JPS643825Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は油冷式回転圧縮機の油分離器に関する
ものである。

一般に油冷式回転圧縮機は、圧縮機の吸入口か
ら吸入した空気を圧縮室で圧縮すると共に、該圧
縮室内には運転中常時油を供給することによつて
前記圧縮室内の潤滑、密封および冷却を行うよう
になつている。

第１図は従来の油分離器を備えた油冷式回転圧
縮機を示し、図中、１はスクリユ圧縮機、２は該
圧縮機のスクリユロータである。スクリユロータ
２は軸継手３により電動機４と直結され、該電動
機により駆動される。

そして、吸入空気は閉塞弁５を通つて圧縮機の
吸入口から機内に吸入され、回転するスクリユロ
ータ２により圧縮されて吐出管６に吐出される。

圧縮機の潤滑、密封および冷却用の油は給油口
７から圧縮室内に供給され、該圧縮室内の潤滑、
密封および冷却を行つた後圧縮空気とともに吐出
管６に吐出される。そして、吐出管６に吐出され
た圧縮空気と油の混合流体は油分離器８内に入
り、該油分離器８内で空気と油とに分離される。

分離された油は油分離器８の底部に溜り、油分
離器８内の圧力により給油管１９を通つて冷却器
１８に圧送され、冷却された後、圧縮機と接続し
た給油管２０を通つて前記給油口７に還流し、循
環する。一方、油を除去された清浄な空気は、油
分離器８の流体出口１６から吐出され、保圧弁１
７、バルブ２２を径て空気工具等の作業機器に供
給され消費される。前記保圧弁１７は油分離器８
から圧縮機へ圧送する油の供給量が減少せずに、
また油分離器８内での油の分離が悪くならない程
度に油分離器８内の圧力を所定圧力（汎用圧縮機
の場合は概略４Kg／cm²）以上に保つ。

そして、作業機器の空気消費量が減少し、油分
離器８内の圧力が所定圧力（汎用圧縮機の場合は
概略７Kg／cm²）を超えると、閉塞弁５が閉じ圧縮
機の吸入空気量を減少または閉塞させる。

また、油分離器８の流体出口１６と保圧弁１７
との間には放気弁２１が設けてあり、圧縮機停止
時には該放気弁２１を開き、油分離器８内の圧縮
空気を大気に開放して圧縮機の吐出側の高圧空気
を除去し、圧縮機再起動時の起動トルクを軽減す
る。

さらに、油分離器の上部タンク１１には上部ふ
た１５が設けてあり、該上部ふた１５には放気弁
２１、保圧弁１７およびバルブ２２に接続する流
体出口１６、該流体出口１６を覆うように油分離
用エレメント１４が設けてあり、該油分離用エレ
メント１４は上部ふた１５、下部ふた２４および
吊りボルト２３により保持されている。一方、下
部タンク９には、吐出管６が、その先端の流体入
口１０を下部タンクの底部の油槽１２の上部の空
間部分Ａに開口するように突出してあり、該下部
タンク９は開口１３により上部タンク１１と連通
する。前記流体入口１０の付近の油槽１２の上部
には該槽内の油面から油が飛散しないように仕切
板３６が設けてある。

そして、圧縮機運転時、該圧縮機から吐出管６
に吐出された圧縮空気と油の混合流体は流体入口
１０から油分離器８内に入る。油分離器８内に入
つた混合流体は下部タンク９の壁面に衝突して油
を分離し、空間部分Ａでその流速を落とし、重力
の作用を受けて大粒の油を分離する。混合流体か
ら分離された油は下部タンク９の底部の油槽１２
に落ちて溜まる。また、上部タンク１１と下部タ
ンク９を連通する開口１３から上部タンク１１と
油分離用エレメント１４との間の空間部分Ｂに入
つた混合流体は、さらに油分離用エレメント１４
で油と空気とが分離され、清浄になつた空気は流
体出口１６から吐出され、作業機器に供給され
る。一方、前記油分離用エレメント１４の下部２
５に溜まつた油は下部ふた２４に設けた回収孔
（図示せず）から圧縮機の吸入側に回収される。

従来の油分離器の構造は以上のように構成され
ているため、吐出管６先端の流体入口１０から開
口１３に至るまでの距離が短かく、下部タンク９
の上壁が油分離用遮蔽板として充分に機能してお
らず、空間部分Ａから空間部分Ｂに対する油の持
ち至り量が多くプライマリセパレータとしての充
分な油分離性能が得られていなかつた。

また、圧縮機から吐出される圧縮空気は油との
気液混合状態で排出されるため、この油中には圧
縮空気が加圧され細かい気泡状となつて混在し、
そのまゝ油分離器８内に送られる。

したがつて、油槽１２内に落下し貯溜している
油中には多量の気泡がそのまゝ加圧されて混在し
ているので、例えば圧縮機停止時に放気弁２１を
開き油分離器８内の圧力が急激に低下したときに
は、前記油槽１２の油中に混在する細かい気泡状
の圧縮空気が急にガス化膨張し、油中から多量の
気泡を発生するいわゆるフオーミング現象を生ず
る。そのため、油分離用エレメント１４と油面と
の間の距離前記フオーミング現象によつて生ずる
泡の量に比して十分に長くないときには前記気泡
が空間部分Ａ側からＢ側に上昇侵入し、これが空
気の流れに従つて油分離用エレメント１４に達
し、油分離用エレメント１４を油の泡で浸す結果
となり、その油分離の性能を大きく低下させると
共に、大量の油が油分離用エレメント１４の内側
に侵入し、外部に吐出される空気の流れに従つて
油分離器外に流出してしまうというトラブルを生
ずる。

このため、従来の油分離器においては、構造上
油分離用エレメントと油面との間の距離を十分に
大きくしなければならず、このため、油分離器全
体が大型となり小型軽量化することができなかつ
た。

本考案は上記問題に鑑み、前記トラブルの生ず
ることのない小型軽量の油分離器を提供すること
を目的とするもので、油冷式回転圧縮機の油分離
器に流体入口を、該油分離器上部に流体出口を設
け、該流体出口を覆うように油分離用エレメント
を設けるとともに、該油分離用エレメントの下方
に油槽を設けたものにおいて、前記油分離用エレ
メントの直下には前記油分離用エレメントの外径
よりも小なる開口を有する略水平な第１の仕切板
を設けると共に、該仕切板の下方でかつ前記油槽
内の油面との間には前記開口よりも大なる広さを
有する略水平な第２の仕切板を配設し、前記油面
から油分離エレメント下方に至る空間を迂回路に
形成したことを特徴とするもので、これにより油
分離性能を損なわずに油分離器を小型軽量にする
ことを可能にしたものである。

以下本考案を図面に基いて詳細に説明する。

第２図および第３図は本考案の第１の実施例を
示し、第２図はその縦断面図であり、第３図は第
２図の−線に沿つた断面図である。

なお、第１図と同様の部分には同一の記号を使
用する。

第２図、第３図に示す本考案の油分離器は、上
部タンク１１には上部ふた１５を設け、該上部ふ
た１５に放気弁２１、保圧弁１７及びバルブ２２
に接続する流体出口１６、該流体出口１６を覆う
ように油分離用エレメント１４を設ける。該油分
離用エレメント１４は上部ふた１５、下部ふた２
４および吊りボルト２３により保持される。

また、前記油分離用エレメント１４の直下にあ
たる下部タンク９の上方壁面には、前記油分離エ
レメントの外径よりも小なる開口３５を設けると
共に、この壁面部分を油分離器８内における第１
の仕切板とし、該仕切板の下方でかつ油槽１２内
の油面との間には前記開口３５よりも大なる広さ
をもつ第２の仕切板２７を油面に沿うように略水
平に配設して開口３５を下方から覆うように構成
して、前記油面から油分離用エレメント１４下方
の下部ふた２４に至る空間を迂回路状に形成す
る。それと共に、第１の仕切板２６と第２の仕切
板２７との空間部分Ｃに吐出管６の流体入口１０
が開口するように吐出管６を突出し、さらに第１
の仕切板２６及び第２の仕切板２７には油孔３
０，３１を設け、下方の空間部Ｃと連通させる。

以下、その作用を説明すると、 圧縮機から吐出管６に吐出された圧縮空気と油
の混合流体は流体入口１０から油分離器８内に入
り、下部タンク９の壁面に衝突して油を分離し、
分離された油は油孔３１を通つて下部の油槽１２
に落ちて溜まる。それと共に、下部タンク９の壁
面に衝突した残りの混合流体は空間部分Ｃ内で迂
回しながらその流速を落とし、重力の作用を受け
て大粒の油を分離し、分離された油は仕切板２７
の上に落ち、油孔３１あるいは仕切板２７の端部
３３から油槽１２に落ちる。

また、開口３５を通つて上部タンク１１内に入
つた混合流体は前記開口３５で絞られてその流速
を速めて、下部ふた２４と衝突後空間Ｂ内に流入
し、再び流速を落とす。これにより混合流体中の
油は再び空気と分離され、油滴となつて油孔３０
から下部タンクに落ち、油槽１２内に溜まる。

ここで、油孔３０は上部タンクの下部に溜まる
油を下部タンクに落とすことができる大きさであ
ればよい。

そして、上部タンク１１と油分離用エレメント
１４との間の空間部分Ｂに入つた混合流体は、ミ
スト状、煙状となつて油分離用エレメント１４で
さらに分離され、清浄になつた空気は流体出口１
６から吐出されて作業機器に供給される。一方、
油分離用エレメント１４で分離され、その下部２
５に溜まつた油は下部ふた２４に設けた回収孔
（図示せず）から圧縮機の吸入側に回収される。

また、圧縮機停止時には放気弁２１を開いて油
分離器８内の圧縮空気を大気に放出することとな
るが、このとき、油分離器８内の圧力が急激に低
下するため油槽１２内の油中に含まれている細か
い気泡は急速に膨張していわゆるフオーミング現
象を生じ、多量の泡が油面から上昇して第２の仕
切板２７に達する。そして、この泡は第２の仕切
板２７に衝突して消泡する。

そして、まだ消泡しきれずに残つた泡は第１の
仕切板２６と第２の仕切板２７との間の空間部分
Ｃに上昇することとなるが、このとき第２の仕切
板２７を大きく迂回しながら上昇して第１の仕切
板２６に衝突することとなり、この時点で前記し
た殆んどの気泡は消滅し油滴となつて油槽１２内
に落下する。

かようにして圧縮機停止時のフオーミング現象
による気泡は消泡することとなるが、ここで気泡
の上昇を防止し、泡を効率良く消泡するためには
第２の仕切板はできるだけその面積を大きくして
油槽１２から発生する泡を大きく迂回させるのが
良く、これにより、油分離用エレメントと油面と
の距離を小さくしてもフオーミング現象による気
泡が油分離用エレメントに達することを押さえら
れ、また、運転中の油分離性能を損なうこともな
い。よつて、油分離器を小型軽量とすることがで
きる。

第４図および第５図は本考案の第２の実施例を
示し、第４図はその縦断面図、第５図は第４図の
−線に沿つた断面図である。この実施例は第
１の仕切板２６と第２の仕切板２７との間の空間
部分Ｃにさらに仕切板２８，２９を設け、該仕切
板２８，２９により該空間部分Ｃを吐出管６の流
体入口１０が開口する室Ｄと、第１の仕切板２６
の開口３５により上部タンク１１に連通する室Ｅ
とに区画する。

これにより、流体入口１０から油分離器８内に
入つた混合流体は室Ｄを通り、仕切板２８の端部
３２を大きく迂回して室Ｅに入り開口３５から上
部タンク１１内に入るため、第１の実施例よりも
混合流体が油分離用エレメント１４に達するまで
の経路および通過時間を長くすることができ、油
分離用エレメントに達するまでに油を十分に分離
することができるので油分離用エレメントに流入
する油の量を少なくすることができ、油の分離効
率を高めることができる。

第６図は本考案の第３の実施例を示し、縦型の
円筒状容器３４の上部に流体入口１０を、該円筒
状容器３４の上部ふた１５に流体出口１６を設
け、該流体出口１６を覆うように油分離用エレメ
ント１４を設けるとともに内筒３７を該油分離用
エレメント１４を囲むように設け、油分離用エレ
メント１４と円筒状容器３４の底部の油槽１２と
の間に前記油分離エレメントの外径よりも小なる
開口３５を有する第１の仕切板２６を設け、さら
に該仕切板の下方でかつ油槽１２内の油面との間
には前記開口よりも大なる広さを有する第２の仕
切板２７を略水平に設け、前記油面から油分離エ
レメント１４に至る空間を迂回路に形成したもの
である。

これにより、流体入口１０から流入した混合流
体は円筒状容器と内筒との間の空間Ｆで流速が遅
くなり、また内筒および円筒状容器の内壁に衝突
することによつて多くの油を分離し、分離された
油は開口３５を通つて油槽１２に落ちて溜まる。
残つた小粒の油および煙状の油は油分離用エレメ
ント１４で分離され、分離された油は油分離用エ
レメント１４の下部２５に溜り、図示せざる圧縮
機の吸入側に回収される。

一方、油と分離されて清浄になつた圧縮空気は
流体出口１６より作業機器に供給される。

また、圧縮機停止時フオーミング現象によつて
生ずる気泡は第２仕切板２７に一旦衝突し、その
後大きく迂回し、第１の仕切板２６に衝突して消
滅する。

なお、第２図ないし第５図に示す第１、第２の
実施例において上部タンク１１に流体入口１０を
設け、内筒を油分離用エレメント１４を囲むよう
に設けたものおよび第６図に示す第３の実施例に
おいて、流体入口１０を第１の仕切板２６と第２
の仕切板２７との間の空間部分Ｃに開口し、内筒
をなくしたもの等も本考案に含まれるものであ
る。

以上詳述したように、本考案は油冷式回転圧縮
機の油分離器において、第１、第２の仕切板によ
つて油槽内の油面から油分離エレメント下方に至
るまでの空間を迂回路状に形成したので、圧縮機
の停止時フオーミング現象によつて生ずる気泡
は、前記二つの仕切板に衝突して消滅することと
なるため、従来のように前記気泡が油分離エレメ
ントを浸しその油分離性能を損なうという不具合
は全くなくなる。

また、吐出管先端の流体入口１０から開口３５
までの距離を可久的に大きくとり、空間Ｃ内にお
ける流体の滞留時間を長くすると共に、油分離エ
レメント１４に至るまでの間に前記流体の迂回と
流連変化によつて大部分の油を油分離エレメント
通過前に予め分離するようにしたので、油分離器
全体の油分離効率を高めることができる。

以上により、油分離エレメントと油面との距離
を縮め油分離器全体を小型軽量とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の油分離器を備えた油冷式回転圧
縮機を示す。第２図および第３図は本考案の第１
実施例を示し、第２図はその縦断面図であり、第
３図は第２図の−線に沿つた断面図である。
第４図および第５図は本考案の第２の実施例を示
し、第４図はその縦断面図であり、第５図は第４
図の−線に沿つた断面図である。第６図は本
考案の第３の実施例である。 ８……油分離器、９……下部タンク、１０……
流体入口、１１……上部タンク、１２……油槽、
１４……油分離用エレメント、１６……流体出
口、２４……下部ふた、２６……第１の仕切板、
２７……第２の仕切板、３５……開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 油冷式回転圧縮機の油分離器に流体入口を、該
   油分離器上部に流体出口を設け、該流体出口を覆
   うように油分離用エレメントを設けるとともに、
   該油分離用エレメントの下方に油槽を設けたもの
   において、前記油分離用エレメントの直下には前
   記油分離エレメントの外径よりも小なる開口を有
   する略水平な第１の仕切板を設けると共に、該仕
   切板の下方でかつ前記油槽内の油面との間には前
   記開口よりも大なる広さを有する略水平な第２の
   仕切板を配設し、前記油面から油分離エレメント
   下方に至る空間を迂回路に形成したことを特徴と
   する油冷式回転圧縮機の油分離器。