JPH089992B2 - 多段圧縮機 - Google Patents
多段圧縮機Info
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- JPH089992B2 JPH089992B2 JP16039590A JP16039590A JPH089992B2 JP H089992 B2 JPH089992 B2 JP H089992B2 JP 16039590 A JP16039590 A JP 16039590A JP 16039590 A JP16039590 A JP 16039590A JP H089992 B2 JPH089992 B2 JP H089992B2
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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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/2931—Diverse fluid containing pressure systems
- Y10T137/3003—Fluid separating traps or vents
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- Y10T137/3105—Self-emptying
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Compressor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高圧の圧縮気体を得るため等に用いられる
多段圧縮機に関する。
多段圧縮機に関する。
（従来の技術） 機械の動力源などとして用いられる圧縮気体は、近年
益々高圧のものが要求される傾向にある。この要求に応
じるため、従来多段圧縮機が多く用いられている。この
多段圧縮機の一例として、第７図に示すようなものがあ
る。この多段圧縮機は圧縮空気を供給するもので、圧縮
機本体にピストン1,2を摺動自在に収納した低圧側圧縮
部３および高圧側圧縮部４を設け、低圧側圧縮部３およ
び高圧側圧縮部４を中間配管５で連接し、低圧側圧縮部
３に該低圧側圧縮部３の吸入弁６を開放状態に維持する
図示しない低圧側アンローダ装置を手動操作可能に設
け、高圧側圧縮部４にタンク７を連接すると共に図示し
ない高圧側アンローダ装置を設けているものである。
益々高圧のものが要求される傾向にある。この要求に応
じるため、従来多段圧縮機が多く用いられている。この
多段圧縮機の一例として、第７図に示すようなものがあ
る。この多段圧縮機は圧縮空気を供給するもので、圧縮
機本体にピストン1,2を摺動自在に収納した低圧側圧縮
部３および高圧側圧縮部４を設け、低圧側圧縮部３およ
び高圧側圧縮部４を中間配管５で連接し、低圧側圧縮部
３に該低圧側圧縮部３の吸入弁６を開放状態に維持する
図示しない低圧側アンローダ装置を手動操作可能に設
け、高圧側圧縮部４にタンク７を連接すると共に図示し
ない高圧側アンローダ装置を設けているものである。
このものにあっては低圧側圧縮部３で気体を中間圧に
圧縮した後、この気体を中間配管５を介して高圧側圧縮
部４に送って高圧に圧縮し、この気体をタンク７に貯留
し各種機械などに高圧の圧縮気体を供給することができ
る。
圧縮した後、この気体を中間配管５を介して高圧側圧縮
部４に送って高圧に圧縮し、この気体をタンク７に貯留
し各種機械などに高圧の圧縮気体を供給することができ
る。
なお、圧縮機の起動時や長時間の運転停止後の再起動
時のような場合、中間配管５と圧縮気体の温度差の関係
等により気体中の水蒸気が凝結した水分がクランク室内
に侵入してクランク室内の潤滑油に混ざってしまい潤滑
油が乳化することがある。例えば、第７図に示すもので
は、30℃、90％といった高温多湿の気体を定圧側圧縮部
３に吸込んだ場合、中間配管５における気体の圧力が2.
5Kgf/cm2のとき露点は約52℃であるが、起動時あるいは
圧縮気体の使用量が少なくて30分ないし１時間以上にわ
たって停止時間か続くような極端な間欠運転を行なって
いるときには中間配管５の温度が52℃以下に低下してこ
れに圧縮気体が触れることによりドレンが発生し、この
ドレンがクランク室内に侵入して潤滑油を乳化させる虞
がある。
時のような場合、中間配管５と圧縮気体の温度差の関係
等により気体中の水蒸気が凝結した水分がクランク室内
に侵入してクランク室内の潤滑油に混ざってしまい潤滑
油が乳化することがある。例えば、第７図に示すもので
は、30℃、90％といった高温多湿の気体を定圧側圧縮部
３に吸込んだ場合、中間配管５における気体の圧力が2.
5Kgf/cm2のとき露点は約52℃であるが、起動時あるいは
圧縮気体の使用量が少なくて30分ないし１時間以上にわ
たって停止時間か続くような極端な間欠運転を行なって
いるときには中間配管５の温度が52℃以下に低下してこ
れに圧縮気体が触れることによりドレンが発生し、この
ドレンがクランク室内に侵入して潤滑油を乳化させる虞
がある。
そこで、この多段圧縮機では、圧縮機の起動や長時間
の運転停止の後の再起動時等にはこれら起動や再起動に
よる圧縮運転に先立って、あらかじめ手動操作により低
圧側アンローダ装置を作動させて低圧側圧縮部３を非圧
縮運転状態にして高圧側圧縮部４のみで気体を圧縮し、
ある程度圧縮機本体が暖まった段階で低圧側アンローダ
装置の作動を停止させて低圧側圧縮部３および高圧側圧
縮部４の両方で圧縮運転を行なうことによって潤滑油が
乳化するのを防止するようにしていた。
の運転停止の後の再起動時等にはこれら起動や再起動に
よる圧縮運転に先立って、あらかじめ手動操作により低
圧側アンローダ装置を作動させて低圧側圧縮部３を非圧
縮運転状態にして高圧側圧縮部４のみで気体を圧縮し、
ある程度圧縮機本体が暖まった段階で低圧側アンローダ
装置の作動を停止させて低圧側圧縮部３および高圧側圧
縮部４の両方で圧縮運転を行なうことによって潤滑油が
乳化するのを防止するようにしていた。
しかしながら、この多段圧縮機では潤滑油が乳化する
のを防止する上で、低圧側アンローダ装置を作動して高
圧側圧縮部４のみで気体圧縮を行なうので、低圧側圧縮
部３および高圧側圧縮部４を用いて気体圧縮する場合に
比べて、得られる圧縮気体量は４分の１程度になってし
まい運転効率が悪かった。
のを防止する上で、低圧側アンローダ装置を作動して高
圧側圧縮部４のみで気体圧縮を行なうので、低圧側圧縮
部３および高圧側圧縮部４を用いて気体圧縮する場合に
比べて、得られる圧縮気体量は４分の１程度になってし
まい運転効率が悪かった。
この問題点を改善するものとして、第８図に示すよう
なものがある。これは、中間配管の途中に、低圧側圧縮
部３から高圧側圧縮部４に通過する圧縮気体を冷却する
冷却器８が設けられており、冷却器８には気体を放熱あ
るいは冷媒等によって冷却する冷却器本体９が設けら
れ、この冷却器本体９の高圧側圧縮部４側にはドレン分
離室10が設けられているものである。
なものがある。これは、中間配管の途中に、低圧側圧縮
部３から高圧側圧縮部４に通過する圧縮気体を冷却する
冷却器８が設けられており、冷却器８には気体を放熱あ
るいは冷媒等によって冷却する冷却器本体９が設けら
れ、この冷却器本体９の高圧側圧縮部４側にはドレン分
離室10が設けられているものである。
このドレン分離室10には冷却器本体９に対向させて当
て板11が設けられると共に、ドレン排出口12が設けられ
ている。このドレン排出口12には中間配管５の内圧がこ
の圧縮機の中間圧近くの圧力になると弁体13を閉弁させ
るばね14を有するレリース弁15が設けられている。
て板11が設けられると共に、ドレン排出口12が設けられ
ている。このドレン排出口12には中間配管５の内圧がこ
の圧縮機の中間圧近くの圧力になると弁体13を閉弁させ
るばね14を有するレリース弁15が設けられている。
このものでは、低圧側圧縮部３で圧縮された気体を冷
却器本体９で冷却してドレンを強制的に発生させてこれ
を当て板11に当ててドレン分離室10及びレリース弁15を
介して外部に排出することにより、高圧側圧縮部４に水
分が送られて潤滑油が乳化されるのを防止する。
却器本体９で冷却してドレンを強制的に発生させてこれ
を当て板11に当ててドレン分離室10及びレリース弁15を
介して外部に排出することにより、高圧側圧縮部４に水
分が送られて潤滑油が乳化されるのを防止する。
（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した多段圧縮機では圧縮運転を開始す
ると、ほぼ瞬時的に中間圧近くの圧力になってしまうた
め、気体中に含まれている水分をドレンとして抽出でき
るのは極限られた量にすぎない上に、中間圧力近くの圧
力になったことでレリース弁15が閉弁し発生したドレン
が排出されずにドレン分離室10に留まり圧縮運転中に再
び蒸発してしまう虞があり確実な乳化防止が阻害される
という問題点があった。
ると、ほぼ瞬時的に中間圧近くの圧力になってしまうた
め、気体中に含まれている水分をドレンとして抽出でき
るのは極限られた量にすぎない上に、中間圧力近くの圧
力になったことでレリース弁15が閉弁し発生したドレン
が排出されずにドレン分離室10に留まり圧縮運転中に再
び蒸発してしまう虞があり確実な乳化防止が阻害される
という問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、圧縮
気体中の水分を抽出しつつ外部に排出して潤滑油が乳化
するのを確実に防止でき、かつ運転効率の優れた多段圧
縮機を提供することを目的とする。
気体中の水分を抽出しつつ外部に排出して潤滑油が乳化
するのを確実に防止でき、かつ運転効率の優れた多段圧
縮機を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 電磁開閉器を介して電源に接続したモータに駆動され
る圧縮機本体に低圧側圧縮部と高圧側圧縮部とを中間配
管で連通させて設け、 高圧側圧縮部が発生した圧縮気体を貯留するタンクを
設け、 該タンクの内圧を検出する圧力センサを設け、 中間配管の途中に、圧縮気体を低圧側圧縮部から高圧
側圧縮部に通過可能でかつ該圧縮気体を冷却する冷却器
を設け、 冷却器に設けたドレン排出口に電磁弁を設け、 圧力センサの検出信号に基づいて電磁開閉器をオン・
オフすると共に、電磁弁を圧縮機本体の起動からあらか
じめ設定した起動時基準開弁時間に亙って開弁しその後
開弁させ、かつ再起動からあらかじめ設定した再起動時
基準開弁時間に亙って開弁しその後閉弁させる制御装置
を設けたことを特徴とする。
る圧縮機本体に低圧側圧縮部と高圧側圧縮部とを中間配
管で連通させて設け、 高圧側圧縮部が発生した圧縮気体を貯留するタンクを
設け、 該タンクの内圧を検出する圧力センサを設け、 中間配管の途中に、圧縮気体を低圧側圧縮部から高圧
側圧縮部に通過可能でかつ該圧縮気体を冷却する冷却器
を設け、 冷却器に設けたドレン排出口に電磁弁を設け、 圧力センサの検出信号に基づいて電磁開閉器をオン・
オフすると共に、電磁弁を圧縮機本体の起動からあらか
じめ設定した起動時基準開弁時間に亙って開弁しその後
開弁させ、かつ再起動からあらかじめ設定した再起動時
基準開弁時間に亙って開弁しその後閉弁させる制御装置
を設けたことを特徴とする。
制御装置を、電磁開閉器がオンすると同時に計時を開
始する第１タイマを有し、起動時基準開弁時間を、第１
タイマの計時データがあらかじめ設定した第１基準値に
達するまでの時間に設定するように構成してもよい。
始する第１タイマを有し、起動時基準開弁時間を、第１
タイマの計時データがあらかじめ設定した第１基準値に
達するまでの時間に設定するように構成してもよい。
また、制御装置を、電磁開閉器がオフしてからオンす
るまでの時間を計時する第２タイマを有し、第２タイマ
の計時データがあらかじめ設定した第２基準値より大き
い場合は再起動時基準開弁時間を、第３基準値に設定
し、第２基準値より小さい場合は第３基準値より小さい
第４基準値に設定するように構成してもよい。
るまでの時間を計時する第２タイマを有し、第２タイマ
の計時データがあらかじめ設定した第２基準値より大き
い場合は再起動時基準開弁時間を、第３基準値に設定
し、第２基準値より小さい場合は第３基準値より小さい
第４基準値に設定するように構成してもよい。
（作用） 本発明は、上記のように構成したので、圧縮機の起動
時及び再起動時に低圧側圧縮部で圧縮された気体を冷却
器で冷却して、該気体に含まれている水蒸気分を凝結さ
せてドレンを発生させ、このドレンが、起動時基準開弁
時間又は再起動時基準開弁時間に亙って開弁する電磁弁
を通して外部に排出する。また、起動時及び再起動時に
決められた時間だけ電磁弁を開弁する。
時及び再起動時に低圧側圧縮部で圧縮された気体を冷却
器で冷却して、該気体に含まれている水蒸気分を凝結さ
せてドレンを発生させ、このドレンが、起動時基準開弁
時間又は再起動時基準開弁時間に亙って開弁する電磁弁
を通して外部に排出する。また、起動時及び再起動時に
決められた時間だけ電磁弁を開弁する。
（実施例） 以下に、本発明の実施例である多段空気圧縮機を第１
図ないし第６図に基づいて説明する。
図ないし第６図に基づいて説明する。
図において、圧縮機本体21の一部を成すクランクケー
ス22には低圧側圧縮部である第１のシリンダ23と高圧側
圧縮部である第２のシリンダ24と設けられており、第１
のシリンダ23と第２のシリンダ24にそれぞれ内装された
ピストン（図示省略は、スイッチ25及び電磁開閉器26を
介して元電源27に接続されたモータ28で駆動される。ま
た第１のシリンダ23のシリンダヘッド29及び第２のシリ
ンダ24のシリンダヘッド30にはそれぞれ吸入室31,32と
吐出室33,34が設けられている。
ス22には低圧側圧縮部である第１のシリンダ23と高圧側
圧縮部である第２のシリンダ24と設けられており、第１
のシリンダ23と第２のシリンダ24にそれぞれ内装された
ピストン（図示省略は、スイッチ25及び電磁開閉器26を
介して元電源27に接続されたモータ28で駆動される。ま
た第１のシリンダ23のシリンダヘッド29及び第２のシリ
ンダ24のシリンダヘッド30にはそれぞれ吸入室31,32と
吐出室33,34が設けられている。
低圧側の吸入室31にはフィルタ35が設けられており、
第１のシリンダ23はフィルタ35を介して空気を吸込んで
該空気を圧縮する。低圧側の吐出室33と高圧側の吸入室
32とは中間配管36で連結され、中間配管36の中途には第
１のシリンダ23から第２のシリンダ24に通過する圧縮気
体を冷却する冷却器37が設けられている。
第１のシリンダ23はフィルタ35を介して空気を吸込んで
該空気を圧縮する。低圧側の吐出室33と高圧側の吸入室
32とは中間配管36で連結され、中間配管36の中途には第
１のシリンダ23から第２のシリンダ24に通過する圧縮気
体を冷却する冷却器37が設けられている。
冷却器37には気体を放熱あるいは冷媒等によって冷却
する冷却器本体38が設けられ、この冷却器本体38の第２
のシリンダ24側にはドレン分離室39が設けられている。
する冷却器本体38が設けられ、この冷却器本体38の第２
のシリンダ24側にはドレン分離室39が設けられている。
このドレン分離室39には冷却器本体38に対向させて当
て板40が設けられると共に、ドレン排出口41が設けら
れ、このドレン排出口41に二方電磁弁42が設けられてお
り、この二方電磁弁42は初期状態で開弁している。
て板40が設けられると共に、ドレン排出口41が設けら
れ、このドレン排出口41に二方電磁弁42が設けられてお
り、この二方電磁弁42は初期状態で開弁している。
高圧側の吐出室34は導管43でタンク44に連結されてい
る。タンク44には内部圧を検出する圧力センサ45が設け
られており、この圧力センサ45、二方電磁弁42、電磁開
閉器26及び圧力センサ45の検出データ等を表示する図示
しないディスプレイに接続した制御回路46がスイッチ25
を介して元電源27に接続されている。
る。タンク44には内部圧を検出する圧力センサ45が設け
られており、この圧力センサ45、二方電磁弁42、電磁開
閉器26及び圧力センサ45の検出データ等を表示する図示
しないディスプレイに接続した制御回路46がスイッチ25
を介して元電源27に接続されている。
制御回路46は、電磁開閉器26がオンすると同時に計時
を開始するT1タイマ（第１タイマ）、電磁開閉器26がオ
フしてからオンするまでの時間を計時するT2タイマ（第
２タイマ）、T3タイマ（第３タイマ）を有するマイコン
で構成されており、圧力センサ45の検出データ及びタイ
マの計時データに基づいてあらかじめ格納してあるプロ
グラムを実行して、二方電磁弁42及び電磁開閉器26をオ
ン・オフ動作させて本圧縮機の運転を制御する。この制
御内容を第２図及び第３図のタイミングチャートに基づ
いて説明する。
を開始するT1タイマ（第１タイマ）、電磁開閉器26がオ
フしてからオンするまでの時間を計時するT2タイマ（第
２タイマ）、T3タイマ（第３タイマ）を有するマイコン
で構成されており、圧力センサ45の検出データ及びタイ
マの計時データに基づいてあらかじめ格納してあるプロ
グラムを実行して、二方電磁弁42及び電磁開閉器26をオ
ン・オフ動作させて本圧縮機の運転を制御する。この制
御内容を第２図及び第３図のタイミングチャートに基づ
いて説明する。
スイッチ25がオンされると制御回路46が作動されてシ
ステムスタートし、まず電磁開閉器26をオンしてモータ
28を起動して圧縮運転を行なわせると共に、T1タイマを
オンし、このT1タイマの計時データが３分（第１基準
値）以上になると二方電磁弁42を閉弁（オフ）する。そ
して、圧力センサ45の検出データ（すなわちタンク44の
内圧Ｐ）があらかじめ設定された最高圧POFFに達すると
電磁開閉器26を開いて（オフして）圧縮運転を停止させ
ると共に、二方電磁弁42を開弁（オフ）してこの二方電
磁弁42を初期状態に設定し、かつT2タイマをオンする。
ステムスタートし、まず電磁開閉器26をオンしてモータ
28を起動して圧縮運転を行なわせると共に、T1タイマを
オンし、このT1タイマの計時データが３分（第１基準
値）以上になると二方電磁弁42を閉弁（オフ）する。そ
して、圧力センサ45の検出データ（すなわちタンク44の
内圧Ｐ）があらかじめ設定された最高圧POFFに達すると
電磁開閉器26を開いて（オフして）圧縮運転を停止させ
ると共に、二方電磁弁42を開弁（オフ）してこの二方電
磁弁42を初期状態に設定し、かつT2タイマをオンする。
そして、例えばタンク44の内圧Ｐがあらかじめ設定さ
れた最低圧力PON以下に下がって圧縮運転を再開すると
きまでの時間が30分（第２基準値）以上か否かにより中
間配管36の温度が露点より大きく下がってないかどうか
を判定し、30分以上であった（すなわち、中間配管36の
温度が露点よりかなり弱くなっていると想定される）場
合、第３図に示すように電磁開閉器26を閉じる（オンす
る）と共にT1タイマをオンし、T1タイマの計時データが
３分（第３基準値）以上になると二方電磁弁42を閉弁
（オフ）し、以下、上述したのと同様の処理を行なう。
また30分以上でなかった（すなわち、中間配管36の温度
が露点より余り下がっていないと想定される）ときには
第２図に示すように電磁開閉器26を閉じて（オンして）
T3タイマをスタートさせ、T3タイマの計時データが３秒
（第４基準値）以上になると二方電磁弁42を閉弁（オ
フ）し、以下、上述したのと同様の処理を行なう。な
お、後述するように圧縮機本体21の再起動により中間配
管36が温度上昇し所定時間経過するとその温度が露点超
過温度に達するが、本実施例ではこのために要する時間
が３秒であることを見越し、上述したように二方電磁弁
42が閉弁するまでの時間を３秒に設定している。
れた最低圧力PON以下に下がって圧縮運転を再開すると
きまでの時間が30分（第２基準値）以上か否かにより中
間配管36の温度が露点より大きく下がってないかどうか
を判定し、30分以上であった（すなわち、中間配管36の
温度が露点よりかなり弱くなっていると想定される）場
合、第３図に示すように電磁開閉器26を閉じる（オンす
る）と共にT1タイマをオンし、T1タイマの計時データが
３分（第３基準値）以上になると二方電磁弁42を閉弁
（オフ）し、以下、上述したのと同様の処理を行なう。
また30分以上でなかった（すなわち、中間配管36の温度
が露点より余り下がっていないと想定される）ときには
第２図に示すように電磁開閉器26を閉じて（オンして）
T3タイマをスタートさせ、T3タイマの計時データが３秒
（第４基準値）以上になると二方電磁弁42を閉弁（オ
フ）し、以下、上述したのと同様の処理を行なう。な
お、後述するように圧縮機本体21の再起動により中間配
管36が温度上昇し所定時間経過するとその温度が露点超
過温度に達するが、本実施例ではこのために要する時間
が３秒であることを見越し、上述したように二方電磁弁
42が閉弁するまでの時間を３秒に設定している。
以上のように構成された多段空気圧縮機の作用を第６
図のフローチャートに基づいて説明する。
図のフローチャートに基づいて説明する。
スイッチ25が閉じられて元電源27がオンされる（ステ
ップS1（S1という。以下、同様にいう。））と、システ
ムスタートして（S2）、制御回路46はディスプレイに圧
力を表示させ（S3）、まず電磁開閉器26をオンしてモー
タ28を起動させて第１のシリンダ23及び第２のシリンダ
24により圧縮運転を行なわせると共にT1タイマをオンし
（S4）、このT1タイマの計時データが３分以上になった
かどうかを判定する（S5）。
ップS1（S1という。以下、同様にいう。））と、システ
ムスタートして（S2）、制御回路46はディスプレイに圧
力を表示させ（S3）、まず電磁開閉器26をオンしてモー
タ28を起動させて第１のシリンダ23及び第２のシリンダ
24により圧縮運転を行なわせると共にT1タイマをオンし
（S4）、このT1タイマの計時データが３分以上になった
かどうかを判定する（S5）。
上記S4ないしS6の処理において、第１のシリンダ23で
中間圧に圧縮された空気は冷却器本体38で冷却されて、
該気体に含まれている水蒸気分が凝結してドレンとな
り、このドレンが、二方電磁弁42が開弁していることに
よりドレン分離室39に留まることなく二方電磁弁42を通
って外部に排出され、乾いた状態になった中間圧の圧縮
空気が第２のシリンダ24に送られることになる。同時に
冷却器37及び中間配管36に温度の高い圧縮空気が通過す
ることによりこれら冷却器37及び中間配管36が徐々に暖
まる。この際、圧縮空気の一部が二方電磁弁42から漏れ
ることにより圧力上昇が抑えられて露点が低く維持され
る。これにより極く短時間のうちにドレンを発生しない
状態となる。
中間圧に圧縮された空気は冷却器本体38で冷却されて、
該気体に含まれている水蒸気分が凝結してドレンとな
り、このドレンが、二方電磁弁42が開弁していることに
よりドレン分離室39に留まることなく二方電磁弁42を通
って外部に排出され、乾いた状態になった中間圧の圧縮
空気が第２のシリンダ24に送られることになる。同時に
冷却器37及び中間配管36に温度の高い圧縮空気が通過す
ることによりこれら冷却器37及び中間配管36が徐々に暖
まる。この際、圧縮空気の一部が二方電磁弁42から漏れ
ることにより圧力上昇が抑えられて露点が低く維持され
る。これにより極く短時間のうちにドレンを発生しない
状態となる。
そして、計時データが３分以上になるとS5においてYE
Sと判定して二方電磁弁42を閉弁（オフ）して（S6）、
圧縮気体を二方電磁弁42を介して外部に漏洩させること
なく第２のシリンダ24に送って効率よく圧縮運転を行な
う。
Sと判定して二方電磁弁42を閉弁（オフ）して（S6）、
圧縮気体を二方電磁弁42を介して外部に漏洩させること
なく第２のシリンダ24に送って効率よく圧縮運転を行な
う。
このように、ドレンが多く発生する起動初期の段階で
従来のものに比べ長い時間にわたって二方電磁弁42を開
弁状態にしてドレンを排出しているので、確実に潤滑油
の乳化防止が図れることになる。また、長い時間にわた
って二方電磁弁42を開弁状態にして圧縮運転を行なうの
でモータ28には大きな起動負荷が掛からなくなりその分
起動トルクの小さいものを利用することができることに
なる。
従来のものに比べ長い時間にわたって二方電磁弁42を開
弁状態にしてドレンを排出しているので、確実に潤滑油
の乳化防止が図れることになる。また、長い時間にわた
って二方電磁弁42を開弁状態にして圧縮運転を行なうの
でモータ28には大きな起動負荷が掛からなくなりその分
起動トルクの小さいものを利用することができることに
なる。
上述したS6の処理により圧縮運転が行なわれ、タンク
44内圧Ｐが上昇し（S7）、タンク44内圧Ｐが最高圧POFF
に達したか否かを判定し（S8）、最高圧POFFに達した段
階で電磁開閉器26を開（オフ）して圧縮運転を停止する
と共に、二方電磁弁42を開（オン）し、かつT2タイマを
オンする（S9）。
44内圧Ｐが上昇し（S7）、タンク44内圧Ｐが最高圧POFF
に達したか否かを判定し（S8）、最高圧POFFに達した段
階で電磁開閉器26を開（オフ）して圧縮運転を停止する
と共に、二方電磁弁42を開（オン）し、かつT2タイマを
オンする（S9）。
そして、タンク44に貯留されている圧縮空気が使用さ
れてタンク44の内圧Ｐが最低圧力PON未満に下がったと
きまでに30分以上要したか否かを判断し（S10、S11）、
30分以上であった場合、S4に戻って、以下、上述したの
と同様の処理が行なわれる。
れてタンク44の内圧Ｐが最低圧力PON未満に下がったと
きまでに30分以上要したか否かを判断し（S10、S11）、
30分以上であった場合、S4に戻って、以下、上述したの
と同様の処理が行なわれる。
また30分以上でなかったときには、電磁開閉器26をオ
ンしてモータ28を起動させて第１のシリンダ23及び第２
のシリンダ24により圧縮運転を行なわせると共にT3タイ
マをオンし（S12）、このT3タイマの計時データが３秒
以上になったかどうかを判定し（S13）、計時データが
３秒以上になった時点で二方電磁弁42閉じて（オフし
て）（S14）、二方電磁弁42を閉じることにより圧縮気
体を外部に漏洩させることなく第２のシリンダ24に送っ
て効率よく圧縮運転を行なう。
ンしてモータ28を起動させて第１のシリンダ23及び第２
のシリンダ24により圧縮運転を行なわせると共にT3タイ
マをオンし（S12）、このT3タイマの計時データが３秒
以上になったかどうかを判定し（S13）、計時データが
３秒以上になった時点で二方電磁弁42閉じて（オフし
て）（S14）、二方電磁弁42を閉じることにより圧縮気
体を外部に漏洩させることなく第２のシリンダ24に送っ
て効率よく圧縮運転を行なう。
上記S13ないしS14の作用は、上記したS4ないしS6の作
用に比べ、運転停止後余り時間が経過しておらず中間配
管36の温度は露点以下に大きくは下がっていないことに
より短い時間（３秒）に時間設定されていること及び圧
縮運転に伴い短時間の内に露点を超過する温度に達する
ことにより発生するドレンの量が少なくなることが異な
るものの上述したS4ないしS6の作用と同様に、ドレン分
離室39にドレンを溜めることなく外部に排出し、乾いた
圧縮空気を第２のシリンダ24に送り、かつ同時に二方電
磁弁42を開弁させていることにより圧力上昇を抑え、極
く短時間の内にドレンを発生しなくなる。また、この場
合にも、圧縮機が再起動されても３秒間にわたって二方
電磁弁42が開弁状態を維持するので、従来のようにほぼ
瞬時的に二方電磁弁42が閉弁して発生したドレンをドレ
ン分離室39に溜めることなく全て排出できる。
用に比べ、運転停止後余り時間が経過しておらず中間配
管36の温度は露点以下に大きくは下がっていないことに
より短い時間（３秒）に時間設定されていること及び圧
縮運転に伴い短時間の内に露点を超過する温度に達する
ことにより発生するドレンの量が少なくなることが異な
るものの上述したS4ないしS6の作用と同様に、ドレン分
離室39にドレンを溜めることなく外部に排出し、乾いた
圧縮空気を第２のシリンダ24に送り、かつ同時に二方電
磁弁42を開弁させていることにより圧力上昇を抑え、極
く短時間の内にドレンを発生しなくなる。また、この場
合にも、圧縮機が再起動されても３秒間にわたって二方
電磁弁42が開弁状態を維持するので、従来のようにほぼ
瞬時的に二方電磁弁42が閉弁して発生したドレンをドレ
ン分離室39に溜めることなく全て排出できる。
S14の処理が実施されるとS7に戻って、以下、上述し
たのと同様の処理が行なわれる。
たのと同様の処理が行なわれる。
なお、上記実施例では空気を圧縮する多段空気圧縮機
の場合について説明したが、本発明は、他の気体を圧縮
する多段圧縮機であってもよい。
の場合について説明したが、本発明は、他の気体を圧縮
する多段圧縮機であってもよい。
また、上記各実施例では２段の圧縮機を例にしたが、
本発明はこれに限定されるものではなく３段以上の圧縮
機であってもよい。
本発明はこれに限定されるものではなく３段以上の圧縮
機であってもよい。
また、上記実施例では、常開の電磁弁を用いた場合を
例にしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
制御手段によって圧縮手段の起動または停止から所定時
間開弁しその後閉弁されるように構成されていれば常開
のものでなくてもよい。
例にしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、
制御手段によって圧縮手段の起動または停止から所定時
間開弁しその後閉弁されるように構成されていれば常開
のものでなくてもよい。
（発明の効果） 本発明は、以上説明したように、圧縮機の起動時及び
再起動時に低圧側圧縮部で圧縮された気体を冷却器で冷
却して、該気体に含まれている水蒸気分を凝結させてド
レンを発生させ、このドレンが、起動時基準開弁時間又
は再起動時基準開弁時間に亙って開弁する電磁弁を通し
て外部に排出するので、ドレンが内部に留まることがな
くなり、ひいては、圧縮気体が乾いたものになって潤滑
油が乳化するようなことを確実に防止できる。また、起
動時及び再起動時に決められた時間だけ電磁弁を開弁す
るので、ドレン排出時間が定まって利用性が向上し、か
つ圧縮気体の外部への漏洩時間を短く設定できて圧縮気
体を効率よく得ることができる。
再起動時に低圧側圧縮部で圧縮された気体を冷却器で冷
却して、該気体に含まれている水蒸気分を凝結させてド
レンを発生させ、このドレンが、起動時基準開弁時間又
は再起動時基準開弁時間に亙って開弁する電磁弁を通し
て外部に排出するので、ドレンが内部に留まることがな
くなり、ひいては、圧縮気体が乾いたものになって潤滑
油が乳化するようなことを確実に防止できる。また、起
動時及び再起動時に決められた時間だけ電磁弁を開弁す
るので、ドレン排出時間が定まって利用性が向上し、か
つ圧縮気体の外部への漏洩時間を短く設定できて圧縮気
体を効率よく得ることができる。
更に、電磁開閉器がオンすると同時に計時を開始する
第１タイマを有し、起動時基準開弁時間を第１タイマの
計時データがあらかじめ設定した第１基準値に達するま
での時間に設定するように制御装置を構成したので、冬
場のように周囲温度が低く冷却が早く進んで乳化現象の
進行が早い場合には、第１基準値を小さい値に設定し、
また夏場のように周囲温度が高く乳化現象の進行が遅い
場合には、前記冬場の場合とは反対に第１基準値を大き
い値に設定することが可能となり、周囲温度に応じた潤
滑油の適切な乳化防止対策が図れて、装置の汎用性を高
いものにできる。
第１タイマを有し、起動時基準開弁時間を第１タイマの
計時データがあらかじめ設定した第１基準値に達するま
での時間に設定するように制御装置を構成したので、冬
場のように周囲温度が低く冷却が早く進んで乳化現象の
進行が早い場合には、第１基準値を小さい値に設定し、
また夏場のように周囲温度が高く乳化現象の進行が遅い
場合には、前記冬場の場合とは反対に第１基準値を大き
い値に設定することが可能となり、周囲温度に応じた潤
滑油の適切な乳化防止対策が図れて、装置の汎用性を高
いものにできる。
また、電磁開閉器がオフしてからオンするまでの時間
を計時する第２タイマを有し、第２タイマの計時データ
があらかじめ設定した第２基準値より大きい場合は再起
動時基準開弁時間を第３基準値に設定し、第２基準値よ
り小さい場合は再起動時基準開弁時間を第３基準値より
小さい第４基準値に設定するように構成する制御装置を
設けたので、前述よりも更に進んだ乳化防止対策が図れ
て、装置の汎用性を高いものにでき、かつ再起動時基準
開弁時間を、第２タイマ計時データが第２基準値より小
さい場合は第３基準値より小さい第４基準値に設定する
ことにより、潤滑油の乳化防止を図る上で電磁弁の開弁
時間がその分だけ短くなって圧縮気体の外部への漏洩が
少なくなって効率よく圧縮気体を得ることができる。ま
た、起動、再起動時において、二方電磁弁が所定時間に
わたって開弁した状態になるので起動時に大きな負荷が
掛かるのを軽減することができる。
を計時する第２タイマを有し、第２タイマの計時データ
があらかじめ設定した第２基準値より大きい場合は再起
動時基準開弁時間を第３基準値に設定し、第２基準値よ
り小さい場合は再起動時基準開弁時間を第３基準値より
小さい第４基準値に設定するように構成する制御装置を
設けたので、前述よりも更に進んだ乳化防止対策が図れ
て、装置の汎用性を高いものにでき、かつ再起動時基準
開弁時間を、第２タイマ計時データが第２基準値より小
さい場合は第３基準値より小さい第４基準値に設定する
ことにより、潤滑油の乳化防止を図る上で電磁弁の開弁
時間がその分だけ短くなって圧縮気体の外部への漏洩が
少なくなって効率よく圧縮気体を得ることができる。ま
た、起動、再起動時において、二方電磁弁が所定時間に
わたって開弁した状態になるので起動時に大きな負荷が
掛かるのを軽減することができる。
第１図は本発明の実施例の多段圧縮機を模式的に示した
配管系統図、 第２図及び第３図は同圧縮機の制御回路の処理内容を示
し、第２図は圧縮運転停止後30分未満で圧縮運転開始す
べき圧力に達したときの処理内容を示すタイミングチャ
ート、第３図は圧縮運転停止後30分以上で圧縮運転開始
すべき圧力に達したときの処理内容を示すタイミングチ
ャート、第４図は同多段圧縮機の正面図、 第５図は同多段圧縮機の側面図、 第６図は同多段圧縮機の作用を示すフローチャート、 第７図は従来の多段圧縮機の一例を模式的に示す配管系
統図、 第８図は従来の他の多段圧縮機における冷却器37を模式
的に示す配管系統図である。 21……圧縮機本体、23……第１のシリンダ、24……第２
のシリンダ、36……中間配管、37……冷却器、42……二
方電磁弁、46……制御回路。
配管系統図、 第２図及び第３図は同圧縮機の制御回路の処理内容を示
し、第２図は圧縮運転停止後30分未満で圧縮運転開始す
べき圧力に達したときの処理内容を示すタイミングチャ
ート、第３図は圧縮運転停止後30分以上で圧縮運転開始
すべき圧力に達したときの処理内容を示すタイミングチ
ャート、第４図は同多段圧縮機の正面図、 第５図は同多段圧縮機の側面図、 第６図は同多段圧縮機の作用を示すフローチャート、 第７図は従来の多段圧縮機の一例を模式的に示す配管系
統図、 第８図は従来の他の多段圧縮機における冷却器37を模式
的に示す配管系統図である。 21……圧縮機本体、23……第１のシリンダ、24……第２
のシリンダ、36……中間配管、37……冷却器、42……二
方電磁弁、46……制御回路。
Claims (3)
- 【請求項１】電磁開閉器を介して電源に接続したモータ
に駆動される圧縮機本体に低圧側圧縮部と高圧側圧縮部
とを中間配管で連通させて設け、 高圧側圧縮部が発生した圧縮気体を貯留するタンクを設
け、 該タンクの内圧を検出する圧力センサを設け、 中間配管の途中に、圧縮気体を低圧側圧縮部から高圧側
圧縮部に通過可能でかつ該圧縮気体を冷却する冷却器を
設け、 冷却器に設けたドレイン排出口に電磁弁を設け、 圧力センサの検出信号に基づいて電磁開閉器をオン・オ
フすると共に、電磁弁を圧縮機本体の起動からあらかじ
め設定した起動時基準開弁時間に亙って開弁しその後閉
弁させ、かつ再起動からあらかじめ設定した再起動時基
準開弁時間に亙って開弁しその後閉弁させる制御装置を
設けたことを特徴とする多段圧縮機。 - 【請求項２】制御装置は、電磁開閉器がオンすると同時
に計時を開始する第１タイマを有し、起動時基準開弁時
間を、第１タイマの計時データがあらかじめ設定した第
１基準値に達するまでの時間に設定する請求項１の多段
圧縮機。 - 【請求項３】制御装置は、電磁開閉器がオフしてからオ
ンするまでの時間を計時する第２タイマを有し、第２タ
イマの計時データがあらかじめ設定した第２基準値より
大きい場合は再起動時基準開弁時間を、第３基準値に設
定し、第２基準値より小さい場合は第３基準値より小さ
い第４基準値に設定する請求項１又は請求項２記載の多
段圧縮機。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16039590A JPH089992B2 (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | 多段圧縮機 |
| US07/712,711 US5195874A (en) | 1990-06-19 | 1991-06-10 | Multistage compressor |
| DE19914120094 DE4120094C2 (de) | 1990-06-19 | 1991-06-18 | Mehrstufiger Kompressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16039590A JPH089992B2 (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | 多段圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0450481A JPH0450481A (ja) | 1992-02-19 |
| JPH089992B2 true JPH089992B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=15714028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16039590A Expired - Fee Related JPH089992B2 (ja) | 1990-06-19 | 1990-06-19 | 多段圧縮機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5195874A (ja) |
| JP (1) | JPH089992B2 (ja) |
| DE (1) | DE4120094C2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5988165A (en) * | 1997-10-01 | 1999-11-23 | Invacare Corporation | Apparatus and method for forming oxygen-enriched gas and compression thereof for high-pressure mobile storage utilization |
| US6203285B1 (en) * | 1998-05-18 | 2001-03-20 | Westinghouse Air Brake Company | Compressor intercooler unloader arrangement |
| DE19916172C2 (de) * | 1999-04-10 | 2001-05-31 | Druckluft Dannoehl Gmbh | Kolben-Nachverdichter |
| US6287085B1 (en) * | 2000-01-26 | 2001-09-11 | Westinghouse Air Brake Company | Rapid unloader retrofits |
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| JP2006183531A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Hitachi Ltd | 多段式圧縮機 |
| US7900627B2 (en) | 2005-01-18 | 2011-03-08 | Respironics, Inc. | Trans-fill method and system |
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| US8851043B1 (en) | 2013-03-15 | 2014-10-07 | Lightsail Energy, Inc. | Energy recovery from compressed gas |
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| CA949426A (en) * | 1971-11-01 | 1974-06-18 | Joy Manufacturing Company | Automatic compressor drain system |
| DD100056A1 (ja) * | 1972-10-19 | 1973-09-05 | ||
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| US4453893A (en) * | 1982-04-14 | 1984-06-12 | Hutmaker Marlin L | Drainage control for compressed air system |
| DE3304722A1 (de) * | 1983-01-12 | 1984-07-12 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Anlage zum trocknen von komprimierter luft |
-
1990
- 1990-06-19 JP JP16039590A patent/JPH089992B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-06-10 US US07/712,711 patent/US5195874A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-18 DE DE19914120094 patent/DE4120094C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5195874A (en) | 1993-03-23 |
| JPH0450481A (ja) | 1992-02-19 |
| DE4120094C2 (de) | 1996-04-18 |
| DE4120094A1 (de) | 1992-01-09 |
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