JP6424369B1 - Piston ring and boost pump for liquefied gas - Google Patents

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Abstract

【課題】低温液体を昇圧して吐出させる昇圧ポンプのピストンに用いるピストンリングにおいて、低温液体の漏れを抑制し、ピストンリングの破損を抑制する。【解決手段】ピストンリングは、第1の合口を有する第1のピストンリング要素と、前記第1のピストンリング要素と重ね合わせる、第2の合口を有する第2のピストンリング要素と、を備える。前記第1のピストンリング要素は、前記第1のピストンリング要素を前記第2のピストンリング要素に組み付けるとき前記第2のピストンリング要素と当接する第1面と、前記第2の合口の隙間に対応するように、前記第1面に対して突出した第1突出部と、を備える。前記第2のピストンリング要素も、前記第1のピストンリング要素と当接する第2面と、前記第1の合口の隙間に対応するように、前記第2面に対して突出した第2突出部と、を備える。【選択図】図3In a piston ring used for a piston of a pressure rising pump for pressurizing and discharging a low temperature liquid, leakage of the low temperature liquid is suppressed and breakage of the piston ring is suppressed. A piston ring includes a first piston ring element having a first joint, and a second piston ring element having a second joint that overlaps with the first piston ring element. The first piston ring element has a first surface that abuts the second piston ring element when the first piston ring element is assembled to the second piston ring element, and a gap between the second joint and the second surface. And, correspondingly, a first protrusion protruding with respect to the first surface. The second piston ring element also has a second protrusion that protrudes with respect to the second surface so as to correspond to a gap between the second surface in contact with the first piston ring element and the first joint. And. [Selected figure] Figure 3

Description

本発明は、低温液体を昇圧して吐出させる昇圧ポンプのピストンに用いるピストンリング及び液化ガス用昇圧ポンプに関する。   The present invention relates to a piston ring used for a piston of a pressurizing pump for pressurizing and discharging a low temperature liquid and a pressurizing pump for liquefied gas.

低温液体を昇圧して吐出させる昇圧ポンプは、低温液体を安定して所定の圧力に昇圧させて吐出させることが求められる。例えば、−162℃程度の液化天然ガスのような低温液体を昇圧する場合、低温による各部材の熱収縮を考慮して昇圧ポンプは設計される。しかも、昇圧ポンプは、室温で適切に稼動するか否かの試運転をすることから、数10℃の温度雰囲気でも昇圧ポンプは稼動するように設計される。したがって、昇圧ポンプの構成部材は、数10℃から−200℃よりも低い低温、例えば保管温度+60℃から−253℃までの広い温度範囲の熱収縮を考慮して設計される。   A pressure rising pump for pressurizing and discharging a low temperature liquid is required to stably press the low temperature liquid to a predetermined pressure and discharge it. For example, in the case of pressurizing a low temperature liquid such as liquefied natural gas at about -162 ° C, the pressure boosting pump is designed in consideration of the thermal contraction of each member due to the low temperature. Moreover, since the boost pump performs a test to determine whether it operates properly at room temperature, the boost pump is designed to operate even in a temperature atmosphere of several tens of degrees Celsius. Therefore, the components of the pressure pump are designed in consideration of thermal contraction at a low temperature lower than several tens of degrees C. to -200 degrees C., for example, a wide temperature range from storage temperature +60 degrees C. to -253 degrees C.

例えば、低温流体用昇圧ポンプのピストンリングに関して、破損を防止してポンプ性能の低下を防止することができることを目的として、ピストンリングとして、第1のピストンリング及び第2のピストンリングに分割したものを組み合わせたものが提案されている(特許文献1)。   For example, with regard to the piston ring of a low-temperature fluid pressure booster pump, the piston ring is divided into a first piston ring and a second piston ring for the purpose of preventing breakage and preventing deterioration of pump performance. A combination of the above has been proposed (Patent Document 1).

このピストンリングは、低摩耗樹脂材から形成された第1のピストンリングと、高強度樹脂材から形成された第2のピストンリングと、を含み、第1のピストンリング側が低圧側に、第2のピストンリング側が高圧側になるように、低温流体用昇圧ポンプのピストンの外周面に形成されたリング溝に配置される。   The piston ring includes a first piston ring formed of a low wear resin material and a second piston ring formed of a high strength resin material, and the first piston ring side is a low pressure side, the second It is disposed in a ring groove formed on the outer peripheral surface of the piston of the low-temperature fluid pressure booster pump so that the piston ring side of the cylinder is the high pressure side.

特開2009−180090号公報JP, 2009-180090, A

上記ピストンリングでは、第1のピストンリングと第2のピストンリング同士を重ね合わせてリング溝に設けるが、第1のピストンリングと第2のピストンリングとの間の相対的な回転を拘束しないので、例えば、低温液体をシリンダー内への吸引するためにピストンを後退させたとき、第1のピストンリングを第2のピストンリングが押し付けて拘束する力が緩くなり、第1のピストンリングと第2のピストンリングとの間で相対的な回転が生じ易くなる。このため、第1のピストンリングと第2のピストンリングを重ねるとき合口同士が重ならないように配置してリング溝に設けたとしても、第1のピストンリングの合口と第2のピストンリングの合口が重なる場合が生じる。この場合、ピストンが前進してシリンダー内の低温液体を昇圧したとき、一部の低温液体がピストンの先端からピストンとシリンダーとの隙間を流れピストンリングに到達し、さらに、重なった合口を通過して低温液体はピストン基部に向かって流動する、いわゆる低温液体の漏れが生じる。   In the above piston ring, the first piston ring and the second piston ring are superimposed on each other and provided in the ring groove, but the relative rotation between the first piston ring and the second piston ring is not restricted. For example, when the piston is retracted to suck the low temperature liquid into the cylinder, the force with which the second piston ring presses and restrains the first piston ring is relaxed, and the first piston ring and the second piston ring The relative rotation between the piston ring and the piston ring is likely to occur. For this reason, even if the first piston ring and the second piston ring are disposed in the ring groove so that the joints do not overlap when the first piston ring and the second piston ring overlap, the joint of the first piston ring and the second piston ring May overlap. In this case, when the piston advances to pressurize the low temperature liquid in the cylinder, a portion of the low temperature liquid flows from the tip of the piston through the gap between the piston and the cylinder to reach the piston ring and passes through the overlapping joint As a result, the cryogenic fluid flows towards the piston base, a so-called cryogenic fluid leak occurs.

また、低圧側に配置された第1のピストンリングの合口に対応する、高圧側に配置された第2のピストンリングの対応部分には、ピストンとシリンダーとの隙間に流れ込んだ昇圧した低温液体の高い圧力がかかり、この対応部分には、第1のピストンリングによる支えがないため、曲げ変形して最悪破損する場合もある。特に、第1のピストンリング及び第2のピストンリングは、樹脂材で構成されるため、金属材料に比べて線膨張係数は高く、−162℃の低温では熱収縮は大きい。このため、第1のピストンリング及び第2のピストンリングに設けられる合口の隙間は低温により広がり、その結果、上記曲げ変形も大きくなって破損し易くなる。   In the corresponding portion of the second piston ring disposed on the high pressure side corresponding to the joint of the first piston ring disposed on the low pressure side, the pressurized low temperature liquid flowing into the gap between the piston and the cylinder High pressure is applied, and this corresponding portion may be bent and deformed at worst because it is not supported by the first piston ring. In particular, since the first piston ring and the second piston ring are made of a resin material, the linear expansion coefficient is high as compared with the metal material, and the thermal contraction is large at a low temperature of -162 ° C. For this reason, the gap between the joint provided in the first piston ring and the second piston ring widens at a low temperature, and as a result, the bending deformation also becomes large and it becomes easy to be broken.

そこで、本発明は、低温液体を昇圧して吐出させる昇圧ポンプのピストンに用いるピストンリングにおいて、低温液体の漏れを抑制し、ピストンリングの破損を抑制することができるピストンリングを提供し、さらに、このピストンリングを用いた液化ガス用昇圧ポンプを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a piston ring that can suppress leakage of low temperature liquid and can suppress breakage of the piston ring in a piston ring used for a piston of a pressure rising pump that pressurizes and discharges low temperature liquid, and further, An object of the present invention is to provide a pressurized pump for liquefied gas using this piston ring.

本発明の一態様は、液体燃料を昇圧して吐出させる昇圧ポンプのピストンに用いるピストンリングである。当該ピストンリングは、
第1の合口を有する円弧形状の第1のピストンリング要素と、
前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状と重ね合わせる、第2の合口を有する円弧形状の第2のピストンリング要素と、を備える。
前記第1のピストンリング要素は、前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状を前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状に重ねて組み付けるとき前記第2のピストンリング要素と当接する第1面と、前記第2のピストンリング要素の前記第2の合口の隙間に対応するように、前記第1面に対して突出した第1突出部と、を備え、
前記第2のピストンリング要素は、前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状を前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状に重ねて組み付けるとき前記第1のピストンリング要素と当接する第2面と、前記第1のピストンリング要素の前記第1の合口の隙間に対応するように、前記第2面に対して突出した第2突出部と、を備え、
前記第1突出部の突出先端は、前記第1のピストンリング要素が前記第2のピストンリング要素と当接したとき、前記第2のピストンリング要素の前記第2面と反対側の面と面一になるように、前記第1突出部の突出高さが設定されている
One aspect of the present invention is a piston ring used for a piston of a pressure rising pump that discharges liquid fuel by pressurizing. The piston ring is
An arc-shaped first piston ring element having a first abutment;
And an arc-shaped second piston ring element having a second joint that is superimposed on the arc shape of the first piston ring element.
A first surface that contacts the second piston ring element when assembling the first arc shape of the first piston ring element to the second arc shape of the second piston ring element; And a first protrusion protruding with respect to the first surface to correspond to a gap of the second joint of the second piston ring element,
The second surface of the second piston ring element that abuts on the first piston ring element when assembling the arc shape of the second piston ring element onto the arc shape of the first piston ring element. And a second protrusion protruding with respect to the second surface to correspond to a gap of the first joint of the first piston ring element,
When the first piston ring element abuts on the second piston ring element, the protruding tip end of the first protrusion has a surface and a surface opposite to the second surface of the second piston ring element. The projection height of the first projection is set to be one .

前記第2突出部の突出先端は、前記第2のピストンリング要素が前記第1のピストンリング要素と当接したとき、前記第1のピストンリング要素の前記第1面と反対側の面と面一になるように、あるいは、前記第1面と反対側の面に対して凹む位置にあるように、前記第2突出部の突出高さが設定されている、ことが好ましい。   When the second piston ring element abuts on the first piston ring element, the projecting end of the second projection has a surface and a surface opposite to the first surface of the first piston ring element. Preferably, the projection height of the second projection is set to be one or to be recessed with respect to the surface opposite to the first surface.

前記第1突出部を前記第2のピストンリング要素の前記第2の合口に配置したとき前記第2の合口に隙間ができるように、前記第1突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第2の合口の前記円弧形状に沿った隙間寸法に比べて短く、
前記第2突出部を前記第1のピストンリング要素の前記第1の合口に配置したとき前記第1の合口に隙間ができるように、前記第2突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第1の合口の前記円弧形状に沿った隙間寸法に比べて短い、ことが好ましい。
この場合、前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素は、ポリテトラフルオロエチレン、あるいは、ポリテトラフルオロエチレンに補強材を含んだ材料で構成され、
前記第1突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第2の合口に隙間の40〜50%であり、
前記第2突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第1の合口に隙間の40〜50%である、ことが好ましい。
また、前記第1突出部における、前記第1面と接する突出基部は、曲面で構成されていることが好ましい。前記突出基部を前記曲面で構成することにより、応力緩和を達成することができる。
The width along the arc shape of the first protrusion is such that a gap is formed in the second gap when the first protrusion is disposed in the second gap of the second piston ring element, Shorter than the dimension of the clearance along the arc shape of the second joint,
The width along the arc shape of the second protrusion is such that a gap is formed in the first gap when the second protrusion is disposed in the first gap of the first piston ring element, It is preferable that the dimension is shorter than the dimension of the clearance along the arc shape of the first joint.
In this case, the first piston ring element and the second piston ring element are made of polytetrafluoroethylene or a material containing a reinforcing material in polytetrafluoroethylene.
The width along the arc shape of the first protrusion is 40 to 50% of the gap in the second joint,
It is preferable that the width along the said circular arc shape of a said 2nd protrusion part is 40 to 50% of a clearance gap in a said 1st abutment.
Moreover, it is preferable that the protrusion base which touches the said 1st surface in a said 1st protrusion part is comprised with a curved surface. Stress relief can be achieved by configuring the protruding base with the curved surface.

前記第1突出部は、前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状の中心に対して、前記第1の合口と対向する位置に設けられ、
前記第2突出部は、前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状の中心に対して、前記第2の合口と対向する位置に設けられる、ことが好ましい。
前記ピストンリングは、前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状の内側から径方向外側に、前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素が拡張するように作用するばね部材を備える、ことが好ましい。
The first projection is provided at a position facing the first joint with respect to the center of the arc shape of the first piston ring element,
It is preferable that the second protrusion be provided at a position facing the second joint with respect to the center of the arc shape of the second piston ring element.
The piston ring expands the first piston ring element and the second piston ring element radially outward from the inside of the arc shape of the first piston ring element and the second piston ring element. Preferably, it comprises a spring member acting as such.

さらに、本発明の他の一態様は、
前記ピストンリングを備えたピストンと、
前記ピストンが往復運動する内部空間を有するシリンダーと、を備え、
前記ピストンの移動により前記内部空間に液化ガスを吸入して昇圧して吐出させる、液化ガス用昇圧ポンプを提供する。
Furthermore, another aspect of the present invention is
A piston provided with the piston ring;
A cylinder having an internal space in which the piston reciprocates;
A liquefied gas pressure-rising pump is provided which sucks, pressurizes and discharges liquefied gas into the internal space by movement of the piston.

上述のピストンリング及び液化ガス用昇圧ポンプでは、ピストンとシリンダーの間の隙間における低温液体の漏れを抑制し、ピストンリングの破損を抑制することができる。   In the piston ring and the pressure pump for liquefied gas described above, it is possible to suppress the leakage of the low temperature liquid in the gap between the piston and the cylinder, and to suppress the breakage of the piston ring.

一実施形態の液化ガス用昇圧ポンプを使用する燃料ガス供給装置の概略の構成図である。It is a schematic block diagram of the fuel gas supply apparatus which uses the pressure rising pump for liquefied gas of one Embodiment. 一実施形態の液化ガス用昇圧ポンプの断面図である。It is a sectional view of a pressure rise pump for liquefied gas of one embodiment. 一実施形態のピストンリングの例を示す外観斜視図である。It is an appearance perspective view showing an example of a piston ring of one embodiment. 一実施形態のピストンリングの配置を説明する図である。It is a figure explaining arrangement of a piston ring of one embodiment. 一実施形態のピストンリングの例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the piston ring of one Embodiment.

以下、一実施形態であるピストンリング及び液化ガス用昇圧ポンプを添付図に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, a piston ring and a liquefied gas pressure booster pump according to an embodiment will be described in detail based on the attached drawings.

(燃料ガス供給装置)
図1は、一実施形態の液化ガス用昇圧ポンプを使用する燃料ガス供給装置10の概略の構成図である。
(Fuel gas supply device)
FIG. 1 is a schematic block diagram of a fuel gas supply device 10 using a liquefied gas pressure booster pump according to an embodiment.

燃料ガス供給装置10は、ガス燃焼エンジン28の燃焼室内へ、液体燃料(低温液化ガスの流体)を気化させた燃料ガスを高圧で噴射して供給する装置である。ガス燃焼エンジン28は船舶に搭載されるディーゼルエンジンであり、例えば2ストロークサイクルの低速ディーゼルエンジンを用いることができる。   The fuel gas supply device 10 is a device for injecting a fuel gas obtained by vaporizing a liquid fuel (a fluid of low temperature liquefied gas) into a combustion chamber of the gas combustion engine 28 at a high pressure and supplying the fuel gas. The gas combustion engine 28 is a diesel engine mounted on a ship, and for example, a low-speed diesel engine with a two-stroke cycle can be used.

燃料ガス供給装置10は、図1に示すように、作動油貯留タンク12と、油圧ポンプ14と、油圧モータ16と、液体燃料タンク18と、昇圧ポンプ20と、気化装置22と、調圧弁24と、を主に有する。この他に、燃料ガス供給装置10は、油圧管15と、低圧液体燃料供給管19と、高圧液体燃料供給管21と、ガス燃料供給管26を有する。
燃料ガス供給装置10のこれらの構成要素は全て船舶に搭載される。
作動油貯留タンク12は、油圧モータ16を駆動させる油圧を供給するための作動油を貯留する。
液体燃料タンク18は、ガス燃焼エンジン28に供給される燃料ガスが気化される前の液体燃料を貯留する。液体燃料として、液化天然ガス(LNG)、液化石油ガス(LPG)等を用いることができる。液体燃料タンク18は、低圧液体燃料供給管19と接続されており、低圧液体燃料供給管19を介して液体燃料を昇圧ポンプ20に供給する。
As shown in FIG. 1, the fuel gas supply device 10 includes a hydraulic oil storage tank 12, a hydraulic pump 14, a hydraulic motor 16, a liquid fuel tank 18, a pressure rising pump 20, a vaporization device 22, and a pressure regulating valve 24. And mainly. In addition to this, the fuel gas supply device 10 has a hydraulic pipe 15, a low pressure liquid fuel supply pipe 19, a high pressure liquid fuel supply pipe 21, and a gas fuel supply pipe 26.
All of these components of the fuel gas supply system 10 are mounted on a ship.
The hydraulic oil storage tank 12 stores hydraulic oil for supplying a hydraulic pressure that drives the hydraulic motor 16.
The liquid fuel tank 18 stores liquid fuel before the fuel gas supplied to the gas combustion engine 28 is vaporized. As the liquid fuel, liquefied natural gas (LNG), liquefied petroleum gas (LPG) or the like can be used. The liquid fuel tank 18 is connected to the low pressure liquid fuel supply pipe 19 and supplies the liquid fuel to the pressure pump 20 via the low pressure liquid fuel supply pipe 19.

昇圧ポンプ20は、入口側が低圧液体燃料供給管19と接続され、出口側が高圧液体燃料供給管21と接続されている。昇圧ポンプ20は、液体燃料タンク18から低圧液体燃料供給管19を介して吸入された液体燃料を一定の圧力に昇圧し、高圧液体燃料供給管21を介して気化装置22に排出する。昇圧ポンプ20では、後述するように、ピストン206が往復運動を行う。   The pressure rising pump 20 has an inlet side connected to the low pressure liquid fuel supply pipe 19 and an outlet side connected to the high pressure liquid fuel supply pipe 21. The pressure rising pump 20 pressurizes the liquid fuel sucked from the liquid fuel tank 18 through the low pressure liquid fuel supply pipe 19 to a constant pressure, and discharges the liquid fuel to the vaporizer 22 through the high pressure liquid fuel supply pipe 21. In the pressure rising pump 20, as described later, the piston 206 reciprocates.

油圧モータ16は昇圧ポンプ20を駆動する動力源である。例えば、昇圧ポンプ20のピストンと同様に前進後退をするリニアアクチュエータ(リニアモータ)であってもよい。また、図示しないクランクを用いて、油圧モータ16の回転運動を昇圧ポンプ20のピストンの往復運動に変換することもできる。
油圧モータ16は、作動油貯留タンク12から吸入した作動油を油圧ポンプ14で昇圧した後油圧管15を通して供給した油圧により駆動される。作動油としては、油や水溶性作動油を用いることができる。水溶性作動油は、主成分として水を含む作動油であり、例えば、O/Wエマルション、W/Oエマルション、ポリグリコール溶液を含む。
本実施形態では、油圧により駆動される油圧モータ16を用いるが、作動油貯留タンク12、油圧ポンプ14、及び油圧モータ16に代えて電動機を用いることもできる。危険区域において電動機を用いる場合、防爆処理が施されることが好ましい。このように、昇圧ポンプ20の動力源は、公知のものであれば良く、特に制限されない。
The hydraulic motor 16 is a power source for driving the boost pump 20. For example, it may be a linear actuator (linear motor) that moves forward and backward in the same manner as the piston of the boost pump 20. Further, the rotary motion of the hydraulic motor 16 can be converted into the reciprocating motion of the piston of the pressure pump 20 using a crank (not shown).
The hydraulic motor 16 is driven by the hydraulic pressure supplied through the hydraulic pipe 15 after the hydraulic oil drawn from the hydraulic oil storage tank 12 is pressurized by the hydraulic pump 14. As the hydraulic oil, oil or water-soluble hydraulic oil can be used. The water-soluble hydraulic oil is a hydraulic oil containing water as a main component, and includes, for example, an O / W emulsion, a W / O emulsion, and a polyglycol solution.
In the present embodiment, the hydraulic motor 16 driven by the hydraulic pressure is used, but instead of the hydraulic oil storage tank 12, the hydraulic pump 14, and the hydraulic motor 16, an electric motor may be used. When using an electric motor in a danger area, it is preferable that explosion-proof treatment be performed. Thus, the power source of the pressure rising pump 20 may be any known one and is not particularly limited.

気化装置22は、入口側が高圧液体燃料供給管21と接続され、出口側がガス燃料供給管26と接続されている。気化装置22は、高圧液体燃料供給管21を介して供給される昇圧後の液体燃料を加熱し気化させて、液体燃料をガスとする。液体燃料を加熱する熱源として、例えば、液体燃料タンク18で発生するボイルオフガスの燃焼熱を用いることができる。例えば、ボイルオフガスの燃焼熱で加熱した温水との熱交換により液体燃料を加熱してもよい。
燃料ガス供給管26には、調圧弁24が設けられており、一端が気化装置22と、他端がガス燃焼エンジン28の燃焼室と接続されている。液体燃料が気化した燃料ガスは、調圧弁24により所定の範囲の圧力(例えば、150〜400bar)に調圧された後、燃料ガス供給管26を介してガス燃焼エンジン28の燃焼室に供給される。
図1には示されていないが、油圧や液体燃料やガスの供給量や圧力を調整するための油圧バルブ(リリーフ弁、チェック弁、流量制御弁等)が適宜用いられる。
The vaporizer 22 has an inlet side connected to the high pressure liquid fuel supply pipe 21 and an outlet side connected to the gas fuel supply pipe 26. The vaporizer 22 heats and vaporizes the pressurized liquid fuel supplied via the high-pressure liquid fuel supply pipe 21 to turn the liquid fuel into a gas. As a heat source for heating the liquid fuel, for example, the combustion heat of boil-off gas generated in the liquid fuel tank 18 can be used. For example, the liquid fuel may be heated by heat exchange with hot water heated by the combustion heat of the boil-off gas.
A pressure control valve 24 is provided in the fuel gas supply pipe 26, and one end is connected to the vaporization device 22 and the other end is connected to the combustion chamber of the gas combustion engine 28. The fuel gas in which the liquid fuel is vaporized is adjusted to a predetermined pressure (for example, 150 to 400 bar) by the pressure control valve 24 and then supplied to the combustion chamber of the gas combustion engine 28 through the fuel gas supply pipe 26. Ru.
Although not shown in FIG. 1, hydraulic valves (relief valves, check valves, flow control valves, etc.) for adjusting the supply pressure and pressure of hydraulic pressure, liquid fuel and gas are suitably used.

(昇圧ポンプ)
図2は、一実施形態である昇圧ポンプ20の断面図である。昇圧ポンプ20は、シリンダー201の外周に設けられた液体燃料供給口202を通して低圧液体燃料供給管19(図1参照)と接続され、液体燃料が昇圧ポンプ20のシリンダライナ空間内に吸入される。液体燃料は、ピストン206で押されて高圧となり、吸入・吐出用弁体208の吐出弁を通して昇圧ポンプ20の一端から排出用貫通孔216を通して吐出される。ピストン206は、油圧モータ16により駆動される。
(Boost pump)
FIG. 2 is a cross-sectional view of a pressure rising pump 20 according to an embodiment. The booster pump 20 is connected to the low pressure liquid fuel supply pipe 19 (see FIG. 1) through a liquid fuel supply port 202 provided on the outer periphery of the cylinder 201, and the liquid fuel is drawn into the cylinder liner space of the booster pump 20. The liquid fuel is pushed by the piston 206 to a high pressure, and is discharged from one end of the pressure rising pump 20 through the discharge through hole 216 through the discharge valve of the suction / discharge valve body 208. The piston 206 is driven by the hydraulic motor 16.

昇圧ポンプ20は、主な部材として、シリンダー201と、シリンダライナ204と、ピストン206と、吸入・吐出用弁体208と、トップカバー210と、フランジ212と、を含む。   The booster pump 20 includes, as main members, a cylinder 201, a cylinder liner 204, a piston 206, a suction / discharge valve body 208, a top cover 210, and a flange 212.

ピストン206とシリンダライナ204は、シリンダー本体部を形成する。このシリンダー本体部は、ピストン206とシリンダライナ204により画されたシリンダー内空間を有する。
ピストン206は、油圧モータ16の回転運動を往復運動に変換する図示されないリニアアクチュエータ等の機構に接続されている。
シリンダー201は、筒形状であり、凹部を備え、シリンダライナ204と吸入・吐出用弁体208を当接させて、シリンダライナ204、吸入・吐出用弁体208、及びトップカバー210の順番に凹部内に組み込むように構成されている。凹部の壁、すなわちシリンダー201の筒形状の側壁には、液体燃料を供給するための供給用貫通孔214を備える。吸入・吐出用弁体208は、供給用貫通孔214と接続された流体供給部が吸入用弁体を介してシリンダライナ204のシリンダー内空間に接続するようにシリンダライナ204に対して当接されて配置される。さらに、吸入・吐出用弁体208には、ピストン206により昇圧した液体燃料をシリンダー内空間から吐出用弁体を介して排出するための流体排出部が設けられる。流体排出部は、排出用貫通孔216と接続されている。
The piston 206 and the cylinder liner 204 form a cylinder body. The cylinder body has an in-cylinder space defined by the piston 206 and the cylinder liner 204.
The piston 206 is connected to a mechanism such as a linear actuator (not shown) that converts the rotational movement of the hydraulic motor 16 into a reciprocating movement.
The cylinder 201 has a cylindrical shape, is provided with a recess, and the cylinder liner 204 and the suction / discharge valve body 208 are brought into contact with each other, and the cylinder liner 204, the suction / discharge valve body 208, and the top cover 210 are recessed in this order. It is configured to be embedded inside. The wall of the recess, that is, the cylindrical side wall of the cylinder 201 is provided with a supply through hole 214 for supplying liquid fuel. The suction / discharge valve body 208 is abutted against the cylinder liner 204 so that the fluid supply portion connected to the supply through hole 214 is connected to the space in the cylinder of the cylinder liner 204 via the suction valve body. Will be placed. Further, the suction / discharge valve body 208 is provided with a fluid discharge unit for discharging the liquid fuel pressurized by the piston 206 from the space in the cylinder via the discharge valve body. The fluid discharge part is connected to the discharge through hole 216.

ピストン206は、油圧モータ16を動力源として、シリンダー内空間を往復運動する。ピストン206の側壁には、リング溝220が複数設けられ、各リング溝220にピストンリング(図2では省略されている)が設けられている。図2に示す例では、リング溝220は4つ設けられるが、リング溝220の数は4つに制限されず、2つ、3つ、あるいは5つ、6つ、7つ、8つ等であってもよい。   The piston 206 reciprocates the space in the cylinder using the hydraulic motor 16 as a power source. A plurality of ring grooves 220 are provided on the side wall of the piston 206, and each ring groove 220 is provided with a piston ring (not shown in FIG. 2). In the example shown in FIG. 2, although four ring grooves 220 are provided, the number of ring grooves 220 is not limited to four, and may be two, three or five, six, seven, eight, etc. It may be.

(ピストンリング)
図3は、一実施形態のピストンリング230の外観斜視図である。図4は、ピストンリング230の配置を説明する図である。
ピストンリング230は、第1のピストンリング要素232と第2のピストンリング要素234とを含む。
第1のピストンリング要素232は、ピストン206の先端側に設けられる円弧形状の部材であり、第1の合口232aを有する。
第2のピストンリング要素234は、ピストン206の基部側に設けられ、第1のピストンリング要素232の中心軸方向に、第1のピストンリング要素234の円弧形状と重ね合わせてピストンリング230を形成する円弧形状の部材であり、第2の合口234aを有する。
(piston ring)
FIG. 3 is an external perspective view of a piston ring 230 according to an embodiment. FIG. 4 is a view for explaining the arrangement of the piston ring 230. As shown in FIG.
Piston ring 230 includes a first piston ring element 232 and a second piston ring element 234.
The first piston ring element 232 is an arc-shaped member provided on the distal end side of the piston 206, and has a first joint 232a.
The second piston ring element 234 is provided on the proximal side of the piston 206 and forms a piston ring 230 in the central axial direction of the first piston ring element 232 so as to overlap the arc shape of the first piston ring element 234 And has a second joint 234a.

第1のピストンリング要素232は、第1のピストンリング要素232の円弧形状を第2のピストンリング要素234の円弧形状に重ねて組み付けるとき第2のピストンリング要素234と当接する第1面232cと、第2のピストンリング要素234の第2の合口234aの隙間に対応するように、第1面232cに対して突出した第1突出部232bと、を備える。
第2のピストンリング要素234は、第2のピストンリング要素234の円弧形状を第1のピストンリング要素232の円弧形状に重ねて組み付けるとき第1のピストンリング要素232と当接する第2面234cと、第1のピストンリング要素232の第1の合口232aの隙間に対応するように、第2面234cに対して突出した第2突出部234bと、を備える。
図3に示すように、一実施形態によれば、第1突出部232b及び第2突出部234bの立ち上がり基部は、曲率半径を有する滑らかな曲面で構成されていることが好ましい。
第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234の材料は特に制限されず、金属、樹脂等であってもよい。第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234は、例えば、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)で構成される。さらに、強度向上のために、グラスファイバ等の補強材を材料に含ませることも好ましい。
このような第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234を張りリング236(図4参照)の外周に取り付けてピストンリング230をリング溝220に取り付ける。張りリング236は、第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234が円弧形状の径方向に拡張するように作用するばね部材である。
The first piston ring element 232 has a first surface 232 c that abuts on the second piston ring element 234 when assembling the arc shape of the first piston ring element 232 into the arc shape of the second piston ring element 234. And a first protrusion 232b protruding with respect to the first surface 232c so as to correspond to the gap of the second joint 234a of the second piston ring element 234.
The second piston ring element 234 has a second surface 234 c that abuts on the first piston ring element 232 when assembling the arc shape of the second piston ring element 234 into the arc shape of the first piston ring element 232. And a second protrusion 234b protruding with respect to the second surface 234c to correspond to the gap of the first joint 232a of the first piston ring element 232.
As shown in FIG. 3, according to one embodiment, the rising bases of the first protrusion 232 b and the second protrusion 234 b are preferably configured as smooth curved surfaces having a radius of curvature.
The material of the first piston ring element 232 and the second piston ring element 234 is not particularly limited, and may be metal, resin or the like. The first piston ring element 232 and the second piston ring element 234 are made of, for example, PTFE (polytetrafluoroethylene). Furthermore, in order to improve strength, it is preferable to include a reinforcing material such as glass fiber in the material.
The first piston ring element 232 and the second piston ring element 234 are attached to the outer periphery of the tension ring 236 (see FIG. 4) to attach the piston ring 230 to the ring groove 220. The tension ring 236 is a spring member which acts to expand the first piston ring element 232 and the second piston ring element 234 radially in the arc shape.

このように、第1のピストンリング要素232が第2のピストンリング要素234と向き合う面に、第2の合口234aに対応するように第1突出部232bを設け、第2のピストンリング要素234が第1のピストンリング要素232と向き合う面に、第1の合口232aに対応するように第2突出部234bを設けるのは、低温の液体燃料の漏れを抑制し、ピストンリング230の破損を抑制するためである。
第1突出部232b及び第2突出部234bは、第1のピストンリング要素232と第2のピストンリング要素234の相対的な回転を拘束するので、第1の合口232aと第2の合口234a同士が重ならない。このため、低温の液体燃料の漏れを抑制することができる。
また、第1の合口232a及び第2の合口234aには、第2突出部234b及び第1突出部232bが位置するので、第1の合口232a及び第2の合口234の隙間を小さくすることができるので、低温の液体燃料の漏れを抑制することができる。
また、第2の合口234aに対応する位置には、第1突出部232bの突出高さ分、第1のピストンリング要素232の厚さが厚くなっているので、ピストン206によって昇圧した液体燃料の一部が、ピストン206とシリンダライナ204の間の隙間に進入してピストンリング230に圧力を加えても曲げ変形は生じ難く、曲げ変形による破損は生じ難い。
Thus, the first projection 232b is provided on the surface where the first piston ring element 232 faces the second piston ring element 234 so as to correspond to the second joint hole 234a, and the second piston ring element 234 Providing the second protrusion 234 b on the surface facing the first piston ring element 232 to correspond to the first joint port 232 a suppresses leakage of low-temperature liquid fuel and suppresses breakage of the piston ring 230. It is for.
The first projecting portion 232 b and the second projecting portion 234 b restrain relative rotation of the first piston ring element 232 and the second piston ring element 234, so that the first joint 232 a and the second joint 234 a Do not overlap. For this reason, leakage of low temperature liquid fuel can be suppressed.
In addition, since the second projection 234b and the first projection 232b are positioned at the first joint 232a and the second joint 234a, the gap between the first joint 232a and the second joint 234 can be reduced. Since it is possible, it is possible to suppress the leakage of low temperature liquid fuel.
In addition, since the thickness of the first piston ring element 232 is increased by the protruding height of the first protrusion 232 b at the position corresponding to the second joint hole 234 a, the liquid fuel pressurized by the piston 206 is used. Even when a part enters a gap between the piston 206 and the cylinder liner 204 and applies pressure to the piston ring 230, bending deformation hardly occurs and breakage due to bending deformation hardly occurs.

図5は、一実施形態のピストンリング230の例を説明する図である。図5に示すように、第1突出部232bの突出先端は、第1のピストンリング要素232が第2のピストンリング要素234と当接したとき、第2のピストンリング要素234の第2面234cと反対側の面234dと面一になるように、第1突出部232bの突出高さは設定されていることが好ましい。
図5に示すように、ピストン206が前進して液体燃料を昇圧させた時、ピストン206とシリンダライナ204の間の隙間に進入してピストンリング230に圧力(図5に示す矢印)を加えても第2のピストンリング要素234の面234d及び第1突出部232bの突出先端が面一の状態で、リング溝220の側壁220aに当接するので、第2の合口234aの小さな隙間に対応する第1のピストンリング232の対応部分の曲げ変形は極めて小さくなり、曲げ変形による破損は一層生じ難い。この曲げ変形は、均等荷重を受けた梁の一端が固定支持され、他端が支持された曲げ変形に対応する。一方、第1突出部232bの突出先端が面234dと面一にならず、リング溝の側壁220aに当接しない場合、第2の合口234aの小さな隙間に対応する第1のピストンリング232の対応部分の曲げ変形は、均等荷重を受けた両端が支持された梁の曲げ変形に対応する。第2の合口234aの小さな隙間に対応する第1のピストンリング232の対応部分の、一端が固定支持され、他端が支持された曲げ変形は、両端が支持された梁の曲げ変形に比べて小さい。このため、第2のピストンリング要素234の面234d及び第1突出部232bの突出先端が面一となる形態では、耐久性が向上する。この点から、第1突出部232bの突出先端は、第2のピストンリング要素234の面234dと面一になるように、第1突出部232bの突出高さは設定されていることが好ましい。
また、第1突出部232bの突出先端は、第1のピストンリング要素232が第2のピストンリング要素234と当接したとき、第2のピストンリング要素234の第2面234cと反対側の面234dに対して内側に凹む位置にあるように、第1突出部232bの突出高さは設定されていてもよい。この場合、第1のピストンリング要素232あるいは第2のピストンリング要素234が塑性変形することによって、第1突出部232bの突出先端が面234dと面一になる場合がある。
また、一実施形態によれば、第1の合口232a及び第2の合口234aの角部は、面取りが施されていることが好ましい。
FIG. 5 is a view for explaining an example of a piston ring 230 according to an embodiment. As shown in FIG. 5, the protruding tip of the first protrusion 232 b is the second surface 234 c of the second piston ring element 234 when the first piston ring element 232 abuts on the second piston ring element 234. The projection height of the first projection 232 b is preferably set to be flush with the opposite surface 234 d.
As shown in FIG. 5, when the piston 206 advances to pressurize the liquid fuel, it enters the gap between the piston 206 and the cylinder liner 204 and applies pressure (arrow shown in FIG. 5) to the piston ring 230. Since the surface 234d of the second piston ring element 234 and the projecting tip of the first projection 232b abut on the side wall 220a of the ring groove 220 in a flush state, the second corresponding to the small gap of the second joint 234a The bending deformation of the corresponding portion of the piston ring 232 of 1 is extremely small, and breakage due to the bending deformation is even less likely to occur. This bending deformation corresponds to bending deformation in which one end of the beam receiving the uniform load is fixed and supported and the other end is supported. On the other hand, when the projecting end of the first projecting portion 232b is not flush with the surface 234d and does not abut on the side wall 220a of the ring groove, the corresponding one of the first piston ring 232 corresponding to the small gap of the second joint 234a. The bending deformation of the part corresponds to the bending deformation of the beam supported at both ends under equal load. The bending deformation supported at one end and supported at the other end of the corresponding part of the first piston ring 232 corresponding to the small gap of the second joint 234a is smaller than that of the beam supported at both ends. small. For this reason, durability improves in the form which the surface 234d of the 2nd piston ring element 234 and the protrusion tip of the 1st protrusion part 232b become flush. From this point of view, it is preferable that the protruding height of the first protruding portion 232 b be set so that the protruding end of the first protruding portion 232 b is flush with the surface 234 d of the second piston ring element 234.
Also, when the first piston ring element 232 abuts on the second piston ring element 234, the protruding end of the first protrusion 232b is the surface opposite to the second surface 234c of the second piston ring element 234. The protruding height of the first protrusion 232 b may be set so as to be recessed inward with respect to 234 d. In this case, the plastic deformation of the first piston ring element 232 or the second piston ring element 234 may make the protruding tip of the first protrusion 232b flush with the surface 234d.
Further, according to one embodiment, it is preferable that the corner portions of the first joint 232a and the second joint 234a be chamfered.

さらに、図示されないが、第2突出部234bの突出先端は、第2のピストンリング要素234が第1のピストンリング要素232と当接したとき、第1のピストンリング要素232の第1面232cと反対側の面232dと面一にならず、第2突出部234bの突出先端は、面232dに凹んでもよいが、面一になるように、第2突出部234bの突出高さが設定されていることも好ましい。   Furthermore, although not shown, the protruding end of the second protrusion 234b is connected to the first surface 232c of the first piston ring element 232 when the second piston ring element 234 abuts on the first piston ring element 232. The protruding end of the second protrusion 234b may be recessed on the surface 232d without being flush with the opposite surface 232d, but the protrusion height of the second protrusion 234b is set to be flush Is also preferred.

第1突出部232bを第2のピストンリング要素234の第2の合口234aに配置したとき第2の合口234aに隙間ができるように、第1突出部232bの円弧形状に沿った幅Wは、第2の合口234aの円弧形状に沿った隙間寸法Lに比べて短く、第2突出部234bを第1のピストンリング要素232の第1の合口232aに配置したとき第1の合口232aに隙間ができるように、第2突出部234bの円弧形状に沿った幅Wは、第1の合口232aの円弧形状に沿った隙間寸法Lに比べて短い、ことが好ましい。
低温の状態では、常温に比べて、第1の合口232a及び第2の合口234aの隙間寸法Lは広がり、第1突出部232b及び第2突出部234bの幅Wは小さくなり、第2突出部232b及び第1突出部234bが第1の合口232a及び第2の合口234aに位置したときの隙間は、常温より広がるが、この場合、隙間が広いと曲げ変形が大きくなり、破損しやすくなるので好ましくない。しかし、第2突出部234b及び第1突出部232bの幅Wを第1の合口232a及び第2の合口234aの隙間寸法Lに可能な限り近づけると、常温に比べて高温状態で昇圧ピストンを試運転する場合があり、この場合、第1の合口232a及び第2の合口232bは、第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234の円弧形状に沿った部材の熱膨張により狭くなるが、熱膨張するための隙間がなければ、第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素234は変形して破損し易くなる。このため、第1突出部232b及び第2突出部234bの円弧形状に沿った幅Wは、熱膨張を考慮して第2の合口234a及び第1の合口232aの円弧形状に沿った隙間寸法Lに比べて短いことが好ましい。ただし、幅Wは、第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素に用いる材料の線膨張係数、第1のピストンリング要素232及び第2のピストンリング要素のサイズ、設計温度に対する温度差に基づいて決定される。例えば、幅Wは、隙間寸法Lの40〜50%であることが好ましい。
The width W along the arc shape of the first protrusion 232 b is such that when the first protrusion 232 b is disposed at the second gap 234 a of the second piston ring element 234, there is a gap in the second gap 234 a. When the second projection 234b is disposed at the first joint 232a of the first piston ring element 232, the clearance is shorter than the clearance dimension L along the arc shape of the second joint 234a. Preferably, the width W of the second protrusion 234b along the arc shape is shorter than the gap dimension L along the arc shape of the first joint 232a.
In a low temperature state, the gap dimension L between the first joint 232a and the second joint 234a is wider and the width W of the first projection 232b and the second projection 234b is smaller than that at ordinary temperature. The gap when 232b and the first protrusion 234b are positioned at the first joint 232a and the second joint 234a is wider than normal temperature, but in this case, if the gap is wide, bending deformation becomes large and it becomes easy to break. Not desirable. However, if the width W of the second protrusion 234b and the first protrusion 232b is as close as possible to the gap dimension L of the first joint 232a and the second joint 234a, the pressure piston can be commissioned in a high temperature state compared to normal temperature. In this case, the first joint 232a and the second joint 232b are narrowed due to the thermal expansion of the members along the arc shape of the first piston ring element 232 and the second piston ring element 234. If there is no space for thermal expansion, the first piston ring element 232 and the second piston ring element 234 are deformed and easily damaged. Therefore, the width W along the arc shape of the first projecting portion 232b and the second projecting portion 234b is a gap dimension L along the arc shape of the second joint 234a and the first joint 232a in consideration of thermal expansion. It is preferable to be shorter than However, the width W is the linear expansion coefficient of the material used for the first piston ring element 232 and the second piston ring element, the size of the first piston ring element 232 and the second piston ring element, and the temperature difference with respect to the design temperature It is determined based on For example, the width W is preferably 40 to 50% of the gap dimension L.

一実施形態によれば、第1突出部232bは、第1のピストンリング要素232の円弧形状の中心に対して、第1の合口232aと対向する位置に設けられ、第2突出部234bは、第2のピストンリング要素234の円弧形状の中心に対して、第2の合口234aと対向する位置に設けられる,ことが好ましい。これにより、ピストンリング230において、曲げ変形に対する剛性の弱い、第1の合口232aと第2の合口234aのある部分が互いに最も遠く離れた位置にあるので、ピストンリング230の破損がより生じ難くなる。   According to one embodiment, the first protrusion 232 b is provided at a position facing the first joint 232 a with respect to the center of the arc shape of the first piston ring element 232, and the second protrusion 234 b is Preferably, it is provided at a position facing the second joint 234 a with respect to the center of the arc shape of the second piston ring element 234. As a result, in the piston ring 230, since the portions with the first joint 232a and the second joint 234a having low rigidity against bending deformation are at positions farthest from each other, breakage of the piston ring 230 is more difficult to occur. .

以上、本発明のピストンリング及び液化ガス用昇圧ポンプについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。   As mentioned above, although the piston ring of this invention and the pressure | voltage rise pump for liquefied gas were demonstrated in detail, this invention is not limited to the said embodiment, Even if it does not deviate from the main point of this invention, various improvement and change are possible. Of course it's good.

10 燃料ガス供給装置
12 作動油貯留タンク
14 油圧ポンプ
15 油圧管
16 油圧モータ
18 液体燃料タンク
19 低圧液体燃料供給管
20 昇圧ポンプ
21 高圧液体燃料供給管
22 気化装置
24 調圧弁
26 ガス燃料供給管
28 ガス燃焼エンジン
201 シリンダー
202 液体燃料供給口
204 シリンダライナ
206 ピストン
208 吸入・吐出用弁体
210 トップカバー
212 フランジ
214 供給用貫通孔
216 排出用貫通孔
218 液体燃料供給口
220 リング溝
220a 側壁
230 ピストンリング
232 第1ピストンリング要素
232a 第1の合口
232b 第1突出部
232c 第1面
232d,234d 面
234 第2ピストンリング要素
234a 第2の合口
234b 第2突出部
234c 第2面
236 張りリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 fuel gas supply apparatus 12 hydraulic fluid storage tank 14 hydraulic pump 15 hydraulic pipe 16 hydraulic motor 18 liquid fuel tank 19 low pressure liquid fuel supply pipe 20 pressure rising pump 21 high pressure liquid fuel supply pipe 22 vaporization device 24 pressure control valve 26 gas fuel supply pipe 28 Gas combustion engine 201 Cylinder 202 Liquid fuel supply port 204 Cylinder liner 206 Piston 208 Intake and discharge valve body 210 Top cover 212 Flange 214 Supply through hole 216 Discharge through hole 218 Liquid fuel supply port 220 Ring groove 220a Side wall 230 Piston ring 232 first piston ring element 232a first joint 232b first projection 232c first surface 232d, 234d surface 234 second piston ring element 234a second joint 234b second projection 234c second surface 236 tension ring

Claims (7)

液体燃料を昇圧して吐出させる昇圧ポンプのピストンに用いるピストンリングであって、
第1の合口を有する円弧形状の第1のピストンリング要素と、
前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状と重ね合わせる、第2の合口を有する円弧形状の第2のピストンリング要素と、を備え、
前記第1のピストンリング要素は、前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状を前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状に重ねて組み付けるとき前記第2のピストンリング要素と当接する第1面と、前記第2のピストンリング要素の前記第2の合口の隙間に対応するように、前記第1面に対して突出した第1突出部と、を備え、
前記第2のピストンリング要素は、前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状を前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状に重ねて組み付けるとき前記第1のピストンリング要素と当接する第2面と、前記第1のピストンリング要素の前記第1の合口の隙間に対応するように、前記第2面に対して突出した第2突出部と、を備え、
前記第1突出部の突出先端は、前記第1のピストンリング要素が前記第2のピストンリング要素と当接したとき、前記第2のピストンリング要素の前記第2面と反対側の面と面一になるように、前記第1突出部の突出高さが設定されている、ことを特徴とするピストンリング。
A piston ring used for a piston of a pressure-rising pump for pressurizing and discharging liquid fuel ,
An arc-shaped first piston ring element having a first abutment;
An arc-shaped second piston ring element having a second joint overlapping with the arc shape of the first piston ring element;
A first surface that contacts the second piston ring element when assembling the first arc shape of the first piston ring element to the second arc shape of the second piston ring element; And a first protrusion protruding with respect to the first surface to correspond to a gap of the second joint of the second piston ring element,
The second surface of the second piston ring element that abuts on the first piston ring element when assembling the arc shape of the second piston ring element onto the arc shape of the first piston ring element. And a second protrusion protruding with respect to the second surface to correspond to a gap of the first joint of the first piston ring element,
When the first piston ring element abuts on the second piston ring element, the protruding tip end of the first protrusion has a surface and a surface opposite to the second surface of the second piston ring element. The piston ring , wherein the projection height of the first projection is set to be one .
前記第2突出部の突出先端は、前記第2のピストンリング要素が前記第1のピストンリング要素と当接したとき、前記第1のピストンリング要素の前記第1面と反対側の面と面一になるように、あるいは、前記第1面と反対側の面に対して凹む位置にあるように、前記第2突出部の突出高さが設定されている、請求項に記載のピストンリング。 When the second piston ring element abuts on the first piston ring element, the projecting end of the second projection has a surface and a surface opposite to the first surface of the first piston ring element. so one, or the like in a position which is recessed with respect to the opposite surface to the first surface, the protruding height of the second projecting portion is set, the piston ring according to claim 1 . 前記第1突出部を前記第2のピストンリング要素の前記第2の合口に配置したとき前記第2の合口に隙間ができるように、前記第1突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第2の合口の前記円弧形状に沿った隙間寸法に比べて短く、
前記第2突出部を前記第1のピストンリング要素の前記第1の合口に配置したとき前記第1の合口に隙間ができるように、前記第2突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第1の合口の前記円弧形状に沿った隙間寸法に比べて短い、請求項1または2に記載のピストンリング。
The width along the arc shape of the first protrusion is such that a gap is formed in the second gap when the first protrusion is disposed in the second gap of the second piston ring element, Shorter than the dimension of the clearance along the arc shape of the second joint,
The width along the arc shape of the second protrusion is such that a gap is formed in the first gap when the second protrusion is disposed in the first gap of the first piston ring element, shorter than the gap size along the arc shape of said first abutment, the piston ring according to claim 1 or 2.
前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素は、ポリテトラフルオロエチレン、あるいは、ポリテトラフルオロエチレンに補強材を含んだ材料で構成され、The first piston ring element and the second piston ring element are made of polytetrafluoroethylene or a material containing a reinforcing material in polytetrafluoroethylene.
前記第1突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第2の合口に隙間の40〜50%であり、The width along the arc shape of the first protrusion is 40 to 50% of the gap in the second joint,
前記第2突出部の前記円弧形状に沿った幅は、前記第1の合口に隙間の40〜50%である、請求項3に記載のピストンリング。The piston ring according to claim 3, wherein a width of the second protrusion along the arc shape is 40 to 50% of a gap in the first joint.
前記第1突出部は、前記第1のピストンリング要素の前記円弧形状の中心に対して、前記第1の合口と対向する位置に設けられ、
前記第2突出部は、前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状の中心に対して、前記第2の合口と対向する位置に設けられる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のピストンリング。
The first projection is provided at a position facing the first joint with respect to the center of the arc shape of the first piston ring element,
The said 2nd protrusion part is provided in the position facing the said 2nd abutment with respect to the center of the said circular arc shape of the said 2nd piston ring element of any one of Claims 1-4. piston ring.
前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素の前記円弧形状の内側から径方向外側に、前記第1のピストンリング要素及び前記第2のピストンリング要素が拡張するように作用するばね部材を備える、請求項1〜5のいずれか1項に記載のピストンリング。A spring acting to expand the first piston ring element and the second piston ring element radially outward from the inside of the arc shape of the first piston ring element and the second piston ring element The piston ring according to any one of claims 1 to 5, comprising a member. 請求項1〜のいずれか1項に記載のピストンリングを備えたピストンと、
前記ピストンが往復運動する内部空間を有するシリンダーと、を備え、
前記ピストンの移動により前記内部空間に液化ガスを吸入して昇圧して吐出させる、ことを特徴とする液化ガス用昇圧ポンプ。
A piston provided with the piston ring according to any one of claims 1 to 6 .
A cylinder having an internal space in which the piston reciprocates;
A liquefied gas pressure-rising pump characterized by suctioning, pressurizing and discharging liquefied gas into the internal space by movement of the piston.
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