JPH01302081A - 油分離器 - Google Patents

油分離器

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JPH01302081A
JPH01302081A JP13366588A JP13366588A JPH01302081A JP H01302081 A JPH01302081 A JP H01302081A JP 13366588 A JP13366588 A JP 13366588A JP 13366588 A JP13366588 A JP 13366588A JP H01302081 A JPH01302081 A JP H01302081A
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inlet pipe
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Kiyoshi Masuda
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、主として圧縮機に並設して使用される油分離
器、詳しくは筒形ケーシングの内部に入口管と出口管と
を備え、この入口管から流出されるガス中の油を前記ケ
ーシング内で分離して、油分を含まないガス成分だけを
前記出口管から外部に取出すようにした油分離器に関す
る。
(従来の技術) 従来、この種油分離器は、例えば実開昭62−8315
7号公報等において開示され、かつ第7図に示したごと
く、縦形とされた筒状ケーシング(C)の側壁で上下方
向中間部位に入口管(A)を、また土壁中央部に出口管
C6)をそれぞれ接続すると共に、前記ケーシング(C
)の内部で中央上部位置に、油を分離回収するデミスタ
(D)を配設して、前記入口管(A)から前記ケーシン
グ(C)内に油混じりのガスを流出させ、この流出ガス
が前記デミスタ(D)を通過するとき、ガス中に混入す
る油を分離して、前記出口管(6)からは油を含まない
ガスだけを取出すようにしている。
(発明が解決しようとする課題) ところで以上のような油分離器では、前記入口管(A)
から流出され、前記出口管(6)に至るまで前記ケーシ
ング(C)の内部に流通されるガスの流速が、油滴を持
ち上げてしまうという所謂同伴流速以上になると、前記
デミスタCD)の上部側に油が滲み出て、この油がガス
と共に前記出口管(6)から外部に流出される不都合を
招くことになる。
従って、ケーシング(C)内に流れるガスの流速を、前
記同伴流速以下に下げる必要があるが、上記のものでは
、図中矢印で示したごとく該流通ガスはケーシング(C
)の軸方向に流されることになり、該流通ガスの流速は
ケーシング(C)の胴径寸法で決まってしまうことにな
るため、十分な流速低下を図るには、前記ケーシング(
C)の胴径を大きくせざるを得ない。しかし、かかる胴
径増加によるガス流通面積の確保を図るとなると、油分
離器全体が極めて太き(なる問題が生じ、前記ケーシン
グ(C)の胴径は、入口管(A)に流出されて4くる圧
縮機の吐出ガス量、ひいては圧縮機能力に比例させて益
々大きくせざるを得なくなる。
しかも、一方では、圧縮機側の外観寸法は、その能力に
比例せず、能力ひいては吐出量相当の容積の平方根にほ
ぼ比例することになるから、大きな能力が得られる圧縮
機でもその外観はさほど大きくはな(、この比較的小形
の圧縮機に大形の油分離器が並設されることになって、
両者の外観が非常にアンバランスとなり、設置スペース
等の観点からも難点が生じるのであった。
本発明は以上のような問題に鑑みてなしたものであり、
その目的は、装置外観をあまり大きくすルコトな(、ケ
ーシング内における流出ガスの流速を同伴流速以下とな
すことができて十分な油分離が行える、換言すれば油の
分離能力に対して外観を小となすことができる油分離器
を提供しようとするものである。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明では、筒形ケーシン
グ(1)を備え、入口管(2)から前記ケーシング(1
)の内部にガスを流出させ、この流出ガスを該ケーシン
グ(1)内で油分離して出口管(3)に流入させるよう
にした油分m器において、前記入口管(2)と出口管(
3)とを前記ケーシング(1)の内部に、該ケーシング
(1)の長さ方向に沿って互いに並行状に配設すると共
に、これら入口管(2)と出口管(3)とに、該入口管
(2)から流出するガスを前記ケーシング(1)の内周
に沿って前記出口管(3)に流入させる周方向のガス流
路を形成する流出孔(4)・・・と流入孔(5)・・・
とを、それぞれ前記入口管(2)及び出口管(3)の長
さ方向に沿って複数個開口したことを特徴とするもので
ある。
前記流出孔(4)から流入孔(5)へ向かう前記周方向
のガス流路中には、ガスの流れを許容し、油を捕捉する
油捕捉体(7)を介装させるのである。
また、前記ケーシング(1)の内部には、前記入口管(
2)と前記出口管(3)との間を、前記ケーシング(1
)の長さ方向に沿って仕切る仕切板(8)を介装させる
ことが望ましい。
更に、前記油捕捉体(7)は、2つの第1及び第2油捕
捉体(7A)(76)に分割形成し、該第1油捕捉体(
7A)を、前記ケーシング(1)の内部で、前記仕切板
(8)を挟んだ前記入口管(2)側に、また前記第2油
捕捉体(76)を、前記仕切板(8)を挟んだ出口管(
3)側に、それぞれ介装させることが望ましい。
また、前記ケーシング(1)内を仕切る前記仕切板(8
)は、前記ケーシング(1)の中心線に対し前記入口管
(2)側に偏らせて配設し、前記第2捕捉体(76)の
流通面積を、前記第1捕捉体(7A)の流通面積よりも
大きくすることが望ましいのである。
更に、前記入口管(2)の流出孔(4)は、前記ケーシ
ング(1)の内周面と対向させて開口させることが望ま
しい。
(作用) しかして前記入口管(2)の各流出孔(4)から流出さ
れた流出ガスは、前記ケーシング(1)の内部を経て前
記出口管(3)の各流入孔(5)へと流入され、該出口
管(3)を介して外部に取出されるのであるが、これら
入口管(2)と出口管(3)とは、それぞれ前記ケーシ
ング(1)に並行状態で内装されていることから、前記
流出孔(4)から流出された流出ガスは、前記ケーシン
グ(1)の内部において周方向の軌跡を描きながら、前
記流入孔(5)へと流入されるのであり、つまり前記流
出ガスが周方向の軌跡で移流されることにより、従来の
軸方向に移流させる場合に比べ、前記流出ガスの前記ケ
ーシング(1)内における流速が著しく減速されるので
ある。
また、前記流出孔(4)から流入孔(5)へ向かう周方
向のガス流路中には、油捕捉体(7)を介装させて、こ
の油捕捉体(7)でもって、前記流出孔(4)から流出
された流出ガスに混入された油を捕捉し、前記流入孔(
5)へは油を含まないガスだけを流入させるのであり、
このとき前記ケーシング(1)の内部においては、以上
説明したように、前記流出ガスの流速が減速されている
ことから、前記流出ガスに混入した油に対する前記油捕
捉体(7)の捕捉除去率が著しく高められるのであり、
従って前記ケーシング(1)を大型化したりすることな
く、前記油捕捉体(7)でもって、大きな油分離能力が
得られ、換言すれば前記ケーシング(1)を小型とする
にも拘わらず、大きな油分離能力が得られるのである。
更に、前記ケーシング(1)の内部に、前記入口管(2
)と出口管(3)との間を前記ケーシング(1)の長さ
方向に沿って仕切る仕切板(8)を介装させることによ
り、前記入口管(2)の流出孔(4)から流出される流
出ガスが前記出口管(3)の流入孔(5)側にシーート
パスされるのを阻止でき、前記流出ガスを周方向に確実
に移流させて、該流出ガスの減速化が可能となるのであ
る。
また、前記油捕捉体(7)は、2つの第1及び第2油捕
捉体(7A)(76)に分割形成し、該第1油捕捉体(
7A)を、前記ケーシング(1)の内部で、前記仕切板
(8)を挟んだ前記入口管(2)側に、また前記第2油
捕捉体(76)を、前記仕切板(8)を挟んだ前記出口
管(3)側に、それぞれ介装させることが望ましく、斯
(するときには、前記流入孔(4)から前記ケーシング
(1)内に流出された流出ガスが、先ず前記第1油捕捉
体(7A)を通過し、この捕捉体(7A)で前記流出ガ
ス中の油が捕捉除去され、また該流出ガスの前記捕捉体
(7A)による減速化が可能となるのであり、しかも減
速された流出ガスが前記第2油捕捉体(76)側に供給
されることから、該油捕捉体(76)による油の捕捉が
良好に行われ、これら各油捕捉体(7A)(76)によ
る油の捕捉除去効率が高められるのである。
更に、前記ケーシング(1)内を仕切る前記仕切板(8
)を、前記ケーシング(1)の中心線に対し前記入口管
(2)側に偏らせて配設し、前記第2捕捉体(76)の
流通面積を、前記第1捕捉体(7A)の流通面積よりも
大きくする場合には、前記第1油捕捉体(7A)におけ
る流出ガスの通過速度を早くシ、該捕捉体(7A)で粒
径大の油を捕捉し、また前記第2油捕捉体(76)にお
ける流出ガスの通過速度を遅くして、この捕捉体(76
)で粒径小の油を捕捉でき、前記流出ガス中の油を確実
に除去できるのである。
また、前記入口管(2)の流出孔(4)を、前記ケーシ
ング(1)の内周面と対向させて開口させることにより
、前記流出孔(4)からの流出ガスを前記ケーシング(
1)の内周面に衝突させ、前記流出ガスから油を分離除
去することができ、油の分離除去効率を高め得るのであ
る。
(実施例) 実施例について、図面を参照して説明する。
第1図に示した油分離器は、筒形のケーシング(1)と
、圧縮機(図示せず)のガス流出側に接続される入口管
(2)と、同圧縮機のガス流入側に接続される出口管(
3)とを備えており、前記ケーシング(1)を横方向に
配設して、このケーシング(1)の内部に、該ケーシン
グ(1)の長さ方向に沿って前記入口管(2)と出口管
(3)とをそれぞれ並行状に配設すると共に、この入口
管(2)に複数の流出孔(4)・・・を、また前記出口
管(3)に複数の流入孔(5)・・・をそれぞれ形成す
る一方、これら流出孔(4)と流入孔(5)との間で、
前記ケーシング(1)の内方下部側に、前記流出孔(4
)から流出された流出ガスを前記ケーシング(1)の内
周壁面に沿って前記流入孔(5)側に周方向に案内させ
るガス流路(θ)を形成する。
斯くして、前記入口管(2)の流出孔(4)から前記ケ
ーシング(1)内に流出された流出ガスを、同図の矢印
で示したごとく、前記流路(6)に沿って周方向の軌跡
を描くように案内させながら、前記出口管(3)の流入
孔(5)へと流入させることにより、前記流出ガスの前
記流路(6)における流速を著しく減速して、前記ケー
シング(1)の大型化を招くことなく、前記流路(6)
における前記流出ガスの流速を同伴流速以下となし得る
のである。
また、前記ケーシング(1)の内部で、前記入口管(2
)の流出孔(4)と前記出口管(3)の流入孔(5)と
の間には、ガスの流れを許容し、かつ該ガスに混入する
油を捕捉するパンチングプレート又は多数本の径小線材
などから成る油捕捉体(7)を配設し、この油捕捉体(
7)でもって、前記流出孔(4)から流出された流出ガ
ス中の油を捕捉し、前記流入孔(5)へは油を含まない
ガス成分だけを流入させるのである。
このとき前記流出孔(4)からの流出ガスは、以上説明
したように、前記流路(6)での流速が減速されている
ことから、前記流出ガスに混入した油に対する前記油捕
捉体(7)の捕捉除去率が著しく高められるのであり、
従って前記ケーシング(1)を大型化したりすることな
く、前記油捕捉体(7)でもって、大きな油分離能力が
得られるのである。
更に、前記ケーシング(1)の内部には、第2図で明ら
かにしたごとく、該ケーシング(1)の内壁上部側から
上下方向はぼ中間高さ位置にまで垂直状に延びる仕切板
(8)を設け、この仕切板(8)を介して、前記ケーシ
ング(1)の内部で前記入口管(2)と出口管(3)と
の配設部位間を、前記ケーシング(1)の長さ方向に沿
って左右に″仕切るのであり、斯くすることにより前記
流出孔(4)から流出される流出ガスが、前記流入孔(
5)側にシ1−トパスするのを阻止でき、前記流出ガス
が前記流路(6)に沿って周方向に確実に移流されるの
である。
また、前記油捕捉体(7)は、同図で明らかにしたごと
く、第1油捕捉体(7A)と第2油捕捉体(76)とに
それぞれ左右に分割形成して、この第1油捕捉体(7A
)を前記入口管(2)の下部側で前記ケーシング(1)
の内壁と前記仕切板(8)との間に支持させ、かつ、前
記第2油捕捉体(76)を前記出口管(3)の下部側で
前記ケーシング(1)の内壁と前記仕切板(8)との間
に支持させることが可能である。
斯くすることにより、前記入口管(2)の流入孔(4)
から前記ケーシング(1)内に流出された流出ガスは、
先ず、前記第1油捕捉体(7A)を通過されて、この通
過時に前記流出ガス中の油が捕捉除去され、これと同時
に、前述した場合と同様に、前記流出ガスの前記流路(
6)における減速化が可能となるのであり、しかも前記
捕捉体(7A)で減速された流出ガスが、前記第2油捕
捉体(76)側に供給されることから、該油捕捉体(7
6)による油の捕捉が良好に行われ、これら各油捕捉体
(7A)(76)による油の捕捉除去効率が高められる
更に、前記仕切板(8)でもって、前記ケーシング(1
)の上方内部を左右に画成するにあたっては、このケー
シング(1)の中心線に対し前記仕切板(8)を前記入
口管(2)側に偏位させて垂直状に設け、該入口管(2
)の配設内部側を小となし、かつ前記出口管(3)の配
設内部側を大となして、前記入口管(2)の配設内部に
流通面積小とされた前記第1油捕捉体(7A)を、また
前記出口管(3)の配設内部に流通面積大とされた前記
第2油捕捉体(76)をそれぞれ取付けるのであり、斯
くするときには、前記第1油捕捉体(7A)における流
出ガスの通過速度が早くなって、該捕捉体(7A)で粒
径大の油が捕捉され、また前記第2油捕捉体(76)に
おける流出ガスの通過速度が遅くなって、この捕捉体(
76)で粒径小の油が捕捉されることとなり、前記流出
ガス中の油を前記各油捕捉体(7A)(76)で効率良
く確実に捕捉除去できるのである。
また、前記入口管(2)に設ける前記各流出孔(4)は
、第2図で明らかなごとく、前記ケーシング(1)の内
周壁面で、該内周壁面に対する最近接部位に対向状に開
口させるのであり、斯くするときには、前記流出孔(4
)からの流出ガスが、流出直後に前記ケーシング(1)
の内周壁面に直接衝突されて、前記流出ガスに混入した
油が分離除去されることとなって、油の分離除去効率が
高められるのである。
尚、第2図中、(9)は前記ケーシング(1)の下部側
に設けた油溜め、(9a)は油回収管である。
更に、前記入口管(2)と出口管(3)をそれぞれ前記
ケーシング(1)に取付けるにあたっては、第3図に示
したごとく、前記入口管(2)と出口管(3)とを前記
ケーシング(1)の相対向する両側壁にそれぞれ対向状
に挿入支持して、前記入口管(2)を移流される流出ガ
スの流出方向を(A)としたとき、この流出方向(A)
に対し、前記出口管(3)からの取出ガスが同一方向の
(6)方向に取出されるようにしても良く、また第4図
に示したごとく、前記入口管(2)と出口管(3)とを
前記ケーシング(1)の同一側壁に挿入支持して、前記
入口管(2)における流出ガスの流出方向(A)に対し
、前記出口管(3)からの取出ガスが異なる方向の(C
)方向に取出されるようにしても良いのである。
また、前記第3図及び第4図においては、前記入口管(
2)に6個の流出孔(41)〜(46)を等間隔に形成
し、かつ前記出口管(3)に同じく6個の流出孔(51
)〜(56)を等間隔に形成している。
しかして、以上のごとく、前記入口管(2)と出口管(
3)との挿入支持方向を異ならしめた場合の作用及び効
果について説明する。
第5図において、曲線(イ)は、前記入口管(2)の前
記各流出孔(41)〜(46)における流出ガス圧力を
測定した圧力分布を示し、また曲線(ロ)は、前記出口
管(3)の流れ方向を前記C6)方向とした場合で、前
記各流入孔(51)〜(56)における流入ガス圧力を
測定した圧力分布、曲線(ハ)は、前記出口管(3)の
流れ方向を前記(C)方向とした場合で、前記各流入孔
(51)〜(56)における流入ガス圧力を測定した圧
力分布をそれぞれ示している。
更に、第6図において、曲線(ニ)は、前記出口管(3
)を前記(6)方向とした場合で、前記第5図の曲線(
ロ)と対応する流出ガスの周方向流速を、また曲線(ホ
)は、前記出口管(3)を前記(C)方向とした場合で
、前記第5図の曲線(ハ)と対応する流出ガスの周方向
流速をそれぞれ示している。
以上の第5図における曲線(イ)(ロ)から明らかなご
とく、前記出口管(3)を前記(6)方向としたときに
は、この出口管(3)における各流入孔(51)〜(5
6)の圧力値が、前記入口管(2)における各流出孔(
41)〜(46)に対しほぼ均一の圧力差となって、は
ぼ均一の圧力分布となることから、前記第6図の曲線(
ニ)で明らかなごとく、前記ケーシング(1)内におけ
る周方向の流速が均一化し、前記油捕捉体(7)による
油分離効率が高められるのであるが、この場合には前記
ケーシング(1)の内部で前記ガス流路(6)に、若干
の軸方向流れが発生するのである。
また、第5図の曲線(イ)(ハ)から明らかなごとく、
前記出口管(3)を前記(C)方向としたときには、こ
の出口管(3)における前記各流入孔(51)〜(56
)の圧力値が、前記入口管(2)における各流出孔(4
1)〜(46)に対し不均一の圧力差となることから、
前記第8図の曲tS<ホ)から明らかなごとく、前記ケ
ーシング(1)内における周方向の流速が若干不均一と
なるのであるが、この場合、第5図(イ)(ハ)が線対
象の分布となるため、前記ケーシング(1)の内部で前
記ガス流路(6)には、軸方向流れが全く発生しないの
である。
ところで、前記ケーシング(1)内おける軸方向流れの
可熱によって、前記油捕捉体(7)による油分離効率が
異なることとなるのであるが、前記ケーシング(1)と
して、前記軸方向流れを無視できる程度に径大のものを
使用するときには、前記出口管(3)を前記(6)方向
とすれば良く、また前記ケーシング(1)として、前記
軸方向流れを無視できないような径小のものを使用する
場合には、前記出口管(3)を前記(C)方向とすれば
良いのである。
(発明の効果) 以上説明したように本発明の油分離器では、入口管(2
)と出口管(3)とをケーシング(1)の内部に、該ケ
ーシング(1)の長さ方向に沿って互いに並行状に配設
すると共に、これら入口管(2)と出口管(3)とに、
該入口管(2)から流出する流出ガスを前記ケーシング
(1)の内周に沿って前記出口管(3)に流入させる周
方向ガス流路を形成する流出孔(4)と流入孔(5)と
を、それぞれ前記入口管(2)及び出口管(3)の長さ
方向に沿って複数個開口させるようにたから、前記流出
ガスを軸方向に移流させる従来のものに比べ、該流出ガ
スの前記ケーシング(1)内における流速を著しく減速
させ得るに至ったのである。
また、前記流出孔(4)から流入孔(5)へ向かう周方
向のガス流路中に、油捕捉体(7)を介装させることに
より、前記ガス流路における流出ガスの流速が著しく減
速されることと相俟って、前記油捕捉体(7)で前記流
出孔(4)から流出された流出ガスに混入された油を確
実に捕捉できるのであり、その上前記流出ガスの減速化
によって、前記油捕捉体(7)の油捕捉除去率を著しく
高め得て、前記ケーシング(1)を大型化したりするこ
となく、大きな油分離能力が得られるのであり、換言す
れば前記ケーシング(1)を小型とするにも拘わらず、
大きな油分離能力が得られるのである。
更に、前記ケーシング(1)の内部に、前記入口管(2
)と出口管(3)との間を前記ケーシング(1)の長さ
方向に沿って仕切る仕切板(8)を介装させることによ
り、前記入口管(2)の流出孔(4)から流出される流
出ガスが前記出口管(3)の流入孔(5)側にシーート
パスされるのを阻止でき、前記流出ガスを周方向に確実
に移流させ、該流出ガスの減速化ができるのである。
また、前記油捕捉体(7)を、2つの第1及び第2油捕
捉体(7A)(76)に分割形成し、該第1油捕捉体(
7A)を、前記ケーシング(1)の内部で、前記仕切板
(8)を挟んだ前記入口管(2)側に、かつ、前記第2
油捕捉体(76)を、前記仕切板(8)を挟んだ前記出
口管(3)側に、それぞれ介装させることにより、前記
各捕捉体(7A)(76)による油の分離除去効率を高
め得るだけではなく、前記第1油捕捉体(7A)でもっ
て前記流出ガスの減速化が可能となるのであ。
更に、前記ケーシング(1)内を仕切る前記仕切板(8
)を、前記ケーシング(1)の中心線に対し前記入口管
(2)側に偏らせて配設し、前記第2捕捉体(76)の
流通面積を、前記第1捕捉体(7A)の流通面積よりも
大きくしたことにより、前記各捕捉体(7A)(76)
でもって、前記流出ガス中の大小径の油を確実に捕捉し
て、油の捕捉除去効果を高め得るのである。
また、前記入口管(2)の流出孔(4)を、前記ケーシ
ング(1)の内周面と対向させて開口させることにより
、前記流出孔(4)からの流出ガスを前記ケーシング(
1)の内周面に衝突させて、前記流出ガスからの油の分
離除去効率を高め得るのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる油分子fl器の一部切欠斜視図
、第2図は同油分離器の横断面図、第3図及び第4図は
それぞれケーシングに対する出口管の取付態様を示す断
面図、第5図及び第6図は出口管の取付態様に対応する
圧力分布と周方向流速とを示すグラフ、第7図は従来例
を示す縦断面図である。 (1)・・・・・ケーシング (2)・拳・・・入口管 (3)・・・・・出口管 (4)・・・・・流出孔 (5)・・・・・流入孔 (7)・・・拳・油捕捉体 (7A)・・・拳第1油捕捉体 (76)・・・・第2油捕捉体 (8)・・・・・仕切板

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1) 筒形ケーシング(1)を備え、入口管(2)から
    前記ケーシング(1)の内部にガスを流出させ、この流
    出ガスを該ケーシング(1)内で油分離して出口管(3
    )に流入させるようにした油分離器であって、前記入口
    管(2)と出口管(3)とを前記ケーシング(1)の内
    部に、該ケーシング(1)の長さ方向に沿って互いに並
    行状に配設すると共に、これら入口管(2)と出口管(
    3)とに、該入口管(2)から流出するガスを前記ケー
    シング(1)の内周に沿って前記出口管(3)に流入さ
    せる周方向のガス流路を形成する流出孔(4)・・・と
    流入孔(5)・・・とを、それぞれ前記入口管(2)及
    び出口管(3)の長さ方向に沿って複数個開口したこと
    を特徴とする油分離器。 2) 流出孔(4)から流入孔(5)へ向かう前記周方
    向ガス流路中に、ガスの流れを許容し、油を捕捉する油
    捕捉体(7)を介装している請求項1記載の油分離器。 3) ケーシング(1)の内部に、入口管(2)と出口
    管(3)との間を前記ケーシング(1)の長さ方向に沿
    って互いに仕切る仕切板(8)を介装している請求項1
    記載の油分離器。 4) 仕切板(8)を挟んで入口管(2)側に、流出孔
    (4)から流出される流出ガスの流れを許容し、該流出
    ガス中に混入する油を捕捉する第1油捕捉体(7A)を
    介装すると共に、仕切板(8)を挟んで出口管(3)側
    に、流入孔(5)へ流入される流入ガスの流れを許容し
    、該流入ガス中に混入する油を捕捉する第2油捕捉体(
    7B)を介装している請求項3記載の油分離器。 5) 仕切板(8)を、ケーシング(1)の中心線に対
    し入口管(2)側に偏らせて配設し、第2油捕捉体(7
    B)の流通面積を、第1油捕捉体(7A)の流通面積よ
    りも大きくしている請求項4記載の油分離器。 6) 流出孔(4)を、ケーシング(1)の内周面に向
    けて開口している請求項1〜5の何れか一項記載の油分
    離器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03288507A (ja) * 1990-04-05 1991-12-18 Daikin Ind Ltd 油分離器

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