(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターボ圧縮機の駆動と共に回転して潤滑油を供給する主オイルポンプと、そのターボ圧縮機の起動前に補助モータで駆動されて潤滑油を供給する補助オイルポンプとを備えたターボ圧縮機の潤滑油装置において、上下水平配管をループ状に接続して循環路を形成し、その上部の水平配管に主オイルポンプと補助オイルポンプを吸込側が対向するように接続すると共にその間に吸込管を接続し、その循環路の下部の水平配管に吐出管を接続し、その吐出管の両側の下部水平配管にそれぞれ逆止弁を接続し、かつ主オイルポンプ側の逆止弁の出入口を流量規制部材で連通したことを特徴とするターボ圧縮機の潤滑油装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、工場の動力源やプロセス用として用いられるターボ圧縮機に係り、特に、ターボ圧縮機の歯車装置等の各摺動部に潤滑油を供給して潤滑するためのターボ圧縮機の潤滑油装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
産業用のターボ圧縮機として、第１段圧縮機で圧縮した流体をさらに第２段圧縮機で圧縮したのち排出する２段式のターボ圧縮機が知られている。このターボ圧縮機は、第１段圧縮機のインペラと第２段圧縮機のインペラとを回転軸で連結し、その回転軸を歯車装置を介して駆動モータによって回転させるようにしている。
【０００３】
このターボ圧縮機の歯車装置等の摺動部の潤滑は、圧縮機と共に回転する主オイルポンプを用いて給油しているが、圧縮機の停止状態からの起動時には、主オイルポンプによる給油が十分なされないため、起動前に補助モータで駆動する補助オイルポンプにより給油した後、ターボ圧縮機を起動して主オイルポンプによる給油に切り換えるようにしている。
【０００４】
従来、実公昭５３−１７４１５号公報に開示されるように、主オイルポンプと補助オイルポンプの吐出側は、共通の吐出管に接続されるが、吸込側には、それぞれ別個に吸込管が接続され、オイルタンク内の潤滑油を吸込んで給油するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ターボ圧縮機を起動して補助オイルポンプから主オイルポンプに切り換える際に、主オイルポンプ内や吸込側や吐出側の配管の潤滑油注に空気が混入する問題がある。
【０００６】
この空気の混入をなくするためには、主オイルポンプの配管に空気抜き配管を接続すればよいが、配管が複雑となりやすく装置のコンパクト化が行えない問題がある。
【０００７】
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、補助オイルポンプから主オイルポンプに切り換えてターボ圧縮機を起動する際に、補助オイルポンプの駆動で主オイルポンプ側の空気抜きが簡単に行えるターボ圧縮機の潤滑油装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、ターボ圧縮機の駆動と共に回転して潤滑油を供給する主オイルポンプと、そのターボ圧縮機の起動前に補助モータで駆動されて潤滑油を供給する補助オイルポンプとを備えたターボ圧縮機の潤滑油装置において、上下水平配管をループ状に接続して循環路を形成し、その上部の水平配管に主オイルポンプと補助オイルポンプを吸込側が対向するように接続すると共にその間に吸込管を接続し、その循環路の下部の水平配管に吐出管を接続し、その吐出管の両側の下部水平配管にそれぞれ逆止弁を接続し、かつ主オイルポンプ側の逆止弁の出入口を流量規制部材で連通したことを特徴とするターボ圧縮機の潤滑油装置である。
【００１０】
【作用】
上記構成によれば、上下水平配管をループ状に接続して循環路を形成し、主オイルポンプと補助オイルポンプの吸込側が循環路の上部水平配管を介して吸込管共通の吸込管で接続され、吐出側が循環路の下部水平配管を介して吐出管に接続されており、かつ主オイルポンプと補助オイルポンプの吐出側が逆止弁で接続され、かつ主オイルポンプ側の逆止弁が流量規制部材で連通されているため、補助オイルポンプの駆動時に、主オイルポンプの吸込側と吐出側とに溜まった空気を補助オイルポンプで給油される潤滑油と共に摺動部側に供給できる。またこの場合、潤滑油中に空気が混入していてもターボ圧縮機は起動されていないため、潤滑不良となることもなく空気抜きが行える。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は本発明のターボ圧縮機の潤滑油装置の要部の概略図を示し、図２はターボ圧縮機の全体正面図を示し、図３はその平面図を、図４はその側面図を示す。
【００１３】
先ず、図２〜図４によりターボ圧縮機の全体構成を説明する。
【００１４】
図２〜図４に示するように、駆動モータ１の出力軸２に歯車装置３を介して回転軸４が平行に配置され、その回転軸４の駆動モータ１側の端部に第１段圧縮機５が設けられ、その反対側の端部に第２段圧縮機６が設けられている。そして、第１段圧縮機５の吸入管７、吸入弁８および吸入フィルタ９が、駆動モータ１の側方に平行に配置されている。
【００１５】
第１段及び第２段圧縮機５，６と機台１０間には第１段圧縮機５からの圧縮空気を冷却して第２段圧縮機６に流すインタークーラ１１と第２段圧縮機６からの圧縮空気を冷却するアフタークーラ１２とが配置され、そのアフタークーラ１２に吐出管１３が接続されてターボ圧縮機１４が構成される。
【００１６】
尚、１５は制御盤、１６はインタークーラ１１とアフタークーラ１２のドレン配管、１７は潤滑油のオイルタンク、１８は潤滑油の回収通路である。
【００１７】
このターボ圧縮機１４は、駆動モータ１の回転で歯車装置３を介して第１段圧縮機５と第２段圧縮機６が回転され、吸入フィルタ９、吸入弁８、吸入管７を介して第１段圧縮機５に空気が吸引されて圧縮され、第１段圧縮機５からインタークーラ１１に供給され、そこで冷却されて第２段圧縮機６に入って圧縮され、アフタークーラ１２に排出されて冷却された後、吐出管１３より圧気利用系に供給されるようになっている。
【００１８】
さて、このターボ圧縮機１４における本発明の潤滑油装置を図１と図２により説明する。
【００１９】
歯車装置３の軸２には主オイルポンプ２０が連結され、駆動モータ１と一体に回転するようにされる。この主オイルポンプ２０と対向するように補助モータ２１で回転される補助オイルポンプ２２が配置される。主オイルポンプ２０と補助オイルポンプ２２の下方には、オイルクーラ２３が配置され、オイルクーラ２３を通る潤滑油が、オイルクーラ２３に接続した冷却水出入口配管２４からの冷却水で冷却されるようになっている。
【００２０】
主オイルポンプ２０と補助オイルポンプ２２は、その吸込側が互いに向き合うように配置され、これら吸込側と吐出側とが上下水平配管２５ａ，２５ｂからなる縦形ループ状の循環路２５で連結され、その上部水平配管２５ａに主オイルポンプ２０と補助オイルポンプ２２が、吸込側が互いに向き合うように接続され、その間にオイルタンク１７内の潤滑油を吸い込む吸込管２６が接続され、下部水平配管２５ｂには、吐出管２７が接続される。この吐出管２７は、オイルクーラ２３より給油管２８を介して歯車装置４など各種摺動部に給油し、潤滑するようになっており、各摺動部からの潤滑油が回収通路１８を介してオイルタンク１７に戻されるようになっている。
【００２１】
主オイルポンプ２０と補助オイルポンプ２２の吐出側からそれぞれ吐出管に至る下部循環路２５ｂには、逆止弁２９，３０が接続される。主オイルポンプ２０側の逆止弁２９は、その出入口を連通する流量規制部材としてのオリフィス３１を内蔵している。
【００２２】
このオリフィス３１を内蔵した逆止弁３１は、詳細は図示していないが、流体圧で開閉するフラップ弁体にオリフィス３１のオリフィス孔を形成したもので、図示の矢印３８方向に潤滑油が流れる際にフラップ弁体が開き、矢印３８方向と逆方向に潤滑油が流れる時に閉じるが、そのフラップ弁体のオリフィス孔を通して図示の矢印のように潤滑油が主オイルポンプ２０の吐出側に流れるようになっている。
【００２３】
以上の構成からなる本実施例の作用について述べる。
【００２４】
先ず、主オイルポンプ２０と補助オイルポンプ２２とは、ターボ圧縮機１４の起動の際、始めに補助モータ２１が所定時間起動された後、ターボ圧縮機１４が起動され駆動モータ１が駆動されて主オイルポンプ２０が駆動され、補助オイルポンプ２２が停止されるようになっている。
【００２５】
補助モータ２１の起動の際、循環路２５、特に上部水平配管２５ａの主オイルポンプ２０側の吸込側と吐出側とには空気が混入しやすいが、補助オイルポンプ２２を駆動すると、吸込管２６からの潤滑油は、補助オイルポンプ２２より矢印３５のように流れ、逆止弁３０を介して吐出管２７に流れて摺動部に給油されるが、循環油の一部は、主オイルポンプ２０の吐出側の逆止弁２９のオリフィス３１を図示の矢印３７のように流れ、主オイルポンプ２０を吐出側より吸込側に逆流するように流れ、再度補助オイルポンプ２２の吸込側に流れることとなる。この結果、逆止弁２９から主オイルポンプ２０間の循環路２５に空気が混入しても、その空気が循環路２５を介して吐出管２７に流れて空気抜きがなされる。この補助オイルポンプ２２の駆動中は、ターボ圧縮機１４は停止された状態であり、給油する潤滑油に一部空気が混入していても全く支障がない。
【００２６】
このように、補助オイルポンプ２２の駆動で、循環路２５内の空気抜きを行った後、ターボ圧縮機１４の駆動と共に主オイルポンプ２０を起動すると、摺動部に空気が混入しない循環油を直ちに供給でき摺動部品の焼き付きを確実に防止することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上要するに本発明にによれば次のような優れた効果を発揮できる。
【００２８】
(1) 補助オイルポンプの駆動時に、主オイルポンプの吸込側と吐出側とに溜まった空気を補助オイルポンプで給油される潤滑油と共に摺動部側に供給できる。
【００２９】
(2) またこの場合、潤滑油中に空気が混入していてもターボ圧縮機は起動されていないため、潤滑不良となることもなく空気抜きが行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略図である。
【図２】本発明におけるターボ圧縮機の正面図である。
【図３】同じくターボ圧縮機の平面図である。
【図４】同じくターボ圧縮機の側面図である。
【符号の説明】
１４  ターボ圧縮機
２０  主オイルポンプ出力軸
２１  補助モータ
２２  補助オイルポンプ
２５  循環路
２５ａ，２５ｂ  水平配管
２６  吸込管
２７  吐出管
２９，３０  逆止弁
３１  オリフィス
【図１】
0003663642.tif 000002
【図２】
0003663642.tif 000003
【図３】
0003663642.tif 000004
【図４】
0003663642.tif 000005