JPH04128595A - 無給油式スクリュウ圧縮機 - 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〕 本発明は無給油式スクリュウ圧縮機に係り、とくに停止
中、自動的に圧縮機内部の防錆を行うのに好適な無給油
式スクリュウ圧縮機に関する。

〔従来の技術〕

従来の無給油式スクリュウ圧縮機では、該圧縮機内と吐
出側逆止弁との間に大気開放弁を設け、該圧縮機停止中
、吐出側逆止弁より吐出されずに該圧縮機内に残留する
圧縮空気？、定期的に該圧縮機を短時間運転して大気開
放弁より大気に放出し、これによって該圧縮機内に発生
する錆を防止する方法が実施されている。

しかるに、稼動中の該圧縮機内は高温になっており、そ
の状態が該圧縮機を停止して内部を大気に開放しても引
続き保持しているため、稼動中に空気とともに吸い込ん
だ水分が内部に残留する。

また、該圧縮機のケーシングが冷却水もしくは大気によ
って冷却されると、該圧縮機内に残留する抱負（に含ま
れている水分が分離する。

そのため、」二足水分により、停止中の該圧縮機内に結
露し、発錆の原因になるという問題があった。

−・方、停止期間中、該圧縮機を定期的に短時間運転す
ることが義務づけられている。

しかるに、定期的に短時間、該圧縮機を運転するために
は、［源投入や冷却水の通水などを行う必要があるため
、わずられしさがある、しかも。

短詩間該圧縮機を運転したさいに吸い込んだ大気に含ま
れている水分が該圧縮機内に残留し、水分の結露によっ
て発錆を防止できないという問題があった。

そこで、従来たとえば実開昭５８〜１４８４７１号公報
に記載されているように、タービンプラントにおいては
、復水器の一側に炭素ガス除去装置、酸素除去装置、除
湿器を直列に配列し、タービンプランＩ−停止後の真空
破壊時、大気よりプラント内に入る腐食性の水分、炭酸
ガスおよび酸素を除去した不活性ガスをタービン内の真
空を利用し、自動的に封入するものが提案されている。

また、たとえば実開昭５９−１．１３６９３号公報に記
載されているように、発電プラントに使用される給水加
熱器などの熱交換器においては、該熱交換器を復水器に
結ぶ導管を設け、該熱交換器のドレン水を完全に復水器
に導出させたのち、該熱交換器に不活性ガスを封入し、
これによって熱交換器の錆の発生する防止するものが提
案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明が適用する無給油式スクリュウ圧縮機のように軸
受や吸気［」などを介して圧縮機内が大気に連通してい
る場合には、１−、記前者の従来技術のように大公より
圧縮機内に入る腐蝕性の水分、炭酸ガスおよび酸素を除
去して不活性ガスを得ることが実際上困難であるという
問題があった。

また、Ｌ記後者の従来技術のようにドレンを復水器に導
出させて熱交換器に不活性ガスを封入することが困難で
あるという問題があった。

さらに無給油式スクリュウ圧縮機のように、停止時でも
内部の温度が高温を保持し、大低圧より低くならない場
合には、上記前者の従来技術のように、タービン内の真
空を利用し、自動的に不活性ガスを封入することが困難
であるという問題があった。

本発明は、無給油式スクリュウ圧縮機を停止してから再
稼動するまでの間、自動的に乾燥ガスまたは不活性ガス
を充填し、圧縮機内の発錆を防止し、再稼動に対する機
能を維持可能とする無給油式スクリュウ圧縮機を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

−１−足口的を達成するために１本発明は、吸傑■」お
よびガス抜き口を有する圧縮機と、該圧縮機の吐出側と
吐出側逆止弁との間に大気開放弁を備えた無給油式スク
リュウ圧縮機において、前記圧縮機停止時、内部に供給
弁を介して防錆ガスを供給する防錆ガス供給手段と、前
記大気開放弁を、前記圧縮機の停止時開放して圧縮空気
を放出するとともに開閉役所定時間経過したとき、閉止
する開閉制御および前記供給弁髪、前記大気開閉弁の閉
止後開閉制御する制御手段を設けたものである６また前
記大気開閉弁の開閉頻度が多い場合には。

前記大気開放弁を、前記圧縮機停止時開放し、圧縮機運
転再開時閉止するように構成し、その吸入側に配置され
、前記制御手段により該大気開放弁の開放と同時に開放
するとともに開放後所定時間経過したとき閉止する大気
開放弁用閉止弁を備えたものである。

また前記圧縮機の停止時、内部の防錆ガスによる圧力を
一定圧力に保持し、大気が吸入されるのを防止するため
、前記制御手段は前記供給弁を所定時間毎に間隔を才９
いて開閉するように構成されたものである。

また前記圧縮機の停止時、内部の防錆ガスによる圧力を
あらかじめ設定された圧力に保持するため、前記制御手
段は、前記圧縮機内の圧力を検出するＪ「力センサを備
え、該圧力センサで検出された圧力があらかじめ設定さ
れた圧力より低下したとき、前記供給弁を開放し、あら
かじめ設定された圧力に達したとき前記供給弁を閉止す
るように構成されたものである。

また前記防錆ガス供給手段は、安価にするため、市販さ
れている乾燥空気または不活性ガスを詰めたボンベにて
構成されたものである。

また前記圧縮機を長期に亘って停止する場合。

または−時的に多量の防錆ガスを必要とする場合に対応
するため、前記防錆ガス供給手段は、防錆ギス貯蔵手段
と防錆ガス供給手段とから構成されたものである。

また前記圧縮機内の掃気と防錆を行う場合に対応するた
め、前記防錆ガス供給手段は、乾燥空気貯蔵手段と、乾
燥空気発生手段と、不活性ガス貯蔵手段とを備え、前記
圧縮機の掃気のさいは乾燥空気を用い、防錆のさいは不
活性ガスを用いるように構成されたものである。

また、前記乾燥空気発生手段は脱水剤として活性炭ガス
にて構成されたものである。

〔作　用〕

本発明は、圧縮機が停止したとき、制御手段により自動
的に大気開放弁が開放するとともに大気開放弁用閉止弁
が所定時間開放して圧縮機内から吐出側逆止弁までに残
留する圧縮空気を大気開放弁より大剣に開放する。

ついで、所定時間経過して大気開放弁もしくは大気開放
弁用閉止弁が閉じると、制御手段により所定時間供給弁
が開放して防錆ガス手段より圧縮機内に防錆ガスが供給
され、これによって圧縮機内に残留する圧縮空気を吸ｉ
ｔ口およびガス抜き口から排出して残留空気の掃気を行
う。

しかるのち、引続き供給される防錆ガスによって圧縮機
内が充満すると、制御手段によりガス抜き［−１が閉じ
るとともに供給弁が所定時開閉止して圧縮機内の防錆ガ
スの消費を節約する。

しかるに、吸低口および軸受部は引続き大気に連通して
いるため、圧縮機内の防錆ガスは、吸気［］および軸受
部を介して大気との対流置換作用によって冷却するとと
もに圧縮機ケーシングの空冷。

水冷などによる内部温度の低下により、体積縮小するた
め、吸気口および軸受部より水分を含んだ大へ（が圧縮
機内に流入しようとする。

そこで、供給弁が所定時開閉止すると、制御手段により
再び所定時間開放して防錆ガス供給手段より圧縮機内に
防錆ガスの補充を行いつつ充満し、以後圧縮機が停止し
ている間、制御手段により所定時間毎に間隔をおいて供
給弁が開閉を繰返し行う。

したがって、圧縮機内には自動的に防錆ガスの補充が行
われ、充満しているので、圧縮機停止中発錆を防止する
ことができる。

また、前記制御手段は、圧縮機内の圧力を検出する圧力
センサを備え、該圧力センサで検出された圧力があらか
じめ設定された圧力より低下したとき、供給弁を開放し
、あらかじめ設定された圧力に達したとき、供給弁を閉
止するように構成されているので、圧縮機停止時、内部
の防錆ガスによる圧力をあらかじめ設定された圧力を保
持することができ、これによって水分を含んだ大気の流
入を防止して発生を防止することができる６また耐記防
錆ガス供給手段は、市販されている乾燥空気または不活
性ガスを詰めたボンベにて構成されているので、安価に
て構成することができる。

また前記防錆ガス供給手段は、防錆ガス貯蔵手段と防錆
ガス供給手段から構成されているので、圧縮機を長期に
ＩＩＥっで停止した場合でも発錆を防止することができ
、かつ−時的に多量の防錆ガスを必要とする場合にも対
応することができる。

また前記防錆ガス供給手段は、乾燥空気貯蔵手段と、乾
燥空気発生手段と不活性ガス貯蔵手段とを備え、圧縮機
内の掃気のさい、不活性ガスよりも安価な乾燥空気を用
い、防錆のさいは不活性ガスを用いるように構成されて
いるので、該防錆ガス供給手段は安価にすることができ
る。

また前記乾燥空気発生手段は、脱水剤として活性炭にて
構成されているので、安価にすることができる。

〔実施例〕 以ド、本発明の第１の実施例を示す第１図および第２図
により説明する。

第１図において、１は圧縮機にして、制御手段１２によ
りモータ１′が駆動し、ケーシング１４内に設けた１対
のロータ（図示せず）が回転したとき、白抜の矢印で示
すように、吸気口２から吸い込んだ大気を圧縮したのち
、クーラ３、吐出側逆止弁４および後述の吐出側閉止弁
１５を通って吐出する。

１０はガス抜き口にして、圧縮機１の吐出側軸受部（図
示せず）に設けられ、常時は圧縮機１内から吐出側軸受
部に漏洩した圧縮空気を大気に放出し、圧縮機停止し、
圧縮機内部に防錆ガスが供給されたのち、所定時間経過
したとき、制御手段１２により閉止し、再び圧縮機１が
運転再開するとき、開放する。１１は軸受部である。５
は大気開放弁にして、圧縮機１が停止したとき、制御手
段１２により開閉駆動手段５′を介して開放し、圧縮機
】が運転再開するとき、閉止する。６は放風サイレンサ
、７は大気開放弁用閉止弁にして、大気開放弁５の吸入
側に設けられ、圧縮機１が停止したとき、制御手段１２
により開閉駆動手段７′を介して一定時間開放し、圧縮
機１が運転再開するとき閉止する。

８は防錆ガス供給手段にして、圧縮機】−の吐出側とク
ーラ３との間に接続し、供給弁９と、該供給弁用開閉駆
動手段９′と防錆ガスボンベ１３とから構成されている
。供給弁９は、大気開放弁９および大気開放弁用閉止弁
７が開放してから所定時間経過して大気開放弁用閉止弁
７が閉じるまでの間。

制御手段１２により供給弁用開閉駆動手段９′を介して
開放し、閉止後圧縮機１が停止している間所定時間毎に
開閉を繰返して行う。防錆ガスボンベ１３は、安価にす
るため、市販されている乾燥空気を詰めたボンベにて構
成されているが、乾燥空気の代りに不活性ガスとして窒
素ガスを詰めたボンベにて構成さ才することも可能であ
る。１５は吐出側閉止弁にして、吐出側逆止弁４の吐出
側に設けられ、圧縮機１が停止したとき、制御手段１２
により開閉駆動手段１５′を介して閉止し、圧縮機１が
運転再開するとき開放する。なお、吐出側閉止弁１５お
よび開閉駆動手段Ｉ５’は、吐出側逆止弁４の吐出側が
たとえばレシーバなどに接続し、レシーバ内の圧縮空気
によって常に負荷が加わっている場合には省略すること
ができる。制御手段１２は第２図に操作フローチャート
を示すように構成され、モータ１′の駆動、停止は外部
からの指令に基づいて行い、大気開放弁５の開放後、大
気開放弁用閉止弁７を閉止するまでの時間、供給弁９を
開放して防錆ガスを供給する時間および防錆ガスの補給
のための供給弁９の開閉時間は、圧縮機１の８址と形成
に応じ、あらかじめ把握しである時間をタイマにて設定
して行っている。

つぎに動作について第２図により説明する。

モータ１′の駆動を停止して圧縮機１が停止したのち、
開閉駆動手段１５′を介して吐出側閉止弁１５を閉止し
、また開閉駆動手段５′および７′を介して大気開放弁
５を開放するとともに、大気開放弁用閉止弁７を所定時
間開放して圧縮機１から吐出側逆止弁４までの間に残留
する圧縮空気を放風サイレンサ６を通して大気に開放す
る。

しかるのち、所定時間経過して大気開放弁用閉止弁７が
閉止し、同時に防錆ガス供給手段８の供給弁９が開閉駆
動手段９′を介して開放すると、防錆ガスボンベ１３内
の乾燥空気が圧縮機１内に供給されて圧縮機１内に残留
する圧縮空気を吸餐口２およびガス抜き口１０より大気
に放出する。

なお、乾燥空気の供給は、水分を含む圧縮空気と圧縮機
１内に付着している水分を確実に排出するため、圧縮機
１内の圧縮空気によって占有される容積よりも多い量と
しているので、圧縮機１内を乾燥空気によって充満する
。このようにして、圧縮機１内が乾燥空気によって充満
すると、ガス抜き［−’）　１０を閉止して不必要な乾
燥空気の消費を節約する。しかるに圧縮機１の軸受部１
１と吸気口２には大気に開放されている部分があり、該
部分を通じて圧縮機１−内の乾燥空気が大気との対流置
換による冷却と、圧縮機ケーシング１４の冷却により、
内部温度が低下することによって乾燥空気が体積縮小し
、圧縮機１内に水分を含んだ大気が流入しようとする。

そこで、供給弁９が閉じたのち所定時間経過すると、再
び供給弁９が開放して防錆ガスボンベ１３内の乾燥空気
を圧縮機１内に補充し、以下、圧縮機１が運転再開され
る迄の間、供給弁９が所定時間毎に開閉を繰返す。

ついで、圧縮機】を運転再開するときには、供給弁９を
大気開放弁５と大気開放弁用閉止弁７を閉じる。また吐
出側閉止弁１５およびガス抜き［］１０を開放したのち
、モータ１′を駆動して圧縮機ｌを運転する。

したがって、本実施例によれば、圧縮機１の停止時、定
期的に短時間運転する運転管理上のわずられしさが全く
なくなるのみでなく、確実に圧縮機内の防錆をはかるこ
とができ、かつ圧縮機を運転再開したとき所定の性能１
機能を発揮し、顧客側の省力化９機器保全、運転不能防
止をはかることができる。

なお、本実施例においては、大気開放弁５と大気開放弁
用閉止弁７とを設けた場合を示しているが、大気開放弁
５の使用頻度が少ない場合には、大気開放弁５のみとす
ることもでき、この点は以下に示す実施例においても同
様である。

つぎに本発明の第２の実施例を示す第３図および第４図
について説明する。

第３図および第４図に示す第２の実施例は、圧縮機ケー
シング１４の吐出側圧力を検出する圧力センサ１６と、
制御手段１２内に設置され、圧力センサ１６によって検
出された検出値があらかじめ設定された許容圧力範囲外
のとき許容圧力範囲内に達するまで開閉駆動手段９′を
介して供給弁９を開放し、圧縮機ケーシング１４内が常
に防錆ガスによって許容圧力範囲内に保持するための手
段（図示せず）を備えたもので、それ以外の圧縮機１の
停止から供給弁９の閉止までと、圧縮機１の運転再開は
前記第１図および第２図に示す第１の実施例と同一であ
る。

したがって、第２の実施例においても、前記第１の実施
例と同一効果を有する。

つぎに本発明の第３の実施例を示す第５図により説明す
る。

第５図に示すように、防錆ガス供給手段８′は、供給弁
９と工場内に設置された工場圧縮空気配管１９とを接続
する圧縮空気環’１７１８を設け、該圧縮空気導管１８
に活性炭を詰めた乾燥空気発生手段２０と減圧弁２１と
、開閉弁１７を設けている。また供給弁９と乾燥空気発
生手段２０とを接続する圧縮空気導管１８を設け、該圧
縮空気導管１８を開閉弁２２を介して乾燥空気を詰めた
ボンベ１３に接続しており、上記以外は前記第３図およ
び第４図に示す第２の実施例と同一である。なお、上記
開閉弁１７．２２はそれぞｈ開閉駆動手段１７’、　２
１’を介して制御手段１２に接続している。

したがって本実施例では、ボンベ１３と乾燥空気発生手
段２０とを併用可能としており、停止した圧縮機１の内
部の掃気と充満のように、−時的に多量の乾燥空気が必
要な場合には制御手段１２により開「■駆動丁段１７′
を介して開閉弁１７を開くとともに開閉駆！ｌ１手段２
２′を介して開閉弁２２を閉じることにより工場内の圧
縮空気を供給弁９を介して圧縮機１内に多量の圧縮空気
を供給することができる。

また工場が長期休暇のため工場から圧縮空気を導入する
ことができない場合には、開閉弁１７を閉じて開閉弁２
２を開くことによりボンベ１３からの乾燥空気を供給弁
９を介して圧縮空気を供給することができる。

つぎに本発明の第４の実施例を示す第６図により説明す
る。

第６図に示すように、防錆ガス供給手段８′は、供給ガ
ス導管２３の中央部を供給弁９に接続し、その両側に乾
燥ガス開閉弁２２と不活性ガス開閉弁２５を介してそれ
ぞれ乾燥ガスボンベ１３と不活性ガスボンベ２４を設け
ており、上記以外は前記第３図および第４図に示す第２
実施例と同一である。なお、上記両開閉弁２２．２５は
それぞれ開閉駆動手段２２′。

２５′を介して制御手段１２に接続している。

したがって、本実施例では停止した圧縮機１の内部を掃
気する場合には、制御手段１２により開閉弁２２を開く
ことによって安価な乾燥空気をボンベ１３より供給弁９
を介して圧縮機１−内に供給することができる。

その後圧縮機〕の内部を防＆１する場合には２制御弁１
２により開閉弁２２を閉じて開閉弁２５を開くことによ
り、ボンベ２４から不活性ガスを供給弁９４介して圧縮
機１内に供給することができる。

つぎに本発明の第５の実施例を示す第７図について説明
する。

第７図に示すように、防錆ガス供給手段８′は前記第５
図に示す第３の実施例における乾燥ガスボンベ１３の代
りに不活性ガスボンベ２４を設けた点が相違し、それ以
外は第５図と同一である。

したがって本実施例においては、圧縮機１内の掃気は］
二場内圧縮空気を用い、圧縮機１内の防錆にはボンベ２
４からの不活性ガスを用いることができる。

Ｃ発明の効果〕 本発明によれば、圧縮機停止時、防錆ガスを所定時間毎
に断続的に供給して内部を防錆ガスにより常に所定圧力
に保持しているので、従来のように圧縮機を短時間運転
する運転管理上のわずられしさを全くなくなるのみでな
く、より確実に圧縮機内部の防錆を行うことができ、か
つ圧縮機を再運転したとき、所定の性能機能を発揮し、
顧客側の省力化１機器保全、運転不能を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す系統図、第２図は
制御手段の制御フローチャー１・を示す図、第３図は本
発明の第２の実施例を示す系統図、第４図は制御手段の
制御フローチャートを示す図。 第５図は本発明の第３の実施例を示す系統図、第６図は
、本発明の第４の実施例を示す系統図、第７図は本発明
の第５の実施例を示す系統図である。 １・・・圧縮機、２・・・吸気口、３・・・クーラ、４
・・・逆止弁、５・・・大気開放弁、６・・・放風サイ
レンサ、７・・・閉止弁、８・・・防錆ガス供給手段、
９・・・供給弁、１０・・・ガス抜き口、１１・・・軸
受部、１２・・・制御手段、１３・・・ボンベ、　１４
・・・ケーシング、１６・・・圧力センサ、２０・・・
乾燥空気発生手段、１７・・・開閉弁、１８・・・減圧
弁、１９・・・工場圧縮空量配管、２４・・・不活性ガ
スボンベ。 ２３・・・供給ガス配管６ 代理人　弁理士　　秋　本　　正　実 第 図 １〜．−圧縮槽 ２−−　ｏｌｆｉ　０ 第 図 工ｖＩｋ玉醐２七酊菅 鈍罎Ｖ噴聞１号抜 浪圧弁 門閂斤 ２３−１供吟グ１Ａ９ ２４−　石％％ｆｌ”Ｘボベ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸気口およびガス抜き口を有する圧縮機と、該圧縮
   機の吐出側と吐出側逆止弁との間に大気開放弁を備えた
   無給油式スクリュウ圧縮機において、前記圧縮機停止時
   、内部に供給弁を介して防錆ガスを供給する防錆ガス供
   給手段と、前記大気開放弁を、前記圧縮機の停止時開放
   して圧縮空気を放出するとともに開放後所定時間経過し
   たとき、閉止する開閉制御および前記供給弁を、前記大
   気開放弁の閉止後開閉制御する制御手段を設けたことを
   特徴とする無給油式スクリュウ圧縮機。 ２、前記大気開放弁は前記圧縮機停止時開放し、圧縮機
   運転再開時、閉止するように構成され、該大気開放弁の
   吸入側に配置され前記制御手段により該大気開放弁の開
   放と同時に開放するとともに開放後所定時間経過したと
   き閉止する大気開放弁用閉止弁を備えたことを特徴とす
   る請求項１記載の無給油式スクリュウ圧縮機。 ３、前記制御手段は前記供給弁を所定時間毎に間隔をお
   いて開閉するように構成されたことを特徴とする請求項
   １もしくは２記載の無給油式スクリュウ圧縮機。 ４、前記制御手段は、前記圧縮機内に防錆ガスによって
   充満し、前記供給弁が閉止したのちの内部の圧力を検出
   する圧力センサを備え、該圧力センサで検出された圧力
   があらかじめ設定された圧力より低下したとき、前記供
   給弁を開放し、あらかじめ設定された圧力に達したとき
   前記供給弁を閉止するように構成されたことを特徴とす
   る請求項１記載の無給油式スクリュウ圧縮機。 ５、前記防錆ガス供給手段は、市販されている乾燥空気
   または不活性ガスを詰めたボンベにて構成されたことを
   特徴とする請求項１もしくは２記載の無給油式スクリュ
   ウ圧縮機。 ６、前記防錆ガス供給手段は、防錆ガス貯蔵手段と、防
   錆ガス供給手段とから構成されたことを特徴とする請求
   項１もしくは２記載の無給油式スクリュウ圧縮機。 ７、前記防錆ガス供給手段は、乾燥空気貯蔵手段と、乾
   燥空気発生手段と、不活性ガス貯蔵手段とを備え、前記
   圧縮機内の掃気のさいは乾燥空気を用い、防錆のさいは
   不活性ガスを用いるように構成されたことを特徴とする
   請求項１もしくは２記載の無給油式スクリュウ圧縮機。 ８、前記乾燥空気発生手段は脱水剤として活性炭にて構
   成されたことを特徴とする請求項７記載の無給油式スク
   リュウ圧縮機。