(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶内に設置され、前記船舶のＬＮＧ貯槽で生じたボイルオフガスである対象ガスを圧縮する圧縮機ユニットであって、
前記対象ガスを順次昇圧する往復動式の５段の圧縮ステージと、
各圧縮ステージのピストンを駆動するクランク機構と、
第４圧縮ステージと第５圧縮ステージとを繋ぐステージ接続流路と、を備え、
前記第４圧縮ステージは、シリンダ部の内部におけるフロント側の空間及びリア側の空間が圧縮室であるダブルアクティング構造であるとともに前記ステージ接続流路に１００ｂａｒＧ以上の圧力の前記対象ガスを吐出するように構成され、
前記第５圧縮ステージは、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって仕切られたシリンダ部の内部におけるフロント側の空間が前記対象ガスを圧縮する圧縮室を形成している一方で、リア側の空間が非圧縮室を形成しているシングルアクティング構造であり、
前記第５圧縮ステージは、前記シリンダ部から前記クランク機構側への前記対象ガスの漏出を抑制するシール部材を有し、
前記第５圧縮ステージの前記非圧縮室は、前記ステージ接続流路に開放されている、
圧縮機ユニット。
【請求項２】
前記第５圧縮ステージと前記対象ガスの需要先とを繋ぐ需要先接続流路と、
前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路に吐出された前記対象ガスの少なくとも一部が再液化設備に導かれるように前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路から分岐した再液化ラインを更に備え、
前記第４圧縮ステージ又は前記第５圧縮ステージは、前記再液化設備に供給された前記対象ガスに対して１０％以上の前記対象ガスが再液化されるように前記対象ガスを前記ステージ接続流路に吐出するように構成されている、
請求項１に記載の圧縮機ユニット。
【請求項３】
船舶内に設置され、前記船舶のＬＮＧ貯槽で生じたボイルオフガスである対象ガスを圧縮する圧縮機ユニットであって、
前記対象ガスを順次昇圧する往復動式の６段の圧縮ステージと、
各圧縮ステージのピストンを駆動するクランク機構と、
第５圧縮ステージと第６圧縮ステージとを繋ぐステージ接続流路と、を備え、
第４圧縮ステージ及び前記第５圧縮ステージは、前記第４圧縮ステージのシリンダ部上に前記第５圧縮ステージのシリンダ部が設けられたタンデム構造であり、
前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部におけるリア側の空間は、圧縮室であり、
前記第５圧縮ステージは、前記第５圧縮ステージの圧縮室から前記ステージ接続流路に１００ｂａｒＧ以上の圧力の前記対象ガスを吐出するように構成され、
第６圧縮ステージは、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって仕切られたシリンダ部の内部におけるフロント側の空間が前記対象ガスを圧縮する圧縮室を形成している一方で、リア側の空間が非圧縮室を形成しているシングルアクティング構造であり、
第６圧縮ステージは、前記シリンダ部から前記クランク機構側への前記対象ガスの漏出を抑制するシール部材を有し、
前記第６圧縮ステージの前記非圧縮室は、前記ステージ接続流路に開放されている、
圧縮機ユニット。
【請求項４】
前記第５圧縮ステージの前記圧縮室は、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部のフロント側の空間から仕切られ、
前記第４圧縮ステージの前記圧縮室は、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部の前記フロント側の空間から仕切られ、
前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部の前記フロント側の前記空間は、前記第４圧縮ステージと前記第５圧縮ステージとを繋ぐ他のステージ接続流路に開放された状態の非圧縮室である、
請求項３に記載の圧縮機ユニット。
【請求項５】
前記第６圧縮ステージと前記対象ガスの需要先とを繋ぐ需要先接続流路と、
前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路に吐出された前記対象ガスの少なくとも一部が再液化設備に導かれるように前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路から分岐した再液化ラインを更に備え、
前記第５圧縮ステージ又は前記第６圧縮ステージは、前記再液化設備に供給された前記対象ガスに対して１０％以上の前記対象ガスが再液化されるように前記対象ガスを前記ステージ接続流路に吐出するように構成されている、
請求項３又は４に記載の圧縮機ユニット。
【請求項６】
全ての圧縮ステージが無給油式である、
請求項１乃至５のいずれかに記載の圧縮機ユニット。
【請求項７】
前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路上に設けられた逆止弁と、
前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路上において前記逆止弁の上流側に配置されたオイルフィルタと、を更に備え、
前記第６圧縮ステージは給油式であり、且つ、他の圧縮ステージは無給油式であり、
前記再液化ラインは、前記逆止弁及び前記オイルフィルタよりも上流側において前記ステージ接続流路から分岐している、
請求項５に記載の圧縮機ユニット。
【請求項８】
前記再液化ラインよりも下流側に位置し、前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路を前記圧縮機ユニットの停止時において閉じる開閉弁を更に備えている、
請求項７に記載の圧縮機ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶のＬＮＧ貯槽で発生したボイルオフガスである対象ガスを圧縮する圧縮機ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＮＧ（Ｌｉｑｕｉｆｉｅｄ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｇａｓ：液化天然ガス）から発生したボイルオフガスを順次昇圧する様々な圧縮機ユニットが開発されている（特許文献１乃至４を参照）。たとえば、特許文献１乃至４の圧縮機ユニットは、５段の圧縮ステージを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１１８７２１号公報
【特許文献２】特表２０１１−５１７７４９号公報
【特許文献３】特許第６３７１９３０号公報
【特許文献４】特開２０１８−１２８０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
対象ガスの圧力は、後段の圧縮ステージほど高くなる。したがって、最終段の圧縮ステージに用いられるシール部材には大きな負荷が加わる。
【０００５】
本発明は、シール部材への負荷を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の局面に係る圧縮機ユニットは、船舶内に設置され、前記船舶のＬＮＧ貯槽で生じたボイルオフガスである対象ガスを圧縮するように構成されている。圧縮機ユニットは、前記対象ガスを順次昇圧するピストン式の５段の圧縮ステージと、各圧縮ステージのピストンを駆動するクランク機構と、第４圧縮ステージと第５圧縮ステージとを繋ぐステージ接続流路と、を備えている。前記第４圧縮ステージは、シリンダ部の内部におけるフロント側の空間及びリア側の空間が圧縮室であるダブルアクティング構造であるとともに前記ステージ接続流路に１００ｂａｒＧ以上の圧力の前記対象ガスを吐出するように構成されている。前記第５圧縮ステージは、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって仕切られたシリンダ部の内部におけるフロント側の空間が前記対象ガスを圧縮する圧縮室を形成している一方で、リア側の空間が非圧縮室を形成しているシングルアクティング構造である。前記第５圧縮ステージは、前記シリンダ部から前記クランク機構側への前記対象ガスの漏出を抑制するシール部材を有している。前記第５圧縮ステージの前記非圧縮室は、前記ステージ接続流路に開放されている。
【０００７】
上記の構成によれば、第５圧縮ステージのリア側の空間は、非圧縮室であるので、シール部材への負荷が軽減される。
【０００８】
上記の構成に関して、圧縮機ユニットは、前記第５圧縮ステージと前記対象ガスの需要先とを繋ぐ需要先接続流路と、前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路に吐出された前記対象ガスの少なくとも一部が再液化設備に導かれるように前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路から分岐した再液化ラインを更に備えていてもよい。前記第４圧縮ステージ又は前記第５圧縮ステージは、前記再液化設備に供給された前記対象ガスに対して１０％以上の前記対象ガスが再液化されるように前記対象ガスを前記ステージ接続流路に吐出するように構成されていてもよい。
【０００９】
上記の構成によれば、対象ガスは、効率的に再液化される。
【００１０】
本発明の他の局面に係る圧縮機ユニットは、船舶内に設置され、前記船舶のＬＮＧ貯槽で生じたボイルオフガスである対象ガスを圧縮するように構成されている。圧縮機ユニットは、前記対象ガスを順次昇圧するピストン式の６段の圧縮ステージと、各圧縮ステージのピストンを駆動するクランク機構と、第５圧縮ステージと第６圧縮ステージとを繋ぐステージ接続流路と、を備えている。第４圧縮ステージ及び前記第５圧縮ステージは、前記第４圧縮ステージのシリンダ部上に前記第５圧縮ステージのシリンダ部が設けられたタンデム構造である。前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部におけるリア側の空間は、圧縮室である。前記第５圧縮ステージは、前記第５圧縮ステージの圧縮室から前記ステージ接続流路に１００ｂａｒＧ以上の圧力の前記対象ガスを吐出するように構成されている。第６圧縮ステージは、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって仕切られたシリンダ部の内部におけるフロント側の空間が前記対象ガスを圧縮する圧縮室を形成している一方で、リア側の空間が非圧縮室を形成しているシングルアクティング構造である。第６圧縮ステージは、前記シリンダ部から前記クランク機構側への前記対象ガスの漏出を抑制するシール部材を有している。前記第６圧縮ステージの前記非圧縮室は、前記ステージ接続流路に開放されている。
【００１１】
上記の構成によれば、第６圧縮ステージのリア側の空間は、非圧縮室であるので、シール部材への負荷が軽減される。
【００１２】
上記の構成に関して、前記第５圧縮ステージの前記圧縮室は、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部のフロント側の空間から仕切られていてもよい。前記第４圧縮ステージの前記圧縮室は、ピストンリングが装着された又はラビリンスシールが形成されたピストンによって前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部の前記フロント側の空間から仕切られていてもよい。前記第４圧縮ステージの前記シリンダ部の前記フロント側の前記空間は、前記第４圧縮ステージと前記第５圧縮ステージとを繋ぐ他のステージ接続流路に開放された状態の非圧縮室であってもよい。
【００１３】
上記の構成によれば、第４圧縮ステージにおけるフロント側の空間が、ステージ接続流路に接続されることにより、非圧縮室とされる。当該フロント側の空間が、第４圧縮ステージと第３圧縮ステージとを接続するステージ接続流路に接続されることにより非圧縮室とされる場合と比べて、第５圧縮ステージにおけるピストンの前後の圧力差を小さくすることができ、第５圧縮ステージのピストンに設けられたピストンリングの負荷を低減することができる。
【００１４】
上記の構成に関して、圧縮機ユニットは、前記第６圧縮ステージと前記対象ガスの需要先とを繋ぐ需要先接続流路と、前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路に吐出された前記対象ガスの少なくとも一部が再液化設備に導かれるように前記ステージ接続流路又は前記需要先接続流路から分岐した再液化ラインを更に備えていてもよい。前記第５圧縮ステージ又は前記第６圧縮ステージは、前記再液化設備に供給された前記対象ガスに対して１０％以上の前記対象ガスが再液化されるように前記対象ガスを前記ステージ接続流路に吐出するように構成されていてもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、対象ガスは、効率的に再液化される。
【００１６】
上記の構成に関して、全ての圧縮ステージが無給油式であってもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、再液化ラインへの油の混入を考慮することなく再液化ラインを設けることができる。
【００１８】
上記の構成に関して、圧縮機ユニットは、前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路上に設けられた逆止弁と、前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路上において前記逆止弁の上流側に配置されたオイルフィルタと、を更に備えていてもよい。前記第６圧縮ステージは給油式であり、且つ、他の圧縮ステージは無給油式であってもよい。前記再液化ラインは、前記逆止弁及び前記オイルフィルタよりも上流側において前記ステージ接続流路から分岐していてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、第６圧縮ステージは、給油式であるけれども、ステージ接続流路に逆止弁が設けられているので、油がステージ接続流路に逆流し再液化ラインに流入しにくくなっている。たとえ、油が逆止弁を通過したとしても、オイルフィルタが逆止弁を通過した油を捉えるので、再液化ラインへの油の流入が防止される。
【００２０】
上記の構成に関して、圧縮機ユニットは、前記再液化ラインよりも下流側に位置し、前記第５圧縮ステージと前記第６圧縮ステージとを繋ぐ前記ステージ接続流路を前記圧縮機ユニットの停止時において閉じる開閉弁を更に備えていてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、ステージ接続流路に開閉弁が設けられているので、圧縮機ユニットの停止時において、再液化ラインへ油が流入することが防止される。
【発明の効果】
【００２２】
上述の圧縮機ユニットは、最終段の圧縮ステージのシール部材への負荷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】圧縮機ユニットの概略図である。
【図２】圧縮機ユニットを構成している圧縮機の概略図である。
【図３】圧縮機ユニットの一部の概略図である。
【図４】圧縮機ユニットのシール部材の概略的な断面図である。
【図５】圧縮機ユニットの概略図である。
【図６】対象ガスの圧力と再液化率との間の関係を表すシミュレーションの結果のグラフである。
【図７】圧縮機ユニットの概略図である。
【図８】圧縮機ユニットの概略図である。
【図９】圧縮機ユニットの概略図である。
【図１０】圧縮機ユニットの概略図である。
【図１１】圧縮機ユニットの圧縮ステージの概略的な断面図である。
【図１２】圧縮機ユニットの圧縮ステージの概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１の実施形態）
図１は、圧縮機ユニット１００の概略図である。図２は、圧縮機ユニット１００を構成している圧縮機５００の概略図である。図１及び図２を参照して、圧縮機ユニット１００が説明される。
【００２５】
圧縮機ユニット１００は、ＬＮＧ（Ｌｉｑｕｉｆｉｅｄ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｇａｓ：液化天然ガス）が貯留されたＬＮＧ貯槽１０１を有している船舶（図示せず）内に設置されている。圧縮機ユニット１００は、ＬＮＧ貯槽１０１内で生じたボイルオフガスである対象ガスを圧縮するように構成されている。ＬＮＧ貯槽１０１で生じたボイルオフガスの圧力は１ｂａｒ〜１．５ｂａｒ（絶対圧）程度である。なお、以下の説明では、圧力をゲージ圧で示す場合には「ｂａｒＧ」としている。圧縮機ユニット１００は、対象ガスを３００ｂａｒＧ以上３５０ｂａｒＧ以下の圧力まで昇圧し、昇圧された対象ガスを所定の需要先（たとえば、船舶のエンジン）へ供給するように構成されている。
【００２６】
圧縮機ユニット１００は、対象ガスが需要先に向けて流れる流路１１０と、圧縮機５００と、複数のクーラ２８１〜２８５とを有している。図１では、圧縮機ユニット１００は、図１の二点鎖線の枠線内に示されている構成要素を含む装置として示されている。
【００２７】
圧縮機５００は、図２に示すように、往復動式の第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５と、クランク機構と、クランクケース３０１と、６つのクロスガイド３０３とを有している。圧縮機５００は、２つの第１圧縮ステージ２０１を有している。第２圧縮ステージ２０２は、第１圧縮ステージ２０１の次段の圧縮ステージである。第３圧縮ステージ２０３は、第２圧縮ステージ２０２の次段の圧縮ステージである。第４圧縮ステージ２０４は、第３圧縮ステージ２０３の次段の圧縮ステージである。第５圧縮ステージ２０５は、最終段の圧縮ステージである。第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５は、対象ガスを順次昇圧するように流路１１０に設けられている。各圧縮ステージ２０１〜２０５の圧縮比は２〜３．５となるように設計されている。クランク機構は、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５の共通の駆動源として用いられる。クランク機構は、クランクケース３０１に収容されている。クロスガイド３０３は、クランクケース３０１に取り付けられている（図２を参照）。
【００２８】
流路１１０の上流端は、ＬＮＧ貯槽１０１内で生じたボイルオフガスが流入するようにＬＮＧ貯槽１０１の上部に接続されている。流路１１０の下流端は、需要先に接続されている。
【００２９】
流路１１０は、貯槽接続流路１１１と、ステージ接続流路２７１〜２７４と、需要先接続流路１１４と、再液化ライン１０６とを含んでいる。貯槽接続流路１１１は、ＬＮＧ貯槽１０１に接続され、ボイルオフガスを圧縮機ユニット１００に導く。貯槽接続流路１１１は、ＬＮＧ貯槽１０１から図５に示す再液化設備３００を経由して延設された主管１１１Ｃと、図１に示すように主管１１１Ｃから２つに分岐した分岐部１１１Ａ，１１１Ｂとを含んでいる。分岐部１１１Ａ，１１１Ｂは、２つの第１圧縮ステージ２０１にそれぞれ接続されている。
【００３０】
ステージ接続流路２７１は、第１圧縮ステージ２０１と第２圧縮ステージ２０２との間を接続している。ステージ接続流路２７１は、第２圧縮ステージ２０２に接続された主管１１３Ｃと主管１１３Ｃから２つの第１圧縮ステージ２０１に向けて２つに分岐した分岐部１１３Ａ，１１３Ｂとを有している。これらの分岐部１１３Ａ，１１３Ｂは、第１圧縮ステージ２０１にそれぞれ接続されている。
【００３１】
ステージ接続流路２７２は、第２圧縮ステージ２０２と第３圧縮ステージ２０３とを接続している。ステージ接続流路２７３は、第３圧縮ステージ２０３と第４圧縮ステージ２０４とを接続している。ステージ接続流路２７４は、第４圧縮ステージ２０４と第５圧縮ステージ２０５とを接続している。クーラ２８２〜２８５は、第２〜第５圧縮ステージ２０２〜２０５で圧縮された対象ガスを冷却するため、ステージ接続流路２７２〜２７４にそれぞれ設けられている。なお、第１圧縮ステージ２０１から吐出された対象ガスを冷却するため、必要に応じてステージ接続流路２７１にもクーラが設けられてよい。
【００３２】
需要先接続流路１１４は、第５圧縮ステージ２０５と需要先を接続する流路である。需要先接続流路１１４には、クーラ２８５が設けられている。
【００３３】
再液化ライン１０６は、クーラ２８５の下流側で需要先接続流路１１４から分岐している。再液化ライン１０６は、クーラ２８５を通過した後の対象ガスの少なくとも一部を再液化設備３００へ供給するために用いられる。
【００３４】
２つの第１圧縮ステージ２０１は、互いに並列となるように分岐部１１１Ａ，１１１Ｂ，１１３Ａ，１１３Ｂに接続されている。第２〜第５圧縮ステージ２０２〜２０５は、直列に接続されている。
【００３５】
図２に示すように、クランク機構は、クランクシャフトの回転を複数のクロスヘッドの直線的な往復動に変えるように構成されている。クランクシャフトは、モータ３０２によって駆動される。クロスヘッドは、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５のピストンロッド２１３との接続部位として用いられている。
【００３６】
６つのクロスガイド３０３は、水平方向において互いに間隔を空けて配列され、水平方向に対して略直角の方向（より正確には、本実施形態では、重力方向上側）に突出している。クロスガイド３０３の中で、上述のクロスヘッドが往復動する。
【００３７】
各クロスガイド３０３内には、閉塞部３０６が設けられている。閉塞部３０６の中心には、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５内を往復動するピストン２１２とそれぞれ対応するクロスヘッドを接続するピストンロッド２１３を貫通させるための貫通孔が形成されている。閉塞部３０６より上側のクロスガイド３０３の内部空間には、圧縮機ユニット１００の安全性の向上のために、不活性ガス（たとえば、窒素）が供給されている。
【００３８】
第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５は、水平方向に配列されたクロスガイド３０３の位置に合わせて構築されている。モータ３０２側から順に、第１圧縮ステージ２０１、第４圧縮ステージ２０４、第５圧縮ステージ２０５、第２圧縮ステージ２０２、第３圧縮ステージ２０３及び第１圧縮ステージ２０１が配列されている。なお、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５の配列順番は、これに限るわけではない。
【００３９】
第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５は、図１に示されている配管接続が得られるように流路１１０によって接続されている。なお、図２は、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５の配置を模式的に示しており、実際には第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５は密接している。
【００４０】
第１圧縮ステージ２０１は、上述のピストン２１２及びピストンロッド２１３に加えて、シリンダ部２１１と一対の吸込弁２１４と一対の吐出弁２１５とを有している。
【００４１】
シリンダ部２１１は、クロスガイド３０３と略同軸の筒部２１６と、クランク機構側の筒部２１６の開口端に取り付けられたリアヘッド２１７と、筒部２１６の他方の開口端を閉じているフロントヘッド２１８とを含んでいる。リアヘッド２１７の中心位置には、貫通孔及び貫通孔と略同軸の凹部が形成されている。リアヘッド２１７の凹部は、クランク機構側に開口している。
【００４２】
ピストン２１２は、筒部２１６とリアヘッド２１７とフロントヘッド２１８とによって囲まれたシリンダ部２１１の収容空間に収容されている。シリンダ部２１１内において、ピストン２１２のクランク機構側の端面とリアヘッド２１７との間の空間（以下、「リア側の空間」という。）には対象ガスを圧縮するための圧縮室２２１が形成されている。ピストン２１２のクランク機構とは反対側の端面とフロントヘッド２１８との間の空間（以下、「フロント側の空間」という。）には、対象ガスを圧縮するための圧縮室２２２が形成されている。すなわち、第１圧縮ステージ２０１は、圧縮室２２１，２２２がピストン２１２の両側に形成されたダブルアクティング構造となっている。
【００４３】
一対の吸込弁２１４は、圧縮室２２１，２２２に対応した位置において形成された吸込口に取り付けられている。圧縮室２２１，２２２内の対象ガスの圧力がこれらの吸込弁２１４の上流側の圧力以下になると、吸込弁２１４は、圧縮室２２１，２２２への対象ガスの流入を許容する。
【００４４】
一対の吐出弁２１５は、圧縮室２２１，２２２に対応した位置において形成された吐出口に取り付けられている。圧縮室２２１，２２２内の対象ガスの圧力がこれらの吐出弁２１５の下流側の圧力以上になると、吐出弁２１５は、圧縮室２２１，２２２からの対象ガスの流出を許容する。
【００４５】
ピストンロッド２１３は、クランク機構側におけるピストン２１２の端面とクランク機構のクロスヘッドとに接続されている。ピストンロッド２１３は、リアヘッド２１７を貫通しているとともに、クロスガイド３０３内でクランク機構側に延び、閉塞部３０６の貫通孔に挿通されている。
【００４６】
第１圧縮ステージ２０１は、クランク機構の潤滑に用いられた潤滑油がピストンロッド２１３の外周部を通じて圧縮室２２１，２２２に進入することを防止するために、ワイパー部２３１及びオイルスリンガ２３２を有している。
【００４７】
ワイパー部２３１は、ピストンロッド２１３の周囲を囲む環状のシール部材である。ワイパー部２３１は、閉塞部３０６に固定されている。ワイパー部２３１の内周部は、ピストンロッド２１３の外周部に接触している。ワイパー部２３１により、潤滑油がピストンロッド２１３の外周部を伝ってシリンダ部２１１に移動しようとすることが抑止される。
【００４８】
オイルスリンガ２３２は、環状の板部材である。オイルスリンガ２３２は、ワイパー部２３１とリアヘッド２１７との間でピストンロッド２１３に固定されている。オイルスリンガ２３２により、たとえごく微量の潤滑油がワイパー部２３１を超えたとしてもシリンダ部２１１への進入が阻止される。
【００４９】
第１圧縮ステージ２０１は、圧縮室２２１，２２２間における対象ガスの流通を防ぐようにピストン２１２の外周部に装着された複数のピストンリング２４３と、圧縮室２２１からクロスガイド３０３内への対象ガスの漏出を防ぐシール部材２４２とを有している。ピストンリング２４３は、ピストンリング２４３の外周部がシリンダ部２１１に接触することにより、ピストン２１２とシリンダ部２１１の内面との間をシールする接触式のシール部材である。ピストンリング２４３は、ピストンリング２４３に潤滑油が供給されない無給油式（換言すれば、無潤滑式）のシール部材でもある。
【００５０】
シール部材２４２の概略的な断面が、図４に示されている。シール部材２４２は、リング部２４９に潤滑油が供給されない無給油式（換言すれば、無潤滑式）である。
【００５１】
図２乃至図４に示すように、シール部材２４２は、いわゆるロッドパッキンであり、複数のケース部２４４と、複数のリング部２４９と、押さえ部２９４とを含んでいる。ケース部２４４及びリング部２４９は、リアヘッド２１７内においてピストンロッド２１３の周囲を囲んでいる。
【００５２】
複数のケース部２４４は、リアヘッド２１７とピストンロッド２１３との間において、リアヘッド２１７の凹部に収容されている。ケース部２４４は、略円形の底部２５１と、底部２５１の外縁からクランク機構側へ突出した周壁部２５２とを含んでいる。底部２５１の略中央には、ピストンロッド２１３が挿通される貫通孔が形成されている。ケース部２４４の内側（すなわち、径方向における周壁部２５２の内側）には複数のリング部２４９が収容されている。
【００５３】
これらのリング部２４９は、ピストンロッド２１３の軸方向に沿って並んでいる。リング部２４９の内周部は、圧縮室２２１内の対象ガスの圧力の作用下でピストンロッド２１３の外周部に接触する。すなわち、リング部２４９は、接触式のシール部材として、ピストンロッド２１３とリアヘッド２１７との間をシールしている。
【００５４】
押さえ部２９４は、ケース部２４４よりもクランク機構側に位置している。押さえ部２９４は、図略のボルト等によりリアヘッド２１７に固定されている。これにより、ケース部２４４が保持される。
【００５５】
第２〜第４圧縮ステージ２０２〜２０４は、ピストン２１２の直径及びシリンダ部２１１の内径が第１圧縮ステージ２０１よりも小さい点を除いて、第１圧縮ステージ２０１と略共通している。すなわち、第２〜第４圧縮ステージ２０２〜２０４のピストンリング２４３及びシール部材２４２も接触式且つ無給油式である。また、第２〜第４圧縮ステージ２０２〜２０４もダブルアクティング構造である。
【００５６】
第５圧縮ステージ２０５では、図２及び図３に示すように、第１〜第４圧縮ステージ２０１〜２０４よりもピストン２１２の直径及びシリンダ部２１１の内径が小さい。第５圧縮ステージ２０５のシリンダ部２１１内では、第１圧縮ステージ２０１と同様に、フロント側の空間に圧縮室２２２が形成されている。
【００５７】
一方、リア側の空間には、吸込弁が取り付けられる位置に当該吸込弁を介在させることなく管部材１１９が接続されている（図３を参照）。なお、管部材１１９にも逆止弁は設けられていない。管部材１１９は、ステージ接続流路２７４に接続されている。この結果、当該リア側の空間は、ステージ接続流路２７４と連通した状態、換言すれば、ステージ接続流路２７４に開放された状態となる。これにより、当該リア側の空間は、対象ガスを圧縮するために用いられない非圧縮室２２３となっている。すなわち、第５圧縮ステージ２０５は、第１〜第４圧縮ステージ２０１〜２０４とは異なり、フロント側の空間のみが圧縮室２２２とされるシングルアクティング構造である。
【００５８】
第５圧縮ステージ２０５は、複数のピストンリング２４３とシール部材２４２とを有している。第５圧縮ステージ２０５のピストンリング２４３は、第１圧縮ステージ２０１と同様に無給油式（すなわち、ピストンリング２４３に潤滑油が供給されない構造）であり、ピストン２１２とシリンダ部２１１の内面との間をシールする。
【００５９】
第５圧縮ステージ２０５のシール部材２４２は、第１圧縮ステージ２０１と同様にリング部２４９の内周部が、ピストンロッド２１３の外周部に接触する接触式のシール部材である。シール部材２４２は、無給油式（すなわち、リング部２４９に潤滑油が供給されない構造）でもある。
【００６０】
第５圧縮ステージ２０５のシール部材２４２のケース部２４４及びリング部２４９の組の数は第１圧縮ステージ２０１のシール部材２４２のケース部２４４及びリング部２４９の組よりも多い。第５圧縮ステージ２０５のシール部材２４２の一部は、リアヘッド２１７からクランク機構側に突出し、第５圧縮ステージ２０５のシール部材２４２の軸方向の長さは、第１圧縮ステージ２０１のシール部材２４２よりも長くなっている。第５圧縮ステージ２０５のシール部材２４２のシール領域は、第１圧縮ステージ２０１のシール部材２４２のシール領域よりも大きくなっている。したがって、より高圧の対象ガスをシールすることが可能となる。第５圧縮ステージ２０５の他の構造は、第１圧縮ステージ２０１と同様である。
【００６１】
図５に示すように、再液化設備３００は、再液化ライン１０６を通じて供給された対象ガスを液化するために用いられる。再液化設備３００は、熱交換器３１０、フラッシュタンク３２０、ジュールトムソン弁３３３、接続管３３１及び戻管３３２を有している。熱交換器３１０には主管１１１Ｃが接続され、ＬＮＧ貯槽１０１から流出した対象ガスが流入可能とされる。さらに、熱交換器３１０には、再液化ライン１０６も接続され、第５圧縮ステージ２０５から吐出された対象ガスの一部が流入可能とされる。
【００６２】
再液化ライン１０６における熱交換器３１０よりも下流側には、ジュールトムソン弁３３３が設けられている。再液化ライン１０６の下流端はフラッシュタンク３２０の上部に接続されている。接続管３３１は、フラッシュタンク３２０内の対象ガスを貯槽接続流路１１１の主管１１１Ｃに流入させるように、フラッシュタンク３２０の上部と主管１１１Ｃとに接続されている。戻管３３２は、フラッシュタンク３２０の下部とＬＮＧ貯槽１０１の下部とを接続する。なお、戻管３３２にはＬＮＧをＬＮＧ貯槽１０１に送るためのポンプが設けられていてもよい。
【００６３】
次に、圧縮機ユニット１００の動作及び対象ガスの流れについて以下に説明する。
【００６４】
図２に示すモータ３０２が作動すると、クランク機構のクロスヘッドが直線的に往復動する。クロスヘッドの動力は、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５のピストンロッド２１３を介して、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５のピストン２１２に伝達される。この結果、これらのピストン２１２も直線的に往復動する。
【００６５】
図１に示すＬＮＧ貯槽１０１内から発生した対象ガスは、貯槽接続流路１１１を通じて第１圧縮ステージ２０１に吸入され、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５によって順次圧縮される。第２〜第５圧縮ステージ２０２〜２０５から吐出された直後の高温の対象ガスは、クーラ２８２〜２８５を通過することにより常温（例えば、４０℃）まで冷却される。第５圧縮ステージ２０５で圧縮された直後の対象ガスも、クーラ２８５によって常温まで冷却される。クーラ２８５によって冷却された対象ガスの一部は再液化ライン１０６に流入し、残りの対象ガスは需要先に供給される。
【００６６】
ここで、図３に示す第４圧縮ステージ２０４の圧縮室２２１，２２２では、対象ガスが１００ｂａｒＧ以上１５０ｂａｒＧ以下の圧力まで昇圧される。第５圧縮ステージ２０５の圧縮室２２２では、対象ガスがさらに３００ｂａｒＧ以上３５０ｂａｒＧ以下の圧力まで昇圧される。第５圧縮ステージ２０５の非圧縮室２２３では、ステージ接続流路２７４内の圧力（１００ｂａｒＧ以上１５０ｂａｒＧ以下の圧力）と略等しい圧力に保たれている。
【００６７】
図５に示すように、再液化ライン１０６に流入した常温の対象ガスは、熱交換器３１０において、貯槽接続流路１１１の主管１１１Ｃを流れる低温（例えば、−１６２℃）の対象ガスと熱交換する。熱交換器３１０で冷却された後、再液化ライン１０６を流れる対象ガスは、ジュールトムソン弁３３３によって所定の圧力まで減圧され、フラッシュタンク３２０内において、一部が液化する。液化した対象ガスは、戻管３３２を介してＬＮＧ貯槽１０１に戻される。
【００６８】
図６は、対象ガスの圧力と再液化率との間の関係を表すシミュレーションの結果のグラフである。本シミュレーションでは、圧縮機５００から吐出された対象ガスの圧力範囲を５０〜３００ｂａｒＧとし、対象ガスの温度を４０℃とし、４０００ｋｇ／ｈの対象ガスを全て再液化させる想定とした。また、熱交換器３１０においてＬＮＧ貯槽１０１から発生したボイルオフガスとの熱交換量を４００ｋＷとし、熱交換器３１０から流出した対象ガスをジュールトムソン弁３３３により３ｂａｒＧまで減圧するものと想定した。ここで、再液化率とは、対象ガス量４０００ｋｇ／ｈに対する、フラッシュタンク３２０内の液量（ｋｇ／ｈ）の割合である。
【００６９】
対象ガスの再液化率は、再液化ライン１０６に流入した対象ガスの圧力によって変わる。再液化ライン１０６に流入した対象ガスの圧力が大きいほど、対象ガスの再液化率が大きくなることが判る。たとえば、圧縮機５００の吐出圧が１００ｂａｒＧ以上で再液化率が１０％となることが判る。一般的に、再液化率は１０％以上が好ましいとされている。また、圧縮機５００の吐出圧が３００ｂａｒＧであるとき、再液化率が約３３％まで増大することが判る。本シミュレーション結果に基づくと、図１に示す圧縮機ユニット１００では、圧力が３００ｂａｒＧ〜３５０ｂａｒＧとなる第５圧縮ステージ２０５の下流側に再液化ライン１０６を設けることが最も好ましいことが判る。
【００７０】
以上、本発明の第１の実施形態について説明したが、圧縮機ユニット１００では、第５圧縮ステージ２０５では、リア側の空間（すなわち、シリンダ部２１１内のクランク機構側の空間）が、管部材１１９を介してステージ接続流路２７４に接続されることにより、非圧縮室２２３が形成される。これにより、非圧縮室２２３が、第４圧縮ステージ２０４の対象ガスの吐出圧に略等しい圧力に保たれる。
【００７１】
第５圧縮ステージ２０５では、仮に、リア側の空間の圧力を圧縮室とした場合には、他の圧縮ステージ２０１〜２０４と比べて吸込圧と吐出圧との差が大きいためシール部材２４２に大きな負荷が生じる。圧縮機ユニット１００では、当該リア側の空間が非圧縮室２２３とされることから、シール部材２４２への負荷が低減され、シール部材２４２を長寿命とすることができる。
【００７２】
圧縮機ユニット１００では、第１〜第４圧縮ステージ２０１〜２０４がダブルアクティング構造とされることにより、対象ガスの処理量を確保することができる。
【００７３】
第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５のピストンリング２４３及びシール部材２４２を無給油式とすることにより、対象ガスへの潤滑油の混入が防止される。その結果、再液化ライン１０６への潤滑油の混入も防止される。
【００７４】
図７は圧縮機ユニット１００の他の例を示す図である。図６のシミュレーションに基づくと、１００ｂａｒＧ以上の吐出圧となると１０％以上の再液化率となることから、再液化ライン１０６は、１００ｂａｒＧ以上の圧力となる第４圧縮ステージ２０４と第５圧縮ステージ２０５との間のステージ接続流路２７４から分岐させてもよい。
【００７５】
（第２の実施形態）
図８は第２の実施形態に係る圧縮機ユニット１００の一部を示す図である。圧縮機ユニット１００は、第６圧縮ステージ２０６を更に有する。本実施形態では、クランク機構の大型化を防ぐために、第４圧縮ステージ２０４及び第５圧縮ステージ２０５はタンデム構造とされる。第４圧縮ステージ２０４及び第５圧縮ステージ２０５では、共通のピストンロッド２１３が利用される。
【００７６】
以下の説明において、第４圧縮ステージ２０４のピストンには符号「２１２Ａ」が付されている。第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部には、符号「２１１Ａ」が付されている。第５圧縮ステージ２０５のピストンには符号「２１２Ｂ」が付されている。第５圧縮ステージ２０５のシリンダ部には、符号「２１１Ｂ」が付されている。第６圧縮ステージ２０６のピストンには符号「２１２Ｃ」が付されている。第６圧縮ステージ２０６のシリンダ部には、符号「２１１Ｃ」が付されている。なお、第１〜第３圧縮ステージ２０１〜２０３の構造は、第１の実施形態の第１〜第３圧縮ステージ２０１〜２０３と同一である。
【００７７】
第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａは全体的に筒状である。第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａの下端は、リアヘッド２１７によって閉じられている。第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａの上端は、当該上端の中心において上方に開口している。リア側の空間（すなわち、ピストン２１２Ａとリアヘッド２１７との間の空間）は圧縮室２２１とされる。
【００７８】
ピストン２１２Ａには複数のピストンリング２４３が外周部に装着されている。ピストンリング２４３は無給油式である。圧縮室２２１からクランク機構側（すなわち、対応するクロスガイド３０３の内部空間）への対象ガスの漏出を抑制するために、シリンダ部２１１Ａの下端に取り付けられたリアヘッド２１７には接触式且つ無給油式のシール部材２４２が設けられている。
【００７９】
第５圧縮ステージ２０５のシリンダ部２１１Ｂは、第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａ上に設けられている。シリンダ部２１１Ｂは全体的に筒状である。第５圧縮ステージ２０５のシリンダ部２１１Ｂの内径は、第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａの内径よりも小さい。シリンダ部２１１Ｂの上端は、フロントヘッド２１８によって閉じられている。
【００８０】
第５圧縮ステージ２０５のピストン２１２Ｂは、第４圧縮ステージ２０４のピストン２１２Ａの上端面から上方に突出し、第４圧縮ステージ２０４のシリンダ部２１１Ａの上端の開口を通じて第５圧縮ステージ２０５のシリンダ部２１１Ｂ内に入り込んでいる。第５圧縮ステージ２０５のフロント側の空間（すなわち、ピストン２１２Ｂとフロントヘッド２１８との間の空間）は、対象ガスを圧縮する圧縮室２２２である。ピストン２１２Ｂには複数のピストンリング２４３が外周部に装着されている。ピストンリング２４３は無給油式である。
【００８１】
第４圧縮ステージ２０４におけるフロント側の空間（すなわち、ピストン２１２Ａとピストン２１２Ｂとの間の空間）は、管部材１１９Ａによってステージ接続流路２７４（第４圧縮ステージ２０４と第５圧縮ステージ２０５とを接続する流路）に開放されている。これにより、当該空間は対象ガスの圧縮に用いられない非圧縮室２２３とされる。
【００８２】
第４圧縮ステージ２０４及び第５圧縮ステージ２０５のピストン２１２Ａ，２１２Ｂは、共通のピストンロッド２１３の往復動の下で駆動される。第５圧縮ステージ２０５では、１００ｂａｒＧ以上１５０ｂａｒＧ以下の圧力の対象ガスが吐出される。
【００８３】
第６圧縮ステージ２０６では、シリンダ部２１１Ｃの上端及び下端がフロントヘッド２１８及びリアヘッド２１７によって閉塞されている。第６圧縮ステージ２０６のピストン２１２Ｃは、シリンダ部２１１Ｃ内に配置されている。フロント側の空間（すなわち、フロントヘッド２１８とピストン２１２Ｃとの間の空間）は、対象ガスが圧縮される圧縮室２２２である。リア側の空間（すなわち、リアヘッド２１７とピストン２１２Ｃとの間の空間）は、管部材１１９Ｂがステージ接続流路２７５に接続されることにより、非圧縮室２２３とされる。このように、第６圧縮ステージ２０６は、シングルアクティング構造である。第６圧縮ステージ２０６では、対象ガスが３００ｂａｒＧ以上３５０ｂａｒＧ以下の圧力に昇圧される。
【００８４】
第６圧縮ステージ２０６のピストン２１２Ｃの外周部には、複数のピストンリング２４３が装着されている。これらのピストンリング２４３も無給油式である。第６圧縮ステージ２０６のリアヘッド２１７には、接触式且つ無給油式のシール部材２４２が設けられている。
【００８５】
第４〜第６圧縮ステージ２０４〜２０６の圧縮室２２１，２２２に対応する位置において、吸込弁２１４及び吐出弁２１５がシリンダ部２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃに取り付けられている。
【００８６】
流路１１０は、第５圧縮ステージ２０５と第６圧縮ステージ２０６とを接続するステージ接続流路２７５を含んでいる。クーラ２８５は、ステージ接続流路２７５に取り付けられている。
【００８７】
再液化ライン１０６は、クーラ２８５の下流でステージ接続流路２７５から分岐し、再液化設備３００（図５を参照）へ延設されている。
【００８８】
需要先接続流路１１４は、第６圧縮ステージ２０６の吐出弁２１５から需要先へ延設されている。第６圧縮ステージ２０６で圧縮された対象ガスを冷却するために、圧縮機ユニット１００は、需要先接続流路１１４に取り付けられたクーラ２８６を備えている。
【００８９】
圧縮機ユニット１００が駆動されている間、第４圧縮ステージ２０４の圧縮室２２１には、クーラ２８３（図１を参照）で冷却された対象ガスが流入する。対象ガスは、第４圧縮ステージ２０４の圧縮室２２１で圧縮された後、ステージ接続流路２７４に流入する。対象ガスは、クーラ２８４で冷却された後、第５圧縮ステージ２０５の圧縮室２２２に流入する。
【００９０】
対象ガスは、第５圧縮ステージ２０５の圧縮室２２２で圧縮された後、ステージ接続流路２７５に流入し、クーラ２８５によって冷却される。クーラ２８５で冷却された対象ガスの一部は、再液化ライン１０６を通じて再液化設備３００へ供給される。残りの対象ガスは、ステージ接続流路２７５を通じて、第６圧縮ステージ２０６の圧縮室２２２に流入する。対象ガスは、第６圧縮ステージ２０６の圧縮室２２２で圧縮された後、需要先接続流路１１４に流入し、クーラ２８６で冷却される。その後、対象ガスは、需要先へ供給される。
【００９１】
第２の実施形態では、第６圧縮ステージ２０６において、リア側の空間が管部材１１９Ｂを介してステージ接続流路２７５に接続されることにより、非圧縮室２２３とされる。これにより、当該リア側の空間を圧縮室とした場合に比べて、シール部材２４２への負荷が低減され、シール部材２４２を長寿命とすることができる。
【００９２】
また、第４圧縮ステージ２０４及び第５圧縮ステージ２０５では、第４圧縮ステージ２０４におけるフロント側の空間（ピストン２１２Ａ，２１２Ｂの間の空間）が、管部材１１９Ａを介してステージ接続流路２７４に接続されることにより、非圧縮室２２３とされる。当該フロント側の空間が、第４圧縮ステージ２０４と第３圧縮ステージ２０３とを接続するステージ接続流路２７３に接続されることにより非圧縮室とされる場合と比べて、第５圧縮ステージ２０５におけるピストン２１２Ｂの前後の圧力差を小さくすることができ、ピストン２１２Ｂに設けられたピストンリング２４３の負荷を低減することができる。
【００９３】
第２の実施形態では、図９に示すように、再液化ライン１０６が需要先接続流路１１４から分岐していてもよい。
【００９４】
（第３の実施形態）
図１０は、第３の実施形態に係る圧縮機ユニット１００の概略図である。第３の実施形態では、第６圧縮ステージ２０６のピストンリング２４３及びシール部材２４２に対して潤滑油が供給される。すなわち、第６圧縮ステージ２０６は給油式とされる。ただし、第２実施形態と同様に、第１〜第５圧縮ステージ２０１〜２０５には、無給油式のピストンリング２４３及びシール部材２４２が用いられる。
【００９５】
ステージ接続流路２７５は、水平方向に延びる流路区間１０８と、流路区間１０８の下流端から上方に向かって立ち上がる流路区間１０９と、流路区間１０９の上端に接続され、水平方向に延びる流路区間１０７とを有している。流路区間１０７の下流端は、第６圧縮ステージ２０６の吸込弁２１４に接続されている。管部材１１９Ｂは、第６圧縮ステージ２０６の非圧縮室２２３と流路区間１０７とを繋ぐ。再液化ライン１０６は、流路区間１０８においてステージ接続流路２７５から分岐している。
【００９６】
ステージ接続流路２７５には、逆止弁２６１、開閉弁２６２及びオイルフィルタ２６３が設けられている。逆止弁２６１は、流路区間１０７に取り付けられている。開閉弁２６２及びオイルフィルタ２６３は、流路区間１０８に取り付けられている。開閉弁２６２は、流路区間１０８において再液化ライン１０６との接続位置よりも下流側に位置する。オイルフィルタ２６３は、開閉弁２６２よりも下流側に位置する。開閉弁２６２は、圧縮機ユニット１００の駆動時に開状態とされる一方で、圧縮機ユニット１００の停止時に閉状態とされる。
【００９７】
圧縮機ユニット１００では、第６圧縮ステージ２０６内の対象ガスがステージ接続流路２７５に逆流しても、逆止弁２６１よりも上流側に逆流することはない。これにより、対象ガスに混入している潤滑油は、逆止弁２６１と第６圧縮ステージ２０６の吸込弁２１４との間の部分に留まる。さらに、万一、潤滑油が逆止弁２６１を越えて逆流してもオイルフィルタ２６３によって捉えられる。これにより、潤滑油が再液化ライン１０６に流入することが確実に防止される。また、圧縮機ユニット１００が停止している場合には、開閉弁２６２が閉じられるため、潤滑油の再液化ライン１０６への流入が確実に防止される。
【００９８】
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００９９】
上述の実施形態に関して、各圧縮ステージでは、ピストンリング２４３（すなわち、接触式のシール）が用いられている。しかしながら、ピストンリング２４３に代えて、ラビリンスシール（非接触式のシール）がピストン２１２に形成されていてもよい。たとえば、図１１に示すように、多数のラビリンス溝２４５がピストン２１２の外周部に形成されていてもよい。これらのラビリンス溝２４５は、ピストン２１２の長手方向に間隔を空けて形成されている。
【０１００】
上述の実施形態に関して、シール部材２４２は、リアヘッド２１７を介してシリンダ部２１１の下端に取り付けられている。しかしながら、リアヘッド２１７は必ずしも必要とされない。たとえば、図１２に示すように、シール部材２４２がシリンダ部２１１の下端に直接的に取り付けられていてもよい。この場合、シール部材２４２は、シリンダ部２１１の下端を閉塞する。
【０１０１】
第１の実施形態では、管部材１１９上に、圧縮機ユニット１００の停止時にのみ閉じられる開閉弁が設けられていてもよい。この場合であっても、少なくとも駆動時において第５圧縮ステージ２０５の非圧縮室２２３がステージ接続流路２７４と連通した状態とされる。図８〜図１０の管部材１１９Ａ，１１９Ｂについても同様である。
【０１０２】
第３の実施形態では、第６圧縮ステージ２０６のピストンリング２４３及びシール部材２４２の一方のみに潤滑油が供給されてもよい。開閉弁２６２は、ステージ接続流路２７５において再液化ライン１０６との接続位置よりも下流側であれば、いずれの位置に設けられてもよい。
【０１０３】
上述の実施形態に関して、圧縮機ユニット１００は、２つの第１圧縮ステージ２０１を有している。しかしながら、圧縮機ユニット１００は、１つの第１圧縮ステージ２０１を有していてもよい。
【０１０４】
上述の実施形態に関して、２つの第１圧縮ステージ２０１は、並列に接続されている。圧縮機ユニット１００が第２〜第６圧縮ステージ２０６それぞれを複数有している場合には、第２〜第６圧縮ステージ２０６それぞれが並列に接続されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
上述の実施形態の技術は、船舶に搭載された圧縮機ユニットに好適に利用される。
【符号の説明】
【０１０６】
１００・・・・・・・・・・・・・・・圧縮機ユニット
１０１・・・・・・・・・・・・・・・ＬＮＧ貯槽
１０６・・・・・・・・・・・・・・・再液化ライン
１１４・・・・・・・・・・・・・・・需要先接続流路
２０１〜２０６・・・・・・・・・・・第１〜第６圧縮ステージ
２１１，２１１Ａ〜２１１Ｃ・・・・・シリンダ部
２１２，２１２Ａ〜２１２Ｃ・・・・・ピストン
２２１，２２２・・・・・・・・・・・圧縮室
２２３・・・・・・・・・・・・・・・非圧縮室
２４２・・・・・・・・・・・・・・・シール部材
２４３・・・・・・・・・・・・・・・ピストンリング
２６１・・・・・・・・・・・・・・・逆止弁
２６２・・・・・・・・・・・・・・・開閉弁
２６３・・・・・・・・・・・・・・・オイルフィルタ
２７４，２７５・・・・・・・・・・・ステージ接続流路
３００・・・・・・・・・・・・・・・再液化設備
【要約】
【課題】シール部材への負荷を軽減する。
【解決手段】本出願は、船舶内に設置され、前記船舶のＬＮＧ貯槽からボイルオフガスである対象ガスを回収して少なくとも一部を需要先に供給する圧縮機ユニットを開示する。圧縮機ユニットは、対象ガスを順次昇圧する往復動式の５段の圧縮ステージと、各圧縮ステージのピストンを駆動するクランク機構と、第４圧縮ステージと第５圧縮ステージとを繋ぐステージ接続流路と、を備えている。第５圧縮ステージは、ピストンによって仕切られたシリンダ部の内部におけるフロント側の空間が圧縮室を形成している一方で、リア側の空間が非圧縮室を形成しているシングルアクティング構造である。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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