JPS6330507B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6330507B2 JPS6330507B2 JP12977183A JP12977183A JPS6330507B2 JP S6330507 B2 JPS6330507 B2 JP S6330507B2 JP 12977183 A JP12977183 A JP 12977183A JP 12977183 A JP12977183 A JP 12977183A JP S6330507 B2 JPS6330507 B2 JP S6330507B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aftercooler
- adjacent
- piston
- gas
- cylinder
- 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
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 25
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 23
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/06—Cooling; Heating; Prevention of freezing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の対象〕
本発明は、圧縮機、特に熱交換器内蔵型の往復
式圧縮機に関するものである。
式圧縮機に関するものである。
従来のこの種のものとしては、第１図に示す如
きものがある。すなわち、ピストン２′が上死点
より下死点へ動くと、吐出弁４′が閉じ、吸入部
３′が開いて、ガスが吸入口５′から吸入弁３′を
通つて圧縮空間６′に入る。次に、ピストン２′が
下死点より上死点へ動くと、吸入弁３′が閉じ、
吐出弁４′は始め閉じたままであるが、圧縮空間
６′のガス圧の方が吐出配管７′内のガス圧以上に
なると開き、そして圧縮空間６′の高温高圧ガス
が吐出弁４′、吐出配管７′を通つてアフタークー
ラ８′に入り、そこで水等の冷媒によつて冷却さ
れ、アフタークーラの出口９′に出る。
きものがある。すなわち、ピストン２′が上死点
より下死点へ動くと、吐出弁４′が閉じ、吸入部
３′が開いて、ガスが吸入口５′から吸入弁３′を
通つて圧縮空間６′に入る。次に、ピストン２′が
下死点より上死点へ動くと、吸入弁３′が閉じ、
吐出弁４′は始め閉じたままであるが、圧縮空間
６′のガス圧の方が吐出配管７′内のガス圧以上に
なると開き、そして圧縮空間６′の高温高圧ガス
が吐出弁４′、吐出配管７′を通つてアフタークー
ラ８′に入り、そこで水等の冷媒によつて冷却さ
れ、アフタークーラの出口９′に出る。
このように従来の圧縮機においては、圧縮空間
６′内で圧縮された高温高圧ガスは吐出弁４′、吐
出配管７′等を通つてアフタークーラ８′に入り、
ここで主に冷却される。従つて、作動ガスが圧縮
空間６′内で十分に冷却されず、断熱的に圧縮さ
れるために、高温になり、このガスの熱がシリン
ダー１′、シリンダヘツド１０′、ピストン２′、
ピストンリング１１′等を加熱する。それ故、ピ
ストンリング１１′等のシール部材は、高温で使
用されるため、寿命が短くなり、作動ガスの温度
が上昇すると、逆に密度が小さくなつて質量流量
が減少し、これを補う分だけ余分に圧縮仕事が必
要になる。
６′内で圧縮された高温高圧ガスは吐出弁４′、吐
出配管７′等を通つてアフタークーラ８′に入り、
ここで主に冷却される。従つて、作動ガスが圧縮
空間６′内で十分に冷却されず、断熱的に圧縮さ
れるために、高温になり、このガスの熱がシリン
ダー１′、シリンダヘツド１０′、ピストン２′、
ピストンリング１１′等を加熱する。それ故、ピ
ストンリング１１′等のシール部材は、高温で使
用されるため、寿命が短くなり、作動ガスの温度
が上昇すると、逆に密度が小さくなつて質量流量
が減少し、これを補う分だけ余分に圧縮仕事が必
要になる。
例えば、温度上昇と仕事の増加について、０℃
のヘリウムガスを1ataから20ataに圧縮する場合
に、断熱圧縮と等温圧縮とを比較してみると、断
熱圧縮の場合は、等温圧縮と比べて、温度は600
℃強上昇し、仕事は約２倍に増加する計算にな
る。これは同じ吐出量の圧縮機としてみると、断
熱圧縮の方が約６倍の入力を必要とすることにな
る。
のヘリウムガスを1ataから20ataに圧縮する場合
に、断熱圧縮と等温圧縮とを比較してみると、断
熱圧縮の場合は、等温圧縮と比べて、温度は600
℃強上昇し、仕事は約２倍に増加する計算にな
る。これは同じ吐出量の圧縮機としてみると、断
熱圧縮の方が約６倍の入力を必要とすることにな
る。
このように、圧縮空間６′内では、十分に冷却
されず、断熱的に圧縮されることが、温度上昇及
び仕事の増加を引き起こし、圧縮機の耐久性の低
下、入力に増加等の原因を引き起こす。従つて、
従来の圧縮機の根本的欠点は断熱的圧縮である。
されず、断熱的に圧縮されることが、温度上昇及
び仕事の増加を引き起こし、圧縮機の耐久性の低
下、入力に増加等の原因を引き起こす。従つて、
従来の圧縮機の根本的欠点は断熱的圧縮である。
そこで本発明は、等温圧縮機に近い等温的圧縮
の実現をその技術的課題とするものである。
の実現をその技術的課題とするものである。
上記技術的課題を解決するために講じた技術的
手段は、シリンダーと、その中を往復運動するピ
ストンと、このピストンが形成する行程容積に隣
接し、且つ水又はフロン等の冷媒によつてガスを
冷却するアフタークーラと、このアフタークーラ
と隣接する吐出弁と、そして前記アフタークーラ
又は前記行程容積に隣接する吸入弁とを有し、前
記アフタークーラが板状を成し、前記行程容積に
隣接する板面に１個又は複数個の貫通穴を有し、
この貫通穴の中に、層状に詰められ、且つこの貫
通穴の壁面に周辺が密着又は融合している。金網
又は金属孔明板等を有し、この貫通穴の外側を水
又はフロン等の冷媒が流れる流路を有し、この貫
通穴の前記吐出弁側の板面に隣接する空間を有す
るよう構成することである。
手段は、シリンダーと、その中を往復運動するピ
ストンと、このピストンが形成する行程容積に隣
接し、且つ水又はフロン等の冷媒によつてガスを
冷却するアフタークーラと、このアフタークーラ
と隣接する吐出弁と、そして前記アフタークーラ
又は前記行程容積に隣接する吸入弁とを有し、前
記アフタークーラが板状を成し、前記行程容積に
隣接する板面に１個又は複数個の貫通穴を有し、
この貫通穴の中に、層状に詰められ、且つこの貫
通穴の壁面に周辺が密着又は融合している。金網
又は金属孔明板等を有し、この貫通穴の外側を水
又はフロン等の冷媒が流れる流路を有し、この貫
通穴の前記吐出弁側の板面に隣接する空間を有す
るよう構成することである。
前記技術的手段は次のように作用する。すなわ
ち、ピストン１が下死点より上死点へ動くと、吸
入弁７が閉じ、圧縮空間５のガスが、ピストン１
によつて圧縮され、温度が僅かに高くなつて、金
網が層状に詰められた貫通穴４を通り、冷却され
て、空間３に入り、この空間３のガス圧が、吐出
口１０のガス圧以上になると、吐出弁２が開い
て、ガスが空間３から吐出弁２を通つて吐出口１
０に出る。ガスは金網が層状に詰められた貫通穴
４を通る時、この金網により冷却され、その熱
は、板状部８を通つて冷媒流路９で冷媒により吸
収される。次に、ピストン１が上死点より下死点
へ動くと、吐出弁２が閉じ、空間３に溜つている
圧縮されたガスは、金網が層状に詰められた貫通
穴４を通り、冷却されて圧縮空間５に入り、逆に
少し温度が高くなつているシリンダー１１、ピス
トン１等を冷却し、そして圧縮空間５のガス圧
が、吸入口６のガス圧以下になると、吸入弁７が
開いてガスが吸入口６から吸入弁７を通つて圧縮
空間５に入る。
ち、ピストン１が下死点より上死点へ動くと、吸
入弁７が閉じ、圧縮空間５のガスが、ピストン１
によつて圧縮され、温度が僅かに高くなつて、金
網が層状に詰められた貫通穴４を通り、冷却され
て、空間３に入り、この空間３のガス圧が、吐出
口１０のガス圧以上になると、吐出弁２が開い
て、ガスが空間３から吐出弁２を通つて吐出口１
０に出る。ガスは金網が層状に詰められた貫通穴
４を通る時、この金網により冷却され、その熱
は、板状部８を通つて冷媒流路９で冷媒により吸
収される。次に、ピストン１が上死点より下死点
へ動くと、吐出弁２が閉じ、空間３に溜つている
圧縮されたガスは、金網が層状に詰められた貫通
穴４を通り、冷却されて圧縮空間５に入り、逆に
少し温度が高くなつているシリンダー１１、ピス
トン１等を冷却し、そして圧縮空間５のガス圧
が、吸入口６のガス圧以下になると、吸入弁７が
開いてガスが吸入口６から吸入弁７を通つて圧縮
空間５に入る。
以上の如く発明によれば、次の特有の効果が得
られる。すなわち、圧縮空間内のガスが、ピスト
ンに押されて、僅かでも圧縮され、温度が高くな
ると、金網が層状に詰められた貫通穴を通つて冷
却される。この時、圧縮空間内の大部分のガス
が、１サイクル当り２回金網が層状に詰められた
貫通穴を通り、常時ガス自体が冷却されているこ
とになり、圧縮によつてガスの温度があまり上昇
しない。それ故、等温的圧縮が可能になる。
られる。すなわち、圧縮空間内のガスが、ピスト
ンに押されて、僅かでも圧縮され、温度が高くな
ると、金網が層状に詰められた貫通穴を通つて冷
却される。この時、圧縮空間内の大部分のガス
が、１サイクル当り２回金網が層状に詰められた
貫通穴を通り、常時ガス自体が冷却されているこ
とになり、圧縮によつてガスの温度があまり上昇
しない。それ故、等温的圧縮が可能になる。
以下本発明の一実施例について、第２図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
ピストン１は、シリンダー１１の中で往復運動
する。アフタークーラ１２が、このシリンダー１
１の端面に接して取付くことにより、圧縮空間５
を形成し、吐出弁２を有する吐出弁座１３が、こ
のアフタークーラ１２の他端面に接し、さらに、
吐出口１０を有する吐出弁カバー１４が、吐出弁
座１３に接して取付いて、シール部材１５，１６
及び１７により、外部に対して密閉容器を形成す
る。シリンダー１１のアフタークーラ１２に接す
る端部に吸入弁７が取付き、シリンダー壁の内部
に空間１８を有し、吸入口６と吸入弁７を同通さ
せている。アフタークーラ１２は、圧縮空間５に
接する面に金網２１が層状に詰められた貫通穴４
を有し、この貫通穴の外周に冷媒流路９を有し、
この冷媒流路９は、入口１９及び出口２０を有す
る。尚、前記金網２１の代わりに、金属孔明板等
でもよい。２２はフインである。
する。アフタークーラ１２が、このシリンダー１
１の端面に接して取付くことにより、圧縮空間５
を形成し、吐出弁２を有する吐出弁座１３が、こ
のアフタークーラ１２の他端面に接し、さらに、
吐出口１０を有する吐出弁カバー１４が、吐出弁
座１３に接して取付いて、シール部材１５，１６
及び１７により、外部に対して密閉容器を形成す
る。シリンダー１１のアフタークーラ１２に接す
る端部に吸入弁７が取付き、シリンダー壁の内部
に空間１８を有し、吸入口６と吸入弁７を同通さ
せている。アフタークーラ１２は、圧縮空間５に
接する面に金網２１が層状に詰められた貫通穴４
を有し、この貫通穴の外周に冷媒流路９を有し、
この冷媒流路９は、入口１９及び出口２０を有す
る。尚、前記金網２１の代わりに、金属孔明板等
でもよい。２２はフインである。
第１図は従来の往復圧縮機の断面図、そして第
２図は本発明の往復式圧縮機の断面図、そして第
３図は第２図矢示Ａ−Ａ線断面図である。 １……ピストン、２……吐出弁、３……空間、
４……貫通孔、７……吸入弁、９……冷媒流路、
１１……シリンダー、１２……アフタークーラ、
２１……金網又は金属孔明板等。
２図は本発明の往復式圧縮機の断面図、そして第
３図は第２図矢示Ａ−Ａ線断面図である。 １……ピストン、２……吐出弁、３……空間、
４……貫通孔、７……吸入弁、９……冷媒流路、
１１……シリンダー、１２……アフタークーラ、
２１……金網又は金属孔明板等。
Claims (1)
- １ シリンダーと、その中を往復運動するピスト
ンと、このピストンが形成する行程容積に隣接
し、且つ水又はフロン等の冷媒によつて作動ガス
を冷却するアフタークーラと、このアフタークー
ラと隣接する吐出弁と、そして前記アフタークー
ラ又は前記行程容積に隣接する吸入弁とを有し、
前記アフタークーラが板状を成し、前記行程容積
に隣接する板面に１個又は複数個の貫通穴を有
し、この貫通穴の中に、層状に詰められ且つこの
貫通穴の壁面に周辺が溶着又は融合している金網
又は金属孔明板等を有し、この貫通穴の外側を水
又はフロン等の冷媒が流れる流路を有し、この貫
通穴の前記吐出弁側の板面に隣接する空間を有す
る熱交換器内蔵型の往復式圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977183A JPS6022081A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 熱交換器内蔵型の往復式圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12977183A JPS6022081A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 熱交換器内蔵型の往復式圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6022081A JPS6022081A (ja) | 1985-02-04 |
| JPS6330507B2 true JPS6330507B2 (ja) | 1988-06-17 |
Family
ID=15017801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12977183A Granted JPS6022081A (ja) | 1983-07-15 | 1983-07-15 | 熱交換器内蔵型の往復式圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6022081A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2770173B2 (ja) * | 1988-05-31 | 1998-06-25 | アイシン精機株式会社 | 往復式圧縮機 |
| DE602006015228D1 (de) * | 2005-11-28 | 2010-08-12 | Arcelik Anonim Sirketi Tuzla | Verdichter |
| JP6111083B2 (ja) * | 2013-02-08 | 2017-04-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 圧縮装置 |
| CN103967753A (zh) * | 2014-05-22 | 2014-08-06 | 王秀云 | 一种空压泵用控制器 |
| CN107420287A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-12-01 | 四川瑞晟石油设备开发有限公司 | 一种用于氮气压缩机的冷却系统 |
-
1983
- 1983-07-15 JP JP12977183A patent/JPS6022081A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6022081A (ja) | 1985-02-04 |
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