JP3387225B2 - 多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置 - Google Patents
多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置Info
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Description
荷運転切換方法及び装置に関するものである。
ものであって、1は第一段圧縮機1aと第二段圧縮機1
bとを備えた多段遠心圧縮機であり、該多段遠心圧縮機
1における第一段圧縮機1aのケーシング2a内に設け
られるインペラ3aと第二段圧縮機1bのケーシング2
b内に設けられるインペラ3bは、中央部に小径ギア4
が嵌着された回転軸5の両端に取り付けられ、前記小径
ギア4と噛合する大径ピニオン6をモータ等の駆動装置
7によって回転駆動することにより、高速回転するよう
になっている。
吸入口8aには、外部の空気を濾過するためのフィルタ
10が設けられた吸入側流路11を接続し、前記第一段
圧縮機1aのケーシング2aの吐出口9aと前記第二段
圧縮機1bのケーシング2bの吸入口8bとを、途中に
インタクーラ12が設けられた流路13によって接続
し、前記第二段圧縮機1bのケーシング2bの吐出口9
bに、途中にアフタクーラ14が設けられた吐出側流路
15を接続し、該吐出側流路15のアフタクーラ14よ
り下流側に、前記多段遠心圧縮機1で圧縮された圧縮空
気を貯留するエアタンク16を設け、該エアタンク16
からプラントを構成する各種機器(図示せず)へ前記圧
縮空気を適宜送給し得るようにしてある。
入圧力をp1、吐出圧力をp2とした場合、
まった値であり、該圧力比πが決まると、単位空気重量
当りの仕事量Wも決まり、又、圧縮機において消費され
る動力Pは、単位時間当りの吸入空気重量をWairとし
た場合、
の量が減少しエアタンクに貯留された圧縮空気の圧力が
設定値を越え、圧縮機から圧縮空気をエアタンクへ送給
する必要がないときには、圧縮機を負荷運転から無負荷
運転に切り換えることができる。
まま、吸入される空気を絞って圧縮機の吸入側の圧力を
低下させた場合、圧力比が上昇しサージングが発生し、
振動や騒音が大きくなる等の不具合が生じる虞れがあっ
た。
1においては、前記吸入側流路11途中に、吸入空気重
量を減少させるための開度調整可能な吸入弁17を設け
ると共に、前記アフタクーラ14より下流側の吐出側流
路15途中から大気放風流路18を分岐せしめ、該大気
放風流路18に開閉可能な大気放風弁19を設け、更
に、エアタンク16に圧力検出器20を設けると共に、
該圧力検出器20からの検出信号21に基づきエアタン
ク16へ供給される圧縮空気の圧力が設定値を越え前記
多段遠心圧縮機1を負荷運転から無負荷運転に切り換え
る際、前記大気放風弁19を開く指令信号22を出力す
ると共に、前記吸入弁17を絞る指令信号23を出力す
る制御装置24を設け、これにより、前記圧力検出器2
0からの検出信号21に基づきエアタンク16へ供給さ
れる圧縮空気の圧力が設定値を越えた場合、制御装置2
4から出力される指令信号22により大気放風弁19を
開き、多段遠心圧縮機1の第二段圧縮機1bの吐出側の
圧力を低下させると共に、前記制御装置24から出力さ
れる指令信号23により吸入弁17を絞って吸入空気重
量を減少させ、前記多段遠心圧縮機1を負荷運転から無
負荷運転に切り換えるようになっている。このように、
無負荷運転とは、吸入弁17を絞り、大気放風弁19を
開くことで、負荷運転時に比べて少ない流量の空気を吸
入し、大気へ放風する運転状態を言い、これにより、負
荷運転時に比べて少ない動力で運転ができる、つまり空
回し状態で運転することを意味する。
段圧縮機1bの吐出側の圧力を抜く際に生ずる騒音を抑
制するためのサイレンサ、30は逆止弁である。
如く、多段遠心圧縮機1を負荷運転から無負荷運転に切
り換える際に、大気放風弁19を開いて多段遠心圧縮機
1の第二段圧縮機1bの吐出側の圧力を低下させても、
該第二段圧縮機1bのインペラ3b自体が抵抗となって
第一段圧縮機1aの吐出側の圧力がすぐに低下せず、あ
る程度時間がかかるため、これに合せて吸入弁17を絞
っていく速度を遅くしないと、第一段圧縮機1aにおい
てサージングが発生してしまうことから、どうしても前
記吸入弁17はゆっくり絞っていく必要があり、多段遠
心圧縮機1の負荷運転から無負荷運転への切換時間が長
くなって、その分だけ動力ロスが多くなるという欠点を
有していた。尚、通常の多段遠心圧縮機1の場合、負荷
運転から無負荷運転への切換時間は、およそ15〜20
秒程度かかっていた。
ら無負荷運転への切換時間を短縮し得、動力ロスを最小
限に抑えて省エネを図り得る多段遠心圧縮機の無負荷運
転切換方法及び装置を提供しようとするものである。
り常時回転駆動される多段遠心圧縮機を負荷運転から、
該負荷運転時に比べて少ない流量の空気を吸入し大気へ
放風する無負荷運転に切り換える際、該多段遠心圧縮機
の各段圧縮機の吐出側を大気開放すると共に、前記多段
遠心圧縮機の第一段圧縮機の吸入側を絞ることを特徴と
する多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法にかかるもの
である。
動される多段遠心圧縮機から圧縮空気が供給されるエア
タンクの圧力を検出する圧力検出器と、前記多段遠心圧
縮機の第一段圧縮機の吸入側流路途中に設けられた吸入
弁と、前記多段遠心圧縮機の各段圧縮機の吐出側流路途
中から分岐して設けられた大気放風流路と、該各大気放
風流路途中に設けられた大気放風弁と、前記圧力検出器
からの検出信号に基づきエアタンクの圧力が設定値を越
え前記多段遠心圧縮機を負荷運転から、該負荷運転時に
比べて少ない流量の空気を吸入し大気へ放風する無負荷
運転に切り換える際、前記各大気放風弁を開く指令信号
を出力すると共に、前記吸入弁を絞る指令信号を出力す
る制御装置とを備えたことを特徴とする多段遠心圧縮機
の無負荷運転切換装置にかかるものである。
より常時回転駆動される多段遠心圧縮機を負荷運転から
無負荷運転に切り換える際、該多段遠心圧縮機の各段圧
縮機の吐出側を大気開放すると、多段遠心圧縮機の各段
圧縮機の吐出側の圧力が同時に低下されるため、多段遠
心圧縮機の第一段圧縮機の吸入側を絞っていく速度は遅
くしなくて済み、速やかに吸入空気重量が減少され、負
荷運転から無負荷運転への切換時間が短縮される。
からの検出信号に基づきエアタンクへ供給される圧縮空
気の圧力が設定値を越え、多段遠心圧縮機を負荷運転か
ら無負荷運転に切り換える場合、制御装置から出力され
る指令信号により各大気放風弁が開放され、多段遠心圧
縮機の各段圧縮機の吐出側の圧力が同時に低下されるた
め、前記制御装置から出力される指令信号により吸入弁
を絞っていく速度は遅くしなくて済み、速やかに吸入空
気重量が減少され、負荷運転から無負荷運転への切換時
間が短縮される。
明する。
図2と同一の符号を付した部分は同一物を表わしてお
り、基本的な構成は図2に示す従来のものと同様である
が、本実施例の特徴とするところは、図1に示す如く、
多段遠心圧縮機1の第一段圧縮機1aの吐出側の流路1
3途中から分岐して大気放風流路26を設け、該大気放
風流路26途中に、制御装置24から出力される指令信
号27によって開かれる大気放風弁28を設けた点にあ
る。尚、図1においては、大気放風流路26をインタク
ーラ12の上流側における流路13途中から分岐させて
いるが、インタクーラ12の下流側における流路13途
中から前記大気放風流路26を分岐させるようにしても
よいことは言うまでもなく、この場合には、インタクー
ラ12によって冷却された後の温度が低く且つ体積が小
さくなった空気を大気へ放出する形となるため、大気放
風弁28としては、インタクーラ12の上流側の流路1
3から分岐させた大気放風流路26に設ける場合に比
べ、容量の小さい弁を用いることができる。
段圧縮機1aの吐出側の圧力を抜く際に生ずる騒音を抑
制するためのサイレンサである。
からの検出信号21に基づきエアタンク16へ供給され
る圧縮空気の圧力が設定値を越え、多段遠心圧縮機1を
負荷運転から無負荷運転に切り換える場合、制御装置2
4から出力される指令信号22,27により大気放風弁
19,28が開放され、多段遠心圧縮機1の第二段圧縮
機1bの吐出側の圧力と、第一段圧縮機1aの吐出側の
圧力が同時に低下されるため、前記制御装置24から出
力される指令信号23により吸入弁17を絞っていく速
度は遅くしなくて済み、速やかに吸入空気重量が減少さ
れ、負荷運転から無負荷運転への切換時間が短縮され
る。
場合、負荷運転から無負荷運転への切換時間は、およそ
3〜5秒となる。
荷運転開始後ある時間が経過すると、第一段圧縮機1a
の吐出側の圧力が負圧となり、大気放風流路26から逆
に外部の空気が第一段圧縮機1aの吐出側の流路13に
吸い込まれ、該流路13に吸い込まれた外部の空気が第
二段圧縮機1bによって圧縮される形となり、吸入弁1
7を絞る意味がなくなるため、このような場合には、吸
入弁17を所要開度まで絞った後、大気放風弁28を再
び閉じるようにするが、低圧力比のインペラの場合に
は、大気放風流路26から逆に外部の空気が第一段圧縮
機1aの吐出側の流路13に吸い込まれることはほとん
どないため、無負荷運転時には、大気放風弁19,28
は両方とも開いたままでよい。
ら無負荷運転への切換時間を短縮し得、動力ロスを最小
限に抑えて省エネを図ることが可能となる。
切換方法及び装置は、上述の実施例にのみ限定されるも
のではなく、二段以上の圧縮機を備えた多段遠心圧縮機
にも適用可能であって、要は、多段遠心圧縮機の各段圧
縮機の吐出側流路途中から分岐して大気放風流路を設
け、該各大気放風流路途中に夫々、制御装置から出力さ
れる指令信号によって開かれる大気放風弁を設けるよう
にすればよいこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であ
る。
圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置によれば、負荷運
転から無負荷運転への切換時間を短縮し得、動力ロスを
最小限に抑えて省エネを図り得るという優れた効果を奏
し得る。
Claims (2)
- 【請求項1】 駆動装置により常時回転駆動される多段
遠心圧縮機を負荷運転から、該負荷運転時に比べて少な
い流量の空気を吸入し大気へ放風する無負荷運転に切り
換える際、該多段遠心圧縮機の各段圧縮機の吐出側を大
気開放すると共に、前記多段遠心圧縮機の第一段圧縮機
の吸入側を絞ることを特徴とする多段遠心圧縮機の無負
荷運転切換方法。 - 【請求項2】 駆動装置により常時回転駆動される多段
遠心圧縮機から圧縮空気が供給されるエアタンクの圧力
を検出する圧力検出器と、 前記多段遠心圧縮機の第一段圧縮機の吸入側流路途中に
設けられた吸入弁と、 前記多段遠心圧縮機の各段圧縮機の吐出側流路途中から
分岐して設けられた大気放風流路と、 該各大気放風流路途中に設けられた大気放風弁と、 前記圧力検出器からの検出信号に基づきエアタンクの圧
力が設定値を越え前記多段遠心圧縮機を負荷運転から、
該負荷運転時に比べて少ない流量の空気を吸入し大気へ
放風する無負荷運転に切り換える際、前記各大気放風弁
を開く指令信号を出力すると共に、前記吸入弁を絞る指
令信号を出力する制御装置とを備えたことを特徴とする
多段遠心圧縮機の無負荷運転切換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17674694A JP3387225B2 (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17674694A JP3387225B2 (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0842489A JPH0842489A (ja) | 1996-02-13 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP17674694A Expired - Fee Related JP3387225B2 (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 多段遠心圧縮機の無負荷運転切換方法及び装置 |
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1994
- 1994-07-28 JP JP17674694A patent/JP3387225B2/ja not_active Expired - Fee Related
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