JPH0682000B2 - 回転電機の油漏れ防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は油霧の漏れ防止装置に係り、特に、回転電機軸
受油槽の油霧の漏れ防止装置に関する。

〔従来の技術〕

最近、回転電機の大容量化並びに高速化に伴つて、その
回転部を支える軸受も大型化し、軸受油量の増加と回転
軸と高速化による撹拌作用の増大によつて、軸受油槽内
に多量の油霧が発生し、回転電機内に充満して回転電機
の絶縁物の破壊、ステータコイル等の冷却阻害、機内汚
損等の悪影響を及ぼすおそれがあつた。そこで、従来よ
り特開昭53-120032号公報に記載のように第４図、第５
図に示す油霧の漏れ防止装置が提案されている。

第４図では、回転軸１、ランナ２の回転により油槽３内
の軸受油４が撹拌され、一部が油霧となつて、油槽３と
回転軸１をわずかな隙間を残して包囲するシールボツク
ス５との間に形成された空気室６内で浮遊する状態とな
る。そこで、シールボツクス５の給気室７に回転子に設
けられたフアン８によつて加圧された空気をフアンガイ
ド９に接続された給気管10によつて供給し、漏れ出よう
とする油霧をおさえ、排気室11に接続した排気管12で油
霧を回転電機外に導き、空気逃し箱13により油霧を空気
と油滴に分離して油を油受け器14で回収する。

第５図では、回転軸１にはランナ２が取り付けられ、ラ
ンナ２は軸受パツド18と接触されている。ランナ２並び
に軸受パツド18は油槽３内の軸受油４にひたされてい
る。油槽３の上部には、回転軸１とわずかの隙間を残し
てシールボツクス５が取り付けられており、このシール
ボツクス５の内部は給気室７と排気室11とに仕切られて
いる。また、油槽３内で軸受油４上の空間部は空気室６
となつており、この空気室６と給気室７並びに排気室11
とは回転軸１とのわずかな隙間を介して互いに連通され
ている。送風機15は給気管10を介して給気室７と連通さ
れ、オイルミストセパレータ16は排気管12を介して排気
室11と連通され、さらに、送風機15とも連通されてい
る。また、オイルミストセパレータ16はドレン管17を介
して油槽３と連通されている。軸受部の撹拌作用によつ
て生じる油霧は空気室６並びに排気室11に浮遊する。送
風機15は給気室７に空気を送り、排気室11の油霧をオイ
ルミストセパレータ16に排気管12を通じて強制的に送
る。オイルミストセパレータ16で油霧は油と空気に分離
され、油はドレン管17により油槽３に戻され、空気は送
風機15に送られて、再び、給気室７に送られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、第４図ではシールボツクス５の排気室
11より排出された油霧から油を分離する空気逃し箱13は
その内部が迷路状に区切られたスペースに通すことによ
つて分離するものであるから、油霧を油滴化する効率が
低い（30％程度）ので大部分の油霧がそのまま放出され
て周辺が油で汚染され、また火災になり易いという点に
ついては考慮されていなかつた。

又、第５図ではオイルミストセパレータ16は、油霧を油
滴化する効率が比較的高い（70％程度）が、送風機15を
運転するランニングコストが、かさむという点について
考慮されていなかつた。

尚、空気逃し箱13及びオイルミストセパレータ16は機械
式のため、周知のように、油霧を油滴化する効率と圧力
損失は比例している。

よつて、第５図では油滴化効率は高いが、圧力損失も高
いので油霧をオイルミストセパレータ16に送るため送風
機15を設けている。

一方、第４図では油滴化効率が低いので、給気管10によ
る加圧空気により油霧を空気逃し箱13に送つており、送
風機15の不要な装置となつている。

本発明の目的は、油槽から発生する油霧を油滴化する効
率が高く、かつ、 ランニングコストの安い回転電機の
油漏れ防止装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、油槽から発生する油霧の性状（粒径及び粒
径分布）分析、主機の起動から停止までに発生する油霧
の量変化及びオイルミストセパレータの圧力損失を測定
することにより達成される。

〔作用〕

油槽から発生する油霧の性状（粒径及び粒径分布）を分
析した結果、その性状より油霧を油滴化するに必要なオ
イルミストセパレータが従来の機械式オイルミストセパ
レータでは前述の目的が達成できないこと、並びに、電
気式では目的が達成できることを確認し、電気式オイル
ミストセパレータを採用した。

次に、主機の起動から停止までに発生する油霧の量変化
を測定した結果、主機の容量により異なるが、主機の起
動と同時に油霧は発生し、主機の停止後、数分油霧が発
生し続けた。

これにより、機械式オイルミストセパレータでは問題と
はならないが、電気式オイルミストセパレータでは、電
極へ電圧を印加することにより、油霧を油滴化している
ので、必要な電極印加電圧の制御帯を確認することで、
最適なランニングコストの設定をすることができる。

又、電気式オイルミストセパレータの圧力損失が10mmAg
程度と低いため、従来のように、回転電機内の加圧空気
を使用できるため送風機が不要であることに着目した。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明を説明する。

第１図に本発明の一実施例を示す。

回転軸１、ランナー２の回転により油槽３内の軸受油４
が撹拌され、一部が油霧となつて、油槽３と回転軸１を
わずかな隙間を残して包囲するシールボツクス５との間
に形成された空気室６内で浮遊する状態となる。そこで
シールボツクス５の給気室７に回転子に設けられたフア
ン８によつて加圧された空気をフアンガイド９に接続さ
れた給気管10によつて供給し、漏れ出ようとする油霧を
おさえ、排気室11に接続した排気管12で油霧を回転電機
外に導き、電気式オイルミストセパレータ19により油霧
を空気と油滴に分離して油を油受け器14で回収する。
又、電気式オイルミストセパレータ19の荷電電極23と収
集電極24の印加電圧を電極電源制御装置26により制御し
ている。

これによると、油霧を油滴化する効率が九十数％の高い
ものであること。及びランニングコストは、従来の送風
機が数KWであるが、本発明に使用する電気オイルミスト
セパレータ19は数十Ｗのため約百分の一に低減できる。

第２図は、正荷電の二段式電気オイルミストセパレータ
19の構造図である。排気管12より排出された油霧20が荷
電々極23で正荷電されて帯電油霧22となり、収集電極24
で油霧22を油滴化している。又、油滴と分離された清浄
空気21が機外へ放出される。

第３図は、主機起動時に電極電源制御装置26によりt₁＝
０、つまり、主機起動と同時に電気式オイルミストセパ
レータ19が稼動し、主機停止後t₂の時間遅れの後、電気
式オイルミストセパレータ19が停止するように制御し、
主機の起動から停止に対応する電気式オイルミストセパ
レータ19の電極電源制御の一例を表わす。

図中25は高電圧発生装置、27は電源。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ランニングコストが従来の百分の一程
度まで低減でき、かつ、油霧の漏れを完全に防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回転電機の油霧の漏れ防止
装置の断面図、第２図は正荷電の二段式電気オイルミス
トセパレータの構造図、第３図は正荷電の二段式電気オ
イルミストセパレータの電極印加電圧制御のタイムチヤ
ート、第４図，第５図は従来の回転電機の油霧の漏れ防
止装置の断面図である。 １…回転軸、３…油槽、10…給気管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の軸受部を包囲する軸受油を含有す
   る油槽、前記油槽の上部に位置し、前記回転軸とわずか
   な隙間を保つて前記油槽を包囲するシールボツクスにお
   いて、 前記シールボツクスの給気室と回転電機内正圧室とを連
   通する給気管及び前記シールボツクスの排気室と前記回
   転電機の機外とを連通する排気管及び前記排気管々端に
   設けた正荷電の二段式電気オイルミストセパレータと、
   前記オイルミストセパレータの電極には、主機起動時
   に、起動を含み、その前後に時間制御して電源を印加
   し、主機停止時に、停止を含みその前後に時間制御して
   電源を消去する手段とからなることを特徴とする回転電
   機の油漏れ防止装置。