JPH0534394U - ドレーン排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気圧縮装置の複数の除湿又は油分離機器か
らのドレーン排出を行う場合、従来はこれら各機器夫々
に一つのドレーン排出弁を備えるが高価につく。そこで
低圧側機器へ高圧側機器からドレーンが流れ込まないよ
うに逆止弁を設けると、ドレーン中のごみ、異物を考え
た場合信頼性に欠ける。 【構成】 アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６の
ドレーン排出口はドレーン排出弁２１の２つの流入口に
各々連通している。ドレーン排出弁２１は常時は集合管
１６へ連通する流出口を備えており、弁体は流出口と複
数の流入口の１つを選択的に連通するようになってい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は空気圧縮装置におけるエアタンク、アフタークーラ、ドレーンセパレ ータ、エアドライヤ等の除湿装置及びミストセパレータ等から排出されるドレー ンの排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、空気圧縮装置は図１２のようになっている。図において、エアタンク１ 上にはベルト装置で連結された電動機３と空気圧縮機２が設けられ空気圧縮機２ の吐出口はエアタンク１に連通している。エアタンク１は圧縮空気管４により圧 縮空気使用機器へ連通するようになっている。

【０００３】 この場合、空気の湿度を下げて圧縮空気使用機器へ悪影響を除くべく、通常エ アタンク１と圧縮空気使用機器の間の圧縮空気管４に種々の除湿装置、場合によ っては更にミストセパレータが配される。図の例では圧縮空気管４にアフターク ーラ５、ドレーンセパレータ６、エアドライヤ７を配した例を示してある。

【０００４】 そして、これらエアタンク１、アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６、エ アドライヤ７等からはドレーンが排出されるが、このドレーン内には、空気圧縮 時、空気圧縮機２から随伴した潤滑油が混合し、油濁水が含まれている。エアタ ンク１、アフタークーラー５、ドレーンセパレータ６、エアドライヤ７の夫々の ドレーン配管８，９，１０，１１は電磁、又は電動の開閉弁、手動弁等のドレー ン排出弁１２，１３，１４，１５を介してドレーン集合管１７に連通している。 ドレーン集合管１６はドレーン排出弁１３，１４，１５のドレーンを集めて、エ アタンク１のドレーン配管８からドレーン排出弁１２を経た管に合流してドレー ン集合管１７に通ずる。ドレーン集合管１７はドレーン貯留槽又はドレーン処理 装置２０へ連通している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

自動化するにはドレーン排出弁１２〜１５は電磁弁等が用いられる。ドレーン 排出弁は手動もあるが自動のものが多い。このため高価なドレーン排出弁が４個 必要となる。各ドレーン排出弁１２〜１５における圧縮空気圧は異なるため、こ れを集合管にまとめて一個のドレーン排出弁によることは出来ない。そこで図１ ３に示すように例えば圧縮空気圧の異なり、より圧力の高いアフタークーラ５と より圧力の低いドレーンセバレータ６のドレーン排出口から夫々一つのドレーン 排出弁１８の流入口に配管で連通し、ドレーンセパレータ６とドレーン排出弁１ ８間に、ドレーン排出弁１８側からドレーンセパレータ６側へ逆流しないように 逆止弁１９を介装したドレーン排出装置が実用されており、これにより、高価な ドレーン排出弁を図１２の例から１個減少し、高価なドレーン排出弁と安価な逆 止弁の大きな価格差により原価低減となっている。

【０００６】 処が上述のように逆止弁を用いると、逆止弁の弁座と弁体間にドレーン中のご み、微細な異物がたまり、逆止弁の機能をそう失してしまうことがあり、この場 合、アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６のドレーン排出口間が連通してし まい、ドレーンセパレータ６のドレーン排出が困難となる。又、ドレーン排出弁 １８が開弁した状態でアフタークーラ５のドレーン排出口とドレーンセパレータ ６のドレーン排出口間の圧力差が小さい場合にはドレーン中の油分の粘性のため 、逆止弁の設定圧に抗して逆止弁１９が開弁せず、ドレーンセパレータ６のドレ ーンが排出されないということが生ずる。

【０００７】 上記逆止弁によるドレーン排出弁の数の減少を計るには、逆止弁を複合して設 けると更に減少し得るが逆止弁の数が増加するだけ、上述のようなトラブルが増 加する。

【０００８】 本考案は上述のような課題を解決して、空気圧縮装置の複数の装置から排出さ れるドレーンを一つのドレーン排出弁で排出し得るドレーン排出装置を提供する ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案の第１の考案は空気圧縮機から吐出される空気を通過させるアフターク ーラ、ドレーンセパレータ、エアタンク、エアドライヤ等のドレーンを排出する 機器から排出されるドレーンのドレーン排出装置において、一つの流出口と複数 の流入口を有する弁本体に、一つの流出口と複数の流入口の一つとを選択的に連 通させる弁体を備え、前記弁体の駆動装置を備えたドレーン排出弁の該複数の流 入口と前記ドレーンを排出する機器のドレーン排出口を各々連通したことを特徴 とするドレーン排出装置である。

【００１０】 本考案の第２の考案はドレーン排出弁が電動ボールバルブであることを特徴と する第１の考案に記載のドレーン排出装置である。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に従って説明する。

【００１２】 「実施例１」 図１はフローシートで示す。従来例の図１２で示したと同機能部分は同一符号 を付し説明を省略する。

【００１３】 アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６のドレーン排出口はドレーン排出弁 ２１の２つのドレーン流入口に夫々配管により連通しており、ドレーン排出弁２ １の一つの流出口はドレーン集合管１６で連通している。

【００１４】 図２はドレーン排出弁２１の水平断面図である。弁本体２２は２つの流入口２ ３，２４と一つの流出口２５が設けてある。弁本体２２は加工上第１の弁本体２ ２Ａと第２の弁本体２２Ｂに分れてねじ対偶２２ａで結合されている。第１、第 ２の弁本体２２Ａ，２２Ｂに対向して円筒凹部２２ｂ，２２ｃが設けられ、該凹 部に弁座部材３０が夫々に嵌合している。弁座部材３０の弁座３０ａは各流入出 口２３〜２５の中心の会合する点を中心とする球面をなしており、この弁座３０ ａに水密にして摺動可能な球形の弁体２６が接している。弁体２６には直交する 方向にポート２６ａ，２６ｂを有し、ポート２６ａ，２６ｂは弁体２６内部で連 通している。

【００１５】 図３は図２のＡ−Ａ断面図である。流入口２３，２４、流出口２５の中心線の 会合する点をとおり、これらの中心線に直交する方向には第１の弁本体２２Ａに 円孔２２ｄが設けられ、該円孔２２ｄには弁駆動軸２７が水密にして回転自在に 嵌合している。該軸２７の両端は二面幅をなしており、一端は弁体２６の角穴２ ６ｃに嵌合し、他端は割出し駆動装置２８の出力軸２９の軸端に設けたスリット ２９ａに嵌合している。

【００１６】 割出し駆動装置２８は出力軸２９を９０度割出し回転するものであり、割出し モータ３１のモータ軸端に固定した小歯車３２は出力軸２９に固定した大歯車３ ３と噛み合っている。尚出力軸２９は第１の弁本体２２Ａの円孔２２ｄから外方 へ向った円孔２２ｅに回転自在に嵌合している。小歯車３２、大歯車３３の歯数 比は４：１である。割出しモータ３１のモータ軸にはドッグ３４が設けられ、該 ドッグ３４はモータ３１の１回転に一回マイクロスイッチ３５を押すようになっ ている。割出しモータ３１、マイクロスイッチ３５は割出し駆動装置２８のフレ ーム（不図示）に固定されている。

【００１７】 図４は制御ブロック図であり、図５はドレーン排出弁２１の動作を示している 。ドレーン排出の動作タイミングはタイマー４０の設定による。図５のＡでは弁 体２６のポート２６ａは流入口２３に連通し、ポート２６ｂは弁本体２２により ブロックされているので、アフタークーラ５とドレーンセパレータ６からのドレ ーンの排出はない。タイマー４０の設定時間になると制御装置（不図示）を介し て割出しモータ３１は図５のＡにおいて時計回りに１回転しモータ軸に固定され た小歯車３２は大歯車３３を反時計回りに９０度回転する。これによって出力軸 ２９、弁駆動軸２７、弁体２６は９０度同方向に回転し、図５のＢの位置をとる 。割出しモータ３１はドッグ３４がマイクロスイッチ３５を作動させることによ り、定位置に停止する。

【００１８】 図５のＢでは流入口２３とポート２６ｂ、流出口２５とポート２６ａが一致し 、アフタークーラ５のドレーン排出口からのドレーンは流入口２３→ポート２６ ｂ→ポート２６ａ→流出口２５と流れ排出される。次にタイマー４０が働き割出 し駆動装置２８を作動させると、弁体２６は図５のＢにおいて反時計回りに９０ 度回転し、図５のＣの位置に来る。

【００１９】 図５のＣでは流入口２４とポート２６ａ、流出口２５とポート２６ｂが一致し 、ドレーンセパレータ６のドレーンは流入口２４→ポート２６ａ→ポート２６ｂ →流出口２５と流れて排出される。次にタイマー４０の働きにより、図５のＣか ら弁体２６が反時計回りに９０度回転すると図５のＤとなる。

【００２０】 図５のＤでは流入口２４とポート２６ｂは一致し、ポート２６ａは弁本体２２ でブロックされており、アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６からのドレー ンは排出しない。図５のＤにおいてタイマー４０が動作すると弁体２６は反時計 回りに９０度回転し、図５のＡの位置となる。

【００２１】 かくして上記実施例のように自動ドレーン排出弁、即ち本例では３ポート、４ ポジションの電動ボールバルブを用いることにより、アフタークーラ５とドレー ンセパレータ６のドレーン排出を一つのドレーン排出弁により排出可能となる。 この弁は弁座と弁体が摺動してポートを開閉するから、弁座と弁体の摺動面にド レーン中のごみ、異物が入ることがなく、一つの流出口を複数（本例では２）の 流入口を弁体の運動により選択的に連通と閉塞を行うものであるから確実に動作 する。

【００２２】 「実施例２」 図６はドレーン排出弁としては他の例を示し、弁体２６のポートの一方２６ｂ が常に流出口２５と一致しており、他方のポート２６ａが選択的に流入口２３， ２４及び弁本体２２による閉塞位置をとるようにした例である。弁駆動軸２７は 流出口２５の中心線の延長上に配設されている。

【００２３】 図７は図６のドレーン排出弁の作動を示す。前実施例と同様流入口２３はアフ タークーラ５のドレーン排出口へ連通し、流入口２４はドレーンセパレータ６の ドレーン排出口に連通し、流出口２５は集合管１６へ連通している。

【００２４】 図７のＡではポート２６ａは紙面に直交した向う側へ向いており、弁本体２２ によりブロックされており、流入口２３，２４と流出口２５間は閉塞されている 。タイマーの作動により設定時間が来て上からみて、弁体２６が反時計回りに９ ０度割出し回転されると図７のＢのようにポート２６ａは流入口２３と一致し、 流入口２３と流出口２５は連通し、アフタークーラ５のドレーンが排出される。 次に弁体２６が同方向へ９０度割出し回転されると図７のＣのようになり、ポー ト２６ａは図の紙面に直交して手前側へ向いて、ポート２６ａは弁本体２２によ りブロックされ、流入口２３，２４と流出口２５間は閉塞される。更に弁体２６ が周方向へ９０度割出し回転されると図７のＤのようにポート２６ａは流入口２ ４と一致し、流入口２４と流出口２５間は連通し、ドレーンセパレータ６のドレ ーンが排出される。そして最後に弁体２６が同方向へ９０度割出し回転されると 図７のＡに戻る。上記において開弁時間はドレーン排出に必要な短時間であり、 閉弁時間はドレーン排出弁の流入口２３，２４側にドレーンが溜る比較的長時間 である。

【００２５】 「実施例３」 図８はドレーンを排出する機器が、圧縮空気管４に介装されたアフタークーラ ５、ドレーンセパレータ６、エアドライヤ７、ミストセパレータ４４の順に配さ れた例であり、各機器５，６，７，４４のドレーン排出口はドレーン排出弁４５ の各流入口に連通し、ドレーン排出弁４５の流出口は集合管１６に連通している 。

【００２６】 図９，１０はドレーン排出弁４５を示している。弁本体４６に設けられた円錐 形の弁座４６ａに円錐形の弁体４７が水密にして立軸心で摺動回転可能となって いる。弁本体４６には平面図の図９でみて流出口４８を中心に流入口４９，５１ ，５２，５３が同一平面上に放射状に設けられている。弁体４７には流出口４８ と一致する軸方向のポート４７ｂと各流入口と選択的に一致する一つのポート４ ７ａが設けられ、弁体４７内でポート４７ａ，４７ｂが通じている。弁本体４６ にねじ込まれた軸封ナット５４は皿ばね５５を押圧し、スラストカラー５６を介 して弁体４７を押圧し、弁体４７と弁本体４６間の水密を計っている。弁体４７ の一体の駆動軸４７ｃは軸封ナット５４中心を挿通し割出し駆動装置２８の出力 部に連結されている。この実施例の割出し装置２８は駆動軸４７ｃを４５度割出 し可能となっている。

【００２７】 アフタークーラ５、ドレーンセパレータ６、エアドライヤ７、ミストセパレー タ４４の順で夫々のドレーン排出口はドレーン排出弁４５の流入口４９，５１， ５２，５３に配管されている。タイマーにより、間隔をおいて弁体４７が４５度 宛割出し回転をすると、アフタークーラ５のドレーン排出→ドレーン排出停止→ ドレーンセパレータ６のドレーン排出→ドレーン排出停止→エアドライヤ７のド レーン排出→ドレーン排出停止→ミストセパレータ４４のドレーン排出と巡回し て元に戻る。

【００２８】 この実施例によれば一つのドレーン排出弁より４つの機器よりのドレーン排出 が可能となる。当然、弁体の直径を大にすれば流入口は５以上と出来、例えば図 ８において、アフタークーラ５の前段の空気圧縮機が大型でドレーンセパレータ ６とエアドライヤ７との間にエアタンクが介装された場合に適用出来る。

【００２９】 実施例は回転弁を用いたが、弁体がスプールであって直動のドレーン排出弁を 用いてもよく、直動のドレーン排出弁の場合は図１１に示すように弁本体６１に 流入口６２〜６５を設けて、スプール６６の一つのポート６６ａを流入口６２〜 ６５の一つに選択的に一致させ、ポート６６ｂを常に弁本体６１の流出口６７と 連通させ、スプール６６を図示矢印方向に往復動する直動割出し駆動装置６８に 連結し、各流入口６２〜６５を各ドレーンを排出する機器のドレーン排出口に連 通すればよい。

【００３０】

【考案の効果】

本考案は一つの流出口と複数の流入口の１つを選択的に連通するドレーン排出 弁を用いて、各流入口を各々圧縮空気圧力を異にしたドレーンを排出する機器の ドレーン排出口に連通するようにしたため、（１）各ドレーンを排出する機器に おける圧力差に関係なく、確実に動作する。（２）ドレーン排出弁においてごみ 、異物が入り機能しなくなるおそれがなく、信頼性が高い。（３）ドレーンを排 出する機器が３以上になっても、１つのドレーン排出弁でドレーン排出を行うこ とができ、ドレーン排出弁以外に弁を必要としないので安価となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例のフローシートである。

【図２】ドレーン排出弁の実施例の水平断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】図１の要部のブロック図である。

【図５】作用を示す水平断面図である。

【図６】他の実施例の縦断面図である。

【図７】図６の作用を示す縦断面図である。

【図８】更に他の実施例のフローシートである。

【図９】図８の実施例におけるドレーン排出弁の水平断
面図である。

【図１０】図９の縦断面図である。

【図１１】別の実施例に用いられるドレーン排出弁の縦
断面図である。

【図１２】従来例のフローシートである。

【図１３】従来例のフローシートである。

【符号の説明】

１ エアタンク ２ 空気圧縮機 ４ 圧縮空気管 ５ アフタークーラ ６ ドレーンセパレータ ７ エアドライヤ ２１ ドレーン排出弁 ２３，２４ 流入口 ２５ 流出口 ２６ 弁体 ２８ 割出し駆動装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気圧縮機から吐出される空気を通過さ
   せるアフタークーラ、ドレーンセパレータ、エアタン
   ク、エアドライヤ等のドレーンを排出する機器から排出
   されるドレーンのドレーン排出装置において、一つの流
   出口と複数の流入口を有する弁本体に、一つの流出口と
   複数の流入口の一つとを選択的に連通させる弁体を備
   え、前記弁体の駆動装置を備えたドレーン排出弁の該複
   数の流入口と前記ドレーンを排出する機器のドレーン排
   出口を各々連通したことを特徴とするドレーン排出装
   置。
2. 【請求項２】 ドレーン排出弁が電動ボールバルブであ
   ることを特徴とする請求項１に記載のドレーン排出装
   置。