JP4331851B2 - Oil separator - Google Patents
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Description
【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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention particularly belongs to the technical field of an oil separator that separates oil from a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist discharged from an oil-cooled compressor body and extracts only the compressed gas.
[0002]
[Prior art]
There is an oil-cooled compressor that compresses suction gas by a pair of female and male screw rotors. As is well known, a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist is discharged from an oil-cooled compressor body provided with such a screw rotor. However, since the mixed fluid cannot be used as it is, it is necessary to separate the oil from the mixed fluid and extract only the compressed gas. As an oil separator that makes it possible to separate oil from a mixed fluid and extract only compressed gas, for example, an oil separator having a structure as shown in FIG.
[0003]
Hereinafter, the outline of the oil separator according to this conventional example will be described.
[0004]
According to the
[0005]
On the other hand, the oil separated by the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Normally, in an oil separator that contains an oil separation element, the fouling components contained in the oil adhere to the oil separation element and become clogged as the period of use elapses, and the oil separation efficiency gradually decreases. End up. Therefore, the oil separation element is replaced when a predetermined period has elapsed since the start of use.
[0007]
By the way, in this type of oil separator, when replacing the oil separation element, a large working space is required above the oil separation element in order to remove the oil separation element. In particular, a larger working space is required for an oil separation element having a larger size for the purpose of making the compressed gas less oil. On the other hand, with respect to package type oil-cooled compressors in which an oil separator is incorporated, there is a growing demand for compactness in recent years. That is, it is becoming difficult to provide a sufficient working space for replacing the oil separation element inside the packaged oil-cooled compressor.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to separate a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist discharged from an oil-cooled compressor main body into compressed gas and oil, and to extract only the compressed gas. It is an object of the present invention to provide an oil separator that does not require a large work space in oil separation element replacement work or maintenance work, and that can improve oil separation performance.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and therefore, the means employed by the oil separator according to claim 1 of the present invention is such that a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist flows into the upper part. be provided in the upper portion of the conduit member (7) having an opening,-out guide the gas in the gas outlet for flowing out the gas to the outside (2a), a pipe member (3) having an opening at its opposite ends The pipe member (3) is covered with an oil separation element (4), and the oil separation element (4) is covered with a casing (5) with a canopy and compressed from the outside. An oil separator provided with a mixed fluid inlet (2c) through which a mixed fluid composed of gas and oil mist flows and an oil outlet (2b) through which oil flows out to the outside, wherein the casing (5 Is fixed to the end of the upper opening of the pipe member (7) at the lower end thereof. The oil separation element (4) and the pipe member (3) are integrally formed, and one end side of the pipe member (3) is removably fitted into the gas outlet (2a). It is characterized by being combined.
[0010]
The oil separator according to
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the oil separator according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. 1 of the overall configuration cross-sectional view and FIG. 2 of the cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
[0012]
Reference numeral 1 shown in FIGS. 1 and 2 is an oil separator. The oil separator 1 is connected to a discharge port of an oil-cooled compressor body (not shown) and is vertically disposed, and also includes compressed gas and oil. It is provided in the upper part of the
More specifically, a
[0013]
A pipe fitting
In addition, one end of a
[0014]
The lower ends of the
[0015]
By the way, what is interposed between the ceiling of the
[0016]
Hereinafter, the operation mode of the oil separator 1 according to the first embodiment will be described. A mixed fluid composed of compressed gas and oil mist discharged from an oil-cooled compressor body (not shown) flows through the
The mixed fluid flowing into the oil separator 1 is separated into compressed gas and oil in the process of passing through the
[0017]
On the other hand, the oil separated by the
[0018]
Therefore, according to the oil separator 1 according to the first embodiment, as in the case of the oil separator according to the related art, the fouling component and the mixed fluid contained in the oil in the oil separation element as the usage period elapses. Products such as sulfuric acid gas, nitrogen gas, and metal salts produced by the reaction of moisture and metal groups, etc., adhere and become clogged, and the oil separation efficiency gradually decreases. Therefore, when a predetermined period has elapsed since the start of use, the
[0019]
First, after unscrewing the
[0020]
However, according to the oil separator 1 according to the first embodiment, the height L 1 from the upper surface of the flange portion 7a of the
[0021]
Furthermore, as described above, the
[0022]
Next, an oil separator according to
[0023]
That is, the difference between the oil separator 1 according to the second embodiment and the oil separator according to the first embodiment is that the pipe member is well understood in the comparison between FIG. 1 and FIG. The element /
[0024]
In the oil separator 1 according to the second embodiment, the
[0025]
Therefore, according to the oil separator 1 according to the second embodiment, after unscrewing and removing the
[0026]
Therefore, in the oil separator 1 according to the second embodiment, since it is sufficient to allow a slight margin for L 4 , the height of the work space is much lower than that of the first embodiment. In addition to being able to contribute more to the downsizing of the package-type oil-cooled compressor, the
[0027]
In the above description, the case where the
[0028]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the oil separator according to claim 1 of the present invention, the mixed fluid composed of the compressed gas and the oil mist flows in and is provided in the upper portion of the pipe member having the upper opening. The pipe member having openings at both ends thereof is vertically arranged, and an oil separation element is covered on the pipe member, and the oil separation element is further provided. An oil separation in which a casing having a canopy is covered, and a mixed fluid inlet for allowing a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist to flow from the outside and an oil outlet for allowing the oil to flow to the outside are provided. The casing is fixed to the end of the upper opening of the pipe member at the lower end thereof , and the oil separation element and the pipe member of the oil separator are configured integrally. When done One end of the pipe member is detachably fitted to the gas outlet, and according to the oil separator according to
[0029]
Therefore, according to the oil separator according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration cross-sectional view of an oil separator according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 3 is an overall cross-sectional view of an oil separator according to
FIG. 4 is an overall configuration cross-sectional view of an oil separator according to a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (2)
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。 A mixed fluid consisting of compressed gas and oil mist flows in and is provided in the upper part of the pipe member (7) having an upper opening,
External gas gas-out guide to a gas outlet for flow out (2a), the pipe member (3) having an opening in both ends thereof are disposed vertically,
The pipe member (3) is covered with an oil separation element (4),
Furthermore, the oil separation element (4) is covered with a casing (5) having a canopy,
An oil separator provided with a mixed fluid inlet (2c) through which a mixed fluid composed of compressed gas and oil mist flows from the outside, and an oil outlet (2b) through which oil flows out to the outside,
The casing (5) is fixed to the end of the upper opening of the pipe member (7) at its lower end,
The oil separation element (4) and the pipe member (3) are integrally configured,
An oil separator, wherein one end of the pipe member (3) is detachably fitted to the gas outlet (2a).
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