WO2026003993A1 - ドレン量推定装置 - Google Patents

ドレン量推定装置

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temperature
change
drain
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紘太郎 千葉
謙次 森田
健太郎 山本
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Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
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Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems

Definitions

  • the present invention relates to a drain amount estimation device that estimates the amount of drain mixed in oil that is being heat exchanged with a cooling medium by a heat exchanger.
  • Patent Document 1 discloses a refrigeration system that includes a compressor that compresses refrigerant (gas phase) mixed with lubricating oil, an oil separator that separates the refrigerant compressed by the compressor from the lubricating oil, a condenser that condenses the refrigerant separated by the oil separator, an expansion valve that expands the refrigerant (liquid phase) condensed by the condenser, an evaporator that evaporates the refrigerant expanded by the expansion valve, a first line that supplies the refrigerant (gas phase) evaporated by the evaporator to the compressor, and a second line that supplies the lubricating oil separated by the oil separator to the first line.
  • a compressor that compresses refrigerant (gas phase) mixed with lubricating oil
  • an oil separator that separates the refrigerant compressed by the compressor from the lubricating oil
  • a condenser that condenses the refrigerant separated by the oil separator
  • an expansion valve that expand
  • the second line has a moisture indicator that detects the amount of moisture (drainage) mixed in the lubricating oil, and a heat exchanger that is located upstream of the moisture indicator and cools the lubricating oil.
  • Patent Document 1 when using a moisture indicator with an adsorbent to detect the amount of drainage mixed in oil, it is necessary to wait for the adsorbent to dry before repeating the detection, and rapid detection is not possible.
  • One of the objectives of this invention is to quickly estimate the amount of drainage mixed into oil.
  • the present invention includes multiple means for solving the above problem, but one example is a drain amount estimation device that estimates the amount of drain mixed in oil that is heat exchanged with a cooling medium by a heat exchanger, comprising: a first oil temperature sensor that detects the temperature of the oil upstream of the heat exchanger; a second oil temperature sensor that detects the temperature of the oil downstream of the heat exchanger; and a calculation device that calculates the amount of drain mixed in the oil based on the detection results of the first and second oil temperature sensors, and calculates the amount of drain mixed in the oil based on the amount of change in the oil temperature.
  • a drain amount estimation device that estimates the amount of drain mixed in oil that is heat exchanged with a cooling medium by a heat exchanger, comprising: a first oil temperature sensor that detects the temperature of the oil upstream of the heat exchanger; a second oil temperature sensor that detects the temperature of the oil downstream of the heat exchanger; and a calculation device that calculates the amount of drain mixed in the oil based on the detection results of the first and
  • the present invention makes it possible to quickly estimate the amount of drainage mixed into oil.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an oil-lubricated air compressor according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a specific example of an operation table according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of an oil-lubricated air compressor according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a specific example of an operation table according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of an oil-lubricated air compressor according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a specific example of an operation table according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of an oil-lubricated air compressor according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a specific example of an operation table according to the fourth embodiment of the present invention.
  • Figure 1 shows the configuration of an oil-lubricated air compressor in this embodiment.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment comprises an electric motor 1, a compressor body 2 that is driven by the electric motor 1 and compresses air while injecting oil into the working chamber, an air filter 3 that is provided on the intake side of the compressor body 2 and removes foreign matter from the air, a separator 4 that separates oil from the compressed air discharged from the compressor body 2, an oil pipe 5 that supplies the oil separated by the separator 4 to the working chamber of the compressor body 2, and a compressed air pipe 6 that supplies the compressed air separated by the separator 4 to equipment (not shown) that consumes it.
  • the compressor body 2 has, for example, a pair of intermeshing male and female screw rotors and a casing that houses the screw rotors, with multiple working chambers formed in the tooth grooves of the screw rotors. Each working chamber moves axially as the rotor rotates, and sequentially performs an intake process to draw in air, a compression process to compress the air, and a discharge process to discharge the compressed air.
  • the compressor body 2 is designed to inject oil into the working chambers for purposes such as cooling the heat of compression, sealing the working chambers, and lubricating the rotors.
  • the separator 4 has, for example, a swirling flow path that swirls the compressed air, separates oil from the compressed air by centrifugal separation, and stores the separated oil. However, if moisture in the air condenses and generates drainage, the drainage will be mixed with the oil.
  • the oil piping 5 is provided with an oil filter 7 that removes foreign matter from the oil, an oil cooler 8 (heat exchanger), and other devices.
  • a cooling medium e.g., cooling water
  • An aftercooler 10 is provided to the compressed air piping 6.
  • a cooling medium e.g., cooling water
  • a cooling medium is supplied to the aftercooler 10 via a cooling medium line 9, and the aftercooler 10 cools the compressed air by heat exchange with the cooling medium.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment is equipped with a drain amount estimation device that estimates the amount of drain mixed in with the oil that is heat exchanged with the cooling medium by the oil cooler 8.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment is equipped with the following components that make up the drain amount estimation device: an oil temperature sensor 11A (first oil temperature sensor) that detects the temperature of the oil upstream of the oil cooler 8 (oil inlet side), an oil temperature sensor 11B (second oil temperature sensor) that detects the temperature of the oil downstream of the oil cooler 8 (oil outlet side), and a calculation device 12.
  • the calculation device 12 has a processor that performs calculations and control according to a program, and memory that stores programs and data.
  • the calculation device 12 calculates the amount of change (drop) ⁇ TA in oil temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of the oil temperature sensors 11A, 11B. Then, it calculates the amount of drainage mixed into the oil based on the amount of change in oil temperature ⁇ TA.
  • the calculation device 12 stores, for example, a calculation table (see Figure 2) that shows the relationship between the amount of change in oil temperature caused by the oil cooler 8 and the amount of drainage mixed into the oil, and uses this calculation table to calculate the amount of drainage from the calculated amount of change in oil temperature ⁇ TA.
  • the calculation table described above is based on the idea that the greater the amount of drainage mixed into the oil, the greater the heat capacity of the oil and drainage mixture, and the smaller the amount of change in oil temperature caused by the oil cooler 8.
  • the calculation table may be created based on data measured using a test compressor, or it may be created using a heat balance calculation formula. However, the amount of change in cooling medium temperature and oil pressure caused by the oil cooler 8 uses representative values (fixed values).
  • the calculation device 12 displays the calculated amount of drain on the monitor 13, or displays a warning message on the monitor 13 if the calculated amount of drain is equal to or greater than a predetermined value. This prompts the user to remove the drain or change the oil.
  • the amount of drainage mixed into the oil can be detected more quickly than when using a moisture indicator with an adsorbent. It also improves the accuracy of estimating the amount of drainage.
  • Figure 3 shows the configuration of an oil-lubricated air compressor in this embodiment.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment is equipped with a cooling medium temperature sensor 14A (first cooling medium temperature sensor) that detects the temperature of the cooling medium upstream of the oil cooler 8 (the cooling medium inlet side), and a cooling medium temperature sensor 14B (second cooling medium temperature sensor) that detects the temperature of the cooling medium downstream of the oil cooler 8 (the cooling medium outlet side), as components that make up the drain amount estimation device.
  • a cooling medium temperature sensor 14A first cooling medium temperature sensor
  • second cooling medium temperature sensor that detects the temperature of the cooling medium downstream of the oil cooler 8 (the cooling medium outlet side
  • the calculation device 12 calculates the amount of change ⁇ TA in the oil temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of the oil temperature sensors 11A and 11B. It also calculates the amount of change (rise) ⁇ TB in the cooling medium temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of the cooling medium temperature sensors 14A and 14B. It then calculates the amount of drainage mixed into the oil based on the amount of change ⁇ TA in the oil temperature and the amount of change ⁇ TB in the cooling medium temperature.
  • the calculation device 12 stores a calculation table (see Figure 4) that shows the relationship between the amount of change in oil temperature caused by the oil cooler 8 and the amount of drain mixed into the oil for each condition where the amount of change in cooling medium temperature caused by the oil cooler 8 is ⁇ TBa, ⁇ TBb (where ⁇ TBb ⁇ ⁇ TBa), or ⁇ TBc (where ⁇ TBc > ⁇ TBa), for example. Then, using the calculation table described above, the amount of drain is calculated from the calculated amount of change in oil temperature ⁇ TA and amount of change in cooling medium temperature ⁇ TB.
  • the amount of drainage mixed into the oil can be quickly detected. Furthermore, the estimation accuracy of the drainage amount can be improved compared to the first embodiment.
  • Figure 5 shows the configuration of an oil-lubricated air compressor in this embodiment.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment is equipped with the following components that make up the drain amount estimation device: an oil pressure sensor 15A (first oil pressure sensor) that detects the oil pressure on the upstream side (oil inlet side) of the oil cooler 8, and an oil pressure sensor 15B (second oil pressure sensor) that detects the oil pressure on the downstream side (oil outlet side) of the oil cooler 8.
  • an oil pressure sensor 15A first oil pressure sensor
  • an oil pressure sensor 15B second oil pressure sensor
  • the calculation device 12 calculates the amount of change ⁇ TA in oil temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of the oil temperature sensors 11A and 11B. It also calculates the amount of change (pressure loss) ⁇ P in oil pressure caused by the oil cooler 8 based on the detection results of the oil pressure sensors 15A and 15B. It then calculates the amount of drainage mixed into the oil based on the amount of change ⁇ TA in oil temperature and the amount of change ⁇ P in oil pressure.
  • the calculation device 12 stores a calculation table (see Figure 6) that shows the relationship between the amount of change in oil temperature caused by the oil cooler 8 and the amount of drain mixed into the oil for each condition where the amount of change in oil pressure caused by the oil cooler 8 is ⁇ Pa, ⁇ Pb (where ⁇ Pb ⁇ ⁇ Pa), or ⁇ Pc (where ⁇ Pc > ⁇ Pa), for example. Then, using the calculation table described above, the amount of drain is calculated from the calculated amount of change in oil temperature ⁇ TA and amount of change in oil pressure ⁇ P.
  • the amount of drainage mixed into the oil can be quickly detected. Furthermore, the estimation accuracy of the drainage amount can be improved compared to the first embodiment.
  • Figure 7 shows the configuration of an oil-lubricated air compressor in this embodiment.
  • the oil-lubricated air compressor of this embodiment is equipped with the above-mentioned oil temperature sensors 11A, 11B, cooling medium temperature sensors 14A, 14B, oil pressure sensors 15A, 15B, and a calculation device 12 as components of the drain amount estimation device.
  • the calculation device 12 calculates the amount of change ⁇ TA in oil temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of oil temperature sensors 11A, 11B. Also, as in the second embodiment, it calculates the amount of change ⁇ TB in cooling medium temperature caused by the oil cooler 8 based on the detection results of cooling medium temperature sensors 14A, 14B. Also, as in the third embodiment, it calculates the amount of change ⁇ P in oil pressure caused by the oil cooler 8 based on the detection results of oil pressure sensors 15A, 15B. Then, it calculates the amount of drainage mixed into the oil based on the amount of change ⁇ TA in oil temperature, the amount of change ⁇ TB in cooling medium temperature, and the amount of change ⁇ P in oil pressure.
  • the calculation device 12 stores a calculation table (see Figure 8) that shows the relationship between the amount of change in oil temperature caused by the oil cooler 8 and the amount of drain mixed into the oil, for example, for each condition where the amount of change in cooling medium temperature caused by the oil cooler 8 and the amount of change in oil pressure differ. Then, using the calculation table described above, the amount of drain is calculated from the calculated amount of change in oil temperature ⁇ TA, amount of change in cooling medium temperature ⁇ TB, and amount of change in oil pressure ⁇ P.
  • the amount of drainage mixed into the oil can be detected quickly. Furthermore, the estimation accuracy of the drainage amount can be improved compared to the first to third embodiments.
  • the drain amount estimation device of the present invention may be applied in place of the moisture indicator in the refrigeration device described in Patent Document 1.
  • 8...Oil cooler heat exchanger
  • 11A...Oil temperature sensor first oil temperature sensor
  • 11B...Oil temperature sensor second oil temperature sensor
  • 14B...Coolant temperature sensor second coolant temperature sensor
  • 15A...Oil pressure sensor first oil pressure sensor
  • 15B...Oil pressure sensor second oil pressure sensor

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Abstract

油に混入したドレンの量を迅速に推定することができるドレン量推定装置を提供することにある。　オイルクーラ８によって冷却媒体と熱交換される油に混入したドレンの量を推定するドレン量推定装置において、オイルクーラ８の上流側における油の温度を検出する油温度センサ１１Ａと、オイルクーラ８の下流側における油の温度を検出する油温度センサ１１Ｂと、油温度センサ１１Ａ，１１Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の温度の変化量ΔＴＡを演算し、油の温度の変化量ΔＴＡに基づき、油に混入したドレンの量を演算する演算装置１２とを備える。

Description

ドレン量推定装置
　本発明は、熱交換器によって冷却媒体と熱交換される油に混入したドレンの量を推定するドレン量推定装置に関する。
　特許文献１は、潤滑油が混入した冷媒（気相）を圧縮する圧縮機と、圧縮機で圧縮された冷媒と潤滑油を分離する油分離器と、油分離器で分離された冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮器で凝縮された冷媒（液相）を膨張する膨張弁と、膨張弁で膨張された冷媒を蒸発する蒸発器と、蒸発器で蒸発された冷媒（気相）を圧縮機に供給する第１のラインと、油分離器で分離された潤滑油を第１のラインに供給する第２のラインとを備えた冷凍装置を開示する。
　第２のラインは、潤滑油に混入した水分（ドレン）の量を検知するモイスチャインジケータと、モイスチャインジケータの上流側に配置され、潤滑油を冷却する熱交換器とを有する。熱交換器によって潤滑油を降温することにより、モイスチャインジケータに熱的なダメージを与えることを防止し、モイスチャインジケータの感度を高めるようになっている。
特開２００２－１８１４２０号公報
　特許文献１に記載のように、吸着剤を有するモイスチャインジケータを用いて、油に混入したドレンの量を検知する場合、繰り返し検知するために吸着剤の乾燥を待つ必要があり、迅速に検知することができない。
　本発明は、油に混入したドレンの量を迅速に推定することを課題の一つとする。
　上記課題を解決するために、請求の範囲に記載の構成を適用する。本発明は、上記課題を解決するための手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、熱交換器によって冷却媒体と熱交換される油に混入したドレンの量を推定するドレン量推定装置において、前記熱交換器の上流側における前記油の温度を検出する第１の油温度センサと、前記熱交換器の下流側における前記油の温度を検出する第２の油温度センサと、前記第１及び第２の油温度センサの検出結果に基づき、前記熱交換器による前記油の温度の変化量を演算し、前記油の温度の変化量に基づき、前記油に混入した前記ドレンの量を演算する演算装置と、を備える。
　本発明によれば、油に混入したドレンの量を迅速に推定することができる。
　なお、上記以外の課題、構成及び効果は、以下の説明により明らかにされる。
本発明の第１の実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。 本発明の第１の実施形態における演算テーブルの具体例を表す図である。 本発明の第２の実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。 本発明の第２の実施形態における演算テーブルの具体例を表す図である。 本発明の第３の実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。 本発明の第３の実施形態における演算テーブルの具体例を表す図である。 本発明の第４の実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。 本発明の第４の実施形態における演算テーブルの具体例を表す図である。
　本発明の適用対象として給油式空気圧縮機を例にとり、本発明の第１の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
　図１は、本実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。
　本実施形態の給油式空気圧縮機は、電動機１と、電動機１によって駆動され、作動室に油を注入しつつ空気を圧縮する圧縮機本体２と、圧縮機本体２の吸入側に設けられ、空気中の異物を除去するエアフィルタ３と、圧縮機本体２から吐出された圧縮空気から油を分離する分離器４と、分離器４で分離された油を圧縮機本体２の作動室へ供給する油配管５と、分離器４で分離された圧縮空気を、それを消費する機器（図示せず）へ供給する圧縮空気配管６とを備える。
　圧縮機本体２は、例えば、互いに噛み合う雌雄一対のスクリューロータと、スクリューロータを収納するケーシングとを有しており、スクリューロータの歯溝に複数の作動室が形成されている。各作動室は、ロータの回転に伴ってロータの軸方向に移動すると共に、空気を吸入する吸入過程と、空気を圧縮する圧縮過程と、圧縮空気を吐出する吐出過程とを順次行う。圧縮機本体２は、圧縮熱の冷却、作動室のシール、及びロータの潤滑などを目的として、作動室に油を注入するようになっている。
　分離器４は、例えば、圧縮空気を旋回させる旋回流路を有し、遠心分離によって圧縮空気から油を分離し、分離した油を貯留する。但し、空気中の水分が凝縮してドレンが発生した場合、ドレンが油に混入する。油配管５には、油中の異物を除去するオイルフィルタ７や、オイルクーラ８（熱交換器）等が設けられている。オイルクーラ８は、冷却媒体ライン９によって冷却媒体（例えば冷却水）が供給され、冷却媒体との熱交換によって油を冷却する。圧縮空気配管６には、アフタークーラ１０が設けられている。アフタークーラ１０は、冷却媒体ライン９によって冷却媒体が供給され、冷却媒体との熱交換によって圧縮空気を冷却する。
　本実施形態の給油式空気圧縮機は、オイルクーラ８によって冷却媒体と熱交換される油に混入したドレンの量を推定するドレン量推定装置を備える。本実施形態の給油式空気圧縮機は、ドレン量推定装置を構成する機器として、オイルクーラ８の上流側（油入口側）における油の温度を検出する油温度センサ１１Ａ（第１の油温度センサ）と、オイルクーラ８の下流側（油出口側）における油の温度を検出する油温度センサ１１Ｂ（第２の油温度センサ）と、演算装置１２とを備える。
　演算装置１２は、プログラムに従って演算や制御を実行するプロセッサと、プログラムやデータを記憶するメモリとを有する。演算装置１２は、油温度センサ１１Ａ，１１Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の温度の変化量（降下量）ΔＴＡを演算する。そして、油の温度の変化量ΔＴＡに基づき、油に混入したドレンの量を演算する。詳しく説明すると、演算装置１２は、例えば、オイルクーラ８による油の温度の変化量と油に混入したドレンの量との関係を示す演算テーブル（図２参照）を記憶しており、この演算テーブルを用いて、演算した油の温度の変化量ΔＴＡからドレン量を演算する。
　上述した演算テーブルは、油に混入したドレンの量が多いほど、油とドレンの混合物の熱容量が大きくなって、オイルクーラ８による油の温度の変化量が小さくなるという観点に基づくものである。演算テーブルは、試験用の圧縮機で測定されたデータに基づいて作成されてもよいし、あるいは、熱収支の計算式を用いて作成されてもよい。但し、オイルクーラ８による冷却媒体の温度の変化量や油の圧力の変化量は、代表値（固定値）を用いている。
　演算装置１２は、演算したドレンの量をモニタ１３に表示させるか、若しくは、演算したドレンの量が所定値以上である場合に警告メッセージをモニタ１３に表示させる。これにより、ユーザにドレンの除去又は油の交換を促す。
　上述した本実施形態においては、吸着剤を有するモイスチャインジケータを用いる場合と比べ、油に混入したドレンの量を迅速に検知することができる。また、ドレン量の推定精度を高めることができる。
　本発明の第２の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。
　図３は、本実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。
　本実施形態の給油式空気圧縮機は、ドレン量推定装置を構成する機器として、上述した油温度センサ１１Ａ，１１Ｂと演算装置１２に加え、オイルクーラ８の上流側（冷却媒体入口側）における冷却媒体の温度を検出する冷却媒体温度センサ１４Ａ（第１の冷却媒体温度センサ）と、オイルクーラ８の下流側（冷却媒体出口側）における冷却媒体の温度を検出する冷却媒体温度センサ１４Ｂ（第２の冷却媒体温度センサ）とを備える。
　演算装置１２は、第１の実施形態と同様、油温度センサ１１Ａ，１１Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の温度の変化量ΔＴＡを演算する。また、冷却媒体温度センサ１４Ａ，１４Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による冷却媒体の温度の変化量（上昇量）ΔＴＢを演算する。そして、油の温度の変化量ΔＴＡと冷却媒体の温度の変化量ΔＴＢに基づき、油に混入したドレンの量を演算する。
　詳しく説明すると、演算装置１２は、例えば、オイルクーラ８による冷却媒体の温度の変化量がΔＴＢａ、ΔＴＢｂ（但し、ΔＴＢｂ＜ΔＴＢａ）、又はΔＴＢｃ（但し、ΔＴＢｃ＞ΔＴＢａ）等である条件毎に、オイルクーラ８による油の温度の変化量と油に混入したドレンの量との関係を示す演算テーブル（図４参照）を記憶している。そして、前述した演算テーブルを用いて、演算した油の温度の変化量ΔＴＡと冷却媒体の温度の変化量ΔＴＢから、ドレン量を演算する。
　本実施形態においては、第１の実施形態と同様、油に混入したドレンの量を迅速に検知することができる。また、第１の実施形態よりも、ドレン量の推定精度を高めることができる。
　本発明の第３の実施形態、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、第１の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。
　図５は、本実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。
　本実施形態の給油式空気圧縮機は、ドレン量推定装置を構成する機器として、上述した油温度センサ１１Ａ，１１Ｂと演算装置１２に加え、オイルクーラ８の上流側（油入口側）における油の圧力を検出する油圧力センサ１５Ａ（第１の油圧力センサ）と、オイルクーラ８の下流側（油出口側）における油の圧力を検出する油圧力センサ１５Ｂ（第２の油圧力センサ）とを備える。
　演算装置１２は、第１の実施形態と同様、油温度センサ１１Ａ，１１Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の温度の変化量ΔＴＡを演算する。また、油圧力センサ１５Ａ，１５Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の圧力の変化量（圧力損失）ΔＰを演算する。そして、油の温度の変化量ΔＴＡと油の圧力の変化量ΔＰに基づき、油に混入したドレンの量を演算する。
　詳しく説明すると、演算装置１２は、例えば、オイルクーラ８による油の圧力の変化量がΔＰａ、ΔＰｂ（但し、ΔＰｂ＜ΔＰａ）、又はΔＰｃ（但し、ΔＰｃ＞ΔＰａ）等である条件毎に、オイルクーラ８による油の温度の変化量と油に混入したドレンの量との関係を示す演算テーブル（図６参照）を記憶している。そして、前述した演算テーブルを用いて、演算した油の温度の変化量ΔＴＡと油の圧力の変化量ΔＰから、ドレン量を演算する。
　本実施形態においては、第１の実施形態と同様、油に混入したドレンの量を迅速に検知することができる。また、第１の実施形態よりも、ドレン量の推定精度を高めることができる。
　本発明の第４の実施形態、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態において、第１～第３の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜、説明を省略する。
　図７は、本実施形態における給油式空気圧縮機の構成を表す図である。
　本実施形態の給油式空気圧縮機は、ドレン量推定装置を構成する機器として、上述した油温度センサ１１Ａ，１１Ｂ、冷却媒体温度センサ１４Ａ，１４Ｂ、油圧力センサ１５Ａ，１５Ｂ、及び演算装置１２を備える。
　演算装置１２は、第１の実施形態と同様、油温度センサ１１Ａ，１１Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の温度の変化量ΔＴＡを演算する。また、第２の実施形態と同様、冷却媒体温度センサ１４Ａ，１４Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による冷却媒体の温度の変化量ΔＴＢを演算する。また、第３の実施形態と同様、油圧力センサ１５Ａ，１５Ｂの検出結果に基づき、オイルクーラ８による油の圧力の変化量ΔＰを演算する。そして、油の温度の変化量ΔＴＡと冷却媒体の温度の変化量ΔＴＢと油の圧力の変化量ΔＰに基づき、油に混入したドレンの量を演算する。
　詳しく説明すると、演算装置１２は、例えば、オイルクーラ８による冷却媒体の温度の変化量と油の圧力の変化量が異なる条件毎に、オイルクーラ８による油の温度の変化量と油に混入したドレンの量との関係を示す演算テーブル（図８参照）を記憶している。そして、前述した演算テーブルを用いて、演算した油の温度の変化量ΔＴＡと冷却媒体の温度の変化量ΔＴＢと油の圧力の変化量ΔＰから、ドレン量を演算する。
　本実施形態においては、第１～第３の実施形態と同様、油に混入したドレンの量を迅速に検知することができる。また、第１～第３の実施形態よりも、ドレン量の推定精度を高めることができる。
　なお、以上においては、本発明のドレン量推定装置の適用対象として給油式空気圧縮機を例にとって説明したが、これに限られない。例えば、特許文献１に記載の冷凍装置において、モイスチャインジケータに代えて、本発明のドレン量推定装置を適用してもよい。
　８…オイルクーラ（熱交換器）、１１Ａ…油温度センサ（第１の油温度センサ）、１１Ｂ…油温度センサ（第２の油温度センサ）、１２…演算装置、１４Ａ…冷却媒体温度センサ（第１の冷却媒体温度センサ）、１４Ｂ…冷却媒体温度センサ（第２の冷却媒体温度センサ）、１５Ａ…油圧力センサ（第１の油圧力センサ）、１５Ｂ…油圧力センサ（第２の油圧力センサ）

Claims (4)

  1. 　熱交換器によって冷却媒体と熱交換される油に混入したドレンの量を推定するドレン量推定装置において、
    　前記熱交換器の上流側における前記油の温度を検出する第１の油温度センサと、
    　前記熱交換器の下流側における前記油の温度を検出する第２の油温度センサと、
    　前記第１及び第２の油温度センサの検出結果に基づき、前記熱交換器による前記油の温度の変化量を演算し、前記油の温度の変化量に基づき、前記油に混入した前記ドレンの量を演算する演算装置と、を備えたことを特徴とするドレン量推定装置。
  2. 　請求項１に記載のドレン量推定装置において、
    　前記熱交換器の上流側における前記冷却媒体の温度を検出する第１の冷却媒体温度センサと、
    　前記熱交換器の下流側における前記冷却媒体の温度を検出する第２の冷却媒体温度センサとを更に備え、
    　前記演算装置は、前記第１及び第２の冷却媒体温度センサの検出結果に基づき、前記熱交換器による前記冷却媒体の温度の変化量を演算し、前記油の温度の変化量と前記冷却媒体の温度の変化量に基づき、前記油に混入した前記ドレンの量を演算することを特徴とするドレン量推定装置。
  3. 　請求項１に記載のドレン量推定装置において、
    　前記熱交換器の上流側における前記油の圧力を検出する第１の油圧力センサと、
    　前記熱交換器の下流側における前記油の圧力を検出する第２の油圧力センサとを更に備え、
    　前記演算装置は、前記第１及び第２の油圧力センサの検出結果に基づき、前記熱交換器による前記油の圧力の変化量を演算し、前記油の温度の変化量と前記油の圧力の変化量に基づき、前記油に混入した前記ドレンの量を演算することを特徴とするドレン量推定装置。
  4. 　請求項２に記載のドレン量推定装置において、
    　前記熱交換器の上流側における前記油の圧力を検出する第１の油圧力センサと、
    　前記熱交換器の下流側における前記油の圧力を検出する第２の油圧力センサとを更に備え、
    　前記演算装置は、前記第１及び第２の油圧力センサの検出結果に基づき、前記熱交換器による前記油の圧力の変化量を演算し、前記油の温度の変化量と前記冷却媒体の温度の変化量と前記油の圧力の変化量に基づき、前記油に混入した前記ドレンの量を演算することを特徴とするドレン量推定装置。
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