JPH04252887A - オイルフリースクリュー圧縮機装置 - Google Patents

オイルフリースクリュー圧縮機装置

Info

Publication number
JPH04252887A
JPH04252887A JP3007075A JP707591A JPH04252887A JP H04252887 A JPH04252887 A JP H04252887A JP 3007075 A JP3007075 A JP 3007075A JP 707591 A JP707591 A JP 707591A JP H04252887 A JPH04252887 A JP H04252887A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil
screw compressor
air
free screw
compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3007075A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Suzuki
昭 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP3007075A priority Critical patent/JPH04252887A/ja
Priority to DE4201486A priority patent/DE4201486A1/de
Publication of JPH04252887A publication Critical patent/JPH04252887A/ja
Priority to US08/075,804 priority patent/US5413467A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/005—Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of dissimilar working principle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/008—Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids for other than working fluid, i.e. the sealing arrangements are not between working chambers of the machine
    • F04C27/009—Shaft sealings specially adapted for pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オイルフリースクリュ
ー圧縮機を用いてオイルミストのないクリーンな圧縮空
気を作る装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】オイルフリースクリュー圧縮機は、互に
微小間隙を以て無接触的に噛み合って夫々回転駆動され
る雄・雌両ロータとこれら両ロータを微小間隙を以て無
接触で包囲するケーシングとで形成される圧縮室を有す
るスクリュー圧縮機であって、且つ該圧縮室内には潤滑
・冷却・シール用のオイルを全く用いない様にしたスク
リュー圧縮機である。オイルフリースクリュー圧縮機は
オイルミストを含まないクリーンな圧縮空気を作り出す
のに好適に利用される。ところで従来のオイルフリース
クリュー圧縮機は、特公平１−４４９１７号公報に記載
されているように、圧縮機に直接吸気する単段形のオイ
ルフリースクリュー圧縮機となっている。
【０００３】図２は従来の単段形オイルフリースクリュ
ー圧縮機を用いて圧縮空気を作る設備を示す。オイルフ
リースクリュー圧縮機２は吸入口１から大気空気を吸入
して所定圧力（通常７ｋｇ／ｃｍ２　Ｇ，ここにＧはゲ
ージ圧力の意）まで圧縮し、その吐出空気は吐出管３を
経てプレクーラ４で冷却され、逆止弁５を経てアフター
クーラ６で更に冷却され、流出管９から需要側に送出さ
れる。７は圧縮機２の圧縮室外のロータ軸受その他の所
要部分への供給オイルを冷却するオイルクーラであり、
１０は上記各クーラの空冷用ファン、１１は排風口であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】オイルを含まないクリ
ーンな圧縮空気としては７ｋｇ／ｃｍ２　Ｇ程度の圧力
の圧縮空気が要求されるのが一般的である。他方、オイ
ルフリースクリュー圧縮機は、オイルが圧縮室内にない
ため圧縮室内のオイルによる冷却作用は全くないので、
空気の圧縮による温度上昇への対処が重要な課題となる
。
【０００５】ところで、従来の単段オイルフリースクリ
ュー圧縮機は、１段で圧力７ｋｇ／ｃｍ２　Ｇまで上昇
させるので、吐出空気温度が３２０℃〜３８０℃と非常
に高温になる。このため、この高温空気に対応し得るオ
イルフリースクリュー圧縮機が開発され製品化されてい
たが、ロータ同志の熱膨張による接触の防止のためロー
タ同志のギャップを広くする必要があり、それ故に圧縮
機の全断熱効率が５０〜５５％と悪く、性能面でネック
となっていた。また吐出空気温度が非常に高いため機械
の裕度が少なく、使用する材料も限定されるため、信頼
性の面でも若干劣るものがあった。
【０００６】本発明は、オイルフリースクリュー圧縮機
を用いて圧縮空気を作り出す装置において、オイルフリ
ースクリュー圧縮機の所要圧縮比を低下させることによ
り、吐出空気温度を低下させ、これにより、該圧縮機の
ロータ間のギャップを小さくすること，使用材料の制約
を少くすることを可能にし、以てオイルフリースクリュ
ー圧縮機の信頼性の向上及び性能向上を図ることを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため、
本発明は、オイルフリースクリュー圧縮機の空気吸入口
に、大気から空気を吸入して昇圧させるターボ形の過給
機（ターボチャージャ）の空気吐出口を接続し、該ター
ボ形過給機により大気から昇圧された空気をオイルフリ
ースクリュー圧縮機で圧縮する様にしたものである。該
ターボ形過給機から吐出された空気はインタークーラを
経由して上記オイルフリースクリュー圧縮機に入る様に
するのが好ましい。
【０００８】
【作用】大気からの空気はターボ形過給機で昇圧された
後に、オイルフリースクリュー圧縮機に入り、該圧縮機
により所要の圧力まで圧縮された圧縮空気となって、該
圧縮機から吐出される。これにより、所要の圧力の圧縮
空気を得るに必要なオイルフリースクリュー圧縮機の圧
縮比は、より小さくて済み、その吐出空気温度も低くな
る。前記インタークーラを空気が経由する構成を採った
場合は、ターボ形過給機からの空気は該インタークーラ
で冷却された後にオイルフリースクリュー圧縮機に入る
ので、該圧縮機の吐出空気温度をより低くできる。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を図１により説明する。図２
と対応する部分は同じ符号で示す。本実施例では、図１
に示す如く、オイルフリースクリュー圧縮機２の吸入側
にターボ形の過給機（ターボチャージャ）１２がインタ
ークーラ１３を介して接続されている。ターボチャージ
ャ１２は２００００〜５００００ｒｐｍの回転数で回転
し、大気空気を吸入口１Ａから吸入し、２０００〜５０
００ｍｍＡｑの圧力まで昇圧させる。この昇圧により温
度上昇した空気は次にインタークーラ１３を通る。イン
タークーラ１３は空冷式又は水冷式の熱交換器をなし、
空冷式の場合はターボチャージャ１２からの空気を大気
温度より３℃〜５℃高い温度まで冷却し、水冷式の場合
は冷却水温度より５℃高い温度まで冷却する。インター
クーラ１３を経由したこの加圧、冷却された空気は次に
オイルフリースクリュー圧縮機２に吸入され、所定の圧
力（通常は７ｋｇ／ｃｍ２　Ｇ）まで昇圧される。これ
により高温高圧となった空気は吐出管３を通り、プレク
ーラ４を通ることにより約１２０℃位まで冷却される。 この冷却された空気は逆止弁５を経由しアフタークーラ
６で約５５℃まで冷却され、流出管９より需要側に送出
される。プレクーラ４およびアフタークーラ６の冷却に
はファン１０を用い、オイルクーラ７やクーラントクー
ラも併せて冷却する。
【００１０】本実施例においては、ターボチャージャ１
２を設けることによりオイルフリースクリュー圧縮機２
の圧縮比を５．２４０〜６．５１５とすることが可能に
なり、従来のそれが約７．７８６であったのに比較して
、該圧縮比を大幅に低減することができる。従ってオイ
ルフリースクリュー圧縮機２の吐出空気温度は約２５０
℃〜３１０℃となり、従来の単段オイルフリースクリュ
ー圧縮機のそれと比較して４０℃〜７０℃低下させるこ
とができる。これによりオイルフリースクリュー圧縮機
のロータ同志のギャップも約２０〜４０μつめることが
可能となり、オイルフリースクリュー圧縮機の性能向上
、低吐出温度化が実現できる。
【００１１】図１において、インタークーラ１３を省い
た実施例も可能である。インタークーラ１３が無くても
、ターボチャージャ１２を設けたことにより、オイルフ
リースクリュー圧縮機２の圧縮比を下げることができ、
吐出空気温度も下げることが可能である。
【００１２】
【発明の効果】本発明のより次の効果が得られる。
【００１３】（１）オイルフリースクリュー圧縮機の吐
出空気温度を２５０℃〜３１０℃と大幅に低下させるこ
とができ、そのロータ間、及びロータとケーシング間の
ギャップを小さくすることが可能であり、使用材料に対
する制約も少くなるので、設計的な裕度をとることがで
き、圧縮機の信頼性が大幅に向上する。
【００１４】（２）オイルフリースクリュー圧縮機のロ
ータ間ギャップを２０〜４０μつめることができ、該圧
縮機の圧縮比を５．２４〜６．５１５と小さくできるた
め各ローブ間からの空気漏れも大幅に低減するので、オ
イルフリースクリュー圧縮機の性能が大幅に向上すると
共に、上記圧縮比の低減により吐出空気温度の低下が可
能となる。
【００１５】（３）安価な、しかも低吐出空気温度で且
つ高性能なオイルフリースクリュー圧縮機装置が容易に
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるオイルフリースクリュー圧縮機装
置の実施例を示す図。
【図２】従来の単段式オイルフリースクリュー圧縮機装
置を示す図。
【符号の説明】
１…吸入口　　　　　　　　　　　　　　　　２…オイ
ルフリースクリュー圧縮機 ３…吐出管　　　　　　　　　　　　　　　　４…プレ
クーラ５…逆止弁　　　　　　　　　　　　　　　　６
…アフタークーラ７…オイルクーラ　　　　　　　　　
　９…流出管１０…ファン　　　　　　　　　　　　　
　１１…排風口１２…ターボチャージャ　　　　１３…
インタークーラ１Ａ…吸入口

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　大気から圧縮空気を作り出すためのオ
    イルフリースクリュー圧縮機装置において、大気から空
    気を吸入して昇圧させるターボ形の過給機を備え、該タ
    ーボ形の過給機の空気吐出口をインタークーラを介して
    オイルフリースクリュー圧縮機の空気吸入口に接続した
    ことを特徴とするオイルフリースクリュー圧縮機装置。
  2. 【請求項２】　　大気から圧縮空気を作り出すためのオ
    イルフリースクリュー圧縮機装置において、大気から空
    気を吸入して昇圧させるターボ形の過給機を備え、該タ
    ーボ形の過給機の空気吐出口をオイルフリースクリュー
    圧縮機の空気吸入口に接続したことを特徴とするオイル
    フリースクリュー圧縮機装置。
  3. 【請求項３】　　前記のターボ形の過給機により大気か
    ら吸入した空気を２０００〜５０００ｍｍＡｑに昇圧さ
    せることを特徴とする請求項１又は２記載のオイルフリ
    ースクリュー圧縮機装置。
JP3007075A 1991-01-24 1991-01-24 オイルフリースクリュー圧縮機装置 Pending JPH04252887A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3007075A JPH04252887A (ja) 1991-01-24 1991-01-24 オイルフリースクリュー圧縮機装置
DE4201486A DE4201486A1 (de) 1991-01-24 1992-01-21 Oelfreie schraubenkompressoranlage
US08/075,804 US5413467A (en) 1991-01-24 1993-06-14 Oil-free type screw compressor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3007075A JPH04252887A (ja) 1991-01-24 1991-01-24 オイルフリースクリュー圧縮機装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04252887A true JPH04252887A (ja) 1992-09-08

Family

ID=11655964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3007075A Pending JPH04252887A (ja) 1991-01-24 1991-01-24 オイルフリースクリュー圧縮機装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5413467A (ja)
JP (1) JPH04252887A (ja)
DE (1) DE4201486A1 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4242406C2 (de) * 1992-12-08 2002-10-31 Grasso Gmbh Refrigeration Tech Anordnung in einem Schraubenverdichter
GB2370320A (en) * 2000-12-21 2002-06-26 Ingersoll Rand Europ Sales Ltd Compressor and driving motor assembly
JP4403670B2 (ja) * 2001-05-16 2010-01-27 株式会社デンソー コンプレッサ
EP1571337B1 (en) * 2004-03-05 2007-11-28 Corac Group plc Multi-stage No-oil Gas Compressor
BE1016558A3 (nl) * 2005-03-21 2007-01-09 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting voor het koelen van een gecomprimeerd gas.
US7334428B2 (en) * 2005-09-30 2008-02-26 Sullair Corporation Cooling system for a rotary screw compressor
BE1017317A3 (nl) * 2006-06-01 2008-06-03 Atlas Copco Airpower Nv Verbeterde compressorinrichting.
DE202007004292U1 (de) * 2007-03-23 2008-07-31 Ghh-Rand Schraubenkompressoren Gmbh Dichtung für Wellenabdichtungen
US20100253005A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-07 Liarakos Nicholas P Seal for oil-free rotary displacement compressor
JP5422260B2 (ja) * 2009-05-28 2014-02-19 株式会社日立製作所 オイルフリースクリュー圧縮機
US8770837B2 (en) * 2009-12-21 2014-07-08 Nuovo Pignone S.P.A. Fatigue resistant thermowell and methods
BE1022922B1 (nl) * 2015-04-17 2016-10-19 Atlas Copco Airpower Naamloze Vennootschap Compressorelement voor een schroefcompressor en schroefcompressor waarin zulk compressorelement is toegepast

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01301189A (ja) * 1988-05-30 1989-12-05 Nec Kansai Ltd 半導体装置の電気的特性測定方法
JPH02191881A (ja) * 1989-01-20 1990-07-27 Hitachi Ltd 複合圧縮機
JPH02238185A (ja) * 1989-03-09 1990-09-20 Hitachi Ltd 複合圧縮機

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2849173A (en) * 1956-01-31 1958-08-26 Charles J Surdy Compressor system
US3141604A (en) * 1962-09-26 1964-07-21 Gardner Denver Co Compressor supercharging system
DE2848030A1 (de) * 1978-11-06 1980-05-14 Gutehoffnungshuette Sterkrade Mehrstufiger kompressor
DE3048233A1 (de) * 1980-12-20 1982-07-22 Balcke-Dürr AG, 4030 Ratingen Mehrstufiger kompressor
JPS5951190A (ja) * 1982-09-17 1984-03-24 Hitachi Ltd オイルフリ−スクリユ−圧縮機の油切り装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01301189A (ja) * 1988-05-30 1989-12-05 Nec Kansai Ltd 半導体装置の電気的特性測定方法
JPH02191881A (ja) * 1989-01-20 1990-07-27 Hitachi Ltd 複合圧縮機
JPH02238185A (ja) * 1989-03-09 1990-09-20 Hitachi Ltd 複合圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
DE4201486A1 (de) 1992-07-30
US5413467A (en) 1995-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4196593A (en) Internal combustion engine supercharger set
EP2035711B1 (en) Multistage compressor device
US6050082A (en) Intercooled gas turbine engine with integral air bottoming cycle
JPH04252887A (ja) オイルフリースクリュー圧縮機装置
JP2002155879A (ja) オイルフリースクリュー圧縮機
JP3457165B2 (ja) 空冷式２段オイルフリースクリュー圧縮機
US6523366B1 (en) Cryogenic neon refrigeration system
CN207437307U (zh) 一种双级压缩永磁双变频空压机
JPH0571426A (ja) Ｅｇｒ用排気高圧化装置
JPS6042334B2 (ja) 過給機付内燃機関の給気を冷却するための方法および装置
US3796047A (en) Engine supercharging air cooling system
US5259196A (en) Inlet air cooling system
US4610141A (en) Compound engine with plural stage intercooled exhaust pump
CA2072269A1 (en) Compressor assembly
JPH079240B2 (ja) 無給油式回転形圧縮機ユニット装置
JPS6093118A (ja) 過給機付エンジンの吸気冷却装置
JP5586245B2 (ja) 舶用内燃機関の吸気冷却システム
KR820000593B1 (ko) 과 급 기
JPH09119379A (ja) 空気圧縮装置
JP3386536B2 (ja) オイルフリースクロール圧縮機
JPH06185485A (ja) 無給油式回転形圧縮機ユニット装置
JP2651837B2 (ja) オイルフリースクリュ圧縮機の冷却装置
CN215260742U (zh) 一种新型制冰机用制冷设备机组
JPH07127469A (ja) 過給エンジンの給気冷却装置
JPS6130181B2 (ja)