JP3882112B2 - スクリュー圧縮機 - Google Patents
スクリュー圧縮機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3882112B2 JP3882112B2 JP2002180066A JP2002180066A JP3882112B2 JP 3882112 B2 JP3882112 B2 JP 3882112B2 JP 2002180066 A JP2002180066 A JP 2002180066A JP 2002180066 A JP2002180066 A JP 2002180066A JP 3882112 B2 JP3882112 B2 JP 3882112B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- compressor
- motor
- discharge
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリュー圧縮機の技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のスクリュー圧縮機としては、例えば特開平6−200886号公報に記載の技術がある。従来のスクリュー圧縮機は、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、このモータの回転数を制御するインバータを備え、さらに、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する吐出空気圧力検出手段と、その圧力検出値をモータに帰還する情報伝達手段とを備え、その圧力検出値に基づいてモータの回転数を制御して圧縮機の吐出空気量を加減する機能を備えていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の従来のスクリュー圧縮機では、吐出空気圧力検出手段の設定圧力値を変化させても圧縮機の最高回転数が固定されているので、圧縮機の出力側における使用空気量が定格空気量を越えた場合に、その圧縮機の吐出圧力が必要となる設定圧力よりも低下してしまう事態が生じていた。
【0004】
例えば、圧縮機の吐出圧力についての設定圧力値が0.83MPaの場合と0.59MPaの場合とにおいても圧縮機の最高回転数は同一値となっている。このために、吐出圧力の設定圧力値を下げた場合において、圧縮機動力が軽減しモータの負荷に余裕が生じる(設定圧力値が0.83MPaの場合と0.59MPaの場合では圧縮機動力は約20%軽減する)のに対して、圧縮機の吐出空気量の最大値は、ほぼ同一である。
【0005】
これらにより、従来のスクリュー圧縮機では、使用空気量が所定の空気量を越えた場合には、圧縮機を駆動するモータの能力に余裕があるにもかかわらず、圧縮機の吐出圧力が設定圧力以下に低下してしまい、圧縮機の能力を最大限に発揮することができないという問題がある。
【0006】
そこで本発明は、圧縮機の能力を最大限に発揮することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のスクリュー圧縮機は、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する吐出空気圧力検出手段とを有するスクリュー圧縮機において、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を任意に変化させて設定可能に構成すると共に、この設定された圧力値に応じてモータの負荷容量の範囲内で最大の空気量が得られるように、モータの最高回転数を予め設定し、設定圧力値でかつ最高回転数の範囲内で使用空気量に応じてモータの回転数を制御することを特徴とする。
【0008】
また、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、このモータの回転数を制御するインバータと、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサの圧力検出値に基づいてインバータの動作を制御して圧縮機本体の吐出空気量を加減する回転数制御装置とを備えたスクリュー圧縮機において、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を任意に変化させて設定できる吐出圧力設定装置と、この吐出圧力設定装置により設定された圧力に基づきモータの負荷容量の範囲内でモータの最高回転数を定める最高回転数制御装置とを備え、吐出圧力設定装置で設定された圧力になるように制御されると共に、最高回転数の範囲内で使用空気量に応じてモータの回転数を制御する構成とすることができる。
【0009】
さらに、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、このモータの回転数を制御するインバータと、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する圧力センサとを備えたスクリュー圧縮機において、圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を定格圧力より低い圧力に設定可能に構成すると共に、定格圧力より低い圧力に設定された場合には、モータの負荷容量の範囲内で定格空気量以上の空気量が得られるように圧縮機本体の最高回転数を定め、設定圧力に制御すると共に、前記最高回転数の範囲内で需要機器の使用空気量に応じてモータの回転数を制御する構成とすることができる。
【0010】
また、圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータとを備え、需要機器の使用空気量に応じて圧縮機本体の回転数が制御されるスクリュー圧縮機において、圧縮機本体の吐出圧力を所望の吐出圧力に任意に変更して設定可能な吐出圧力設定装置と、吐出圧力設定値に応じ、モータの負荷容量の範囲内でこのモータの最高回転数を予め設定しておく最高回転数制御装置とを備え、吐出圧力設定装置で任意に変更して設定される吐出圧力設定値が下げられるに従い予め設定される最高回転数の値が大きくなるように構成することができる。ここで、最高回転数制御装置は、吐出圧力設定値に略反比例させてモータの最高回転数を定めることが好ましい。
【0011】
これらにより、本スクリュー圧縮機は、吐出圧力設定値を低く設定すれば低いほど、モータの最高回転数、すなわち圧縮機本体を駆動するモータの回転数の上限を高い値にする。
【0012】
このことは、本スクリュー圧縮機は、吐出圧力設定値を低く設定した場合において、その低圧吐出空気についての需要が増大したときには、モータの回転数を従来のスクリュー圧縮機よりも高くすることができることを意味する。すなわち、本スクリュー圧縮機は、モータの定格などを増大させることなく、低圧吐出空気の吐出量を従来のものより増大させることができ、モータなどのもつ能力をより最大限に発揮させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0014】
図1は、本発明の実施の形態に係るスクリュー圧縮機の系統図である。本スクリュー圧縮機は、空気を圧縮する圧縮機本体3と、この圧縮機本体3を駆動するモータ2と、このモータ2に所望の電力を供給してそのモータ2の回転数を制御するインバータ1と、圧縮機本体3から吐出される吐出空気の圧力を検出する吐出空気圧力検出手段である圧力センサ7と、この圧力センサ7の圧力検出値に基づいてインバータ1の動作を制御して圧縮機本体3の吐出空気量を加減する回転数制御装置8とを備えている。
【0015】
さらに、本スクリュー圧縮機は、圧縮機本体3から吐出される吐出空気圧力の所望の基準値となる吐出圧力設定値を定める吐出圧力設定装置10と、その吐出圧力設定値に応じてモータ2の最高回転数を定める最高回転数制御装置9とを備えている。なお、本スクリュー圧縮機は、以下に説明するオイルセパレータ、エアクーラ5及び吐出配管6も備えている。
【0016】
次に、本スクリュー圧縮機の動作について説明する。まず、インバータ1から電力を供給されてモータ2が回転し、このモータ2の回転により圧縮機本体3が駆動される。
【0017】
そして、圧縮機本体3によって所定の圧力まで圧縮された空気は、圧縮工程で混入された潤滑油とともに、オイルセパレータ4に入る。ここで潤滑油と分離された圧縮空気は、エアクーラ5及び吐出配管6を経て外部へと吐出される。
【0018】
吐出配管6に設けられた圧力センサ7は、圧縮空気の圧力を検出しその検出値を回転数制御装置8へとフィードバックする。回転数制御装置8は、圧縮空気の需要機器使用空気量に応じた運転回転数を演算し、その値に基づいてインバータ1を制御してモータ2の回転数を制御する。
【0019】
ここで、運転回転数の制御範囲は、吐出圧力設定装置10により設定された圧力に基づき、あらかじめ最高回転数制御装置9内に設定された回転数を上限とする。
【0020】
図2は、本スクリュー圧縮機における運転可能範囲を吐出圧力設定値と回転数比によって示したグラフである。このグラフ上に示す台形の内部が運転可能な範囲である。例えば、吐出圧力設定値が定格値0.83MPaでの最高回転数を100%とすると、吐出圧力設定値を下げるに従い最高回転数の上限を大きくさせている。
【0021】
すなわち、最高回転数制御装置9は、吐出圧力設定値に略反比例させてモータの最高回転数を定ている。
【0022】
この例では、吐出圧力設定値を下げ、0.59MPaとした場合に、最高回転数は、前述の0.83MPa時に比べ120%の回転数となる。
【0023】
一方、従来のスクリュー圧縮機では、吐出空気圧力検出手段の設定圧力値を変化させても圧縮機の最高回転数が固定されているので、例えば、圧縮機の吐出圧力設定値が0.83MPaの場合と0.59MPaの場合とにおいても圧縮機の最高回転数は同一値となり、設定圧力値が0.59MPaの場合には、モータ2の最高回転数が本スクリュー圧縮機よりも20%低い値に抑えられてしまう。
【0024】
すなわち、本スクリュー圧縮機の動作範囲は、図2における点a,b,c,dで囲まれる台形の範囲であるのに対し、従来のスクリュー圧縮機の動作範囲は、図2における点a,j,c,dで囲まれる長方形の範囲しかない。
【0025】
これらにより、本スクリュー圧縮機は、需要機器の使用空気量に応じて圧縮機本体の回転数を制御しているスクリュー圧縮機において、吐出圧力設定値に応じた最高回転数を設定することにより、定格圧力より低い圧力を設定した場合には、モータの負荷容量の範囲内で、定格空気量以上の空気量が得られ、定格空気量を越えた場合に発生する吐出圧力の低下を防止することができる。なお、ここで、定格値というのは、製品仕様での代表値である。
【0026】
図3は、本スクリュー圧縮機における最高回転数制御装置9の動作特性の一例を示すグラフである。このグラフに示すように、吐出圧力設定値Pと最高回転数比xとの関係は、
P=ax+b
という数式で表せる。ここで、定数aは、設定圧力の定格値に応じて決まる値であり、定数bは、設定圧力値の下限値に応じて決まる値である。
【0027】
また、吐出圧力設定値Pと最高回転数比xとの関係は、上記数式に限定されるものではなく、例えば、各種の吐出圧力設定値Pとそのそれぞれに対応する最高回転数比xとの関係を示すデータをメモリなどに予め設定しておいてもよい。
【0028】
図4は、最高回転数制御装置9の動作特性の具体例を示すグラフであり、設定圧力の定格値を0.83MPa、下限値を0.59MPaとしている。これより、吐出圧力設定値Pと最高回転数比xとの関係は、
P=−0.012x+2.03
という数式で表せる。
【0029】
上述するように、本実施形態によれば、圧縮機の動作範囲が広いので、圧縮機の吐出圧力設定値を下げた場合において、圧縮機出力側の使用空気量が従来の定格値を超えて増大しても、圧縮機の能力を最大限に発揮することができて、圧縮機の吐出圧力の低下を防止することができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、圧縮機の能力を最大限に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るスクリュー圧縮機の系統図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るスクリュー圧縮機における運転可能範囲を示すグラフである。
【図3】本発明の実施の形態に係る最高回転数制御装置の動作特性の一例を示すグラフである。
【図4】本発明の実施の形態に係る最高回転数制御装置の動作特性の具体例を示すグラフである。
【符号の説明】
1 インバータ
2 モータ
3 圧縮機本体
4 オイルセパレータ
5 エアクーラ
6 吐出配管
7 圧力センサ
8 回転数制御装置
9 最高回転数制御装置
10 吐出圧力設定装置
Claims (4)
- 空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する吐出空気圧力検出手段とを有するスクリュー圧縮機において、
前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を任意に変化させて設定可能に構成すると共に、当該設定された圧力値に応じてモータの負荷容量の範囲内で最大の空気量が得られるように、前記モータの最高回転数を予め設定し、前記設定圧力値でかつ前記最高回転数の範囲内で使用空気量に応じて前記モータの回転数を制御することを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、このモータの回転数を制御するインバータと、前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサの圧力検出値に基づいて前記インバータの動作を制御して前記圧縮機本体の吐出空気量を加減する回転数制御装置とを備えたスクリュー圧縮機において、
前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を任意に変化させて設定できる吐出圧力設定装置と、該吐出圧力設定装置により設定された圧力に基づきモータの負荷容量の範囲内で前記モータの最高回転数を定める最高回転数制御装置とを備え、
前記吐出圧力設定装置で設定された圧力になるように制御されると共に、前記最高回転数の範囲内で使用空気量に応じて前記モータの回転数を制御することを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、このモータの回転数を制御するインバータと、前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を検出する圧力センサとを備えたスクリュー圧縮機において、
前記圧縮機本体から吐出される吐出空気の圧力を定格圧力より低い圧力に設定可能に構成すると共に、定格圧力より低い圧力に設定された場合には、定格空気量以上の空気量が得られるように前記圧縮機本体の最高回転数を定め、前記設定圧力に制御すると共に、前記最高回転数の範囲内で需要機器の使用空気量に応じて前記モータの回転数を制御することを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータとを備え、需要機器の使用空気量に応じて前記圧縮機本体の回転数が制御されるスクリュー圧縮機において、
前記圧縮機本体の吐出圧力を所望の吐出圧力に任意に変更して設定可能な吐出圧力設定装置と、前記吐出圧力設定値に応じ、前記モータの負荷容量の範囲内で前記モータの最高回転数を予め設定しておく最高回転数制御装置とを備え、前記吐出圧力設定装置で任意に変更して設定される吐出圧力設定値が下げられるに従い前記予め設定される最高回転数の値が大きくなるように構成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002180066A JP3882112B2 (ja) | 2002-06-20 | 2002-06-20 | スクリュー圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002180066A JP3882112B2 (ja) | 2002-06-20 | 2002-06-20 | スクリュー圧縮機 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01723596A Division JP3516108B2 (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | スクリュー圧縮機及びその制御方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006275694A Division JP4895752B2 (ja) | 2006-10-06 | 2006-10-06 | スクリュー圧縮機及びスクリュー圧縮機の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003042083A JP2003042083A (ja) | 2003-02-13 |
JP3882112B2 true JP3882112B2 (ja) | 2007-02-14 |
Family
ID=19195302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002180066A Expired - Lifetime JP3882112B2 (ja) | 2002-06-20 | 2002-06-20 | スクリュー圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3882112B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4593898B2 (ja) * | 2003-10-09 | 2010-12-08 | 北越工業株式会社 | エンジン駆動型圧縮機の吐出圧力変更方法及び吐出圧力の変更可能なエンジン駆動型圧縮機 |
JP5894867B2 (ja) * | 2012-06-08 | 2016-03-30 | 株式会社日立産機システム | オイルフリースクリュー圧縮機 |
-
2002
- 2002-06-20 JP JP2002180066A patent/JP3882112B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003042083A (ja) | 2003-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6418738B1 (en) | Air conditioner used in electric vehicle | |
EP1219836B1 (en) | Compressor with outlet pressure control | |
JP5123538B2 (ja) | 電動圧縮機の制御装置および方法 | |
JP3516108B2 (ja) | スクリュー圧縮機及びその制御方法 | |
US20080260541A1 (en) | Induction Motor Control | |
JP2017180211A (ja) | 車載用電動圧縮機の制御方法 | |
US20080286087A1 (en) | System and a Method for Capacity Control in a Screw Compressor | |
KR100353025B1 (ko) | 공기조화기의 난방 과부하 제어방법 | |
JP3547314B2 (ja) | 圧縮空気製造装置 | |
JP3882112B2 (ja) | スクリュー圧縮機 | |
JP3950304B2 (ja) | 冷凍装置用スクリュ圧縮機 | |
JP4895752B2 (ja) | スクリュー圧縮機及びスクリュー圧縮機の制御方法 | |
JP4857129B2 (ja) | スクリュー圧縮機 | |
JPH1082391A (ja) | 2段スクリュー圧縮機の制御装置 | |
JP3916418B2 (ja) | スクリュ圧縮機の制御方法 | |
US20070137233A1 (en) | Air conditioner | |
JP3957171B2 (ja) | スクリュー圧縮機 | |
KR102018764B1 (ko) | 히트 펌프 시스템 및 그 제어 방법 | |
JPH0795797A (ja) | 自動車用電動圧縮機の制御駆動装置 | |
US20080131287A1 (en) | Vsd Control | |
JPS62129586A (ja) | 空気調和装置 | |
JP4561493B2 (ja) | 空気調和機 | |
KR100388655B1 (ko) | 공기조화기의 제어 시스템 및 그 제어방법 | |
JP4599372B2 (ja) | スクリュー圧縮機の運転方法 | |
JP2001132652A (ja) | ハイブリッドコンプレッサの駆動制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061002 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061010 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061030 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101124 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111124 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121124 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121124 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131124 Year of fee payment: 7 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |