JPH0792069B2

JPH0792069B2 - スクリュ圧縮機

Info

Publication number: JPH0792069B2
Application number: JP24025488A
Authority: JP
Inventors: 昇壺井; 和夫久保
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-09-26
Filing date: 1988-09-26
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: JPH0286990A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、オイルフリー式のスクリュ圧縮機に関するも
のである。

（従来の技術）従来、第２図に示すオイルフリー式のスクリュ圧縮機が
公知である（特開昭60−166785号公報）。

このスクリュ圧縮機は、スクリュロータを用いたスクリ
ュ圧縮機本体１から順番に１次クーラ2,逆止弁3,2次ク
ーラ４を経由する流路５と、この流路５の２次クーラ４
の出側の部分から分岐して電磁弁６を介してスクリュ圧
縮機本体１内のロータ室に至る流路8aとを有している。
そして、スクリュ圧縮機本体１からの吐出ガスを１次ク
ーラ２および２次クーラ４で冷却した後、冷却ガスの一
部を電磁弁６を開とすることにより上記ロータ室内に戻
し、圧縮ガスの冷却を行うようにしてある。

一方、全負荷運転、或はアンロード運転に切換え可能に
形成した第３図に示すスクリュ圧縮機が公知であり（特
開昭59−93985号公報）、第２図と共通する部分には同
一番号が付してある。

このスクリュ圧縮機は吸気調節弁９のa,bポートを通っ
た後、順番にスクリュ圧縮機本体1,1次クーラ2,逆止弁
3,2次クーラ４を経てレシーバータンク10に至りここか
ら圧縮ガス使用地点に延びる流路11と、この流路11の１
次クーラ２と逆止弁３との間の部分から分岐して、上記
a,bポートとは連通しない吸気調節弁９のc,dポートに至
る流路12とを有するとともに、逆止弁３と２次クーラ４
との間に、この部分の圧力を検出可能に圧力スイッチ13
を設けて、この圧力スイッチ13によりこの部分の圧力が
設定値以下の場合には、a,bポートを開、c,dポートを閉
とする一方、設定値を超える場合にはa,bポートを閉あ
るいは絞り、c,dポートを開とするように形成してあ
る。

そして、圧縮ガスの使用量が多く、レシーバータンク10
内の圧力が設定値、例えば7kg/cm²G以下になるとa,bポ
ートを開、c,dポートを閉として、スクリュ圧縮機本体
１からの吐出ガスは全量レシーバータンク10に至る。こ
れに対して、圧縮ガスの使用量が減少して、レシーバー
タンク10内の圧力が7kg/cm²Gを超えると、a,bポートを
閉あるいは絞りとすると同時に、c,dポートを開とし
て、スクリュ圧縮機本体１からの吐出ガスを流路12によ
りc,dポートを介して機外に逃がすとともに、逆止弁３
によりレシーバータンク10内のガスが流路12に流入しな
いようにしてある。

そこで、第２図，第３図よりオイルフリー式であって、
全負荷運転とアンロード運転を切換え可能なスクリュ圧
縮機として第２図と第３図とを組合わせた構造のものが
考えられる。即ち、第４図に第２図，第３図と共通する
部分に同一番号を付して示すように、吸気調節弁９のa,
bポートを通り、スクリュ圧縮機本体1,1次クーラ2,逆止
弁3,2次クーラ4,レシーバータンク10を通る流路11と、
この流路11の１次クーラ２と逆止弁３との間に部分から
分岐して吸気調節弁９のc,dポートに至る流路12と、上
記流路11の２次クーラ４とレシーバータンク10との間の
部分から分岐して電磁弁６を介してスクリュ圧縮機本体
１のロータ室に至る流路8bとを有するものが考えられ
る。そして、この場合は、上記同様流路12はアンロード
運転時に圧縮ガスを逃がすために、また流路8bは圧縮ガ
スの冷却のために使われる。

（発明が解決しようとする課題）上記従来の装置を単純に組合せて考えられるオイルフリ
ー式で、全負荷運転、或はアンロード運転に切換え可能
な第４図に示すスクリュ圧縮機では、アンロード運転に
入った場合に、レシーバータンク10内の圧縮ガスが、流
路8bと流路12を通って吸気調節弁９から機外に流出する
のを防止するために、流路8bには必ず圧力スイッチ13と
連動した電磁弁6aが必要となり、それだけ装置が複雑と
なる。さらに、装置が複雑になる程、故障を起こす可能
性も増大する。例えば、吐出圧力が６〜7kg/cm²気圧の
単段圧縮機では、約30秒間隔で電磁弁6aをオン・オフす
る運転が現実に行われている。そして、このように頻繁
にオン・オフされると、電磁弁6aがオン・オフの制御信
号に十分に追従し切れないため、逆止弁３の下流側から
流路8b,圧縮機本体1,流路12を経由して、一旦圧縮した
高圧ガスを外部に放出してしまうという無駄を招くこと
になる。さらに、短い時間間隔での頻繁なオン・オフ
は、電磁弁6aの故障を招き易く、電磁弁6aが故障する
と、圧縮機にとって致命的な事故を起こすことになる。

また、２次クーラ４を出た温度の低い圧縮ガス中には圧
縮ドレン水が含まれており、このドレン水を上記ロータ
室内に戻すことになってしまうため、スクリュ圧縮機本
体１内のスクリュロータ，ケーシング等に錆を発生させ
る等の問題がある。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、
装置の単純化、上記ロータ室へ戻すガスからドレン水を
生じることなく、ロータ室内の温度上昇の抑制を可能と
したスクリュ圧縮機を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するために、本発明は、吸気調節弁のa,
bポートを通った後、オイルフリー式のスクリュ圧縮機
本体から順番に１次クーラ，逆止弁,2次クーラを経由す
る第１流路と、この流路の１次クーラと逆止弁との間の
部分から分岐して、上記a,bポートとは連通しない上記
吸気調節弁のc,dポートに至る第２流路とを有するとと
もに、上記逆止弁の出側に、この部分の圧力を検出可能
に圧力スイッチを設けて、この圧力スイッチにより、こ
の部分の圧力が設定値以下の場合にはa,bポートを開、
c,dポートを閉とする一方、設定値を超えた場合にはa,b
ポートを閉あるいは絞り、c,dポートを開とするように
形成したスクリュ圧縮機において、上記第１流路の１次
クーラと逆止弁との間の部分から分岐して、上記スクリ
ュ圧縮機本体内のロータ室に至る第３流路を設けて形成
した。

（作用）上記のように構成することにより、第３流路に電磁弁を
設けなくても逆止弁により、アンロード運転時に２次ク
ーラの下流側部分からのガスの逆流は生じなくなり、ま
た全負荷運転時、アンロード運転時においてロータ室へ
戻す冷却用のガスからドレン水が随伴されることなく、
ロータ室内の温度上昇が抑制され、スクリュロータ、ケ
ーシングの膨張、スクリュ圧縮機本体内での錆の発生、
これに起因する問題の発生もなくなる。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図は、本発明に係るスクリュ圧縮機を示し、第４図
に示すスクリュ圧縮機とは、圧縮機ガス冷却用の流路を
除き、他は実質的に同一であり、互いに対応する部分に
は同一番号を付して説明を省略する。

図示するように、本スクリュ圧縮機では、流路11の１次
クーラ２と逆止弁３との間の部分から分岐してスクリュ
圧縮機本体１内のロータ室に至る流路８を設けて、第４
図に示す電磁弁6aがなくてもレシーバータンク10から上
記ロータ室への逆流が生じないようにしてある。即ち、
吸気調節弁９のc,dポートを開いてアンロード運転を行
っても、逆止弁３によりレシーバータンク10からのガス
の逆流は生じない。

また、上記ロータ室へは、１次クーラ２で冷却されただ
けで、２次クーラ４に入る前の比較的温度の高いガスを
戻すことにより、スクリュ圧縮機本体内へのドレン水の
流入、およびドレン水による錆の発生を防ぐとともに、
ロータ室内の温度上昇を抑制するようにしてある。

（発明の効果）以上の説明より明らかなように、本発明によれば、吸気
調節弁のa,bポートを通った後、オイルフリー式のスク
リュ圧縮機本体から順番に１次クーラ，逆止弁,2次クー
ラを経由する第１流路と、この流路の１次クーラと逆止
弁との間の部分から分岐して、上記a,bポートとは連通
しない上記吸気調節弁のc,dポートに至る第２流路とを
有するとともに、上記逆止弁の出側に、この部分の圧力
を検出可能に圧力スイッチを設けて、この圧力スイッチ
により、この部分の圧力が設定値以下の場合にはa,bポ
ートを開、c,dポートを閉とする一方、設定値を超えた
場合にはa,bポートを閉あるいは絞り、c,dポートを開と
するように形成したスクリュ圧縮機において、上記第１
流路の１次クーラと逆止弁との間の部分から分岐して、
上記スクリュ圧縮機本体内のロータ室に至る第３流路を
設けて形成してある。

このため、第１流路の１次クーラと逆止弁との間の部分
と、ロータ室とを単に連通させるだけの単純な第３流路
を設けるだけで、この流路に電磁弁を設けなくてもアン
ロード運転時でも２次クーラ出側部分からの圧縮ガスの
逆流はなく、したがって、電磁弁だけでなく、圧力スイ
ッチと電磁弁とを連動させる制御回路も不要となる。こ
の結果、第４図に示す圧縮機の場合のような、電磁弁の
応答の遅れによる逆止弁下流側の圧縮ガスの機外への漏
洩、および電磁弁の故障による重大事故の発生の心配も
なくなる。

さらに、第３流路を上述したように単純なものとした故
に、何等制御装置を使うことなく、圧縮機本体に戻す冷
却用ガスの量の自動調節が可能となる。即ち、吐出圧力
が高い場合、ロータ室内での発熱量も多く、この場合、
第３流路を流れるガスの量は多くなり、逆に吐出圧力が
低い場合、ロータ室内での発熱量は少なく、第３流路を
流れるガスの量も少なくなる。

また、上記ロータ室へはドレン水を含まない比較的高い
温度のガスを戻しているので、スクリュ圧縮機本体内で
のドレン水の流入はなく、スクリュロータ，ケーシング
の腐食を生じることなくロータ室内の温度上昇を抑制で
きる。この結果、吐出温度の上昇、熱膨張によるスクリ
ュロータ同志、およびこれらとケーシングとの間の隙間
の縮小、さらにスクリュロータ同志、或はこれらとケー
シングとの接触による破損事故の発生というオイルフリ
ー式のスクリュ圧縮機の致命的な問題の発生を防ぐこと
が可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスクリュ圧縮機の全体構成図、第
２図，第３図は従来のスクリュ圧縮機の全体構成図、第
４図は第２図，第３図に示す装置の組合せに係るスクリ
ュ圧縮機の全体構成図である。１……スクリュ圧縮機本体、２……１次クーラ、３……
逆止弁、４……２次クーラ、8,11……流路、13……圧力
スイッチ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸気調節弁のa,bポートを通った後、オイ
ルフリー式のスクリュ圧縮機本体から順番に１次クー
ラ，逆止弁,2次クーラを経由する第１流路（11）と、こ
の流路の１次クーラと逆止弁との間の部分から分岐し
て、上記a,bポートとは連通しない上記吸気調節弁のc,d
ポートに至る第２流路（12）とを有するとともに、上記
逆止弁の出側に、この部分の圧力を検出可能に圧力スイ
ッチを設けて、この圧力スイッチにより、この部分の圧
力が設定値以下の場合にはa,bポートを開、c,dポートを
閉とする一方、設定値を超えた場合にはa,bポートを閉
あるいは絞り、c,dポートを開とするように形成したス
クリュ圧縮機において、上記第１流路（11）の１次クー
ラと逆止弁との間の部分から分岐して、上記スクリュ圧
縮機本体内のロータ室に至る第３流路（８）を設けたこ
とを特徴とするスクリュ圧縮機。