JPH09303265A - 圧縮空気の乾燥方法および乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアータンク２の下流側に直接中空糸膜式エ
アードライヤ５０が配設されている為、エアータンク２
からの圧縮空気が中空糸膜式エアードライヤ５０に常時
供給されており、中空糸膜式エアードライヤ５０を通過
するとき圧縮空気の一部（約１０％）がパージ空気とし
て常時外部に放出している為に、電源１２を切断しない
限り空圧機械を使用していない場合でも、空気圧縮装置
１は断続して作動し続けるという問題があった 【解決手段】 空気圧縮装置１を構成しているエアータ
ンク２内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた時に圧
力スイッチ１５の働きによって空気圧縮装置１を作動さ
せて圧縮空気を作り出し、その圧縮空気が中空糸膜式エ
アードライヤ５０を通過することによって乾燥させる圧
縮空気の乾燥方法において、空気圧縮装置１のエアー取
入口９とエアータンク２との間に、中空糸膜式エアード
ライヤ５０を配設し、エアータンク２に十分に貯蔵され
た圧縮空気を使用しない時にはエアータンク２と中空糸
膜式エアードライヤ５０の間が遮断された状態にした

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気の乾燥方
法および乾燥装置に関するもので、メインの電源スイッ
チをオンにした後、空気圧縮装置の作動が必要最小限で
すむことを目的としたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧縮空気の乾燥方法および乾燥装
置に関しては、図３に見られる構成のものがある。従来
は、一般的には１に示す空気圧縮装置が市販されてお
り、電源１２のスイッチ１３をオンにすることによっ
て、エアータンク２と空気圧縮機３とモータ４と空気圧
縮機３にモータ４の運動を伝達するベルト装置６とエア
ータンク２に接続している圧力スイッチ１５とから構成
される空気圧縮装置１を作動させ、エアー取入口９から
空気を吸込んで圧縮空気を作りだし、その圧縮空気をエ
アータンク２に貯蔵していた。

【０００３】一方、エアータンク２内の圧力が上昇して
一定の圧力を越えると、圧力スイッチ１５をオフにして
空気圧縮装置１の作動を停止していた。次に、空気圧縮
装置１の作動を停止した状態でエアータンク２内の圧縮
空気が流出すると、即ち、圧縮空気取出口５に接続して
いる各種の空圧機械が作動し、圧縮空気が使用されるこ
とによってエアータンク２内の圧力が低下すると、圧力
スイッチ１５をオンにして空気圧縮装置１を作動させ、
エアー取入口９より空気を吸込んでエアータンク２内に
圧縮空気を作りだしていた。

【０００４】この場合、このエアータンク２に貯蔵され
た圧縮空気は、各種の空圧機械の作動の為に使用されよ
うとすると、圧縮空気取出口５から、除湿器３０とエア
ーフィルタ３５を経由して中空糸膜式エアードライヤ５
０に送られ、この中空糸膜式エアードライヤ５０の働き
によって乾燥した圧縮空気にした後、圧縮空気を必要と
する空圧機械に送り出していた。

【０００５】尚、除湿器３０は、除湿の効果を高める為
に、中空糸膜式エアードライヤ５０に加えて配設したも
ので、スパイラルに加工した鋼管内部に圧縮空気を通過
させる空冷式のものを使用している。 又、エアーフィ
ルタ３５は、中空糸膜式エアードライヤ５０がゴミによ
る目詰まりで早期に交換することを防止する為に配設し
ている。

【０００６】ここで、中空糸膜式エアードライヤ５０
は、外側がボディ５１と保護ケース５２で構成されてお
り、ボディ５１には湿った圧縮空気の入る入口５１ａと
乾燥した圧縮空気が吐出する出口５１ｂが配設されてい
る。 一方、中空糸膜式エアードライヤ５０の内部に
は、中空糸膜５３が収納された二組のフィルターケース
５４が配設されており、中空糸膜５３の一組の一端はボ
ディ５１の入口５１ａに、中空糸膜５３の他の一組の一
端はボディ５１の出口５１ｂに接続している。

【０００７】尚、フィルターケース５４の端部内側にあ
るシール端面５９は、中空糸膜５３端部の外側とフィル
ターケース５４端部内側間をシール材によって形成し、
ボディ５１の入口５１ａより入った圧縮空気が、中空糸
膜５３の内側に導入されるようになっている。

【０００８】従って、この二組のフィルターケース５４
の端部外側とボディ５１の内側間には、導入された圧縮
空気が外部に漏れるのを防止する為に、Ｏリング５７を
配設している。 このＯリング５７に関しては、フィル
ターケース５４のもう一方の端部外側と、後述する、フ
ィルターサポート５５の内側間にも同じ目的で配設され
ている。

【０００９】この二組のフィルターケース５４のうち、
ボディ５１の入口５１ａおよび出口５１ｂと反対側の端
部にはフィルターサポート５５が配設されており、この
フィルターサポート５５は二組のフィルターケース５４
の端部のシール端面５９によって区分され、圧縮空気室
５６およびパージ空気通路５８の二つの部分を形成して
いる。

【００１０】ここで、ボディ５１の入口５１ａから一つ
の中空糸膜５３の内側に導入された圧縮空気は、この圧
縮空気室５６を経由して、もう一方の中空糸膜５３の内
側を通ってボディ５１の出口５１ｂ吐出している。 一
方、パージ空気通路５８の方は、二組のフィルターケー
ス５４の内側と中空糸膜５３の外側との間に連通してい
る。

【００１１】この様に、中空糸膜５３を収納した二組の
フィルターケース５４とフィルターサポート５５は、圧
縮空気をボディ５１の入口５１ａから出口５１ｂに通じ
させる中空糸膜５３の内側の部分と、フィルターケース
５４の内側にある中空糸膜５３の外側の部分に分割され
る。 一方、中空糸膜５３は、その内側に圧縮空気を通
すと、中空糸膜５３の穴を通って水蒸気のみが中空糸膜
５３の外側に排出され、中空糸膜５３の内側を通った圧
縮空気はボディ５１の出口５１ｂに到達した時は乾燥し
た圧縮空気となっている。

【００１２】そこで、中空糸膜５３の穴を通って中空糸
膜５３の外側に排出され滞留した水蒸気を、中空糸膜式
エアードライヤ５０の外部に排出させる為に、ボディ５
１の出口５１ｂ側に到達した乾燥圧縮空気の一部（約１
０％）を、ボディ５１の出口５１ｂ側より入口５１ａ側
に向けて、中空糸膜５３の外側でフィルターケース５４
の内側の部分に導入している。

【００１３】このボディ５１の出口５１ｂ側より導入さ
れた乾燥圧縮空気は、パージ空気として中空糸膜５３の
外側に滞留している水蒸気と共にボディ５１の入口５１
ａ側よりフィルターケース５４の外側に吐出され、フィ
ルターケース５４の外側と保護ケース５２の内側を通っ
て中空糸膜式エアードライヤ５０の外部に排出されてい
る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の、圧縮空気の乾燥方法および乾燥装置を使用
した場合、乾燥装置として中空糸膜式エアードライヤ５
０を使用すると、乾燥装置に電源はいらない、小型で軽
量である、・・・等の中空糸膜式エアードライヤ５０を
使用しての効果は生かせる。

【００１５】その反面、エアータンク２の下流側に直接
中空糸膜式エアードライヤ５０が配設されている為、エ
アータンク２からの圧縮空気が中空糸膜式エアードライ
ヤ５０に常時供給されており、中空糸膜式エアードライ
ヤ５０を通過するとき圧縮空気の一部（約１０％）がパ
ージ空気として常時外部に放出している為に、電源１２
を切断しない限り空圧機械を使用していない場合でも、
空気圧縮装置１は断続して作動し続けるという問題があ
った。

【００１６】特に、従来の空気圧縮装置１は、エアータ
ンク２と空気圧縮機３とモータ４と空気圧縮機３にモー
タ４の働きを伝達するベルト装置６とエアータンク２に
接続している圧力スイッチ１５とから構成されており、
この空気圧縮装置１によって圧縮空気を作りだし、エア
ータンク２に貯蔵された圧縮空気を必要に応じて乾燥さ
せるという考え方が強かった為にこのような配置が一般
的であった。本発明はこのような課題を解決することを
目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、空気圧縮装置
１を構成しているエアータンク２内の圧縮空気圧が一定
の圧力以下になつた時に圧力スイッチ１５の働きによっ
て前記空気圧縮装置１を作動させて圧縮空気を作り出
し、その圧縮空気が中空糸膜式エアードライヤ５０を通
過することによって乾燥させる圧縮空気の乾燥方法にお
いて、前記空気圧縮装置１のエアー取入口９と前記エア
ータンク２との間に、前記中空糸膜式エアードライヤ５
０を配設し、前記エアータンク２に十分に貯蔵された圧
縮空気を使用しない時には前記エアータンク２と前記中
空糸膜式エアードライヤ５０の間が遮断された状態にす
ることにより、上記問題点を解決する。

【００１８】更に、空気圧縮装置１を構成しているエア
ータンク２内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた時
に圧力スイッチ１５の働きによって前記空気圧縮装置１
を作動させて圧縮空気を作り出し、その圧縮空気が中空
糸膜式エアードライヤ５０を通過することによって乾燥
させる圧縮空気の乾燥装置において、前記空気圧縮装置
１のエアー取入口９と前記エアータンク２との間に、前
記中空糸膜式エアードライヤ５０と、前記エアータンク
２内の圧縮空気が前記中空糸膜式エアードライヤ５０側
に逆流させない逆止弁７０を配設することにより、上記
問題点を解決する。

【００１９】又、空気圧縮装置１を構成しているエアー
タンク２内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた時に
圧力スイッチ１５の働きによって前記空気圧縮装置１を
作動させて圧縮空気を作り出し、その圧縮空気が中空糸
膜式エアードライヤ５０を通過することによって乾燥さ
せる圧縮空気の乾燥装置において、前記空気圧縮装置１
のエアー取入口９と前記エアータンク２との間に、前記
中空糸膜式エアードライヤ５０と電磁弁９０を配設し、
前記圧力スイッチ１５と前記電磁弁９０の作動を連動さ
せることにより、上記問題点を解決する。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明による、圧縮空気の乾燥方
法および乾燥装置を図面と共に詳細に説明する。 但
し、従来の技術と同一の内容に関しては、その説明を省
略している。図１は、本発明による圧縮空気の乾燥装置
の構成図で、図２は、本発明による圧縮空気の乾燥装置
の別の構成図の一部である。

【００２１】この図から明らかなように、図１におい
て、１は空気圧縮装置であり空気圧縮機３とモータ４と
エアータンク２により構成されており、モータ４の運動
は空気圧縮機３にベルト装置６によって伝達されてい
る。 尚、この空気圧縮装置１の動力源であるモータ４
は電源１２のスイッチ１３をオンにすることによって作
動する。

【００２２】又、エアータンク２には圧力スイッチ１５
が接続しており、エアータンク２内の圧力が上昇して一
定の圧力を越えると、圧力スイッチ１５をオフにして空
気圧縮装置１の作動を停止する構成になっている。
尚、エアータンク２内の圧力が下がって一定の圧力を下
回ると、圧力スイッチ１５を、オンにして空気圧縮装置
１を作動させる働きもする。

【００２３】空気圧縮装置１にはエアー取入口９が配設
されており、エアー取入口９より吸引された空気は圧縮
空気となって、除湿器３０とエアーフィルタ３５と中空
糸膜式エアードライヤ５０と逆流防止手段７０、９０を
経由して、エアータンク２に乾燥した圧縮空気が貯蔵さ
れるような構成になっている。

【００２４】この場合、逆流防止手段７０、９０は、エ
アータンク２に十分に貯蔵された圧縮空気を、圧縮空気
取出口５に接続している各種の空圧機械で使用していな
い時には、エアータンク２と中空糸膜式エアードライヤ
５０の間が遮断されるような構成となっている。エアー
タンク２には乾燥した圧縮空気が貯蔵されるが、エアー
タンク２内にドレン１０が溜まった場合、ドレン抜穴７
より手動のコックによって内部のドレン１０を排出する
ようにしている。

【００２５】本発明による、圧縮空気の乾燥方法および
乾燥装置は、前述したように構成されており、以下に、
その動作について説明する。

【００２６】電源１２に接続するスイッチ１３をオンに
し、モータ４の運動をベルト装置６で伝達させることに
よって空気圧縮装置１を作動させると、エアー取入口９
より空気を吸い込み圧縮空気を作り出す。 圧縮空気は
除湿器３０とエアーフィルタ３５を経由して中空糸膜式
エアードライヤ５０のボディ５１の入口５１ａに導入さ
れる。

【００２７】中空糸膜式エアードライヤ５０では、内蔵
された中空糸膜５３の働きによって中空糸膜５３の内側
に湿った圧縮空気を導入すると、非常に微細な穴から水
蒸気のみを中空糸膜５３の外側に排出し、ボディ５１の
出口５１ｂ側に到達した時点で乾燥した圧縮空気が得ら
れる。

【００２８】一方、中空糸膜５３の穴を通って中空糸膜
５３の外側に排出され滞留した水蒸気を、中空糸膜式エ
アードライヤ５０の外部に排出させる為に、ボディ５１
の出口５１ｂ側に到達した乾燥圧縮空気の一部（約１０
％）を、ボディ５１の出口５１ｂ側より入口５１ａ側に
向けて、中空糸膜５３の外側でフィルターケース５４の
内側の部分に導入している。

【００２９】このボディ５１の出口５１ｂ側より導入さ
れた圧縮空気は、中空糸膜５３の外側に滞留している水
蒸気と共に、ボディ５１の入口５１ａ側よりフィルター
ケース５４の外側に吐出され、フィルターケース５４の
外側と保護ケース５２の内側を通って中空糸膜式エアー
ドライヤ５０の外部に排出されている。

【００３０】中空糸膜式エアードライヤ５０を通過し乾
燥した圧縮空気は、逆流防止手段７０、９０を経由して
エアータンク２に貯蔵される。 この場合、空気圧縮装
置１が作動している時には、逆流防止手段７０、９０が
存在しても、中空糸膜式エアードライヤ５０からエアー
タンク２に圧縮空気を流すが、空気圧縮装置１が作動し
ていない時には、エアータンク２から中空糸膜式エアー
ドライヤ５０に圧縮空気が逆流しないように、逆流防止
手段７０、９０の作用で遮断された状態を保っている。

【００３１】エアータンク２に貯蔵された圧縮空気は、
圧縮空気取出口５の先端で各種の空圧機械を作動させて
いる限り、一定の圧力を保ち、空気圧縮装置１も作動し
た状態になっている。 一方、空圧機械の作動を停止さ
せると、エアータンク２内の圧力は上昇する。 エアー
タンク２内の圧力が上昇して一定の圧力を越えると、圧
力スイッチ１５はオフになり空気圧縮装置１は作動を停
止する。 更に、空気圧縮装置１が作動を停止した状態
で、圧縮空気取出口５の先端で各種の空圧機械を作動さ
せると、エアータンク２内の圧力が低下してくる。 圧
力が低下すると、圧力スイッチ１５をオンにして空気圧
縮装置１を作動させる。

【００３２】

【実施例】以下に、実施例をあげて本発明を更に詳細に
説明する。

【００３３】（実施例１）図１は、本発明による圧縮空
気の乾燥装置の構成図であり、７０は逆止弁である。
この逆止弁７０は、乾燥した圧縮空気はエアータンク２
に貯蔵するが、エアータンク２からは貯蔵された圧縮空
気は中空糸膜式エアードライヤ５０の方には逆流させな
いという性質を持っている。従って、エアータンク２に
貯蔵された圧縮空気は、圧縮空気取出口５の先端で各種
の空圧機械を使用しない限り、圧力が低下するというこ
とは無い。 即ち、空気圧縮装置１が作動することは無
い。

【００３４】（実施例２）図２は、本発明による圧縮空
気の乾燥装置の別の構成図の一部であり、９０は電磁弁
である。 この電磁弁９０は、エアータンク２に接続し
ている圧力スイッチ１５がオンの場合は連通し、圧力ス
イッチ１５がオフの場合は閉鎖の状態になっている。
従って、エアータンク２に貯蔵された圧縮空気は、圧縮
空気取出口５の先端で空圧機器を使用しない限り、圧力
が低下するということは無い。 即ち、空気圧縮装置１
が作動することは無い。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によって、下記のような効果を得ることが出来るように
なった。 １．乾燥装置に電源はいらない、小型で軽量である、・
・・等の中空糸膜式エアードライヤを使用しての効果を
そのまま利用できる。 ２．エアータンク内に十分に圧縮空気が貯蔵されていれ
ば、圧縮空気取出口の先端で空圧機器を使用しない限
り、空気圧縮装置が作動することは無い。 従って、省
エネルギーに役立つ。 ３．市販の空気圧縮装置に容易に付加出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による圧縮空気の乾燥装置の構成図

【図２】本発明による圧縮空気の乾燥装置の別の構成図
の一部

【図３】従来の圧縮空気の乾燥装置の構成図

【符号の説明】

１・・・・・・空気圧縮装置 ２・・・・・・エアータンク ３・・・・・・空気圧縮機 ４・・・・・・モータ ５・・・・・・圧縮空気取出口 ６・・・・・・ベルト装置 ７・・・・・・ドレン抜穴 ９・・・・・・エアー取入口 １０・・・・・ドレン １２・・・・・電源 １３・・・・・スイッチ １５・・・・・圧力スイッチ ３０・・・・・除湿器 ３５・・・・・エアーフィルタ ５０・・・・・中空糸膜式エアードライヤ ５１・・・・・ボディ ５１ａ・・・・入口 ５１ｂ・・・・出口 ５２・・・・・保護ケース ５３・・・・・中空糸膜 ５４・・・・・フィルターケース ５５・・・・・フィルターサポート ５６・・・・・圧縮空気室 ５７・・・・・Ｏリング ５８・・・・・パージ空気通路 ５９・・・・・シール端面 ７０・・・・・逆止弁（逆流防止手段） ９０・・・・・電磁弁（逆流防止手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気圧縮装置（１）を構成しているエアー
   タンク（２）内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた
   時に圧力スイッチ（１５）の働きによって前記空気圧縮
   装置（１）を作動させて圧縮空気を作り出し、その圧縮
   空気が中空糸膜式エアードライヤ（５０）を通過するこ
   とによって乾燥させる圧縮空気の乾燥方法において、前
   記空気圧縮装置（１）のエアー取入口（９）と前記エア
   ータンク（２）との間に、前記中空糸膜式エアードライ
   ヤ（５０）を配設し、前記エアータンク（２）に十分に
   貯蔵された圧縮空気を使用しない時には前記エアータン
   ク（２）と前記中空糸膜式エアードライヤ（５０）の間
   が遮断された状態になっていることを特徴とする圧縮空
   気の乾燥方法。
2. 【請求項２】空気圧縮装置（１）を構成しているエアー
   タンク（２）内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた
   時に圧力スイッチ（１５）の働きによって前記空気圧縮
   装置（１）を作動させて圧縮空気を作り出し、その圧縮
   空気が中空糸膜式エアードライヤ（５０）を通過するこ
   とによって乾燥させる圧縮空気の乾燥装置において、前
   記空気圧縮装置（１）のエアー取入口（９）と前記エア
   ータンク（２）との間に、前記中空糸膜式エアードライ
   ヤ（５０）と、前記エアータンク（２）内の圧縮空気が
   前記中空糸膜式エアードライヤ（５０）側に逆流させな
   い逆止弁（７０）を配設したことを特徴とする圧縮空気
   の乾燥装置。
3. 【請求項３】空気圧縮装置（１）を構成しているエアー
   タンク（２）内の圧縮空気圧が一定の圧力以下になつた
   時に圧力スイッチ（１５）の働きによって前記空気圧縮
   装置（１）を作動させて圧縮空気を作り出し、その圧縮
   空気が中空糸膜式エアードライヤ（５０）を通過するこ
   とによって乾燥させる圧縮空気の乾燥装置において、前
   記空気圧縮装置（１）のエアー取入口（９）と前記エア
   ータンク（２）との間に、前記中空糸膜式エアードライ
   ヤ（５０）と電磁弁（９０）を配設し、前記圧力スイッ
   チ（１５）と前記電磁弁（９０）の作動を連動させたこ
   とを特徴とする圧縮空気の乾燥装置。