JPS6229640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧縮気体を供給するために使用さ
れ、特に油の温度を速やかに上昇させてドレンの
発生を少なくするようにした油冷式圧縮機に関す
る。

（従来の技術） 油冷式圧縮機例えばスクリユ圧縮機において
は、圧縮すべき気体（通常は空気）と共に吸込ん
だ油により圧縮機本体の冷却と潤滑とを行うよう
になつており、圧縮機本体より吐出された圧縮気
体は、油タンクで油を除去された後貯留タンクへ
導びかれる一方、分離された油は、圧縮機熱によ
り高温となつているので冷却された後再び圧縮機
本体の冷却と潤滑とに使用される。そして、貯留
タンク内が所定の最高圧に達すると、これを検知
する圧力スイツチが開となつて圧縮機本体駆動用
のモータを停止させ、また貯留タンク内の空気が
消費されてこの内部が所定の最低圧になると、上
記圧力スイツチが閉となつてモータを駆動させる
ようになつている。

ところで、圧縮機本体より吐出された直後の圧
縮気体は高温多湿であるため、運転開始時のよう
に油および油タンクそのものが十分に暖まつてい
ないときは、油タンク内で冷却されてドレンが発
生し、油劣化及び発錆の原因となる。このドレン
の発生を防止するために油タンク内にヒータを配
して、油温を露点温度に上昇させ、そして維持さ
せるようにしているものがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来のものでは、油温が露
点温度に上昇するまでに時間がかかり、この上昇
を早くするためには、大型で強力なヒータが必要
となり高価となる。

そこで本発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであつて、油を油加熱器によつて加
熱し、油の温度が露点温度より低い第１温度に上
昇すると、モータを起動させて圧縮機本体を作動
〓〓〓〓〓
させ、この圧縮熱を油加熱器による熱に加えるこ
とによつてエネルギを有効に使用して油温をドレ
ンが発生しない露点温度まで速やかに上昇させる
と共に油温を露点温度に維持することができる油
冷式圧縮機を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明の特徴は、モ
ータにより駆動され、油により冷却されつつ気体
を圧縮する圧縮機本体と、該圧縮機本体より吐出
された圧縮気体中より前記油を除去する油タンク
とを備え、該油タンク内の油を前記圧縮機本体へ
戻すようにした油冷式圧縮機において、前記油を
加熱するために前記油タンク内に設けられた油加
熱器と、該油加熱器による油の加熱により油温が
露点温度T₁′より低い第１温度T₂になつたとき前
記モータを起動する第１の温度スイツチ２２と、
前記モータの作動による前記圧縮機本体の圧縮熱
と前記油加熱器の熱により油温が露点温度T₁′よ
り高い第２温度T₁になつたとき前記油加熱器を
不作動とし、油温が露点温度T₁′に下つたとき前
記油加熱器を再復帰させる第２の温度スイツチ２
１とからなることである。

（作 用） 上記の構成によつて、まず、第２の温度スイツ
チ２１が油加熱器２０を起動する。油温が第１温
度T₂になると第１の温度スイツチ２２が作動し
てモータ２を起動する。モータ２は圧縮機本体１
を駆動して、この圧縮熱が油加熱器２０による熱
に加えられる。圧縮熱が加えられたことによつ
て、油温は第１温度T₂から露点温度T₁′、そして
さらに、露点温度T₁′よりも少し高い第２温度T₁
まで速やかに上昇する。この時、第１温度T₂か
ら露点温度T₁′に油温が上昇するまでに、ドレン
が多少発生するが、露点温度T₁′まで短時間で昇
温するので無視できる。油温が、第２温度T₁ま
で上昇すると、第２の温度スイツチ２１は油加熱
器２０を不作動にし、油温が露点温度T₁′に下が
れば、第２温度スイツチ２１は油加熱器２０を復
帰させて油温を維持する。

（実施例） 以下に本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。第１図において、１は圧縮機本体、２は圧縮
機本体を駆動するモータで、圧縮機本体１として
は、例えば互いに噛み合う雄、雌ロータを備えた
スクリユ式のものあるいはベーン式のもの等が用
いられる。この圧縮機本体１の吸込側には逆止弁
３を介して吸込フイルタ４が接続され、該圧縮機
本体１の吐出側より伸びる吐出管５が油タンク６
の油面上に開口されている。油タンク６は、その
油面上において油分離器７が内蔵され、該油分離
器７と圧縮気体の貯留タンク８とが配管９を介し
て接続され、該配管９には油分離器７側より順次
保圧弁１０、逆止弁１１が接続されている。ま
た、油タンク６内の油液中より伸びる油配管１２
が圧縮機本体１の吸込側に接続され、該油配管１
２には、油タンク６側より順次温度調整弁１３、
油冷却器１４、油フイルタ１５が接続され、要素
１４，１５間の油配管１２と温度調整弁１３との
間が、油冷却器１４をバイパスするバイパス管１
６により接続されている。さらに、油分離器７と
圧縮機本体１の吸込側とが、絞り１７を備えた油
戻し管１８により接続されている。

前記貯留タンク８には、この内部の圧力の大き
さに応じて作動する圧力スイツチ１９が接続さ
れ、該圧力スイツチ１９は、常閉型のものとなつ
ていて所定の最低圧P₁以下の圧力で閉、所定の最
高圧P₂で開となる（P₂＞P₁）。また、油タンク６
には、この内部の油中に位置させて油加熱器２０
が装備されると共に、該油の温度に応じて作動す
る２つの第２の温度スイツチ２１と第１の温度ス
イツチ２２、及び圧縮気体解放用のレリーズ弁２
３が装備されている。この２つの温度スイツチ２
１，２２のうち、一方のスイツチ２１は、第２温
度T₁で作動して開となりかつこれよりも若干低
いドレンが発生しない露点温度としての温度
T₁′で閉となる常閉型とされ、また他方のスイツ
チ２２は該一方のスイツチ２１よりも低い第１温
度T₂（T₁＞T₁′＞T₂）で閉となる常開型のものと
されている。そして、レリーズ弁２３は、励磁時
に閉弁となる常開型電磁レリーズ弁となつてい
る。

前記各要素２，１９，２０，２１，２２，２３
の接続回路を示したのが第２図であり、これを説
明すると、モータ２は三相交流型のものとなつて
いて、第１線２ａ、第２線２ｂ、第３線２ｃが電
源２４に接続され、各線２ａ，２ｂ，２ｃには、
電磁開閉器２５の常開接点２５ａ，２５ｂ，２５
ｃが接続されている。上記第２線２ｂと第３線２
〓〓〓〓〓
ｃとの間には、接点２５ｂ，２５ｃよりも電源２
４側において、メインスイツチ２６、温度スイツ
チ２２、圧力スイツチ１９、電磁開閉器２５のコ
イル２５ｄが直列に接続され、かつ、油加熱器２
０と温度スイツチ２１とを直列に接続したもの
が、上記各要素２２，１９，２５ｄに対して並列
に接続されている。また第１線２ａと第２線２ｂ
との間には、接点２５ａ，２５ｂよりもモータ２
側において、レリーズ弁２３のコイル２３ａが接
続されている。

次に上記構成における作用について説明する。
先ず、油が室温程度に十分冷えており、かつ貯留
タンク８内が空である状態から、第２図において
メインスイツチ２６を閉とすると、温度スイツチ
２１が閉となつているので油加熱器２０が作動
（ON）して油タンク６内の油を加熱する一方、温
度スイツチ２２は開となつているので、モータ２
へは通電されず、圧縮機本体１は駆動されない。

第３図に示すように加熱器２０からの加熱によ
り、油タンク６内の油温が上昇して第１温度T₂
になると、温度スイツチ２２が閉となつて直列に
接続されているコイル５ｄが励磁され（貯留タン
ク８内は空なので圧力スイツチ１９は閉となつて
いる）、圧力スイツチ１９は、はじめは閉である
から電磁開閉器２５及び各接点２５ａ，２５ｂ，
２５ｃが閉となり、モータ２及びコイル２３ａに
通電される。この通電により、レリーズ弁２３が
閉弁すると共にモータ２が起動して圧縮機本体１
を駆動する。この圧縮機本体１の駆動により圧縮
作用が開始される。この時、第１温度T₂から露
点温度T₁′との間で多少のドレンが発生するが、
油加熱器２０の熱に圧縮熱が加えられて短時間に
昇温されるので無視できる。圧縮機本体１で圧縮
された圧縮気体は、圧縮熱で加熱された油と共に
油タンクとの油面上に吐出され、ここで油が分離
される。そして、圧縮気体は、油分離器７を通過
するときに完全に油分を除去された後、貯留タン
ク８に貯留される。一方、分離された油は、油配
管１２を経て再び圧縮機本体の冷却と潤滑に使用
されるが、油温がまだ十分に上昇していないの
で、その殆んどがバイパス管１６を経て圧縮機本
体１へ供給される。

油温が第２温度T₁にまで上昇すると、温度ス
イツチ２１が開状態となり、油加熱器２０の作動
が停止する。油温が露点温度T₁′に下がれば、温
度スイツチ２２が閉状態となつて油加熱器２０の
作動を復帰させ圧縮機本体１が不作動の時も油温
を露点温度以上に維持することができる。一方、
油は温度調整弁１３の制御を受けて適宜量だけ油
冷却器１４を流れて冷却され、モータ２は、貯留
タンク８内の圧力に応じて起動・停止しレリーズ
弁２３は、油タンク６内の圧力を制御する。な
お、第３図に示すαは、貯留タンク８内の圧力変
化を表わし、βは、油温変化を表わしている。

（発明の効果） 本発明は以上述べたように、圧縮機本体を運転
する際、油温をドレンが発生しない露点温度まで
上昇させるために第２の温度スイツチによつて油
加熱器を作動させて第１温度まで油を加熱し、さ
らに油加熱器は油の加熱を続けると共に第１温度
において第１の温度スイツチが作動するのでモー
タが作動する。このことによつて油加熱器の加熱
に圧縮機本体の圧縮熱が加わり、エネルギを有効
に利用して、ドレンが発生しない露点温度に急速
に上昇させる。第２温度に上昇した油温は、第２
の温度スイツチにつて、第２温度と露点温度との
間で維持できるので従来のように油温を上昇させ
るために長時間を要することは解消され、短時間
で速やかに油温を露点温度まで上昇させることが
できるのでエネルギ節約となり、しかも安価な装
置となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示すもの
で、第１図は系統図、第２図は電気回路図、第３
図は作用を総括的に示す線図である。 １：圧縮機本体、２：モータ、６：油タンク、
２０：油加熱器、２１：第２の温度スイツチ、２
２：第１の温度スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ モータにより駆動され、油により冷却されつ
   つ気体を圧縮する圧縮機本体と、該圧縮機本体よ
   り吐出された圧縮気体中より前記油を除去する油
   タンクとを備え、該油タンク内の油を前記圧縮機
   本体へ戻すようにした油冷式圧縮機において、 前記油を加熱するために前記油タンク内に設け
   られた油加熱器と、該油加熱器による油の加熱に
   より油温が露点温度より低い第１温度になつたと
   き前記モータを起動する第１の温度スイツチと、
   前記モータの作動による前記圧縮機本体の圧縮熱
   と前記油加熱器の熱により油温が露点温度より高
   い第２温度になつたとき前記油加熱器を不作動と
   し、油温が露点温度に下つたとき前記油加熱器と
   再復帰させる第２の温度スイツチとからなること
   を特徴とする油冷式圧縮機。