JPH05133374A - ヘリウムガス圧縮装置 - Google Patents
ヘリウムガス圧縮装置Info
- Publication number
- JPH05133374A JPH05133374A JP29546591A JP29546591A JPH05133374A JP H05133374 A JPH05133374 A JP H05133374A JP 29546591 A JP29546591 A JP 29546591A JP 29546591 A JP29546591 A JP 29546591A JP H05133374 A JPH05133374 A JP H05133374A
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- oil
- compressor
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- helium gas
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Abstract
(57)【要約】
【目的】油戻しによる吐出ガス流量の低下を最少にして
効率の向上を図り、油分離器で分離した油を圧縮機側へ
確実に戻すヘリウムガス圧縮装置を提供する。 【構成】油戻し管１２に設けた開閉弁１１を、圧縮機４
の停止中に開き、運転中は一定時間間隔毎に規定時間開
く。 【効果】本発明により吐出ガス流量の低下を最少にして
効率の向上を図ると共に、油分離器で分離した油を圧縮
機側へ確実に戻す。
効率の向上を図り、油分離器で分離した油を圧縮機側へ
確実に戻すヘリウムガス圧縮装置を提供する。 【構成】油戻し管１２に設けた開閉弁１１を、圧縮機４
の停止中に開き、運転中は一定時間間隔毎に規定時間開
く。 【効果】本発明により吐出ガス流量の低下を最少にして
効率の向上を図ると共に、油分離器で分離した油を圧縮
機側へ確実に戻す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油潤滑式や油冷却式の
ヘリウムガス圧縮装置に係り、特に、油分離器からの油
戻しによる吐出ガス流量の低下を防止するに好適なヘリ
ウムガス圧縮装置に関する。
ヘリウムガス圧縮装置に係り、特に、油分離器からの油
戻しによる吐出ガス流量の低下を防止するに好適なヘリ
ウムガス圧縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の装置は、例えば、特開昭51−7361
3 号公報に開示されたように、圧縮機の吐出管の途中に
設けた油分離器で分離した油を、電磁弁を設けた油戻し
管を介して、圧縮機の吸入管、または、圧縮途中の圧縮
室に戻しており、電磁弁は圧縮機の運転中、常時、開路
されていた。
3 号公報に開示されたように、圧縮機の吐出管の途中に
設けた油分離器で分離した油を、電磁弁を設けた油戻し
管を介して、圧縮機の吸入管、または、圧縮途中の圧縮
室に戻しており、電磁弁は圧縮機の運転中、常時、開路
されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように油戻し管
に設けた開閉弁を運転中常時開路させた従来技術では、
吐出ガスの一部も油と共に油戻し管を介して圧縮機側
へ、常時、バイパスすることになり、ヘリウムガス圧縮
装置出口の吐出ガス流量が大幅に低下してしまい、ヘリ
ウム冷凍機の冷凍能力が低下するという問題があった。
に設けた開閉弁を運転中常時開路させた従来技術では、
吐出ガスの一部も油と共に油戻し管を介して圧縮機側
へ、常時、バイパスすることになり、ヘリウムガス圧縮
装置出口の吐出ガス流量が大幅に低下してしまい、ヘリ
ウム冷凍機の冷凍能力が低下するという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、油戻しによる吐出ガス流
量の低下を最少にして効率向上を図ると共に、油分離器
で分離した油を圧縮機側へ確実に戻すことにある。
量の低下を最少にして効率向上を図ると共に、油分離器
で分離した油を圧縮機側へ確実に戻すことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、油戻し管に
設けた開閉弁を、圧縮機の停止中に開き、かつ運転中は
一定時間間隔毎に規定時間の間だけ開くことにより達成
される。
設けた開閉弁を、圧縮機の停止中に開き、かつ運転中は
一定時間間隔毎に規定時間の間だけ開くことにより達成
される。
【０００６】
【作用】油戻し管に設けた開閉弁を、運転中に一定時間
間隔毎に規定時間開路させることにより、油分離器で分
離された油を圧縮機側へ戻すことができる。開閉弁を開
路する規定時間の長さは、油分離器で分離された油の量
と油戻し管における流動抵抗によるが、ヘリウムガス圧
縮装置の場合、一時間毎に数十秒から数分程度の短時間
で十分油を圧縮機側へ戻すことができる。従って、従来
は運転中、常時、開いていた開閉弁の開路時間を大幅に
短縮できるので、油戻し管を介して油と共に圧縮機側へ
戻る吐出ガスの流量を低減することができ、ヘリウムガ
ス圧縮装置出口の吐出ガス流量の低下を最少にすること
ができる。
間隔毎に規定時間開路させることにより、油分離器で分
離された油を圧縮機側へ戻すことができる。開閉弁を開
路する規定時間の長さは、油分離器で分離された油の量
と油戻し管における流動抵抗によるが、ヘリウムガス圧
縮装置の場合、一時間毎に数十秒から数分程度の短時間
で十分油を圧縮機側へ戻すことができる。従って、従来
は運転中、常時、開いていた開閉弁の開路時間を大幅に
短縮できるので、油戻し管を介して油と共に圧縮機側へ
戻る吐出ガスの流量を低減することができ、ヘリウムガ
ス圧縮装置出口の吐出ガス流量の低下を最少にすること
ができる。
【０００７】ここで、油戻し管に設けた開閉弁が開くま
での一定時間間隔より短い時間で圧縮機を停止させた場
合、油分離器で分離された油は油分離器内に溜ったまま
となり、圧縮機側へ戻すことができなくなる。そこで本
発明では、停止中に前記開閉弁が開くように制御する。
これにより、前述のように分離された油が油分離器内に
溜ったままの状態で圧縮機を停止させた場合でも、停止
中に開閉弁が開くので、油を圧縮機側へ戻すことができ
る。
での一定時間間隔より短い時間で圧縮機を停止させた場
合、油分離器で分離された油は油分離器内に溜ったまま
となり、圧縮機側へ戻すことができなくなる。そこで本
発明では、停止中に前記開閉弁が開くように制御する。
これにより、前述のように分離された油が油分離器内に
溜ったままの状態で圧縮機を停止させた場合でも、停止
中に開閉弁が開くので、油を圧縮機側へ戻すことができ
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図３によ
り説明する。
り説明する。
【０００９】図１は本発明のヘリウムガス圧縮装置の構
成を示す系統図を示しており、ヘリウム冷凍機１に高圧
ヘリウムガスを供給するヘリウムガス圧縮装置２を二点
鎖点で示す。ヘリウムガス圧縮装置２を構成する機器
は、圧縮機４，ヘリウム冷凍機１から低圧ヘリウムガス
を圧縮機４へ戻す吸入管３，冷却のため油冷却器５によ
り冷却した油を圧縮途中の圧縮室に圧力差を利用して強
制注入する油注入回路６，圧縮機４からヘリウム冷凍機
１へ高圧ガスを供給する吐出管７，吐出管７の途中に設
けられたガスクーラ８と油分離用フィルタ１０を上部に
備えた油分離器９，油分離器９で分離された油を開閉弁
１１を介して吸入管３へ戻す油戻し管１２である。本実
施例では、油戻し管１２は油分離器９と吸入管３を連通
している。図中、実線の矢印はガスの流れ、点線の矢印
は油の流れを示す。
成を示す系統図を示しており、ヘリウム冷凍機１に高圧
ヘリウムガスを供給するヘリウムガス圧縮装置２を二点
鎖点で示す。ヘリウムガス圧縮装置２を構成する機器
は、圧縮機４，ヘリウム冷凍機１から低圧ヘリウムガス
を圧縮機４へ戻す吸入管３，冷却のため油冷却器５によ
り冷却した油を圧縮途中の圧縮室に圧力差を利用して強
制注入する油注入回路６，圧縮機４からヘリウム冷凍機
１へ高圧ガスを供給する吐出管７，吐出管７の途中に設
けられたガスクーラ８と油分離用フィルタ１０を上部に
備えた油分離器９，油分離器９で分離された油を開閉弁
１１を介して吸入管３へ戻す油戻し管１２である。本実
施例では、油戻し管１２は油分離器９と吸入管３を連通
している。図中、実線の矢印はガスの流れ、点線の矢印
は油の流れを示す。
【００１０】次に、本実施例の作用について説明する。
ヘリウム冷凍機１から戻る低圧ヘリウムガスは圧縮機４
で圧縮され油を含んだ高温高圧のガスとなって吐出管７
に吐出され、吐出管７途中のガスクーラ８で冷却され、
油分離器９のフィルタ１０を通る間に油を分離された
後、ヘリウム冷凍機１へ供給される。一方、油分離器９
で分離された油は油分離器９の底部に貯留され、開閉弁
１１を一定時間間隔毎に規定時間（例えば一時間毎に一
分間）開くことにより、高低圧力差によって油戻し管１
２を通って吸入管３に流入する。このとき吐出ガスの一
部も開閉弁１１を介して油と共に吸入管３へ流入する
が、従来の例では運転中、常時、開路していた開閉弁１
１の開路時間を大幅に短縮することができるので、油戻
し管１２を介して圧縮機側へ戻る吐出ガスの流量を低減
することができ、ヘリウムガス圧縮装置２の出口の吐出
ガス流量の低下を最少にすることができる。
ヘリウム冷凍機１から戻る低圧ヘリウムガスは圧縮機４
で圧縮され油を含んだ高温高圧のガスとなって吐出管７
に吐出され、吐出管７途中のガスクーラ８で冷却され、
油分離器９のフィルタ１０を通る間に油を分離された
後、ヘリウム冷凍機１へ供給される。一方、油分離器９
で分離された油は油分離器９の底部に貯留され、開閉弁
１１を一定時間間隔毎に規定時間（例えば一時間毎に一
分間）開くことにより、高低圧力差によって油戻し管１
２を通って吸入管３に流入する。このとき吐出ガスの一
部も開閉弁１１を介して油と共に吸入管３へ流入する
が、従来の例では運転中、常時、開路していた開閉弁１
１の開路時間を大幅に短縮することができるので、油戻
し管１２を介して圧縮機側へ戻る吐出ガスの流量を低減
することができ、ヘリウムガス圧縮装置２の出口の吐出
ガス流量の低下を最少にすることができる。
【００１１】ここで、開閉弁１１が開くまでの一定時間
間隔より短かい時間で圧縮機４を停止させた場合、フィ
ルタ１０を通る間にガスから分離された油は油分離器９
の底部に溜ったままとなるが、本発明では、停止中に開
閉弁１１が開くように制御するので、分離された油を確
実に圧縮機側へ戻すことができる。
間隔より短かい時間で圧縮機４を停止させた場合、フィ
ルタ１０を通る間にガスから分離された油は油分離器９
の底部に溜ったままとなるが、本発明では、停止中に開
閉弁１１が開くように制御するので、分離された油を確
実に圧縮機側へ戻すことができる。
【００１２】図２は、図１の実施例における圧縮機４の
運転と開閉弁１１の開閉動作のタイムチャートを示す。
Ａ点で圧縮機を起動させると開閉弁１１は一定時間間隔
ｔ1（例えば一時間）毎に規定時間ｔ2(例えば一分間）
だけ開路する。
運転と開閉弁１１の開閉動作のタイムチャートを示す。
Ａ点で圧縮機を起動させると開閉弁１１は一定時間間隔
ｔ1（例えば一時間）毎に規定時間ｔ2(例えば一分間）
だけ開路する。
【００１３】Ａ点からＢ点に至る運転のように、圧縮機
４の運転時間ｔ3が一定時間間隔ｔ1 より長い場合、ｔ1
毎にｔ2だけ開閉弁１１が開くので、油分離器９で分離
された油を確実に圧縮機側へ戻すことができる。Ｃ点か
らＤ点に至る運転のように、圧縮機４の運転時間ｔ4 が
ｔ1 より短い場合でも、Ｄ点からＥ点に至る停止中に開
閉弁１１が開くので油を確実に圧縮機側へ戻すことがで
きる。
４の運転時間ｔ3が一定時間間隔ｔ1 より長い場合、ｔ1
毎にｔ2だけ開閉弁１１が開くので、油分離器９で分離
された油を確実に圧縮機側へ戻すことができる。Ｃ点か
らＤ点に至る運転のように、圧縮機４の運転時間ｔ4 が
ｔ1 より短い場合でも、Ｄ点からＥ点に至る停止中に開
閉弁１１が開くので油を確実に圧縮機側へ戻すことがで
きる。
【００１４】参考として、図２に示す実施例と異なり、
運転中一定時間間隔ｔ1 毎に規定時間ｔ2 だけ開閉弁１
１を開くが、停止中には開閉弁１１を開かない例を図４
に示す。この場合、Ｐ点からＱ点に至る運転のように圧
縮機４の運転時間ｔ3 がｔ1より長い場合は、図２の実
施例と同様に、油分離器９で分離された油を確実に圧縮
機側へ戻すことができる。しかし、Ｒ点からＳ点あるい
はＴ点からＵ点に至る運転のように、圧縮機の運転時間
ｔ4，ｔ5がｔ1 より短い場合、開閉弁１１が開路されな
いので、油を圧縮機側へ戻すことができず、圧縮機４内
の油が減少し圧縮機軸受の潤滑や油注入による冷却に支
障をきたすという問題が生じる。これに対し、図２の実
施例は、停止中に開閉弁１１を開くという簡単な制御に
より、このような問題を防止し、油を確実に圧縮機側へ
戻すことができる。また、停止中に開閉弁１１を開くの
で、油を圧縮機側へ戻しながら高圧と低圧をバランスさ
せることができ、次の起動時（Ｃ点やＥ点）での起動負
荷を低減できる。
運転中一定時間間隔ｔ1 毎に規定時間ｔ2 だけ開閉弁１
１を開くが、停止中には開閉弁１１を開かない例を図４
に示す。この場合、Ｐ点からＱ点に至る運転のように圧
縮機４の運転時間ｔ3 がｔ1より長い場合は、図２の実
施例と同様に、油分離器９で分離された油を確実に圧縮
機側へ戻すことができる。しかし、Ｒ点からＳ点あるい
はＴ点からＵ点に至る運転のように、圧縮機の運転時間
ｔ4，ｔ5がｔ1 より短い場合、開閉弁１１が開路されな
いので、油を圧縮機側へ戻すことができず、圧縮機４内
の油が減少し圧縮機軸受の潤滑や油注入による冷却に支
障をきたすという問題が生じる。これに対し、図２の実
施例は、停止中に開閉弁１１を開くという簡単な制御に
より、このような問題を防止し、油を確実に圧縮機側へ
戻すことができる。また、停止中に開閉弁１１を開くの
で、油を圧縮機側へ戻しながら高圧と低圧をバランスさ
せることができ、次の起動時（Ｃ点やＥ点）での起動負
荷を低減できる。
【００１５】尚、図２の実施例では、停止中の開閉弁１
１の開路時間ｔ0を圧縮機４の停止時間ｔ0′ に等しく
とっているが、油を確実に圧縮機側へ戻せる時間であれ
ば、ｔ0 がｔ0′ より短くても（例えばｔ0＝ｔ2程
度）、本発明により前述と同様の効果を達成できる。
１の開路時間ｔ0を圧縮機４の停止時間ｔ0′ に等しく
とっているが、油を確実に圧縮機側へ戻せる時間であれ
ば、ｔ0 がｔ0′ より短くても（例えばｔ0＝ｔ2程
度）、本発明により前述と同様の効果を達成できる。
【００１６】また、図１の実施例では、油戻し管１２の
一端を吸入管３に連通させたが、圧縮途中の圧縮室また
は、図１において油冷却器５出口側に連通する油注入回
路６に連通させても、本発明により前述と同様の効果を
達成できる。
一端を吸入管３に連通させたが、圧縮途中の圧縮室また
は、図１において油冷却器５出口側に連通する油注入回
路６に連通させても、本発明により前述と同様の効果を
達成できる。
【００１７】また、前述の実施例では、油戻し管１２に
は開閉弁１１を設けたが、キャピラリチューブなどの絞
り機構と開閉弁１１とを直列に設けても、本発明により
前述と同様の効果を達成できる。
は開閉弁１１を設けたが、キャピラリチューブなどの絞
り機構と開閉弁１１とを直列に設けても、本発明により
前述と同様の効果を達成できる。
【００１８】図３は本発明の他の実施例を示したもの
で、図１と異なるのは、吐出管７の途中に、油分離器を
複数個（本実施例では二台）設けた点である。油分離器
９ａ，９ｂは各々、上部にフィルタ１０ａ，１０ｂを備
え、油戻し管１２ａ，１２ｂにより、開閉弁１１ａ，１
１ｂを介して吸入管３と連通している。本実施例でも、
開閉弁１１ａ，１１ｂを停止中に開き、かつ運転中は一
定時間間隔毎に規定時間開くことにより、油戻し管１２
ａ，１２ｂを介して油と共に圧縮機側へ戻る吐出ガスの
流量を低減し、ヘリウムガス圧縮装置２出口の吐出ガス
流量の低下を最少にすることができ、かつ、油分離器９
ａ，９ｂで分離された油を確実に圧縮機側へ戻すことが
できる。
で、図１と異なるのは、吐出管７の途中に、油分離器を
複数個（本実施例では二台）設けた点である。油分離器
９ａ，９ｂは各々、上部にフィルタ１０ａ，１０ｂを備
え、油戻し管１２ａ，１２ｂにより、開閉弁１１ａ，１
１ｂを介して吸入管３と連通している。本実施例でも、
開閉弁１１ａ，１１ｂを停止中に開き、かつ運転中は一
定時間間隔毎に規定時間開くことにより、油戻し管１２
ａ，１２ｂを介して油と共に圧縮機側へ戻る吐出ガスの
流量を低減し、ヘリウムガス圧縮装置２出口の吐出ガス
流量の低下を最少にすることができ、かつ、油分離器９
ａ，９ｂで分離された油を確実に圧縮機側へ戻すことが
できる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば油分離器と圧縮機の吸入
管または圧縮途中の圧縮室とを連通させる油戻し管に設
けた開閉弁を、圧縮機の停止中に開き、かつ、運転中は
一定時間間隔毎に規定時間開くように制御するという簡
単な方法により、油戻し管を介して圧縮機側へ戻る吐出
ガスの流量を低減し、ヘリウムガス圧縮装置出口での吐
出ガス流量の低下を最少にして効率の向上を図ることが
でき、油分離器で分離された油を圧縮機側へ確実に戻す
ことができる。
管または圧縮途中の圧縮室とを連通させる油戻し管に設
けた開閉弁を、圧縮機の停止中に開き、かつ、運転中は
一定時間間隔毎に規定時間開くように制御するという簡
単な方法により、油戻し管を介して圧縮機側へ戻る吐出
ガスの流量を低減し、ヘリウムガス圧縮装置出口での吐
出ガス流量の低下を最少にして効率の向上を図ることが
でき、油分離器で分離された油を圧縮機側へ確実に戻す
ことができる。
【図１】本発明に係るヘリウムガス圧縮装置の系統図。
【図２】図１の実施例における圧縮機の運転と開閉弁の
開閉動作のタイムチャート。
開閉動作のタイムチャート。
【図３】本発明の他の実施例に係るヘリウムガス圧縮装
置の系統図。
置の系統図。
【図４】運転中一定時間間隔毎に規定時間だけ開閉弁を
開くが、停止中には開閉弁１１を開かない例のタイムチ
ャート。
開くが、停止中には開閉弁１１を開かない例のタイムチ
ャート。
２…ヘリウムガス圧縮装置、３…吸入管、４…圧縮機、
７…吐出管、９…油分離器、１１…開閉弁、１２…油戻
し管。
７…吐出管、９…油分離器、１１…開閉弁、１２…油戻
し管。
Claims (1)
- 【請求項１】油潤滑式の圧縮機と、前記圧縮機の吐出管
の途中に設けた油分離器と、開閉弁を介して前記油分離
器と前記圧縮機の吸入管または圧縮途中の圧縮室とを連
通する油戻し管をもつヘリウムガス圧縮装置において、
前記油戻し管に設けた前記開閉弁を、停止中に開き、運
転中は一定時間間隔毎に規定時間開くことを特徴とする
ヘリウムガス圧縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29546591A JPH05133374A (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ヘリウムガス圧縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29546591A JPH05133374A (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ヘリウムガス圧縮装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133374A true JPH05133374A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=17820947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29546591A Pending JPH05133374A (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | ヘリウムガス圧縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05133374A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1798416A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-20 | ING. ENEA MATTEI S.p.A. | Rotary compressor with improved working efficiency and relative method |
-
1991
- 1991-11-12 JP JP29546591A patent/JPH05133374A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1798416A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-20 | ING. ENEA MATTEI S.p.A. | Rotary compressor with improved working efficiency and relative method |
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