JPH068784U - 多段式オイルフリー容積型圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 新たな動力源を必要とすることなく、中間流
路に続く圧縮機本体の軸動力を低減し、中間流路におけ
る圧縮ガス温度の管理，およびドレン分離器，除湿器を
不要とした多段式オイルフリー容積型圧縮機を提供す
る。 【構成】 ガス中の水分を吸着するとともに、加熱によ
り再生可能な乾燥材を内蔵し、第１圧縮機本体１１の吸
込流路２に位置する吸込ガス乾燥器１と、第１，第２圧
縮機本体１１，１２間の中間流路３に設けた中間冷却器
１８、および第２圧縮機本体１２の吐出流路４に設けた
後方冷却器２２と、後方冷却器１８と第２圧縮機本体１
２との間の吐出流路４の部分から分岐して、吸込ガス乾
燥器１内の乾燥材に対して加熱可能に吸込ガス乾燥器１
を通過し、バイパス冷却器５を経由して、後方冷却器２
２の下流側の吐出流路４の部分に合流するバイパス流路
６とを設けて形成してある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、２段以上に直列配置した圧縮機本体を備えた多段式オイルフリー容 積型圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、図２に示す２段式オイルフリースクリュ圧縮機が公知である。 この圧縮機は、２段直列配置した第１圧縮機本体１１，第２圧縮機本体１２を 備えている。また、第１圧縮機本体１１の吸込流路１３には、吸込消音器１４， 吸込フィルタ１５，吸気調節弁１６が、両圧縮機本体間の中間流路１７には、水 冷式の中間冷却器１８，第１ドレン分離器１９が、第２圧縮機本体１２の吐出流 路２０には、吐出消音器２１，水冷式の後方冷却器２２，第２ドレン分離器２３ ，除湿器２４が設けてある。

【０００３】 そして、吸込消音器１４，吸込フィルタ１５，吸気調節弁１６を介して第１圧 縮機本体１１により吸込まれた空気は圧縮され、所定の圧力まで昇圧されて高温 となり、圧縮機本体１１から吐出され、昇温した圧縮空気は中間冷却器１８にて 大気温度プラス約１５〜２０°Ｃまで冷却される。この圧縮空気中の水分は、中 間冷却器１８にて過飽和状態となり、ドレン水が発生する。このドレン水は第１ ドレン分離器１９にて圧縮空気から分離され、機外に排出される。なお、中間冷 却器１８にて圧縮空気を過冷却すると、第２圧縮機本体１２内でドレン水を発生 させ、第２圧縮機本体１２の腐食や性能低下を招くことになる。このため、この ドレン水を発生させない目的で、この圧縮機では、第２圧縮機本体１２の吸込空 気の温度を上記温度、即ち大気温度プラス約１５〜２０°Ｃとするように管理す る運転を行っている。

【０００４】 第１ドレン分離器１９を出た圧縮空気は、第２圧縮本体１２にてさらに圧縮さ れ、ここから吐出消音器２１を経て、後方冷却器２２にて冷却される。この際、 昇圧下で冷却された圧縮空気中の水分は過飽和状態となり、ドレン水となる。上 記同様、このドレン水は、第２ドレン分離器２３にて圧縮空気から分離、排出さ れる。この第２ドレン分離器２３にて、圧縮空気から完全に水分を分離できず、 過飽和状態となっており、この過飽和の状態下では、圧縮空気中の水分は下流側 （消費先）で低温となることにより、ドレン水となる。そこで、この圧縮機では 、第２ドレン分離器２３の出側に除湿器２４を設けて、ここで圧縮空気中の水分 を除去した後、この圧縮空気をユーザ側に送るように形成してある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の装置では、第２圧縮機本体１２でドレン水を発生させず、ユーザ側 に乾燥空気を送る目的で、第２圧縮機本体１２の吸込温度を上記温度になるよう にし、かつ第１，第２ドレン分離器１９，除湿器２４を設けているが、上記温度 より低くしてもドレン水が発生しない場合には、中間冷却器１８で圧縮空気を上 記温度より低くなるように冷却して、第２圧縮機本体１２の軸動力の低減，第２ 圧縮機本体１２の吸込温度、即ち中間流路１７内の圧縮空気温度の管理の手間の 省略、さらに第１，第２ドレン分離器１９，２３、および除湿器２４の省略が可 能になる。逆に言えば、この場合には、上記装置では、軸動力を増大させ、上記 圧縮空気温度を管理する手間、および第１，第２ドレン分離器１９，２３、およ び除湿器２４が必要になるという問題がある。

【０００６】 また、上記装置では、除湿器２４を用いているため、除湿に当たっては、新た な動力源を必要とし、除湿器２４内の再生の手間も必要となるという問題がある 。 本考案は、斯る従来の問題点を課題としてなされたもので、中間流路に続く圧 縮機本体の軸動力を低減し、中間流路における圧縮ガス温度の管理，およびドレ ン分離器，除湿器を不要とした多段式オイルフリー容積型圧縮機を提供しようと するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 上記課題を解決するために、本考案は、２段以上に直列配置した圧縮機本体を 備えた多段式オイルフリー容積型圧縮機において、ガス中の水分を吸着するとと もに、加熱により再生可能な乾燥材を内蔵し、第１段圧縮機本体の吸込流路に位 置する吸込ガス乾燥器と、各圧縮機本体間の中間流路、および最終段圧縮機本体 の吐出流路の各々に設けた冷却器と、上記冷却器の内の一冷却器とこの上流側の 圧縮機本体との間の流路から分岐して、上記乾燥材に対して加熱可能に上記吸込 ガス乾燥器を通過し、冷却器を経由して、上記一冷却器の下流側の流路に合流す るバイパス流路とを備えた構成とした。

【０００８】

【作用】

上記考案のように構成することにより、新たな動力源を必要とすることなく、 第１段目の圧縮機本体の吸込ガスの除湿を行うことができ、この圧縮機本体の下 流側においてドレン水が発生しないようになる。

【０００９】

【実施例】

次に、本考案の一実施例を図面にしたがって説明する。 図１は、本考案に係る２段式オイルフリースクリュ圧縮機を示し、図２に示す 圧縮機と互いに共通する部分については、同一番号を付して説明を省略する。 本実施例では、吸込ガス乾燥器１，吸込フィルタ１５、および吸気調節弁１６ を設けた吸込流路２と、中間冷却器１８を設けた中間流路３と、後方冷却器２２ を設けた吐出流路４と、第２圧縮機本体１２と後方冷却器２２との間の吐出流路 ４の部分から分岐して吸込ガス乾燥器１、およびバイパス冷却器５を経由して、 後方冷却器２２の下流側の吐出流路４の部分に合流するバイパス流路６とが設け てある。 吸込ガス乾燥器１は、ガス中の水分を吸着するとともに、加熱により再生可能 な乾燥材を内蔵している。 また、図１中※印同志は連続していることを表している。

【００１０】 そして、第１圧縮機本体１１の吸込ガスを吸込ガス乾燥器１により、大気圧下 で除湿し、除湿後、吸込フィルタ１５，吸気調節弁１６を介して第１圧縮機本体 １１に導くようになっている。また、第２圧縮機本体１２より吐出された高温空 気の一部をバイパス流路６により吸込ガス乾燥器１に導いて、ここで高温空気に より上記乾燥材の再生を行い、吸込ガス乾燥器１を出たガスをバイパス冷却器５ にて冷却して、吐出流路４に戻すようにしてある。 このように、本実施例では、第２圧縮機本体１２での圧縮の際に昇温した高温 ガスの排熱を利用することにより、新たな動力源を用いることなく第１圧縮機本 体１１の吸込ガスの除湿を行うとともに、乾燥材の再生を行なうように形成して ある。

【００１１】 また、スクリュ圧縮機も含め、容積型圧縮機の場合、乾燥したガスを吸込んだ 場合、水分を含んだガスを吸込んだ場合のようにドレン水を発生させないため、 同一条件で圧縮機を運転した場合には、吐出容量（乾燥した吐出ガス量）が増大 し、中間冷却器１８での冷却に制限はなく、第２圧縮機本体１２の軸動力も低減 する。さらに、本実施例では、中間冷却器１８，後方冷却器２２にてドレン水が 発生しない故、中間流路３のドレン分離器，吐出流路４のドレン分離器，除湿器 は不要となり、中間流路における圧縮ガス温度の管理も不要となっている。

【００１２】 なお、上記実施例では、スクリュ圧縮機について説明したが、本発明は、この タイプの圧縮機に限定するものでなく、オイルフリータイプで、かつ容積型であ れば他のタイプの圧縮機も含むものである。 また、本発明は、２段式の圧縮機に限定するものでなく、３段以上に直列配置 した圧縮機本体を備えた圧縮機も含むものである。 さらに、バイパス流路６に流量調節弁を設けてもよい。

【００１３】

【考案の効果】

以上の説明より明らかなように、本考案によれば、２段以上に直列配置した圧 縮機本体を備えた多段式オイルフリー容積型圧縮機において、ガス中の水分を吸 着するとともに、加熱により再生可能な乾燥材を内蔵し、第１段圧縮機本体の吸 込流路に位置する吸込ガス乾燥器と、各圧縮機本体間の中間流路、および最終段 圧縮機本体の吐出流路の各々に設けた冷却器と、上記冷却器の内の一冷却器とこ の上流側の圧縮機本体との間の流路から分岐して、上記乾燥材に対して加熱可能 に上記吸込ガス乾燥器を通過し、冷却器を経由して、上記一冷却器の下流側の流 路に合流するバイパス流路とを備えた構成としてある。 このため、新たな動力源を必要とすることなく、第１段目の圧縮機本体の吸込 ガスの除湿を行うことができ、この圧縮機本体の下流側においてドレン水が発生 しないようになり、中間流路に続く圧縮機本体の軸動力を低減し、中間流路にお ける圧縮ガス温度の管理，およびドレン分離器，除湿器を不要になる等の効果を 奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る多段式オイルフリー容積型圧縮
機の全体構成図である。

【図２】 従来の多段式オイルフリー容積型圧縮機の全
体構成図である。

【符号の説明】

１ 吸込ガス乾燥器 ２ 吸込流路 ３ 中間流路 ４ 吐出流路 ５ バイパス冷却器 ６ バイパス流路 １１，１２ 第１，第２圧縮機本体 １８ 中間冷却器 ２２ 後方冷却器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２段以上に直列配置した圧縮機本体を備
   えた多段式オイルフリー容積型圧縮機において、ガス中
   の水分を吸着するとともに、加熱により再生可能な乾燥
   材を内蔵し、第１段圧縮機本体の吸込流路に位置する吸
   込ガス乾燥器と、各圧縮機本体間の中間流路、および最
   終段圧縮機本体の吐出流路の各々に設けた冷却器と、上
   記冷却器の内の一冷却器とこの上流側の圧縮機本体との
   間の流路から分岐して、上記乾燥材に対して加熱可能に
   上記吸込ガス乾燥器を通過し、冷却器を経由して、上記
   一冷却器の下流側の流路に合流するバイパス流路とを備
   えたことを特徴とする多段式オイルフリー容積型圧縮
   機。