(57)【要約】      （修正有）【課題】オイル含有気体からオイルを分離する装置を提供する。【解決手段】オイル分離前の気体領域を前段オイル分離後の気体領域から隔離する前段分離器１０と、液滴を大きくする凝集式エレメントを含む主分離器１４と、後段分離器１５とを含む、気体から液体を分離する装置。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液分離前の気体領域を前段液分離後の気体領域から隔離する前段分離器と、液滴を大きくする凝集式エレメントを有する主分離器と、後段分離器とを有する気体から液体を分離する装置。
【請求項２】
前記前段分離器はプラスチック製である請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記前段分離器は該前段分離器への気体流入方向に拘わらずに機能する前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４】
空気からオイル及び／或は水を分離する前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
空気圧縮機、特にスクリュー圧縮機用の前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記前段分離器、主分離器、および後段分離器の各単位構成体（モジュール）からなる装置である前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記前段分離器が前記主分離器に、及び／或は前記主分離器が前記後段分離器に取外し可能に連結されている請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記前段分離器が衝突板式分離器、案内装置、あるいは遠心式分離器、特にサイクロンあるいは羽根車を含む前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記凝集式エレメントは支持筒の周りに取り付けられた凝集濾過媒体を含む前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記後段分離器がドレーン式エレメントである前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１１】
前記後段分離器が慣性式分離器、特に遠心式分離器である前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１２】
前記慣性式分離器が反転サイクロンである請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記主分離器が複数の分離器で構成されている請求項７乃至１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記複数の分離器は複数の支持筒を含む請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記複数の支持筒は差し込みにより連結できる請求項１３記載の装置。
【請求項１６】
前記前段分離器、主分離器、および後段分離器は圧力容器に組込み可能な前記請求項のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
前記前段分離器が前記圧力容器内を分割する請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の気体から液体を分離する装置を備える空気圧縮装置。
【請求項１９】
気体が前段分離器、凝集式エレメント、および後段分離器を通して流れるようにした気体から液体を分離する方法。
【請求項２０】
スクリュー圧縮機から吐出される空気中のオイルを除去する請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記前段分離器は遠心式分離器、特にサイクロン、案内装置、あるいは羽根車を含む請求項１９あるいは２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記後段分離器はドレーン式分離器を含む請求項１９乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記後段分離器は慣性式分離器、特に遠心式分離器、例えばサイクロンを含む請求項１９乃至２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
前段分離器、凝集式エレメントを具えた主分離器、および後段分離器を含み、該後段分離器は少なくともドレーン式エレメントおよび慣性式分離器のうちから選択可能なように構成して、それぞれの分離器を組み合わせて１つのセットを構成する気体から液体を分離する装置。
【請求項２５】
前記前段分離器、主分離器、および後段分離器は取外し可能に構成された請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
前記前段分離器としては羽根車、案内装置、インラインタイプサイクロン、および反転サイクロンのグループのうちの少なくとも２種類の前段分離器のうちから選択可能な請求項２４あるいは２５に記載の装置。
【請求項２７】
複数の中間筒部材からなる前記主分離器はつなぎ合わせることができる請求項２４乃至２６のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気体から液滴を分離するための装置に関し、特に空気からオイルを除去するためのエレメントに関する。気体からの液滴分離装置は、例えば空気から水及び／或はオイルを分離するのに用いられる。特にそのような分離器は圧縮機において圧縮された空気からオイルを分離するのに用いられる。
【背景技術】
【０００２】
液体と接触する気体流には液滴が含まれるようになることがある。例えば気体が液体中を還流する場合、あるいは気体の流れが液体上を導かれる場合に、液滴が引きちぎられることがある。例えばスクリュー圧縮機では空気がオイルと接触する。該オイルは圧縮機におけるシール、冷却、および潤滑に利用される。液滴は気体流内において凝縮によっても生じこともあり、例えば蒸気流内において凝縮により生じる。圧縮空気を作り出す際に温度は約２００℃になることがある。例えばスクリュー圧縮機に供給されるオイルはこのような温度ではオイルの一部は蒸発することがある。続いて冷却されると該オイル蒸気は液滴および霧状に凝縮される。スクリュー圧縮機におけるこのような油滴は直径が約０．０１μｍ〜１００μｍである。
【０００３】
液滴分離器は気体から液滴を分離する役目を果たす。液滴分離器は液体をガス相状態の液体を分離することができる。液滴分離器は排出ガス流の清浄化に利用することができる。液滴分離器でプロセスガス流からプロセスガスに混って流れている液滴を分離できる。この分離により装置部分の腐食や浸食を、また装置部分への液の付着や堆積を減少することができる。液滴分離器は、例えば圧縮空気からオイルを分離するのに用いられる。
【０００４】
液滴分離器は慣性式分離器として構成することができる。慣性式分離器では、液滴を壁面に分離するために質量慣性が利用される。慣性式分離器は特に粒径の大きな液滴、たいていの場合直径が約２０μｍを超える液滴の分離に適する。簡単な液滴分離器の形状のひとつは衝突板を用いるものである。衝突板式の場合、液滴が混在する気体流は衝突に導かれて流れの方向が変えられる。気体流に混在する液滴はその質量慣性によりその流れ方向を保持し、衝突板に衝突し、そこから導出される。慣性式分離器による他の方法では、遠心力が利用される。遠心式分離器では、気体流は湾曲した通路に沿って導かれる。液滴は遠心力によって液滴はできるだけ大きい曲率半径を有する通路の外側に導かれる。これにより、液滴はこの通路の外側領域に集中することになる。その際に液滴は、例えば気体流の外側領域に沿う壁面に分離される。壁面に分離された液滴は排出される。そして、気体流の内側領域から液滴の混在量が減少した気体のみを取り出すことができる。遠心式分離器としては、例えばいろいろな種類のサイクロンを利用することができる。
【０００５】
液滴分離器はドレーン式エレメントとして構成することができる。ドレーン式エレメントの場合は、液滴が混在する気体流は網状及び／或は多孔性のドレーン構造体を通過させられる。ドレーン構造体としては、例えばワイヤ網、あるいは例えばプラスチックやグラスファイバーからなる不織布が用いられる。液滴はドレーン構造体中を気体よりもゆっくり通過する。液滴は、重力作用によりドレーン構造体の下部領域の方に移動して集まり、そこから導出することができる。
【０００６】
慣性による分離は気体流に混在して流れる液滴が大きいほど効果的である。液滴を凝集させるエレメントは液滴を大きくするように働く。このようなコアレッシングフィルタエレメント（凝集式エレメント）においては、気体流は網状及び／或は多孔質の凝集式濾過媒体に通される。凝集式濾過媒体としては、例えばワイヤ網や、例えばプラスチックやグラスファイバーからなる不織布が用いられる。気体流は流線に従って流れるが、液滴は流線に従って流れることはできずに、凝集式濾過媒体の境界表面に付着する。凝集式濾過媒体の表面には液膜が形成される。小径の液滴は凝集して大きな液滴に成長する。大きくなった液滴は凝集式濾過媒体から離れる。凝集式エレメントはまたドレーン効果を発揮することができる。その際、液滴は凝集式濾過媒体に液膜を形成して該濾過媒体の下部領域に移動し、そこから導出することができる。したがって、凝集式エレメントとドレーン式エレメントの組み合わせエレメントを構成することができる。凝集式濾過媒体を離れる、粒径が大きく、したがって重い液滴は気体流中に落ちて再び気体流から分離される。
【０００７】
気体からの液分離については、専門家には使用分野に応じて種々のドレーン式と凝集式エレメントの組み合わせならびに慣性式分離器の組み合わせが知られている。圧縮機から吐出される圧縮空気からのオイルを分離については、つぎに述べるシステムが知られている。圧力容器内にはその上端部にシリンダ状の流れ案内板が設けられている。この流れ案内板からなるシリンダは下側に向かって前記圧力容器の内部に開いている。圧縮空気は前記流れ案内板と圧力容器の壁の間に接線方向に流入し、これにより圧力容器の壁への予めのオイル分離が行われ、分離されたオイルは圧縮機にもどされる。圧縮空気は前記流れ案内板からなるシリンダ内にあるオイル分離エレメントに下側から流入する。該オイル分離エレメントは、一つあるいは複数の凝集層及び／或はドレーン層、例えばボロンシリケートグラスファイバーの不織布からなる凝集式濾過媒体層とポリエステル不織布からなるドレーン式媒体層とを含む。このボロンシリケートグラスファイバーの不織布とポリエステル不織布はそれぞれ金属性の支持体に張り付けられている。圧縮空気はオイル分離エレメントの外側から内側へ流れる。粒径の小さい液滴は凝集式エレメント内で凝集して大きな液滴になり、一部は凝集式エレメント内を沈降する。凝集式濾過媒体内を離れた粒径の大きな液滴は、さらにドレーン式濾過媒体内を沈降し、オイル分離エレメントの底に集まる。オイル分離エレメントの底に集まったオイルはドレーン導管を介して圧縮機に戻される。オイルが分離された空気は前記圧力容器から貯圧タンクに送られる。
【０００８】
上記した例えばスクリュー圧縮機に用いられる空気・オイル分離システムにおける欠点は、上記システムにおける欠点は、前記圧力容器の内径は、空気が空気・オイル分離エレメントの外側を循環できるように、該空気・オイル分離エレメントよりも大きくしなければならないことである。したがって、圧力容器は大きくなり、製作コストが増大する。
【０００９】
さらに、圧力容器の構成に際し空気からのオイル分離を考慮しなければならないのも短所である。圧縮機からの圧縮空気の入口は前段分離を行うために例えば接線方向に向くように形成しなければならない。加えるに、たいていの場合シリンダ状の衝突板を設け、その中に空気・オイル分離エレメントが装着されるように構成される。
【００１０】
従来の空気・オイル分離エレメントは単一体に形成されている。したがって、交換に際しては空気・オイル分離エレメント全体が交換され、大きくて重い金属構成物、グラス繊維、およびプラスチック、ならびに残留オイルを処理しなければならない。
【００１１】
例えば凝集段での圧力損失を低減するためにより大きい凝集面積が必要な場合に、頑丈な空気・オイル分離エレメントの構造で全く新しい空気・オイル分離エレメントを構成しなければならない。異なる用途に対しては完全に異なる空気・オイル分離エレメントが求められる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の課題は、したがって空気圧縮機における圧縮空気からオイルを分離するための圧力容器の小型化を可能とする、気体から液体を分離する装置を提供することである。
【００１３】
さらなる課題は、空気からのオイル分離が圧力容器の構造に左右されずに行われる構造の、気体から液体を分離する装置を提供することである。
【００１４】
さらなる課題は、整備の際に交換される部材を少なくすることができる構造の、気体から液体を分離する装置を提供することである。
【００１５】
さらなる課題は、種々の組合わせにより種々の用途のための種々の空気・オイル分離エレメントの実現を可能ならしめる構造の、気体から液体を分離する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、オイル分離前の気体領域を前段オイル分離後の領域から隔離する前段分離器と、液滴を大きくする凝集式エレメントを含む主分離器と、後段分離器とを含む、気体から液体を分離する装置により解決される。
【００１７】
前記前段分離器を気体から液体を分離する装置に内臓することにより、空気中のオイル除去のために圧力容器内にシリンダ状の衝突板を該衝突板と圧力容器の壁との間に十分なスペースを空けて設ける必要がなくなる。前段分離は気体かの液体分離装置内で行われる。気体は該装置に例えば下側から流入し、前記圧力容器は基本的に前記装置の直径にまで縮小することができる。前記前段分離器は液分離前の気体領域を前段分離後の気体領域から隔離するので、流入空気のできるだけ多くが主分離器に達する前に前記前段分離器を通るようにしなければならない。該流入空気は前記主分離器に至る前に前記前段分離器で部分的にオイルが分離され、前記凝集式濾過媒体を貫流して前記後段分離器に導かれる。このような装置は特に、例えばスクリュー圧縮機による空気圧縮の際の圧縮空気中のオイルを分離するのに、あるいは空気中の水分を除去するのに適する。
【００１８】
一実施例では、前記気体からの液体分離装置は、前段分離器及び／或は主分離器及び／或は後段分離器の各モジュールで構成される。このように各モジュールで構成することにより、種々の前段分離器、主分離器、および後段分離器などの構成品を互いに組み合わせることができる。該装置は、用途目的および例えばオイル分離度や最大流量などの要求される性能に応じて製作することができる。種々の装置に同じ構成品を組み込めば製作コストを低減することができる。
【００１９】
気体からの液体分離装置のモジュール構成品はそれぞれ取外し可能に連結されているので、例えば整備に際しては１つのモジュールのみを交換することができる。したがって廃棄物が少なくなる。また、一部のモジュールを耐久構造に構成することができる。
【００２０】
一実施形態では、前記前段分離器はサイクロン、好ましくはインラインタイプサイクロンあるいはまたインラインタイプサイクロンの案内装置として簡略化された例えば羽根車に形成される。インラインタイプサイクロンの場合、通り抜ける気体は羽根板に案内されて湾曲した通路に導かれる。液分離は羽根板への衝突による分離ならびに羽根板部通過後の壁への遠心式分離により行われる。インラインタイプサイクロンは圧力容器の断面全体にわたるような大きさに製作できるので好ましい。該インラインタイプサイクロンは圧力容器の壁を介して案内装置と一緒に形成できる。インラインタイプサイクロンによりインラインサイクロンと同様な小さい重量で十分な前段分離を達成することができる。インラインタイプサイクロン、その案内装置あるいは羽根車は、プラスチック、例えばガラス繊維強化ポリアミドで製作することができる。
【００２１】
前記凝集式エレメントは、好ましくは支持体に凝集式濾過媒体が取り付けられた構成体とし形成される。凝集式濾過媒体としては、好ましくはボロンシリケートの凝集式濾過媒体が用いられる。該凝集式濾過媒体は必要な耐圧性を得ることができるプラスチック製の支持体に取り付けられる。
【００２２】
一実施例では、前記凝集式エレメントの気体貫流方向下流側背後にドレーン式エレメントが後段分離器として設けられる。
【００２３】
一実施例では、前記凝集式エレメントの気体貫流方向下流側背後に慣性式分離器が後段分離器として設けられる。好ましくは、前記後流側背後にサイクロンが装着される。望ましい分離度を得るのには特に反転サイクロンが有利である。
【００２４】
一実施例では、主分離器は複数の分離器、例えば差し込み連結可能な複数の支持筒からなるように構成することができる。該複数構成により種々の凝集表面を具えた主分離器を組み込むことができる。これら複数の支持筒には凝集濾過媒体が取り付けられる。これら複数の支持筒を互いに気密に差込み連結してより大きな凝集式エレメントを構成することができる。これにより、複数の同じ形状の支持筒で一つの大きな凝集式エレメントを構成することができる。また、複数の支持筒を並列に配置することも可能である。
【００２５】
一実施例では、前記前段分離器、主分離器、後段分離器は圧力容器内に装着される。好ましくは、前記前段分離器は圧力容器をその断面に沿って分割する。このような分割により、圧力容器内の空間を最適に利用することができる。
【００２６】
一実施例では、気体からの液体分離装置は空気圧縮機の圧力容器に組み込まれる。該装置は、特に圧縮過程でオイル混在量が多くなりオイルを含まない圧縮空気が要求されるスクリュー圧縮機に有利である。
【００２７】
本発明は気体が前段分離器、凝集式エレメント、および後段分離器を通って流れる気体から液体を分離する方法を提供する。そのような方法は、特にスクリュー圧縮機におけるオイル分離に有利である。前記前段分離器は遠心式分離器、例えばサイクロン、特にインラインタイプサイクロンに構成するのが有利である。前記後段分離器は、ドレーン式エレメントを含むか、あるいは慣性式分離器、例えばサイクロン特に反転サイクロンに構成することができる。
【００２８】
気体からの液体分離装置をユニットシステム構成にすると特に柔軟性に優れたものとなる。一つの構成セットは、後段分離器については慣性式分離器例えば反転サイクロンあるいはドレーン式エレメントのうちから選択でき、及び／或は前段分離器についてはインラインタイプサイクロンあるいはインラインタイプサイクロンの案内装置例えば羽根車のうちから選択でき、及び／或は主分離器については複数あるいは異なる複数の支持体から選択できる。さらに、該構成セットは前段分離器として反転サイクロンを含むこともできる。
そして、選択した後段分離器、主分離器、前段分離器をそれぞれ組み合わせることによって一つのセットを構成して液体分離装置が得られる。
【００２９】
上記およびその他の本発明の好ましい実施例の特徴が、請求項のほか、明細書および図面から読み取れ、それらの特徴が個々にあるいは幾つかが組み合わされて本発明の実施形態に実施され、および他の分野で適用されて有利かつそれ自体が保護され得る実施形態を具現することができ、それらに対して茲に保護を要請するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
スクリュー圧縮機を備えた空気圧縮システムにおいては、空気圧縮の際に圧縮機内に空気１ｍ３当り約５kgのオイル（５kg/ｍ３）が供給される。このオイルは圧縮機の潤滑とともにロータ間のシールの役目も果たす。従来の圧縮システムにおいては、いわゆるオイルフリー空気、つまり空気中のオイル量が１〜３mｇ/ｍ３の空気を送給しなければならず、オイルが混在する圧縮空気からオイルを分離しなければならない。従来の空気圧縮システムにおいては、圧力容器内でオイルの前段分離が行われる。この前段分離は、オイルが混在する空気を前記圧力容器内に接線方向に導入することにより達成される。その際、該空気は圧力容器内に装着されているシリンダ状部材の周囲を回って、さらにオイル分離を行うために設けられたオイル分離エレメントに流入する。空気を接線方向に導入してオイルを衝突板としての圧力容器の壁にオイルを分離することにより、前記オイル分離エレメントに達した圧縮空気は該分離エレメントでオイル混在量が約２〜５ｇ/m3まで減少される。分離されたオイルは再び圧縮機に戻される。図１ａおよび図１ｂに示された本発明の実施形態においては、オイルが混在する空気は圧力容器に自由に流入することができる。該オイル混在空気は圧力容器の中を下側から前段分離器として働くインラインタイプサイクロンの案内装置１０に流入する。前記案内装置１０はシール部材１１で圧力容器の壁に対してシールして圧力容器内をオイル分離前の空気領域と前段分離後の領域とに分割することができる。該シール部材１１は、オイルが圧力容器の壁に沿って流れ落ちることができて該シール部材における狭い隙間あるいは開口部を通って前記前段分離後の領域から前記オイル分離前の空気領域に戻ることができるように形成されている。該隙間あるいは開口部は、できるだけ少量の空気が該隙間あるいは開口部を通り、空気の主要部分はオイル分離前空気領域から前段分離器を通って前段分離後空気領域に至るように形成される。そしてオイルもまた前記案内装置１０を通って戻ることができる。前記案内装置１０は圧力容器の壁とで一種のインラインタイプサイクロンを形成する。このように構成された前段分離器によってオイル混在量は0.5ｇ/m3以下に低減される。前記前段分離器で分離されたオイルは案内装置のガイド板および圧力容器の壁を伝って圧力容器の下部領域のオイルサンプに流下し、そこから圧縮機に再び供給することができる。前段分離器により従来の空気・オイル分離システムに比較してオイル混在量がより低減されるので、主分離器１４及び／或は後段分離器１５の構成の自由度が増大する。というのは、主分離器１４や後段分離器１５によるオイル分離度が少なくて済むからである。前記前段分離器から出た空気は、図１aの実施形態ではボロンシリケートグラスファイバーからなる不織布１３が凝集式濾過媒体として支持筒１２に取り付けられて凝集式エレメントとして構成された主分離器を貫流する。不織布１３を貫流する際に、小径の油滴は凝集して大径の油滴になり、同時に油滴は凝集式濾過媒体内を沈降する。沈降した油滴は、凝集式濾過媒体からしみ出て支持筒１２の側で気体流中を下方に流れ落ちた大粒の油滴と共に第１の窪み１６に集まり、この分離されたオイル���前記窪み１６から第１のドレーン導管１７を通って戻される。前記主分離器１４から後段分離器１５に流出した空気流には、いまや後段分離器で分離できる基本的に大粒の油滴が混在している。図１ａおよびｂの実施形態においては、反転サイクロン１８で後分離が行われる。該反転サイクロンでは、油滴が反転サイクロン１８の壁１９に分離されるように空気は旋回される。油滴は反転サイクロン１８の壁１９に沿って第２の窪み２０に滑り落ち、該第２の窪み２０から第２のドレーン導管２１を通って再び圧縮機に戻される。該第２のドレーン導管２１は、図１ａおよびｂに示す実施形態では前記第１のドレーン導管１７に通じているが、別々の通路としてもよい。前記後段分離器１５は間隔保持部材２２を有し、該間隔保持部材の上端には固定用リング２３が設けられている。気体から油滴を分離する本装置はこの固定用リング２３により圧力容器に固定される。前記主分離器１４の上端に取り付けられた分離板２５は、シール部材２４で圧力容器に対してシールされる。該分離板２５は前段分離後のガス領域を後段分離器１５から出て行くオイル分離空気領域から隔離する。
【００３１】
図１ｂでは気体から液滴を分離する装置の構成単位が示されている。インラインタイプサイクロン１０として構成された前段分離器１０、主分離器１４、および後段分離器１５はそれぞれ単位構成品に構成してある。これらの単位構成品は、例えばバイヨネットジョイント方式で連結することができる。突起２６および該突起２６を受け入れる取付け溝２７は後段分離器１５を主分離器１４に連結するためのものである。勿論、他の差込み、切欠き、あるいはねじ連結方式も考えられる。単位構成品を互いに溶接接合することも可能である。図１ｂに示される個々の単位構成品は全てプラスチック、特にガラス繊維強化ポリアミドで形成することができる。前記第１のドレーン導管１７は振動溶接、超音波溶接、あるいはミラー溶接で支持筒に取り付けられる。必要なシール部材１１、２４、あるいはさらに必要なシール部材は、吹き付け、あるいはOリングシール部材として溝に装着することができる。単位構成体に構成することで単位構成体では種々のエレメントに取り替えるることができる。例えば、反転サイクロン１８の代わりにスパイラルサイクロンあるいは第２のインラインタイプサイクロンを用いることができる。表面積が異なり高さが異なる凝集式濾過媒体を用いることもできる。前段分離器、主分離器、および後段分離器の単位構成体は互いに分離可能に連結されているので、整備の際には個々の単位構成体のみを交換することができる。例えば、インラインタイプサイクロン１０および後段分離器１５を耐久構造品に構成し、不織布を備えた主分離器１４のみを交換部品とすることができる。
【００３２】
図２には複数の支持筒を組み込み可能である主分離器を備えた、気体から液滴を分離する装置の実施形態を示し、個々の部品を展開して示してある。図２の実施形態においては、インラインタイプサイクロン３０は前段分離器として働く。該インラインタイプサイクロン３０は固定用爪３７が設けられた間隔部材３１を介してオイル受け皿３２に取外し可能に連結することができる。該オイル受け皿３２は第１の支持筒３３の差込み爪３８により該第１の支持筒３３に連結することができる。第１の支持筒と同様に構成された第２の支持筒３４はその差込み爪３８により前記支持筒３３に連結することができる。図示しない支持筒をさらに重ねて連結することもできる。概略を示す図２においては支持筒を囲む不織布は図示していない。また、前記カバー部材３５は第２の支持筒３４に差込みにより連結することができる。該カバー部材３５にはスパイラルサイクロン３６が後段分離器として取り付けられる。図２の実施形態では該スパイラルサイクロン３６はバイヨネット継ぎ手３９により前記カバー部材３５に取外し可能に装着される。複数の支持筒３３、３４を重ねて長くした支持筒に替えて複数の支持筒を並列に並べたものとすることもできる。
【００３３】
図３ａの空気・オイル分離エレメントは本発明の他の好ましい実施形態である。プラスチック、例えばガラス繊維強化ポリアミド製の羽根車１０は前段分離器として働く。該羽根車１０は一方では慣性式分離器としての衝突板のように作用するとともに、他方では空気流が該羽根車１０を介して曲った通路に導かれてオイルは圧力容器の壁に分離される。主分離器１４は図１aおよびbにおけるように凝集式エレメントに形成されている。不織布１３は第１の支持体１２に巻き付けられて接着されている。該第１の支持体１２は２つの支持筒１２aおよび１２bからなり、これら２つの支持筒１２aおよび１２bは同一形状に形成されている。後段分離器１５は、図３の実施形態においてはドレーン式エレメントに形成されている。第２の支持体４３には、例えばポリアミドあるいはガラス線維製のドレーン用不織布４４が巻き付けてある。前記主分離器１４および後段分離器１５から分離されたオイルは窪み１６に集まる。前記第１の支持筒１２にはドレーン導管１７のための受け部４５が取り付けられている。該受け部材４５は支持筒１２aおよび１２bのそれぞれに射出成形された管状部材に形成されている。該受け部に前記ドレーン導管１７が挿入される。該ドレーン導管１７はドレーン導管端部接続部材１７aに連結される。該ドレーン導管端部接続部材１７aは空気・オイル分離エレメントを圧力容器に組み込む際にシール部材４６で該圧力容器出口に繋がる。前記第１の支持体１２および第２の支持体４３は上端で隔離板２５として圧力容器を区分けする端板に連結される。該隔離板２５はシール部材２４で圧力容器に対してシールされる。前記隔離板２５には取っ手４８が取り付けられ、該取っ手４８は取外し可能とすることができ、あるいは本発明の他の実施形態では空気・オイル分離エレメント組込み状態で該空気・オイル分離エレメントを圧力容器内に固定することができる。円錐状に形成された位置決め部４７aがそれに対応する形状に形成された圧力容器の対応部に押し込まれる。該位置決め部４７aを円錐状に形成することにより、空気・オイル分離エレメントが組み込みの際に完全に正しい位置にない場合に該空気・オイル分離エレメントが自動的にずれて正しい位置に組み込まれる。前記位置決め部４７aは、また空気・オイル分離エレメントにおいて張り力が生じて該張り力により前記シール部材４６が軸方向に張られるように形成することもできる。
【００３４】
図３ｂは図３ａの空気・オイル分離エレメントの圧力容器４９への組込みを示す。該圧力容器４９は蓋４９bおよびケース４９aを含む。好ましくは、該圧力容器は、鋼材、例えば特殊鋼で製作される。該圧力容器４９は空気入口５０および空気出口５０ｂを有する。該圧力容器はその下端部にオイル出口５０cを有し、さらにドレーン導管１７に連結されるもう一つのオイル出口５０dを有する。前記圧力容器４９の前記位置決め部４７aに対応する空洞４７ｂにより空気・オイル分離エレメントは一定位置にのみ組み込まれる。該空気・オイル分離エレメントは圧力容器４９に組み込むことができ、圧力容器４９に導管を開口することなく前記蓋４９bを前記ケース４９aにねじで固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１ａ】スクリュー圧縮機を備えた空気圧縮システムに用いることができる、気体から液滴を分離する装置である。
【図１ｂ】図１aの装置を構成部品に展開した図である。
【図２】スクリュー圧縮機を備えた空気圧縮システムに用いることができる、複数の支持筒が組み付けられた主フィルタを備えた、気体から液滴を分離する装置である。
【図３ａ】空気・オイル分離エレメントの他の好ましい実施形態である。
【図３ｂ】空気・オイル分離エレメントの他の好ましい実施形態である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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