JP7286869B2 - 給油式スクリュー圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は給油式スクリュー圧縮機に関する。

互いに軸平行で、かつ、ねじり方向が逆をなす雄雌1組のスクリューローターを有する給油式スクリュー圧縮機は、圧縮機本体上流に設置されている吸込みフィルターにて空気を吸い込み、空気内の異物、粉塵等を除去した後、圧縮機本体内部に取り込み、潤滑油と混合された状態で所定の圧力まで空気を圧縮する。

ここで、吸込みフィルターの目詰まりによって差圧が増加し、吸込み空気量の低下が生じる。これを防止するため、運転中に吸込みフィルターの上流と下流の差圧を測定し、差圧が上限に達すると保護装置（警報または異常停止）を作動させる必要がある。

また、圧縮機の駆動は、永久磁石モーターを使用しているが、冷却不足が生じるとモーターローター減磁によるトルク低下が発生する。これを防止する、モーターハウジングの温度を運転中に計測し、上限温度に達すると保護装置を作動させる必要がある。

例えば、特許文献１では、定格状態を考慮した給油によって動力ロスを低減するとともに、水分凝縮を考慮した給油によって水分凝縮を抑制するため、圧縮機本体と、油を貯留するオイルタンクと、オイルタンクから追加給油口に油を送る配管と、配管内の油の流れを許容または遮断する追加給油弁と、オイルタンク内の油温Ｔｏを測定するための油温センサと、油温センサで測定した油温Ｔｏが所定の第１の油温より低くなったときに、追加給油弁を閉じる油温閉弁制御部を有する制御装置とを備える、給油式スクリュー圧縮機が開示されている。

また、特許文献１は、通常、圧縮機本体の吐出し温度は、圧縮空気中にドレンが発生しない温度以上に保つ必要がある。このため周囲温度や負荷条件に応じて冷却ファンの運転回転数を制御する技術が開示されている。

特開２０１９－０８５９７１号公報

油温センサ等の計測結果は圧縮機の負荷条件によって変化するため、負荷変動中の計測結果を用いた圧縮機の正確な診断は困難となる可能性がある。

本発明は上記の従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、給油式スクリュー圧縮機を診断するための測定条件を強制的に作り出し、その条件下で得られた測定結果を用いることで正確な診断を行う給油式スクリュー圧縮機を提供することにある。

上記課題を解決する本発明の一態様は、潤滑油を給油しながら空気を圧縮する圧縮機本体と、圧縮機本体の吸込み空気内の異物、粉塵等を除去する吸込みフィルターと、吸込みフィルターから空気を吸い込み、圧縮機本体に吸込み空気の供給を調整する吸込み絞り弁と、圧縮空気から分離された潤滑油を溜めるオイルタンクと、オイルタンクの下流に設置され、過エレメントを内部に搭載したオイルセパレーターと、オイルセパレーターの下流に設置され、圧縮空気を冷却する第１の冷却器と、オイルセパレーターの空間と吸込み絞り弁の上流側空間を接続する第１の放気電動弁と、オイルタンクに接続され、潤滑油を冷却する第２の冷却器と、冷却された潤滑油を再び圧縮機本体へ循環する循環経路内に設けられた、潤滑油の汚染を防止するオイルフィルターと、第１の冷却器と第２の冷却器を冷却する冷却ファンと、運転モードが入力される操作パネルと、を備えた給油式スクリュー圧縮機である。

そして、給油式スクリュー圧縮機は、給油式スクリュー圧縮機の動作を制御する制御部と、第１の冷却器で冷却された圧縮空気の供給を遮断する吐出し電動弁と、を備え、操作パネルに診断モードが選択されると、制御部により、吐出し電動弁を閉めて圧縮空気の供給を遮断し、第１の放気電動弁を開いて、オイルセパレーターの空間と吸込み絞り弁の上流側空間を接続し、吸込み絞り弁を開いて、吸込みフィルターから空気を吸い込み、圧縮機本体に吸込み空気の供給をする。

本発明によれば、一定負荷条件で安定した連続運転をおこなう診断モードを備え、診断モードによる運転時に圧縮機に備えられた各種計測器の計測結果を用いることにより、圧縮機の正確な診断をおこなうことができる。

本実施例に係る給油式スクリュー圧縮機の内部構造を示すフロー図である。 実施例１に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 実施例１に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 実施例１に係る給油式スクリュー圧縮機の各動作モードにおける弁の状態を示した図である。 実施例２に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 本実施例２に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 本実施例２に係る給油式スクリュー圧縮機の各動作モードにおける弁の状態を示した図である。 実施例３に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 本実施例３に係る給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示すフロー図である。 本実施例３に係る給油式スクリュー圧縮機の各動作モードにおける弁の状態を示した図である。

以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。

まず、詳細な説明の前に、給油式スクリュー圧縮機の診断の種類と目的、課題と解決策の概要について説明する。

背景技術に記載したように、互いに軸平行で、かつ、ねじり方向が逆をなす雄雌1組のスクリューローターを有する給油式スクリュー圧縮機は、圧縮機本体上流に設置されている吸込みフィルターにて、大気中の空気を吸い込み、空気内の異物、粉塵等を除去した後、圧縮機本体内部に取り込まれ、潤滑油と混合された状態で所定の圧力まで圧縮される。

ここで、吸込みフィルターの目詰まりによって差圧が増加すると、吸込み空気量の低下が生じる。これを防止するため、運転中に吸込みフィルターの上流と下流の差圧を測定し、差圧が上限に達すると保護装置（警報または異常停止）を作動させている。

また、圧縮機の駆動は、永久磁石モーターを使用しているが、冷却不足が生じると、モーターローター減磁によるトルク低下する。これを防止するため、モーターハウジングの温度を運転中に計測し、上限温度に達すると保護装置を作動させている。

上述した保護装置に加え、本実施の形態では、以下のような給油式スクリュー圧縮機の診断も考えられる。

圧縮機本体から吐き出された圧縮空気は、オイルタンク内の油分離機構（１次分離）とオイルセパレーター（２次分離）にて潤滑油を分離している。１次分離は遠心力や衝突を利用し、２次分離はろ過エレメントを使用し、圧縮空気中の油分を取り除いている。

ここで、ろ過エレメントの目詰まりによって差圧が増加する。ろ過エレメント上流の圧力上昇を防止するため、運転中にろ過エレメント上流と下流の差圧を測定し、上限差圧に達すると保護装置を作動させる。

潤滑油を分離された圧縮空気は、冷却器（アフタークーラー）にて冷却され、機外へ出され、ユーザーの使用箇所へと向かう。

一方、分離された潤滑油は、一旦オイルタンクに溜められ、圧縮機本体の吸込み側へ循環しているが、これはオイルタンク内の圧力と圧縮機吸込み側の差圧によって押し出されて循環しており、この循環経路には、冷却のための冷却器（オイルクーラー）と異物やスラッジなどを除去するオイルフィルターが設置されている。

ここで、オイルフィルターの目詰まりを防止するため、オイルフィルター上流と下流の差圧を運転中に測定し、上限差圧に達すると保護装置を作動させる。

以上の通り、給油式スクリュー圧縮機では、状態や動作を診断するために、以下に示す各所において、それぞれの目的のため診断されることが考えられる。
（１）吸込みフィルター
診断：フィルター差圧の計測値をもとに診断する。
目的：吸込み空気量の低下を防ぎ、省エネを図る。
（２）ろ過エレメント（２次分離）
診断：エレメント差圧の計測値をもとに診断する。
目的：圧縮機本体の圧力増加を防ぎ、省エネを図る。
（３）オイルフィルター
診断：フィルター差圧の計測値をもとに診断する。
目的：潤滑油の汚染度上昇を防止し、圧縮機機内部品の寿命低下を防止す る。
（４）冷却器（オイルクーラー）
診断：潤滑油温度の計測値をもとに診断する。
目的：温度上昇を防ぎ、潤滑油の寿命低下を防ぐ。
（５）永久磁石モーター
診断：モーターハウジング温度の計測値をもとに診断する。
目的：温度上昇を防ぎ、モーターローター減磁によるトルク低下を防ぐ。

以上の（１）～（５）の診断（計測結果）をおこない、異常があれば原因を調べ、清掃、部品交換などの対処をすることで、異常停止を未然に防止することができる。

但し、計測結果は圧縮機の負荷条件によって変化するため、負荷変動中の計測結果を用いても圧縮機の正確な診断は困難となる可能性がある。

例１として、前述（１）（２）で計測される差圧については、圧縮機の負荷率５０％のときは、負荷率１００％のときと比較して理論上２５％に減少する。圧縮機の負荷率５０％では圧縮機の運転回転数を低下させ、吐出し空気量を５０％に調整するためである。即ち、負荷率の二乗で差圧は大きく変化するため、負荷が変動している時に測定された差圧から圧縮機の正確な診断が困難となることが考えられる。

更に、例２として、前述（４）で計測される温度について、通常、圧縮機本体の吐出し温度は、圧縮空気中にドレンが発生しない温度以上に保つ必要がある。このため周囲温度や負荷条件に応じて冷却ファンの運転回転数を制御している場合、計測された温度も冷却ファンの冷却により変動するため、圧縮機の正確な診断が困難となってしまうことが考えられる。

以上の通り、負荷条件が常に変動する場合や冷却ファンの回転数制御をおこなっている場合、圧縮機内の機器の計測結果から正確な診断が困難となる課題があった。

この課題を解決するためには、下記（ａ）（ｂ）の条件で運転し、そこで得られた計測結果を用いることで、圧縮機の正確な診断が可能となる。

（ａ）負荷率は１００％付近で一定期間運転した後、計測をおこなう。
この条件で運転するためには、前述の例１で説明したような負荷変動がおこる可能性があるため、圧縮空気を流す配管をユーザーの圧縮空気ラインからは切り離して運転する必要がある。ここで圧縮空気を流す配管は、前述のオイルセパレーター内ろ過エレメント上流の吐出し圧力が、圧縮機の仕様圧力となったときに圧縮機の運転回転数が所定の回転数、例えば１００％（全速）付近となるような専用オリフィスを備えた配管に切り替えて運転をおこなう必要がある。これで負荷率１００％付近が可能となる。

（ｂ）冷却器を冷却する冷却ファンの回転数は全速で運転する。
この条件で運転するためには、前述の例２で説明の回転数制御はおこなわず、強制的に全速となるように回転数を固定し、冷却ファンを運転させる必要がある。
即ち、ユーザーが通常使用する運転状態では、前述の（ａ）（ｂ）の運転条件を作り出すのは極めて困難であるため、（ａ）（ｂ）の運転条件となるような運転モード（診断モード）を強制的に作り出すことで課題を解決することができる。

＜概要＞
本実施形態は、給油式スクリュー圧縮機内の機器を診断するための測定条件を強制的に作り出し、その条件下で得られた測定結果を診断に用いることで、圧縮機の正確な診断を行う、給油式スクリュー圧縮機を提供するものである。また診断結果に基づいて、保護装置等を作動させて、異常停止を未然に防止することが可能な給油式スクリュー圧縮機を提供する。

例えば、本発明の給油式スクリュー圧縮機は、操作パネルからボタン操作、または外部からの遠隔操作で指令して、診断に必要な条件で運転する機能（以下、診断モードと称す）を備える。この診断モード時は負荷率１００％付近を作り上げるために、圧縮空気を流す配管をユーザーの圧縮空気ラインからは切り離し、オイルセパレーター内のろ過エレメント上流の吐出し圧力が、仕様圧力となったときに圧縮機の運転回転数が１００％付近となるように調整された専用オリフィスを、圧縮空気の供給を制御する吸込み絞り弁１２とオイルセパレーター１４の空間とを接続する配管に設ける。更にこの配管には、放気電磁弁Ｓ２を設け、切り替えて運転をおこなう。

更に、診断モード時は、潤滑油温度を一定温度に維持するための冷却ファンの回転数制御はおこなわず、全速に強制的に固定し冷却ファンを運転させる。

この状態で一定期間運転し、負荷率や圧縮空気の温度がある程度安定した状態で機器の測定結果を用いることによって、圧縮機の正確な診断が可能となる。

本発明による給油式スクリュー圧縮機の実施例１について図面を用いて説明する。
図１は、給油式スクリュー圧縮機の内部構造を示す（フロー）図である。

給油式スクリュー圧縮機１は、機械室５と、冷却室８と、ユーザーが圧縮機の運転を操作するための操作パネル２０ａと、圧縮機の運転状況を遠隔監視、遠隔操作するための通信アンテナ２０ｂを備えている。これらは騒音の機外への伝播を抑えるための防音カバー９ａ、９ｂで覆われている。

機械室５は、圧縮空気を生成する圧縮機本体２と、この圧縮機本体２を駆動するモーター３と、圧縮機の駆動用コントローラーと制御基板等を備えた制御部４などにより構成される。

機械室５は、潤滑油を給油しながら空気を圧縮する圧縮機本体２と、この圧縮機本体の吸込み空気内の異物、粉塵等を除去する吸込みフィルター１１と、吸込み空気の供給を調整する吸込み絞り弁１２と、圧縮空気から分離された潤滑油を溜めるオイルタンク１３と、その下流にろ過エレメントを内部に搭載したオイルセパレーター１４と、その下流に、オイルセパレーターを通過する圧縮空気の流速を抑制するため、一定の圧力に調整する調圧し、ユーザー側の圧縮空気が逆流を防ぐための逆止弁１５とを備える。

冷却室８は、圧縮空気はエアークーラー６ａ、潤滑油はオイルクーラー６ｂで、それぞれ冷却するため冷却ファン７で構成される。

冷却ファン７は、機械室５の吸気口１０から外気を取り込み、上部に設置のエアークーラー６ａ、オイルクーラー６ｂを冷却する。また、圧縮機本体２は、この吸気口１０から取り込まれた空気を圧縮する。

冷却室８は、逆止弁１５の下流に圧縮空気を冷却するエアークーラー６ａと、その下流にはユーザーのライン側へ流れる経路を遮断する吐出し電動弁Ｓ１と、オイルセパレーター内空間１４ａと吸込み絞り弁１２の上流側空間１２ａを接続するように備えられた放気電動弁Ｓ２(図２Ａ参照)と、この放気電動弁Ｓ２に対し、配管経路上に流量を調整する専用オリフィス２２(図２Ａ参照)を備える。

圧縮機本体２は、雌雄一対のローター２ａ、２ｂを有しており、機械室５内から吸込みフィルター１１、吸込み絞り弁１２を介して吸気した空気をローター２ａ、２ｂで圧縮する。

このときローター２ａ、２ｂの冷却と、ローター２ａ、２ｂ間のシールのために圧縮機本体２内には潤滑油が噴霧される。この潤滑油と混合された圧縮空気は、オイルタンク１３内に導入され、潤滑油と分離後、オイルセパレーター１４によって更に潤滑油と分離され、逆止弁１５から空気配管１６を介してエアークーラー６ａへ流れて冷却され、吐出し電動弁Ｓ１を通過した後、ユニットから吐出され、圧縮空気としてユーザーに供給されるようになっている。

ここで、オイルセパレーター１４内のろ過エレメントを通過する圧縮空気の流速が速いと、潤滑油を十分に分離できず下流側へ持ち去ってしまうため、オイルセパレーター１４内の圧力を、逆止弁１５にて一定の圧力まで昇圧することで、通過流速を調整している。

また、圧縮機停止中のオイルセパレーター１４内の圧力は、吐出し電動弁Ｓ１、放気電動弁Ｓ２が開かれて、大気圧になっている。この時ユーザー側の圧縮空気がオイルセパレーター１４内に戻ってこないように逆止弁１５には逆止弁の機能も備えられている。

一方、オイルタンク１３内の潤滑油１３ａは、ローター２ａ、２ｂの一次側、二次側の圧力差を利用して油配管１７ａを介してオイルクーラー６ｂに送られ冷却される。油配管１７ａの上流には温度調整弁１８を備えており、圧縮機本体２の吐出温度が低いときは一部をオイルクーラー６ｂへは流さず、直接圧縮機本体２へ流すようになっている。

尚、冷却された潤滑油１３ａは油配管１７ｂを介して圧縮機本体２へ送られ、再度ローター２ａ、２ｂに噴霧されるようになっている。

ここで、圧縮機本体２の上流にはオイルフィルター１９が備えられており、冷却された潤滑油を再び圧縮機本体２に循環する潤滑油内の異物やスラッジなどを除去するようになっている。

本実施形態の給油式スクリュー圧縮機において、診断のための計測機器として、
（１）吸込みフィルター１１に差圧を計測するための差圧センサＰＳ１（吸込みフィルター１１の差圧計測）と、
（２）オイルセパレーターの上流と下流に、ろ過エレメントの差圧を計測するための圧力センサＰＳ２、ＰＳ３（オイルセパレーター１４内エレメントの差圧計測）と、
（３）潤滑油の汚染を防止するオイルセパレーター１４を備え、このオイルフィルターの上流と下流には、差圧を計測するための圧力センサＰＳ４、ＰＳ５（オイルフィルター１９の差圧計測）と、
（４）圧縮機本体の下流には、循環する潤滑油の温度を計測するための温度センサＴＨ１（圧縮機本体２出口の吐出し温度の計測）と、
（５）この圧縮機本体を駆動する永久磁石モーターにはハウジング温度を計測する温度センサＴＨ２（モーターハウジング温度の計測）と、
を設置している。

制御部４は、モーター３、冷却ファン７、吸込み絞り弁１２、吐出し電動弁Ｓ１、放気電動弁Ｓ２、等の給油式スクリュー圧縮機１の各部の制御を行う。

操作パネル２０ａは、圧縮機内の機器を制御する制御基板、運転モードを入力するためのパネルを備える。

操作パネルからボタン操作、または外部からの遠隔操作にて診断モードが選択されると、制御部４の制御により、吐出し電動弁Ｓ１は閉、放気電動弁Ｓ２は開、吸込み絞り弁１２が開の状態で圧縮機の運転を開始し、圧縮空気は放気電動弁Ｓ２の経路に流れ、この経路に備えられた専用オリフィス２２を通過する。
圧縮空気は、接続された吸込み絞り弁１２の上流側に放出され、オイルセパレーター１４の上流の圧力が仕様圧力に達すると、給油式スクリュー圧縮機１は、オイルセパレーター１４の上流の圧力を仕様圧力に維持したまま回転数制御をおこなう。この時、専用オリフィス２２によって所定の回転数（回転数は負荷率１００％付近）が維持される。冷却器６を冷却する冷却ファン７は、制御部４の制御により所定の回転数（全速）で運転をおこなう。

診断モードの際は、操作パネル２０ａにて診断モードを選択、または通信アンテナ２０ｂを使用して外部から遠隔操作にて診断モードを選択する。通信アンテナ２０ｂは、外部装置から給油式スクリュー圧縮機１の運転モードを選択する無線信号を受信する。

診断モードが選択されると制御部４の制御により、エアークーラー６ａの下流の吐出し電動弁Ｓ１を閉とすることで、ユーザーの圧縮空気ラインを遮断しつつ、図２Ａ－Ｃ、図３Ａ－Ｃ、図４Ａ－Ｃで説明する制御によって、一定負荷条件で安定した連続運転を行う。給油式スクリュー圧縮機１は、計測結果を用いて正確な診断が可能となる。
給油式スクリュー圧縮機１で診断される個所とセンサは、上述の、吸込みフィルター１１に差圧を計測するための差圧センサＰＳ１（吸込みフィルター１１の差圧計測）と、オイルセパレーターの上流と下流に、ろ過エレメントの差圧を計測するための圧力センサＰＳ２、ＰＳ３（オイルセパレーター１４内エレメントの差圧計測）と、潤滑油の汚染を防止するオイルセパレーター１４を備え、このオイルフィルターの上流と下流には、差圧を計測するための圧力センサＰＳ４、ＰＳ５（オイルフィルター１９の差圧計測）と、圧縮機本体の下流には、循環する潤滑油の温度を計測するための温度センサＴＨ１（圧縮機本体２出口の吐出し温度の計測）と、この圧縮機本体を駆動する永久磁石モーターにはハウジング温度を計測する温度センサＴＨ２（モーターハウジング温度の計測）とである。これら計測により、給油式スクリュー圧縮機１の各部の診断を行う。
例えば、吸込みフィルター１１の診断結果により、吸込み空気量の低下を防ぎ、省エネを図り、ろ過エレメントの診断結果により、圧縮機本体の圧力増加を防ぎ、省エネを図り、オイルフィルター１９の診断結果により、潤滑油の汚染度上昇を防止し、圧縮機機内部品の寿命低下を防止し、循環する潤滑油の温度センサＴＨ１により、温度上昇を防ぎ、潤滑油の寿命低下を防ぎ、温度センサＴＨ２により、温度上昇を防ぎ、モーターローター減磁によるトルク低下を防ぐ。

図２Ａ、図２Ｂは、給油式スクリュー圧縮機の操作回路を示す図である。
吸込み絞り弁１２は、圧縮機本体２の上流に設置され、ピストン室１２ａ内のピストン１２ｂと、このピストン１２ｂを押し上げるバネ１２ｃと、このピストン１２ｂと連動する弁体１２ｄでなど構成される。

吸込み絞り弁１２は、管路によりオイルセパレーター内空間１４ａと空気が流れるように接続されている。また、制御電磁弁２１を介してピストン室１２ａと、吸込み絞り弁空間１２ｅと、オイルセパレーター内空間１４ａが管路により接続されている。また、放気電動弁Ｓ２を介して吸込み絞り弁空間１２ｅに、オイルセパレーター内空間１４ａが管路により接続されている。

ここで、放気電動弁Ｓ２の下流には、オイルセパレーター１４内のろ過エレメント上流の吐出し圧力が仕様圧力となったときに、圧縮機の運転回転数が１００％付近となるように調整された専用オリフィス２２を、放気電動弁Ｓ２に対して備えている。

給油式スクリュー圧縮機１の運転モードには、圧縮機停止、圧縮機運転、診断モードの３つのモードがあり、操作パネル２０ａから入力される運転モードに従って、制御部４の制御により、各運転モードでは、以下の制御がなされる。

図２Ｃに示すように、圧縮機停止時は、制御電磁弁２１をNO-COMとすることで、ピストン室１２ａと吸込み絞り弁空間１２ｅとが接続されて大気圧力となり、ピストン１２ｂはバネ１２ｃによって上部へ移動、連動して弁体１２ｄは閉となり、圧縮機本体２への空気の取り込みを停止する。この時、放気電動弁Ｓ２を開とすることで、オイルセパレーター１４内の圧縮空気を、吸込み絞り弁空間１２ｅへ、即ち大気へ放出している。

圧縮機運転時は、制御電磁弁２１をNC-COMとすることで、オイルセパレーター内空間１４ａとピストン室１２ａを空気が流れるように接続し、ピストン１２ｂはオイルセパレーター１４内の圧力を受け下部に移動、連動して弁体１２ｄは開となり、圧縮機本体２への空気を取り込むようになっており、この時の放気電動弁Ｓ２は閉となっている。

診断モード時は、制御電磁弁２１はNC-COM、弁体１２ｄは開とし、圧縮機本体２への空気の取り込みをおこなうものの、吐出し電動弁Ｓ１は閉としているため、圧縮機内の圧力は上昇していくが、放気電動弁Ｓ２を開とすることでオイルセパレーター１４内の圧縮空気を、吸込み絞り弁空間１２ｅに放出されるようになっている。図２には、診断モード時の空気の流れ２６を示している。

この診断モード時は、オイルセパレーター１４の上流側圧力を圧力計測器ＰＳ２にて計測し、制御部４に取り込み、仕様圧力を維持したまま圧縮機本体２の回転数制御を行う。また、専用オリフィス２２によって、負荷率は所定の値（１００％付近）の回転数で運転するようになっている。

実施例１によれば、一定負荷条件で安定した連続運転をおこなうことができ、計測機器により給油式スクリュー圧縮機の状態を正確に計測することができる。

給油式スクリュー圧縮機の実施例２について図面を用いて説明する。
図３Ａ－Ｃは、図２Ａ－Ｃに対して、放気電動弁Ｓ２の下流の専用オリフィス２２を専用オリフィス２３に変更し、この放気電動弁Ｓ２に並列になるように、放気電動弁Ｓ３と専用オリフィス２２を追加したものである。

前述の通り、圧縮機停止時には、放気電動弁Ｓ２は開として、オイルセパレーター１４内の圧縮空気を放気している。ここで放気時間を調整する必要がある場合は、別の専用オリフィス２３を設置する必要があり、この場合、図１の説明した診断モード条件（仕様圧力を維持し回転数制御をおこない、１００％付近の回転数で運転する）ができなくなることが考えられるため、診断モード専用に放気電動弁Ｓ３と専用オリフィス２２を追加して対応している。

これにより診断モード時は、制御電磁弁２１はNC-COM、弁体１２ｄは開、吐出し電動弁Ｓ１は閉とし、放気電動弁Ｓ３を開とすることで、診断モード条件を満たすようになっている。

尚、診断モード時において放気電動弁Ｓ２を閉とした場合は、専用オリフィス２２の通路面積を大きくとり、開の場合は小さくとることで、診断モード条件を満たすことができるため、放気電動弁Ｓ２は閉でも開でも両方可能である。

給油式スクリュー圧縮機の実施例３について図面を用いて説明する。
図４Ａ－Ｃは、図３Ａ－Ｃに対して放気電動弁Ｓ３と専用オリフィス２２を廃止し、エアークーラー６ａ下流の吐出し電動弁Ｓ１に並列となるように、診断モード専用の放気電動弁Ｓ４と専用オリフィス２２と、放気サイレンサー２４を追加したものである。

これにより診断モード時は、制御電磁弁２１はNC-COM、弁体１２ｄは開、吐出し電動弁Ｓ１は閉とし、放気電動弁Ｓ４を開とすることで、診断モード条件を満たすようになっており、圧縮空気の放気音は、放気サイレンサー２４によって消音している。

尚、図４Ｃに示す通り、図３Ｃにて説明と同様に診断モード時においては、放気電動弁Ｓ２は閉でも開でも両方可能である。

また、本実施例３においてはエアークーラー６ａ下流にエアードライヤー２５内を設置している場合、熱交換器２５ａの温度を測定し露点を維持できているか診断することが可能である。

本実施例によって、診断モードを選択し圧縮機を運転することで、一定負荷条件で安定した連続運転をおこなうことができ、この時に機器に備えられた計測器の計測結果を診断に用いることによって、正確な診断をおこなうことが可能となる。

１…給油式スクリュー圧縮機、２…圧縮機本体、２ａ、２ｂ…ローター、３…モーター、４…制御部、５…機械室、６ａ…エアークーラー、６ｂ…オイルクーラー、７…冷却ファン、８…冷却室、９ａ、９ｂ…防音カバー、１０…吸気口、１１…吸い込みフィルター、１２…吸込み絞り弁、１２ａ…ピストン室、１２ｂ…ピストン、１２ｃ…バネ、１２ｄ…弁体、１２ｅ…吸込み絞り弁空間、１３…オイルタンク、１３ａ…潤滑油、１４…オイルセパレーター、１４ａ…オイルセパレーター内空間、１５…逆止弁、１６…空気配管、１７ａ、１７ｂ…油配管、１８…温度調整弁、１９…オイルフィルター、２０ａ…操作パネル、２０ｂ…通信アンテナ、２１…制御電磁弁、２２…専用オリフィス、２３…専用オリフィス、２４…サイレンサー、Ｓ１…吐出し電動弁、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４…放気電動弁。

Claims (8)

1. 潤滑油を給油しながら空気を圧縮する圧縮機本体と、
   前記圧縮機本体の吸込み空気内の異物、粉塵等を除去する吸込みフィルターと、
   前記吸込みフィルターから空気を吸い込み、前記圧縮機本体に吸込み空気の供給を調整する吸込み絞り弁と、
   圧縮空気から分離された潤滑油を溜めるオイルタンクと、
   前記オイルタンクの下流に設置され、ろ過エレメントを内部に搭載したオイルセパレーターと、
   前記オイルセパレーターの下流に設置され、圧縮空気を冷却する第１の冷却器と、
   前記オイルセパレーターの空間と前記吸込み絞り弁の上流側空間を接続する第１の放気電動弁と、
   前記オイルタンクに接続され、潤滑油を冷却する第２の冷却器と、
   冷却された潤滑油を再び前記圧縮機本体へ循環する循環経路内に設けられた、潤滑油の汚染を防止するオイルフィルターと、
   前記第１の冷却器と前記第２の冷却器を冷却する冷却ファンと、
   運転モードが入力される操作パネルと、を備えた給油式スクリュー圧縮機において、
   前記給油式スクリュー圧縮機の動作を制御する制御部と、
   前記第１の冷却器で冷却された圧縮空気の供給を遮断する吐出し電動弁と、を備え、
   前記操作パネルによって診断モードが選択されると、
   前記制御部により、
   前記吐出し電動弁を閉めて圧縮空気の供給を遮断し、
   前記第１の放気電動弁を開いて、前記オイルセパレーターの空間と前記吸込み絞り弁の上流側空間を接続し、
   前記吸込み絞り弁を開いて、前記吸込みフィルターから空気を吸い込み、前記圧縮機本体に吸込み空気の供給する
   ことを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
2. 請求項１に記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記診断モードの運転状態で、前記吸込みフィルターの差圧計測、前記オイルセパレーターの差圧計測、前記オイルフィルターの差圧計測、前記循環する潤滑油の温度を計測するための温度計測、及び、前記圧縮機本体の温度計測を行い、前記給油式スクリュー圧縮機の状態を測定する
   ことを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
3. 請求項１に記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記操作パネルに接続され、外部装置からの前記診断モードを選択する無線信号を受信する外部通信アンテナを備えたことを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
4. 請求項１から３の何れかに記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記診断モードが選択されると、前記制御部は前記冷却ファンの回転数を一定の回転数にすることを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
5. 請求項１から３の何れかに記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記診断モードが選択されると、
   前記制御部は、
   前記圧縮機本体の圧縮機の回転数を負荷率１００％で運転し、
   前記冷却ファンの回転数を全速で運転することを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
6. 請求項１から３の何れかに記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記第１の放気電動弁と並列に接続される第２の放気電動弁と、
   前記第２の放気電動弁に対し設定された専用オリフィスとを有し、
   前記診断モードが選択されると、
   前記制御部は、
   前記第１の放気電動弁を、開或いは閉とし、
   前記第２の放気電動弁を、開とすることを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
7. 請求項１から３の何れかに記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記吐出し電動弁と並列に接続された第３の放気電動弁と、
   前記第３の放気電動弁に対し設置された専用オリフィスと、を有し、
   前記診断モードが選択されると、前記制御部は、前記第３の放気電動弁は開とすることを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。
8. 請求項７に記載の給油式スクリュー圧縮機において、
   前記第３の放気電動弁の下流に放気サイレンサーとを有することを特徴とする給油式スクリュー圧縮機。

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