(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が流入し、上部開口を有する管路部材(7) の上部部分に設けられてなり、
外部に気体を流出させる気体流出口(2a)に気体を導き、その両端側に開口部を有するパイプ部材(3) が鉛直に配設され、
このパイプ部材(3) に油分離エレメント(4) が覆設され、
さらにこの油分離エレメント(4) に天蓋を有するケーシング(5) が覆設されると共に、
外部から圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体を流入させる混合流体流入口(2c)、および外部に油を流出させる油流出口(2b)とが設けられてなる油分離器であって、
前記ケーシング(5) が、その下方の端部にて、前記管路部材(7) の前記上部開口の端部に固着されてなり、
前記油分離エレメント(4) と前記パイプ部材(3) とが一体的に構成されると共に、
前記パイプ部材(3) の一端側が前記気体流出口(2a)に挿脱自在に嵌合されてなることを特徴とする油分離器。
【請求項２】
前記ケーシング(5) が、前記油分離エレメント(4) と前記パイプ部材(3) と一体的に構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の油分離器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、油冷式圧縮機本体から吐出される圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体から油を分離し、圧縮ガスのみを抽出する油分離器の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
雌型と雄型の一対のスクリュロータにより吸入ガスを圧縮する油冷式圧縮機がある。周知のとおり、このようなスクリュロータを備えた油冷式圧縮機本体からは、圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が吐出される。ところが、混合流体は、そのままでは使用に供することができないので、混合流体から油を分離して圧縮ガスのみを抽出する必要がある。混合流体から油を分離し、圧縮ガスのみを抽出することを可能ならしめる油分離器としては、例えば、その全体構成断面図の図４に示すような構成になるものが公知である。
【０００３】
以下、この従来例に係る油分離器の概要を説明すると、図４に示す符号５１は油分離器である。この油分離器５１は、側壁部分に、図示しない油冷式圧縮機本体の吐出口が連通し、圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が流入する混合流体流入口５２が設けられると共に、下方部分に、油流出管路５９が接続される油流出口５３が設けられてなるケーシング５４を備えている。そして、このケーシング５４の上部は蓋部材５５により閉蓋されており、この蓋部材５５の下面側には油分離エレメント５６が吊設されると共に、気体流出管路６０が接続される気体流出口５７が設けられている。
【０００４】
上記従来例に係る油分離器５１によれば、図示しない油冷式圧縮機本体から吐出される圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体は混合流体流入口５２から油分離器５１内に流入する。この油分離器５１内に流入した混合流体は、油分離エレメント５６を通過する過程で、圧縮ガスと油とに分離される。油が分離された圧縮ガスは、前記気体流出口５７を経て気体流出管路６０から流出する。
【０００５】
一方、油分離エレメント５６によって分離された油は、一旦ケーシング５４の下部に形成されてなる油溜まり部５８に溜められ、次いで油流出口５３を経て油流出管路５９から排出されることとなる。なお、油流出管路５９から排出された油は、図示しない油冷却器、油フィルタを介して冷却、浄化された後、油冷式圧縮機本体の軸受部、軸封部、圧縮空間等の油供給を必要とする個所に供給され、再び圧縮ガスに随伴して油分離器５１に導入されるというように循環使用に供せられるものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
通常、油分離エレメントを内包する油分離器では、その使用期間が経過するにつれて油に含有されている汚損成分などが油分離エレメントに付着して目詰まり状態となり、次第に油分離効率が低下してしまう。そのため、使用を開始してから所定の期間が経過すると、油分離エレメントは交換される。
【０００７】
ところで、このような形式の油分離器では、油分離エレメントを交換するに際して、この油分離エレメントを取外すために、この油分離エレメントの上方側に大きな作業空間が必要である。特に、圧縮ガスのオイルレス化の目的のもと、油分離エレメントを大型化したものについては、より一層大きな作業空間が必要になる。一方、油分離器が組込まれるパッケージ型油冷式圧縮機については、近年コンパクト化に対する要請が特に高まりつつある。つまり、パッケージ型油冷式圧縮機の内部に油分離エレメント交換のための十分な作業空間を設けることが困難な状況になりつつある。
【０００８】
従って、本発明の目的は、油冷式圧縮機本体から吐出される圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体を圧縮ガスと油とに分離し、圧縮ガスのみを抽出することを目的とする油分離器に関し、特に油分離エレメント交換作業やメインテナンス作業において大きな作業空間を要せず、しかも油分離性能を向上させ得る油分離器を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、従って本発明の請求項１に係る油分離器が採用した手段は、圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が流入し、上部開口を有する管路部材(7)の上部部分に設けられてなり、外部に気体を流出させる気体流出口(2a)に気体を導き、その両端側に開口部を有するパイプ部材(3) が鉛直に配設され、このパイプ部材(3) に油分離エレメント(4) が覆設され、さらにこの油分離エレメント(4) に天蓋を有するケーシング(5) が覆設されると共に、外部から圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体を流入させる混合流体流入口(2c)、および外部に油を流出させる油流出口(2b)とが設けられてなる油分離器であって、前記ケーシング(5) が、その下方の端部にて、前記管路部材(7) の前記上部開口の端部に固着されてなり、前記油分離エレメント(4) と前記パイプ部材(3) とが一体的に構成されると共に、前記パイプ部材(3) の一端側が前記気体流出口(2a)に挿脱自在に嵌合されてなることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る油分離器が採用した手段は、請求項１に記載の油分離器において、前記ケーシング(5) が、前記油分離エレメント(4) と前記パイプ部材(3) と一体的に構成されてなることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態１に係る油分離器を、その全体構成断面図の図１と、図１のＡ−Ａ線断面図の図２とを参照しながら説明する。
【００１２】
図１および図２に示す符号１は、油分離器で、この油分離器１は、図示しない油冷式圧縮機本体の吐出口が連通し、かつ鉛直配設されると共に、圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が流入する管路部材７の上部部分に設けられている。
より詳しくは、前記管路部材７の上部開口端より若干奥側位置に、油が分離された圧縮ガスを外部に排出する、図示しない気体流出管路が接続される気体流出口２ａを有し、外部に油を流出させる、図示しない油流出管路が接続される油流出口２ｂを有すると共に、この管路部材７内から混合流体を流入させる後述する構成になる混合流体流入口を有するエレメント・パイプ座２が配設されている。
【００１３】
このエレメント・パイプ座２の上側中央部にはパイプ嵌合部２ｄが突出しており、そしてこのパイプ嵌合部２ｄの中央部には気体流出口２ａが開口している。
また、この気体流出口２ａの開口部には、両端側に開口部を有するパイプ部材３の一端側が挿脱自在に嵌合されて鉛直に立設されると共に、前記エレメント・パイプ座２の上面側には、このパイプ部材３を覆う油分離エレメント４が配設されている。さらに、前記管路部材７の上開口端に設けられたフランジ部７ａに、前記油分離エレメント４の上下方向の略上部半分を覆い、上部に円錐台形状の天蓋を有するケーシング５が、締結ボルト９と環状取付金具５ａとにより固着されている。勿論、油分離エレメント４の上下方向の略下部半分は、管路部材７内に収容されている。
【００１４】
前記油分離エレメント４とパイプ部材３との下端は、共に底板部材６に接続されることにより一体的に構成されている。そして、前記混合流体流入口２ｃはエレメント・パイプ座２の外周縁近傍の内側に設けられている。より詳しくは、図２に示すように、管路部材７の内周面と油分離エレメント４の外周面との間であって、かつ前記気体流出口２ａと油流出口２ｂとを避けた位置に設けられており、円弧状に構成されている。なお、これら混合流体流入口２ｃ，２ｃは、前記気体流出口２ａと油流出口２ｂとを避けたエレメント・パイプ座２の外周部分の二個所を若干小径に加工し、管路部材７の内周面とエレメント・パイプ座２の小径の外周部分とによって形成する構成にすることもできる。
【００１５】
ところで、前記ケーシング５の天井と、前記油分離エレメント４の上部開口部を気密可能に閉蓋する傘状蓋部材４ａの頂部との間に介装されてなるものは、この油分離エレメント４を介して底板部材６をエレメント・パイプ座２に設けられたシール溝に嵌着されてなるシールリング１０に押圧するための押圧スプリング８である。
【００１６】
以下、上記実施の形態１に係る油分離器１の作用態様を説明すると、図示しない油冷式圧縮機本体から吐出された圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体は管路部材７内を流れると共に、混合流体流入口２ｃから油分離器１内に流入する。
この油分離器１内に流入した混合流体は油分離エレメント４を通過する過程において圧縮ガスと油とに分離される。油が分離された圧縮ガスは、パイプ部材３の上側から流入すると共に下側から流出して前記気体流出口２ａを経て図示しない気体流出管路から流出する。
【００１７】
一方、前記油分離エレメント４により分離された油は、一旦ケーシング５の底部に溜められると共に油流出口２ｂを経て、図示しない油流出管路から外部に排出される。そして、上記従来例に係る油分離器の場合と同様に、油流出管路から排出された油は、図示しない油冷却器、油フィルタを介して冷却、浄化されると共に、油冷式圧縮機本体の軸受部、軸封部、圧縮空間等の油供給を必要とする個所に供給され、再び圧縮ガスに随伴して油分離器１に導入されるというように循環使用に供せられるものである。
【００１８】
従って、本実施の形態１に係る油分離器１によれば、従来に係る油分離器の場合と同様に、使用期間が経過するにつれて油分離エレメントに油に含有されている汚損成分、混合流体に含まれている硫酸ガス、窒素ガスと水分や金属基との反応により生成される金属塩等の生成物などが付着して目詰まり状態となり、次第に油分離効率が低下して行く。そこで、使用を開始してから所定の期間を経過すると、油分離エレメント４が交換されるが、この油分離エレメント４は下記のようにして交換される。
【００１９】
先ず、締結ボルト９をねじ戻してケーシング５を取外した後、一体的に構成されてなる油分離エレメント４とパイプ部材３と底板部材６とを取外すことになるが、従来例に係る油分離器であれば、図１に示すように、各部材を取外すための油分離器１の上方に、油分離エレメント４の全高分のＬ3 に相当する高さ分の作業空間を設ける必要がある。
【００２０】
しかしながら、本実施の形態１に係る油分離器１によれば、管路部材７のフランジ部７ａの上面から油分離エレメント４の傘状蓋部材の頂部までの高さＬ1 もしくはエレメント・パイプ座２の上面から管路部材７のフランジ部７ａの上面までの高さＬ2 のうちの高い方に若干余裕を見込んだ高さの作業空間があれば良く、従来例よりも遙に作業空間の高さが低くて済むので、パッケージ型油冷式圧縮機のコンパクト化に大いに寄与することができる。また、従来例よりも作業空間の高さを低くしたとしても、従来よりも大型の油分離エレメントを使用することができるから、圧縮ガスのより一層のオイルレス化に対して大いに寄与することができる。
【００２１】
さらに、上記のとおり、油分離エレメント４とパイプ部材３と底板部材６とが一体的に構成されており、そしてこれらを管路部材７に組込むに際しては、この管路部材７の奥側に設けられたエレメント・パイプ座２の中央部分で上方に突出するパイプ嵌合部２ｄにパイプ部材３と底板部材６とを合わせて油分離エレメント４を押下げる構成である。従って、極めて容易に油分離エレメント４の交換作業が行えるという効果もある。
【００２２】
次に、本発明の実施の形態２に係る油分離器を、その全体構成断面図の図３を参照しながら、同一のものならびに同一機能を有するものに同一符号を付し、かつ同一名称を以て、その相違する点について説明する。
【００２３】
即ち、本実施の形態２に係る油分離器１が、上記実施の形態１に係る油分離器と相違するところは、図１と図３との比較において良く理解されるように、管路部材７の上部開口端にエレメント・パイプ座２が配設されており、ケーシング５により油分離エレメント４の全体が覆われるように構成されると共に、底板部材６にケーシング５と油分離エレメント４とパイプ部材３との下端が共に取付けられて、これらケーシング５と油分離エレメント４とパイプ部材３とが一体的に構成されてなるところにある。
【００２４】
なお、本実施の形態２に係る油分離器１では、締結ボルト９により環状取付金具５ａを締付けることによって、底板部材６がシールリング１０に押圧されるから、上記実施の形態１に係る油分離器のように、押圧スプリングを設ける必要がないものである。勿論、前記エレメント・パイプ座２には、上記実施の形態１に係る油分離器１の場合と同様に、油が分離された圧縮ガスを外部に排出する、図示しない気体流出管路が接続される気体流出口２ａが設けられ、また外部に油を流出させる、図示しない油流出管路が接続される油流出口２ｂが設けられると共に、この管路部材７内から混合流体を流入させる円弧状の混合流体流入口が設けられている。
【００２５】
従って、本実施の形態２に係る油分離器１によれば、ねじ戻して管路部材７のフランジ部７ａから締結ボルト９を取外した後に、ケーシング５をパイプ嵌合部２ｄの高さに余裕を見込んだ高さＬ4 だけ引き上げることにより、エレメント・パイプ座２から油分離エレメント４を取外すことができる。
【００２６】
従って、本実施の形態２に係る油分離器１では、Ｌ4 に若干余裕を見込んだ分であれば良いから、上記実施の形態１よりも遙に作業空間の高さが低くなっており、パッケージ型油冷式圧縮機のコンパクト化に対してより寄与することができるのに加えて、ケーシング５と油分離エレメント４とパイプ部材３とが底板部材６を介して一体的に構成されていて、締結ボルト９の着脱作業だけで済むので、上記実施の形態１に係る油分離器の場合よりも油分離エレメント４の交換作業を容易に行い得るという効果がある。
【００２７】
なお、以上では、ケーシング５を締結ボルト９と環状取付金具５ａとにより取付ける場合を例として説明したが、ケーシング５と環状取付金具５ａとが一体的に構成されていても良いので、上記実施の形態によって本発明の技術的思想の範囲が限定されるものではなく、また本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における設計変更等は自由自在である。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１に係る油分離器によれば、圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体が流入し、上部開口を有する管路部材の上部部分に設けられてなり、外部に気体を流出させる気体流出口に気体を導き、その両端側に開口部を有するパイプ部材が鉛直に配設され、このパイプ部材に油分離エレメントが覆設され、さらにこの油分離エレメントに天蓋を有するケーシングが覆設されると共に、外部から圧縮ガスと油ミストとからなる混合流体を流入させる混合流体流入口、および外部に油を流出させる油流出口とが設けられてなる油分離器であって、前記ケーシングが、その下方の端部にて、前記管路部材の前記上部開口の端部に固着されてなり、油分離器の油分離エレメントとパイプ部材とが一体的に構成されると共に、前記パイプ部材の一端側が前記気体流出口に挿脱自在に嵌合されており、また本発明の請求項２に係る油分離器によれば、請求項１に記載の油分離器において、油分離器のケーシングが、油分離エレメントとパイプ部材と一体的に構成されていて、パイプ部材の一端側を前記気体流出口から抜出すことにより油分離エレメントを交換することができるから、油分離エレメントの交換やメインテナンスのための油分離器の上方側の作業空間を、油分離エレメントの全体をケーシングから抜出す必要がある従来例よりも低くすることができ、そしてより大型の油分離エレメントを採用することができる。
【００２９】
従って、本発明の請求項１または２に係る油分離器によれば、油分離器の油分離エレメントの交換やメインテナンスが容易性を保持しつつパッケージ型油冷式圧縮機のコンパクト化に対する要請に応えることが可能になるのに加えて、圧縮ガスのより一層のオイルレス化にも寄与し得るという極めて優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る油分離器の全体構成断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る油分離器の全体構成断面図である。
【図４】従来例に係る油分離器の全体構成断面図である。
【符号の説明】
１…油分離器
２…エレメント・パイプ座，２ａ…気体流出口，２ｂ…油流出口，２ｃ…混合流体流入口，２ｄ…パイプ嵌合部
３…パイプ部材
４…油分離エレメント，４ａ…傘状蓋部材
５…ケーシング，５ａ…環状取付金具
６…底板部材
７…管路部材，７ａ…フランジ部
８…押圧スプリング
９…締結ボルト
１０…シールリング
【図１】
0004331851.tif 000002
【図２】
0004331851.tif 000003
【図３】
0004331851.tif 000004
【図４】
0004331851.tif 000005