JP2001082345A - 無給油式可変容量圧縮機 - Google Patents
無給油式可変容量圧縮機Info
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- JP2001082345A JP2001082345A JP26157799A JP26157799A JP2001082345A JP 2001082345 A JP2001082345 A JP 2001082345A JP 26157799 A JP26157799 A JP 26157799A JP 26157799 A JP26157799 A JP 26157799A JP 2001082345 A JP2001082345 A JP 2001082345A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】温度限界点のある無給油式可変容量圧縮機にお
いても、常に圧力一定の回転数制御を可能とする。 【解決手段】放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−Ｏ
ＦＦ制御弁を有し、使用ガス量が前記所定ガス量以下に
なるとこのＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順次開閉することによ
り吐出し圧力をほぼ一定に保ち、更に、このＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御弁の個々の放風量を前記所定ガス量より少なく
し、全てのＯＮ−ＯＦＦ制御弁の放風量の和を前記所定
ガス量より多くする。
いても、常に圧力一定の回転数制御を可能とする。 【解決手段】放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−Ｏ
ＦＦ制御弁を有し、使用ガス量が前記所定ガス量以下に
なるとこのＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順次開閉することによ
り吐出し圧力をほぼ一定に保ち、更に、このＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御弁の個々の放風量を前記所定ガス量より少なく
し、全てのＯＮ−ＯＦＦ制御弁の放風量の和を前記所定
ガス量より多くする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転数制御され、
放風弁を用いた無給油式可変容量圧縮機に関し、特に温
度限界回転数以下の低使用ガス量領域においても回転数
制御の可能な無給油式可変容量圧縮機に関する。
放風弁を用いた無給油式可変容量圧縮機に関し、特に温
度限界回転数以下の低使用ガス量領域においても回転数
制御の可能な無給油式可変容量圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の無給油式圧縮機の例として無給油
式スクリュー圧縮機についてみると、その容量制御法
は、例えば特開昭59−79094 号公報に見られるように、
吐出し圧力スイッチに設定された上限圧力と下限圧力に
従い、吸入弁を閉鎖し放風弁を開放したアンロード運転
と、吸入弁を開放し放風弁を閉鎖したフルロード運転を
行い、使用ガス量に応じてアンロード運転時間とフルロ
ード運転時間を繰り返しながら運転する。
式スクリュー圧縮機についてみると、その容量制御法
は、例えば特開昭59−79094 号公報に見られるように、
吐出し圧力スイッチに設定された上限圧力と下限圧力に
従い、吸入弁を閉鎖し放風弁を開放したアンロード運転
と、吸入弁を開放し放風弁を閉鎖したフルロード運転を
行い、使用ガス量に応じてアンロード運転時間とフルロ
ード運転時間を繰り返しながら運転する。
【０００３】この制御法の欠点は吐出しガスを貯める比
較的大きなタンク容量を必要とすることと吐出し圧力変
動を伴うことである。また、吸入弁と放風弁は開閉の動
作を確実に連動させるため特開昭59−79094号公報，特
開昭59−93988号公報などに見られるように一体構造に
なっており高価な連動弁となっている。
較的大きなタンク容量を必要とすることと吐出し圧力変
動を伴うことである。また、吸入弁と放風弁は開閉の動
作を確実に連動させるため特開昭59−79094号公報，特
開昭59−93988号公報などに見られるように一体構造に
なっており高価な連動弁となっている。
【０００４】また近年、圧縮室に多量の油を噴射する給
油式スクリュー圧縮機においては、特開平7−286584 号
公報に見られるようなインバータ駆動で、吐出し圧力一
定制御の給油式スクリュー圧縮機が多く提案されてい
る。
油式スクリュー圧縮機においては、特開平7−286584 号
公報に見られるようなインバータ駆動で、吐出し圧力一
定制御の給油式スクリュー圧縮機が多く提案されてい
る。
【０００５】しかし、無給油式スクリュー圧縮機におい
ては、特開平9−119379 号公報に述べられているような
温度限界点があり、この温度限界点に相当する使用ガス
量（以下これを所定ガス量という）以下の使用ガス量で
はインバータによる回転数制御を行うことができず、放
風弁により吐出しガスを放風する必要がある。
ては、特開平9−119379 号公報に述べられているような
温度限界点があり、この温度限界点に相当する使用ガス
量（以下これを所定ガス量という）以下の使用ガス量で
はインバータによる回転数制御を行うことができず、放
風弁により吐出しガスを放風する必要がある。
【０００６】この制御法においても使用ガス量が所定ガ
ス量以下の場合、特開昭59−79094号公報について述べ
たフルロード運転が前記所定ガス量における運転に変わ
っただけで、アンロード運転と前記所定ガス量における
運転を繰り返す必要があり、やはりある程度のタンク容
量を必要とし、高価な前記連動弁も必要である。
ス量以下の場合、特開昭59−79094号公報について述べ
たフルロード運転が前記所定ガス量における運転に変わ
っただけで、アンロード運転と前記所定ガス量における
運転を繰り返す必要があり、やはりある程度のタンク容
量を必要とし、高価な前記連動弁も必要である。
【０００７】また、特開平6−193579 号公報には運転不
可域でのガス量が必要な場合には、この領域より高い回
転数で運転しながら、不要ガスは放風することが提案さ
れている。
可域でのガス量が必要な場合には、この領域より高い回
転数で運転しながら、不要ガスは放風することが提案さ
れている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような点に鑑み、使用ガス量が所定ガス量以下の場合
にも回転数制御が可能で、タンク容量も小さくてすみ、
また高価な吸込み−放風連動弁を必要としないインバー
タ駆動の無給油式可変容量圧縮機を提供することであ
る。
のような点に鑑み、使用ガス量が所定ガス量以下の場合
にも回転数制御が可能で、タンク容量も小さくてすみ、
また高価な吸込み−放風連動弁を必要としないインバー
タ駆動の無給油式可変容量圧縮機を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、吐出し圧力が一定になるように回転数を
制御し、使用ガス量が所定ガス量以下になると、放風弁
を開いて吐出しガスを放風する無給油式可変容量圧縮機
において、前記放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−
ＯＦＦ制御弁を有し、使用ガス量が前記所定ガス量以下
になるとこのＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順次開閉することに
より吐出し圧力をほぼ一定に保つことを特徴とするもの
である。
め、本発明は、吐出し圧力が一定になるように回転数を
制御し、使用ガス量が所定ガス量以下になると、放風弁
を開いて吐出しガスを放風する無給油式可変容量圧縮機
において、前記放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−
ＯＦＦ制御弁を有し、使用ガス量が前記所定ガス量以下
になるとこのＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順次開閉することに
より吐出し圧力をほぼ一定に保つことを特徴とするもの
である。
【００１０】更に、このＯＮ−ＯＦＦ制御弁の個々の放
風量を前記所定ガス量より少なくし、全てのＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御弁の放風量の和を前記所定ガス量より多くしたこ
とを特徴とするものである。
風量を前記所定ガス量より少なくし、全てのＯＮ−ＯＦ
Ｆ制御弁の放風量の和を前記所定ガス量より多くしたこ
とを特徴とするものである。
【００１１】即ち、上記のように無給油式可変容量圧縮
機を構成することにより、使用ガス量が所定ガス量以下
になっても使用ガス量に応じてＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順
次開放または閉鎖し、放風しながらインバータによる圧
縮機の回転数制御を行うことが可能となる。
機を構成することにより、使用ガス量が所定ガス量以下
になっても使用ガス量に応じてＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順
次開放または閉鎖し、放風しながらインバータによる圧
縮機の回転数制御を行うことが可能となる。
【００１２】従って、タンク容量が小さくてすみ、吸込
み−放風連動弁を必要としないインバータ駆動の無給油
式可変容量圧縮機を提供することができる。
み−放風連動弁を必要としないインバータ駆動の無給油
式可変容量圧縮機を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明を単段の無
給油式スクリュー空気圧縮機に適用した第１の実施例を
示した図で、図１は圧縮機の構成を示した図、図２は容
量制御法の動作及び特性を説明した図である。
給油式スクリュー空気圧縮機に適用した第１の実施例を
示した図で、図１は圧縮機の構成を示した図、図２は容
量制御法の動作及び特性を説明した図である。
【００１４】図１において、１は吸込みフィルター、２
は単段の無給油式スクリュー圧縮機で１と２の間に従来
用いられていた吸入弁（吸込み絞り弁）を有しない。３
は圧縮空気の１段目の冷却器であるプレクーラ、４は逆
止弁、５は圧縮空気の２段目の冷却器のアフタークー
ラ、７は圧力センサである。本実施例ではタンクを有せ
ず、圧力センサ７はアフタークーラ５の出口圧力を検出
する。
は単段の無給油式スクリュー圧縮機で１と２の間に従来
用いられていた吸入弁（吸込み絞り弁）を有しない。３
は圧縮空気の１段目の冷却器であるプレクーラ、４は逆
止弁、５は圧縮空気の２段目の冷却器のアフタークー
ラ、７は圧力センサである。本実施例ではタンクを有せ
ず、圧力センサ７はアフタークーラ５の出口圧力を検出
する。
【００１５】空気は大気よりフィルター１を通って圧縮
機２に吸込まれ、吐出し圧力（通常７kg／cm2 ゲージ圧
程度）まで圧縮されて高温（３００℃以上）となる。こ
の高温空気はプレクーラ３で冷却され（百数十℃ま
で）、逆止弁４を通ってアフタークーラ５に流れ、室温
近くまで冷却されて使用に供される。８は使用空気量Ｑ
ｃが前記の所定空気量ｑｃ０より少ないとき、プレクー
ラ３と逆止弁４との間より圧縮空気を放風する放風弁
で、並列にならべた複数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成
され、本実施例ではａ，ｂ及びｃの３ケの電磁弁で構成
している。電磁弁はニードル弁などに比べて安価で、か
つ信頼性が高いという長所がある。９は制御装置で、圧
力センサ７よりの圧力出力値と外部から与えられる圧力
指示値との差を算出し、インバータ１０に対してその差
を小さくするようにモータ１１の電源周波数の指示値を
出力し、圧力一定制御を行う機能と、Ｑｃがｑｃ０より
少ないとき放風弁８のａ，ｂ及びｃの電磁弁の開閉を制
御する機能とを有する。
機２に吸込まれ、吐出し圧力（通常７kg／cm2 ゲージ圧
程度）まで圧縮されて高温（３００℃以上）となる。こ
の高温空気はプレクーラ３で冷却され（百数十℃ま
で）、逆止弁４を通ってアフタークーラ５に流れ、室温
近くまで冷却されて使用に供される。８は使用空気量Ｑ
ｃが前記の所定空気量ｑｃ０より少ないとき、プレクー
ラ３と逆止弁４との間より圧縮空気を放風する放風弁
で、並列にならべた複数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成
され、本実施例ではａ，ｂ及びｃの３ケの電磁弁で構成
している。電磁弁はニードル弁などに比べて安価で、か
つ信頼性が高いという長所がある。９は制御装置で、圧
力センサ７よりの圧力出力値と外部から与えられる圧力
指示値との差を算出し、インバータ１０に対してその差
を小さくするようにモータ１１の電源周波数の指示値を
出力し、圧力一定制御を行う機能と、Ｑｃがｑｃ０より
少ないとき放風弁８のａ，ｂ及びｃの電磁弁の開閉を制
御する機能とを有する。
【００１６】図２において、横軸は使用空気量Ｑｃを、
縦軸は圧縮機の動力を示し、ともにフルロード運転時の
値に対する比率で示す。Ａはフルロード運転時を、Ｃは
前記所定空気量ｑｃ０での運転時を示し、ＡとＣとの間
はインバータ１０による圧力一定制御が行われ、動力は
ＡとＣとを結ぶ直線でほぼ表せる。
縦軸は圧縮機の動力を示し、ともにフルロード運転時の
値に対する比率で示す。Ａはフルロード運転時を、Ｃは
前記所定空気量ｑｃ０での運転時を示し、ＡとＣとの間
はインバータ１０による圧力一定制御が行われ、動力は
ＡとＣとを結ぶ直線でほぼ表せる。
【００１７】本実施例における電磁弁ａ及びｂの放風量
は、例としてｑｃ０のほぼ１／３を有し、電磁弁ｃの放
風量はｑｃ０の１／３より少し大きいものとする。従っ
て、電磁弁ａ，ｂ及びｃを開放すればｑｃ０の全量を放
風することができ、Ｑｃが零（Ｉ点）になっても圧縮機
は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＣ′点での運転を続け
ることができ、この時の圧縮機の吐出し空気量Ｑｓはｑ
ｃ０より少し多くなる。
は、例としてｑｃ０のほぼ１／３を有し、電磁弁ｃの放
風量はｑｃ０の１／３より少し大きいものとする。従っ
て、電磁弁ａ，ｂ及びｃを開放すればｑｃ０の全量を放
風することができ、Ｑｃが零（Ｉ点）になっても圧縮機
は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＣ′点での運転を続け
ることができ、この時の圧縮機の吐出し空気量Ｑｓはｑ
ｃ０より少し多くなる。
【００１８】使用空気量Ｑｃがｑｃ０より少ないＱｃ１
になったとき、制御装置９の指令により電磁弁ａ又はｂ
が開放され、ｑｃ０のほぼ１／３の空気量が放風され容
量制御特性は直線Ｄ−Ｅ上に移る。直線Ｄ−Ｅは直線Ｂ
−Ｃを左方に平行移動した直線で、圧縮機２の吐出し空
気量ＱｓはＱｃ１に電磁弁ａ又はｂの放風量を足したＱ
ｃ２となる。Ｅ点の使用空気量ｑｃ１はｑｃ０より電磁
弁ａ又はｂの放風量すなわちｑｃ０のほぼ１／３を引い
た値である。圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＢ
−Ｃ上で回転数制御される。
になったとき、制御装置９の指令により電磁弁ａ又はｂ
が開放され、ｑｃ０のほぼ１／３の空気量が放風され容
量制御特性は直線Ｄ−Ｅ上に移る。直線Ｄ−Ｅは直線Ｂ
−Ｃを左方に平行移動した直線で、圧縮機２の吐出し空
気量ＱｓはＱｃ１に電磁弁ａ又はｂの放風量を足したＱ
ｃ２となる。Ｅ点の使用空気量ｑｃ１はｑｃ０より電磁
弁ａ又はｂの放風量すなわちｑｃ０のほぼ１／３を引い
た値である。圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＢ
−Ｃ上で回転数制御される。
【００１９】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａとｂの両方が開放され、容量制御特性
は直線Ｆ−Ｇ上に移るが、圧縮機の吐出し空気量はｑｃ
０より多く、Ｂ−Ｃ上で圧力一定制御を続ける。
令により電磁弁ａとｂの両方が開放され、容量制御特性
は直線Ｆ−Ｇ上に移るが、圧縮機の吐出し空気量はｑｃ
０より多く、Ｂ−Ｃ上で圧力一定制御を続ける。
【００２０】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃのすべてが開放され、容量
制御特性は直線Ｈ−Ｉ上に移るが、圧縮機の吐出し空気
量はやはりｑｃ０より多く、Ａ−Ｃ線上のＢ′−Ｃ′上
で圧力一定制御を続ける。
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃのすべてが開放され、容量
制御特性は直線Ｈ−Ｉ上に移るが、圧縮機の吐出し空気
量はやはりｑｃ０より多く、Ａ−Ｃ線上のＢ′−Ｃ′上
で圧力一定制御を続ける。
【００２１】反対に、使用空気量が増えると順次電磁弁
を閉鎖し、容量制御特性は直線Ｉ−Ｈ上から直線Ｇ−Ｆ
上、直線Ｅ−Ｄ上へと移り、更に使用空気量が増えると
直線Ｃ−Ａの圧力一定制御線上に移る。しかし、圧縮機
２の吐出し空気量Ｑｓは常に所定空気量ｑｃ０より多い
ため、圧縮機２は常にＡ−Ｃ上の圧力一定制御線上で運
転される。
を閉鎖し、容量制御特性は直線Ｉ−Ｈ上から直線Ｇ−Ｆ
上、直線Ｅ−Ｄ上へと移り、更に使用空気量が増えると
直線Ｃ−Ａの圧力一定制御線上に移る。しかし、圧縮機
２の吐出し空気量Ｑｓは常に所定空気量ｑｃ０より多い
ため、圧縮機２は常にＡ−Ｃ上の圧力一定制御線上で運
転される。
【００２２】図３及び図４は本発明を単段の無給油式ス
クリュー空気圧縮機に適用した第２の実施例を示した図
で、図３は放風弁の構成を示した図、図４は容量制御法
の動作及び特性を説明した図である。
クリュー空気圧縮機に適用した第２の実施例を示した図
で、図３は放風弁の構成を示した図、図４は容量制御法
の動作及び特性を説明した図である。
【００２３】本実施例では放風弁８をａ，ｂ，ｃ及びｄ
の４ケの電磁弁で構成している。本実施例における電磁
弁ａ，ｂ及びｃの放風量は、ｑｃ０のほぼ１／３を有
し、電磁弁ｄの放風量はｑｃ０のほぼ１／６すなわち電
磁弁ａ，ｂ及びｃの放風量のほぼ１／２のものである。
従って、電磁弁ａ，ｂ，ｃ及びｄを開放すればｑｃ０の
全量を放風することができ、Ｑｃが零（Ｏ点）になって
も圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＣ点での運転
を続けることができ、この時の圧縮機の吐出し空気量Ｑ
ｓはｑｃ０より少し多くなる。
の４ケの電磁弁で構成している。本実施例における電磁
弁ａ，ｂ及びｃの放風量は、ｑｃ０のほぼ１／３を有
し、電磁弁ｄの放風量はｑｃ０のほぼ１／６すなわち電
磁弁ａ，ｂ及びｃの放風量のほぼ１／２のものである。
従って、電磁弁ａ，ｂ，ｃ及びｄを開放すればｑｃ０の
全量を放風することができ、Ｑｃが零（Ｏ点）になって
も圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＣ点での運転
を続けることができ、この時の圧縮機の吐出し空気量Ｑ
ｓはｑｃ０より少し多くなる。
【００２４】使用空気量Ｑｃがｑｃ０より少なくなる
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ１／６の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｄ−Ｅ上に移る。直線Ｄ−Ｅは直線Ｂ−Ｃを左方に平行
移動した直線で、Ｅ点の使用空気量はｑｃ０より電磁弁
ｄの放風量すなわちｑｃ０のほぼ１／６を引いた値であ
る。この時圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＢ−
Ｃ上で回転数制御される。
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ１／６の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｄ−Ｅ上に移る。直線Ｄ−Ｅは直線Ｂ−Ｃを左方に平行
移動した直線で、Ｅ点の使用空気量はｑｃ０より電磁弁
ｄの放風量すなわちｑｃ０のほぼ１／６を引いた値であ
る。この時圧縮機は圧力一定制御（Ａ−Ｃ）線上のＢ−
Ｃ上で回転数制御される。
【００２５】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの内の一つが開放され電磁
弁ｄは閉鎖され、容量制御特性は直線Ｆ−Ｇ上に移る
が、圧縮機の吐出し空気量はｑｃ０より多く、Ｂ−Ｃ上
で圧力一定制御を続ける。
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの内の一つが開放され電磁
弁ｄは閉鎖され、容量制御特性は直線Ｆ−Ｇ上に移る
が、圧縮機の吐出し空気量はｑｃ０より多く、Ｂ−Ｃ上
で圧力一定制御を続ける。
【００２６】使用空気量Ｑｃがｑｃ１より少なくなる
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ１／２の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｈ−Ｉ上に移る。
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ１／２の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｈ−Ｉ上に移る。
【００２７】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの内の更に一つが開放され
電磁弁ｄは閉鎖される。
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの内の更に一つが開放され
電磁弁ｄは閉鎖される。
【００２８】使用空気量Ｑｃがｑｃ２より少なくなる
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ５／６の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｌ−Ｍ上に移る。
と、制御装置９の指令により電磁弁ｄが開放され、ｑｃ
０のほぼ５／６の空気量が放風され容量制御特性は直線
Ｌ−Ｍ上に移る。
【００２９】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの全てが開放され電磁弁ｄ
は閉鎖される。
令により電磁弁ａ，ｂ及びｃの全てが開放され電磁弁ｄ
は閉鎖される。
【００３０】このように、電磁弁を一つ増やすだけで図
２に比べて、動力変動をほぼ半減することができる。
２に比べて、動力変動をほぼ半減することができる。
【００３１】図５は本発明を、特開昭64−15484 号公報
に見られるような１台のモータで駆動される２段の無給
油式スクリュー空気圧縮機に適用した第３の実施例を示
した図である。
に見られるような１台のモータで駆動される２段の無給
油式スクリュー空気圧縮機に適用した第３の実施例を示
した図である。
【００３２】図５において、１は吸込みフィルター、１
２は低圧段圧縮機で１と２の間に従来用いられていた吸
入弁（吸込み絞り弁）を有しない。１３は高圧段圧縮
機、１４は低圧段圧縮機１２で圧縮された高温空気を冷
却するインタークーラ、４は逆止弁、５は高圧段圧縮で
圧縮された高温空気を冷却するアフタークーラ、７は圧
力センサである。本実施例ではタンクを有せず、圧力セ
ンサ７はアフタークーラ５の出口圧力を検出する。
２は低圧段圧縮機で１と２の間に従来用いられていた吸
入弁（吸込み絞り弁）を有しない。１３は高圧段圧縮
機、１４は低圧段圧縮機１２で圧縮された高温空気を冷
却するインタークーラ、４は逆止弁、５は高圧段圧縮で
圧縮された高温空気を冷却するアフタークーラ、７は圧
力センサである。本実施例ではタンクを有せず、圧力セ
ンサ７はアフタークーラ５の出口圧力を検出する。
【００３３】空気は大気よりフィルター１を通って低圧
段圧縮機１２に吸込まれ、吐出し圧力（通常２kg／cm2
ゲージ圧程度）まで圧縮されて高温（百数十℃程度）と
なる。この高温空気はインタークーラ１４で冷却され、
高圧段圧縮機１３に吸込まれ、吐出し圧力（通常７kg／
cm2 ゲージ圧程度）まで圧縮されて高温（百数十℃程
度）となる。この高温空気は逆止弁４を通ってアフター
クーラ５に流れ、室温近くまで冷却されて使用に供され
る。
段圧縮機１２に吸込まれ、吐出し圧力（通常２kg／cm2
ゲージ圧程度）まで圧縮されて高温（百数十℃程度）と
なる。この高温空気はインタークーラ１４で冷却され、
高圧段圧縮機１３に吸込まれ、吐出し圧力（通常７kg／
cm2 ゲージ圧程度）まで圧縮されて高温（百数十℃程
度）となる。この高温空気は逆止弁４を通ってアフター
クーラ５に流れ、室温近くまで冷却されて使用に供され
る。
【００３４】８は使用空気量Ｑｃが前記の所定空気量ｑ
ｃ０より少ないとき、高圧段圧縮機１３と逆止弁４との
間より圧縮空気を放風する放風弁で、並列にならべた複
数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成され、本実施例ではａ
２，ｂ２及びｃ２の３ケの電磁弁で構成している。ま
た、１５は低圧段圧縮機１２とインタークーラ１４との
間より低圧段圧縮機１２の圧縮空気を放風する放風弁
で、並列にならべた複数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成
され、本実施例ではａ１，ｂ１及びｃ１の３ケの電磁弁
で構成している。
ｃ０より少ないとき、高圧段圧縮機１３と逆止弁４との
間より圧縮空気を放風する放風弁で、並列にならべた複
数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成され、本実施例ではａ
２，ｂ２及びｃ２の３ケの電磁弁で構成している。ま
た、１５は低圧段圧縮機１２とインタークーラ１４との
間より低圧段圧縮機１２の圧縮空気を放風する放風弁
で、並列にならべた複数のＯＮ−ＯＦＦ制御弁より構成
され、本実施例ではａ１，ｂ１及びｃ１の３ケの電磁弁
で構成している。
【００３５】９は制御装置で、圧力センサ７よりの圧力
出力値と外部から与えられる圧力指示値との差を算出
し、インバータ１０に対してその差を小さくするように
モータ１１の電源周波数の指示値を出力し、圧力一定制
御を行う機能と、使用空気量Ｑｃがｑｃ０より少ないと
き放風弁８のａ２，ｂ２及びｃ２の電磁弁と、放風弁１
５のａ１，ｂ１及びｃ１の電磁弁の開閉を制御する機能
とを有する。
出力値と外部から与えられる圧力指示値との差を算出
し、インバータ１０に対してその差を小さくするように
モータ１１の電源周波数の指示値を出力し、圧力一定制
御を行う機能と、使用空気量Ｑｃがｑｃ０より少ないと
き放風弁８のａ２，ｂ２及びｃ２の電磁弁と、放風弁１
５のａ１，ｂ１及びｃ１の電磁弁の開閉を制御する機能
とを有する。
【００３６】本実施例における電磁弁ａ２及びｂ２の放
風量は、例としてｑｃ０のほぼ１／３を有し、電磁弁ｃ
２の放風量はｑｃ０の１／３より少し大きいものとす
る。また、電磁弁ａ１，ｂ１及びｃ１の放風量は、フル
ロード時にインタークーラ１４を流れる空気量に対する
比率を電磁弁ａ２，ｂ２及びｃ２の放風量とそれぞれほ
ぼ等しくしている。また、電磁弁ａ１とａ２，ｂ１とｂ
２及びｃ１とｃ２は制御装置９の指令によりそれぞれ同
時に開閉するように配線されている。
風量は、例としてｑｃ０のほぼ１／３を有し、電磁弁ｃ
２の放風量はｑｃ０の１／３より少し大きいものとす
る。また、電磁弁ａ１，ｂ１及びｃ１の放風量は、フル
ロード時にインタークーラ１４を流れる空気量に対する
比率を電磁弁ａ２，ｂ２及びｃ２の放風量とそれぞれほ
ぼ等しくしている。また、電磁弁ａ１とａ２，ｂ１とｂ
２及びｃ１とｃ２は制御装置９の指令によりそれぞれ同
時に開閉するように配線されている。
【００３７】使用空気量Ｑｃがｑｃ０より少なくなった
とき、制御装置９の指令により電磁弁ａ１及びａ２又は
ｂ１及びｂ２が開放される。
とき、制御装置９の指令により電磁弁ａ１及びａ２又は
ｂ１及びｂ２が開放される。
【００３８】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁ａ１及びａ２，ｂ１及びｂ２の４個の電
磁弁が開放される。
令により電磁弁ａ１及びａ２，ｂ１及びｂ２の４個の電
磁弁が開放される。
【００３９】更に使用空気量が減ると、制御装置９の指
令により電磁弁のすべてが開放される。
令により電磁弁のすべてが開放される。
【００４０】本実施例の容量制御特性は図２とほぼ同じ
である。
である。
【００４１】本実施例によれば、放風弁８と放風弁１５
からの放風量のフルロード時の高圧段圧縮機１３及び低
圧段圧縮機１２の吐出し空気量に対する比率をほぼ等し
くでき、従って中間段圧力（例えば高圧段圧縮機の吸込
み圧力）をほぼ一定とすることができるので高圧段圧縮
機１３及び低圧段圧縮機１２の吐出し空気温度を限界温
度以下に保持することができる。
からの放風量のフルロード時の高圧段圧縮機１３及び低
圧段圧縮機１２の吐出し空気量に対する比率をほぼ等し
くでき、従って中間段圧力（例えば高圧段圧縮機の吸込
み圧力）をほぼ一定とすることができるので高圧段圧縮
機１３及び低圧段圧縮機１２の吐出し空気温度を限界温
度以下に保持することができる。
【００４２】本発明の実施例では放風弁として安価な電
磁弁を用いたが、小形のマニホールド型電磁弁なども使
用でき、放風量があらかじめ分かり、耐久性のあるＯＮ
−ＯＦＦ制御弁であれば用いることができる。
磁弁を用いたが、小形のマニホールド型電磁弁なども使
用でき、放風量があらかじめ分かり、耐久性のあるＯＮ
−ＯＦＦ制御弁であれば用いることができる。
【００４３】本発明の実施例では取扱いガスを空気とし
たが、一般のガス圧縮機に本発明を適用する場合は、放
風弁より放風したガスを冷却した後、圧縮機の吸込みに
戻せば良い。
たが、一般のガス圧縮機に本発明を適用する場合は、放
風弁より放風したガスを冷却した後、圧縮機の吸込みに
戻せば良い。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、温度限界点のある無給
油式可変容量圧縮機においても、使用ガス量の多寡に関
わらずほぼ圧力一定の回転数制御を行うことが可能であ
り、タンク容量も小さくてすみ、高価な吸込み−放風連
動弁も必要としない無給油式可変容量圧縮機を実現でき
る。
油式可変容量圧縮機においても、使用ガス量の多寡に関
わらずほぼ圧力一定の回転数制御を行うことが可能であ
り、タンク容量も小さくてすみ、高価な吸込み−放風連
動弁も必要としない無給油式可変容量圧縮機を実現でき
る。
【図１】本発明の実施例である無給油式可変容量圧縮機
を示した図である。
を示した図である。
【図２】図１の圧縮機の動力と空気量との関係を示す特
性図である。
性図である。
【図３】本発明の実施例である無給油式スクリュー空気
圧縮機の構成図である。
圧縮機の構成図である。
【図４】図３の圧縮機による動力と空気量との関係を示
す特性図である。
す特性図である。
【図５】本発明の実施例である無給油式スクリュー空気
圧縮機の構成図である。
圧縮機の構成図である。
１…吸込みフィルター、２…無給油式スクリュー圧縮
機、３…プレクーラ、４…逆止弁、５…アフタークー
ラ、７…圧力センサ、８…放風弁、９…制御装置、１０
…インバータ、１１…モータ、Ｑｃ…使用ガス量、Ｑｓ
…圧縮機の吐出しガス量、ｑｃ０…所定ガス量。
機、３…プレクーラ、４…逆止弁、５…アフタークー
ラ、７…圧力センサ、８…放風弁、９…制御装置、１０
…インバータ、１１…モータ、Ｑｃ…使用ガス量、Ｑｓ
…圧縮機の吐出しガス量、ｑｃ０…所定ガス量。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 仁 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所産業機器グループ内 Ｆターム(参考） 3H029 AA03 AB02 BB53 CC15 CC54 CC62 CC86 3H045 AA05 AA09 AA15 AA26 BA23 CA03 DA07 DA18 EA13 EA26
Claims (5)
- 【請求項１】吐出し圧力が一定になるように回転数を制
御し、使用ガス量が所定ガス量以下になると、放風弁を
開いて吐出しガスを放風する無給油式可変容量圧縮機に
おいて、前記放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−Ｏ
ＦＦ制御弁であり、前記ＯＮ−ＯＦＦ制御弁の個々の放
風量が前記所定ガス量より少なく、全てのON−OFF 制御
弁の放風量の和が前記所定ガス量より多いことを特徴と
する無給油式可変容量圧縮機。 - 【請求項２】吐出し圧力が一定になるように回転数を制
御し、使用ガス量が所定ガス量以下になると、放風弁を
開いて吐出しガスを放風する無給油式可変容量圧縮機に
おいて、前記放風弁が並列に設置された複数のＯＮ−Ｏ
ＦＦ制御弁であり、使用ガス量が前記所定ガス量以下に
なるとこのＯＮ−ＯＦＦ制御弁を順次開閉することによ
り放風し、前記所定ガス量に対応する最低回転数より高
い回転数で運転し、吐出し圧力をほぼ一定に保つことを
特徴とする無給油式可変容量圧縮機。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載の無給油式可変容量
圧縮機において、前記無給油式可変容量圧縮機が低圧段
圧縮機と高圧段圧縮機を有する２段圧縮機であり、前記
放風弁が低圧段圧縮機にも設けられていることを特徴と
する無給油式可変容量圧縮機。 - 【請求項４】請求項１から３のいずれか１項に記載の無
給油式可変容量圧縮機において、前記放風弁が圧縮機と
この圧縮機からのガスを冷却するガスクーラとの間に設
置されていることを特徴とする無給油式可変容量圧縮
機。 - 【請求項５】請求項１から４のいずれか１項に記載の無
給油式可変容量圧縮機において、前記ＯＮ−ＯＦＦ制御
弁が電磁弁であることを特徴とする無給油式可変容量圧
縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26157799A JP2001082345A (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | 無給油式可変容量圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26157799A JP2001082345A (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | 無給油式可変容量圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001082345A true JP2001082345A (ja) | 2001-03-27 |
Family
ID=17363859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26157799A Pending JP2001082345A (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | 無給油式可変容量圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001082345A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006161754A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Kobe Steel Ltd | 圧縮機設備およびその制御方法 |
| JP2013227924A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Kobe Steel Ltd | 圧縮装置 |
| CN105626523A (zh) * | 2014-11-05 | 2016-06-01 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 压缩机、空调***和压缩机控制方法 |
| US10466265B2 (en) | 2015-02-12 | 2019-11-05 | Gree Green Refrigeration Technology Center Co., Ltd. Of Zhuhai | Eddy current sensor for a rotary shaft and rotary shaft apparatus |
| KR20210086846A (ko) * | 2019-12-31 | 2021-07-09 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 증발가스 처리 시스템 및 방법 |
-
1999
- 1999-09-16 JP JP26157799A patent/JP2001082345A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006161754A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Kobe Steel Ltd | 圧縮機設備およびその制御方法 |
| JP2013227924A (ja) * | 2012-04-26 | 2013-11-07 | Kobe Steel Ltd | 圧縮装置 |
| CN105626523A (zh) * | 2014-11-05 | 2016-06-01 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 压缩机、空调***和压缩机控制方法 |
| US10465683B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-11-05 | Gree Green Refridgeration Technology Center Co., Ltd. of Zhuhai | Compressor, air conditioning system, and a method of controlling a compressor |
| US10466265B2 (en) | 2015-02-12 | 2019-11-05 | Gree Green Refrigeration Technology Center Co., Ltd. Of Zhuhai | Eddy current sensor for a rotary shaft and rotary shaft apparatus |
| KR20210086846A (ko) * | 2019-12-31 | 2021-07-09 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 증발가스 처리 시스템 및 방법 |
| KR102297861B1 (ko) * | 2019-12-31 | 2021-09-06 | 대우조선해양 주식회사 | 선박의 증발가스 처리 시스템 및 방법 |
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