(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-07
(45)【発行日】2024-06-17
(54)【発明の名称】ガスクーラ
(51)【国際特許分類】
F28F 17/00 20060101AFI20240610BHJP
F28D 7/16 20060101ALI20240610BHJP
F28F 9/013 20060101ALI20240610BHJP
【ＦＩ】
F28F17/00 501D
F28D7/16 A
F28F9/013 Z
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020092280
(22)【出願日】2020-05-27
(65)【公開番号】P2021188784
(43)【公開日】2021-12-13
【審査請求日】2022-12-01
(73)【特許権者】
【識別番号】521362885
【氏名又は名称】コベルコ・コンプレッサ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100111039
【弁理士】
【氏名又は名称】前堀 義之
(74)【代理人】
【識別番号】100218132
【弁理士】
【氏名又は名称】近田 暢朗
(72)【発明者】
【氏名】田所 真樹
【審査官】礒部 賢
(56)【参考文献】
【文献】実開昭６３－０９０７６０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１５－２００４７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０４－１３８１９８（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開昭６１－０６２２８９（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０００－２６５９６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５９－１４４１８２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００８－１６３８６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】実公昭４５－０１６８３３（ＪＰ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２８Ｄ １／００ － １３／００
Ｆ２８Ｆ １７／００
Ｆ２８Ｆ ９／０１３
Ｆ０２Ｂ ２９／０４
Ｆ０４Ｂ ２５／００ － ５３／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス導入口とガス導出口が設けられたケーシングと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記ガス導入口が開口する上流側空間と前記ガス導出口が開口する下流側空間とに前記ケーシングの前記内部を区分すると共に、前記ガス導入口から前記ケーシングの前記内部に導入されたガスを冷却する冷却部であって、前記上流側空間が前記冷却部の上方に設けられ、前記下流側空間が前記冷却部の下方に設けられている前記冷却部と、
前記下流側空間の底部に設けられ、前記冷却部で前記ガスを冷却することによって前記ガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部と、
前記ケーシングの壁部を貫通するように設けられた開口であって、前記ケーシングの底壁から立ち上がる端壁又は側壁、或いは底壁における前記ガス導入口より前記ガス導出口の近くに設けられ、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを前記ケーシングの外部に導くための、ドレン排出口と、
前記ドレン排出口を封止するように設けられ、前記ドレンを前記ケーシングの外部に排出するための管ユニットを備え、
前記管ユニットは、前記下流側空間内に前記ケーシングの底壁に沿って延在し、前記ドレン回収部内の前記ドレン排出口から離れた位置に、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを吸い込むためのドレン吸込開口が設けられた管部材を備えている、ガスクーラ。
【請求項2】
ガス導入口とガス導出口が設けられたケーシングと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記ガス導入口が開口する上流側空間と前記ガス導出口が開口する下流側空間とに前記ケーシングの前記内部を区分すると共に、前記ケーシングの前記内部に導入されたガスを冷却する冷却部と、
前記下流側空間の底部に設けられ、前記冷却部で前記ガスを冷却することによって前記ガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部と、
前記ケーシングの壁部を貫通するように設けられた開口であって、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを前記ケーシングの外部に導くための、ドレン排出口と、
前記ドレン排出口を封止するように設けられ、前記下流側空間内に延在し、前記ドレン回収部内の前記ドレン排出口から離れた位置に、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを吸い込むためのドレン吸込開口が設けられた、前記ドレン吸込開口から吸い込まれた前記ドレンを前記ケーシングの外部に排出するための管ユニットと
を備え、
前記管ユニットは、
前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の第１管部材と、
前記第１管部材の前記下流側空間内に位置する一端に取り付けられた継手と、
一端が前記継手に取り付けられた少なくとも２本の第２管部材と
を備え、
前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記第２管部材の他端の端面に開口している開口である、ガスクーラ。
【請求項3】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材を備え、前記ドレン吸込開口は、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する一端の端面に開口している開口である、請求項１又は２に記載のガスクーラ。
【請求項4】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の第１管部材と、
前記第１管部材の前記下流側空間内に位置する一端に取り付けられた継手と、
一端が前記継手に取り付けられた少なくとも２本の第２管部材と
を備え、
前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記第２管部材の他端の端面に開口している開口である、請求項１に記載のガスクーラ。
【請求項5】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材を備え、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する一端には、端面の開口を閉塞する閉塞部が設けられ、
前記ドレン吸込開口は、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する管壁に設けられた少なくとも１個の貫通孔である、請求項１又は２に記載のガスクーラ。
【請求項6】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材と、
前記管部材に対して一端が取り付けられたエルボと
を備え、
前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記エルボの他端の端面に開口している開口である、請求項１又は２に記載のガスクーラ。
【請求項7】
前記エルボの前記他端の管壁には、前記開口と連続する切欠溝が設けられている、請求項６に記載のガスクーラ。
【請求項8】
ドレン排出口は、前記ケーシングの底壁から立ち上がる端壁又は側壁、或いは底壁における前記ガス導入口より前記ガス導出口に近くに設けられている、請求項２に記載のガスクーラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はガスクーラに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に開示されているような圧縮機用のガスクーラでは、ガス導入口から内部に導入されたガスは、熱交換器を上方から下方に通過することで冷却され、ガス導出口から導出される。冷却により凝縮したガス中の液体（ガスが空気である場合には水分）、つまりドレンは、ガスクーラの底部に設けられたドレン回収部に回収される。従来のこの種のガスクーラでは、ドレン回収部に回収されたドレンは、ガスクーラのケーシングを構成する壁部を貫通するように設けられた開口（ドレン排出口）から外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００２－２１７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明者らは、上述のガスクーラに関して、以下の知見を得た。まず、ドレン回収部にドレンが溜まり過ぎると、ガスクーラの内部を通過するガス流速が速くなった場合に、ガス導出口から導出されるガスと共に持ち出されるドレンの量が多くなる。また、ドレン排出口からのドレンの排出を促進してドレン回収部にドレンが溜まり過ぎないようにするために、ケーシングの側壁の底部側にドレン排出口を設けた場合、ガス流速が速いと、ガスがドレンを押し退けてドレン排出口から排出されるため、却ってドレンの排出性が低下する傾向がある。特に、主流となるガス流が直線的に向かうような位置にドレン排出口を設けると、この傾向が顕著であること推察される。
【0005】
以上より、この種のガスクーラにおいてドレンの排出を促進するには、ドレン排出口の位置を適切に設定することが必要である。しかし、ケーシングを構成する壁部に設けられたドレン排出口は、ガスクーラ外部の配管に接続されているため、ガスクーラの構造上あるいは製造上の制約、ガスクーラの設置状況（周辺部材との関係）等の条件によっては、ドレンの排出を促進し得る適切な位置にドレン排出口を設けるのは困難である。
【0006】
本発明は、ドレン排出口の位置によらず、ドレン排出性の良好な位置からドレン回収部のドレンを排出し得るガスクーラを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１の態様は、ガス導入口とガス導出口が設けられたケーシングと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記ガス導入口が開口する上流側空間と前記ガス導出口が開口する下流側空間とに前記ケーシングの前記内部を区分すると共に、前記ガス導入口から前記ケーシングの前記内部に導入されたガスを冷却する冷却部であって、前記上流側空間が前記冷却部の上方に設けられ、前記下流側空間が前記冷却部の下方に設けられている前記冷却部と、前記下流側空間の底部に設けられ、前記冷却部で前記ガスを冷却することによって前記ガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部と、前記ケーシングの壁部を貫通するように設けられた開口であって、前記ケーシングの底壁から立ち上がる端壁又は側壁、或いは底壁における前記ガス導入口より前記ガス導出口の近くに設けられ、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを前記ケーシングの外部に導くための、ドレン排出口と、前記ドレン排出口を封止するように設けられ、前記ドレンを前記ケーシングの外部に排出するための管ユニットを備え、前記管ユニットは、前記下流側空間内に前記ケーシングの底壁に沿って延在し、前記ドレン回収部内の前記ドレン排出口から離れた位置に、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを吸い込むためのドレン吸込開口が設けられた管部材を備えている、ガスクーラを提供する。
本発明の第２の態様は、ガス導入口とガス導出口が設けられたケーシングと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記ガス導入口が開口する上流側空間と前記ガス導出口が開口する下流側空間とに前記ケーシングの前記内部を区分すると共に、前記ケーシングの前記内部に導入されたガスを冷却する冷却部と、前記下流側空間の底部に設けられ、前記冷却部で前記ガスを冷却することによって前記ガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部と、前記ケーシングの壁部を貫通するように設けられた開口であって、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを前記ケーシングの外部に導くための、ドレン排出口と、前記ドレン排出口を封止するように設けられ、前記下流側空間内に延在し、前記ドレン回収部内の前記ドレン排出口から離れた位置に、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを吸い込むためのドレン吸込開口が設けられた、前記ドレン吸込開口から吸い込まれた前記ドレンを前記ケーシングの外部に排出するための管ユニットとを備え、前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の第１管部材と、前記第１管部材の前記下流側空間内に位置する一端に取り付けられた継手と、一端が前記継手に取り付けられた少なくとも２本の第２管部材とを備え、
前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記第２管部材の他端の端面に開口している開口である、ガスクーラを提供する。第２の態様において、ガスクーラは、前記ケーシングの底壁から立ち上がる端壁又は側壁、或いは底壁における前記ガス導入口より前記ガス導出口に近くに設けられてもよい。
本発明の第２の態様は、ガス導入口とガス導出口が設けられたケーシングと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記ガス導入口が開口する上流側空間と前記ガス導出口が開口する下流側空間とに前記ケーシングの前記内部を区分すると共に、前記ケーシングの前記内部に導入されたガスを冷却する冷却部と、前記下流側空間の底部に設けられ、前記冷却部で前記ガスを冷却することによって前記ガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部と、前記ケーシングの壁部を貫通するように設けられた開口であって、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを前記ケーシングの外部に導くための、ドレン排出口と、前記ドレン排出口を封止するように設けられ、前記下流側空間内に延在し、前記ドレン回収部内の前記ドレン排出口から離れた位置に、前記ドレン回収部に溜まった前記ドレンを吸い込むためのドレン吸込開口が設けられた、前記ドレン吸込開口から吸い込まれた前記ドレンを前記ケーシングの外部に排出するための管ユニットとを備え、前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の第１管部材と、前記第１管部材の前記下流側空間内に位置する一端に取り付けられた継手と、一端が前記継手に取り付けられた少なくとも２本の第２管部材とを備え、
前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記第２管部材の他端の端面に開口している開口である、ガスクーラを提供する。第２の態様において、ガスクーラは、前記ケーシングの底壁から立ち上がる端壁又は側壁、或いは底壁における前記ガス導入口より前記ガス導出口に近くに設けられてもよい。
【0008】
ドレンをケーシングの外部に排出するための管ユニットは、下流側空間内に延在している。そのため、管ユニットの寸法、形状、及び配置の設定により、ドレン排出口から離れたドレン回収部内の任意の位置に、ドレン吸込開口を配置できる。よって、ドレン排水性の良好な位置にドレン吸込開口を配置することで、ドレン排出口の位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部に溜まったドレンを管ユニットに吸い込み、ケーシングの外部に排出できる。
【0009】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材を備え、前記ドレン吸込開口は、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する一端の端面に開口している開口であってもよい。
【0010】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の第１管部材と、前記第１管部材の前記下流側空間内に位置する一端に取り付けられた継手と、一端が前記継手に取り付けられた少なくとも２本の第２管部材とを備え、前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記第２管部材の他端の端面に開口している開口であってもよい。
【0011】
ドレン吸込開口は少なくとも２本の第２管部材が備える開口であるので、ドレン吸込開口の断面積（吸込断面積）を増やし、それによって管ユニットによるドレンの吸込量を増やすことができる。また、ドレン吸込開口を複数箇所に配置することができる。
【0012】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材を備え、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する一端には、端面の開口を閉塞する閉塞部が設けられ、前記ドレン吸込開口は、前記管部材の前記ドレン回収部内に位置する管壁に設けられた少なくとも１個の貫通孔であってもよい。
【0013】
管部材の姿勢を調節することで、ドレン吸込開口を任意の向きに調節できる。ドレン吸込開口をドレンが溜まる位置に向けることで、ドレンによってドレン吸込開口が液封された状態とし得る。この状態では、ドレン吸込開口へガスの侵入がドレンにより妨げられるので、管ユニットにガスが侵入することによるドレンの吸込効率の低下ないし吸込量の減少を防止できる。また、複数の貫通孔を設けることで、吸込断面積を増やし、それによって管ユニットによるドレンの吸込量を増やすことができる。
【0014】
前記管ユニットは、前記ドレン排出口を封止するように設けられた単一の管部材と、前記管部材に対して一端が取り付けられたエルボとを備え、前記ドレン吸込開口は、前記ドレン回収部内に位置し、前記エルボの他端の端面に開口している開口であってもよい。
【0015】
エルボの他端の向きを調節することで、ドレン吸込開口を任意の向きに調節できる。ドレン吸込開口をドレンが溜まる位置に向けることで、ドレンによってドレン吸込開口が液封された状態とし、管ユニットにガスが侵入することによるドレンの吸込効率の低下ないし吸込量の減少を防止できる。
【0016】
前記エルボの前記他端の管壁には、前記開口と連続する切欠溝が設けられていてもよい。
【0017】
切欠溝を設けることで、吸込断面積を増やし、それによって管ユニットによるドレンの吸込量を増やすことができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明のガスクーラでは、ドレン排出口の位置によらず、ドレン排出性の良好な位置からドレン回収部のドレンを排出し得る。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第１実施形態に係るガスクーラの斜視図。
【図2】第１実施形態に係るガスクーラの平面図。
【図3】第１実施形態に係るガスクーラの正面図。
【図4】第１実施形態に係るガスクーラの左側面図。
【図17】第３実施形態における管部材の先端の側面図。
【図18】第３実施形態における管部材の先端の底面図。
【図20】第４実施形態におけるエルボの側面図。
【図21】第４実施形態におけるエルボの底面図。
【発明を実施するための形態】
【0020】
（第１実施形態）
図１から図４を参照すると、本発明の実施形態に係るガスクーラ１は、インタークーラ２Ａとアフタークーラ２Ｂとを有し、これらインタークーラ２Ａとアフタークーラ２Ｂを一体化したケーシング４を備える。本実施形態では、ガスクーラ１は、オイルフリーの二段スクリュ圧縮機に組み込まれている。インタークーラ２Ａが低段側スクリュ圧縮機と高段側スクリュ圧縮機との間のガス流路に設けられ、アフタークーラ２Ｂが高段側スクリュ圧縮機より下流のガス流路に設けられる。
図１から図４を参照すると、本発明の実施形態に係るガスクーラ１は、インタークーラ２Ａとアフタークーラ２Ｂとを有し、これらインタークーラ２Ａとアフタークーラ２Ｂを一体化したケーシング４を備える。本実施形態では、ガスクーラ１は、オイルフリーの二段スクリュ圧縮機に組み込まれている。インタークーラ２Ａが低段側スクリュ圧縮機と高段側スクリュ圧縮機との間のガス流路に設けられ、アフタークーラ２Ｂが高段側スクリュ圧縮機より下流のガス流路に設けられる。
【0021】
図５から図８を併せて参照すると、ケーシング４は、底壁５、底壁５から立ち上がる一対の端壁６Ａ，６Ｂ、底壁５から立ち上がる一対の側壁７Ａ，７Ｂ、端壁６Ａ，６Ｂと側壁７Ａ，７Ｂの上端の頂壁８、及び隔壁９を備える。隔壁９は、ケーシング４の内部、すなわち底壁５、端壁６Ａ，６Ｂ、側壁７Ａ，７Ｂ、及び頂壁８で囲まれた空間を、インタークーラ２Ａのための第１空間１１Ａとアフタークーラ２Ｂのための第２空間１１Ｂとに仕切っている。
【0022】
図５から図７を参照すると、第１空間１１Ａ内にインタークーラ２Ａの熱交換器（冷却部）１２Ａが収容され、第２空間１１Ｂ内にアフタークーラ３の熱交換器（冷却部）１２Ｂが収容されている。熱交換器１２Ａ，１２Ｂはそれぞれ、スペーサ１３で連結された一対のシールプレート１４，１４と、シールプレート１４，１４間に配置された管巣１５を備える。また、熱交換器１２Ａ，１２Ｂはそれぞれ、間隔をあけて配置された多数のフィン１６を備え、管巣１５は、これらのフィン１６と一体化されている。
【0023】
図５から図７を参照すると、ケーシング４の一方の端壁６Ａには、インタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａのための開口１７Ａと、アフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂのための開口１７Ｂとが設けられている。また、ケーシング４の他方の端壁６Ｂにも、インタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａのための開口１７Ｃと、アフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂための開口１７Ｄとが設けられている。インタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａは、開口１７Ａ，１７Ｃに挿入することで、第１空間１１Ａ内に水平方向に延びる姿勢で配置されている。同様に、アフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂは、開口１７Ｂ，１７Ｄに挿入することで、第２空間１１Ｂ内に水平方向に延びる姿勢で配置されている。図１から図４を併せて参照すると、開口１７Ａ，１７Ｂは、取付部１８Ａ，１８Ｂによって気密状態で封止され、取付部１８Ａ，１８Ｂにはカバー１９Ａ，１９Ｂが取り付けられている。また、開口１７Ｃ，１７Ｄは、取付部１８Ｃ，１８Ｄによって気密状態で封止され、取付部１８Ｃ，１８Ｄにはカバー１９Ｃ，１９Ｄが取付られている。
【0024】
図１を参照すると、カバー１９Ａに設けられた流入ポート２１Ａからインタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａの管巣１５に冷却水が供給され、管巣１５を通過した冷却水は、カバー１９Ａに設けられた流出ポート２２Ａから流出する。また、カバー１９Ｂに設けられた流入ポート２１Ｂからアフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂの管巣１５に冷却水が供給され、冷却管１７を通過した冷却水は、カバー１９Ｂに設けられた流出ポート２２Ｂから流出する。
【0025】
図５及び図６を参照すると、第１空間１１Ａでは、端壁６Ａ，６Ｂ間に延びる一対の支持リブ２３Ａ，２３Ａが側壁７Ａと隔壁９とに設けられている。これらの支持リブ２３Ａ，２３Ａ上に、インタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａのシールプレート１４，１４が支持され、シール部が形成されている。そのため、第１空間１１Ａは、端壁６Ａ，６Ｂ間にわたって、熱交換器１２Ａよりも上方の上流側空間２４Ａと、熱交換器１２Ａよりも下方の下流側空間２５Ａに区画されている。
【0026】
同様に、第２空間１１Ｂでは、側壁７Ｂと隔壁９とに設けられ支持リブ２３Ｂ，２３Ｂ上に、アフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂのシールプレート１４，１４が支持され、シール部が形成される。そのため、第１空間１１Ａは、端壁６Ａ，６Ｂ間にわたって、熱交換器１２Ｂよりも上方の上流側空間２４Ｂと、熱交換器１２Ｂよりも下方の下流側空間２５Ｂに区画されている。
【0027】
図８を参照すると、ケーシング４の頂壁８には、インタークーラ２Ａのガス導入口２６Ａが、上流側空間２４Ａに開口するように設けられている。ガス導入口２６Ａは、低段側スクリュ圧縮機の吐出口と流体的に接続された入口ポート２８Ａ（図１及び図２参照）と連通している。また、ケーシング４の隔壁９には、インタークーラ２Ａのガス導出口２７Ａが、下流側空間２５Ａに開口するように設けられている。ガス導出口２７Ａは、隔壁８に形成された流路２９を介して、頂壁７に設けられた出口ポート３０（図１及び図２参照）と連通している。出口ポート３０は、高段側スクリュ圧縮機の吸込口と流体的に接続されている。
【0028】
図５を参照すると、ケーシングの頂壁７には、アフタークーラ２Ｂのガス導入口２６Ｂが、上流側空間２５Ｂに開口するように設けられている。ガス導入口２６Ｂは、高段側スクリュ圧縮機の吐出口に流体的に接続された入口ポート２８Ｂ（図１及び図３参照）と連通している。また、側壁７Ｂには、アフタークーラ２Ｂのガス導出口２７Ｂが、下流側空間２５Ｂに開口するように設けられている。ガス導出口２７Ｂは二段スクリュ圧縮機よりも下流側に流体的に接続されている。
【0029】
低段側スクリュ圧縮機の吐出口から吐出されたガス（例えば圧縮空気）は、インタークーラ２Ａに導入される。具体的には、低段側スクリュ圧縮機の吐出口から吐出されたガスは、入口ポート２８Ａを経てガス導入口２６Ａからインタークーラ２Ａの上流側空間２４Ａに導入され、熱交換器１２Ａを上方から下方へ通過して下流側空間２５Ａに流入する。下流側空間２５Ａに流入したガスは、ガス導出口２７Ａから流路２９へ流れ、出口ポート３０より導出される。インタークーラ２Ａから導出されたガスは、高段側スクリュ圧縮機の吸込口に吸い込まれる。
【0030】
高段側スクリュ圧縮機の吐出口から吐出されたガスは、アフタークーラ２Ｂに導入される。具体的には、高段側スクリュ圧縮機の吐出口から吐出されたガスは、入口ポート２８Ｂを経てガス導入口２６Ｂからアフタークーラ２Ｂの上流側空間２４Ｂに導入され、熱交換器１２Ｂを上方から下方へ通過して下流側空間２５Ｂに流入する。下流側空間２５Ｂに流入したガスは、ガス導出口２７Ｂから導出され、下流側に送られる。
【0031】
インタークーラ２Ａの熱交換器１２Ａとアフタークーラ２Ｂの熱交換器１２Ｂでは、ガスが管巣１５及びフィン１６と接触することにより、管巣１６内の冷却水と熱交換して冷却される。冷却されたガス中の液分が凝縮して、液滴となり落下し、ドレンとなる。図８及び図９を参照すると、インタークーラ２Ａの下流側空間２５Ａの底部には、熱交換器１２Ａでガスを冷却することによってガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部３１Ａが設けられている。また、図７及び図９を参照すると、アフタークーラ２Ｂの下流側空間２５Ｂの底部には、熱交換器１２Ｂでガスを冷却することによってガスから分離されたドレンが溜まるドレン回収部３１Ｂが設けられている。
【0032】
インタークーラ２Ａでは、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンをケーシング４の外部に導くために、ケーシング４の端壁６Ａを貫通する開口であるドレン排出口３２Ａが設けられている。後述するように、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンは、ドレン排出口３２Ａ自体に吸い込まれることでケーシング４の外部に排出されるのではなく、管ユニット４１に吸い込まれることでケーシング４の外部に排出される。
【0033】
アフタークーラ２Ｂでは、ドレン回収部３１Ｂに溜まったドレンをケーシング４の外部に導くために、ケーシング４の端壁６Ａを貫通する開口であるドレン排出口３２Ｂが設けられている。ドレン回収部３１Ｂに溜まったドレンはドレン排出口３２Ｂ自体に吸い込まれることで、ケーシング４の外部に排出される。ドレン排出口３２Ｂには、封止機構４６Ｂを介して外部配管４４Ｂ（電磁弁４５Ｂを含む）が接続されている。
【0034】
以下、インタークーラ２Ａのドレン排出口３２Ａと管ユニット４１について、詳細に説明する。
【0035】
図８及び図９を参照すると、本実施形態では、ドレン排出口３２Ａはケーシングの端壁６Ａに設けられている。より具体的には、ドレン排出口３２Ａは、ドレン回収部３１Ａのうちガス導出口２７Ａが流路２９に連通する部分に連通する部分に開口するように、端壁６Ａの下部（底壁５側）であって隔壁９に比較的近接した位置に設けられている。
【0036】
本実施形態における管ユニット４１は、単一の細長い真っ直ぐな円管である管部材４２と、封止機構４６Ａを備える。
【0037】
管部材４２はドレン排出口３２Ａに挿通され、下流側空間２５Ａ内に延在している。より具体的には、管部材４２は、ドレン回収部３１Ａの長手方向、つまりケーシング４のドレン回収部３１Ａ内において端壁６Ａ，６Ｂが互いに向かい合う方向に延在している。管部材４２の先端４２ａはドレン回収部３１Ａ内に位置し、管部材４２の基端４２ｂはケーシング４の外部に位置している。
【0038】
管部材４２の先端４２ａは、ドレン回収部３１Ａ内において、端壁６Ａに設けられたドレン排出口３２Ａから離れた位置に位置している。管部材４２の先端４２ａ側の端面、つまり管部材４２の先端面４２ｃには、管部材４２内の流路４２ｄを開放する開口４２ｅが設けられている。本実施形態では、この開口４２ｅがドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを吸い込むためのドレン吸込開口４３として機能する。
【0039】
管部材４２の基端４２ｂには外部配管４４Ａ（電磁弁４５Ａを含む）が接続されている。
【0040】
封止機構４６Ａは、端壁６Ａの外側であって管部材４２がドレン排出口３２Ａを介して端壁６Ａから突出している部分に設けられており、ドレン排出口３２Ａ、より具体的には、管部材４２の外周面とドレン排出口３２Ａとの間の隙間を封止している。
【0041】
ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンは、ドレン排出口３２Ａ自体に吸い込まれることでケーシング４の外部に排出されるのではない。ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンは、端壁６Ａに設けられたドレン排出口３２Ａから離れた位置に位置している管部材４２の開口４２ｅに吸い込まれ、管部材４２内の流路４２ｄを通ってケーシング４の外部の外部配管４４Ａへ排出される。
【0042】
下流側空間２５Ａ内に延在している管部材４２の先端面４２ｃに設けられた開口４２ｅがドレン吸込開口４３として機能し、管部材４２が下流側空間２５Ａ内で延在する長さを調節すること等で、開口４２ｅのドレン排出口３２Ａに対する位置（開口４２ｅをドレン排出口３２Ａからどの程度離すか）を適宜設定できる。よって、ドレン回収部３１Ａ内のドレン排水性の良好な位置に開口４２ｅ、つまりドレン吸込開口４３を配置することで、ドレン排出口３２Ａの位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを管ユニット４１に吸い込み、ケーシング４の外部に排出できる。
【0043】
【0044】
図１０の変形例では、管部材４２は下流側空間２５Ａのドレン回収部３１Ａ内において曲がっており、開口４２ｅが隔壁９に向いている。
【0045】
図１１の変形では、ケーシング４の側壁７Ａにドレン排出口３２Ａが設けられており、真っ直ぐな管部材４２がドレン回収部３１Ａの短手方向、つまりケーシング４の側壁７Ａと隔壁９が対向する方向に延在している。
【0046】
図１２で示す変形例では、ケーシング４の底壁５にドレン排出口３２Ａが設けられており、ドレン排出口３２Ａに挿通された管部材４２は下流側空間２５Ａのドレン回収部３１Ａ内において曲がっている。
【0047】
図１３で示す変形例では、ケーシング４の底壁５と端壁６Ａとの接続部分に、ドレン排出口３２Ａが設けられている。
【0048】
以下、本発明の第２から第５実施形態を説明する。これらの実施形態に関し、特に言及しない点については、前述の第１実施形態と同様である。また、これらの実施形態に関する図面において、第１実施形態と同一の要素には、第１実施形態のものと同一の符号が付されている。
【0049】
（第２実施形態）
図１４を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材（第１管部材）４２の先端４２ａにＴ型継手４７が取り付けられている。Ｔ型継手４７は、両端に接続口４７ａ，４７ｂが設けられた直管部４７ｃと、直管部４７ｃの途中から分岐する分岐部４７ｄとを備える。管部材４２の先端４２ａには一方の接続口４７ａが接続されている。他方の接続口４７ｂには、エルボ４８を介して管部材（第２管部材）４９の基端４９ｂが接続され、分岐部４７ｄにも管部材（第２管部材）５０の基端５０ｂが接続されている。これらの管部材４９，５０は互いに平行にドレン回収部３１Ａの短手方向、つまりケーシング４の側壁７Ａと隔壁９が対向する方向に延在している。また、管部材４９，５０の先端４９ａ，５０ａは隔壁９に比較的近接してドレン回収部３１Ａ内に位置している。
図１４を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材（第１管部材）４２の先端４２ａにＴ型継手４７が取り付けられている。Ｔ型継手４７は、両端に接続口４７ａ，４７ｂが設けられた直管部４７ｃと、直管部４７ｃの途中から分岐する分岐部４７ｄとを備える。管部材４２の先端４２ａには一方の接続口４７ａが接続されている。他方の接続口４７ｂには、エルボ４８を介して管部材（第２管部材）４９の基端４９ｂが接続され、分岐部４７ｄにも管部材（第２管部材）５０の基端５０ｂが接続されている。これらの管部材４９，５０は互いに平行にドレン回収部３１Ａの短手方向、つまりケーシング４の側壁７Ａと隔壁９が対向する方向に延在している。また、管部材４９，５０の先端４９ａ，５０ａは隔壁９に比較的近接してドレン回収部３１Ａ内に位置している。
【0050】
管部材４９，５０の先端面４９ｃ，５０ｃには、管部材４９，５０内の流路４９ｄ，５０ｄを開放する開口４９ｅ，５０ｅが設けられている。本実施形態では、これらの開口４９ｅ，５０ｅがドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを吸い込むためのドレン吸込開口４３として機能する。
【0051】
図１５は第２実施形態の変形例を示す。この変形例では、Ｔ型継手４７の接続口４７ｂに管部材４９の基端４９ｂがエルボを介することなく接続され、分岐部４７ｄにはエルボ４８を介して管部材５０の基端５０ｂが接続されている。これらの管部材４９，５０は互いに平行にドレン回収部３１Ａの長手方向、つまりケーシング４の端壁６Ａ，６Ｂが互いに向かい合う方向に延在している。
【0052】
本実施形態では、Ｔ型継手４７のどの位置にエルボ４７を介して管部材４９，５０を接続するのか、管部材４９，５０をどのような長さに設定するのか等の設定により、開口４９ｅ，５０ｅのドレン排出口３２Ａに対する位置（開口４２ｅをドレン排出口３２Ａからどの程度離すか）を適宜設定できる。よって、ドレン排水性の良好な位置に開口４９ｅ，５０ｅ、つまりドレン吸込開口４３を配置することで、ドレン排出口３２Ａの位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを管ユニット４１に吸い込み、ケーシング４の外部に排出できる。
【0053】
また、本実施形態におけるドレン吸込開口４３は、２本の管部材４９，５０が備える開口４９ｅ，５０ｅであるので、ドレン吸込開口４３の断面積（吸込断面積）を増やし、それによって管ユニット４１によるドレンの吸込量を増やすことができる。
【0054】
２個以上のＴ型継手４７の使用等により３本以上の管部材を管部材４２に接続し、ドレン吸込開口として機能する開口の数を３個以上に設定してもよい。また、Ｔ型継手以外の継手を使用して、本実施形態のものと同様の管ユニット４１を構成してもよい。
【0055】
（第３実施形態）
図１６から図１８を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材４２の先端４２ａに開口（例えば、図９の符号４２ｃ，４２ｅ参照）を閉塞する閉塞部４２ｆが設けられている。本実施形態では、先端４２ａにおいて管部材４２の管壁を押しつぶすことで閉塞部４２ｆが形成されている。
図１６から図１８を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材４２の先端４２ａに開口（例えば、図９の符号４２ｃ，４２ｅ参照）を閉塞する閉塞部４２ｆが設けられている。本実施形態では、先端４２ａにおいて管部材４２の管壁を押しつぶすことで閉塞部４２ｆが形成されている。
【0056】
管部材４２のドレン回収部３１Ａ内に位置する部分、より具体的には、閉塞部４２ｆに隣接する部分の管壁に、２個の円形の貫通孔４２ｇ，４２ｈが形成されている。これらの貫通孔４２ｇ，４２ｈがドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを吸い込むためのドレン吸込開口４３として機能する。本実施形態では、貫通孔４２ｇ，４２ｈは下向きに、つまりケーシング４の底壁５に向かって開口している。
【0057】
管部材４２が下流側空間２５Ａ内で延在する長さを調節すること等で、貫通孔４２ｇ，４２ｈのドレン排出口３２Ａに対する位置（貫通孔４２ｇ，４２ｈをドレン排出口３２Ａからどの程度離すか）を適宜設定できる。また、管部材４２上のいずれの位置に貫通孔４２ｇ，４２ｈを設けるのかによっても、貫通孔４２ｇ，４２ｈのドレン排出口３２Ａに対する位置を適宜設定できる。よって、ドレン回収部３１Ａ内のドレン排水性の良好な位置に貫通孔４２ｇ，４２ｈ、つまりドレン吸込開口４３を配置することで、ドレン排出口３２Ａの位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを管ユニット４１に吸い込み、ケーシング４の外部に排出できる。
【0058】
ドレンがドレン回収部３１Ａに溜まり、下向きの貫通孔４２ｇ，４２ｈが設けられた部分でケーシング４の底壁５からのドレンの液位が上昇すると、ドレンによって貫通孔４２ｇ，４２ｈが液封された状態となる。この状態では、貫通孔４２ｇ，４２ｈへのガスの侵入がドレンにより妨げられるので、管ユニット４１にガスが侵入することによるドレンの吸込効率の低下ないし吸込量の減少を防止できる。
【0059】
管部材４２の姿勢、より具体的には管部材４２自体の軸線Ｌ周りの管部材４２の回転角度位置を調節することで、前述の液封状態が得られるように貫通孔４２ｇ，４２ｈをドレンが溜まる位置に向けることができる。
【0060】
単一ではなく２個の貫通孔４２ｇ，４２ｈを設けることで、吸込断面積を増やし、それによって管ユニット４１によるドレンの吸込量を増やすことができる。
【0061】
管部材４１の管壁に設ける貫通孔の個数は、１個であってもよいし、３個以上であってもよい。また、第１実施形態の変形例（図１０から図１３参照）における管部材４２の先端４２ａに、本実施形態と同様の閉塞部と貫通孔を設けてもよい。さらに、第２実施形態の管部材４９，５０の先端４９ａ，５０ａ（図１４及び図１５参照）の一方又は両方に、本実施形態と同様の閉塞部と貫通孔を設けてもよい。
【0062】
（第４実施形態）
図１９から図２１を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材４２の先端４２ａがドレン回収部３１Ａ内に位置するエルボ５１に取り付けられている。エルボ５１は、両方の端部５１ａ，５１ｂの端面５１ｃ，５１ｄに、内部の流路５１ｅを開放する開口５１ｆ，５１ｇが設けられている。管部材４２の先端４２ａには、エルボ５１の一方の端部５１ａが接続されており、管部材４２内の流路４２ｄは、エルボ５１内の流路５１ｅと開口５１ｆを介して連通している。
図１９から図２１を参照すると、本実施形態における管ユニット４１では、管部材４２の先端４２ａがドレン回収部３１Ａ内に位置するエルボ５１に取り付けられている。エルボ５１は、両方の端部５１ａ，５１ｂの端面５１ｃ，５１ｄに、内部の流路５１ｅを開放する開口５１ｆ，５１ｇが設けられている。管部材４２の先端４２ａには、エルボ５１の一方の端部５１ａが接続されており、管部材４２内の流路４２ｄは、エルボ５１内の流路５１ｅと開口５１ｆを介して連通している。
【0063】
エルボ５１の他方の端部５１ｂ側の開口５１ｇは、ドレン回収部３１Ａ内に位置して、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを吸い込むためのドレン吸込開口４３として機能する。本実施形態では、開口５１ｇが下向き、つまりケーシング４の底壁５に向かって開口するように、エルボ５１の姿勢、つまり管部材４２の軸線Ｌ周りの回転角度位置が設定されている。
【0064】
管部材４２が下流側空間２５Ａ内で延在する長さを調節することで、ドレン吸込開口４３として機能するエルボ５１の開口５１ｇのドレン排出口３２Ａに対する位置（開口５１ｂをドレン排出口３２Ａからどの程度離すか）を適宜設定できる。よって、ドレン回収部３１Ａ内のドレン排水性の良好な位置に開口５１ｇを配置することで、ドレン排出口３２Ａの位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを管ユニット４１に吸い込み、ケーシング４の外部に排出できる。
【0065】
ドレンがドレン回収部３１Ａに溜まり、エルボ５１の下向きの開口５１ｇが位置している部分でケーシング４の底壁５からのドレンの液位が上昇すると、ドレンによって開口５１ｇが液封された状態となる。この状態では、開口５１ｇへのガスの侵入がドレンにより妨げられるので、管ユニット４１にガスが侵入することによるドレンの吸込効率の低下ないし吸込量の減少を防止できる。
【0066】
管部材４２の軸線Ｌ周りのエルボ５１の回転角度位置を調節することで、前述の液封状態が得られるように開口５１ｇをドレンが溜まる位置に向けることができる。
【0067】
図２１に最も明瞭に示すように、開口５１ｇが設けられているエルボ５１の端部５１ｂでは、管壁を端面５１ｄから切り欠くことで、開口５１ｇと連続する４個の切欠溝５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄが設けられている。切欠溝５２Ａ～５２Ｄは、端面５１ｄに正対する向きから見たときに、開口５１ｇの中心に対して９０度の角度間隔をあけた態様、つまりプラス字状の態様で配置されている。切欠溝５２Ａ～５２Ｄを設けることで、吸込位置の数と吸込断面積を増やし、それによって管ユニット４１によるドレンの吸込量を増やすことができる。
【0068】
図２２に示すように、２個の切欠溝５２Ａ，５２Ｂを、端面５１ｄに正対する向きから見たときに、開口５１ｇの中心に対して１８０度の角度間隔をあけた態様、つまりマイナス字状の態様で配置してもよい。
【0069】
第１実施形態の変形例（図１０から図１３参照）においても、管部材４２の先端４２ａに本実施形態のようにエルボ５１を取り付けてもよい。また、第２実施形態並びにその変形例（図１４及び図１５参照）においても、管部材４９，５０の先端４９ａ，５０ａ（図１４及び図１５参照）の一方又は両方に、本実施形態と同様のエルボを取り付けてもよい。
【0070】
以上の実施形態に関する説明から明らかなように、ドレンをケーシング４の外部に排出するための管ユニット４１は下流側空間２５Ａ内に延在しているため、管ユニット４１の寸法、形状、及び配置の設定により、ドレン排出口３２Ａから離れたドレン回収部３１Ａ内の任意の位置に、ドレン吸込開口４３を配置できる。よって、ドレン排水性の良好な位置にドレン吸込開口４３を配置することで、ドレン排出口３２Ａの位置によらず、ドレン排出性の良好な位置から、ドレン回収部３１Ａに溜まったドレンを管ユニット４１に吸い込み、ケーシング４の外部に排出できる。
【0071】
上記の実施形態では、管部材４２は底壁５、端壁６Ａ、及び側壁７Ａの何れかに設けられたドレン排出口３２Ａを貫通するように設けられており、壁の外側に設けられた封止機構４６Ａでドレン排出口３２Ａとの間の隙間が封止されているが、壁の内側に設けられた封止機構４６Ａで管部材４２とドレン排出口３２Ａの隙間が封止されてもよい。また、管部材は壁を境にして２つの管部材に分割していてもよい。この場合、壁の外側では、１本の管部材とドレン排出口３２Ａの隙間が封止され、壁の内側では、分割した１本の管部材とドレン排出口３２Ａの隙間が封止される。
【符号の説明】
【0072】
１ ガスクーラ
２Ａ インタークーラ
２Ｂ アフタークーラ
４ ケーシング
５ 底壁
６Ａ，６Ｂ 端壁
７Ａ，７Ｂ 側壁
８ 頂壁
９ 隔壁
１１Ａ 第１空間
１１Ｂ 第２空間
１２Ａ，１２Ｂ 熱交換器
１３ スペーサ
１４ シールプレート
１５ 管巣
１６ フィン
１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ 開口
１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ 取付部
１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄ カバー
２１Ａ，２１Ｂ 流入ポート
２２Ａ，２２Ｂ 流出ポート
２３Ａ，２３Ｂ 支持リブ
２４Ａ，２４Ｂ 上流側空間
２５Ａ，２５Ｂ 下流側空間
２６Ａ，２６Ｂ ガス導入口
２７Ａ，２７Ｂ ガス導出口
２８Ａ，２８Ｂ 入口ポート
２９ 流路
３０ 出口ポート
３１Ａ，３１Ｂ ドレン回収部
３２Ａ，３２Ｂ ドレン排出口
４１ 管ユニット
４２ 管部材
４２ａ 先端
４２ｂ 基端
４２ｃ 先端面
４２ｄ 流路
４２ｅ 開口
４２ｆ 閉塞部
４２ｇ，４２ｈ 貫通孔
４３ ドレン吸込開口
４４Ａ，４４Ｂ 外部配管
４５Ａ，４５Ｂ 電磁弁
４６Ａ，４６Ｂ 封止機構
４７ Ｔ型継手
４７ａ，４７ｂ 接続口
４７ｃ 直管部
４７ｄ 分岐部
４８ エルボ
４９ 管部材
４９ａ 先端
４９ｂ 基端
４９ｃ 先端面
４９ｄ 流路
４９ｅ 開口
５０ 管部材
５０ａ 先端
５０ｂ 基端
５０ｃ 先端面
５０ｄ 流路
５０ｅ 開口
５１ エルボ
５１ａ，５１ｂ 端部
５１ｃ，５１ｄ 端面
５１ｅ 流路
５１ｆ，５１ｇ 開口
５２Ａ，５２ｂ，５２Ｃ，５２Ｄ 切欠溝
２Ａ インタークーラ
２Ｂ アフタークーラ
４ ケーシング
５ 底壁
６Ａ，６Ｂ 端壁
７Ａ，７Ｂ 側壁
８ 頂壁
９ 隔壁
１１Ａ 第１空間
１１Ｂ 第２空間
１２Ａ，１２Ｂ 熱交換器
１３ スペーサ
１４ シールプレート
１５ 管巣
１６ フィン
１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄ 開口
１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄ 取付部
１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄ カバー
２１Ａ，２１Ｂ 流入ポート
２２Ａ，２２Ｂ 流出ポート
２３Ａ，２３Ｂ 支持リブ
２４Ａ，２４Ｂ 上流側空間
２５Ａ，２５Ｂ 下流側空間
２６Ａ，２６Ｂ ガス導入口
２７Ａ，２７Ｂ ガス導出口
２８Ａ，２８Ｂ 入口ポート
２９ 流路
３０ 出口ポート
３１Ａ，３１Ｂ ドレン回収部
３２Ａ，３２Ｂ ドレン排出口
４１ 管ユニット
４２ 管部材
４２ａ 先端
４２ｂ 基端
４２ｃ 先端面
４２ｄ 流路
４２ｅ 開口
４２ｆ 閉塞部
４２ｇ，４２ｈ 貫通孔
４３ ドレン吸込開口
４４Ａ，４４Ｂ 外部配管
４５Ａ，４５Ｂ 電磁弁
４６Ａ，４６Ｂ 封止機構
４７ Ｔ型継手
４７ａ，４７ｂ 接続口
４７ｃ 直管部
４７ｄ 分岐部
４８ エルボ
４９ 管部材
４９ａ 先端
４９ｂ 基端
４９ｃ 先端面
４９ｄ 流路
４９ｅ 開口
５０ 管部材
５０ａ 先端
５０ｂ 基端
５０ｃ 先端面
５０ｄ 流路
５０ｅ 開口
５１ エルボ
５１ａ，５１ｂ 端部
５１ｃ，５１ｄ 端面
５１ｅ 流路
５１ｆ，５１ｇ 開口
５２Ａ，５２ｂ，５２Ｃ，５２Ｄ 切欠溝
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】