JPH116483A - 圧縮機性能試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度の高い試験結果を得られるようにする。 【解決手段】 性能を試験しようとする圧縮機５に接続
された空気の吐出流路１０と吸入流路７との間にバイパ
ス流路３１を設け、バイパス流路３１と吐出流路１０と
の接続部に、圧縮空気の一部を吸入流路７側へ分配可能
な弁３２を取付けるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機性能試験装
置に関するものであり、より詳しくは、精度の高い試験
結果を得られるようにした圧縮機性能試験装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】産業の各分野において、圧縮機は広く用
いられており、様々な圧縮機が研究・開発されている。

【０００３】そして、開発された圧縮機の性能を評価す
るために、従来より圧縮機性能試験装置が使用されてい
る。

【０００４】図２は、従来の圧縮機性能試験装置を示し
ている。

【０００５】例えば、二段のコンプレッサ部１，２を備
え、コンプレッサ部１，２に、軸受や減速歯車機構など
から成る駆動機構部４を介してモータなどの駆動装置３
を接続してなる圧縮機５の性能を評価する場合、一段目
のコンプレッサ部１の吸入口に吸入フィルタ６を備えた
吸入流路７を接続し、一段目のコンプレッサ部１の吐出
口と二段目のコンプレッサ部２の吸入口との間に中間流
路８を接続し、二段目のコンプレッサ部２の吐出口に吐
出サイレンサ９を備えた吐出流路１０を接続する。

【０００６】そして、吐出流路１０の途中に、圧力検出
器１１と、圧力調整弁１２と、圧力検出器１１からの圧
力検出信号１３を基に圧力調整弁１２の開度を調整する
圧力調整計１４を設け、又、圧力検出器１１と圧力調整
弁１２との中間の位置に流量検出部１５を設けて、圧力
検出器１１や流量検出部１５で圧縮機５の吐出圧力や吐
出流量などを計測し、圧縮機５の性能を評価し得るよう
にする。

【０００７】加えて、中間流路８の途中にインタークー
ラ１６を設け、ポンプなどの冷却水供給源１７と冷却水
流量調整弁１８を備えた冷却水供給系統１９を介してタ
ンク２０の冷却水をインタークーラ１６へと供給し得る
ようにし、その後、冷却水をインタークーラ１６からタ
ンク２０へと戻し得るよう構成する。

【０００８】同様に、吐出流路１０の上流側にアフター
クーラ２１を設け、ポンプなどの冷却水供給源２２と冷
却水流量調整弁２３を備えた冷却水供給系統２４を介し
てタンク２５の冷却水をアフタークーラ２１へと供給し
得るようにし、その後、冷却水をアフタークーラ２１か
らタンク２５へと戻し得るよう構成する。

【０００９】更に、駆動機構部４にオイルクーラ２６を
接続し、ポンプなどの冷却水供給源２７と冷却水流量調
整弁２８とを備えた冷却水供給系統２９を介してタンク
３０の冷却水をオイルクーラ２６へと供給し得るように
し、その後、冷却水をオイルクーラ２６からタンク３０
へと戻し得るよう構成する。

【００１０】斯かる構成によれば、開発した圧縮機５の
性能を評価する場合、モータなどの駆動装置３を駆動
し、軸受や減速歯車機構などから成る駆動機構部４を介
して二段のコンプレッサ部１，２を回転させ、圧縮機５
を運転する。

【００１１】すると、空気は、吸入フィルタ６から吸入
流路７を介して一段目のコンプレッサ部１へ入り、一段
目のコンプレッサ部１で圧縮された後、中間流路８を介
して二段目のコンプレッサ部２へ入り、二段目のコンプ
レッサ部２で更に圧縮された後、吐出流路１０を介して
吐出サイレンサ９から大気へ放出される。

【００１２】この際、吐出流路１０の途中に設けられ
た、圧力検出器１１と、流量検出部１５で、圧縮機５の
吐出圧力や吐出流量などを計測し、圧縮機５の性能を評
価するようにする。

【００１３】尚、圧力検出器１１で検出した圧力検出信
号１３は、圧力調整計１４へ送られ、圧力調整弁１２の
開度を調整して、吐出圧力を調整するのに使用される。

【００１４】加えて、ポンプなどの冷却水供給源１７を
駆動すると共に冷却水流量調整弁１８の開度を運転員が
手動で調整することにより、冷却水供給系統１９を介し
てタンク２０の冷却水を中間流路８の途中に設けられた
インタークーラ１６へ供給し、一段目のコンプレッサ部
１で圧縮された圧縮空気を冷却させるようにする。その
後、インタークーラ１６で圧縮空気を冷却した冷却水は
インタークーラ１６からタンク２０へと戻される。

【００１５】同様に、ポンプなどの冷却水供給源２２を
駆動すると共に冷却水流量調整弁２３の開度を運転員が
手動で調整することにより、冷却水供給系統２４を介し
てタンク２５の冷却水を吐出流路１０の上流側に設けら
れたアフタークーラ２１へ供給し、二段目のコンプレッ
サ部２で圧縮された圧縮空気を冷却させるようにする。
その後、アフタークーラ２１で圧縮空気を冷却した冷却
水はアフタークーラ２１からタンク２５へと戻される。

【００１６】更に、ポンプなどの冷却水供給源２７を駆
動すると共に冷却水流量調整弁２８の開度を運転員が手
動で調節することにより、冷却水供給系統２９を介して
タンク３０の冷却水をオイルクーラ２６へ供給し、圧縮
機５の軸受や減速歯車機構などから成る駆動機構部４を
冷却させるようにする。その後、オイルクーラ２６のオ
イルを冷却した冷却水はオイルクーラ２６からタンク３
０へと戻される。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の圧縮機性能試験装置には、以下のような問題があっ
た。

【００１８】即ち、性能試験中に圧縮機５が吸入する空
気の温度は、そのときの外気温によっていたが、外気温
は、季節や天候や時間によって変化するものであるた
め、性能試験によって得られた結果は、吸入空気温度の
条件が統一されたデータとはならない。

【００１９】そのため、性能試験の完了後に、その外気
温によって得られたデータを、基準温度による値に換算
しなければならず、換算の手間が掛ると共に、換算によ
って試験結果に誤差が入り込むのを避けることができな
かった。

【００２０】本発明は、上述の実情に鑑み、精度の高い
試験結果を得られるようにした圧縮機性能試験装置を提
供することを目的とするものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、性能を試験し
ようとする圧縮機５に接続された空気の吐出流路１０と
吸入流路７との間にバイパス流路３１を設け、バイパス
流路３１と吐出流路１０との接続部に、圧縮空気の一部
を吸入流路７側へ分配可能な弁３２を取付けたことを特
徴とする圧縮機性能試験装置にかかるものである。

【００２２】この場合において、吸入流路７に温度検出
器３３を取付け、温度検出器３３からの温度検出信号３
４によって、バイパス流路３１と吐出流路１０との接続
部に設けられた弁３２を調整する温度調節計３５を設け
るようにしても良い。

【００２３】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。

【００２４】圧縮機５の性能試験中に、圧縮機５から吐
出流路１０へ吐出された圧縮空気の一部を、弁３２およ
びバイパス流路３１を介して吸入流路７側へ送らせるよ
うにする。

【００２５】すると、圧縮機５で圧縮された圧縮空気
は、高温化されているので、外部から吸入流路７へ吸入
された空気に圧縮空気が混合されて吸入される空気の温
度が上昇される。

【００２６】この際、吸入流路７に取付けた温度検出器
３３が、圧縮機５へ入る空気の温度を検知し、温度検出
器３３からの温度検出信号３４が温度調節計３５へ送ら
れ、温度調節計３５が弁３２を調整して、圧縮機５へ入
る空気の温度を一定に制御する。

【００２７】このように、圧縮機５へ入る空気の温度が
一定に制御されると、常に、一定の吸入温度におけるデ
ータが得られることとなるので、圧縮機５に対する性能
試験の完了後に、得られたデータを基準温度による値と
なるように換算する必要がなくなり、換算の手間がなく
なると共に、換算によって誤差が入り込むのを防止する
ことが可能となる。これによって、精度の高いデータを
得ることが可能となり、よりレベルの高い性能試験を行
うことが可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。

【００２９】図１は、本発明の実施の形態の一例であ
る。

【００３０】圧縮機性能試験装置の基本的な構成につい
ては、図２と同様であるため、同一の部分については同
一の符号を付すことによって説明を省略する。

【００３１】本発明では、吐出流路１０における圧力調
整弁１２の出側と吸入流路７との間にバイパス流路３１
を接続し、バイパス流路３１と吐出流路１０との接続部
に吸入流路７側と吐出サイレンサ９側へ圧縮空気を切換
えまたは分配可能な三方弁３２などの弁を取付け、又、
吸入流路７における一段目のコンプレッサ部１の吸入口
寄りの位置に温度検出器３３を取付け、温度検出器３３
からの温度検出信号３４によって三方弁３２を調整する
温度調節計３５を設ける。

【００３２】又、中間流路８における二段目のコンプレ
ッサ部２の吸入口寄りの位置で且つインタークーラ１６
の出側に温度検出器３６を取付け、温度検出器３６から
の温度検出信号３７によって冷却水流量調整弁１８の開
度を調整する温度調節計３８を設ける。

【００３３】同様に、吐出流路１０における二段目のコ
ンプレッサ部２の吐出口寄りの位置で且つアフタークー
ラ２１の出側に温度検出器３９を取付け、温度検出器３
９からの温度検出信号４０によって冷却水流量調整弁２
３の開度を調整する温度調節計４１を設ける。

【００３４】加えて、圧縮機５の軸受や減速歯車機構な
どから成る駆動機構部４へオイルクーラ２６で冷却した
オイルを供給するオイル供給路４２に温度検出器４３を
取付け、温度検出器４３からの温度検出信号４４によっ
て冷却水流量調整弁２８の開度を調整する温度調節計４
５を設ける。

【００３５】尚、図中、４６は駆動機構部４からオイル
クーラ２６へオイルを排出するオイル排出路である。

【００３６】次に、作動について説明する。

【００３７】圧縮機性能試験装置の基本的な作動につい
ては図２の場合と同様なので説明を省略する。

【００３８】本発明では、圧縮機５の性能試験中に、二
段目のコンプレッサ部２から吐出流路１０へ吐出された
圧縮空気の一部を、三方弁３２およびバイパス流路３１
を介して吸入流路７側へ送らせるようにする。

【００３９】すると、コンプレッサ部１，２で圧縮され
た圧縮空気は、高温化されているので、外部から吸入フ
ィルタ６を介して吸入流路７へ吸入された空気に圧縮空
気が混合されて吸入される空気の温度が上昇される。

【００４０】この際、吸入流路７における一段目のコン
プレッサ部１の吸入口寄りの位置に取付けた温度検出器
３３が、一段目のコンプレッサ部１へ入る空気の温度を
検知し、温度検出器３３からの温度検出信号３４が温度
調節計３５へ送られ、温度調節計３５が三方弁３２を調
整して、一段目のコンプレッサ部１へ入る空気の温度を
一定に制御する。

【００４１】このように、一段目のコンプレッサ部１へ
入る空気の温度が一定に制御されると、常に、一定の吸
入温度におけるデータが得られることとなるので、圧縮
機５に対する性能試験の完了後に、得られたデータを基
準温度による値となるように換算する必要がなくなり、
換算の手間がなくなると共に、換算によって誤差が入り
込むのを防止することが可能となる。これによって、精
度の高いデータを得ることが可能となり、よりレベルの
高い性能試験を行うことが可能となる。

【００４２】尚、温度調節計３５によって制御される空
気の吸入温度は、基準温度と一致させるようにする。例
えば、基準温度は、外気温よりも高い、３５度±０．５
度などの値とする。

【００４３】上記に加え、中間流路８における二段目の
コンプレッサ部２の吸入口寄りの位置で且つインターク
ーラ１６の出側に取付けた温度検出器３６が、二段目の
コンプレッサ部２の吸入空気の温度を検知し、温度検出
器３６からの温度検出信号３７が温度調節計３８へ送ら
れ、温度調節計３８が冷却水流量調整弁１８の開度を調
整して、インタークーラ１６へ供給される冷却水の流量
を調整することにより、二段目のコンプレッサ部２の吸
入空気の温度を一定に制御させるようにする。

【００４４】同様に、吐出流路１０における二段目のコ
ンプレッサ部２の吐出口寄りの位置で且つアフタークー
ラ２１の出側に取付けた温度検出器３９が、二段目のコ
ンプレッサ部２の吐出空気の温度を検知し、温度検出器
３９からの温度検出信号４０が温度調節計４１へ送ら
れ、温度調節計４１が冷却水流量調整弁２３の開度を調
整して、アフタークーラ２１へ供給される冷却水の流量
を調整することにより、二段目のコンプレッサ部２の吐
出空気の温度を一定に制御させるようにする。

【００４５】加えて、圧縮機５の軸受や減速歯車機構な
どから成る駆動機構部４へオイルクーラ２６で冷却した
オイルを供給するオイル供給路４２に取付けられた温度
検出器４３が駆動機構部４へ入るオイルの温度を検知
し、温度検出器４３からの温度検出信号４４が温度調節
計４５へ送られ、温度調節計４５が冷却水流量調整弁２
８の開度を調整して、オイルクーラ２６へ供給される冷
却水の流量を調整することにより、駆動機構部４へ入る
オイルの温度を一定に制御させるようにする。

【００４６】このように、二段目のコンプレッサ部２の
吸入空気の温度や、二段目のコンプレッサ部２の吐出空
気の温度や、駆動機構部４へ入るオイルの温度を一定に
制御させるようにすることにより、一段目のコンプレッ
サ部１へ入る空気の温度に対する一定制御や、圧縮機性
能試験装置の運転状態を、素速く安定させることが可能
となる。

【００４７】ちなみに、上記各調整を運転員が手動で行
った場合、どんなに熟練した運転員でも、運転が安定す
るまでには、最低７０分程度は掛っていたが、本発明の
ように自動制御にすれば、上記時間を２０分程度にまで
短縮することが可能となり、性能試験に要する時間を短
縮することが可能となる。

【００４８】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の圧縮機性
能試験装置によれば、精度の高い試験結果を得ることが
できるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の概略系統図であ
る。

【図２】従来例の概略系統図である。

【符号の説明】

５ 圧縮機 ７ 吸入流路 １０ 吐出流路 ３１ バイパス流路 ３２ 弁（三方弁） ３３ 温度検出器 ３４ 温度検出信号 ３５ 温度調節計

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 性能を試験しようとする圧縮機（５）に
   接続された空気の吐出流路（１０）と吸入流路（７）と
   の間にバイパス流路（３１）を設け、バイパス流路（３
   １）と吐出流路（１０）との接続部に、圧縮空気の一部
   を吸入流路（７）側へ分配可能な弁（３２）を取付けた
   ことを特徴とする圧縮機性能試験装置。
2. 【請求項２】 吸入流路（７）に温度検出器（３３）を
   取付け、温度検出器（３３）からの温度検出信号（３
   ４）によって、バイパス流路（３１）と吐出流路（１
   ０）との接続部に設けられた弁（３２）を調整する温度
   調節計（３５）を設けた請求項１記載の圧縮機性能試験
   装置。