【発明の詳細な説明】
産業上の利用の分野
本発明は、車両における圧縮空気をクリーン化するシス
テム及びその機器に関するものである。
従来の技術
従来の車両における圧縮空気の不純物（水、油分、ダス
ト）除去装置は簡単に言って、コンプレッサーの高温の
排気を周囲温度まで下げるため空冷のアフタークーラー
を設け、その後部に化学的吸着剤を設置し水分を除去し
乾燥していた。このドライヤーの役目を果たす化学的吸
着剤は、連続運転に適さず、急激な性能劣化が問題点で
あったが、この性能劣化を最小に押さえるために、電気
制御の機械的な逆ブローシステムを採っていた。 この
一連のシステムは以下のような総合的な問題点を持って
いる。逆ブローシステムを採っていても冷凍式エアドラ
イヤーと較べると、機能本体の寿命はその数分の一しか
ないこと、負荷が大きくなると圧力損失が増大し、それ
に比例して性能が落ちてくること、コンプレッサーのオ
イルが機能部分に付着すると急速に性能劣化を起こすこ
と（高温における油分の除去は目下の処、技術的に困難
である。）、電気制御の機械的エアブローシステムは部
品の数量が非常に多く、そのため故障率が高くなるこ
と、車両内は限られたスペースのため、装置の容積効率
が重要になるが、陸上の同機種と較べると満足のいくよ
うなものではなかったこと、また、システムの保全（経
年変化と差圧の管理）と吸着剤の取り換え費用は省力化
に逆行する莫大なコストとなっていた。以上のような問
題点に対し、長年の実験と考察の結果、本発明を完成す
るに至った。
問題を解決する手段
この出願は、まず車両におけるもろもろの安全性を最優
先した上で、化学的吸着剤、電気制御、機械的制御の媒
体とシステム等を一切使用せず、大気への自然放熱と通
気による圧縮空気の密度の変化のみを利用したシステム
で、吸着剤なみの性能の不純物の除去を成し遂げてい
る。
作用
図Ｉののコンブレッサーから排出された圧縮空気は、
の長めの配管の自然放熱によりほぼ周囲温度まで温度
勾配をとることができ、の小容量のレシーバータンク
に入る。このタンクではさらに減温することと同時に器
内の静圧の安定を図る。常温から△Ｔ＝−２０℃以上の
低露点にするため、さらにとの２個のニューエアド
ライヤーで乾燥化される。乾燥化された圧縮空気は、
の大容量レシーバータンクに入り加温され使用端に供給
される。
実施例
図Ｉののコンプレッサーから排出された圧縮空気は、
の従来より長めの配管の自然放熱によりほぼ周囲温度
まで温度勾配をとることができる。さらにそれを確定的
にすることと、供給時の器内の静圧を安定させるため
のレシーバータンクに入れる。このレシーバータンクは
の大容量レシーバータンクと熱伝導率の高い壁面で直
接接していることによってのタンクからの伝熱による
さらなる減温効果を上げている。またとのタンクの
内容積比率を２：８にしているが、それは後述のと
のニユーエアドライヤーの通過流量をのタンク内の圧
縮空気の過負荷、小負荷時の一定化（静圧の安定化）を
目的としたもので、すなわちこのシステムの性能向上に
大きくその効果を上げている。のドレンは電磁弁によ
りタンク器外へ排出される。そしてより低露点の乾燥し
た空気にするためとの直列に設置したニューエアド
ライヤーに入る。このニューエアドライヤーの内部構造
は以下のようになり除湿機能を果たす。図ＩＩの入口か
ら入ってきた圧縮空気は、のノズルでＵ字形筒内を水
平方向に方向を変え回転する。この回転した空気をの
ノズルで垂直下へ噴射させる。のノズルでさらに筒内
を回転させる。この筒内ではの位置で壁面にカルマン
渦を発生させ、不純物を分離し下部の方向へ押しやる。
の筒内の中心部はクリーンエアとなるため、水滴の
蹴上げを考慮して、中心部より器外へと抽気する。の
不純物はこのポットから器外へと排出される。以上のニ
ューエアドライヤーの構造により圧縮空気はのレシー
バータンクより低露点化することができるが、車両にお
ける使用端の機器のさらなる安全性からさらに乾燥度が
求めらられてきているため、空気はの後に直列に設置
されたのニューエアドライヤーに入る。この２個のニ
ューエアドライヤーに入ることによって従来使用されて
いる化学的吸着剤と同程度まで安定して乾燥度を引き出
すことができる。また一般的に除湿機器は、静圧に関連
し機能しているが、のニューエアドライヤーは、下流
側の大きな流量変動においてものニューエアドライヤ
ー付近の静圧の安定を図ることができるのでのニュー
エアドライヤーの性能の安定にも寄与することになる。
このニューエアドライヤー機能部分は基本的にはノズル
と円筒だけであるので長年の間経年変化は起こらない。
２個のニューエアドライヤーで低露点化した乾燥空気
は、の大容量レシバータンクに入る。このタンク内の
空気温度は、小容量レシーバーより温度が下がっている
ため、前述の隣接壁と熱交換することになり、すなわち
加温することになり飽和度を下げる。水滴に成りにくく
し、使用端へと供給される。
発明の効果
この発明によって、車両における圧縮空気は従来のシス
テムより容易に化学的吸着剤のような低露点を長年メン
テナンスなしで安定して得ることができるようになる。
また、このシステムは図ＩＩのように可動部もなく、空
気の放熱と回転と噴射だけで機能しているため、また急
速に侵蝕を起こすところがないため、困難な交換部品の
取り換えコストやメンテナンスのコストが大幅に削減さ
れる。製品費用や設備費等のイニシアルコストにおいて
も、そのコストは大幅に削減される。また車両の安全性
から言っても、部品数は従来の製品の数十分の一である
こと、可動部がないこと、電気制御がないこと、性能劣
化が従来の製品の数十分の一であることから、この安全
性は画期的に大きなものとなる。その上、最近の車両に
おける省力化、省スペース化は目覚ましいものがある
が、この発明は、一切のノーメンテナンス、数倍の容積
効率、数分の一の重量で、車両におけるこれからの圧縮
空気の基本設計を変えるものと言って過言ではありませ
ん。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a system for cleaning compressed air in a vehicle and its equipment. 2. Description of the Related Art The conventional equipment for removing impurities (water, oil, dust) from compressed air in vehicles is simply equipped with an air-cooled aftercooler to lower the hot exhaust gas of the compressor to the ambient temperature, and chemical adsorption at the rear part. The agent was installed to remove water and dried. The chemical adsorbent that plays the role of this dryer was not suitable for continuous operation and had a problem of rapid performance deterioration, but in order to minimize this performance deterioration, an electrically controlled mechanical reverse blow system was used. I was collecting. This series of systems has the following general problems. Even if a reverse blow system is adopted, the life of the function body is only a fraction of that of a refrigeration air dryer, and the pressure loss increases as the load increases, and the performance decreases in proportion to it. , When the oil of the compressor adheres to the functional parts, the performance deteriorates rapidly (the oil removal at high temperature is currently technically difficult.), And the electrically controlled mechanical air blow system has a very large number of parts. However, because of the high failure rate and the limited space inside the vehicle, the volumetric efficiency of the device is important, but it was not satisfactory compared to the same model on land. , System maintenance (aging and management of differential pressure) and adsorbent replacement costs were enormous costs that went against labor saving. With respect to the above problems, the present invention has been completed as a result of many years of experiments and consideration. Means for Solving Problems This application is to give priority to the safety of various things in the vehicle first, and without using any chemical adsorbent, electric control, mechanical control medium and system, etc., to naturally radiate heat to the atmosphere. With a system that utilizes only the change in the density of compressed air due to aeration and ventilation, it has achieved the removal of impurities with a performance similar to that of adsorbent. The compressed air discharged from the compressor of the action diagram I is
Due to the natural heat dissipation of the long pipe, a temperature gradient can be taken up to almost the ambient temperature, and it enters the small-capacity receiver tank. In this tank, the temperature is further reduced and at the same time the static pressure inside the vessel is stabilized. In order to obtain a low dew point of ΔT = −20 ° C. or higher from room temperature, it is dried with two new air dryers. The dried compressed air is
The large-capacity receiver tank is heated and supplied to the end of use. EXAMPLE Compressed air discharged from the compressor of FIG.
The temperature gradient can be taken up to almost ambient temperature by natural heat dissipation of the pipe which is longer than the conventional one. Put it in a receiver tank to make it deterministic and to stabilize the static pressure inside the vessel during supply. This receiver tank is in direct contact with the large-capacity receiver tank by the wall surface with high thermal conductivity, and further increases the temperature reduction effect by heat transfer from the tank. In addition, the internal volume ratio of the tank is set to 2: 8, which is to make the flow rate of the new air dryer, which will be described later, constant when the compressed air in the tank is overloaded or at a small load (static pressure stabilization). The purpose is to improve the performance of this system. Drainage is discharged out of the tank by a solenoid valve. Then enter the new air dryer installed in series to make the dry air with a lower dew point. The internal structure of this new air dryer is as follows and fulfills the dehumidifying function. The compressed air that has entered from the inlet of FIG. II changes its direction in the U-shaped cylinder in the horizontal direction and rotates. This rotated air is jetted vertically downward by the nozzle. Rotate the inside of the cylinder with the nozzle of. At this position in the cylinder, Karman vortices are generated on the wall surface to separate impurities and push them downward.
Since the central part of the inside of the cylinder is clean air, in consideration of kicking up of water droplets, air is extracted from the central part to the outside of the device. Impurities are discharged from the pot to the outside of the container. With the above structure of the new air dryer, the compressed air can have a lower dew point than the receiver tank of, but the dryness is being sought further from the safety of the equipment at the end of use in the vehicle. After that, I entered a new air dryer installed in series. By entering these two new air dryers, the dryness can be stably extracted to the same extent as the chemical adsorbents used conventionally. Generally, the dehumidifying equipment functions in relation to static pressure, but the new air dryer can stabilize the static pressure near the new air dryer even when there is a large flow rate fluctuation on the downstream side. It will also contribute to stabilizing the performance of the air dryer.
Since this new air dryer functional part is basically only a nozzle and a cylinder, it does not change with time for many years.
The dry air whose dew point was lowered by two new air dryers enters the large capacity receiver tank. Since the temperature of the air in the tank is lower than that of the small-capacity receiver, heat is exchanged with the adjacent wall described above, that is, heating is performed, and the degree of saturation is reduced. It is difficult to form water drops and is supplied to the end of use. EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, compressed air in a vehicle can easily obtain a low dew point such as a chemical adsorbent more easily than conventional systems without maintenance for many years.
In addition, this system has no moving parts as shown in Fig. II, and functions only by heat radiation, rotation, and injection of air, and since there is no place that rapidly erodes, difficult replacement parts replacement cost and maintenance The cost is greatly reduced. Initial costs such as product costs and equipment costs will also be significantly reduced. In terms of vehicle safety, the number of parts is one tenth of that of conventional products, that there are no moving parts, that there is no electrical control, and performance degradation is one tenth of that of conventional products. Therefore, this safety is epoch-making. Moreover, the recent labor saving and space saving in the vehicle are remarkable, but the present invention requires no maintenance, several times the volume efficiency, and a fraction of the weight, and the compressed air in the future of the vehicle It is no exaggeration to say that it will change the basic design.
【図面の簡単な説明】
（１）図Ｉは、圧縮空気の流れと使用機器を系統的に表
したものである。
（２）図ＩＩは、ニューエアドライヤーの断面を表し、
矢印は空気の流れ方向を示したものである。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS (1) FIG. I systematically shows the flow of compressed air and the equipment used. (2) FIG. II shows a cross section of a new air dryer,
The arrow indicates the direction of air flow.