(57)【要約】【課題】ガスの油含有率を常時連続的に監視し、少流量のガスに対してもその油含有率の変化を迅速に検知することを可能とした油量監視装置を提供する。【解決手段】油量監視装置１Ａは、油を含むガスが流入するガス流入口２１およびこのガス流入口２１に連通するガス流出口２３を有するハウジング１１と、ハウジング１１内に配設され、ガス流入口２１からガス流出口２３に至るガス流路の一部をなす貫通孔２４を有する中間流路形成部材１２と、貫通孔２４の断面全体を覆うように水平に配置され、上記ガス流路を上下に二分し、上記ガスを通過させる一方、上記油を捕捉して上記ガスを濾過するシート状の濾材１３と、濾材１３の上記ガスが通過する部分に対して光を照射するとともに、この部分から入射して来る光を受け、その受光量を示す信号を出力する光センサーユニット１４とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油を含むガスが流入するガス流入口およびこのガス流入口に連通するガス流出口を有するハウジングと、
上記ハウジング内に配設され、上記ガス流入口から上記ガス流出口に至るガス流路の一部をなす貫通孔を有する中間流路形成部材と、
上記貫通孔の断面全体を覆うように配置され、上記ガス流路を二分し、上記ガスを通過させる一方、上記油を捕捉して上記ガスを濾過するシート状の濾材と、
この濾材の上記ガスが通過する部分に対して光を照射するとともに、この部分から入射して来る光を受け、その受光量を示す信号を出力する光センサーユニットと
を備えたことを特徴とする油量監視装置。
【請求項２】
上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光が、この部分に照射した光の反射光であることを特徴とする請求項１に記載の油量監視装置。
【請求項３】
上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光を受ける上記光センサーユニットの受光部が、特定波長の光に対して受光量検出可能に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の油量監視装置。
【請求項４】
上記ガスが通過する部分に照射する光が、紫外光で、上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光が、上記紫外光により励起発光した蛍光であることを特徴とする請求項１に記載の油量監視装置。
【請求項５】
上記受光量が許容下限値に達するか、上記受光量の変化率が設定値に達した場合には、上記濾材の内の上記ガスが通過する部分の位置を変更し、上記ガスが通過する部分を新たに未使用部とする駆動機構を備えたことを特徴とする請求項２または３に記載の油量監視装置。
【請求項６】
上記受光量が許容上限値に達するか、上記受光量の変化率が設定値に達した場合には、上記濾材の内の上記ガスが通過する部分の位置を変更し、上記ガスが通過する部分を新たに未使用部とする駆動機構を備えたことを特徴とする請求項４に記載の油量監視装置。
【請求項７】
上記受光量の変化率が設定値に達した場合には警報を発する警報手段を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の油量監視装置。
【請求項８】
油注入下でガス圧縮する圧縮機本体と、
この圧縮機本体の吐出側に延びる吐出流路に介設され、上記圧縮機本体から油を随伴して吐出された圧縮ガスから上記油を分離、回収し、油分離された圧縮ガスをさらに続く上記吐出流路の部分に送り出すとともに、上記分離、回収し油を上記圧縮機本体への上記油注入用として油流路を介して繰り返し循環させる油分離回収器と
を備えた油冷式圧縮機において、
上記油分離回収器の二次側に続く上記吐出流路の部分から分岐し、この分岐点よりも下流側における上記吐出流路の部分に合流するバイパス流路が設けられるとともに、このバイパス流路に請求項１から７のいずれか１項に記載の油量監視装置が介設され、この油量監視装置内の上記ガス流路が上記バイパス流路の一部をなすことを特徴とする油冷式圧縮機。
【請求項９】
油注入下でガス圧縮する圧縮機本体と、
この圧縮機本体の吐出側に延びる吐出流路に介設され、上記圧縮機本体から油を随伴して吐出された圧縮ガスから上記油を分離、回収し、油分離された圧縮ガスをさらに続く上記吐出流路の部分に送り出すとともに、上記分離、回収し油を上記圧縮機本体への上記油注入用として油流路を介して繰り返し循環させる油分離回収器と
を備えた油冷式圧縮機において、
上記油分離回収器の二次側に続く上記吐出流路の部分から分岐し、油冷式圧縮機の外部に通じる分岐流路が設けられるとともに、この分岐流路に請求項１から７のいずれか１項に記載の油量監視装置が介設され、この油量監視装置内の上記ガス流路が上記分岐流路の一部をなすことを特徴とする油冷式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスに随伴する油の量を監視する油量監視装置およびこれを用いた油冷式圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、油冷式圧縮機の場合、圧縮ガスは油を伴って吐出され、これをそのまま圧縮ガスの供給先に送り出すには問題がある故、吐出流路に圧縮ガスから油を分離、回収する油分離回収器が設けられるのが一般的である。この油分離回収器では、まず圧縮ガスとともに流入して来た比較的径の大きい油粒子が、内部の壁面等における衝突、反射を繰り返す過程で衝突作用および重力沈下作用に基づき分離、回収され、圧縮ガスの油含有率が1000ppm（wt）程度まで低下させられる。さらに、油分離回収器内には油分離エレメントが設けられており、圧縮ガスはこの油分離エレメントを通過させられて、さらに続く吐出流路の部分に送り出される。そして、圧縮ガスがこの油分離エレメントを通過する過程で、さらに微細な油粒子が捕捉され、圧縮ガスから分離され、通常、油含有率が0.5ppm（wt）程度まで下げられた圧縮ガスが上記油分離回収器から送り出される。
【０００３】
多くの場合、この程度の油含有率であれば差し支えないのであるが、油分離回収器に不良箇所が存在すれば圧縮ガスから油が十分に分離されなくなる。この結果、圧縮ガスの油含有率が上昇し、1ppm（wt）程度にまでなれば、用途によっては、実用上支障を来たすことがある。このため、この油含有率の異常上昇を未然に阻止するように、圧縮ガスの油含有率に対し、常時監視しておくことが求められる。そして、この監視のために従来公知の装置によれば、上述したように油分離回収器を経て油含有率が0.5ppm（wt）程度まで下げられた圧縮ガスの一部を、より微細な油粒子の捕捉が可能で、油含有率を0.01ppm（wt）程度にまで下げることが可能な別の油分離エレメントに通し、この油分離エレメントからの油滴の滴下する時間間隔に基いて油含有率の算出がなされている（例：特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−４２０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の装置の場合、通常一つの油滴の重量が0.04g程度であることから、油分離エレメントにおけるガスの流量を多くしないと油滴滴下の時間間隔が長くなるため、油含有率を求めるのに時間が掛かり過ぎる。例えば、小型の油冷式圧縮機の場合、油分離エレメントにおけるガスの流量の上限は、大気圧力換算で、10L/min程度であり、このときの油の流量は、油含有率1ppmのガスであれば、0.00068g/hrとなり、この結果油滴滴下の時間間隔は約５９hrと非常に長くなる。このため、油分離エレメントにおけるガス、油の流量が多い大型の油冷式圧縮機とは異なり、小型の油冷式圧縮機の場合、特許文献１に記載の装置は実用上使用することができないという問題がある。
【０００５】
本発明は、斯かる従来の問題をなくすことを課題としてなされたもので、ガスの油含有率を常時連続的に監視し、少流量のガスに対してもその油含有率の変化を迅速に検知することを可能とした油量監視装置およびこれを用いた油冷式圧縮機を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、第１発明は、油を含むガスが流入するガス流入口およびこのガス流入口に連通するガス流出口を有するハウジングと、上記ハウジング内に配設され、上記ガス流入口から上記ガス流出口に至るガス流路の一部をなす貫通孔を有する中間流路形成部材と、上記貫通孔の断面全体を覆うように配置され、上記ガス流路を二分し、上記ガスを通過させる一方、上記油を捕捉して上記ガスを濾過するシート状の濾材と、この濾材の上記ガスが通過する部分に対して光を照射するとともに、この部分から入射して来る光を受け、その受光量を示す信号を出力する光センサーユニットとを備えた構成とした。
【０００７】
第２発明は、第１発明の構成に加えて、上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光が、この部分に照射した光の反射光である構成とした。
【０００８】
第３発明は、第２発明の構成に加えて、上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光を受ける上記光センサーユニットの受光部が、特定波長の光に対して受光量検出可能に形成された構成とした。
【０００９】
第４発明は、第１発明の構成に加えて、
上記ガスが通過する部分に照射する光が、紫外光で、上記ガスが通過する部分から入射して来る上記光が、上記紫外光により励起発光した蛍光である構成とした。
【００１０】
第５発明は、第２または第３発明の構成に加えて、上記受光量が許容下限値に達するか、上記受光量の変化率が設定値に達した場合には、上記濾材の内の上記ガスが通過する部分の位置を変更し、上記ガスが通過する部分を新たに未使用部とする駆動機構を備えた構成とした。
【００１１】
第６発明は、第４発明の構成に加えて、上記受光量が許容上限値に達するか、上記受光量の変化率が設定値に達した場合には、上記濾材の内の上記ガスが通過する部分の位置を変更し、上記ガスが通過する部分を新たに未使用部とする駆動機構を備えた構成とした。
【００１２】
第７発明は、第１から第６発明のいずれかの構成に加えて、上記受光量の変化率が設定値に達した場合には警報を発する警報手段を備えた構成とした。
【００１３】
第８発明は、油注入下でガス圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体の吐出側に延びる吐出流路に介設され、上記圧縮機本体から油を随伴して吐出された圧縮ガスから上記油を分離、回収し、油分離された圧縮ガスをさらに続く上記吐出流路の部分に送り出すとともに、上記分離、回収し油を上記圧縮機本体への上記油注入用として油流路を介して繰り返し循環させる油分離回収器とを備えた油冷式圧縮機において、上記油分離回収器の二次側に続く上記吐出流路の部分から分岐し、この分岐点よりも下流側における上記吐出流路の部分に合流するバイパス流路が設けられるとともに、このバイパス流路に第１発明から第７発明のいずれかに係る油量監視装置が介設され、この油量監視装置内の上記ガス流路が上記バイパス流路の一部をなす構成とした。
【００１４】
第９発明は、油注入下でガス圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体の吐出側に延びる吐出流路に介設され、上記圧縮機本体から油を随伴して吐出された圧縮ガスから上記油を分離、回収し、油分離された圧縮ガスをさらに続く上記吐出流路の部分に送り出すとともに、上記分離、回収し油を上記圧縮機本体への上記油注入用として油流路を介して繰り返し循環させる油分離回収器とを備えた油冷式圧縮機において、上記油分離回収器の二次側に続く上記吐出流路の部分から分岐し、油冷式圧縮機の外部に通じる分岐流路が設けられるとともに、この分岐流路に第１発明から第７発明のいずれかに係る油量監視装置が介設され、この油量監視装置内の上記ガス流路が上記分岐流路の一部をなす構成とした。
【発明の効果】
【００１５】
第１、第２および第４発明に係る油量監視装置によれば、ガスの油含有率を常時連続的に監視し、少流量のガスに対してもその油含有率の変化を迅速に検知することが可能になるという効果を奏する。
【００１６】
第３発明に係る油量監視装置によれば、上述した効果に加えて、濾材における特定の色の変化の観察が可能となり、より正確にガスの油含有率の変化を監視することが可能となるという効果を奏する。
【００１７】
第５および第６発明に係る空気圧縮機によれば、上述した効果に加えて、濾材の取替え間隔を長くでき、それだけメンテナンス作業を軽減できるという効果を奏する。
【００１８】
第７発明によれば、上述した効果に加えて、油含有率の異常状態の発生がより一層検知され易くなるという効果を奏する。
【００１９】
第８および第９発明によれば、油冷式圧縮機から吐出された圧縮ガスについて、上述した効果が得られ、吐出流路から供給される圧縮ガスをクリーンな状態に保ち続けるこが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１〜５は、本発明の第１実施形態に係る油量監視装置１Ａを示し、この油量監視装置１Ａはハウジング１１、中間流路形成部材１２、濾材１３および反射型の光センサーユニット１４を備えている。
【００２１】
ハウジング１１には、油を含むガスが流入するガス流入口２１およびこのガス流入口２１に内部空間２２を介して連通するガス流出口２３が形成されている。
中間流路形成部材１２は内部空間２２に配設され、この中間流路形成部材１２には、ガス流入口２１からガス流出口２３に至るガス流路の一部をなす貫通孔２４が中間流路形成部材１２の上面から下面にかけて穿設されている。
濾材１３は、上方に位置する円形の押さえプレート２５と下方に位置する円形の金網部材２６とに挟まれ、円形シート状に形成され、押さえプレート２５と金網部材２６とともに貫通孔２４の下端部にその断面全体を覆うように配置されている。そして、ガス流入口２１からガス流出口２３に至るガス流路は、貫通孔２４の下端部にて、濾材１３により上下に二分されている。
光センサーユニット１４は、貫通孔２４の下端部に開口するように中間流路形成部材１２に穿設された取付け孔２７内に配置され、ガスが通過する部分である上記下端部に位置する濾材１３の部分に対した光を照射する発光部と、この部分から入射して来る光を受ける受光部とを有している。そして、光センサーユニット１４は、この受光部での受光量を示す信号を出力する。
【００２２】
以下、この油量監視装置１Ａについて、さらに詳述する。
ハウジング１１の上部には、軸受、軸封手段を介して回転軸３１が貫通しており、この回転軸３１の下端部が中間流路形成部材１２に一体回転可能に結合している。ただし、回転軸３１と中間流路形成部材１２とは、上下方向に相対移動可能に結合しており、両者間に介設されたばね３２により中間流路形成部材１２は常時下向きに付勢されている。一方、回転軸３１は、これを一定角度単位で回転させることが可能な図示しない回転駆動部に結合されている。また、ハウジング１３は、１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６を載置させる仕切り壁３３を有し、この仕切り壁３３には中間流路形成部材１２の外周部に形成された突出部３４に対し、係合可能な回り止めロッド３５が突設されている。さらに、この仕切り壁３３には、回転軸３１の軸心と貫通孔２４の中心との間の間隔に等しい長さを半径とし、上記軸心を中心とする円上に等間隔で中心を有する多数の貫通孔３６が穿設されている。同様に、図３に示すように押さえプレート２５にも多数の貫通孔３７が穿設されている。なお、押さえプレート２５には、回り止めロッド３５を通す貫通孔３８も穿設されている。
【００２３】
そして、ばね３２により下向きに付勢された中間流路形成部材１２は、１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６を仕切り壁３３に押付けつつ、図２において矢印で示すように右回りに回転軸３１とともに一定角度単位で回転し、回転後は常に貫通孔２４と押さえプレート２５のいずれか一つの貫通孔３７と仕切り壁３３のいずれか一つの貫通孔３６とが一致し、ガス流入口２１から貫通孔２４を経て、ガス流出口２３に至るガス流路が形成されるようになっている。図４に示す濾材１３において、二点鎖線で示す円は上記一定角度単位で回転する毎に、移行してゆく濾材１３上のガス通過部分を示している。なお、回り止めロッド３５は１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６を貫通しており、回転する中間流路形成部材１２とともに１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６が回転するのを阻止している。また、図示する例では、貫通孔３６および３７は、それぞれ１５個設けられており、図２において二点鎖線で示すように突出部３４の進行側の面とは反対側、即ち追従側の面が回り止めロッド３５に当接した初期状態から上記一定角度単位の回転を１５回繰り返すと図２において実線で示すように、突出部３４の進行側の面が回り止めロッド３５に当たり、それ以上の回転ができなくなっている。
【００２４】
次に、上記構成からなる油量監視装置１Ａの使用方法について説明する。
油量監視装置１Ａは、監視対象となる油を含むガスの本来の主流路ではなく、この主流路からの分岐流路に配置され、この分岐流路とガス流入口２１とが接続され、ハウジング１１内のガス流路には、この分岐流路に分流してきた油を含むガスが導入される。そして、まず最初は上述した初期状態にされた油量監視装置１Ａにおいて、ガス流入口２１からのガスは貫通孔２４および３６を経て濾材１３を通過し、さらに貫通孔３７からガス流出口２３に至り、上記通過する過程で油は濾材１３に捕捉される。なお、上述したように、図４において二点鎖線で示す多数の円の内、一つの円で囲まれた部分が濾材１３におけるガス通過部となる。そして、このガス通過部に光センサーユニット１４の発光部から照射された光の反射光を光センサーユニット１４で受け、その受光量が出力され、監視される。
【００２５】
ところで、ガスの油含有率が正常範囲内にある正常時でも、濾材１３はガスを濾過する時間の経過とともにガス通過部に該当する円で囲まれた部分には油が蓄積され、汚れが進行してゆく。この結果、光センサーユニット１４から照射された光のガス通過部での反射率が低下してゆき、図６（横軸：時間ｔ、縦軸：受光量（反射光）Ｑ１）において実線で示すように、光センサーユニット１４での受光量も低下してゆく。やがて、濾材１３の汚れとともに受光量が正確な検出できる限界である許容下限値に達し、そのままでは、さらに低下してゆく。このため、受光量が許容下限値に達すると、回転軸３１は一定角度だけ回転させられ、これとともに中間流路形成部材１２も一定角度だけ回転させられ、貫通孔２４は濾材１３上の上述した油で汚された円に隣接する未使用部である新たな円の位置まで移動する。そして、受光量の監視は繰り返し続けられ、再度図６の実線による曲線で示すように受光量は変化してゆく。この実施形態の場合、この繰り返しは１５回行われ、この１５回目に中間流路形成部材１２の突出部３４は回り止めロッド３５に当たり、それ以上の回転ができなくなる。
【００２６】
一方、ガスの油含有率が異常に高い異常時には、図６において二点鎖線で示すように、上述した正常な場合に比して上記ガス通過部での汚れの進行は速く、光センサーユニット１４での受光量の低下はより急激になる。そこで、油量監視装置１Ａでは、光センサーユニット１４での受光量の変化率、即ち受光量の単位時間当たりの変化量（ΔＱ１／Δｔ）についても監視が可能となっている。そして、この受光量の変化率が設定値に達した場合には、異常状態が発生しているということで、ガスの供給は停止させられる。
その後、ガスの供給を再開するに当たっては、上記同様にして中間流路形成部材１２が一定角度だけ回転させられて、上記円から未使用部である隣接する円の位置まで貫通孔２４の移動が行われ、濾材１３上のこの新たな箇所がガス通過部とされる。この中間流路形成部材１２の上記回転は１５回行われ、次にガス通過部を新しくする場合には、濾材１３は新規なものと交換され、上記同様の繰り返しにより、ガスの油含有率の監視が続けられる。
そして、このようにして、ガスの油含有率を常時連続的に監視し、少流量のガスに対してもその油含有率の変化を迅速に検知することが可能となっている。
【００２７】
なお、光センサーユニット１４の受光部が、特定の光に対して受光量検出可能に形成されたものであってもよく、この場合、濾材１３における特定の色の変化の観察が可能となり、より正確にガスの油含有率の変化を監視することが可能となる。
また、この受光量の変化率が設定値に達した場合には、音或いは光或いはその両方による警報が発せられようにしてもよく、これにより、油含有率の異常状態の発生がより一層確実に検知され易くなる。
【００２８】
以上、光センサーユニット１４でガス通過部からの反射光を受け、その受光量を監視するようにした装置について説明したが、本発明はこれに限定するものでなく、この他、例えば、光センサーユニット１４からガス通過部に紫外光、例えば紫外領域のレーザ光或いはブラックライトを照射し、これにより励起発光した蛍光を光センサーユニット１４で受け、その受光量を監視するようにしてもよい。また、油から発する蛍光が弱い場合には、蛍光物質、例えばローダミンやウラニンを油に混入してより強い蛍光を発するようにしてもよい。
この場合、図７（横軸：時間ｔ、縦軸：受光量（蛍光）Ｑ２）において実線で示すように、ガスの油含有率が正常範囲内にある正常時でも、ガス通過部に油が蓄積し、ここからの蛍光は強くなってゆくため、光センサーユニット１４での受光量は増大してゆく。そして、この受光量が許容上限値に達すると中間流路形成部材１２が一定角度だけ回転させられて上述したように濾材１３上の新たな部分をガス通過部として油含有率、即ちガス中の油量の監視が繰り返される。
【００２９】
一方、図７において二点鎖線で示すように、ガスの油含有率が異常に高い異常時には、蛍光がより急激に強くなる。そこで、油量監視装置１Ａでは、光センサーユニット１４での受光量の変化率、即ち受光量の単位時間当たりの変化量（ΔＱ２／Δｔ）についても監視が行われ、この受光量の変化率が設定値に達した場合には、上記同様、ガスの供給は停止させられる。
その後の中間流路形成部材１２の回転、濾材１３の交換等については、反射光について上述した通りで、変わりはない。
そして、斯かる構成によっても上記同様、ガスの油含有率を常時連続的に監視し、少流量のガスに対してもその油含有率の変化を迅速に検知することが可能となり、警報を発するようにして、油含有率の異常状態の発生がより一層確実に検知され易くなるようにしてもよい。
【００３０】
図８は、本発明の第２実施形態に係る油量監視装置１Ｂを示し、この油量監視装置１Ｂにおいて上述した油量監視装置１Ａと実質的に同様の部分については同一番号を付して説明を省略する。
この油量監視装置１Ｂでは、中間流路形成部材１２はハウジング１１に形成された内部空間２２に嵌入し、ばね４１により下方に向けて付勢されている。
１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６はハウジング１１内の環状突部４２上に載置され、その中心部にて回転軸３１に一体回転可能に結合されている。但し、この油量監視装置１Ｂでは、押えプレート２５は中央の円板２５Ｘとこれを取巻く環状プレート２５Ｙとからなっており、円板２５Ｘは上方からばね４３により押圧されている。また、この環状突部４２には、貫通孔２４とガス流出口２３とを連通させる貫通孔４３が穿設され、ガス流入口２１から内部空間２２、貫通孔２４を経て、濾材１３を通過し、貫通孔４３を経てガス流出口２３に至るガス流路が形成されている。さらに、回転軸３１は、これを一定角度単位で回転させることが可能な図示しない回転駆動部に結合されており、この回転軸３１により１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６が回転させられる。即ち、油量監視装置１Ａにおける中間流路形成部材１２と１組の濾材１３、押さえプレート２５および金網部材２６との間の相対的な運動は同じであるが、この油量監視装置１Ｂでは、中間流路形成部材１２は回転せず、１組の濾材１３、円形押さえプレート２５および円形金網部材２６が回転させられる。なお、言うまでもなく、上記ガス流路は回転軸３１およびばね４３側の空間から遮断されている。
【００３１】
そして、上記同様にして光センサーユニット１４での受光量に基づきガス中の油量の監視が行われ、濾材１３上のガス通過部の変更が行われる。
なお、ガス通過部とする濾材１３の位置は上述した１５に限定するものでなく、１５よりも少なくしてもよく、１５よりも多くしてもよい。
また、この装置に関しても、上記同様、光センサーユニット１４で特定波長の光を受光するようにしてもよく、紫外光を用いて、励起発光による蛍光を受光するようにしてもよく、さらに異常時には警報を発するようにしてもよく、これにより上記同様の効果が得られる。
【００３２】
図９は、上述した油量監視装置１Ａを用いた油冷式圧縮機２Ａを示し、油量監視装置１Ａは圧縮機本体５１の吐出側に設けられている。
さらに詳述すれば、圧縮機本体５１の一方には吸込流路５２が接続され,他方には吐出流路５３が接続されており、吐出流路５３には、油分離回収器５４、アフタークーラ５５およびオリフィス５６が介設されている。さらに、オリフィス５６の一次側を油量監視装置１Ａを介してオリフィス５６の二次側に連通させるバイパス流路５７が設けられ、油量監視装置１Ａには警報装置５８が接続されている。また、油分離回収器５４内には油分離エレメント５９が設けられ、油分離回収器５４の下部は油溜まり部６１となっており、この油溜まり部６１から油フィルタ６２、油クーラ６３を経て圧縮機本体５１内のガス圧縮空間、軸受・軸封部等の給油箇所に至る油流路６４が延びている。
【００３３】
そして、吸込流路５２から圧縮機本体５１に吸込まれたガスは油流路６４からの油注入下で圧縮され、油を伴って、吐出流路５３に吐出され、油分離回収器５４内に流入する。油分離回収器５４内に流入したガスは油分離エレメント５９を通過し、その過程でガスから油が分離され、この油は一旦油溜まり部６１に溜められる。さらに、油分離されたガスはアフタークーラ５５で冷却された後、その殆どがオリフィス５６を通過し、残りの一部がバイパス流路５７に分流し、油量監視装置１Ａを経た後、オリフィス５６を通過したガスと合流して、さらに続く吐出流路５３の部分に送り出される。また、油溜まり部６１の油は油フィルタ６２で濾過され、油クーラ６３で冷却されて上記給油個所に送られた後、吐出流路５３からガスとともに油分離回収器５４に回収され、繰り返し使用される。
ところで、オリフィス５６から先の吐出流路５３の部分に送り出されるガスは十分に油分離され、クリーンな状態に保たれていなければならないが、例えば、油分離回収器５４が正常に機能しなくなれば、この吐出流路５３の部分に送り出されるガスに含まれる油量は異常に多くなり、このガスを使用することができなくなる。そこで、この油冷式圧縮機２Ａでは、油量監視装置１Ａにより上述した如く常時ガス中の油含有率を監視し、この油含有率に異常が生じた場合にはそれを検知するようになっている。さらに、この場合には、警報装置５８により音或いは光或いはその両方による警報が発せられる。
【００３４】
図１０は、上述した油量監視装置１Ａを用いた別の油冷式圧縮機２Ｂを示し、図１０において、図９に示す油冷式圧縮機２Ａと互いに共通する部分については、同一番号が付されている。
油冷式圧縮機２Ｂでは、上述したバイパス流路５７に代えて、アフタークーラ５５の二次側における吐出流路５３の部分から分岐した分岐流路６５に油量監視装置１Ａが介設されている。この分岐流路６５は油量監視装置１Ａの２次側にて、油冷式圧縮機２Ｂ外の空間、例えば大気空間に通じている。
上述した油冷式圧縮機２Ａの場合、油量監視装置１Ａを経由したガスを無駄にすることなく、ガス供給先に送ることができるのに対して、この油冷式圧縮機２Ｂの場合、油量監視装置１Ａを経由したガスはガス供給先に送られないが、全体構成が単純化されるというメリットがある。また、この油冷式圧縮機２Ｂの場合、吐出流路５３の管の径に対し、分岐流路６５の管の径をかなり小さくすれば、ガス供給先に送られないガスの量を減少させることができ、ガスの中に含まれるごく少量の油を油冷式圧縮機２Ｂの外部に放出することが許容される環境下であれば、問題はなく、上記単純化のメリットが生かされる。
【００３５】
なお、本発明は図９、図１０に示す実施形態に限定されるものでなく、図９、図１０において、油量監視装置１Ａに代えて油量監視装置１Ｂを適用した油冷式圧縮機をも含むもので、この場合も上記同様、ガス中の油量の監視、異常時の検知、警報が発せられる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る油量監視装置の概略を示す断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１に示す油量監視装置における押さえプレートの平面図である。
【図４】図１に示す油量監視装置における濾材の平面図である。
【図５】図２のV−V線断面図である。
【図６】図１に示す油量監視装置における反射光による光センサーユニットでの受光量の正常時と異常時のそれぞれの場合における時間経過とともに変化する様子を示す図である。
【図７】図１に示す油量監視装置における蛍光による光センサーユニットでの受光量の正常時と異常時のそれぞれの場合における時間経過とともに変化する様子を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る油量監視装置の概略を示す断面図である。
【図９】図１に示す油量監視装置を適用した本発明に係る油冷式圧縮機の全体構成を示すブロック図である。
【図１０】図１に示す油量監視装置を適用した本発明に係る別の油冷式圧縮機の全体構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３７】
１Ａ、１Ｂ  油量監視装置              ２Ａ、２Ｂ  油冷式圧縮機
１１  ハウジング                      １２  中間流路形成部材
１３  濾材                            １４  光センサーユニット
２１  ガス流入口                      ２２  内部空間
２３  ガス流出口                      ２４  貫通孔
２５  押さえプレート                  ２５Ｘ  円板
２５Ｙ  環状プレート                  ２６  金網部材
２７  取付け孔                        ３１  回転軸
３２  ばね                            ３３  仕切り壁
３４  突出部                          ３５  回り止めロッド
３６  貫通孔                          ３７  貫通孔
３８  貫通孔                          ４１  ばね
４２  環状突部                        ４３  ばね
５１  圧縮機本体                      ５２  吸込流路
５３  吐出流路                        ５４  油分離回収器
５５  アフタークーラ                  ５６  オリフィス
５７  バイパス流路                    ５８  警報装置
５９  油分離エレメント                ６１  油溜まり部
６２  油フィルタ                      ６３  油クーラ
６４  油流路
【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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