JPS5932668B2 - 低温液化ガスポンプ - Google Patents
低温液化ガスポンプInfo
- Publication number
- JPS5932668B2 JPS5932668B2 JP3574376A JP3574376A JPS5932668B2 JP S5932668 B2 JPS5932668 B2 JP S5932668B2 JP 3574376 A JP3574376 A JP 3574376A JP 3574376 A JP3574376 A JP 3574376A JP S5932668 B2 JPS5932668 B2 JP S5932668B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- discharge valve
- discharge
- liquid
- liquefied gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は往復式液体ポンプ、殊に液体酸素、液体窒素等
低温液化ガスポンプにおける低ＮＰＳＨ（正味有効吸入
揚程）を得ることを目的としたものである。
低温液化ガスポンプにおける低ＮＰＳＨ（正味有効吸入
揚程）を得ることを目的としたものである。
一般に低温液化ガスは飽和液に近い状態で貯蔵されてい
る場合が多く、又、仮に適冷状態であっても貯槽から管
及び弁等を介して送られる間に外部侵入熱や抵抗により
沸騰しやすくなる。
る場合が多く、又、仮に適冷状態であっても貯槽から管
及び弁等を介して送られる間に外部侵入熱や抵抗により
沸騰しやすくなる。
従ってこのような液体を吸入し、圧送するポンプは低Ｎ
ＰＳＨであることが要求されるが、ＮＰＳＨが高くなり
、又キャビテーションを発生する原因は主として次の場
合である。
ＰＳＨであることが要求されるが、ＮＰＳＨが高くなり
、又キャビテーションを発生する原因は主として次の場
合である。
（１）吐出行程が完了した時点で昇温、高温となった液
体が完全に外部に排出されない。
体が完全に外部に排出されない。
（２）吸入弁廻りの抵抗が大きい。
（３）シリンダ内部が摩擦熱と外部侵入熱によって加温
される。
される。
（４）吸入行程においてシリンダ内部に気化ガスを吸引
する。
する。
前記（１）の場合は、圧縮行程を終了した時点でシリン
ダ内部の間隙部に残留し、圧縮熱、摩擦熱及び外部侵入
熱等によって昇温した高圧液体が、次の吸入行程に移る
とき脱圧されることにより気化量が増加して、シリンダ
内に充満する。
ダ内部の間隙部に残留し、圧縮熱、摩擦熱及び外部侵入
熱等によって昇温した高圧液体が、次の吸入行程に移る
とき脱圧されることにより気化量が増加して、シリンダ
内に充満する。
このため、新たな液体をシリンダ内に送り込むためには
、この充満した気体より高い圧力で挿入する必要があり
、この分だけポンプのＮＰＳＨは高く且つ容積効率も低
下する他、気化ガスに起因するキャビテーションが発生
する。
、この充満した気体より高い圧力で挿入する必要があり
、この分だけポンプのＮＰＳＨは高く且つ容積効率も低
下する他、気化ガスに起因するキャビテーションが発生
する。
（２）の場合は、吸入弁廻りに抵抗かめると、見掛けの
吸入揚程より実際の吸入揚程が抵抗分だけ高くなる。
吸入揚程より実際の吸入揚程が抵抗分だけ高くなる。
（３）の場合は、新しく吸入された液体が昇温したシリ
ンダで加熱され、気化するために（１）の場合と同様に
なる。
ンダで加熱され、気化するために（１）の場合と同様に
なる。
又（４）の場合は、吸入行程において吸入液体中に同伴
されている気泡を吸入したり、あるいはピストン背面よ
リガスを吸引したとき等に生ずる減少であるが、結果的
には前記（１）の場合と同様な不都合が生ずる。
されている気泡を吸入したり、あるいはピストン背面よ
リガスを吸引したとき等に生ずる減少であるが、結果的
には前記（１）の場合と同様な不都合が生ずる。
このようにポンプの低ＮＰＳＨを図るには種々の問題を
解決せねばならないが、従来のポンプでは幾つかの問題
点がある。
解決せねばならないが、従来のポンプでは幾つかの問題
点がある。
例えば、吐出液の残留液を少くする手段としては、間隙
容積の縮小を図ることで対処するのが普通であるが、間
隙容積を零にすることは不可能であり、殊に小型のポン
プにおいては、ピストン押除は量に対する間隙容積の比
が大きくなるので不利になる不都合がある。
容積の縮小を図ることで対処するのが普通であるが、間
隙容積を零にすることは不可能であり、殊に小型のポン
プにおいては、ピストン押除は量に対する間隙容積の比
が大きくなるので不利になる不都合がある。
又、吸入弁は流体の圧力によって押開く逆止弁型式のも
のが一般に用いられているが、これは必然的に弁の作動
に圧力差が要求されることになり、この抵抗はある限度
以下には小さくできない。
のが一般に用いられているが、これは必然的に弁の作動
に圧力差が要求されることになり、この抵抗はある限度
以下には小さくできない。
本発明は、以上に述べた如き不都合、問題点を解決した
もので、第１の目的は、吐出終了時から吸入開始の間に
該液体を機外に排出する手段を設けるとともに、吐出弁
体な可動式にして筒隙を零とし、吐出行程終了時にシリ
ンダ内間隙部に残留する昇温高圧の液体による不都合を
なくしたもので、第２の目的は、吸入液体の圧縮室への
流入制御をピストンとピストンロッドに設けた互いに当
接する面の開閉によって行なうようにするとともにピス
トンの動きに従って液体が慣性力により圧縮室内に流入
するようにして、吸入弁廻りの抵抗及び吸液通路の抵抗
を夫々少なくし、また、流入経路を圧縮熱による影響の
少ないシリンダ後部からとすると共に、吸入口直後の気
泡分離室で気化ガスを排除した吸入液をピストンとピス
トンロッドの間を軸方向に流通せしめて、低温吸入液体
が気液混合の状態で圧縮室へ流入するのを防止すること
にある。
もので、第１の目的は、吐出終了時から吸入開始の間に
該液体を機外に排出する手段を設けるとともに、吐出弁
体な可動式にして筒隙を零とし、吐出行程終了時にシリ
ンダ内間隙部に残留する昇温高圧の液体による不都合を
なくしたもので、第２の目的は、吸入液体の圧縮室への
流入制御をピストンとピストンロッドに設けた互いに当
接する面の開閉によって行なうようにするとともにピス
トンの動きに従って液体が慣性力により圧縮室内に流入
するようにして、吸入弁廻りの抵抗及び吸液通路の抵抗
を夫々少なくし、また、流入経路を圧縮熱による影響の
少ないシリンダ後部からとすると共に、吸入口直後の気
泡分離室で気化ガスを排除した吸入液をピストンとピス
トンロッドの間を軸方向に流通せしめて、低温吸入液体
が気液混合の状態で圧縮室へ流入するのを防止すること
にある。
前記目的を達成するため、第１発明は、シリンダ頭部中
央に、内部に吐出弁子を有する吐出弁体を吐出弁箱に可
動的に内蔵せしめると共に、ピストン先端部が前部死点
付近において前記吐出弁体を押開くことにより吐出行程
終了時に圧縮室内に残留する高圧流体を排出口を介して
排出せしめるように構成したことを特徴とし、第２発明
は、第１発明において、シリンダ後部から吸液された被
圧縮流体が気泡分離室を経てピストンとピストンロッド
間をシリンダの中心に沿ってピストン頭部の吸入弁に流
れる流通経路を設けると共に、該吸入弁をピストンとピ
ストンロッドが当接する開閉面によって構成し、且つそ
の制御を前部死点付近でピストンロッドの動きにより直
接開閉し得る如くしたことを特徴とするものである。
央に、内部に吐出弁子を有する吐出弁体を吐出弁箱に可
動的に内蔵せしめると共に、ピストン先端部が前部死点
付近において前記吐出弁体を押開くことにより吐出行程
終了時に圧縮室内に残留する高圧流体を排出口を介して
排出せしめるように構成したことを特徴とし、第２発明
は、第１発明において、シリンダ後部から吸液された被
圧縮流体が気泡分離室を経てピストンとピストンロッド
間をシリンダの中心に沿ってピストン頭部の吸入弁に流
れる流通経路を設けると共に、該吸入弁をピストンとピ
ストンロッドが当接する開閉面によって構成し、且つそ
の制御を前部死点付近でピストンロッドの動きにより直
接開閉し得る如くしたことを特徴とするものである。
以下にその一実施例を図面に基づいて説明すると、シリ
ンダ１はその後部に貯槽から給液管を経て流入する低温
液の吸入口２と給液管を経て送液される過程で気化した
ガスを浮上刃で分離する気泡分離室３を設け、該室３で
分離されたガスは、ガス抜口４を経て貯槽のガス層に戻
される。
ンダ１はその後部に貯槽から給液管を経て流入する低温
液の吸入口２と給液管を経て送液される過程で気化した
ガスを浮上刃で分離する気泡分離室３を設け、該室３で
分離されたガスは、ガス抜口４を経て貯槽のガス層に戻
される。
シリンダ１に後方から挿入されたピストンロッド５と、
該ロット５に嵌装されてシリンダ内を液密的に移動スる
ピストン６との間には、吸液通路７が形成され、前記気
泡分離室３の吸入液は、該通路７を通って吸入弁８に至
る。
該ロット５に嵌装されてシリンダ内を液密的に移動スる
ピストン６との間には、吸液通路７が形成され、前記気
泡分離室３の吸入液は、該通路７を通って吸入弁８に至
る。
したがって、ピストン６が前部死点から後進ストローク
に入ると間もなくピストンロード５の頭部面と相対的な
ピストン６の当接面によって形成される吸入弁８が開き
、吸入行程が始まる。
に入ると間もなくピストンロード５の頭部面と相対的な
ピストン６の当接面によって形成される吸入弁８が開き
、吸入行程が始まる。
ピストンロッド５が更に後進すると、該ロッド５に穿っ
てなる孔９の壁に、ピストン６と共に貫通配設したピン
１０が接触してピストン６が連動を開始し、後部死点に
到達して吸入行程を完了する。
てなる孔９の壁に、ピストン６と共に貫通配設したピン
１０が接触してピストン６が連動を開始し、後部死点に
到達して吸入行程を完了する。
引き続きピストンロッド５は、前進ストロークに入り、
間もなく吸入弁８は閉となるが、このように吸入弁８の
開閉をピストンロッド５の動きと、受動するピストン６
の作動間に吸入弁リフトに相当する分だけ両死点付近で
遊動個所を設けた直接開閉式としたので従来の吸入弁の
如く、吸入流体の圧力によって押開く必要がない。
間もなく吸入弁８は閉となるが、このように吸入弁８の
開閉をピストンロッド５の動きと、受動するピストン６
の作動間に吸入弁リフトに相当する分だけ両死点付近で
遊動個所を設けた直接開閉式としたので従来の吸入弁の
如く、吸入流体の圧力によって押開く必要がない。
このため、ＮＰＳＨを低くすることができると共に、故
障の因子となる部分がなくなるので作動の確実性が高ま
る。
障の因子となる部分がなくなるので作動の確実性が高ま
る。
次に圧縮室Ａはシリンダ１に嵌装したライナー１１と、
シリンダ１頭部で外周面がライナー１１と封止的に接触
する吐出弁体１２及びピストン６とで構成されており、
圧縮室Ａに吸入された液体は、吸入弁８が閉の時点から
圧縮を開始され、吐出弁子１３を押開き、バランス室１
４及び吐出口１５を経て圧送される。
シリンダ１頭部で外周面がライナー１１と封止的に接触
する吐出弁体１２及びピストン６とで構成されており、
圧縮室Ａに吸入された液体は、吸入弁８が閉の時点から
圧縮を開始され、吐出弁子１３を押開き、バランス室１
４及び吐出口１５を経て圧送される。
この吐出行程中ピストン６におけるライダーリング１６
及びピストンリング１７よりの内部漏洩流体は、ライナ
ー１１の円周上に設けてなる複数個の孔１８よりシリン
ダ１とライナー１１とによって形成された排出路１９を
経た後、更に該排出路１９と連通ずる排出口２０より貯
槽のガス層に戻される。
及びピストンリング１７よりの内部漏洩流体は、ライナ
ー１１の円周上に設けてなる複数個の孔１８よりシリン
ダ１とライナー１１とによって形成された排出路１９を
経た後、更に該排出路１９と連通ずる排出口２０より貯
槽のガス層に戻される。
従って気化ガスが再び圧縮室Ａに侵入する不都合がない
。
。
このように圧縮室Ａに吸入された液体は圧送され、ピス
トン６は、前部死点前において吐出弁体１２と接触（筒
隙零）し、同時に吐出終了となるが、この時点から前部
死点後の吸入開始に至るまで、ピストン６は吐出弁体１
２をトップ側（左方）に押しているため、この間吐出弁
体１２とライナー１１の接面をもって構成される排出弁
２１が開く。
トン６は、前部死点前において吐出弁体１２と接触（筒
隙零）し、同時に吐出終了となるが、この時点から前部
死点後の吸入開始に至るまで、ピストン６は吐出弁体１
２をトップ側（左方）に押しているため、この間吐出弁
体１２とライナー１１の接面をもって構成される排出弁
２１が開く。
このため、圧縮室Ａの間隙容積中に残留する昇温、高圧
液は、ピストン６先端面に設けた溝２２を通じて排出さ
れるが、これは、排出弁２１の開口により膨張して低温
の気液混合液となりライナー１１の鍔部に設けた複数の
孔２３から前記排出路１９を通ってライナー１１を冷却
しつつ排出口２０より貯槽のガス層に戻される。
液は、ピストン６先端面に設けた溝２２を通じて排出さ
れるが、これは、排出弁２１の開口により膨張して低温
の気液混合液となりライナー１１の鍔部に設けた複数の
孔２３から前記排出路１９を通ってライナー１１を冷却
しつつ排出口２０より貯槽のガス層に戻される。
なお、上記の排出行程以外においては、吐出弁体１２は
バランス室１４の圧力によってライナー１１と封着状態
、即ち排出弁２１は閉であり、またバランス室１４から
吐出弁体１２に装備するピストンリング２４及びライダ
ーリング２５を通じて洩れる微量の液体は前記排出弁後
の流体通路と同経路により貯槽に回収される。
バランス室１４の圧力によってライナー１１と封着状態
、即ち排出弁２１は閉であり、またバランス室１４から
吐出弁体１２に装備するピストンリング２４及びライダ
ーリング２５を通じて洩れる微量の液体は前記排出弁後
の流体通路と同経路により貯槽に回収される。
又２６は吐出弁箱でるる。本発明は以上の如く、吐出弁
体な可動的に内蔵するとともに吐出終了時から吸入開始
の間に該液体を機外に排出するようにしたから、筒隙を
零とし、吐出行程終了時にシリンダ内間隙部に残留する
昇温、高圧の液体による不都合をなくし、また吸入液体
の圧縮室への流入制御をピストンとピストンロッドに設
けた互いに当接する面の開閉によって行なうとともに、
ピストンの動きに従って液体が慣性力により圧縮室内に
流入するようにして吸入弁廻りの抵抗や吸液通路の抵抗
を少なくし、流入経路を圧縮熱による影響の少ないシリ
ンダ後部からとすると共に、吸入口直後の気泡分離室で
気化ガスを排除した吸入液をピストンとピストンロッド
の間を軸方向に流通せしめて、低温吸入液体が気液混合
の状態で圧縮室へ流入するのを防止し、低温液化ガスポ
ンプ等におけるＮＦＳＨの改善が図れ、且つキャビテー
ションの発生が防止できると共に、容積効率の向上を望
むことができる等多くの効果をもたらすものである。
体な可動的に内蔵するとともに吐出終了時から吸入開始
の間に該液体を機外に排出するようにしたから、筒隙を
零とし、吐出行程終了時にシリンダ内間隙部に残留する
昇温、高圧の液体による不都合をなくし、また吸入液体
の圧縮室への流入制御をピストンとピストンロッドに設
けた互いに当接する面の開閉によって行なうとともに、
ピストンの動きに従って液体が慣性力により圧縮室内に
流入するようにして吸入弁廻りの抵抗や吸液通路の抵抗
を少なくし、流入経路を圧縮熱による影響の少ないシリ
ンダ後部からとすると共に、吸入口直後の気泡分離室で
気化ガスを排除した吸入液をピストンとピストンロッド
の間を軸方向に流通せしめて、低温吸入液体が気液混合
の状態で圧縮室へ流入するのを防止し、低温液化ガスポ
ンプ等におけるＮＦＳＨの改善が図れ、且つキャビテー
ションの発生が防止できると共に、容積効率の向上を望
むことができる等多くの効果をもたらすものである。
図は本発明に係る低温液化ガスポンプの一実施例を示し
たもので、シリンダ廻りの中央断面図である。 １はシリンダ、２は吸入口、３は気泡分離室、４はガス
抜目、５はピストンロッド、６はピストン、７は吸液通
路、８は吸入弁、９は孔、１０はピン、１１はライナー
、１２は吐出弁体、１３は吐出弁子、１４はバランス室
、１５は吐出口、１６はライダーリング、１７はピスト
ンリング、１８は孔、１９は排出路、２０は排出口、２
１は排出弁、２２は溝、２３は孔、２４はピストンリン
グ、２５はライダーリング、２６＆’Ｍ出弁箱である。
たもので、シリンダ廻りの中央断面図である。 １はシリンダ、２は吸入口、３は気泡分離室、４はガス
抜目、５はピストンロッド、６はピストン、７は吸液通
路、８は吸入弁、９は孔、１０はピン、１１はライナー
、１２は吐出弁体、１３は吐出弁子、１４はバランス室
、１５は吐出口、１６はライダーリング、１７はピスト
ンリング、１８は孔、１９は排出路、２０は排出口、２
１は排出弁、２２は溝、２３は孔、２４はピストンリン
グ、２５はライダーリング、２６＆’Ｍ出弁箱である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 低温液化ガスを圧送する往復動ポンプにおいて、シ
リンダ頭部中央に、内部に吐出弁子な有する吐出弁体な
吐出弁箱に可動的に内蔵せしめると共に、ピストン先端
面が前部死点付近において前記仕出弁体を押開くことに
より吐出程終了時に圧縮室内に残留する高圧流体を排出
口を介して排出せしめるように構成したことを特徴とす
る低温液化ガスポンプ。 ２ 低温液化ガスを圧送する往復動ポンプにおいて、シ
リンダ頭部中央に、内部に吐出弁子を有する吐出弁体な
吐出弁箱に可動的に内蔵せしめると共に、ピストンの先
端面が前記死点付近において前記仕出弁体を押開（こと
により吐出行程終了時に圧縮室内に残留する高圧流体を
排出口を介して排出せしめるとともに、シリンダ後部か
ら吸液された被圧縮流体が気泡分離室を経てピストンと
ピストンロッド間をシリンダの中心に沿ってピストン頭
部の吸入弁に流れる流通経路を設けると共に、該吸入弁
をピストンとピストンロッドが当接する開閉面によって
構成し、且つその制御を前部死点付近でピストンロッド
の動きにより直接開閉し得る如くしたことを特徴とする
低温液化ガスポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3574376A JPS5932668B2 (ja) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | 低温液化ガスポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3574376A JPS5932668B2 (ja) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | 低温液化ガスポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52119503A JPS52119503A (en) | 1977-10-07 |
| JPS5932668B2 true JPS5932668B2 (ja) | 1984-08-10 |
Family
ID=12450293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3574376A Expired JPS5932668B2 (ja) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | 低温液化ガスポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5932668B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12092093B2 (en) * | 2022-03-08 | 2024-09-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Apparatus and method for cryogenic pump cooldown |
-
1976
- 1976-03-31 JP JP3574376A patent/JPS5932668B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52119503A (en) | 1977-10-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU746058B2 (en) | High pressure fuel supply system for natural gas vehicles | |
| CA2460869C (en) | High pressure pump system for supplying a cryogenic fluid from a storage tank | |
| US4099894A (en) | Fuel injection for diesel engines having controlled-rate pressure relief means | |
| JPH094560A (ja) | 冷凍剤ポンプ | |
| JPH0214542B2 (ja) | ||
| JP3167324B2 (ja) | 内燃機関用の燃料噴射ポンプ | |
| US4396354A (en) | Cryogenic pump and method for pumping cryogenic liquids | |
| US2215469A (en) | Fuel delivery pump system for injection internal combustion engines | |
| JP2004340052A (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| US2818029A (en) | High pressure piston pump for liquefied gases | |
| JPS5932668B2 (ja) | 低温液化ガスポンプ | |
| JPH0380990B2 (ja) | ||
| US1261061A (en) | Pump mechanism. | |
| KR20220140830A (ko) | 압축 장치 및 이러한 장치를 포함하는 충전 스테이션 | |
| US2011165A (en) | Fuel injection pump for internal combustion engines | |
| US3630639A (en) | Suction line vent valve for reciprocating pumps | |
| KR102666929B1 (ko) | 냉각보조용 실린더구조를 갖는 극저온 액체 왕복동 펌프 | |
| GB442839A (en) | Improvements in or relating to fuel injection pumps | |
| JPS58183880A (ja) | 冷却液圧入式等温圧縮コンプレツサ− | |
| JPS61291781A (ja) | 複作動型液化ガスポンプ | |
| JP2924269B2 (ja) | 極低温冷凍機の圧縮装置 | |
| JPS6146298Y2 (ja) | ||
| US20240011474A1 (en) | Liquid hydrogen pump | |
| SU989136A1 (ru) | Поршневой компрессор | |
| JPH04219489A (ja) | 内部高圧式圧縮機 |