間を通過して軸受ユニット外へ漏れ出てしまい、付近の設備等を汚したり、送風機や圧縮機が設置されている建屋内の空気を汚染する等の環境汚染を引き起こすという問題があった。 In a bearing unit of a rotating machine having a bearing that employs a lubrication method such as the oil bath lubrication method or the forced circulation lubrication method, since the rotor rotates at a high speed, oil mist is generated in the bearing unit. Environmental pollution such as passing through gaps such as labyrinths that are shaft seals and leaking out of the bearing unit, contaminating nearby facilities, and contaminating the air in buildings where blowers and compressors are installed There was a problem of causing.
上記問題を解決する手段として、ベーパファン等の吸引ファンによって軸受ユニット内を負圧に保持し、吸引ファンによって引かれたオイルミストを放出管に導き、放出管の出口に接続されたオイルミストセパレータによってオイルミストから油分を除去する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As means for solving the above problems, the inside of the bearing unit is held at a negative pressure by a suction fan such as a vapor fan, the oil mist drawn by the suction fan is guided to the discharge pipe, and an oil mist separator connected to the outlet of the discharge pipe is used. A method for removing oil from an oil mist has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
ところが、上記方法によれば、吸引ファンとこれを駆動する電動モータ等の駆動源が別途必要となるため、設備の大型化やコストアップを招くという別の問題が発生する。 However, according to the above-described method, a suction fan and a driving source such as an electric motor for driving the suction fan are separately required, which causes another problem of increasing the size and cost of the equipment.
そこで、本出願人は、特別な設備を要することなく、簡単な構成で安価にオイルミストの飛散を確実に防ぐことができるオイルミスト飛散防止システムを先に提案した(特許文献2参照)。このオイル飛散防止システムの一例を図11に基づいて概説する。 Accordingly, the present applicant has previously proposed an oil mist scattering prevention system that can reliably prevent oil mist from scattering with a simple configuration at low cost without requiring special equipment (see Patent Document 2). An example of this oil scattering prevention system will be outlined based on FIG.
図11はオイル飛散防止システムを備える回転機械の全体構成図であり、図示の回転機械101においては、本体ケーシング102内をロータ103が貫通しており、該ロータ103には、本体ケーシング102内に収容された不図示のインペラが取り付けられている。
FIG. 11 is an overall configuration diagram of a rotating machine including an oil splatter prevention system. In the illustrated rotating machine 101, a
又、上記ロータ103の本体ケーシング102外へ延出する両端部は、軸受ユニット108,109によって回転自在に支承されており、該ロータ103の一端は、駆動源である電動モータ110に直結されている。
Further, both end portions of the
而して、オイル飛散防止システムは、両軸受ユニット108,109内を吸引管133,134によって吸込ノズル104に接続し、その接続経路である吸引管134の途中にオイルミストセパレータ135を設けて構成されている。
Thus, the oil splatter prevention system is configured by connecting the inside of both
上記オイル飛散防止システムを備える回転機械101において、電動モータ110によってロータ103が高速で回転駆動されると、該ロータ103に取り付けられた不図示のインペラも本体ケーシング102内で高速で回転し、例えば空気を吸込管106から吸込ノズル104を経て吸引してこれを昇圧し、この昇圧された空気を吐出ノズル105から吐出管107へと吐出する。そして、このように回転機械101が駆動されると、吸込空気が吸込ノズル104内を高速で流れるため、この吸込ノズル104内の圧力は負圧となる。
In the rotating machine 101 equipped with the oil scattering prevention system, when the
他方、各軸受ユニット108,109内でロータ103が高速で回転すると、両軸受ユニット108,109内にはオイルミストが発生するが、互いに連通する軸受ユニット108,109内は、吸引管133,134及びオイルミストセパレータ135を介して吸込ノズル104内に連通しているため、各軸受ユニット108,109内において発生したオイルミストは、吸込ノズル104内の負圧に引かれて吸引管133,134を図示矢印方向に流れてオイルミストセパレータ135に導かれ、該オイルミストセパレータ135において油分が除去され、油分が除去された清浄な空気のみが吸引管134を通って吸込ノズル104へと吸引されて他の吸込空気と共に本体ケーシング102内での圧縮に供される。
On the other hand, when the
従って、上記オイル飛散防止システムによれば、各軸受ユニット108,109内に発生したオイルミストを吸引する負圧源として回転機械101自体に発生する負圧(吸込ノズル104内の負圧)を利用するため、吸引ファンやこれを駆動する駆動源等の設備を別途設ける必要がなく、各軸受ユニット108,109内に発生するオイルミストの飛散をコストアップを招くことなく簡単な構成で確実に防ぐことができる。
ところが、図11に示す従来のオイル飛散防止システムでは、軸受ユニット108,109内を負圧発生部である吸込ノズル104に直接連通させたため、軸受ユニット108,109内が負圧となり、塵埃や湿気が多い環境下においては、軸受ユニット108,109のロータ103が貫通する部分をシールするラビリンス等の軸封部から塵埃や湿気(水分)が軸受ユニット108,109内に吸引され、これらが軸受ユニット108,109内の潤滑油を汚染したり、軸受やロータ103等を摩耗させる可能性がある。
However, in the conventional oil splattering prevention system shown in FIG. 11, the
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、オイルミストの飛散を確実に防ぐことができるとともに、塵埃や湿気が多い環境下においても、塵埃や湿気の軸受ユニット内への侵入を防いで軸受ユニット内の汚染や軸受、ロータ等の摩耗を防ぐことができる回転機械のオイルミスト飛散防止システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to reliably prevent the oil mist from being scattered, and in a dust and moisture bearing unit even in an environment with a lot of dust and moisture. It is an object of the present invention to provide an oil mist scattering prevention system for a rotating machine that can prevent contamination of a bearing unit and wear of a bearing, a rotor, etc.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、気体を作動流体とし、潤滑油によって潤滑される軸受ユニットによってロータを回転自在に軸支して成る回転機械の前記軸受ユニット内に発生するオイルミストの飛散を防止するシステムを、前記軸受ユニットのロータ貫通部を包囲するカバーを軸受ユニットに取り付け、該カバー内に形成される空間部を回転機械の負圧発生部又は吐出ガスの流動を利用して負圧を発生するエゼクタを接続し、その接続経路の途中にオイルミスト分離手段を設け、該オイルミスト分離手段の下流側に圧力調整弁を設けるとともに、前記回転機械の負圧発生部又は吐出ガスと前記エゼクタとの接続経路のエゼクタの上流側に圧力調整弁を設けて構成したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is generated in the bearing unit of a rotating machine in which a rotor is rotatably supported by a bearing unit that uses gas as a working fluid and is lubricated by lubricating oil. A system that prevents the oil mist from scattering is attached to the bearing unit by a cover that surrounds the rotor penetrating portion of the bearing unit, and the space formed in the cover is used to prevent the negative pressure generating part of the rotating machine or the flow of the discharge gas from flowing. An ejector that generates a negative pressure by using an oil mist is connected, an oil mist separation means is provided in the middle of the connection path, a pressure adjustment valve is provided downstream of the oil mist separation means, and a negative pressure generation portion of the rotating machine Alternatively , a pressure adjusting valve is provided on the upstream side of the ejector in the connection path between the discharge gas and the ejector .
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記回転機械の吐出側と吸入側とを通気管で接続し、該通気管の途中に前記エゼクタを設けたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the suction side and the discharge side of the rotary machine connected with the vent pipe, characterized in that a said ejector in the middle of the vent tube.
請求項1記載の発明によれば、カバー内に形成される空間部を回転機械の負圧発生部又は吐出ガスの流動を利用して負圧を発生するエゼクタに接続し、その接続経路の途中にオイルミスト分離手段を設けたため、カバー内の空間部の圧力が負圧となり、軸受ユニット内において発生したオイルミストと軸受ユニット外の塵埃や湿気は、カバー内の空間部へと吸引されてオイルミスト分離手段へと導かれ、該オイルミスト分離手段によって油分が除去される。従って、オイルミストが軸受ユニット外へ漏れ出ることがなく、オイルミストによる汚染の問題が解消される。又、特に塵埃や湿気が多い環境下においても、塵埃や湿気が軸受ユニット内に侵入することがなく、軸受ユニット内に侵入した塵埃や湿気によって潤滑油が汚染されたり、軸受やロータの摩耗が促進されるという不具合が発生することがない。 According to the first aspect of the present invention, the space formed in the cover is connected to the negative pressure generating portion of the rotating machine or the ejector that generates the negative pressure using the flow of the discharge gas, and the middle of the connection path. Since the oil mist separating means is provided in the cover unit, the pressure in the space in the cover becomes negative, and the oil mist generated in the bearing unit and the dust and moisture outside the bearing unit are sucked into the space in the cover and become oil. The oil is guided to the mist separating means, and the oil is removed by the oil mist separating means. Therefore, the oil mist does not leak out of the bearing unit, and the problem of contamination by the oil mist is solved. Also, even in an environment where there is a lot of dust and moisture, the dust and moisture do not enter the bearing unit, the lubricating oil is contaminated by the dust and moisture that has entered the bearing unit, and the bearing and rotor are worn. The problem of being promoted does not occur.
又、負圧発生手段として、気体を作動流体とする送風機や圧縮機等の回転機械の負圧発生部やエゼクタ等において発生する負圧を利用するようにしたため、吸引ファンやこれを駆動する駆動源等の設備を別途設ける必要がなく、コストアップを招くことなく簡単な構成でオイルミストの飛散と塵埃や湿気の軸受ユニット内への侵入を確実に防ぐことができる。 Further, as the negative pressure generating means, the negative pressure generated in the negative pressure generating part or ejector of a rotary machine such as a blower or a compressor that uses gas as a working fluid is used , so that a suction fan or a drive for driving the suction fan is used. It is not necessary to separately provide equipment such as a power source, and it is possible to reliably prevent the oil mist from scattering and the entry of dust and moisture into the bearing unit with a simple configuration without incurring an increase in cost.
更に、オイルミスト分離手段の下流側に圧力調整弁を設けたため、カバー内の空間部からのオイルミストや塵埃等を含んだ空気の接続経路を流れる流量を調整して空間部に発生する負圧の大きさを調整することができ、カバー内の空間部の圧力(負圧)を適当な任意の値に設定することができる。又、回転機械の負圧発生部又は吐出ガスとエゼクタとの接続経路のエゼクタの上流側に圧力調整弁を設けたため、圧力調整弁によってエゼクタを流れる吐出ガスの流量を調整してエゼクタに発生する負圧の大きさを調整することができ、カバー内の空間部の圧力(負圧)を適当な任意の値に設定することができる。 Furthermore, since a pressure regulating valve is provided downstream of the oil mist separating means, the negative pressure generated in the space by adjusting the flow rate through the connection path of air containing oil mist and dust from the space in the cover. The pressure of the space in the cover (negative pressure) can be set to any appropriate value. In addition, since the pressure regulating valve is provided upstream of the ejector in the negative pressure generating part of the rotating machine or the connection path between the ejected gas and the ejector, the flow rate of the ejected gas flowing through the ejector is adjusted by the pressure regulating valve and generated in the ejector. The magnitude of the negative pressure can be adjusted, and the pressure (negative pressure) in the space in the cover can be set to any appropriate value.
請求項2記載の発明によれば、送風機や圧縮機等の回転機械の圧力の高い吐出側と圧力の低い吸込側とを通気管で接続したため、該通気管内を吐出側から吸込側に向かって流れる吐出ガスの流速が大きくなり、この結果、エゼクタには高い負圧が発生し、軸受ユニット内に発生するオイルミストや大気中の塵埃や湿気がカバー内の空間部へと一層効果的に吸引され、オイルミストの軸受ユニット外への塵埃や湿気の軸受ユニット内への侵入が一層確実に防がれる。 According to the second aspect of the present invention, since the blower and high pressure rotary machine of the compressor such as the discharge side and the low suction side of pressure connected with the vent pipe, toward the suction side of the vent pipe from the discharge side As a result, the flow rate of the discharged gas increases, and as a result, a high negative pressure is generated in the ejector, and oil mist generated in the bearing unit, dust and moisture in the atmosphere are sucked more effectively into the space in the cover. In addition, it is possible to more reliably prevent dust and moisture from entering the bearing unit from the oil mist.
以下に本発明の参考例と実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Reference examples and embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
<参考例>
図1は本発明の参考例に係るオイルミスト飛散防止システムを備える回転機械の全体構成図、図2は反モータ側軸受ユニットの側断面図、図3はモータ側軸受ユニットの側断面図である。
< Reference example >
Figure 1 is an overall configuration diagram of a rotary machine comprising an oil mist scattering prevention system according to a reference example of the present invention, FIG 2 is a side sectional view of the anti-motor side bearing unit, Figure 3 is a side sectional view of the motor-side bearing unit .
図1に示す回転機械1は、送風機、圧縮機、ポンプ等を含むものであって、その本体ケーシング2内には回転可能なロータ3が貫通しており、該ロータ3には、本体ケーシング2内に収容された不図示のインペラが取り付けられている。又、本体ケーシング2の長さ方向両端には、吸込ノズル4と吐出ノズル5がそれぞれ下方に向かって一体に突設されており、これらの吸込ノズル4と吐出ノズル5には吸込管6と吐出管7がそれぞれ接続されている。
A rotating machine 1 shown in FIG. 1 includes a blower, a compressor, a pump, and the like, and a
又、前記ロータ3の本体ケーシング2外へ延出する両端部は、軸受ユニット8,9によって回転自在に支承されており、該ロータ3の一端は、駆動源である電動モータ10に直結されている。
Further, both end portions of the
ここで、反モータ側の軸受ユニット8の構成を図2に基づいて説明する。
Here, the configuration of the
反モータ側の軸受ユニット8は、潤滑方式として油浴潤滑式を採用するものであって、軸受ケース11内に転がり軸受であるボールベアリング12を収容して構成され、軸受ケース11の開口端面は着脱可能な軸受ケース蓋13及び軸端蓋14によってそれぞれ閉塞され、軸受ケース11の内部には油浴(オイルバス)15が形成されている。そして、この油浴15内には潤滑油が貯留されており、潤滑油には前記ボールベアリング12の下部が浸漬されている(図示例では、潤滑油の油面はボールベアリング12の下部のボール12aの中心レベルに位置している)。尚、軸受ケース11の下部には、油浴15内に開口する排油管16が接続されている。
The
又、前記ロータ3の反モータ側の一端は、軸受ケース蓋13を貫通して軸受ケース11内の前記ボールベアリング12によって回転自在に支承されている。そして、ロータ3が軸受ケース蓋13を貫通する部位は、ラビリンス17によってシール(軸封)されている。
One end of the
而して、本参考例では、軸受ユニット8の前記軸受ケース蓋13には、前記ラビリンス17を包囲するカバー18が取り付けられており、該カバー18内には、軸受ケース蓋13との間に空間部S1が形成されている。そして、カバー18のロータ3が貫通する部位は、ラビリンス19によってシールされている。
Thus, in the present reference example , a
次に、モータ側の軸受ユニット9の構成を図3に基づいて説明する。 Next, the configuration of the motor-side bearing unit 9 will be described with reference to FIG.
モータ側の軸受ユニット9も潤滑方式として油浴潤滑式を採用するものであって、その内部にはロータ3が貫通しており、軸受ケース20内には転がり軸受である2つのボールベアリング21,22が収容されている。又、軸受ケース20の開口端面は着脱可能な軸受ケース蓋23,24によってそれぞれ閉塞され、軸受ケース20の内部には油浴(オイルバス)25が形成されている。そして、この油浴25内には潤滑油が貯留されており、潤滑油には前記ボールベアリング21,22の下部が浸漬されている。尚、軸受ケース20の下部には、油浴25内に開口する排油管26が接続されている。
The bearing unit 9 on the motor side also adopts an oil bath lubrication method as a lubrication method, and the
又、前記ロータ3のモータ側の他端は、軸受ケース蓋23,24を貫通して軸受ケース20内の前記ボールベアリング21,22によって回転自在に支承されている。そして、ロータ3が各軸受ケース蓋23,24を貫通する部位は、ラビリンス27,28によってそれぞれシールされている。
The other end of the
而して、本参考例では、軸受ユニット9の前記各軸受ケース蓋23,24には、前記ラビリンス27,28を各々包囲するカバー29,30がそれぞれ取り付けられており、これらのカバー29,30内には、軸受ケース蓋23,24との間に空間部S2,S3がそれぞれ形成されている。そして、各カバー29,30のロータ3が貫通する部位は、ラビリンス31,32によってそれぞれシールされている。
Thus, in this reference example , covers 29 and 30 surrounding the
次に、本参考例に係るオイルミスト飛散防止システムについて説明する。 Next, an oil mist scattering prevention system according to this reference example will be described.
図2に示す反モータ側の軸受ユニット8のカバー18内に形成された空間部S1と、図3に示すモータ側の軸受ユニット9のカバー29,30内にそれぞれ形成された空間S2,S3は、図1に示すように、吸引管33によって互いに連通せしめられており、該吸引管33の途中からは吸引管34が分岐しており、この吸引管34にはオイルミスト分離手段であるオイルミストセパレータ35と圧力調整弁36を介して負圧発生手段である真空ポンプ37が接続されている。従って、軸受ユニット8の空間部S1と軸受ユニット9の空間部S2,S3は、吸引管33,34及びオイルミストセパレータ35と圧力調整弁36を介して真空ポンプ37に連通している。
The space S1 formed in the
ここで、前記吸引管33の一端は、図2に示すように、カバー18の上部に接続されて空間部S1に開口しており、同吸引管33の他端は、図3に示すように、カバー29,30の上部にそれぞれ接続されて空間部S2,S3にそれぞれ開口している。
Here, as shown in FIG. 2, one end of the
以上において、電動モータ10によって回転機械1のロータ3が高速で回転駆動されると、該ロータ3に取り付けられた不図示のインペラも本体ケーシング2内で高速で回転し、空気や水等の流体を吸込管6から吸込ノズル4を経て吸引してこれを昇圧し、この昇圧された流体を吐出ノズル5から吐出管7へと吐出する。
In the above, when the
ところで、各軸受ユニット8,9内でロータ3が高速で回転すると、両軸受ユニット8,9内にはオイルミストが発生するが、前述のように軸受ユニット8においてカバー18によって形成された空間部S1と、軸受ユニット9においてカバー29,30によってそれぞれ形成された空間部S2,S3は、吸引管33,34及びオイルミストセパレータ35と圧力調整弁36を介して真空ポンプ37に連通しているため、真空ポンプ37が駆動されると、各空間部S1,S2,S3は真空引きされて負圧となり、各軸受ユニット8,9の軸受ケース11,20内において発生したオイルミストは、ラビリンス17と27,28を通過して空間部S1,S2,S3にそれぞれ吸引される。又、当該回転機械1が塵埃と湿気が多い環境に設置されている場合には、周囲の塵埃や湿気は、ラビリンス19と31,32を通過して空間部S1,S2,S3にそれぞれ吸引され、これらがラビリンス17と27,28を通過して軸受ケース11,20内に侵入することがない。
By the way, when the
そして、各空間部S1,S2,S3に吸引されたオイルミスト及び塵埃や湿気は、吸引管33,34を図1の矢印方向に流れてオイルミストセパレータ35に導かれ、該オイルミストセパレータ35において油分が除去され、油分が除去された清浄な空気のみが吸引管34を通って真空ポンプ37へと吸引されて大気中に排出される。
The oil mist, dust, and moisture sucked into the spaces S1, S2, and S3 flow through the
従って、各軸受ユニット8,9の軸受ケース11,20内に発生したオイルミストが軸受ユニット8,9外へ漏れ出ることがなく、従来発生していたオイルミストによる付近の設備等の汚染や建屋内の空気汚染等の環境汚染を引き起こすという問題が解消される。又、特に塵埃や湿気が多い環境下においても、前述のように塵埃や湿気が軸受ユニット8,9の軸受ケース11,20内に侵入することがないため、軸受ケース11,20内の潤滑油が塵埃や湿気によって汚染されたり、ロータ3やボールベアリング12,21,22の摩耗が塵埃によって促進される等の不具合が発生することがない。
Accordingly, the oil mist generated in the bearing
そして、本参考例では、オイルミストセパレータ35によって油分が除去されて吸引管34を流れる空気の流量は圧力調整弁36によって調整されるため、軸受ユニット8−9の各空間部S1,S2,S3内の負圧を適当な値に設定することができる。
In this reference example , since the oil flow is removed by the
ところで、本参考例では、負圧発生手段として真空ポンプ37を用いたが、図4に示すように、真空ポンプ37に代えて負圧を発生するエゼクタ39を用いても良い。即ち、エゼクタ39は、圧力調整弁41を介してコンプレッサ50に接続されており、コンプレッサ50から吐出される圧縮空気を圧力調整弁41で適当な圧力に調整した後にエゼクタ39供給する。すると、エゼクタ39には圧縮空気の流動によって負圧が発生し、この負圧によって軸受ユニット8,9の各空間部S1,S2,S3にはオイルミスト及び塵埃や湿気が吸引され、これらのオイルミスト及び塵埃や湿気は、吸引管33,34を図4の矢印方向に流れてオイルミストセパレータ35に導かれ、該オイルミストセパレータ35において油分が除去され、油分が除去された清浄な空気のみが吸引管34を通ってエゼクタ39へと吸引される。
In this reference example , the vacuum pump 37 is used as the negative pressure generating means. However, as shown in FIG. 4, an
尚、当該回転機械1の設置場所付近に他の用途に使用するための圧縮空気の配管が敷設されている場合には、その配管を分岐してエゼクタ39に接続すれば、エゼクタ39に負圧を発生させることができ、専用のコンプレッサ50を設ける必要がない。
If a compressed air pipe for use in other applications is installed near the place where the rotating machine 1 is installed, if the pipe is branched and connected to the
<実施の形態1>
次に、本発明の実施の形態1を図5に基づいて説明する。
<Embodiment 1 >
Next, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG.
図5は本発明の実施の形態1に係るオイルミスト飛散防止システムを備える回転機械の全体構成図であり、本図においては図1に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。 FIG. 5 is an overall configuration diagram of the rotating machine including the oil mist scattering prevention system according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same elements as those shown in FIG. Hereinafter, description thereof will be omitted.
図5に示す回転機械1は、空気等の気体を作動流体とする送風機又は圧縮機(以下、「ブロワ」と総称する)であって、これに設けられたオイルミスト飛散防止システムは、負圧発生手段としてブロワ1自体に発生する負圧(吸込ノズル4内の負圧)を利用するものであって、他の構成は実施の形態1において示したものと同じである。 The rotating machine 1 shown in FIG. 5 is a blower or a compressor (hereinafter, collectively referred to as “blower”) that uses a gas such as air as a working fluid, and an oil mist scattering prevention system provided therein has a negative pressure. A negative pressure generated in the blower 1 itself (negative pressure in the suction nozzle 4) is used as the generating means, and the other configuration is the same as that shown in the first embodiment.
即ち、反モータ側の軸受ユニット8のカバー18内に形成された空間部S1(図2参照)と、モータ側の軸受ユニット9のカバー29,30内にそれぞれ形成された空間部S2,S3(図3参照)は、吸引管33によって互いに連通せしめられており、該吸引管33の途中からは吸引管34が分岐しており、この吸引管34はブロワ1の吸込ノズル4の側部に接続されて吸込ノズル4内に開口している。そして、吸引管34の途中にはオイルミスト分離手段であるオイルミストセパレータ35と圧力調整弁36が設けられている。従って、軸受ユニット8の空間部S1と軸受ユニット9の空間部S2,S3は、吸引管33,34、オイルミストセパレータ35及び圧力調整弁36を介してブロワ1の吸込ノズル4内に連通している。
That is, the space portion S1 (see FIG. 2) formed in the
而して、電動モータ10によってブロワ1のロータ3が高速で回転駆動されると、該ロータ3に取り付けられた不図示のインペラも本体ケーシング2内で高速で回転し、例えば空気を吸込管6から吸込ノズル1を経て吸引してこれを昇圧し、この昇圧された空気を吐出ノズル5から吐出管7へと吐出するが、この場合、吸込空気が吸込ノズル4内を高速で流れるため、該吸込ノズル4内の圧力は負圧となる。
Thus, when the
ところで、各軸受ユニット8,9内でロータ3が高速で回転すると、両軸受ユニット8,9の各軸受ケース11,20(図2及び図3参照)内にはオイルミストが発生するが、前述のように軸受ユニット8においてカバー18によって形成された空間S1と、軸受ユニット9においてカバー29,30によってそれぞれ形成された空間部S2,S3は、吸引管33,34及びオイルミストセパレータ35を介して吸込ノズル4内に連通しているため、各空間部S1,S2,S3内の圧力は負圧となり、各軸受ユニット8,9の軸受ケース11,20内において発生したオイルミストは、ラビリンス17と27,28(図2及び図3参照)とを通過して空間部S1,S2,S3にそれぞれ吸引される。又、当該ブロワ11が塵埃と湿気が多い環境に設置されている場合には、周囲の塵埃や湿気は、ラビリンス19と31,32(図2及び図3参照)を通過して空間部S1,S2,S3にそれぞれ吸引され、これらがラビリンス17,27,28を通過して軸受ケース11,20内に侵入することがない。
By the way, when the
そして、各空間部S1,S2,S3に吸引されたオイルミスト及び塵埃や湿気は、吸引管33,34を矢印方向に流れてオイルミストセパレータ35に導かれ、該オイルミストセパレータ35において油分が除去され、油分が除去された清浄な空気のみが吸引管34を通って吸込ノズル4へと吸引されて他の吸込空気と共にブロワ1での圧縮に供される。
The oil mist, dust and moisture sucked into the spaces S1, S2 and S3 flow in the direction of the arrows through the
従って、本実施の形態においても、前記参考例と同様の効果が得られるが、本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムにおいては、オイルミストや塵埃、湿気等を吸引する負圧発生手段としてブロワ1自体の負圧発生部(吸込ノズル4内の負圧発生部)を利用するため、吸引ファンやこれを駆動する駆動源等の設備を別途設ける必要がなく、コストアップを招くことなく簡単な構成でオイルミストの飛散と塵埃や湿気の軸受ケース11,20内への侵入を確実に防ぐことができるという効果も得られる。
Therefore, in the present embodiment, the same effect as the reference example can be obtained, but in the oil mist scattering prevention system according to the present embodiment, as a negative pressure generating means for sucking oil mist, dust, moisture, etc. Since the negative pressure generating part (negative pressure generating part in the suction nozzle 4) of the blower 1 itself is used, it is not necessary to separately provide a suction fan or a drive source for driving the suction fan, and the cost is not increased. With such a configuration, it is possible to reliably prevent the oil mist from scattering and the entry of dust and moisture into the bearing
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態2を図6に基づいて説明する。
<
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図6は本発明の実施の形態2に係るオイルミスト飛散防止システムを備える回転機械の全体構成図であり、本図においては図5に示したものと同一要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
FIG. 6 is an overall configuration diagram of a rotating machine provided with an oil mist scattering prevention system according to
図6に示す回転機械1も、図5に示したと同様のブロワであって、本体ケーシング2内の吸込側にロータ3と共に回転する吸込ベーン38を備えている。そして、本実施の形態に係るブロワ1に設けられるオイルミスト飛散防止システムにおいては、吸引管34を本体ケーシング2内の前記吸込ベーン38の下流近傍に開口させており、他の構成は前記実施の形態2のそれと同じである。
The rotating machine 1 shown in FIG. 6 is also a blower similar to that shown in FIG. 5, and includes a
而して、上述のように吸引管34を本体ケーシング2内の吸込ベーン38の下流近傍に開口させれば、吸込ベーン38の下流近傍には一層大きな負圧が発生するため、軸受ユニット8,9に発生するオイルミストと周囲の塵埃及び湿気を各軸受ユニット8,9に形成された空間部S1,S2,S3(図2及び図3参照)に一層効果的に吸引することができる。
Thus, if the
<実施の形態3>
次に、本発明の実施の形態3を図7に基づいて説明する。尚、図7は本実施の形態4に係るオイルミスト飛散防止システムを備えるブロワの全体構成図であり、本図においては図5及び図6に示したものと同様の要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
<
Next,
本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムは、負圧発生手段としてエゼクタ39を用いることを特徴とする。
The oil mist scattering prevention system according to the present embodiment is characterized by using an
即ち、本実施の形態においても、ブロワ1は空気を作動流体とするものであって、その軸受ユニット8,9は潤滑方式として油浴潤滑式を採用するが、吐出管7の側部に通気管40の一端を接続して該通気管40を吐出管7内に開口せしめ、通気管40の他端を大気に開放し、その途中に圧力調整弁41とエゼクタ39を設けている。そして、両軸受ユニット8,9内を吸引管33,34を介してエゼクタ39に接続し、吸引管34の途中にオイルミストセパレータ35と圧力調整弁36とを設けている。
That is, also in the present embodiment, the blower 1 uses air as a working fluid, and the bearing
而して、ブロワ1が運転されると、該ブロワ1によって昇圧された圧縮空気の一部が吐出管7から通気管40を通ってエゼクタ39へと流れるため、エゼクタ39には負圧が発生する。この結果、各軸受ユニット8,9において形成された空間部S1,S2,S3(図2及び図3参照)内の圧力は負圧となり、各軸受ユニット8,9の軸受ケース11,20(図2及び図3参照)内において発生したオイルミストと周囲の塵埃や湿気は、各軸受ユニット8,9の空間部S1,S2,S3に吸引され、オイルミストが軸受ユニット8,9外へと漏れ出たり、周囲の塵埃や湿気が軸受ケース11,20内に侵入することがなく、各軸受ユニット8,9の空間部S1,S2,S3に吸引されたオイルミスト及び塵埃や湿気は、エゼクタ39に発生する負圧に引かれて吸引管33,34を図7の矢印方向に流れてオイルミストセパレータ35に導かれ、オイルミストセパレータ35において油分が除去され、油分が除去された清浄な空気のみがエゼクタ39を通って圧縮空気と共に通気管40から大気中に排出される。
Thus, when the blower 1 is operated, a part of the compressed air pressurized by the blower 1 flows from the
従って、本実施の形態においても、前記実施の形態1,2と同様の効果が得られるが、各軸受ユニット8,9内に発生するオイルミストや周囲の塵埃や湿気を吸引する負圧を発生する負圧発生手段として、吐出空気の流れによって負圧を発生するエゼクタ39を用いたため、吸引ファンやこれを駆動する駆動源等の大型設備を別途設ける必要がなく、各軸受ユニット8,9内に発生するオイルミストの飛散や周囲の塵埃や湿気等の軸受ケース11,20内への侵入をコストアップを招くことなく簡単な構成で確実に防ぐことができる。
Therefore, the present embodiment can provide the same effects as those of the first and second embodiments, but generates a negative pressure that sucks oil mist generated in the bearing
又、本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムにおいては、圧力調整弁41によってエゼクタ39を流れる圧縮空気の流量を調整してエゼクタ39に発生する負圧の大きさを調整することができるため、両軸受ユニット8,9の空間部S1,S2,S3内の圧力を適当な任意の値に設定することができる。
In the oil mist scattering prevention system according to the present embodiment, the
<実施の形態4>
次に、本発明の実施の形態4を図8に基づいて説明する。尚、図8は本実施の形態4に係るオイルミスト飛散防止システムを備えるブロワの全体構成図であり、本図においては図7に示したと同様の要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
<
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, FIG. 8 is a whole block diagram of a blower provided with the oil mist scattering prevention system according to the fourth embodiment. In this figure, the same elements as those shown in FIG. The description about them is omitted.
本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムが図7に示す前記実施の形態4に係るオイルミスト飛散防止システムと異なるのは、吐出管7と吸込管6とを通気管40で接続した点であり、他の構成は実施の形態4に係るオイルミスト飛散防止システムのそれと全く同じである。
The oil mist scattering prevention system according to the present embodiment is different from the oil mist scattering prevention system according to the fourth embodiment shown in FIG. 7 in that the
而して、本実施の形態によれば、圧力の高い吐出管7と圧力の低い(負圧)吸込管6とを通気管40で接続したため、通気管40内を吐出側から吸込側に向かって流れる圧縮空気の流速が大きくなり、この結果、エゼクタ39には高い負圧が発生し、両軸受ユニット8,9内に発生するオイルミストと周囲の塵埃や湿気が各軸受ユニット8,9の空間部S1,S2,S3(図2及び図3参照)に一層効果的に吸引され、オイルミストの飛散と塵埃や湿気の軸受ケース11,20内への侵入が確実に防がれる。
Thus, according to the present embodiment, the
その他、本実施の形態によっても、前記実施の形態3と同様の効果が得られるが、本実施の形態では、エゼクタ39を通過した圧縮空気は、オイルミストセパレータ35において油分が除去された清浄な空気と共に通気管40を通って吸込管6へと吸引され、他の吸込空気と共にブロワ1での圧縮に供される。
In addition, the present embodiment can provide the same effects as those of the third embodiment. However, in this embodiment, the compressed air that has passed through the
<実施の形態5>
次に、本発明の実施の形態5を図9及び図10に基づいて説明する。尚、図9は本実施の形態5に係るオイルミスト飛散防止システムを備えるブロワの全体構成図、図10は同ブロワの軸受ユニットの断面図であり、図9においては図8に示したと同様の要素には同一符号を付しており、以下、それらについての説明は省略する。
<
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 is an overall configuration diagram of a blower provided with the oil mist scattering prevention system according to the fifth embodiment, FIG. 10 is a sectional view of a bearing unit of the blower, and FIG. 9 is the same as that shown in FIG. Elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted below.
本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムは、潤滑方式として強制循環潤滑式を採用する軸受ユニット8,9を備えるブロワ1に対して適用されるものであって、その基本構成は前記実施の形態4に係るオイルミスト飛散防止システムのそれと同じである。
The oil mist scattering prevention system according to the present embodiment is applied to the blower 1 including the bearing
従って、ここでは強制循環潤滑式の潤滑システムについて説明する。 Therefore, a forced circulation lubrication type lubrication system will be described here.
図9において、42は潤滑油タンクであって、該潤滑油タンク42から延びる給油管43は各軸受ユニット8,9に接続され、給油管43の途中には給油ポンプ44が設けられている。又、各軸受ユニット8,9の下部から延びる排油管45は、合流して潤滑油タンク42内の潤滑油内に浸漬されている。
In FIG. 9,
ここで、一方(反モータ側)の軸受ユニット8の構成を図10に基づいて説明する。尚、他方(モータ側)の軸受ユニット9の構成も軸受ユニット8のそれと同様であるため、これについての図示及び説明は省略する。
Here, the configuration of the
図10に示すように、軸受ユニット8は、軸受ケース11内に滑り軸受であるメタル軸受46を収容して構成され、軸受ケース11の開口端面は着脱可能な軸受ケース蓋13及び軸端蓋14によってそれぞれ閉塞されている。
As shown in FIG. 10, the
上記メタル軸受46の外周には半円溝46aが全周に亘って形成されており、この半円溝46aには前記給油管43が開口している。又、軸受ケース11の下部には前記排油管45が接続されており、該排油管45は軸受ケース11内の底部に開口している。
A semicircular groove 46a is formed on the entire outer periphery of the
又、ブロワ1のロータ3の一端は、軸受ケース蓋13を貫通して軸受ケース11内の前記メタル軸受46によって回転自在に支承されている。そして、ロータ3が軸受ケース蓋13を貫通する部位はラビリンス17によってシール(軸封)されている。尚、図示しないが、ロータ3の他端も同様に軸受ユニット9のメタル軸受によって回転自在に支承されている。
Further, one end of the
更に、軸受ユニット8の前記軸受ケース蓋13には、前記ラビリンス17を包囲するカバー18が取り付けられており、該カバー18内には、軸受ケース蓋13との間に空間部S1が形成されている。そして、カバー18のロータ3が貫通する部位は、ラビリンス19によってシールされている。
Further, a
そして、カバー18の上部には、本発明に係るオイルミスト飛散防止システムの一部を構成する吸引管33が接続されており、この吸引管33は、カバー18内の空間部S1に開口している。尚、図示しないが、他方の軸受ユニット9にも図3に示すと同様の空間部S2,S3がカバー29,30内に形成されている。
A
以上において、給油ポンプ44が駆動されると、潤滑油タンク42内の潤滑油が給油管43から各軸受ユニット8,9のメタル軸受46(一方のみ図示)に供給される。具体的には、例えば一方の軸受ユニット8においては、潤滑油は給油管43からメタル軸受46の半円溝46aに送られ、該半円溝46aから不図示の連通孔を通ってメタル軸受46とロータ3との摺動部に供給されて潤滑に供された後、排油管45を通って潤滑油タンク42に戻される。以後、同様の作用が繰り返され、メタル軸受46は連続的に循環する潤滑油によって強制潤滑される。
In the above, when the
而して、前述のように本実施の形態に係るオイルミスト飛散防止システムの構成は前記実施の形態4に示したものと同じであるため、本実施の形態においても前記実施の形態4にて得られたと同様の効果が得られる。 Thus, as described above, the configuration of the oil mist scatter prevention system according to the present embodiment is the same as that shown in the fourth embodiment. Therefore, the present embodiment also includes the fourth embodiment. The same effect as obtained can be obtained.
尚、本実施の形態では、軸受ユニット8,9において形成された空間部S1,S2,S3を負圧発生手段としてのエゼクタ39に接続したが、前記実施の形態1のようにブロワ1の負圧発生部(図5に示す例では吸込ノズル4、図6に示す例では吸込ベーン38の下流近傍)に空間部S1,S2,S3を接続しても良い。
In this embodiment, the space portion S1 formed in the
1 回転機械(ブロワ)
2 本体ケーシング
3 ロータ
4 吸込ノズル
5 吐出ノズル
6 吸込管
7 吐出管
8,9 軸受ユニット
10 電動モータ
11 軸受ケース
12 ボールベアリング
13 軸受ケース蓋
17 ラビリンス
18 カバー
19 ラビリンス
20 軸受ケース
21,22 ボールベアリング
23,24 軸受ケース蓋
27,28 ラビリンス
29,30 カバー
31,32 ラビリンス
33,34 吸引管(接続経路)
35 オイルミストセパレータ(オイルミスト分離手段)
36 圧力調整弁
37 真空ポンプ(負圧発生手段)
38 吸込ベーン
39 エゼクタ(負圧発生手段)
40 通気管
41 圧力調整弁
46 メタル軸受
50 コンプレッサ
S1〜S3 空間部
1 Rotating machine (blower)
2
35 Oil mist separator (oil mist separation means)
36 Pressure regulating valve 37 Vacuum pump (negative pressure generating means)
38
40
Claims (2)
前記軸受ユニットのロータ貫通部を包囲するカバーを軸受ユニットに取り付け、該カバー内に形成される空間部を回転機械の負圧発生部又は吐出ガスの流動を利用して負圧を発生するエゼクタを接続し、その接続経路の途中にオイルミスト分離手段を設け、該オイルミスト分離手段の下流側に圧力調整弁を設けるとともに、前記回転機械の負圧発生部又は吐出ガスと前記エゼクタとの接続経路のエゼクタの上流側に圧力調整弁を設けて構成したことを特徴とする回転機械のオイルミスト飛散防止システム。 A system for preventing scattering of oil mist generated in the bearing unit of a rotating machine, in which a rotor is rotatably supported by a bearing unit lubricated with lubricating oil using gas as a working fluid,
A cover surrounding the rotor penetrating portion of the bearing unit is attached to the bearing unit, and a space formed in the cover is a negative pressure generating portion of a rotating machine or an ejector that generates a negative pressure by using the flow of discharge gas. An oil mist separation means is provided in the middle of the connection path, a pressure regulating valve is provided downstream of the oil mist separation means, and a connection path between the negative pressure generating part of the rotating machine or the discharge gas and the ejector An oil mist scattering prevention system for a rotating machine, characterized in that a pressure regulating valve is provided upstream of the ejector.
Wherein the discharge side of the rotary machine and a suction side connected with the vent pipe, the rotating machine of the oil mist scattering prevention system according to claim 1, characterized by providing the ejector in the middle of the vent tube.
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