JPH0749028Y2

JPH0749028Y2 - スクリュ圧縮機

Info

Publication number: JPH0749028Y2
Application number: JP12821689U
Authority: JP
Inventors: 昇壺井
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1989-11-01
Filing date: 1989-11-01
Publication date: 1995-11-13
Anticipated expiration: 2004-11-01
Also published as: JPH0365881U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、圧縮機本体を冷却する媒体として液体を用い
るスクリュ圧縮機に関するものである。

（従来の技術）従来、第６図に示す水冷式オイルフリー形スクリュ圧縮
機が公知であり、水ポンプ41から圧縮機本体42,アフタ
ークーラ43を経て、或はオイルクーラ44,水冷式モータ4
5を経てこれらを冷却した後、クーリングタワー46に至
り、ここで冷却水を空冷して、再度水ポンプ41に戻して
循環させる冷却水流路47が設けてある。また、水ポンプ
41から圧縮機本体42,或はオイルクーラ44に至る給水部4
8に圧力検出可能に圧力スイッチ49を設けて、給水部48
に冷却水が流れていない場合には、これを検知して圧縮
機本体42を停止させるように形成してある。

ところで、水冷式オイルフリー形スクリュ圧縮機では、
冷却水は圧縮機本体42,アフタークーラ43,水冷式モータ
45を冷却する等、重要な働きをなすものである。

特に、単段のオイルフリー形スクリュ圧縮機の場合は、
吐出温度は約300〜350℃と非常に高く、一般的には第７
図に示すように、互いに噛み合う雌雄一対のスクリュロ
ータ50,51を回転可能に収納した内ケーシング52とこの
内ケーシング52の周囲を取囲む外ケーシング53との間に
形成した水室54内に冷却水を通して、内ケーシング52内
の高温ガスを冷却するように形成される。そして、冷却
効果を高めるためには、冷却水通路の流速を上げる必要
がある。

一方、外ケーシング53と内ケーシング52との間の水室54
の通路巾１は、砂落し，中子形状等、ケーシング鋳物製
作上の制限から一定値以下にはできない。このため、水
室54内で一定流速を確保するためには、一定流量の冷却
水を流す必要がある。即ち、Ｕ＝Q/A（U:流速,Q:単位時
間当りの流量,A:冷却水通路断面積）なる関係より、圧
縮機本体42を冷却して、正常な運転を続行するために
は、一定流量の冷却水を流す必要がある。

（考案が解決しようとする課題）第６図に示すスクリュ圧縮機では、圧力スイッチ49によ
り冷却水が流れていることは検出できるが、圧縮機本体
42に必要流量の冷却水が流れなくなった場合でも、この
最も重要な流量を検出することはできない。なお、正確
に言えば冷却水排出流路の抵抗がない場合には、圧力ス
イッチだけでも流量検出は可能であるが、例えば装置外
の冷却水排出流路の抵抗が大きくなると正しい流量を検
出することはできない。このため、圧縮機本体42の吐出
温度の異常上昇により、両ロータが熱膨張し、ロータ間
接触、ひいてはロータ焼付けを生ずることになり、圧力
スイッチ49では圧縮機本体42の保護にはならないという
問題がある。

これに対して、冷却水流路42に流量検出リレー付き流量
計を設けることも考えられるが、これは非常に高価なも
のであ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、入手容易な単純な手段で、装置の保護を可能とした
スクリュ圧縮機を提供しようとするものである。

（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、圧縮機本体への
冷却液供給流路と上記圧縮機本体からの冷却液排出流路
とに連通して、上記両流路間の差圧を検出するととも
に、上記圧縮機本体駆動用のモータと電気的に接続し、
検出差圧が予め定めた設定値以下の場合には上記モータ
に対して停止信号を出力する差圧リレーを設けて形成し
た。

（作用）上記のように形成することにより、差圧リレーが冷却液
体の流量と一定の関係にある差圧を検出して、流量が設
定値以下の場合は差圧も小さくなって、圧縮機本体の作
動を停止させるようになる。

（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。

第１図，第２図は、本考案の第１実施例に係る水冷式オ
イルフリー形スクリュ圧縮機を示し、互いに噛み合う雌
雄一対のスクリュロータ1,2を回転可能に収納した水冷
式の圧縮機本体３内の雄ロータ２を、小歯車4,大歯車５
を組合わせた増速手段６を介して、水冷式のモータ７に
より駆動するように形成してある。

さらに詳述すれば、雌雄スクリュロータ1,2は、一方が
吸込口８に、他方が吐出口９に開口したロータ室10内に
収納してあり、それぞれのロータ軸端に取付けて噛合わ
させた同期歯車11,12を介して同期回転可能に設けると
ともに、雄ロータ２の同期歯車12とは反対側の軸端部に
小歯車４が取付けてある。また、圧縮機本体３内にはス
クリュロータ1,2部分を冷却するための図示しない水冷
用ジャケットが設けてあり、吐出口９に続く吐出流路13
にはアフタークーラ14が設けてある。小歯車４と噛合う
大歯車５の軸15の一方の側はカップリング16を介してモ
ータ７の回転軸17に一体回転可能に結合し、他方の側に
は油ポンプ18駆動用の小歯車19が取付けてある。そし
て、油ポンプ18の軸に取付けた大歯車20を上記小歯車19
に噛合わさせて、これらを介してモータ７により油ポン
プ18を駆動するようにしてある。

また、増速手段６の下方は油溜め部21になっており、こ
こから油ポンプ18,オイルクーラ22,オイルフィルタ23を
経て、圧縮機本体３内の同期歯車11,12,軸受軸封部等の
給油箇所を通って、再度油溜め部21に戻る油循環流路24
が設けてある。

そして、増速手段６を介してモータ７によりスクリュロ
ータ1,2を回転させて、吸込口８より吸込んだガスを圧
縮しつつ吐出口９より吐出流路13へ吐出し、アフターク
ーラ14により吐出ガスの冷却を行うようになっている。
また、油溜め部21の油は油ポンプ18,オイルクーラ22,オ
イルフィルタ23を経て圧縮機本体３内の上記給油箇所を
通って再度油溜め部21に戻し循環使用するようにしてあ
る。

さらに、冷却水入口から圧縮機本体３の水冷用ジャケッ
ト，アフタークーラ14の水冷部を経て、或はオイルクー
ラ22の水冷部、モータ７の水冷用ジャケットを経て、冷
却水出口に至る冷却水流路25が設けてあり、圧縮機本体
３等を水冷するようになっている。また、この冷却水流
路25には、圧縮機本体３の入側とアフタークーラ14の出
側、即ち圧縮機本体３への冷却水供給流路26と圧縮機本
体３からの冷却水排出流路27との間に、この両流路に連
通し、両流路間の差圧を検出する差圧リレー28が設けて
ある。そして、第３図に示すように、予め本圧縮機にお
ける冷却水流路25の水量Ｑ（l/min）と差圧リレー28に
より検出される差圧ΔＰ（kg/cm²）との関係を実測して
おくとともに、冷却水の必要水量Q1に対応する必要差圧
ΔP1を設定しておき、差圧リレー28による検出差圧ΔＰ
がΔP1以下になった場合には、この差圧リレー28と電気
的に接続したモータ７を停止させて、圧縮機本体３の温
度の異常上昇を防止するように形成してある。

第４図，第５図は、本考案の第２実施例に係るスクリュ
圧縮機を示し、第１図に示す装置とは、圧縮機本体３の
吐出側と、冷却液流路とを除き、他は実質的に同一であ
り、互いに対応する部分には同一番号を付して説明を省
略する。

本実施例では、吐出口９に続く吐出流路13aにはプレク
ーラ29,アフタークーラ14a,エアクーラ30を設けて、吐
出ガスの冷却を行うようになっている。また、冷却液と
してブライン水を用いて、これを循環ポンプ31から圧縮
機本体３の冷却液用ジャケット，エアクーラ30,プレク
ーラ29の水冷部、或はモータ７の冷却液用ジャケットを
経て、さらにラジエータ32を通って、再度循環ポンプ31
に至る冷却液流路33内を循環させるように形成してあ
る。そして、圧縮機本体３等の各部を冷却した後、ラジ
エータ32にてファン34によりアフタークーラ14aととも
に空冷されるようになっている。

また、図示するように循環ポンプ31の入側と出側、即ち
圧縮機本体３への冷却液供給流路35と圧縮機本体３から
の冷却液排出流路36との間に、両流路に連通し、両流路
間の差圧を検出する差圧リレー28を設けて、上記同様検
出差圧ΔＰが予め定めた設定値以下になった場合には、
差圧リレー28と電気的に接続したモータ７を停止させる
ように形成してある。

なお、上記実施例では、冷却液流路の分岐前の部分と合
流後の部分においてトータル圧損を検出するようにした
ものを示したが、本考案はこれに限るものでなく、圧縮
機本体を流れる分岐流路において部分的な差圧を検出す
るようにしたものも含むものである。

（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、圧縮
機本体への冷却液供給流路と上記圧縮機本体からの冷却
液排出流路とに連通して、上記両流路間の差圧を検出す
るとともに、上記圧縮機本体駆動用のモータと電気的に
接続し、検出差圧が予め定めた設定値以下の場合には上
記モータに対して停止信号を出力する差圧リレーを設け
て形成してある。

このため、入手容易な簡易な手段により確実に冷却液流
量を検出し、圧縮機を保護することが可能になるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係るスクリュ圧縮機の全
体構成図、第２図は第１図に示す装置の冷却水系統図、
第３図は冷却水流量と差圧との関係を示す図、第４図は
本考案の第２実施例に係るスクリュ圧縮機の全体構成
図、第５図は第４図に示す装置の冷却液系統図、第６図
は従来のスクリュ圧縮機の全体構成図、第７図は圧縮機
本体の断面図である。３…圧縮機本体、７…モータ、26…冷却水供給流路、27
…冷却水排出流路、28…差圧リレー、35…冷却液供給流
路、36…冷却液排出流路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】圧縮機本体への冷却液供給流路と上記圧縮
機本体からの冷却液排出流路とに連通して、上記両流路
間の差圧を検出するとともに、上記圧縮機本体駆動用の
モータと電気的に接続し、検出差圧が予め定めた設定値
以下の場合には上記モータに対して停止信号を出力する
差圧リレーを設けたことを特徴とするスクリュ圧縮機。