JP2014163407A - オイルミスト生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オイルミストを効率よく生成でき、軸受を十分に冷却することができる、オイルミスト生成装置を提供すること。
【解決手段】オイルミスト生成装置は、圧縮空気が流れるオイルミスト生成流路を有する、オイルミスト発生部と、油を蓄え、オイルミス生成流路に油を供給する、オイル供給部と、圧縮空気が流され、下流側の端部でオイルミスト生成流路に接続される、補助流路とを有する。オイルミスト生成流路は、オイル供給部からの油が導入される導入部を有し、補助流路の下流側端部は、導入部よりも下流側に接続されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、オイルミスト生成装置に関する。

潤滑剤として、オイルミストが用いられる場合がある。オイルミストは、オイルミスト生成装置により、生成される。オイルミスト生成装置は、圧縮空気中に油滴を供給することにより、オイルミストを発生させる。

特許文献１（特開平１０−８９０８７号公報）には、ガスタービンのオイルミスト発生装置が開示されている。この装置は、ガスタービンの圧縮機で圧縮された空気を軸受を冷却するオイルミストの発生用空気としてオイルミスト発生器に供給するラインに、空気を冷却する熱交換器を設けたことを特徴としている。

また、非特許文献１（［ｏｎｌｉｎｅ］、２０１３年１月２３日検索、潤滑通信社、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｕｎｔｓｕ．ｃｏ．ｊｐ／ｑａ／ｑａ０６１０．ｈｔｍｌ）には、オイルミスト装置が開示されている。図１は、非特許文献１に記載されるオイルミスト装置を示す図である。非特許文献１には、給油器中で、圧縮空気がベンチュリ管を通過する際に油槽から油を吸い上げ、油滴を発生させる点、及び、給油配管内に流れたミストが、ドライミストとして、潤滑点に供給される点が開示されている。

特開平１０−８９０８７号公報

［ｏｎｌｉｎｅ］、２０１３年１月２３日検索、潤滑通信社、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｕｎｔｓｕ．ｃｏ．ｊｐ／ｑａ／ｑａ０６１０．ｈｔｍｌ

オイルミストを生成するためには、圧縮空気の流量が、適切な大きさである必要がある。流量が大きすぎる場合、オイルミストが効率よく生成されない。しかしながら、圧縮空気の流量が小さい場合、軸受に吹き付けられるオイルミストの流量が十分に確保されず、軸受が十分に冷却できなくなる。

そこで、本発明の課題は、オイルミストを効率よく生成でき、軸受を十分に冷却することができる、オイルミスト生成装置を提供することにある。

本発明に係るオイルミスト生成装置は、圧縮空気が流れるオイルミスト生成流路を有する、オイルミスト発生部と、油を蓄え、前記オイルミスト発生部に油を供給する、オイル供給部と、圧縮空気が流れる補助流路とを備える。オイルミスト生成流路は、上流部と、下流部と、上流部と前記下流部との間に設けられ、オイル供給部からの油が導入される導入部とを有する。補助流路は、下流側の端部において、下流部における流量が導入部における流量よりも大きくなるように、下流部に接続されている。

本発明によれば、オイルミストを効率よく生成でき、軸受を十分に冷却することができる、オイルミスト生成装置が提供される。

図１は、非特許文献１に記載されるオイルミスト装置を示す図である。 図２は、実施形態に係るオイルミスト生成装置を示す概略構成図である。 図３は、オイルミスト発生部の構成を示す概略図である。 図４は、オイル供給部の一例を示す概略図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。

図２は、本実施形態に係るオイルミスト生成装置３を示す概略構成図である。

本実施形態に係るオイルミスト生成装置３は、飛しょう体に搭載されるものとする。具体的には、飛しょう体にはジェットエンジン１が設けられており、ジェットエンジン１には軸受２が設けられている。オイルミスト生成装置３は、この軸受２にオイルミストを供給する機能を有している。尚、ジェットエンジン１には、燃料供給流路９を介して、燃料タンク８が接続されている。ジェットエンジン１には、燃料タンク８から燃料供給流路９を介して燃料が供給される。ジェットエンジン１は、燃料の供給を受けて、圧縮空気を発生させる。

続いて、オイルミスト生成装置３の構成について説明する。

図２に示されるように、オイルミスト生成装置３は、オイルミスト発生部７、オイル供給部６、エアフィルタ５、及び熱交換器４を備えている。また、これらの各部分を接続するように、圧縮空気流路１０、オイル流路１１、及びオイルミスト搬送流路１２が設けられている。

圧縮空気流路１０は、圧縮空気が流される流路である。圧縮空気流路１０は、上流側の端部で、ジェットエンジン１に接続されている。すなわち、圧縮空気流路１０には、ジェットエンジン１から、圧縮空気が導入される。一方、圧縮空気流路１０の下流側端部は、オイルミスト発生部７及びオイル供給部６に接続されている。具体的には、圧縮空気流路１０は分岐部分を有しており、分岐部分の下流側で、オイルミスト発生部７及びオイル供給部６のそれぞれに接続されている。

熱交換器４は、圧縮空気流路１０の途中に設けられている。熱交換器４は、燃料供給流路９内の燃料と、圧縮空気流路１０内の圧縮空気との間で熱交換を行うように、配置されている。

エアフィルタ５は、圧縮空気流路１０の分岐部分に配置されている。エアフィルタ５は、熱交換器４よりも下流側に配置されている。

オイル供給部６は、オイルミスト発生部７に油を供給するために設けられている。オイル供給部６には、油が蓄えられている。オイル供給部６は、オイル流路１１を介して、オイルミスト発生部７に接続されている。

オイルミスト発生部７は、オイルミストを発生させる部分である。オイルミスト発生部７では、圧縮空気中に油が供給され、オイルミストが発生される。また、オイルミスト発生部７は、オイルミスト搬送流路１２を介して、ノズル１３に接続されている。ノズル１３は、軸受２を向くように配置されている。

続いて、上述のオイルミスト生成装置３の概略的な動作方法について説明する。

まず、ジェットエンジン１から、圧縮空気流路１０に圧縮空気が導入される。導入された圧縮空気は、熱交換器４に導かれる。熱交換器４において、圧縮空気と燃料との間で熱交換が行われる。この結果、圧縮空気は、冷却される。一方、燃料は加熱され、ジェットエンジンに供給される。

冷却された圧縮空気は、エアフィルタ５を通過し、オイルミスト発生部７及びオイル供給部６に供給される。

オイル供給部６では、圧縮空気により加圧される。その結果、油がオイル流路１１に押し出される。押し出された油は、オイルミスト発生部７に供給される。

オイルミスト発生部７では、圧縮空気中に油が導入される。その結果、オイルミストが生成される。生成したオイルミストは、オイルミスト搬送流路１２を介してノズル１３へ送られる。ノズル１３からは、軸受２に向けて、オイルミストが噴射される。これにより、軸受２において潤滑作用が得られる。また、軸受２が冷却される。

ここで、本実施形態では、オイルミスト発生部７の構成が工夫されている。以下に、この点について説明する。

図３は、オイルミスト発生部７の構成を示す概略図である。

図３に示されるように、オイルミスト発生部７は、オイルミスト生成流路２０を有している。オイルミスト生成流路２０は、導入部２１、上流部２２、及び下流部２３を有している。上流部２２は、圧縮空気流路１０に接続されている。尚、上流部２２は、圧縮空気流路１０の一部と捉えることもできる。下流部２３は、オイルミスト搬送流路１２に接続されている。下流部２３は、オイルミスト搬送流路１２の一部と捉えることもできる。導入部２１は、油が導入される部分であり、上流部２２と下流部２３との間に配置されている。導入部２１には、オイル流路１１が接続されている。オイル流路にはバルブが設けられている。

ここで、本実施形態に係るオイルミスト生成装置３には、補助流路２４が設けられている。補助流路２４は、上流側端部で上流部２２に接続され、下流側端部で下流部２３に接続されている。すなわち、補助流路２４は、上流部２２と下流部２３との間を接続するように、設けられている。

補助流路２４が設けられていることにより、下流部２３における圧縮空気の流量が、導入部２１における圧縮空気の流量よりも大きくなる。オイルミストが効率良く生成できる程度に導入部２１における流量を小さくすることができる。一方で、下流部２３における圧縮空気の流量として、軸受２の冷却に必要な流量を確保することもできる。すなわち、オイルミストを効率よく生成でき、かつ、軸受２を十分に冷却することが可能となる。

尚、図３に示した例では、補助流路２４の上流側端部が、上流部２２に接続されている場合について説明した。このような構成を採用すれば、補助流路２４を流れる圧縮空気の生成源を、別途設ける必要がない。また、導入部２１における流量が減少するため、簡単に導入部２１と下流部２３との間に流量の差を設けることができる。但し、補助流路２４の上流側端部は、必ずしも上流部２２に接続されている必要はない。補助流路２４の上流側端部は、別途に設けられた圧縮空気の生成源に接続されていてもよい。

続いて、オイル供給部６について説明する。

図４は、オイル供給部６の一例を示す概略図である。オイル供給部６は、容器１４、及び弾性隔膜１７を備えている。弾性隔膜１７は、容器１４内に配置されており、容器１４の内部空間を第１室１５と第２室１６とに隔てている。第１室１５は、気体で満たされており、圧縮空気流路１０に接続されている。一方、第２室１６は、油により満たされている。第２室１６は、オイル流路１１に接続されている。

上述のような構成を有するオイル供給部６として、具体的には、アキュムレータを用いることが可能である。また、弾性隔膜１７としては、例えば、ゴム膜が用いられる。

図４に示されるような構成を採用すれば、オイル供給部６では、第１室１５が、圧縮空気により、加圧される。その結果、弾性隔膜１７を介して第２室１６が圧縮される。これにより、第２室１６からオイル流路１１に油が押し出される。飛しょう体や航空機などに搭載されるオイルミスト生成装置３に対しては、振動及び加速度などが加わる場合がある。また、姿勢も変化する場合がある。そのため、油を圧縮空気中に安定的に供給できない場合がある。これに対して、図３に示した例では、弾性隔膜１７を介して第２室１６が圧縮されるため、オイルミスト生成装置３の姿勢などに関係なく、安定的に油をオイルミスト発生部７に供給することができる。また、振動や加速度が加わった場合であっても、油を安定的にオイルミスト発生部７に供給することができ、オイルミストを安定的に生成することが可能となる。

但し、オイル供給部６としては、必ずしも図４に示される構成が採用される必要はない。導入部２１に油が供給されれば、他の機構がオイル供給部６として用いられてもよい。

また、本実施形態では、オイルミスト生成装置３が飛しょう体に搭載される場合について説明した。但し、本実施形態の適用先は、これらに限定されるものではなく、他の用途に適用することも可能である。

また、本実施形態によれば、圧縮空気流路１０が、ジェットエンジン１に接続されている場合について説明した。ジェットエンジン１は、圧縮空気を生成する。従って、ジェットエンジン１（軸受２）にオイルミストを供給する場合、ジェットエンジン１の圧縮空気を利用すれば、圧縮空気を生成するための機構を設ける必要がないので、有利である。但し、必ずしもジェットエンジン１から圧縮空気流路１０に圧縮空気が供給される必要はなく、他の機構によって圧縮空気が生成されてもよい。

１ ジェットエンジン
２ 軸受
３ オイルミスト生成装置
４ 熱交換器
５ エアフィルタ
６ オイル供給部
７ オイルミスト発生部
８ 燃料タンク
９ 燃料供給流路
１０ 圧縮空気流路
１１ オイル流路
１２ オイルミスト搬送流路
１３ ノズル
１４ 容器
１５ 第１室
１６ 第２室
１７ 弾性隔膜
２０ オイルミスト生成流路
２１ 導入部
２２ 上流部
２３ 下流部
２４ 補助流路

Claims (7)

1. 圧縮空気が流れるオイルミスト生成流路を有する、オイルミスト発生部と、
   油を蓄え、前記オイルミス生成流路に油を供給する、オイル供給部と、
   圧縮空気が流され、下流側の端部で前記オイルミスト生成流路に接続される、補助流路と、
   を具備し、
   前記オイルミスト生成流路は、前記オイル供給部からの油が導入される導入部を有し、
   前記補助流路の下流側端部は、前記導入部よりも下流側に接続されている
   オイルミスト生成装置。
2. 請求項１に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   前記補助流路の上流側端部は、前記導入部より上流において、前記オイルミスト生成流路に接続されている
   オイルミスト生成装置。
3. 請求項１又は２に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   前記オイル供給部は、
   容器と、
   前記容器を第１室と第２室とに隔てる、弾性隔膜とを備え、
   前記第１室は、加圧されるように構成され、
   前記第２室は、油により満たされており、
   前記第２室は、オイル流路を介して、前記導入部に接続されている
   オイルミスト生成装置。
4. 請求項３に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   前記オイルミスト生成流路は、下流側でノズルに接続され、
   前記ノズルは、軸受にオイルミストを噴きつけるように配置されている
   オイルミスト生成装置。
5. 請求項４に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   前記軸受は、ジェットエンジンに設けられており、
   前記第１室は、圧縮空気流路を介して、前記ジェットエンジンに接続されている
   オイルミスト生成装置。
6. 請求項５に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   更に、
   前記圧縮空気流路に設けられた熱交換器、
   を具備し、
   前記熱交換器は、前記ジェットエンジンに供給される燃料と前記圧縮空気流路内の圧縮空気との間で熱交換が行われるように、配置されている
   オイルミスト生成装置。
7. 請求項３又は４に記載されたオイルミスト生成装置であって、
   前記オイルミスト生成流路は、上流側で、前記圧縮空気流路に接続されている
   オイルミスト生成装置。

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