JPH03185294A - 油冷式回転圧縮機の安全装置 - Google Patents

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、油冷式回転圧縮機の油分離用セパレータの蓄
熱現象に伴う火災防止用安全装置に関する。

（従来の技術） 油冷式回転圧縮機は、作用室内に冷却、密封潤滑油を供
給すると共に、これを吐出後オイルセパレータにて空気
と油を分離して清浄空気を消費側に供給するようになっ
ている。

しかしながら、前記潤滑油が高温下で長期間使用された
り、不適圧油と混合使用した場合には該潤滑油が酸化劣
化し、そのカーボンスラッジが前記オイルセパレータエ
レメントの表面にＩＩｎ積し、その堆積量が多くなると
運転中蓄熱現象によって自然発火することがある。

この種の保安装置としては、特開昭５９−１１０８９５
号公報及び特開平１−１１３５８６号公報に示すものが
公知である。

前者の場合は、オイルセパレータの油回収回路に温度検
出装置を設けて自然発火を検知して圧縮機を停止するも
のであるが、発火直前若しくは発火直後の検知であるた
め、火災未然防止効果は充分とは言えない。

また、後者の場合は、消費側への圧縮空気供給管路の分
岐管中にＣＯガス検知用センサーを設け、セパレータエ
レメントの蓄熱に伴うＣＯガス濃度を検知するものであ
るがこの場合、ＣＯガスセンサーは圧縮機の負荷運転時
にしか検出せず、圧縮空気の消費のない無負荷運転状態
こは、前記圧縮空気供給管路には吐出空気の流通がない
為ｒ１然発火を検知できない他、前記ＣＯガスセンサー
は常に吐出空気に触れている為、他条件による誤作動や
、その耐久性も短いという問題もある。

（発明が解決しようとする課題） 一般に、セパレータエレメントに堆積してカボンスラノ
ジ化したものは核となって酸化反応熱を発生し、これが
浩然後適度の酸素との接触により発火するとされている
。

この発火条件としては、吐出空気温度が比較的高温（８
０〜１００”Ｃ）で連続使用され、かつ比較的通過空気
量が微少な無負荷運転と負荷運転とが交互に繰り返され
る所謂軽負荷運転下であると言われている。

即ち、消費側における空気消費量が減少し無負荷運転状
態に近い微少空気の流通時に蓄熱化が進行し、極部的に
燻りはしめ燃焼温度に達する。

次いで、空気の消費が開始されて多量の空気がセパレー
タエレメントを通過する際に一気に発火するというパタ
ーンが実験的にも証明されている。

このような現象を事前に検知する方法として、吐出空気
中のＣＯ濃度をＣ○検知器で検知することが（１効であ
るが、この装置は長時間継続して空気に触れていると検
知素子の寿命が低下するという欠点を有している。

したがって、本発明は前記した蓄熱現象の発生を適格に
検知すると共にＣＯガス検知器の長寿命化を図って圧縮
機火災を未然防止することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 土−記課題を解決するために、本発明は吸入側に容量調
整装置を有し、吐出側に油分離用セパレタレシーバを有
してなる油冷式回転圧縮機において、前記容量調整装置
の制御配管に分岐管を設け、その−・瑞をＣＯガス検知
装置に向けて開放し、前記容ｆｆｌ調整装置の動作に応
動させて、制御空気の一部をＣＯガス検知装置と接触さ
せるように構成したこと。

また、圧！ｉ？ｉ　空気中のＣＯガス検知の他の手段と
して、セパレータレシーバの空気取出口との連通路にｔ
Ｅ電磁弁介してＣＯガス検知装置へ開放する分岐管を設
け、前記電磁弁を一部サイクルで開閉することにより圧
縮機の運転状態に係わらずＣＯガスの検知を行うように
したものである。

（作　　用） 圧縮空気の消費の少い軽負荷運転時には、容量調整装置
の動作に応動して分岐管からの圧縮空気がＣＯガス検知
装置に向けて放気される。

」：た、セパレータレシーバの空気取出口に電磁弁を介
して分岐管を設けた構造の場合には、圧縮機の運転中一
定サイクルで間欠的にＣＯガス検知装置に圧縮空気が放
気される。

これにより、圧縮空気中のＣＯガスが検知されたときは
直ちに圧縮機を停止し圧縮機火災を未然防止する。

（実　施　例） 以下、本発明実施例を第１図ないし第２図により説明す
る。

■はベーン式又はスクリュ式の浦冷式回転圧縮機本体（
以下単に圧Ｉｉ１機という）で吸入口２には容量調整装
置３が設けられ、ここから吸入された空気は圧縮後吐出
管４を介してセパレータレシーバ５内に圧送され、セパ
レータニレメンｌ−５を経て供給管７から消費側に圧送
される。

また、この吐出空気はセパレークレシーバ下方の油溜８
から油配管９を介して作用室（図示せず）に供給された
潤滑油と混合状態で吐出され、１１１記セパレータエレ
メント６で油と分離後清浄空気となって消費側に供給さ
れる。

セパレータエレメント６はグラスウールその他の化学線
維を主材料として数多クロンのｍｕ密度で構成されてい
る。

容に調整装に３は、空気取出口１０と連通ずる制御配管
１１を介して導入される制御空気によってバルブ１２を
開閉し吸入空気量を制御する。

本実施例は、電磁弁１５．１６の０Ｎ−ＯＦＦによって
制御する容量調整装置を示し、前記電磁弁１５が開、１
６が閉のときは１炭室１７内に導入された圧力により、
バルブ！２は閉し圧縮機ｌは無Ｑ荷運転となる。

また、電磁弁１５が閉、１６が開の場合は２炭室１８に
導入された圧力によりパルプ１２は開き、圧縮機は全負
荷運転となる。

したがって、消費空気量の少い軽負荷運転時にはその消
費量に応して適宜間隔で０Ｎ−ＯＦ　Ｆが繰り返される
。

また、１炭室１７と接続する配管１９には分岐管２０が
接続し、その末端は図示せざるノズルから微少の制御空
気がＣＯガス検知装置２■の検知部２２に向けて大気放
出するようになっている。

ＣＯガス検知装置２１は、図の如く前記制御空気の大気
開放特拡散されてその検知精度が不正確とならないよう
、通気口を有するケース２３で覆われて適宜箇所に設置
されており、その構成は、内部の検出素子が環元性ガス
に接触すると化学吸着を起こし、これにより増大する素
子の電気伝導度の増加量を金属酸化物内にある白金コイ
ル電極によって出力として取り出すもので、第２図図示
の如くその接点２４の開放により停止用リレーＭＸを動
作させて圧縮機の停止を行う。

次いで、作用について説明する。

圧縮４１１の全負荷運転中は、セパレータエレメント６
通過後の圧縮空気は制御配管１１．電磁弁１６を介して
容量調整装置の２炭室１８に導入されパルプ１２は全開
状態にあり、このとき分岐管２０内は電磁弁１５の閉に
より空気の流通は停止している。

次に、消費空気量が減少すると図示せざる圧力スイッチ
からの信号により電磁弁１５が開、を磁弁１６が閉とな
り、１炭室１７内は昇圧しパルプ１２は閉して圧縮ｉｔ
の吸気を停止する。

同時に、ＣＯガス検知装置２１の検知部２２に対しても
分岐管２０を介して一定量の微少圧縮空気が放気される
ので、万一セパレータエレメント６にカーボンスラッジ
等がＩＩＩ積して酸化反応熱の苓積がある場合には、い
ち早く燃焼初期の燻り段階で発生するＣＯガスを検出し
て圧ｍ機を停止さ仕る。

（他の実施例） 第３図は本発明の第２実施例を示すもので、ＣＯガス検
知装置２１に対する圧縮空気の放気をダイヤフラム式圧
力レギュレータ３１によって容量調整装置３ａを無段階
制御する制御配管１１ａからの分岐管２０ａを介して行
うようにしたものである。

この場合、圧縮機の全負荷運転中は圧力レギュレータの
ニードルパルプ３２は閉しており、したがって、制御配
管１１ａには圧縮空気の導入番よなくＣＯガス検知装置
２１に対する放気は停止している。

次に、消費側での圧縮空気消費量が減少すると、圧力レ
ギュレータの１炭室３３内の昇圧に伴いニードルバルブ
３２が徐々に開き、２炭室３４を経てセパレータエレメ
ント６（第１図）通過後の圧縮空気が制御配管１１ａに
導入され、容量調整装置３ａのバルブ１２を閉しると共
に、ＣＯガス検知装置２１に向けて圧縮空気の放気が行
われＣＯガスの含有が検知される。

第４図は、本発明の第３実施例で、容量調整装置３ｂを
バタフライバルブ式とした以外は、圧力レギュレータ３
１ｂ及びその配管系統は第２実施例と同しであり、した
がって、作用も同しであるので説明を省略する。

第５図は、本発明の第４実施例を示すもので、セパレー
タレシーバ５の空気取出口ｌＯ若しくはこれとｔｉ続す
る空気供給管７に分岐管２０Ｃを設け、その末端部には
前述各実施例と同様にＣＯガス検知装置２１を配置する
。

それと共に、前記分岐管途中に７４ｍ弁３５を設け、図
示せざるタイマーとリレーの組合せにより、運転中前記
分岐管２０Ｃの管路を一部サイクルで間欠的に開閉し、
圧ｍａの全負荷、無負荷の運転状態に係わらず常時ＣＯ
ガス発生の有無を監視するようにしたものである。

この場合、前記電磁弁３５の開閉サイクルは、好ましく
は第６図図示のように電磁弁の開いている時間を可久的
に短く　（約０．５Ｓｅｃ〜ｌ　５ｅｅ）設定すると、
瞬間的な他条件による誤動作を防止できると共に、半導
体素子を安定させ、検知精度の向上及び耐久性の向上を
図ることができる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、セパレークエレ
メントの蓄熱進行に伴うＣＯガスＯｆｌ生を、蓄熱現象
の発生度合の最も多い軽負荷運転時において適格に検知
すべく容量調整装置の動作に応動して流通する制御配管
内の圧縮空気をサンプルとして検知するようにしたので
、圧縮機火災の未然防止効果も大きい。

また、第４実施例の如くＣＯガス検知装置に吐出空気を
間欠的に放気するようにした場合には、圧縮機の運転状
態に係わらず常にＣＯガスの発生を検出できかつ該検知
装置の耐久性も向上する。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明実施例の詳細図、第２図はＣ。 ガス検知装置の接続回路図、第３図は第２実施例の詳細
図、第４図は第３実施例の詳細図、第５図は第４実施例
の詳細図、第６図は第４実施例における電ルｊｌ弁の開
閉サイクルの説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸入側に容量調整装置を有し、吐出側に油分離用
   セパレータレシーバを有してなる油冷式回転圧縮機にお
   いて、前記容量調整装置の制御配管に分岐管を設け、そ
   の一端をＣＯガス検知装置に向けて開放し、前記容量調
   整装置の動作に応動して制御空気の一部をＣＯガス検知
   装置と接触させるように構成したことを特徴とする油冷
   式回転圧縮機の安全装置。
2. （２）吸入側に容量調整装置を有し、吐出側に油分離用
   セパレータレシーバを有してなる油冷式回転圧縮機にお
   いて、前記セパレータレシーバの空気取出口との連通路
   に電磁弁を介して分岐管を設け、その一端をＣＯガス検
   知装置に向けて開放すると共に、圧縮機の運転中前記電
   磁弁を一定サイクルで開閉して、圧縮空気の一部を前記
   ＣＯガス検知装置と接触させるように構成したことを特
   徴とする油冷式回転圧縮機の安全装置。