JP7355895B2 - Oil separator and compressed air drying system - Google Patents
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Description
本発明は、機器を通過した空気に含まれる油分を空気から分離するオイルセパレータ及び圧縮空気乾燥システムに関する。 The present invention relates to an oil separator and compressed air drying system that separate oil contained in air that has passed through equipment from the air.
トラック、バス、建機等の車両は、エンジンと直結したコンプレッサから送られる圧縮空気を利用してブレーキやサスペンション等のシステムを制御している。この圧縮空気には、大気中に含まれる水分やコンプレッサ内を潤滑する油分が含まれている。この水分や油分を含む圧縮空気が各システム内に入ると、錆の発生やゴム部材（Ｏリング等）の膨潤を招き作動不良の原因となる。このため、コンプレッサの下流には、圧縮空気中の水分や油分を除去するためのエアドライヤが設けられている。 Vehicles such as trucks, buses, and construction equipment use compressed air sent from a compressor directly connected to the engine to control systems such as brakes and suspensions. This compressed air contains moisture contained in the atmosphere and oil that lubricates the inside of the compressor. If this compressed air containing moisture and oil enters each system, it will cause rust and swelling of rubber members (O-rings, etc.), resulting in malfunction. For this reason, an air dryer is provided downstream of the compressor to remove moisture and oil from the compressed air.
エアドライヤには、水分を除去する乾燥剤と、油分を捕捉するフィルタが設けられている。このエアドライヤは、コンプレッサから送られた圧縮空気内の水分を除去する除湿作用と、乾燥剤に吸着させた水分を外部に排出する再生作用とを有する。 The air dryer is equipped with a desiccant that removes moisture and a filter that captures oil. This air dryer has a dehumidifying function of removing moisture from the compressed air sent from the compressor, and a regenerating function of discharging the moisture adsorbed by the desiccant to the outside.
乾燥剤の再生時にエアドライヤから排出される空気には水分とともに油分も含まれるため、環境負荷を考慮して、エアドライヤのドレン排出口にオイルセパレータが設けられることがある（特許文献１参照）。このオイルセパレータは、水分及び油分を含んだ空気が衝突する衝突材を筐体内に備えており、空気を衝突材に衝突させて空気に含まれる水分及び油分を分離する。分離された油分はオイルセパレータ内に回収され、油分を除去した清浄空気は外部に放出される。 Since the air discharged from the air dryer when regenerating the desiccant contains oil as well as moisture, an oil separator is sometimes provided at the drain outlet of the air dryer in consideration of the environmental burden (see Patent Document 1). This oil separator includes a collision material in the housing against which air containing moisture and oil collides, and the moisture and oil contained in the air are separated by colliding the air with the collision material. The separated oil is collected in an oil separator, and the clean air from which the oil has been removed is discharged to the outside.
ところで、エアドライヤの乾燥剤の再生には、エアドライヤによって乾燥された圧縮空気などが利用される。そのため、オイルセパレータから清浄空気が排出される際、排出音が大きくなるといった問題がある。 By the way, compressed air dried by the air dryer is used to regenerate the desiccant of the air dryer. Therefore, when clean air is discharged from the oil separator, there is a problem in that the discharge noise becomes louder.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、清浄空気の排出音を小さくすることにある。 The present invention has been made in view of these circumstances, and its purpose is to reduce the sound of clean air being discharged.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するオイルセパレータは、圧縮空気が流入する吸気ポート、及び清浄空気が排出される排気ポートが設けられた筐体と、前記筐体内に設けられ、圧縮空気を気液分離するフィルタ部と、を備え、前記フィルタ部には、前記フィルタ部に圧縮空気を流入させるフィルタ入口と、前記フィルタ部を通過した清浄空気を流出させるフィルタ出口が設けられ、前記排気ポートの開口面積が、前記フィルタ出口の開口面積よりも大きいことを要旨とする。
Below, means for solving the above problems and their effects will be described.
An oil separator that solves the above problems includes a housing provided with an intake port through which compressed air flows in and an exhaust port through which clean air is discharged, and a filter section provided within the housing that separates the compressed air into gas and liquid. , the filter section is provided with a filter inlet that allows compressed air to flow into the filter section, and a filter outlet that allows clean air that has passed through the filter section to flow out, and the opening area of the exhaust port is set to the The gist is that the opening area is larger than the opening area of the filter outlet.
上記構成によれば、排気ポートの開口面積が、フィルタ出口の開口面積よりも大きいため、清浄空気は、フィルタ出口から排気ポートに向かうにつれ流速が低下する。これにより、清浄空気がフィルタ出口を通過して排気ポートから排出されるまでの間に発生する排出音を小さくすることができる。 According to the above configuration, since the opening area of the exhaust port is larger than the opening area of the filter outlet, the flow velocity of the clean air decreases as it goes from the filter outlet to the exhaust port. This makes it possible to reduce exhaust noise generated during the time when clean air passes through the filter outlet and is exhausted from the exhaust port.
上記オイルセパレータについて、前記フィルタ出口から前記排気ポートまでを含む通路には、複数の貫通孔を有する多孔板が設けられ、前記多孔板の開口面積は、前記フィルタ出口の開口面積よりも大きいことが好ましい。 Regarding the oil separator, a perforated plate having a plurality of through holes may be provided in a passage including from the filter outlet to the exhaust port, and the opening area of the perforated plate may be larger than the opening area of the filter outlet. preferable.
上記構成によれば、フィルタ部を通過した清浄空気が、多孔板に設けられた複数の貫通孔によって整流されて排気ポート側に排出される。これにより、乱流の発生に伴う騒音を抑制することができる。また、多孔板の開口面積は、フィルタ出口の開口面積よりも大きいため、清浄空気が、フィルタ出口から多孔板に向かうに伴い流速が低下する。これにより、清浄空気の排出音を小さくすることができる。 According to the above configuration, the clean air that has passed through the filter section is rectified by the plurality of through holes provided in the perforated plate and is discharged to the exhaust port side. This makes it possible to suppress noise caused by the occurrence of turbulent flow. Further, since the opening area of the perforated plate is larger than the opening area of the filter outlet, the flow rate of clean air decreases as it moves from the filter outlet to the perforated plate. Thereby, the exhaust noise of clean air can be reduced.
上記オイルセパレータについて、前記フィルタ出口には複数の通気孔が設けられ、前記多孔板は、前記通気孔よりも内径が大きい複数の貫通孔を有することが好ましい。
上記構成によれば、多孔板とフィルタ出口との間で清浄空気の流速を低下させることができる。このように、清浄空気がフィルタ出口から排出される前に流速が低下されるため、清浄空気が排気ポートから排出されるときの排出音を小さくすることができる。
Regarding the oil separator, it is preferable that the filter outlet is provided with a plurality of vent holes, and the porous plate has a plurality of through holes having an inner diameter larger than the vent holes.
According to the above configuration, the flow rate of clean air can be reduced between the perforated plate and the filter outlet. In this way, the flow velocity of the clean air is reduced before it is discharged from the filter outlet, so that the exhaust noise when the clean air is discharged from the exhaust port can be reduced.
上記オイルセパレータについて、前記フィルタ出口から前記排気ポートまでを含む通路には、複数の貫通孔を有する第１多孔板と、当該第１多孔板よりも前記排気ポート側に配置された第２多孔板とが設けられ、前記第１多孔板と前記第２多孔板との間にはサイレンサが設けられるとともに、前記第１多孔板の開口面積は、前記第２多孔板の開口面積よりも大きいことが好ましい。 Regarding the oil separator, a passage including from the filter outlet to the exhaust port includes a first perforated plate having a plurality of through holes, and a second perforated plate disposed closer to the exhaust port than the first perforated plate. and a silencer is provided between the first perforated plate and the second perforated plate, and the opening area of the first perforated plate is larger than the opening area of the second perforated plate. preferable.
上記構成によれば、第１多孔板の開口面積は第２多孔板の開口面積よりも大きいため、それらの間に配置されたサイレンサにおいて清浄空気を循環させることができる。このため、サイレンサによる静音効果を高めることができる。 According to the above configuration, since the opening area of the first perforated plate is larger than the opening area of the second perforated plate, clean air can be circulated in the silencer disposed between them. Therefore, it is possible to enhance the noise reduction effect of the silencer.
上記オイルセパレータについて、前記第２多孔板に形成された第２貫通孔の内径は、前記第１多孔板に形成された第１貫通孔の内径よりも小さいことが好ましい。
上記構成によれば、第２貫通孔が第１貫通孔よりも内径が大きい場合に比べ、第２貫通孔から清浄空気を分散させて排出することができる。このように清浄空気を分散して排出することにより、フィルタ出口を通過した清浄空気の流速を低下させることができるため、清浄空気が排気ポートから排出されるときの排出音を小さくすることができる。
Regarding the oil separator, it is preferable that the inner diameter of the second through hole formed in the second porous plate is smaller than the inner diameter of the first through hole formed in the first porous plate.
According to the above configuration, clean air can be dispersed and discharged from the second through hole compared to the case where the second through hole has a larger inner diameter than the first through hole. By distributing and discharging clean air in this way, the flow velocity of the clean air that has passed through the filter outlet can be reduced, making it possible to reduce the exhaust noise when clean air is discharged from the exhaust port. .
上記オイルセパレータについて、前記フィルタ出口には複数の通気孔が設けられるとともに、前記吸気ポートと前記フィルタ部との間には、第１膨張室が設けられ、前記フィルタ出口と前記排気ポートとの間には、第２膨張室が設けられることが好ましい。 Regarding the oil separator, a plurality of ventilation holes are provided at the filter outlet, a first expansion chamber is provided between the intake port and the filter section, and a first expansion chamber is provided between the filter outlet and the exhaust port. Preferably, the second expansion chamber is provided.
上記構成によれば、吸気ポートから流入した圧縮空気は、まず第１膨張室に流入することによって膨張し、フィルタ入口からフィルタに流入する。また、フィルタを通過してフィルタ出口から排出される際、清浄空気は圧縮される。圧縮された清浄空気は、第２膨張室に流入することにより再び膨張する。このように吸気ポートから流入した圧縮空気は、膨張後に圧縮され、再び膨張するので、圧縮空気及び清浄空気の脈動を抑制し、脈動に伴う騒音を抑制することができる。 According to the above configuration, the compressed air flowing in from the intake port first flows into the first expansion chamber to be expanded, and then flows into the filter from the filter inlet. The clean air is also compressed as it passes through the filter and is discharged from the filter outlet. The compressed clean air is expanded again by flowing into the second expansion chamber. In this way, the compressed air that flows in from the intake port is expanded, compressed, and expanded again, so that pulsation of the compressed air and clean air can be suppressed, and noise accompanying the pulsation can be suppressed.
本発明によれば、清浄空気の排出音を小さくすることができる。 According to the present invention, the exhaust noise of clean air can be reduced.
以下、図１～図４を参照して、オイルセパレータを、車両に搭載された圧縮空気乾燥システムに適用した一実施形態を説明する。
図１に示されるように、コンプレッサ１の下流には、コンプレッサ１から送られる圧縮空気中の油分及び水分を除去する圧縮空気乾燥システムが設けられている。圧縮空気乾燥システムには、圧縮空気から油分及び水分を除去するエアドライヤ２が設けられている。エアドライヤ２内には、乾燥剤２ａが設けられている。エアドライヤ２は、圧縮空気を乾燥剤２ａに通過させて水分や油分を除去するロード運転と、乾燥剤２ａに捕捉された水分や油分を外部に排出することによって乾燥剤２ａを再生するアンロード運転とを行う。エアドライヤ２は、ロード運転によって圧縮空気から油分及び水分を除去した空気である乾燥圧縮空気を、システムタンク６に送出する。システムタンク６は、ブレーキやサスペンション等の各システムに圧縮空気を供給する。システムタンク６の圧力が所定値に達すると、エアドライヤ２のエキゾストバルブ２ｂが開放されて、アンロード運転が行われる。エキゾストバルブ２ｂが開放されると、システムタンク６から乾燥圧縮空気がエアドライヤ２に供給され、エアドライヤ２に流入した乾燥圧縮空気がロード運転時とは逆方向に流れる。これにより、乾燥剤２ａに捕捉された水分や油分が除去される。除去された水分及び油分は、空気とともにエアドライヤ２のドレン排出口２ｃから排出される。このときエアドライヤ２から排出された空気をパージエアという。
An embodiment in which an oil separator is applied to a compressed air drying system mounted on a vehicle will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.
As shown in FIG. 1, a compressed air drying system is provided downstream of the compressor 1 to remove oil and moisture from the compressed air sent from the compressor 1. The compressed air drying system is provided with an air dryer 2 that removes oil and moisture from compressed air. A desiccant 2a is provided inside the air dryer 2. The air dryer 2 performs a load operation in which compressed air is passed through the desiccant 2a to remove moisture and oil, and an unload operation in which the desiccant 2a is regenerated by discharging moisture and oil trapped in the desiccant 2a to the outside. and do it. The air dryer 2 sends dry compressed air, which is air from which oil and moisture have been removed from compressed air through load operation, to the system tank 6 . The system tank 6 supplies compressed air to various systems such as brakes and suspension. When the pressure in the system tank 6 reaches a predetermined value, the exhaust valve 2b of the air dryer 2 is opened and unloading operation is performed. When the exhaust valve 2b is opened, dry compressed air is supplied from the system tank 6 to the air dryer 2, and the dry compressed air flowing into the air dryer 2 flows in the opposite direction to that during the road operation. As a result, moisture and oil trapped in the desiccant 2a are removed. The removed moisture and oil are discharged from the drain outlet 2c of the air dryer 2 along with the air. The air discharged from the air dryer 2 at this time is called purge air.
また、圧縮空気乾燥システムにおいて、エアドライヤ２のドレン排出口２ｃには、オイルセパレータ５が接続されている。オイルセパレータ５は、エアドライヤ２のドレン排出口２ｃに接続ホース２ｄを介して接続されている。 Further, in the compressed air drying system, an oil separator 5 is connected to the drain outlet 2c of the air dryer 2. The oil separator 5 is connected to the drain outlet 2c of the air dryer 2 via a connecting hose 2d.
オイルセパレータ５は、油分及び水分を含んだパージエアを、油分及び水分を含む液体であるドレン液と清浄空気とに気液分離する。オイルセパレータ５は、分離した清浄空気を排出口５ｃから排出する。また、オイルセパレータ５は、分離したドレン液を、その筐体５ａ内に貯留する。 The oil separator 5 separates purge air containing oil and moisture into drain liquid, which is a liquid containing oil and moisture, and clean air. The oil separator 5 discharges the separated clean air from the discharge port 5c. Further, the oil separator 5 stores the separated drain liquid in its housing 5a.
次に図２を参照して、オイルセパレータ５について詳述する。オイルセパレータ５の筐体５ａは、ボディ１０と、ドレンボウル３０とを備えている。ボディ１０は、吸気ポート１６と、排出口５ｃを有する排気ポート１７とを備えている。排出口５ｃは、直径（内径）Ｄ１０の円形状である。 Next, referring to FIG. 2, the oil separator 5 will be described in detail. The housing 5a of the oil separator 5 includes a body 10 and a drain bowl 30. The body 10 includes an intake port 16 and an exhaust port 17 having an exhaust port 5c. The discharge port 5c has a circular shape with a diameter (inner diameter) D10.
ボディ１０は、円筒状に形成されている。ボディ１０の一方の端は閉塞されている。ボディ１０の他方の端には開口部１１が設けられている。ボディ１０の内周面であって開口部１１側には、雌螺子１２が設けられている。 The body 10 is formed into a cylindrical shape. One end of the body 10 is closed. An opening 11 is provided at the other end of the body 10. A female screw 12 is provided on the inner peripheral surface of the body 10 on the opening 11 side.
ドレンボウル３０は、円筒状に形成されている。ドレンボウル３０の一方の端は底部を有する。ドレンボウル３０の他方の端には開口部３１が設けられている。ドレンボウル３０の内側には、ドレン液を貯留する空間である貯留部３２が設けられている。ドレンボウル３０の開口部３１の外周面には、雄螺子３３が設けられている。ボディ１０の雌螺子１２とドレンボウル３０の雄螺子３３とが螺合することによって、ドレンボウル３０がボディ１０に固定される。オイルセパレータ５は、ボディ１０を鉛直方向上方に配置し、且つドレンボウル３０を鉛直方向下方に配置した状態で車両側に固定され、ドレンボウル３０にドレン液を貯留する。貯留されたドレン液は、ドレンボウル３０に設けられた図示しないドレン排出口から排出される。なお、貯留されたドレン液は、ボディ１０からドレンボウル３０を外して捨てることもできる。 The drain bowl 30 is formed into a cylindrical shape. One end of the drain bowl 30 has a bottom. An opening 31 is provided at the other end of the drain bowl 30. A storage section 32, which is a space for storing drain liquid, is provided inside the drain bowl 30. A male screw 33 is provided on the outer peripheral surface of the opening 31 of the drain bowl 30. The drain bowl 30 is fixed to the body 10 by screwing together the female screw 12 of the body 10 and the male screw 33 of the drain bowl 30. The oil separator 5 is fixed to the vehicle side with the body 10 disposed vertically upward and the drain bowl 30 disposed vertically downward, and drain liquid is stored in the drain bowl 30. The stored drain liquid is discharged from a drain outlet (not shown) provided in the drain bowl 30. Note that the stored drain liquid can also be disposed of by removing the drain bowl 30 from the body 10.
ボディ１０の底部には、フィルタ部４０が固定されている。フィルタ部４０は、フィルタ収容部としてのフィルタケース４１と、フィルタケース４１の内側に収容されたフィルタ４２と、フィルタ蓋４３とを備えている。 A filter section 40 is fixed to the bottom of the body 10. The filter section 40 includes a filter case 41 as a filter housing section, a filter 42 housed inside the filter case 41, and a filter lid 43.
ボディ１０の内側であって、その底部の径方向における中央部には、環状突部１３が設けられている。環状突部１３の内周面には、雌螺子１４が設けられている。また、フィルタケース４１は、円筒状に形成されている。フィルタケース４１の一方の端部には、天井部５３が設けられている。フィルタケース４１の他方の端部には開口部５４が設けられている。天井部５３の径方向における中央部には、フィルタケース４１の外側へ突出する環状突部５１が設けられている。環状突部５１の外周面には、雄螺子５２が設けられている。ボディ１０の雌螺子１４とフィルタケース４１の雄螺子５２とを螺合することにより、フィルタ部４０はボディ１０に固定される。 An annular protrusion 13 is provided inside the body 10 and at the radially central portion of the bottom thereof. A female screw 14 is provided on the inner peripheral surface of the annular protrusion 13 . Moreover, the filter case 41 is formed in a cylindrical shape. A ceiling portion 53 is provided at one end of the filter case 41 . An opening 54 is provided at the other end of the filter case 41 . An annular protrusion 51 that protrudes to the outside of the filter case 41 is provided at the radially central portion of the ceiling portion 53 . A male screw 52 is provided on the outer peripheral surface of the annular protrusion 51 . The filter part 40 is fixed to the body 10 by screwing together the female screw 14 of the body 10 and the male screw 52 of the filter case 41.
フィルタケース４１の周壁部５５には、複数の第１通気孔５６が形成されている。周壁部５５には、周方向に沿って形成された複数の第１通気孔５６からなる列が、複数列形成されている。天井部５３の中央であって、環状突部５１で囲まれた部分には、フィルタ出口５７が設けられている。フィルタ出口５７は、フィルタケース４１の内側と外側とを連通する複数の通気孔５８を有している。 A plurality of first ventilation holes 56 are formed in the peripheral wall portion 55 of the filter case 41 . A plurality of rows of first ventilation holes 56 are formed in the peripheral wall portion 55 along the circumferential direction. A filter outlet 57 is provided in the center of the ceiling portion 53 and in a portion surrounded by the annular protrusion 51 . The filter outlet 57 has a plurality of ventilation holes 58 that communicate the inside and outside of the filter case 41.
フィルタ蓋４３は、フィルタケース４１の開口を閉蓋するように設けられている。フィルタ蓋４３には、複数の排出孔４４が形成されている。フィルタ４２は、フィルタケース４１とフィルタ蓋４３とで形成された空間に収容されている。フィルタ４２は、圧縮空気が通過する多数の細孔を有するものである。フィルタ４２は、例えば、多数の気泡を有するスポンジ（ウレタンフォーム）、金属の線材や金属箔などの金属材を成形したものであって多数の細孔を有するもの（クラッシュドアルミ）、ガラス繊維などからなる。 The filter lid 43 is provided to close the opening of the filter case 41. A plurality of discharge holes 44 are formed in the filter lid 43 . The filter 42 is housed in a space formed by the filter case 41 and the filter lid 43. The filter 42 has many pores through which compressed air passes. The filter 42 is made of, for example, a sponge having many bubbles (urethane foam), a molded metal material such as metal wire or metal foil and having many pores (crushed aluminum), glass fiber, etc. Consisting of
フィルタケース４１の第１通気孔５６からフィルタ４２内に流入した圧縮空気は、フィルタ４２に衝突することによって、気液分離される。フィルタ４２によって分離されたドレン液は、重力によってフィルタ４２内を鉛直方向下方に向かって流れ、排出孔４４を介して貯留部３２に落下する。またフィルタ４２によって分離された清浄空気は、フィルタ出口５７の通気孔５８を介してフィルタ部４０から排出される。 The compressed air that has flowed into the filter 42 from the first vent hole 56 of the filter case 41 collides with the filter 42 and is separated into gas and liquid. The drain liquid separated by the filter 42 flows vertically downward in the filter 42 due to gravity and falls into the storage section 32 through the discharge hole 44 . Further, the clean air separated by the filter 42 is discharged from the filter section 40 through the vent hole 58 of the filter outlet 57.
また、ボディ１０の吸気ポート１６は、接続ホース２ｄ（図１参照）を介してエアドライヤ２に接続されている。吸気ポート１６は、ボディ１０の開口部１１側に向かって延びる第１通路１８に接続している。 Further, the intake port 16 of the body 10 is connected to the air dryer 2 via a connecting hose 2d (see FIG. 1). The intake port 16 is connected to a first passage 18 extending toward the opening 11 of the body 10 .
第１通路１８は、ドレンボウル３０の貯留部３２に接続している。第１通路１８は、貯留部３２側に向かうにつれて、段階的又は連続的に拡径している。この第１通路１８とドレンボウル３０の貯留部３２とは、吸気ポート１６を介して流入した圧縮空気が膨張する第１膨張室３４として機能する。圧縮空気が第１膨張室３４内で膨張することによって、圧縮空気内の油分及び水分が凝集し易くなる。 The first passage 18 is connected to a reservoir 32 of the drain bowl 30. The diameter of the first passage 18 gradually or continuously increases toward the reservoir 32 side. The first passage 18 and the storage section 32 of the drain bowl 30 function as a first expansion chamber 34 in which the compressed air flowing in through the intake port 16 expands. As the compressed air expands within the first expansion chamber 34, oil and moisture in the compressed air tend to aggregate.
ボディ１０の排気ポート１７は、フィルタ部４０によって気液分離された清浄空気を外部へ放出する。排気ポート１７は、第２通路１９に接続されている。第２通路１９は、略Ｌ字状に形成され、フィルタ出口５７に接続する小通路２１と、小通路２１と排気ポート１７との間に設けられた小通路２２とからなる。小通路２１は、ドレンボウル３０の軸方向に沿って延びる。小通路２２は、小通路２１が延びる方向と直交する方向に延びる。第２通路１９は、圧縮空気が膨張する第２膨張室２３として機能する。なお、フィルタケース４１の前段の空間を第１膨張室３４、その後段の空間を第２膨張室２３としたが、フィルタケース４１内の空間も、第１膨張室３４及び第２膨張室２３に比べ膨張効果は低いものの第１通気孔５６を通過することによって圧縮された空気を膨張させる機能を有する。 The exhaust port 17 of the body 10 discharges clean air separated into gas and liquid by the filter section 40 to the outside. Exhaust port 17 is connected to second passage 19 . The second passage 19 is formed in a substantially L-shape and includes a small passage 21 connected to the filter outlet 57 and a small passage 22 provided between the small passage 21 and the exhaust port 17. The small passage 21 extends along the axial direction of the drain bowl 30. The small passage 22 extends in a direction perpendicular to the direction in which the small passage 21 extends. The second passage 19 functions as a second expansion chamber 23 in which compressed air expands. Although the space in the front stage of the filter case 41 is defined as the first expansion chamber 34 and the space in the rear stage as the second expansion chamber 23, the space inside the filter case 41 is also defined as the first expansion chamber 34 and the second expansion chamber 23. Although the expansion effect is lower in comparison, it has the function of expanding the compressed air by passing through the first ventilation hole 56.
第２通路１９の排気ポート１７側の小通路２２には、第１多孔板６１と、第２多孔板６２と、第１多孔板６１及び第２多孔板６２の間に配置されたサイレンサ６５とが設けられている。第１多孔板６１には、厚み方向に貫通する複数の第１貫通孔６３が形成されている。また、第２多孔板６２には、厚み方向に貫通する複数の第２貫通孔６４が形成されている。サイレンサ６５は、圧縮空気が通過する多数の細孔を有するものであって、例えば、多数の気泡を有するスポンジ（ウレタンフォーム）、金属の線材や金属箔などの金属材を成形したものであって、多数の細孔を有するもの（クラッシュドアルミ）などからなる。また、サイレンサ６５は、フィルタ４２と同じ材料でも良いし、異なる材料でも良い。 The small passage 22 on the exhaust port 17 side of the second passage 19 includes a first perforated plate 61 , a second perforated plate 62 , and a silencer 65 disposed between the first perforated plate 61 and the second perforated plate 62 . is provided. A plurality of first through holes 63 are formed in the first porous plate 61 in the thickness direction. In addition, a plurality of second through holes 64 are formed in the second porous plate 62 in the thickness direction. The silencer 65 has a large number of pores through which compressed air passes, and is made of, for example, a sponge (urethane foam) having a large number of bubbles, or a metal material such as a metal wire or metal foil. , material with many pores (crushed aluminum), etc. Further, the silencer 65 may be made of the same material as the filter 42 or may be made of a different material.
第１多孔板６１は、フィルタ出口５７側に配置され、第２通路１９の内側面に形成された段差部２５とサイレンサ６５との間に挟まれることで固定されている。第２多孔板６２は、排気ポート１７側に配置されている。第２多孔板６２は、リテーナリング６６が第２通路１９の内側面に形成された溝部２８に嵌合されることで、ボディ１０に対して抜け止めされている。 The first porous plate 61 is disposed on the filter outlet 57 side and is fixed by being sandwiched between the step portion 25 formed on the inner surface of the second passage 19 and the silencer 65. The second porous plate 62 is arranged on the exhaust port 17 side. The second porous plate 62 is prevented from coming off from the body 10 by fitting the retainer ring 66 into the groove 28 formed on the inner surface of the second passage 19 .
次に、図３及び図４を参照して、第２通路１９の構成について詳述する。
図３に示すように、フィルタ出口５７に設けられた通気孔５８は、直径Ｄ１を有する円形状に形成されている。通気孔５８は、天井部５３に等間隔に形成されていてもよいし、ランダムに形成されていてもよい。通気孔５８の数がＬ個であるとき、フィルタ出口５７における開口面積Ｓ１は、「π｛（Ｄ１）／２｝２・Ｌ」である。
Next, the configuration of the second passage 19 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
As shown in FIG. 3, the vent hole 58 provided at the filter outlet 57 is formed in a circular shape with a diameter D1. The ventilation holes 58 may be formed in the ceiling portion 53 at equal intervals or may be formed randomly. When the number of ventilation holes 58 is L, the opening area S1 at the filter outlet 57 is "π{(D1)/2} 2 ·L".
なお、排気ポート１７は、直径Ｄ１０の円形状であるため、その開口面積Ｓ１０は、「π｛（Ｄ１０）／２｝２」となる。この排気ポート１７の開口面積Ｓ１０は、フィルタ出口５７における開口面積Ｓ１よりも大きくなっている（開口面積Ｓ１０＞開口面積Ｓ１）。 Note that since the exhaust port 17 has a circular shape with a diameter D10, its opening area S10 is “π{(D10)/2} 2 ”. The opening area S10 of the exhaust port 17 is larger than the opening area S1 at the filter outlet 57 (opening area S10>opening area S1).
図４に示すように、第１多孔板６１に設けられた第１貫通孔６３は、直径Ｄ２の円形状であり、フィルタ出口５７の通気孔５８の直径Ｄ１よりも大きい（直径Ｄ２＞直径Ｄ１）。また、第１貫通孔６３の数がＭ個であるとき、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２は、「π{（Ｄ２）／２}２・Ｍ」であり、フィルタ出口５７の開口面積Ｓ１よりも大きくなっている（開口面積Ｓ２＞開口面積Ｓ１）。なお、排気ポート１７の開口面積Ｓ１０は、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２よりも大きい（開口面積Ｓ１０＞開口面積Ｓ２＞開口面積Ｓ１）。また、第１貫通孔６３の個数（Ｍ個）は、フィルタ出口５７の個数（Ｌ個）よりも少ない（個数Ｍ＜個数Ｌ）。 As shown in FIG. 4, the first through hole 63 provided in the first perforated plate 61 has a circular shape with a diameter D2, and is larger than the diameter D1 of the ventilation hole 58 of the filter outlet 57 (diameter D2>diameter D1). ). Further, when the number of first through holes 63 is M, the opening area S2 of the first perforated plate 61 is "π{(D2)/2} 2 ·M", and the opening area S1 of the filter outlet 57 is (opening area S2>opening area S1). Note that the opening area S10 of the exhaust port 17 is larger than the opening area S2 of the first porous plate 61 (opening area S10>opening area S2>opening area S1). Further, the number of first through holes 63 (M pieces) is smaller than the number of filter outlets 57 (L pieces) (number M<number L).
また、第２多孔板６２に設けられた第２貫通孔６４は、直径Ｄ３の円形状であり、フィルタ出口５７の通気孔５８の直径Ｄ１よりも小さい（直径Ｄ３＜直径Ｄ１＜直径Ｄ２）。なお、第２貫通孔６４の深さＬ３は、直径Ｄ３よりも大きい。また、第２貫通孔６４は、等間隔に形成されていてもよいし、ランダムに形成されていてもよい。第２貫通孔６４の数がＮ個であるとき、第２多孔板６２における開口面積Ｓ３は、「π{（Ｄ３）／２}２・Ｎ」である。第２貫通孔６４の個数（Ｎ個）は、フィルタ出口５７の通気孔５８の個数（Ｌ個）に比べて多くなっている（個数Ｎ＞個数Ｌ＞個数Ｍ）。また、第２多孔板６２の開口面積Ｓ３は、フィルタ出口５７における開口面積Ｓ１よりも大きく、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２よりも小さくなっている（開口面積Ｓ２＞開口面積Ｓ３＞開口面積Ｓ１）。 Further, the second through hole 64 provided in the second porous plate 62 has a circular shape with a diameter D3, which is smaller than the diameter D1 of the ventilation hole 58 of the filter outlet 57 (diameter D3<diameter D1<diameter D2). Note that the depth L3 of the second through hole 64 is larger than the diameter D3. Further, the second through holes 64 may be formed at regular intervals or may be formed at random. When the number of second through holes 64 is N, the opening area S3 in the second porous plate 62 is "π{(D3)/2} 2 ·N". The number of second through holes 64 (N pieces) is larger than the number of ventilation holes 58 (L pieces) of the filter outlet 57 (number N>number L>number M). Further, the opening area S3 of the second porous plate 62 is larger than the opening area S1 at the filter outlet 57 and smaller than the opening area S2 of the first porous plate 61 (opening area S2>opening area S3>opening area S1).
次に図２を参照して、オイルセパレータ５の作用について説明する。エアドライヤ２のエキゾストバルブ２ｂが開放されてアンロード運転が行われると、パージエアとともに油分及び水分を含むドレン液がオイルセパレータ５に排出される。パージエアに含まれるドレン液は、ミスト状又は液状である。ドレン液を含むパージエアは、吸気ポート１６からオイルセパレータ５内に流入する。 Next, referring to FIG. 2, the function of the oil separator 5 will be explained. When the exhaust valve 2b of the air dryer 2 is opened and an unloading operation is performed, drain fluid containing oil and moisture is discharged to the oil separator 5 together with purge air. The drain liquid contained in the purge air is in the form of mist or liquid. Purge air containing drain liquid flows into the oil separator 5 from the intake port 16.
パージエアは、吸気ポート１６から第１膨張室３４に流入することによって膨張する。なお、第１膨張室３４で膨張したパージエアの圧力は、大気圧に比べ大きい値に維持されている。膨張したパージエアは、フィルタケース４１の第１通気孔５６を介してフィルタ部４０内に流入する。フィルタ部４０内に流入したパージエアは、細孔の壁面との衝突、細孔内での圧縮空気どうしの衝突（摩擦）を繰り返しながらフィルタ４２内を通過する。これにより、パージエアは、ドレン液と、ドレン液が除かれた清浄空気とに分離される。分離されたドレン液は、貯留部３２に落下する。分離された清浄空気は、フィルタ出口５７に向かう。この際、清浄空気は、フィルタケース４１内に流入することで一旦は膨張するが、開口面積の小さいフィルタ出口５７に向かうに伴い圧縮されていく。 The purge air flows into the first expansion chamber 34 from the intake port 16 and is expanded. Note that the pressure of the purge air expanded in the first expansion chamber 34 is maintained at a value greater than atmospheric pressure. The expanded purge air flows into the filter section 40 through the first ventilation hole 56 of the filter case 41. The purge air that has flowed into the filter section 40 passes through the filter 42 while repeatedly colliding with the walls of the pores and colliding with each other (friction) between the compressed air within the pores. Thereby, the purge air is separated into drain liquid and clean air from which the drain liquid has been removed. The separated drain liquid falls into the storage section 32. The separated clean air is directed to filter outlet 57. At this time, the clean air once expands as it flows into the filter case 41, but becomes compressed as it moves toward the filter outlet 57, which has a small opening area.
清浄空気は、フィルタ出口５７の複数の通気孔５８を通過することで整流される。これにより、第２通路１９内における乱流の発生を抑制することができるため、乱流の発生による騒音が低減される。また、清浄空気は、フィルタ出口５７の通気孔５８を通過することによって圧縮された後、第２膨張室２３（第２通路１９）内で膨張する。 The clean air is rectified by passing through the plurality of ventilation holes 58 of the filter outlet 57. This makes it possible to suppress the generation of turbulence in the second passage 19, thereby reducing noise caused by the generation of turbulence. Further, the clean air is compressed by passing through the ventilation hole 58 of the filter outlet 57, and then expands within the second expansion chamber 23 (second passage 19).
清浄空気の流れは、第２通路１９の向きに沿って屈曲し、第１多孔板６１に向かう。また、第２通路１９に沿って清浄空気が流れるとき、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２は、フィルタ出口５７の開口面積Ｓ１よりも大きく、第１多孔板６１に設けられた第１貫通孔６３は、フィルタ出口５７に形成された通気孔５８よりも直径が大きいため、フィルタ出口５７から第１多孔板６１に向かうに伴い清浄空気の流速は低下する。このように清浄空気の流速が低下することによって、清浄空気がフィルタ出口５７を通過して排気ポート１７から排出されるまでの間に発生する排出音を小さくすることができる。 The flow of clean air bends along the direction of the second passage 19 and heads toward the first perforated plate 61. Further, when clean air flows along the second passage 19, the opening area S2 of the first perforated plate 61 is larger than the opening area S1 of the filter outlet 57, and the first through hole provided in the first perforated plate 61 is larger than the opening area S1 of the filter outlet 57. 63 has a larger diameter than the ventilation hole 58 formed at the filter outlet 57, so the flow velocity of clean air decreases as it goes from the filter outlet 57 toward the first porous plate 61. By reducing the flow velocity of the clean air in this manner, the exhaust noise generated during the time when the clean air passes through the filter outlet 57 and is exhausted from the exhaust port 17 can be reduced.
また流速が低下した清浄空気の流れは、第１多孔板６１の手前で圧縮され、第１貫通孔６３を通過する直前から通過した直後まで流速が一時的に変化する。サイレンサ６５が、クラッシュドアルミなどの金属からなる多孔質材である場合には、清浄空気と細孔の内壁面との衝突、又は細孔内での清浄空気の流れの衝突が繰り返される。これにより、清浄空気の振動が低減されて、騒音の発生が抑制される。サイレンサ６５が、例えばスポンジなど、気泡を有する合成樹脂からなる多孔質材の場合には、清浄空気と気泡の内壁面との衝突、又は気泡内での清浄空気の流れの衝突が繰り返されることにより、音が吸収される。 Further, the flow of clean air whose flow velocity has been reduced is compressed before the first porous plate 61, and the flow velocity changes temporarily from immediately before passing through the first through hole 63 to immediately after passing through. When the silencer 65 is a porous material made of metal such as crushed aluminum, collisions between the clean air and the inner wall surfaces of the pores, or collisions between the flow of clean air within the pores are repeated. This reduces the vibration of clean air and suppresses the generation of noise. If the silencer 65 is made of a porous material such as a sponge made of a synthetic resin containing bubbles, repeated collisions between the clean air and the inner wall surface of the bubbles or collisions between the flow of clean air within the bubbles may cause , the sound is absorbed.
サイレンサ６５よりも排気ポート１７側に設けられた第２多孔板６２の開口面積Ｓ３は、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２よりも小さい。このため、第２多孔板６２が、第１多孔板６１よりも大きい開口面積を有する場合に比べ、清浄空気が第２多孔板６２の第２貫通孔６４から排出されにくいため、清浄空気はサイレンサ６５内を循環する。このように、第１多孔板６１の手前で清浄空気の流速が低下されても、サイレンサ６５内で清浄空気を循環させることで、サイレンサ６５と清浄空気との衝突や、細孔内での清浄空気どうしの衝突の機会が増え、騒音を低減する効果（静音効果）を高めることができる。 The opening area S3 of the second porous plate 62 provided closer to the exhaust port 17 than the silencer 65 is smaller than the opening area S2 of the first porous plate 61. Therefore, compared to the case where the second perforated plate 62 has a larger opening area than the first perforated plate 61, it is difficult for clean air to be discharged from the second through holes 64 of the second perforated plate 62. 65. In this way, even if the flow velocity of clean air is reduced before the first perforated plate 61, by circulating the clean air within the silencer 65, collision between the silencer 65 and the clean air and clean air inside the pores can be prevented. Opportunities for air to collide with each other increase, and the noise reduction effect (silence effect) can be enhanced.
また、第２多孔板６２の第２貫通孔６４の直径は、第１多孔板６１の第１貫通孔６３の直径より小さい。このため、第２貫通孔６４の直径が第１貫通孔６３よりも大きい場合に比べ、清浄空気を第２貫通孔６４から分散させて排出することができる。このように分散させて排出することにより、清浄空気の排出に伴う騒音を低減することができる。 Further, the diameter of the second through hole 64 of the second porous plate 62 is smaller than the diameter of the first through hole 63 of the first porous plate 61. Therefore, compared to the case where the diameter of the second through hole 64 is larger than the first through hole 63, clean air can be dispersed and discharged from the second through hole 64. By discharging clean air in this manner, it is possible to reduce the noise that accompanies the discharge of clean air.
また、清浄空気は、サイレンサ６５内での衝突を繰り返すことにより拡散される。第２多孔板６２には、第１多孔板６１の第１貫通孔６３の個数よりも多い第２貫通孔６４が形成されているため、拡散した清浄空気が各第２貫通孔６４から排出され、サイレンサ６５内の圧力が過剰に大きくなることが抑制される。第２多孔板６２の第２貫通孔６４を通過した清浄空気は、排気ポート１７から外部へ排出される。 Moreover, the clean air is diffused by repeating collisions within the silencer 65. Since the second perforated plate 62 has more second through holes 64 than the first through holes 63 of the first perforated plate 61, the diffused clean air is discharged from each second through hole 64. , the pressure inside the silencer 65 is suppressed from becoming excessively large. The clean air that has passed through the second through hole 64 of the second porous plate 62 is exhausted to the outside from the exhaust port 17.
排気ポート１７の排出口５ｃの開口面積Ｓ１０は、フィルタ出口５７の開口面積Ｓ１よりも大きい。また、フィルタ出口５７から排気ポート１７に至る第２通路１９においては、第１多孔板６１の開口面積Ｓ２及び第２多孔板６２の開口面積Ｓ３が、フィルタ出口５７の開口面積Ｓ１よりも大きい。このため、第１多孔板６１を通過するときなど、局所的に流速が大きくなることはあるものの、全体としては、清浄空気の流速は、排気ポート１７に向かうにつれて低下する。空気の流速が大きくなると指数関数的に排出音が大きくなるため、第２通路１９内での流速が低下されることによって、清浄空気の排出音を小さくすることができる。 The opening area S10 of the exhaust port 5c of the exhaust port 17 is larger than the opening area S1 of the filter outlet 57. Further, in the second passage 19 from the filter outlet 57 to the exhaust port 17, the opening area S2 of the first porous plate 61 and the opening area S3 of the second porous plate 62 are larger than the opening area S1 of the filter outlet 57. Therefore, although the flow velocity of the clean air may locally increase when passing through the first porous plate 61, the overall flow velocity of the clean air decreases as it moves toward the exhaust port 17. As the flow velocity of air increases, the exhaust noise increases exponentially, so by reducing the flow velocity within the second passage 19, the exhaust noise of clean air can be reduced.
また、吸気ポート１６から流入したパージエアは、第１膨張室３４で膨張し、第１通気孔５６を介してフィルタ部４０に流入するときに圧縮される。また、フィルタ４２によって分離された清浄空気は、フィルタ部４０から第２通路１９からなる第２膨張室２３に流入することによって再び膨張し、第１多孔板６１を通過することによって再び圧縮される。このように、膨張及び圧縮からなるサイクルを複数回繰り返すことによって、圧縮空気（又は清浄空気）の脈動が抑制される。このため、脈動に伴う騒音も抑制することができる。 Furthermore, the purge air flowing in from the intake port 16 expands in the first expansion chamber 34 and is compressed when flowing into the filter section 40 via the first ventilation hole 56. In addition, the clean air separated by the filter 42 is expanded again by flowing into the second expansion chamber 23 consisting of the second passage 19 from the filter part 40, and is compressed again by passing through the first porous plate 61. . In this way, by repeating the cycle consisting of expansion and compression multiple times, pulsation of the compressed air (or clean air) is suppressed. Therefore, noise associated with pulsation can also be suppressed.
さらに、第２膨張室２３で空気が膨張しても、第１多孔板６１の第１貫通孔６３、及び第２多孔板６２の第２貫通孔６４によって、清浄空気の流れは整流化される。そのため、第２通路１９の下流側であって排気ポート１７の手前において、乱流の発生が抑制され、乱流に伴う騒音が低減される。 Furthermore, even if the air expands in the second expansion chamber 23, the flow of clean air is rectified by the first through hole 63 of the first perforated plate 61 and the second through hole 64 of the second perforated plate 62. . Therefore, on the downstream side of the second passage 19 and before the exhaust port 17, generation of turbulent flow is suppressed, and noise accompanying the turbulent flow is reduced.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）排気ポート１７の開口面積が、フィルタ出口５７の開口面積よりも大きいため、清浄空気は、フィルタ出口５７から排気ポート１７に向かうにつれ流速が低下する。これにより、清浄空気がフィルタ出口５７を通過して排気ポート１７から排出されるまでの間に発生する排出音を小さくすることができる。
As explained above, according to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the opening area of the exhaust port 17 is larger than the opening area of the filter outlet 57, the flow velocity of clean air decreases as it goes from the filter outlet 57 toward the exhaust port 17. This makes it possible to reduce exhaust noise generated during the time when clean air passes through the filter outlet 57 and is exhausted from the exhaust port 17.
（２）第２通路１９には、第１多孔板６１及び第２多孔板６２が設けられる。このため、フィルタ４２を通過した清浄空気が、第１多孔板６１に設けられた第１貫通孔６３及び第２多孔板６２に設けられた第２貫通孔６４によって整流されて、排気ポート１７側に排出される。これにより、排気ポート１７付近での乱流の発生が抑制されるため、乱流に伴う騒音を抑制することができる。また、第１多孔板６１の開口面積及び第２多孔板６２の開口面積は、フィルタ出口５７の開口面積よりも大きい。このため、清浄空気が、フィルタ出口５７から第１多孔板６１側に向かうに伴い流速が低下する。これにより、清浄空気の排出音を小さくすることができる。 (2) The second passage 19 is provided with a first perforated plate 61 and a second perforated plate 62. Therefore, the clean air that has passed through the filter 42 is rectified by the first through hole 63 provided in the first perforated plate 61 and the second through hole 64 provided in the second perforated plate 62, and is rectified on the exhaust port 17 side. is discharged. This suppresses the generation of turbulent flow near the exhaust port 17, so that noise accompanying the turbulent flow can be suppressed. Further, the opening area of the first porous plate 61 and the opening area of the second porous plate 62 are larger than the opening area of the filter outlet 57. Therefore, the flow velocity of the clean air decreases as it moves from the filter outlet 57 toward the first porous plate 61 side. Thereby, the exhaust noise of clean air can be reduced.
（３）フィルタ出口５７には複数の通気孔５８が設けられ、第１多孔板６１は、通気孔５８よりも直径（内径）が大きい複数の第１貫通孔６３を有する。このため、第１多孔板６１とフィルタ出口５７との間で清浄空気の流速を低下させることができる。このように、清浄空気がフィルタ出口から排出される前に流速が低下されるため、清浄空気が排気ポート１７から排出されるときの排出音を小さくすることができる。 (3) A plurality of ventilation holes 58 are provided in the filter outlet 57, and the first porous plate 61 has a plurality of first through holes 63 having a larger diameter (inner diameter) than the ventilation holes 58. Therefore, the flow velocity of clean air between the first porous plate 61 and the filter outlet 57 can be reduced. In this way, since the flow velocity of the clean air is reduced before it is discharged from the filter outlet, the exhaust noise when the clean air is discharged from the exhaust port 17 can be reduced.
（４）第１多孔板６１の開口面積は第２多孔板６２の開口面積よりも大きい。また、第１多孔板６１と第２多孔板６２との間にはサイレンサ６５が設けられる。このため、第１多孔板６１と第２多孔板６２との間に配置されたサイレンサ６５において清浄空気を循環させることができる。そのため、サイレンサ６５による静音効果を高めることができる。 (4) The opening area of the first perforated plate 61 is larger than the opening area of the second perforated plate 62. Further, a silencer 65 is provided between the first porous plate 61 and the second porous plate 62. Therefore, clean air can be circulated in the silencer 65 disposed between the first porous plate 61 and the second porous plate 62. Therefore, the silent effect of the silencer 65 can be enhanced.
（５）第２多孔板６２に形成された第２貫通孔６４の直径（内径）は、第１多孔板６１に形成された第１貫通孔６３の直径（内径）よりも小さい。このため、第１多孔板６１よりも小さい開口面積を有しながらも、第２貫通孔６４の数を多くして、清浄空気を分散させて排出することができる。このため、乱流の発生を抑制する効果が高められ、乱流の発生に伴う騒音を抑制することができる。 (5) The diameter (inner diameter) of the second through hole 64 formed in the second porous plate 62 is smaller than the diameter (inner diameter) of the first through hole 63 formed in the first porous plate 61. Therefore, although the opening area is smaller than that of the first perforated plate 61, the number of second through holes 64 can be increased, and clean air can be dispersed and discharged. Therefore, the effect of suppressing the occurrence of turbulent flow is enhanced, and the noise accompanying the occurrence of turbulent flow can be suppressed.
（６）吸気ポート１６とフィルタ４２との間には、第１膨張室３４が設けられ、フィルタ出口５７と排気ポート１７との間には、第２膨張室２３が設けられる。このため、吸気ポート１６から流入した圧縮空気は、まず第１膨張室３４に流入することによって膨張し、フィルタ入口である第１通気孔５６からフィルタ４２に流入する。また、フィルタ４２を通過してフィルタ出口５７から排出される際、清浄空気は圧縮される。圧縮された清浄空気は、第２膨張室２３に流入することにより再び膨張する。このように吸気ポート１６から流入した圧縮空気は、膨張後に圧縮され、再び膨張するので、圧縮空気及び清浄空気の脈動を抑制し、脈動に伴う騒音を抑制することができる。 (6) The first expansion chamber 34 is provided between the intake port 16 and the filter 42, and the second expansion chamber 23 is provided between the filter outlet 57 and the exhaust port 17. Therefore, the compressed air flowing in from the intake port 16 first flows into the first expansion chamber 34 and is expanded, and then flows into the filter 42 through the first ventilation hole 56 which is the filter inlet. Further, the clean air is compressed when passing through the filter 42 and being discharged from the filter outlet 57. The compressed clean air flows into the second expansion chamber 23 and is expanded again. In this way, the compressed air flowing in from the intake port 16 is expanded, compressed, and expanded again, so that pulsation of the compressed air and clean air can be suppressed, and noise accompanying the pulsation can be suppressed.
（他の実施形態）
なお、上記実施形態は、以下のような形態をもって実施することもできる。
・排気ポート１７の排出口５ｃは、その開口面積がフィルタ出口５７よりも大きければよく、円形状以外の形状でもよい。
(Other embodiments)
Note that the above embodiment can also be implemented in the following manner.
- The exhaust port 5c of the exhaust port 17 only needs to have a larger opening area than the filter outlet 57, and may have a shape other than circular.
・第１多孔板６１の第１貫通孔６３及び第２多孔板６２の第２貫通孔６４は、円形状でなくてもよい。その場合、第１多孔板６１の開口面積は、第１貫通孔６３の開口面積に個数（Ｍ個）を乗算することによって算出される。また、第２多孔板６２の開口面積は、第２貫通孔６４の開口面積に個数（Ｎ個）を乗算することによって算出される。 - The first through hole 63 of the first porous plate 61 and the second through hole 64 of the second porous plate 62 do not have to be circular. In that case, the opening area of the first porous plate 61 is calculated by multiplying the opening area of the first through holes 63 by the number (M). Further, the opening area of the second porous plate 62 is calculated by multiplying the opening area of the second through holes 64 by the number (N pieces).
・上記実施形態では、第１多孔板６１に形成された第１貫通孔６３の数を、第２多孔板６２に形成された第２貫通孔６４の数よりも少なくした。この態様以外に、清浄空気がサイレンサ６５を通過することによって十分な静音効果が得られる場合には、第１貫通孔６３の数は、第２多孔板６２に形成された第２貫通孔６４の数と同数、又は多くてもよい。 - In the above embodiment, the number of first through holes 63 formed in the first perforated plate 61 is smaller than the number of second through holes 64 formed in the second perforated plate 62. In addition to this embodiment, if a sufficient noise reduction effect is obtained by passing clean air through the silencer 65, the number of first through holes 63 will be greater than the number of second through holes 64 formed in the second perforated plate 62. The number may be the same as the number or more.
・上記実施形態では、第１多孔板６１の開口面積を、第２多孔板６２の開口面積よりも大きくした。この態様以外に、サイレンサ６５内での清浄空気の循環効果が得られなくても十分に騒音を低下できる場合には、第１多孔板６１の開口面積は、第２多孔板６２の開口面積と同じか、第２多孔板６２よりも小さくてもよい。 - In the above embodiment, the opening area of the first perforated plate 61 was made larger than the opening area of the second perforated plate 62. In addition to this embodiment, if the noise can be sufficiently reduced even if the effect of circulating clean air within the silencer 65 is not obtained, the opening area of the first perforated plate 61 is equal to the opening area of the second perforated plate 62. It may be the same or smaller than the second porous plate 62.
・上記実施形態では、第１多孔板６１及び第２多孔板６２の間にサイレンサ６５を設けたが、これを省略してもよい。少なくとも第１多孔板６１及び第２多孔板６２があれば、清浄空気の整流効果を高めることができる。 - In the above embodiment, the silencer 65 is provided between the first porous plate 61 and the second porous plate 62, but this may be omitted. If there are at least the first perforated plate 61 and the second perforated plate 62, the rectifying effect of clean air can be enhanced.
・上記実施形態では、第２多孔板６２の第２貫通孔６４の直径Ｄ３よりもフィルタ出口５７の通気孔５８の直径Ｄ１を大きくするとともに、通気孔５８の直径Ｄ１よりも第１多孔板６１の第１貫通孔６３の直径Ｄ２を大きくした（直径Ｄ３＜直径Ｄ１＜直径Ｄ２）。しかし、通気孔５８の直径Ｄ１、第１貫通孔６３の直径Ｄ２、及び第２貫通孔６４の直径Ｄ３は、上記した関係に限定されない。例えば、第２貫通孔６４の直径Ｄ３を、通気孔５８の直径Ｄ１よりも大きく、且つ第１貫通孔６３の直径Ｄ２よりも小さくしてもよい（直径Ｄ１＜直径Ｄ３＜直径Ｄ２）。また、第２貫通孔６４の直径Ｄ３を、第１貫通孔６３の直径Ｄ２と同じか、それよりも大きくしてもよい（直径Ｄ１＜直径Ｄ２＝直径Ｄ３、又は直径Ｄ１＜直径Ｄ２＜直径Ｄ３）。直径Ｄ１～Ｄ３の関係は、オイルセパレータ５の構成などに応じて変更することが可能である。 - In the above embodiment, the diameter D1 of the vent hole 58 of the filter outlet 57 is made larger than the diameter D3 of the second through hole 64 of the second porous plate 62, and the diameter D1 of the first porous plate 61 is made larger than the diameter D1 of the vent hole 58. The diameter D2 of the first through hole 63 was increased (diameter D3<diameter D1<diameter D2). However, the diameter D1 of the ventilation hole 58, the diameter D2 of the first through hole 63, and the diameter D3 of the second through hole 64 are not limited to the above relationship. For example, the diameter D3 of the second through hole 64 may be larger than the diameter D1 of the ventilation hole 58 and smaller than the diameter D2 of the first through hole 63 (diameter D1<diameter D3<diameter D2). Furthermore, the diameter D3 of the second through hole 64 may be the same as or larger than the diameter D2 of the first through hole 63 (diameter D1<diameter D2=diameter D3, or diameter D1<diameter D2<diameter D3). The relationship between the diameters D1 to D3 can be changed depending on the configuration of the oil separator 5, etc.
・上記実施形態では、第２通路１９に、第１多孔板６１及び第２多孔板６２を設けたが、一つの多孔板を設けてもよいし、多孔板を省略してもよい。これらの場合でも、少なくとも排気ポート１７の開口面積が、フィルタ出口５７の開口面積よりも大きければ、清浄空気の排出音を低減できる。 - In the above embodiment, the second passage 19 is provided with the first perforated plate 61 and the second perforated plate 62, but one perforated plate may be provided, or the perforated plate may be omitted. Even in these cases, if at least the opening area of the exhaust port 17 is larger than the opening area of the filter outlet 57, the exhaust noise of clean air can be reduced.
・図５に示すように、オイルセパレータ５のフィルタ出口は、フィルタケースの周壁部に設けられていてもよい。このオイルセパレータ５は、筐体としてのボディ１１０及びドレンボウル１３０を備えている。ドレンボウル１３０には、ドレン液を排出するドレン排出口１５９が設けられている。ボディ１１０は、吸気ポート１１６及び排気ポート１１７を有するとともに、吸気ポート１１６から流入した圧縮空気を膨張させる第１膨張室１３４を備えている。ボディ１１０には、カバー１１１を介してフィルタ部１４０が固定されている。フィルタ部１４０は、フィルタケース１４１、フィルタ１４２、及びフィルタ蓋１４３を備えている。フィルタケース１４１の天井部には、フィルタ入口である通気孔１５６が複数形成され、フィルタケース１４１の周壁部には、フィルタ出口である通気孔１５８が貫通形成されている。すなわち、フィルタ出口は、必ずしもフィルタケースの天井部に形成されていなくてもよい。通気孔１５８は、フィルタケース１４１の周方向に沿って複数形成されている。なお、図５にでは排気ポート１１７側に多孔板が設けられていない態様を示しているが、図５のオイルセパレータ５に多孔板を設けてもよい。多孔板の有無に関らず、排気ポート１１７の開口面積は、複数の通気孔１５８からなるフィルタ出口の開口面積よりも大きくなっている。吸気ポート１１６から流入した圧縮空気は、第１膨張室１３４で膨張した後、フィルタケース１４１の通気孔１５６からフィルタ部１４０に流入する。フィルタ１４２で分離されたドレン液は、フィルタ蓋１４３の排出孔１４４から貯留部１３２に流れ落ちる。分離された清浄空気は、フィルタケース１４１の周壁部に形成された各通気孔１５８を通って、ドレンボウル１３０とフィルタ部１４０との間の空間を通って排気ポート１１７に向かう。このように、排気ポート１１７の開口面積が、フィルタ出口の開口面積よりも大きいことにより、少なくとも清浄空気がフィルタ出口から排気ポート１１７に向かって流れるとき、流速が低下される。そのため、清浄空気の排出に伴う騒音を低減することができる。 - As shown in FIG. 5, the filter outlet of the oil separator 5 may be provided on the peripheral wall of the filter case. This oil separator 5 includes a body 110 as a housing and a drain bowl 130. The drain bowl 130 is provided with a drain outlet 159 for discharging drain liquid. The body 110 has an intake port 116 and an exhaust port 117, and also includes a first expansion chamber 134 that expands compressed air flowing in from the intake port 116. A filter section 140 is fixed to the body 110 via a cover 111. The filter section 140 includes a filter case 141, a filter 142, and a filter lid 143. A plurality of ventilation holes 156 serving as filter inlets are formed in the ceiling of the filter case 141, and ventilation holes 158 serving as filter exits are formed through the peripheral wall of the filter case 141. That is, the filter outlet does not necessarily have to be formed in the ceiling of the filter case. A plurality of ventilation holes 158 are formed along the circumferential direction of filter case 141. Although FIG. 5 shows an embodiment in which no perforated plate is provided on the exhaust port 117 side, a perforated plate may be provided in the oil separator 5 of FIG. 5. Regardless of the presence or absence of the perforated plate, the opening area of the exhaust port 117 is larger than the opening area of the filter outlet consisting of the plurality of ventilation holes 158. The compressed air flowing in from the intake port 116 is expanded in the first expansion chamber 134 and then flows into the filter section 140 through the ventilation hole 156 of the filter case 141. The drain liquid separated by the filter 142 flows down into the storage section 132 from the discharge hole 144 of the filter lid 143. The separated clean air passes through each ventilation hole 158 formed in the peripheral wall of the filter case 141, passes through the space between the drain bowl 130 and the filter part 140, and heads toward the exhaust port 117. Thus, the opening area of the exhaust port 117 is larger than the opening area of the filter outlet, thereby reducing the flow rate at least when clean air flows from the filter outlet toward the exhaust port 117. Therefore, the noise accompanying the discharge of clean air can be reduced.
・上記実施形態及び他の実施形態では、オイルセパレータ５内に第１膨張室３４，１３４及び第２膨張室２３を設けたが、エアドライヤ２から送られる圧縮空気の脈動が見込まれない場合には、これらの膨張室を省略してもよい。 - In the above embodiment and other embodiments, the first expansion chamber 34, 134 and the second expansion chamber 23 are provided in the oil separator 5, but if pulsation of the compressed air sent from the air dryer 2 is not expected, , these expansion chambers may be omitted.
・図６に示すように、オイルセパレータは、その筐体が、直方体状のものであってもよい。筐体は、開口を有するケース１７０と、ケース１７０の開口を封止する蓋１７１とを備える。ケース１７０は、吸気ポート１７２と排気ポート１７３とを有している。ケース１７０の底部には、ドレン液を排出する図示しないドレン排出口が設けられている。ケース１７０内には、孔１８２を有する隔壁１８１が設けられ、隔壁１８１によって、吸気ポート１７２側の第１膨張室１８３と、排気ポート１７３側の第２膨張室１８４とに区画されている。また隔壁１８１には、第１膨張室１８３と第２膨張室１８４との間でドレン液の通過を可能にする連通孔１８５が形成されている。隔壁１８１の両側には、一対の衝突板１８６，１８７がそれぞれ設けられている。各衝突板１８６，１８７にはスリット１８８，１８９がそれぞれ形成されている。また、各衝突板１８６，１８７の下端にはドレン液の通過を可能にする連通孔１９１，１９２がそれぞれ形成されている。また、第１膨張室１８３のうち衝突板１８６，１８７よりも上流側には、フィルタ１９４が設置されている。フィルタ１９４は、上記実施形態のフィルタ４２と同じ材料からなり、吸気ポート１７２と反対側の面に複数の孔が開いた多孔板１９３が設けられている。さらに、第２膨張室１８４のうち衝突板１８６，１８７よりも下流側には、複数の孔が開いた多孔板１９５，１９６が両側に取り付けられたフィルタ１９７が設置されている。前段の多孔板１９５の開口面積は、後段の多孔板１９６の開口面積よりも大きいことが好ましい。フィルタ出口は、排気ポート１７３側の多孔板１９６に形成された複数の通気孔１９８であって、フィルタ出口の開口面積は、全ての通気孔１９８の総面積である。排気ポート１７３の開口面積は、フィルタ出口（全ての通気孔１９８）の開口面積よりも大きくなっている。このように、排気ポート１７３の開口面積が、フィルタ出口の開口面積よりも大きいことにより、少なくとも清浄空気がフィルタ出口から排気ポート１７３に向かって流れるとき、清浄空気の流速が低下する。そのため、清浄空気の排出音を低減することができる。また、多孔板１９５により、清浄空気を整流して、乱流に伴う排出音を低減することができる。 - As shown in FIG. 6, the oil separator may have a rectangular casing. The housing includes a case 170 having an opening and a lid 171 that seals the opening of the case 170. Case 170 has an intake port 172 and an exhaust port 173. A drain outlet (not shown) for discharging drain liquid is provided at the bottom of the case 170. A partition wall 181 having a hole 182 is provided in the case 170, and the partition wall 181 divides the case 170 into a first expansion chamber 183 on the intake port 172 side and a second expansion chamber 184 on the exhaust port 173 side. Further, a communication hole 185 is formed in the partition wall 181 to allow passage of drain liquid between the first expansion chamber 183 and the second expansion chamber 184. A pair of collision plates 186 and 187 are provided on both sides of the partition wall 181, respectively. A slit 188, 189 is formed in each collision plate 186, 187, respectively. Furthermore, communication holes 191 and 192 are formed at the lower ends of each of the collision plates 186 and 187, respectively, to allow passage of drain liquid. Further, a filter 194 is installed in the first expansion chamber 183 on the upstream side of the collision plates 186 and 187. The filter 194 is made of the same material as the filter 42 of the embodiment described above, and is provided with a perforated plate 193 having a plurality of holes on the surface opposite to the intake port 172. Further, in the second expansion chamber 184, on the downstream side of the collision plates 186, 187, a filter 197 is installed, in which perforated plates 195, 196 having a plurality of holes are attached on both sides. The opening area of the perforated plate 195 at the front stage is preferably larger than the opening area of the perforated plate 196 at the rear stage. The filter outlet is a plurality of vent holes 198 formed in the perforated plate 196 on the exhaust port 173 side, and the opening area of the filter outlet is the total area of all the vent holes 198. The opening area of the exhaust port 173 is larger than the opening area of the filter outlet (all ventilation holes 198). As described above, since the opening area of the exhaust port 173 is larger than the opening area of the filter outlet, the flow velocity of the clean air is reduced at least when the clean air flows from the filter outlet toward the exhaust port 173. Therefore, the exhaust noise of clean air can be reduced. Further, the perforated plate 195 can rectify the clean air and reduce exhaust noise caused by turbulent flow.
・オイルセパレータ５の筐体は、ボディ、ドレンボウル及びフィルタケース、又は、ケース及び蓋以外の構成であってもよい。例えば吸気ポート及び排気ポートが設けられたドレンボウルとドレンボウルの開口を閉塞する蓋とから構成してもよい。 - The housing of the oil separator 5 may have a structure other than a body, a drain bowl, and a filter case, or a case and a lid. For example, it may consist of a drain bowl provided with an intake port and an exhaust port, and a lid that closes the opening of the drain bowl.
・上記実施形態及び他の実施形態では、エアドライヤ２から送られるパージエアに含まれるドレン液をオイルセパレータ５によって除去する態様、及びコンプレッサ１から送られる圧縮空気に含まれる油分及び水分をオイルセパレータ５によって除去する態様について説明したが、これ以外の態様であってもよい。すなわち、オイルセパレータ５は、コンプレッサ以外の油分を含む気体を排出する機器に接続され、その機器から排出される油分を除去してもよい。 - In the above embodiment and other embodiments, the drain liquid contained in the purge air sent from the air dryer 2 is removed by the oil separator 5, and the oil and moisture contained in the compressed air sent from the compressor 1 are removed by the oil separator 5. Although the mode of removal has been described, other modes may be used. That is, the oil separator 5 may be connected to a device other than the compressor that discharges gas containing oil, and remove the oil discharged from that device.
・フィルタ部４０は、圧縮空気を気液分離できる構成であれば、上述した材料からなるフィルタ４２を備える以外の構成であってもよい。例えば、フィルタケース４１内に邪魔板を備える構成でもよく、邪魔板に圧縮空気を衝突させることによって気液分離する構成であってもよい。 - The filter section 40 may have a configuration other than the filter 42 made of the above-mentioned material as long as it can separate compressed air into gas and liquid. For example, a configuration may be adopted in which a baffle plate is provided inside the filter case 41, or a configuration in which compressed air collides with the baffle plate may be used to separate gas and liquid.
・上記実施形態及び他の実施形態では、オイルセパレータ５を、車両（自動車）に搭載された圧縮空気乾燥システムに適用したが、油分を含む空気（気体）を気液分離する機能を備えるシステムであれば、そのほかのシステムに適用してもよい。例えば、電車、船舶、航空機などの自動車以外の移動体にオイルセパレータを適用してもよい。また、移動体以外の空圧システムにオイルセパレータを適用してもよい。 - In the above embodiment and other embodiments, the oil separator 5 is applied to a compressed air drying system installed in a vehicle (automobile), but it is not applicable to a system that has a function of separating oil-containing air (gas) into gas and liquid. If applicable, it may be applied to other systems. For example, the oil separator may be applied to moving objects other than automobiles, such as trains, ships, and airplanes. Furthermore, the oil separator may be applied to pneumatic systems other than moving bodies.
・上記実施形態では、第２貫通孔６４の深さＬ２を直径Ｄ２よりも大きくした。これにより、圧縮空気を整流して静音化する効果が期待できる。同様に、フィルタ出口５７の通気孔５８の深さを、その直径Ｄ１よりも大きくしてもよい。また、第１多孔板６１の第１貫通孔６３の深さを、その直径Ｄ２よりも大きくしてもよい。このようにしても、圧縮空気を整流して静音化する効果が期待できる。 - In the above embodiment, the depth L2 of the second through hole 64 was made larger than the diameter D2. This can be expected to have the effect of rectifying the compressed air and making it quieter. Similarly, the depth of the vent hole 58 of the filter outlet 57 may be greater than its diameter D1. Further, the depth of the first through hole 63 of the first porous plate 61 may be larger than its diameter D2. Even in this case, the effect of rectifying the compressed air and making it quieter can be expected.
１…コンプレッサ、２…エアドライヤ、２ａ…乾燥剤、２ｂ…エキゾストバルブ、２ｃ…ドレン排出口、２ｄ…接続ホース、５…オイルセパレータ、６…システムタンク、１０…ボディ、１１…開口部、１２…雌螺子、１３…環状突部、１４…雌螺子、１６…吸気ポート、１７…排気ポート、１８…第１通路、１９…第２通路、２１…小通路、２２…小通路、２３…第２膨張室、２５…段差部、２６…溝部、３０…ドレンボウル、３１…開口部、３２…貯留部、３３…雄螺子、３４…第１膨張室、４０…フィルタ部、４１…フィルタケース、４２…フィルタ、４３…フィルタ蓋、４４…排出孔、５１…環状突部、５２…雄螺子、５３…天井部、５４…開口部、５５…周壁部、５６…第１通気孔、５７…フィルタ出口、５８…通気孔、６１…第１多孔板、６２…第２多孔板、６３…第１貫通孔、６４…第２貫通孔、６５…サイレンサ、６６…リテーナリング。 1... Compressor, 2... Air dryer, 2a... Desiccant, 2b... Exhaust valve, 2c... Drain outlet, 2d... Connection hose, 5... Oil separator, 6... System tank, 10... Body, 11... Opening, 12 ...Female screw, 13...Annular protrusion, 14...Female screw, 16...Intake port, 17...Exhaust port, 18...First passage, 19...Second passage, 21...Small passage, 22...Small passage, 23...Small passage 2 expansion chamber, 25... step part, 26... groove part, 30... drain bowl, 31... opening, 32... storage part, 33... male screw, 34... first expansion chamber, 40... filter part, 41... filter case, 42... Filter, 43... Filter lid, 44... Discharge hole, 51... Annular protrusion, 52... Male screw, 53... Ceiling part, 54... Opening part, 55... Peripheral wall part, 56... First ventilation hole, 57... Filter Outlet, 58... Ventilation hole, 61... First porous plate, 62... Second porous plate, 63... First through hole, 64... Second through hole, 65... Silencer, 66... Retainer ring.
Claims (4)
前記筐体内に設けられ、圧縮空気を気液分離するフィルタ部と、
前記吸気ポートから前記排気ポートまでの通路のうち、前記フィルタ部と前記排気ポートとの間に設けられた整流部と、を備え、
前記整流部は、
複数の貫通孔が設けられた第１多孔板と、
圧縮空気が通過する多数の細孔を有する多孔質材と、
複数の貫通孔が設けられた第２多孔板と、
前記筐体に設けられた抜け防止部材とを備え、
前記筐体は、
前記第１多孔板と前記フィルタ部のフィルタ出口との間に空間を有し、
前記第１多孔板は、
前記筐体の内側に形成された段差部と前記多孔質材との間に挟まれている
オイルセパレータ。 A casing provided with an intake port through which compressed air flows in and an exhaust port through which clean air is discharged;
a filter section that is provided in the housing and separates compressed air into gas and liquid;
A rectifying section provided between the filter section and the exhaust port in the passage from the intake port to the exhaust port,
The rectifying section includes:
a first perforated plate provided with a plurality of through holes;
a porous material having a large number of pores through which compressed air passes;
a second perforated plate provided with a plurality of through holes;
and a falling-off prevention member provided on the casing ,
The casing is
having a space between the first porous plate and a filter outlet of the filter section,
The first porous plate is
sandwiched between a stepped portion formed inside the housing and the porous material.
oil separator.
請求項１に記載のオイルセパレータ。 The filter outlet of the filter section allows clean air to pass along a first direction parallel to the vertical direction, and the first perforated plate allows clean air to pass along a second direction perpendicular to the first direction. The oil separator according to claim 1.
請求項１又は２に記載のオイルセパレータ。 The oil separator according to claim 1 or 2, wherein an expansion chamber that expands the clean air is provided between the filter outlet that allows the clean air that has passed through the filter section to flow out and the first porous plate.
前記エアドライヤの排出口に接続するオイルセパレータと、を備え、
前記オイルセパレータは、
圧縮空気が流入する吸気ポート、及び清浄空気が排出される排気ポートが設けられた筐体と、
前記筐体内に設けられ、圧縮空気を気液分離するフィルタ部と、
前記吸気ポートから前記排気ポートまでの通路のうち、前記フィルタ部と前記排気ポートとの間に設けられた整流部と、を備え、
前記整流部は、
複数の貫通孔が設けられた第１多孔板と、
圧縮空気が通過する多数の細孔を有する多孔質材と、
複数の貫通孔が設けられた第２多孔板と、
前記筐体に設けられた抜け防止部材とを備え、
前記筐体は、
前記第１多孔板と前記フィルタ部のフィルタ出口との間に空間を有し、
前記第１多孔板は、
前記筐体の内側に形成された段差部と前記多孔質材との間に挟まれている
圧縮空気乾燥システム。 an air dryer that performs a loading operation for removing oil and moisture from compressed air and an unloading operation for discharging the removed oil and moisture from an outlet;
an oil separator connected to the outlet of the air dryer,
The oil separator is
A casing provided with an intake port through which compressed air flows in and an exhaust port through which clean air is discharged;
a filter section that is provided in the housing and separates compressed air into gas and liquid;
A rectifying section provided between the filter section and the exhaust port in the passage from the intake port to the exhaust port,
The rectifying section includes:
a first perforated plate provided with a plurality of through holes;
a porous material having a large number of pores through which compressed air passes;
a second perforated plate provided with a plurality of through holes;
and a falling-off prevention member provided on the casing,
The casing is
having a space between the first porous plate and a filter outlet of the filter section,
The first porous plate is
sandwiched between a stepped portion formed inside the housing and the porous material.
Compressed air drying system.
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