JPH04203388A - ドライヤ一体形空冷式圧縮機 - 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、空冷式オイルフリースクリユー圧縮機と冷凍
式ドライヤとを一体化したドライヤ一体形空冷式スクリ
ュー圧縮機の構造に関する。

〔従来の技術〕

従来のドライヤ一体形空冷式圧縮機は、圧縮機ユニット
とドライヤとをパッケージ間で連結したものである。圧
縮機ユニットは主に空冷式オイルフリースクリユー圧縮
機が用いられ、これは圧縮機本体等をクーラントで冷却
するクーラント循環系を設けている。この装置のは特開
昭６２−８５１９４号公報に開示されている。一方、ド
ライヤは冷凍式ドライヤであり、凝縮器において、ファ
ンから発する冷却風で冷媒を凝縮させるものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のドライヤ一体形圧縮機では、ドライヤの凝縮器で
冷却ファンから発する冷却風により冷媒を凝縮させてい
た。また、ドライヤを圧縮機の排気側に設けた場合、ド
ライヤ全体が圧縮機の排熱の影響を受け、温度が上昇し
、冷却ファン入口で−２＝ 冷却風の温度が外気温より高くなり、高負荷時、十分な
露点が得られなかった。

本発明の目的は、圧縮機側の排熱の影響をドライヤが受
けない様にし、周囲温度が高い時、出口空気の露点を十
分低くすることにある。

また、従来のドライヤ一体形圧縮機では、凝縮器は冷却
ファンで冷却する方式であり、周囲温度が高い場合は、
凝縮器で交換する熱交換量が小さくなり、エアクーラへ
流入する冷媒の温度が上り、出口空気の加圧温度が高く
なり、十分低い露点が得られなかった。

本発明の目的は、周囲温度によらず、常時、圧縮空気の
加圧温度すなわち露点を低くし、しかも一定にすること
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、本発明はドライヤ一体形空
冷式圧縮機において、圧縮機本体内のジャケラｉ−とド
ライヤ側の凝縮器とを並列に接続し、これとクーラント
ポンプ、クーラントクーラを接続したクーラン１〜循環
系を構成した。また、ドライヤ側の凝縮器はシェルアン
ドチューブ方式としチューブ内を冷媒が流れ、シェル内
を圧縮機から供給されるクーラントが流れる様に構成し
た。

〔作用〕

上記の様に構成することにより、ドライヤ側の凝縮器で
チューブ内には冷媒が流れ、シェル内には圧縮機側から
供給されるクーラントが流れ、冷媒とクーラントが熱交
換し冷媒が凝縮する。ここで、温度が上昇したクーラン
トはクーラントポンプによる圧力でクーラントクーラへ
流入し、ここで冷却ファンによってクーラントの熱が放
散される。従って、凝縮器がクーラントで冷却される方
式となり、圧縮機側の排熱がドライヤ側へ伝わっても、
冷媒の凝縮に対し影響度は非常に小さい。

また、この様にクーラント循環系に温度調整弁を設ける
ことにより、クーラントクーラの出口側へ温度１ｉ１１
１弁を介してバイパスしているので、クーラントクーラ
を通らないクーラントの流量を温度調整弁で調整するこ
とにより、ドライヤ側の凝縮器へ流入するクーラン１〜
温度を制御することができる。従って、クーラント温度
を周囲温度によらず一定とすることができ、また、凝縮
器で交換する熱交換する熱交換量も外気によらず一定と
なる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図の構成について以下述べる。本ドライヤ一体形空
冷式圧縮機は、空冷式オイルフリースクリユー圧縮機と
冷凍式ドライヤとを一つのユニツ１−で一体化したもの
である。圧縮機側は、圧縮機本体１．アンローダ装置２
．増速装置３．モータ４、アフタークーラ５．クーラン
トクーラ６、冷却ファン７ａ＋　７ｂ、クーランＩ・ポ
ンプ８から主に構成される。一方、ドライヤ側は、冷凍
圧縮機９、凝縮器１０．熱交換器１１．キャピラリチュ
ーブ１２．ドレントラップ１３．流量調整弁１４から主
に構成される。

圧縮空気系はアンローダ装置２．圧縮機本体１゜アフタ
クーラ５．ドライヤ連結配管１５の順で接−電− 続されている。冷却空気系は、冷却ファン７ａ。

アフタクーラ５の順と、冷却ファン７ｂ、クーラントク
ーラ６の順とで配置する。駆動系はモータ４、増速装置
３．圧縮機本体１の順で接続されている。クーラント循
環系は、圧縮機本体１とドライヤ側の凝縮器１０とを並
列に接続し、これとクーラントポンプ８．クーラントク
ーラ６を接続した密閉サイクルとする。また、凝縮器１
０の一次側に流量調整弁１４を設ける。

次に、ドライヤ側の冷媒循環系は冷凍圧縮機９゜凝縮器
１０．キャピラリチューブ１２．熱交換器１１の一部で
あるエアクーラ１６の順で接続され、キャピラリチュー
ブ１２の二次側と冷凍圧縮機９の吐出側とはホットガス
バイパス弁１８を介してバイパスする。ドライヤ内圧縮
空気系統は、エアクーラ１６と熱交換器の一部であるド
ライヤプレクーラ１７から構成される。エアクーラ１６
は冷却９１６　ａ　、パンフルプレート１６ｂ、フィン
１６ｃ、シェル１６ｄから構成され、ドライヤプレクー
ラ１７は冷却管１７ａ、シェル１７ｂから−６＝ 構成される。エアクーラ１６．ドライヤプレクーラ１７
はシェル１６ｄ、シェル１７ｄを共通とした一体構成と
する。

次に第一実施例の動作について以下述べる。圧縮機側で
は、アンローダ装置２から吸い込まれた空気は、圧縮機
本体１内の雄ロータｌａ、４０−タ１６の噛み合いによ
って所定の圧力まで圧縮され、高温となり、アフタクー
ラ５へ流入し大気温十約１５℃まで冷却され、ドライヤ
連結配管１５を通りドライヤ内の熱交換器１１へ送られ
る。駆動系としては、モータ４の駆動力が増速装置３を
介して雄ロータ１ａへ伝達され、圧縮機本体ｌを駆動す
る。冷却空気系では、冷却ファン７ａ、７ｂの冷却風に
より、アフタクーラ５．クーラントクーラ６を冷却する
。クーラント循環系では、クーラントポンプ８で加圧さ
れたクーラントはクーラントクーラ６に流入し、大気温
＋約１０℃まで冷却され、圧縮機本体１のジャケット１
０部へ流入し熱交換し、また、ドライヤ内の凝縮器１０
へ流入し冷媒と熱交換する。尚、クーラントは冷却媒体
であり、不凍液、クーラント液等である。

次にドライヤ側での動作について述べる。

冷媒循環系では、冷凍圧縮機から吐出された高温高圧の
冷媒ガスは凝縮器１ｏに入り、圧縮機側から供給される
クーラントによって冷却され高圧の液冷媒となる。この
高圧の液冷媒はキャピラリチューブ１２によって絞られ
低圧の液冷媒となってエアクーラ１６内チユーブ１６ａ
に入る。ここで圧縮空気と熱交換し、蒸発して過熱蒸気
となって冷凍圧縮機９に吸込まれ、再び、圧縮され吐出
される。また、ホットガスバイパス弁１８は負荷および
周囲温度の状況に応じて自動的に作動し、冷媒の蒸発温
度を一定に保つように制御する。また、流量調整弁１４
は、高圧側冷媒圧力（負荷変動）に応じてクーラント流
量を調整し、冷媒の蒸発温度を一定に保つように制御す
る。次に、ドライヤ空気系では、圧縮機側のアフタクー
ラ５で冷却された圧縮空気はドライヤ連結配管１５を通
りドライヤプレクーラ１７に入る。ここで、エアクーラ
１６から出てくる低温の乾燥空気により冷却管１６ａを
通じて熱交換しさらに冷却する。十分に予冷された圧縮
空気は、エアクーラ１６へ流入する。エアクーラ１６に
入った圧縮空気は冷媒により冷された十分な面積のフィ
ン１６ｃと接触し、バッフルプレート１６ｂとにより流
れの向きを変え十分に冷却される。この時、圧縮空気中
の水蒸気が多量に凝縮するが、冷却された圧縮空気と水
蒸気は、エアクーラ１６内で分離され、ドレンはドレン
トラップ１３から外部へ排出される。凝縮水を分離した
低温乾燥空気はドライヤプレクーラ１７に戻り、空気入
口から入ってくる高温の圧縮空気によって温められ空気
出口に至る。

従来のドライヤ一体形圧縮機では、ドライヤ側の凝縮器
は、銅パイプとアルミフィンから構成され、銅パイプ内
には冷媒が流れ、アルミフィンには冷却ファンにより冷
却風が流れ、冷却風と冷媒が熱交換されて冷媒が凝縮す
る。また、従来のドライヤ一体形圧縮機では、ドライヤ
を圧縮機の排気側に設けた場合、ドライヤ全体が圧縮機
の排熱の影響を受は温度が上昇し、冷却ファンの入口で
冷却風の温度が高くなり、見かけ上周囲温度が上ったこ
とになり、高負荷時、十分低い露点温度が得られなかっ
た。一方、本発明のドライヤ一体形空冷式圧縮機では、
ドライヤ側の凝縮器１０はシェルアンドチューブ方式と
し、銅のチューブ１０ａ内を冷媒が流れ、シェル１０ｂ
内を圧縮機側から供給されるクーラントが流れ、冷媒と
クーラントが熱交換して冷媒が凝縮する。ここで、温度
が上昇したクーラントはクーラン（・ポンプ８による圧
力で圧縮機側のクーラントクーラ６へ流入しクーラント
クーラ６はラジエタ構造となっていて冷却ファンによっ
て熱を放熱する。

この様に構成することにより、ドライヤ側の冷却ファン
が不要になり、ドライヤ一体形空冷式圧縮機の排気口、
吸気口が圧縮機側のみとなり全体の構造が簡素化される
。また、ドライヤ側の吸気口、排気口が省略できてメン
テナンススペースが縮少できる。また、圧縮機側の排熱
の影響がなくなり、周囲温度が高い時、出口の圧縮空気
で十分低い露点が得られる。

次に、第二の実施例について以下説明する。第一実施例
に加え第２図に示す様に圧縮機本体１゜ドライヤ側の凝
縮器１０とを並列に接続し、これとクーラントポンプ８
．クーラントクーラ６を接続したクーラント循環系で温
度調整弁１９をクーラントクーラ６の入口側に設け、温
度調整弁１９とクーラントクーラ６の出口側と連絡する
。クーラントクーラ６の出口側へ温度調整弁１９を介し
てバイパスしているので、クーラントクーラ６を通らな
いクーラントの流量を温度調整弁１９で調整すればドラ
イヤ側の凝縮器１０へ流入するクーラントの温度を制御
できる。

従来のドライヤ一体形圧縮機におけるドライヤでは、凝
縮器は冷却ファンで冷却する方式であり、周囲温度が低
い場合は、凝縮器で交換する熱交換量が多くなり、エア
クーラへ流入する冷媒の温度が下り、圧縮空気において
低い加圧温度、低露点が得られる。しかし、周囲温度が
高い場合は、凝縮器で交換する熱交換量が小さくなり、
エアクーラへ流入する冷媒の温度が上がり、圧縮空気の
加圧温度が高くなり、十分低い露点が得られなかった。

本発明では、クーラントシステム、温度調整弁を用いる
ことにより、凝縮器へ流入するクーラントの温度を一定
にすることができる。従って、周囲温度によらず凝縮器
でのクーラントと冷媒の熱交換器が一定となり、常時、
圧縮空気の加圧温度を低くでき、一定でしかも低露点の
圧縮空気を供給することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ドライヤ側の冷却ファンが不要になり
、ドライヤ一体形空冷式圧縮機の排気口。

吸気１コが圧縮機側のみとなり全体の構造が簡素化され
る。また、ドライヤ側の吸気口、排気口が省略できるの
でメンテナンススペースが縮少できる。

さらに、ドライヤ側で圧縮機側の排熱の影響がなくなり
周囲温度が高い時でも低露点の圧縮空気が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例の系統図、第２図は本発明
の第二の実施例の系統図である。 １・・・圧縮機本体、６・・・クーラントクーラ、７ａ
。 ７ｂ・・・冷却ファン、８・・・クーラントポンプ、９
・・冷凍圧縮機、１０・・・凝縮器、１１・・・熱交換
器、１９・・・温度調整弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、空気を圧縮する圧縮機本体と、前記圧縮機本体から
   吐出される高温の圧縮空気を冷却する冷却ファン・クー
   ラ等の空冷式冷却装置、前記圧縮機本体を間接冷却する
   クーラントをクーラントクーラ、クーラントポンプを含
   む密閉サイクル内で循環させるクーラント装置から構成
   される圧縮機ユニットと、冷凍圧縮機、熱交換器、凝縮
   器、冷凍サイクル装置から構成される冷凍式ドライヤと
   を一体化したドライヤ一体形空冷式圧縮機において、 前記圧縮機ユニット側のクーラント循環装置と前記冷凍
   式ドライヤ側の前記凝縮器とを連通し、前記クーラント
   で冷媒を凝縮する様に凝縮器を構成したことを特徴とす
   るドライヤ一体形空冷式圧縮機。