(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端面に開口を有する有底筒状のケーシングと、盤状体の一側に渦巻き状の羽根が立設される一方、該羽根を前記ケーシングの他方の端面側に向けて前記開口を覆うことにより、前記ケーシングの一部を形成する固定スクロールと、前記ケーシング内に設けられる一方、盤状体の一側に渦巻き状の羽根が立設され、該羽根が前記固定スクロールの羽根に向かい合って噛合する旋回スクロールとを備える無給油式燃料ガス圧縮機において、
非可燃性ガスを、前記ケーシングに設けた供給口から前記ケーシング内の空間へ導入し、前記ケーシングに設けた排出口から導出することによって、前記スクロール間に形成される被圧縮空隙から前記空間へ流れる燃料ガスを前記非可燃性ガスで希釈すべくなしてあることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項２】
請求項１記載の燃料ガス圧縮機において、
前記非可燃性ガスが、前記旋回スクロールの外周面に沿って流れるように構成してあることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項３】
請求項１ないし２のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記旋回スクロールの他側の外周部に突設された複数の撹拌羽根と、
前記供給口内または前記ケーシング内に設けられ、前記非可燃性ガスを前記旋回スクロールの外周面に沿って分流させる分流板と
のうち少なくとも一つをさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記ケーシングの外部に設けられ、前記供給口に接続された前記非可燃性ガス供給用の第１供給手段をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記旋回スクロールの旋回軸にその出力端を接続された駆動機をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項６】
請求項５記載の燃料ガス圧縮機において、
前記旋回スクロールの旋回軸に設けられた第１磁石と、
前記ケーシングの外周を囲むように設けられ、前記駆動機により駆動される回転体と、
前記第１磁石を取り囲む前記ケーシングの外周面と非接触に、前記回転体の内面に固定された第２磁石と
をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項７】
請求項５記載の燃料ガス圧縮機において、
前記駆動機は、
前記旋回スクロールの旋回軸に直接的に設けられた回転子と、
該回転子を囲むように、前記ケーシングの内面に固定された固定子と
を備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項８】
請求項７記載の燃料ガス圧縮機において、
前記回転子および前記固定子のうち少なくとも一方が永久磁石から構成されることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項９】
請求項５記載の燃料ガス圧縮機において、
前記旋回スクロールの旋回軸にその出力端を接続された膨張機をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１０】
請求項９記載の燃料ガス圧縮機において、
前記膨張機は、前記ケーシング内に収納され、
該膨張機の排気口と、前記ケーシングの供給口とは、所定の通路で接続されていることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
分割構造を有する前記ケーシングの機械継手部分を密封するように外部より覆うシールカバーと、
該シールカバーに設けられ、前記非可燃性ガスを前記空間に対して供給・排出する供給口および排出口と
をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記固定スクロールの燃料ガスの吸込口および吐出口のそれぞれに接続された燃料ガス用吸込通路および吐出通路と、
各通路にそれぞれ介在された電磁式の遮断弁と、
該遮断弁を収納する密閉容器と、
該密閉容器に設けられ、非可燃性ガスを前記密閉容器に対して供給・排出するための供給口および排出口と
をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１３】
請求項１２記載の燃焼ガス圧縮機において、
前記遮断弁が、空気信号を用いて開閉する空気作動式であることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記空間内のいずれかの位置、または前記非可燃性ガスの排出通路のいずれかの位置に設けられ、燃料ガスの濃度を計測する第１ガス濃度計をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機において、
前記旋回スクロールの旋回軸の前記ケーシング内の部分に設けられ、前記旋回スクロールとの平衡を維持する複数の補償錘をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれかに記載の燃料ガス圧縮機と、
該燃料ガス圧縮機を収納する筐体と、
該筐体の外部に設けられた非可燃性ガス供給用の第２供給手段と
を備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機システム。
【請求項１７】
請求項１６記載の燃料ガス圧縮機システムにおいて、
前記ケーシングから前記筐体内に流出する燃料ガスの濃度を計測する第２ガス濃度計をさらに備えることを特徴とする燃料ガス圧縮機システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、例えば、発電設備などに用いるガスタービン、マイクロガスタービン、燃料電池、ボイラ、またはその他の燃焼装置に燃料ガスを供給する燃料ガス圧縮機及びそれを備えた燃料ガス圧縮機システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、燃料ガス圧縮機は、中型または大型発電設備の燃料供給用として使用されており、その仕様は、風量が多くかつ吐出圧力が高いものである。そのため、燃料ガス圧縮機としては、ターボ圧縮機、スクリュー圧縮機、レシプロ圧縮機などが使用されている。
【０００３】
近年、発電出力１００ｋＷ前後の分散型コージェネレーション発電設備が普及し、このような設備に使用する燃料ガス圧縮機の仕様としては、小流量かつ低吐出圧力が要求されている。例えば、燃料ガスとして都市ガスを使用し、発電出力約３０ｋＷのマイクロガスタービンを使用したコージェネレーション発電設備の場合、燃料ガス圧縮機の流量は約１０Ｎｍ３／Ｈであり、吐出圧力が約６ｂａｒである。
【０００４】
このような小流量かつ低吐出圧力を満足する圧縮機としては、スクリュー圧縮機、レシプロ圧縮機、スクロール圧縮機が考えられる。ところが、スクリュー圧縮機は、小型になると所定のスクリュー製作精度を得ることが難しいので、高効率なものは得られない。また、レシプロ圧縮機は、吐出側の圧力脈動が大きく燃料ガスを燃焼するときに失火を起こしやすい。そのため、レシプロ圧縮機の吐出配管の途中には、脈動吸収用の容器が取り付けられているが、この構成では、圧縮機全体の設置面積が大きくなり、その設備費用も増加する。これに対して、スクロール圧縮機は、小流量、低吐出圧力に適しており、吐出側の圧力脈動も少ないので、小型の燃料ガス圧縮機として適している。ところが、実際に使用されているスクロール圧縮機は、被圧縮空隙のシール部の潤滑などに油が使用されており、この油が燃焼ガスに混入し、燃焼器用ガスバーナなどの閉塞などの問題を引き起こしていた。そこで、スクロール圧縮機では、吐出側に複数段の油分離器を設け、燃料ガス中の油含有量を許容値以下としている。そのため、大きな設置面積が必要とされ、かつ設備費も高くなっている。そこで、油を使わないスクロール圧縮機、いわゆる無給油式スクロール圧縮機が、燃料ガス圧縮機として適用されることが望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無給油式スクロール圧縮機は、燃料ガスを密封するシール部などに油を使わないので、摩耗、経年劣化などによりシール部から燃料ガスが漏れる虞がある。従って、既存の無給油式スクロール圧縮機をそのまま使用することはできない。特に、燃料ガス圧縮機は、被圧縮ガスとして都市ガス、天然ガス、水素などの可燃性ガスが使用されているので、漏洩ガス対策が重要な課題である。
【０００６】
そこで、本発明は、燃料ガス圧縮機のケーシング内に非可燃性ガスを導入することによって、ケーシング内に漏洩する燃料ガスを簡単かつ安価に希釈して排出することができる燃料ガス圧縮機及びそれを備えた燃料ガス圧縮機システムを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、燃料ガス圧縮機の内部漏れまたは外部漏れした燃料ガスを非可燃性ガスにより希釈することに着目してなされたものである。
【０００８】
本発明は、一方の端部に開口を有する有底筒状のケーシングと、盤状体の一側に渦巻き状の羽根が立設され、該羽根を前記ケーシングの他方の端面側に向けて、前記開口部を覆い前記ケーシングの一部を形成する固定スクロールと、盤状体の一側に渦巻き状の羽根が立設され、該羽根が前記固定スクロールの羽根に向かい合って噛合する前記ケーシングの内部に設けられている旋回スクロールとを備える無給油式燃料ガス圧縮機において、非可燃性ガスを、前記ケーシングに設けた供給口から前記ケーシング内の空間へ導入し、前記ケーシングに設けた排出口から導出することによって、前記スクロール間に形成される被圧縮空隙から前記空間へ流れる燃料ガスを前記非可燃性ガスで希釈すべくなしてあることを特徴とする。
【０００９】
ここで、上記燃料ガス圧縮機は、いわゆるスクロール圧縮機であり、噛み合わされた旋回スクロールの羽根と固定スクロールの羽根との間に複数の被圧縮空隙が形成され、旋回スクロールが固定スクロールに対して公転することにより、被圧縮空隙が外側から内側に向かって次第に縮小され、被圧縮空隙内の燃料ガスを圧縮するものである。この被圧縮空隙からケーシング内の空間に燃料ガスが流れないように、旋回スクロールと固定スクロールとの合わせ面の外周部には、シール部材が付設されている。
【００１０】
本発明の構成では、さらに、ケーシング内の空間に供給口から非可燃性ガスが供給され、空間内に流れた燃料ガスを排出口から排出できるので、経年劣化または摩耗などによりシール部材を通じて前記空間内に燃料ガスが流れる場合であっても、希釈することができる。併せて、燃料ガスが圧縮されたときに発生する熱を、非可燃性ガスにより除去することも可能である。
【００１１】
また、本発明は、非可燃性ガスが、旋回スクロールの外周面に沿って流れるように構成することもできる。スクロール間に形成される被圧縮空隙から空間内へ流れる燃料ガスは、旋回スクロールの外周面に滞留しやすい点に着目し、この部分に非可燃性ガスを流すことにより、燃料ガスが、非可燃性ガスと混合され、希釈されるものである。
【００１２】
具体的には、例えば、本発明に係る燃料ガス圧縮機に、旋回スクロールの他側の外周部に突設された複数の撹拌羽根と、非可燃性ガスの供給口内面またはケーシング内面に設けられ、非可燃性ガスを旋回スクロールの外周面に沿って分流させる分流板とのうち少なくとも一つをさらに備えさせてもよい。
【００１３】
旋回スクロールの羽根が立設された面とは反対側の面（以下、背面と称する。）の外周部に複数の撹拌羽根を設けることにより、非可燃性ガスが羽根に沿って略放射方向に導かれ、旋回スクロールの外周面に滞留する燃料ガスと混合し、燃料ガスを希釈する。また、供給口またはケーシング内面に分流板を設ける場合には、供給口から供給される非可燃性ガスが、分流板により旋回スクロールの外周面に導かれるので、旋回スクロールの外周面に滞留する燃料ガスは、非可燃性ガスにより積極的に混合され、希釈される。
【００１４】
また、本発明は、ケーシングの外部に設けられ、非可燃性ガスの供給口に接続された非可燃性ガス供給用の第１供給手段をさらに備えることもできる。ここで、第１供給手段は、送風機または圧縮機など（以下、送風機などと称する。）である。これにより、送風機などは、燃料ガス圧縮機の運転とは独立して運転されるので、燃料ガス圧縮機が運転される前に非可燃性ガスを供給してケーシング内の空間に滞留する燃料ガスと混合し、燃料ガスを希釈して外部に排出することができる。そして、ケーシング内の空間の燃料ガス濃度が、燃料ガス圧縮機の起動前に低減される。これは、特に、後述の駆動機がケーシングに内蔵される場合に有効である。また、一般的に、燃料ガス圧縮機を使用するコージェネレーション設備などの発電設備では、発電機盤の換気ファン、空気圧縮機などの圧縮空気供給源を有する場合が多いので、新たに送風機などを設置することなく、各設備から空気などの非可燃性ガスを供給するための配管を設置するのみで非可燃性ガスを供給することができる。
【００１５】
また、本発明は、旋回スクロールの旋回軸にその出力端を接続された駆動機をさらに備えることもできる。その駆動機として、以下のような形式が挙げられる。
【００１６】
（１）  本発明では、旋回スクロールの旋回軸に設けられた第１磁石と、駆動機により駆動され、ケーシングの外周を囲むように設けられた回転体と、第１磁石を取り囲むケーシングの外周面と非接触に、回転体の内面に固定された第２磁石とを備えることもできる。これにより、旋回軸に設けられた第１磁石と、回転体に設けられた第２磁石とが、相互に磁力により引きあい結合されているので、駆動機により回転体を駆動することにより旋回軸が駆動される。従って、この場合、旋回軸はケーシングの中に内蔵することができる。
【００１７】
（２）  本発明では、駆動機は、旋回スクロールの旋回軸に直接的に設けられた回転子と、該回転子を囲むように、ケーシングの内面に固定された固定子とを設けることもできる。このように、燃料ガス圧縮機と駆動機とを一体化することにより、駆動機側のケーシングなどの部材を削減することができるので、燃料ガス圧縮機全体を小型化することができる。また、本発明では、ケーシング内の空間に漏れた燃料ガスが非可燃性ガスにより混合され、希釈されるので、燃料ガス（可燃性ガス）と固定子などとを遮断する特殊な構造を有しない駆動機を用いることができる。ここで、駆動機としては、一般の直流または交流電動機、さらに燃料ガス圧縮機の流量を可変にする場合には、インバータモータ、サーボモータなどが使用できる。
【００１８】
また、本発明では、上述の回転子および固定子は、電磁石に限定するものではなく、回転子または固定子のいずれか一方を永久磁石にすることもできる。一般的に、永久磁石は電磁石に比べて小さくできるので、上記回転子または固定子のいずれか一方を永久磁石にすることで、燃料ガス圧縮機全体をさらに小型化することができる。
【００１９】
（３）  本発明では、旋回スクロールの旋回軸にその出力端を接続された膨張機をさらに備えることも可能である。これにより、燃料ガス圧縮機の駆動源として一般の電動機などの駆動機に代えて膨張機を用いることもできる。この膨張機は、供給された圧縮気体を膨張させることにより、圧縮気体の圧力エネルギーを回転運動エネルギーに変換する。その結果、膨張機と連結された旋回スクロールが回転して、被圧縮ガスを圧縮する。膨張機を駆動機と併設することも可能である。特に、圧縮気体の供給源を単独で設置せず、圧縮気体を他の設備から供給する場合には、他の設備を運転しなくても駆動機により燃料ガス圧縮機を運転することができる利点がある。なお、上記圧縮気体としては、空気などの非可燃性ガスが使用されるので、膨張機側に燃料ガスが漏洩する場合であっても、燃料ガスは、非可燃性ガスにより混合され、希釈される。
【００２０】
さらに、膨張機をケーシング内に収納し、該膨張機の排気口と、ケーシングの供給口とを所定の通路で接続することもできる。これにより、膨張機で膨張した非可燃性ガスがケーシング内の空間に流れた燃料ガスを希釈することができる。併せて、膨張した非可燃性ガスは温度が低いので、燃料ガスが圧縮されたときに発生する熱を除去することも可能である。
【００２１】
また、本発明は、ケーシングが分割構造を有する場合に、その機械継手部分を密封するように外部より覆うシールカバーと、該シールカバーに設けられ、非可燃性ガスを空間に対して供給・排出する供給口および排出口とをさらに備えることもできる。この構成によれば、機械継手部分の外部がシールカバーにより覆われ、その中に非可燃性ガスが供給されるので、機械継手部分の経年劣化などにより燃料ガスが漏れた場合であっても、機械継手部分に漏れた燃料ガスを希釈して排出することができる。
【００２２】
また、本発明は、固定スクロールの吸込口および吐出口のそれぞれに設けられた燃料ガス用の吸込通路および吐出通路と、各通路にそれぞれ介在された電磁式の遮断弁と、該遮断弁を収納する密閉容器と、該密閉容器に設けられ、非可燃性ガスを密閉容器に対して供給・排出するための供給口および排出口とをさらに備えることもできる。これにより、電磁式の遮断弁の軸封部から密閉容器内に流れる燃料ガスは、この密閉容器に導入される非可燃性ガスにより混合され、希釈されるので、上記遮断弁をその内部の電磁石と燃料ガスとを遮断する特殊な構造にする必要が無く、一般の電磁式の遮断弁を使用することができる。また、これに代えて、空気信号を用いて開閉する空気作動式のものを使用することもできる。この遮断弁として、汎用品を使用すれば入手が容易となる。
【００２３】
また、本発明は、空間内のいずれかの位置、または非可燃性ガスの排気通路のいずれかの位置に設けられ、燃料ガスの濃度を計測する第１ガス濃度計をさらに備えることもできる。これにより、燃料ガス圧縮機のケーシング内、シールカバー内、または密閉容器内の空間のガス濃度を容易に把握することができ、この結果に基づいて非可燃性ガスの供給量を調整することができる。さらに、測定されたガス濃度を指標として、上述の各スクロールの合わせ面に配置されるシール部材などの劣化についても判断することが可能である。
【００２４】
本発明は、旋回スクロールの旋回軸のケーシング内の部分に設けられ、旋回スクロールとの平衡を維持する複数の補償錘を備えることもできる。
【００２５】
旋回スクロールは旋回軸に対して偏心して取り付けられ、かつ旋回軸の軸心と固定スクロールの軸心とは一致しているので、旋回軸が自転することにより、旋回スクロールは固定スクロールに対して公転する。従って、旋回軸には、旋回スクロールの重量に対応する遠心力が作用する。この遠心力と平衡をとるために、つまり、回転重心と旋回軸心とを一致させるために、旋回軸に補償錘が設けられている。なお、この補償錘は、旋回スクロール本体に取り付けることができれば一番よいのであるが、構造的に取り付けることができないので、通常は旋回軸上で旋回スクロールに近い位置に取り付けてある。また、一般的に、スクロール圧縮機は、高効率かつ高圧力比を得るために、旋回軸の端部に旋回スクロールと補償錘を設けた片持ち支持状態となっている。このような構造ゆえ、旋回軸上における旋回スクロールおよび補償錘によるそれぞれの曲げモーメントの大きさに差ができ、その曲げモーメントの差が、旋回軸に振動を生じさせる。そこで、本発明では、この曲げモーメントの差を打ち消すようにケーシング内の旋回軸にさらに別の補償錘を設けてある。なお、旋回軸に回転子を有する場合には、回転子に補償錘を取り付けてもよい。
【００２６】
このようにケーシング内部の旋回スクロールの旋回軸に複数の補償錘を備えることにより、旋回軸の振動発生を抑制することができる。
【００２７】
また、本発明は、燃料ガス圧縮機を収納する筐体と、該筐体の外部に設けられた非可燃性ガス供給用の第２供給手段とをさらに備えることこともできる。ここで、第２圧送手段は、送風機などである。この送風機などは、筐体に付設しても、別設しても構わない。さらに、上述したようにこの燃料ガス圧縮機を使用する設備に空気供給源が備えられている場合には、それを第２供給手段として使用できる。
【００２８】
筐体に燃料ガス圧縮機を収納し、該筐体の外部に第２供給手段を設けることにより、筐体内に非可燃性ガスを供給することができる。燃料ガス圧縮機の機械継手などから筐体内に漏れた燃料ガスは、供給した非可燃性ガスにより希釈され、筐体の外部に排出される。その結果、燃料ガス圧縮機以外の設備に漏洩ガスが及ぶことはない。また、燃料ガス圧縮機に付属する機器が多い場合には、それぞれの機器をシールカバーで覆う必要がなく、費用削減につながる。さらに、筐体内は、非可燃性ガスにより浄化されているので、筐体内にある機器について燃料ガス（可燃性ガス）と遮断する特殊な構造を採る必要が無くなる。
【００２９】
また、本発明は、筐体内に設けられ、ケーシングから筐体内に流出する燃料ガスの濃度を計測する第２ガス濃度計をさらに備えることもできる。これにより、燃料ガス圧縮機などの外部から筐体内に流出する燃料ガスの濃度を把握することができるので、この筐体に供給する非可燃性ガスの量を調整する指標とすることも可能である。さらに、筐体内のガス濃度を指標として、燃料ガス圧縮機の機械継手部分の劣化についても早期に把握することが可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明を図面に基づいて説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機の断面図を示す。燃料ガス圧縮機１は、段付円筒形状のケーシング１６を備えており、ケーシング１６の小径側の端部開口は、後述する旋回軸の挿通孔を有する円板状のカバー１６ａで覆われている。一方、ケーシング１６の大径側の端部開口は、固定スクロール１２で覆われており、これによって、該固定スクロール１２がケーシング１６の一部を構成している。
【００３２】
ここで、説明の都合上、以下、図１の右側を燃料ガス圧縮機１の前面側、図１の左側をその背面側と称する。
【００３３】
固定スクロール１２は、略円盤形状をなし、その背面の中央部には、雌型の渦巻き状の羽根１２ａが形成されている。
【００３４】
ケーシング１６内には、旋回スクロール１１が配され、該旋回スクロール１１は、略円盤形状をなし、その前面の中央部には、雄型の渦巻き状の羽根１１ａが形成されている。該羽根１１ａを立設した旋回スクロール１１と、固定スクロール１２とは、互いに向かい合うことによりそれらの羽根１１ａ、１２ａを噛合させている。旋回スクロール１１の羽根１１ａと固定スクロール１２の羽根１２ａとの間には、複数の被圧縮空隙（図示せず）が形成されている。
【００３５】
固定スクロール１２の背面の径方向外方の略平坦な部分（すなわち、羽根１２ａの周囲の部分）には、溝２１が周設され、該溝２１には、固体潤滑性のあるフッ素樹脂系の材料などから形成されたシール部材２１ａが内装されている。該シール部材２１ａは、旋回スクロール１１の前面の径方向外方の略平坦な部分（すなわち、羽根１１ａの周囲の部分）と当接されており、これにより、前記被圧縮空隙に封入される燃料ガスＦＧが外部に漏れないようになっている。
【００３６】
ケーシング１６内の旋回スクロール１１の背面側には、旋回軸１７が、ケーシング１６の小径側の軸心に沿って配置され、ケーシング１６の小径側の内面に嵌装された軸受１９ａ、１９ｂに軸支されている。旋回軸１７の一端（前面側）には、旋回軸１７から偏心して該旋回軸１７より小径の偏心軸１８が設けられ、該偏心軸１８は、旋回スクロール１１の背面の略中心部に軸受１９ｃを介して結合されている。また、偏心軸１８には、旋回スクロール１１の遠心力と釣り合うように、扇盤形状をなす第１補償錘２０が外嵌されている。なお、ここで示した第１補償錘２０の形状は一例であり、この形状に限定するものではない。
【００３７】
固定スクロール１２の前面には、燃料ガスＦＧの吸込口２２と吐出口２３とが設けられている。詳細には、吸込口２２は、固定スクロール１２の前面の外周部に設けられ、吐出口２３は、固定スクロール１２の前面の中央部に設けられており、これらは、旋回スクロール１１の羽根１１ａと固定スクロール１２の羽根１２ａとから形成される前記被圧縮空隙にそれぞれ連通している。
【００３８】
以上のような構成により、燃料ガスＦＧが、吸込口２２から前記被圧縮空隙に導入され、旋回スクロール１１の公転により前記被圧縮空隙が外側から内側に向かって縮小され、その内部に封入された燃料ガスＦＧが圧縮された後、吐出口２３に送り出される。ここで、燃料ガスＦＧは、都市ガス、天然ガス、水素などの可燃性ガスであり、ガスタービンを用いたコージェネレーション設備、燃料電池設備などに使用されている。
【００３９】
一方、固定スクロール１２をその一部とするケーシング１６内の、旋回スクロール１１の背面側には、所定の大きさの第１空間１３が設けられている。この第１空間１３に対応するケーシング１６の位置には、供給口１４および排出口１５が対向して設けられている。
【００４０】
供給口１４からは、非可燃性ガスＩＧが空間１３内に供給され、供給された非可燃性ガスＩＧは、旋回スクロール１１の背面側に沿って流れ、排出口１５から排出される。この際、非可燃性ガスＩＧは、シール部材２１ａの摩耗などによりシール部材２１ａを通じて第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧと混合され、燃料ガスＦＧを希釈し、排出口１５から排出される。なお、この非可燃性ガスＩＧとしては、通常、空気、窒素ガスなど入手しやすいガスが使用される。
【００４１】
（第２の実施の形態）
図２は、第２の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１の断面図である。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、上記の第１の実施の形態に対して、非可燃性ガスＩＧの供給口１４と排出口１５とのケーシング１６における穿孔位置が異なる。従って、第１の実施の形態に対応する部品には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４２】
軸受１９ａ、１９ｂの間のケーシング１６内には、所定の大きさの第２空間１３ａが設けられ、この第２空間１３ａに対応するケーシング１６の部分には、供給口１４が設けられている。軸受１９ｂは、ケーシング１６の内面に設けられた環状鍔部１６ａに支持されており、該環状鍔部１６ａが、第１空間１３と第２空間１３ａとの間を遮蔽している。該環状鍔部１６ａには、ケーシング１６の軸方向に貫通する一または複数の導入孔１４ｂが設けられ、第２空間１３ａと第１空間１３とを連通している。一方、ケーシング１６の大径側には、複数の排出口１５が周方向に等配されている。
【００４３】
なお、この例では、供給口１４がケーシング１６の小径側に設けられているので、非可燃性ガスＩＧは、第２空間１３ａを介して間接的に第１空間１３内に供給されるようになっているが、ケーシング１６の大径側に供給口１４を取り付け、旋回スクロール１１の背面の略中央部に非可燃性ガスＩＧを直接吹き付けるようにしても構わない。また、供給口１４の個数は、一個に限定するものではなく、複数個であっても構わない。
【００４４】
この第２の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１では、非可燃性ガスＩＧが供給口１４から第２空間１３ａ内に導入され、導入孔１４ｂを通り、図２中で矢符ＩＧ１で示す経路を辿って、旋回スクロール１１の背面の略中央部に吹き付けられる。その後、旋回スクロール１１の旋回により、非可燃性ガスＩＧは空間１３内を旋回しながら遠心力の作用する放射方向に流れる。この際、非可燃性ガスＩＧは、シール部材２１ａの摩耗などによりシール部材２１ａを通じて第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧと混合され、燃料ガスＦＧを希釈し、排出口１５から排出される。さらに、この場合、非可燃性ガスＩＧが旋回スクロール１１の背面の中央部に直接的に噴射されているので、加熱された燃料ガスＦＧの冷却効果も得られる。
【００４５】
（第３の実施の形態）
図３〜図５は、第３の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１の旋回スクロール１１の背面側の部分的断面図である。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、上記の第１の実施の形態に対して、旋回スクロール１１の外周面に沿って非可燃性ガスＩＧを流せるようにしたことのみが異なる。従って、上記の第１の実施の形態に対応する部品には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
図３（ａ）は、図１に示した燃料ガス圧縮機１の旋回スクロール１１のＡ−Ａ矢視図である。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）の羽根側からのＣ部斜視図である。図３（ａ）に示すように、旋回スクロール１１の背面の外周部には、複数の撹拌羽根１１ｂが周設されている。その形状は、図３（ｂ）に示すように、略板状の直線羽根であり、旋回スクロール１１の周方向視で矩形状である。なお、ここでは、撹拌羽根１１ｂを一列周設しているが、その内側に複数列の撹拌羽根１１ｂをさらに周設しても構わない。また、撹拌羽根１１ｂの形状は、旋回スクロール１１の背面側から視て湾曲羽根など直線羽根以外の形状であってもよく、撹拌羽根１１ｂの周方向視の断面形状は、先細り矩形、半円など矩形以外の形状であっても構わない。
【００４７】
この撹拌羽根１１ｂは、旋回スクロール１１とともに旋回する。これにより、撹拌羽根１１ｂの周囲にある非可燃性ガスＩＧが撹拌されるとともに、一部の非可燃性ガスＩＧは、撹拌羽根１１ｂに沿って旋回スクロール１１の径方向外方に押し出される。この際、シール部材２１ａの摩耗などによりシール部材２１ａを通じて第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧは、非可燃性ガスＩＧと混合し、希釈され、排出口１５から排出される。
【００４８】
図４（ａ）は、図１に示した燃料ガス圧縮機１のＢ部詳細図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＤ−Ｄ矢視図である。図４（ａ）に示すように、固定スクロール１２の背面の外周部１２ｂであって、旋回スクロール１１の作動域の外側の位置には、供給口１４を塞ぐように分流板２４が突設され、供給口１４からの非可燃性ガスＩＧの一部が堰きとめられるようになっている。また、図４（ｂ）に示すように、分流板２４は、ケーシング１６の内周面に沿った湾曲板形状をなしている。
【００４９】
供給口１４から供給される非可燃性ガスＩＧの一部は、分流板２４の外側の湾曲面に沿った図４中の矢符ＩＧ２で示す経路を辿って分流され、旋回スクロール１１の外周面に沿った方向に流れる。この際、シール部材２１ａの摩耗などによりシール部材２１ａを通じて第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧは、非可燃性ガスＩＧと混合され、希釈される。非可燃性ガスＩＧ残りの部分は、図４中の矢符ＩＧ３で示す経路を辿って分流板２４の上部を越えて直進し、旋回スクロール１１の背面を冷却することもできる。
【００５０】
図５（ａ）は、図１に示した燃料ガス圧縮機１のＢ部詳細図である。また、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＥ−Ｅ矢視図である。図５（ａ）に示すように、旋回スクロール１１の背面の外周部に対向するケーシング１６の大径側の内面には、略矩形断面形状をなす分流板２５が周設されている。但し、図１に示したように、旋回スクロール１１の中心部には、上述の偏心軸１８など旋回する可動部品があるので、これらの作動領域の径方向外方に分流板２５が配置される。なお、分流板２５の断面形状は、矩形に限定するものではない。分流板２５を、図２（ｂ）示したように全周に設けても、また、複数個の湾曲状の分流板２５を周方向に配置しても、さらには、分流板２５を全周に設け、複数の径方向に貫通する孔を設けるようにしても構わない。
【００５１】
図５（ｂ）に示すように、供給口１４からの非可燃性ガスＩＧの一部は、図５中で矢符ＩＧ３で示す経路を辿って分流され、旋回スクロール１１の外周面に沿って流れる。この際、シール部材２１ａの摩耗などによりシール部材２１ａを通じて第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧは、非可燃性ガスＩＧと混合され、希釈される。非可燃性ガスＩＧの残りの部分は、図５中で矢符ＩＧ４で示す経路を辿って直進し、旋回スクロール１１の背面に沿って流れる。これにより、旋回スクロール１１の背面を冷却することもできる。なお、旋回スクロール１１の外周面に沿って流れる非可燃性ガスＩＧの流量と、旋回スクロール１１の背面に沿って直進する非可燃性ガスＩＧの流量とは、分流板２５の高さを調整することにより容易に変更できる。
【００５２】
なお、ここでは、図示していないが、上記のような分流板を非可燃性ガスＩＧの供給口１４に取り付けてもよい。
【００５３】
（第４の実施の形態）
図６は、燃料ガス圧縮機１の駆動系と非可燃性ガスＩＧの供給系との構成を示す系統図であり、図６（ａ）には、ケーシング１６の外部より非可燃性ガスＩＧを供給することができる燃料ガス圧縮機１単体の構成を示し、図６（ｂ）には、燃料ガス圧縮機１を用いて燃料ガスＦＧを供給するコージェネレーション設備に適用した例を示してある。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、第１の実施の形態とは、燃料ガス圧縮機１のケーシング１６の外部から非可燃性ガスＩＧを供給することができることのみが異なる。従って、第１の実施の形態に対応する部品には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５４】
図６（ａ）中、ＳＣは、燃料ガスＦＧを圧縮する固定スクロールおよび旋回スクロール（以下、スクロールと称する。）を示している。このスクロールＳＣの旋回軸１７は、電動機２６と連結されており、電動機２６の駆動により旋回軸１７が回転される。スクロールＳＣの吸込口２２と吐出口２３とには、吸込配管１００と吐出配管１０１とが接続されている。
【００５５】
また、空間１３内に非可燃性ガスＩＧを供給する供給口１４には、供給管１０２が接続され、該供給管１０２には、ケーシング１６とは別体の送風機１０４が接続されている。
【００５６】
非可燃性ガスＩＧは、送風機１０４によって吸い込まれ、昇圧された後、供給管１０２を介して第１空間１３内に供給される。第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧは、非可燃性ガスＩＧと混合され、希釈される。ここで、送風機１０４がケーシング１６と別体とされているのは、スクロールＳＣの駆動に関係なく自由に非可燃性ガスＩＧを供給できるからである。これにより、スクロールＳＣの運転停止中に第１空間１３内に燃料ガスＦＧが漏れた場合であっても、スクロールＳＣ起動前に、第１空間１３内に非可燃性ガスＩＧを供給し漏れた燃料ガスＦＧを希釈して排出することができる。なお、ここでは、送風機１０５を別設する例を示したが、燃料ガス圧縮機１を使用する設備によっては、空気源を有する場合もあるので、その場合は、送風機１０４を改めて設ける必要はない。
【００５７】
その一例として、図６（ｂ）に示すようなコージェネレーション設備を挙げることができる。この設備は、空気圧縮機１１０、燃焼器１１１、ガスタービン１１２、発電機１１３、発電機盤１１４、燃焼ガス圧縮機１から構成され、これらのうち、空気圧縮機１１０、ガスタービン１１２、および発電機１１３は、同軸で連結され、一体とされている。
【００５８】
図６（ｂ）中、空気圧縮機１１０は、吸込配管１１６および吐出配管１０７を有し、吐出配管１０７は、燃焼器１１１に接続されている。該燃焼器１１１には、さらに燃焼ガス圧縮機１の吐出配管１０１が接続されている。燃焼器１１１の吐出配管１１８は、ガスタービン１１２と接続され、該ガスタービン１１２には、排気配管１１９が接続されている。
【００５９】
以上により、空気圧縮機１１０で昇圧された空気ＡＩＲと燃料ガス圧縮機１で昇圧された燃料ガスＦＧとが燃焼器１１１で混合され燃焼し、ガスタービン１１２に送られる。その後、燃焼した燃料ガスＦＧがガスタービン１１２で膨張し、排気配管１１９から排出される。このとき、ガスタービン１１２において、熱エネルギーが回転エネルギーに変換され、ガスタービン１１２と同軸の発電機１１３が回転し発電する。
【００６０】
一方、発電機１１３は、電力配線１１３ａを介して発電機盤１１４と接続され、該発電機盤１１４は、商用電源ＡＣおよび電力配線１１４ａを介して接続されている。発電機１３で発電された電気は、発電機盤１１４において、所定の周波数、電圧などに変換された後、商用電源ＡＣに供給される。また、発電機盤１１４には、送風機１１５が付設され、空気ＡＩＲを発電機盤１１４内に吸い込み、発電機盤１１４の発熱を取り除いている。
【００６１】
以上のように、コージェネレーション設備には、発電機盤１１４の送風機１１５または空気圧縮機１１０のような空気源が常設されている。この空気源から燃料ガス圧縮機１用の非可燃性ガスＩＧを供給することができる。具体的には、発電機盤１１４の送風機１１５と燃料ガス圧縮機１の空間１３とを、所定の配管１０３ａ、１０３ｃを介して接続する。空気圧縮機１１０と燃料ガス圧縮機１の空間１３とは、空気圧縮機１１０の吐出配管１１７から分岐した配管１０３ｂと配管１０３ｃとを介してそれぞれ接続することもできる。
【００６２】
これにより、非可燃性ガスである空気ＡＩＲは、送風機１１５または空気圧縮機１１０からそれぞれの配管１０３ａ〜１０３ｃを介してケーシング１６内の第１空間１３内に供給され、第１空間１３内に漏れた燃料ガスＦＧと混合され、燃料ガスを希釈する。
【００６３】
（第５の実施の形態）
図７（ａ）は、駆動機一体型とした本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１の断面図である。図７（ｂ）は、他の駆動機を示す図である。図８は、さらに別の駆動機を有する燃料ガス圧縮機１の系統図である。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、上記の第１の実施の形態に対して、燃料ガス圧縮機１を駆動する駆動機の型式のみが異なる。従って、第１の実施の形態に対応する部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００６４】
図７（ａ）に示すように、ケーシング１６の小径側の内部には、円筒形状をなす回転子３０が旋回軸１７に外嵌されている。また、該回転子３０を取り囲むように、円筒形状をなす固定子３１がケーシング１６の小径側の内面に固定されている。なお、回転子３０および固定子３１の形状は、円筒形状に限定するものではない。回転子３０および固定子３１は、それぞれ鉄心とこれに巻き付けた巻き線とからなり、全体として電動機を構成している。ここでは、回転子３０および固定子３１双方とも、電気駆動される場合を示すが、回転子３０または固定子３１のいずれか一方を永久磁石とすることも可能である。このように、ケーシング１６内に回転子３０および固定子３１が収納されることにより、回転子３０および固定子３１のケーシングを別に設ける必要がなくなるので、電動機付の燃料ガス圧縮機１を小型化することができる。
【００６５】
これらの回転子３０と固定子３１とに電気を供給することにより、反発または吸引の電磁力が発生し、この電磁力により旋回軸１７を回転させる。また、インバータ装置またはサーボ装置を併設し、所要の周波数の電気を回転子３０および固定子３１に供給すれば、旋回軸１７の回転速度を自由に調整することもできる。このように可変速な電動機を使用することにより、この電動機を内蔵した燃料ガス圧縮機１は、その吐出流量を容易に変更することもできる。
【００６６】
また、図７（ｂ）に示すような燃料ガス圧縮機１の駆動機も使用できる。図７（ｂ）中、第１永久磁石３２は、円筒状からなり、ケーシング１６の小径側の内部に配された旋回軸１７に外嵌されている。一方、回転体３４は、一端（図１に示した前面側）に開口を有する有底筒状をなし、該開口から底側に向けてケーシング１６の小径側が非接触で挿入されている。回転体３４の背面側の中央部には、回転軸が取り付けられ、この回転軸に電動機（図示せず）などが連結される。ケーシング１６の外周面と非接触であって、回転体３４の内周面の第１永久磁石３２に対応する位置には、円筒形状からなる第２永久磁石３３が周設される。なお、第１永久磁石３２および第２永久磁石３３のうち少なくとも一方を、電磁石で代用しても構わない。
【００６７】
以上の構成により、電動機などが回転すると、回転体３４が回転され、従って、第１永久磁石３２が回転される。第１永久磁石３２は、磁力により第２永久磁石３３と結合されているので、第２永久磁石３３も回転する。第２永久磁石３３が回転することにより、旋回軸１７を介して旋回スクロール１１が旋回駆動され、燃料ガスＦＧが圧縮される。
【００６８】
また、図８に示すように、膨張機ＥＴを駆動機として使用することもできる。膨張機ＥＴは、スクロールＳＣの旋回軸１７と同軸に連結され、スクロールＳＣと同一ケーシング１６内に収納されている。膨張機ＥＴには、吸入配管１２０と迂回配管１２１とが接続され、該迂回配管１２１には、その途中に調節弁１２２が設けられ、該調節弁１２２は、スクロールＳＣ側のケーシング１６に接続されている。なお、膨張機ＥＴとしては、スクロール式またはタービン式のものなどを採用することができる。ここでは、膨張機ＥＴとスクロールＳＣとを同一ケーシング１６内に収納する場合を示したが、膨張機ＥＴを別体としても構わない。
【００６９】
膨張機ＥＴの吸入配管１２０から導入された高圧の非可燃性ガスＩＧは、略大気圧まで膨張された後、迂回配管１２１を介して、第１空間１３内に導入され、排気配管１２３から導出される。
【００７０】
また、高圧の非可燃性ガスＩＧが膨張する際に、膨張機ＥＴに導入された非可燃性ガスＩＧが持っている熱エネルギーは、回転エネルギーに変換され、該回転エネルギーが、旋回軸１７を介してスクロールＳＣに伝達される。これにより、スクロールＳＣが旋回され、燃料ガスＦＧを吸込配管１２４から吸い込み、圧縮した後、吐出配管１２５から導出される。
【００７１】
また、膨張機ＥＴにより膨張され、温度が下がった非可燃性ガスＩＧが、第１空間１３内に供給されるので、漏れた燃料ガスＦＧの混合・希釈のみならず、スクロールＳＣの冷却にも寄与することもできる。なお、第４の実施の形態において示したコージェネレーション設備などの場合には、空気圧縮機１１０を常設しているので、ここで昇圧された空気ＡＩＲを膨張機ＥＴに使用することもできる。
【００７２】
（第６の実施の形態）
図９は、分割構造を有するケーシング１６と燃料ガスの吸込配管および吐出配管に介在する遮断弁とを密封する手段を備えた燃料ガス圧縮機１の構成を示す系統図である。図１０は、燃料ガス圧縮機１の全体を密封する手段を備えた燃料ガス圧縮機システムの構成を示す系統図である。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、上記の第１の実施の形態に対して、燃料ガス圧縮機１の外部に漏れる燃料ガスＦＧを密封することができることのみが異なる。従って、第１の実施の形態に対応する部分には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００７３】
図９に示すように、ケーシング１６は、分割構造を有し、その接合部分には、例えば、フランジ継手またはねじ継手などの機械継手４３が設けられている。該機械継手４３を外部より覆うように、シールカバー４４がケーシング１６に周設されている。シールカバー４４は、機械継手４３から漏れた燃料ガスＦＧを溜められるように所定の空間を有し、その断面形状は、例えば、断面半円またはコの字型とされている。また、シールカバー４４には、供給配管１２２と排気配管１２３とが接続され、非可燃性ガスＩＧが供給・排気できるようになっている。供給配管１２２および排気配管１２３の個数は、一個または複数個のいずれであっても構わない。
【００７４】
また、図９に示すように、スクロールＳＣに接続された燃料ガスＦＧの吸込配管１００と吐出配管１０１とには、電磁式の遮断弁４１、４２がそれぞれ設けられている。該電磁式の遮断弁４１、４２およびこれらの遮断弁４１、４２に連設される前後配管の一部は、円筒状または箱状の密閉容器４０内に収納されている。該密閉容器４０には、非可燃性ガスＩＧを供給・排気する供給配管１２０と排気配管１２１とが接続されている。遮断弁４１、４２としては、燃料ガスＦＧと遮断する必要のない空気信号を用いて開閉する空気作動式のものを用いることも可能である。
【００７５】
このような構成により、非可燃性ガスＩＧが、シールカバー４４内および密閉容器４０内に供給され、機械継手４３、遮断弁４１、４２を通じて漏れた燃料ガスＦＧと混合され、燃料ガスＦＧを希釈した後、排気配管１２１、１２３から排出される。従って、燃料ガス圧縮機１の外部に燃料ガスＦＧが漏れるのを防止することができる。
【００７６】
図９では、燃料ガス圧縮機１の機械継手４３および遮断弁４１、４２の密閉手段について例示したが、これら以外に多数の部品が燃料ガス圧縮機１に取り付けられる場合には、図１０に示すように、これらの部品を含む燃料ガス圧縮機１全体を筐体６０で覆うこともできる。
【００７７】
筐体６０には、吸込口１３０が設けられ、該吸込口１３０に対向する筐体６０の位置には、送風機６１が設けられている。この例では、送風機６１を筐体６０と一体としているが、筐体６０と別体とすることも可能である。また、他に空気などの非可燃性ガスＩＧを供給することができる設備を有する場合には、送風機６１を設けずにこの設備を代用してもよい。
【００７８】
以上の構成により、空気ＡＩＲは、吸入口１３０より筐体６０内に導入され、燃料ガス圧縮機１などから筐体６０の内部空間６２に漏れた燃料ガスＦＧと混合され、燃料ガスを希釈し、送風機６１から筐体６０の外部へ排出される。
【００７９】
また、筐体６０、ケーシング１６、および排気配管１２３には、ガス濃度計５０〜５２がそれぞれ設けられ、筐体６０の内部空間６２、第１空間１３、および排気配管１２３内の燃料ガスＦＧの濃度を計測できるようになっている。該ガス濃度に基づいて、送風機６１の風量調整または断続運転などを行うこともできる。
【００８０】
（第７の実施の形態）
図１１は、旋回スクロール１１の旋回平衡を得るための補償錘を備えた燃料ガス圧縮機１の構成を示す断面図である。本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１は、上記の第１の実施の形態とは、旋回平衡をとるために別の補償錘を設けた点のみが異なる。従って、第１の実施の形態に対応する部品には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８１】
図１１（ａ）に示すように、旋回軸１７の軸受１９ａ、１９ｂの間には、第２補償錘２０ａが外嵌されている。第１の実施の形態に示した第１補償錘２０と、第２補償錘２０ａとは、例えば、図１１（ｂ）に示すような扇盤状をなし、円弧状をなす部分２００は、他の部分に対して肉厚とされている。該他の部分には、旋回軸１７を挿入するための挿通孔２０１が穿設されている。なお、第２補償錘の形状は、図１１（ｂ）に示すような扇盤状に限定するものではない。
【００８２】
また、図７（ａ）に示した第５の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１のように、回転子３０がケーシング１６に内蔵されている構成にあっては、旋回軸１７に取り付けられている回転子３０の端面に補償錘２０ｂを設けてもよい。
【００８３】
次に、第１および第２補償錘２０、２０ａの作用について、図１１（ｃ）に基づいて詳述する。
【００８４】
図１１（ｃ）中、Ｗｓは、旋回スクロール１１に作用する遠心力、Ｗｃ１は、第１補償錘２０に作用する遠心力、Ｗｃ２は、第２補償錘２０ａに作用する遠心力、Ｌ１〜Ｌ３は、それぞれの遠心力の作用点と基準点との距離である。ここで、基準点は、曲げモーメントを計算する基準点であり、本図では、説明の都合上、軸受１９ｂのある位置とする。この場合には、以下の関係が成立する。
【００８５】
Ｗｓ＝Ｗｃ１  （力の釣合い）                        ・・・・（１）
Ｗｃ２・Ｌ３＝Ｗｓ・Ｌ１−Ｗｃ１・Ｌ２  （曲げモーメントの釣合い）    ・・・・（２）
式（１）および式（２）から明らかなように、Ｌ１＝Ｌ２であれば、Ｗｃ２・Ｌ３の値が零であり、第２補償錘２０ａが不要であるが、一般的には、構造上、旋回スクロール１１の本体に第１補償錘２０を取り付けることができないので、Ｌ１＞Ｌ２となる。その結果、式（２）において、Ｗｃ２・Ｌ３＞０となり、第２補償錘２０ａを取り付けなければ、Ｗｃ２・Ｌ３に相当する曲げモーメントが旋回スクロール１１に作用する。その結果、旋回スクロール１１を端部に取り付けた片持ち支持の旋回軸１７が、曲げモーメント（Ｗｃ２・Ｌ３）の作用により振動する。
【００８６】
そこで、本実施の形態に係る燃料ガス圧縮機１では、上述したような第２補償錘２０ａを取り付け、式（２）において、Ｗｃ２・Ｌ３＝０となるようにしている。なお、第２補償錘２０ａの取付位置は、式（２）に基づいて適宜に決めることができる。
【００８７】
【発明の効果】
本発明に係る燃料ガス圧縮機及びそれを備えた燃料ガス圧縮機システムによれば、燃料ガス圧縮機のケーシング内の空間内に非可燃性ガスを導入し、その空間内に漏れた燃料ガスが、非可燃性ガスと混合され、希釈された後、排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機の断面図である。
【図２】第２の実施の形態に係る燃料ガス圧縮機の断面図である。
【図３】旋回スクロールの背面に設けられた撹拌羽根の斜視図である。
【図４】旋回スクロールの背面側に取り付けた分流板の断面図である。
【図５】旋回スクロールの背面側に取り付けた別の分流板の断面図である。
【図６】ケーシングの外部より非可燃性ガスを供給する手段を備える燃料ガス圧縮機の系統図である。
【図７】駆動機一体型の燃料ガス圧縮機の断面図である。
【図８】膨張機を駆動機として使用する燃料ガス圧縮機の系統図である。
【図９】機械継手などを密封するシールカバーを備える燃料ガス圧縮機の系統図である。
【図１０】燃料ガス圧縮機などを密封する筐体を備える燃料ガス圧縮機システムの系統図である。
【図１１】旋回軸に複数の補償錘を備える燃料ガス圧縮機の断面図である。
【符号の説明】
１    燃料ガス圧縮機
１１    旋回スクロール
１１ａ  旋回スクロールの羽根
１２    固定スクロール
１２ａ  固回スクロールの羽根
１３    空間
１４    供給口
１５    排気口
１６    ケーシング
１７    旋回軸
ＩＧ    非可燃性ガス
ＦＧ    燃焼ガス
【図１】
0003581134.tif 000002
【図２】
0003581134.tif 000003
【図３】
0003581134.tif 000004
【図４】
0003581134.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003581134.tif 000007
【図７】
0003581134.tif 000008
【図８】
0003581134.tif 000009
【図９】
0003581134.tif 000010
【図１０】
0003581134.tif 000011
【図１１】
0003581134.tif 000012