JP4608289B2 - スクリュ圧縮機の運転制御方法 - Google Patents

Description

本発明はスクリュ圧縮機の運転制御方法に関し、より詳細には、圧縮機本体より吐出された圧縮流体の温度が、所定の設定温度以上となったとき、圧縮機本体より吐出される圧縮流体の温度の上昇を防止し得るスクリュ圧縮機の運転制御方法に関する。

一般的に圧縮機には、焼き付きなどにより圧縮機本体に重大な損傷が生じることを防止するために、圧縮機本体から吐出される圧縮流体の温度が所定の上限温度以上となったときに圧縮機を停止させる非常停止装置が設けられている。

しかし、圧縮機本体より吐出される圧縮流体の温度が予め設定された前述の上限値以上となったときに突然圧縮機が停止すると、例えばこの圧縮機より圧縮流体の供給を受けていた作業機等の消費側に対する圧縮流体の供給が突然にして途絶え、圧縮空気機器の作動が停止して、工場の操業や建設工事などに大きな影響を与えてしまう。

このように、圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度が、設定された上限値以上となったときに突然に圧縮機が停止することによる不都合を防止するために、油冷式のスクリュ圧縮機において、圧縮機が緊急停止する前の段階で、この圧縮機に対して何らかのメンテナンスを可能として、緊急停止を回避することができるように構成したものが提案されており（特許文献１参照）、圧縮機の運転を緊急停止させるべき閾値温度よりも低レベルに設定した「上限値」を予め設定しておき、センサが検出した圧縮機本体の吐出空気温度が、この上限値に達したとき、圧縮機の運転を通常負荷モードから、例えば圧縮機本体を駆動するモータの回転数を低回転数に移行して圧縮機本体の運転負荷を減少させた負荷低減モードに移行しての吐出量を減少するように構成したものがある。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
特開２００３−３９８１号公報

以上のように構成された従来の油冷式スクリュ圧縮機の運転方法によれば、モータの回転数を低回転数とする等した前述の負荷低減モードへ移行することにより圧縮機本体より吐出される圧縮流体の温度が更に上昇することを防止でき、その結果、圧縮機を停止することなく運転を継続することができると共に、この負荷低減モードでの運転中に例えばメンテナンス等によって圧縮機本体によって吐出された圧縮空気の温度上昇の原因を取り除くことにより、再度、通常の運転に復帰させることができるものとなっている。

しかし、前述の従来の運転制御による場合には、負荷低減モードで運転されている間、例えばモータが低速の一定回転数で駆動されているために圧縮機本体より吐出される圧縮空気量が減少、負荷低減モードでの運転時において、通常負荷モードでの運転時と同様に圧縮空気の消費が行われる場合には、圧縮空気の供給量に対して消費量が上回り、必要な量の圧縮空気の供給を行うことができないものとなる。

そのため、前述のように圧縮機を停止することなく継続して運転することができたとしても、負荷低減モードで運転されている間は、消費側に接続された空気作業機による圧縮空気の消費を停止するか、又は消費量を減少する必要があり、空気作業機等で行う作業が停止し、又は作業効率が低下する。

また、負荷低減モードでの運転中には、前述のように圧縮機本体の吐出空気量が減少するように例えばモータの回転数を低速の一定回転数で駆動することから、消費側における圧縮空気の消費量の変化に対応することができず、例えば消費側で消費される圧縮空気が急増した場合には圧縮空気の供給が間に合わずに圧縮空気の圧力が急激に低下して、消費側に設けられた空気作業機等の圧縮空気機器の作動を結局停止させることとなる。

このように従来の運転制御方法において、圧縮機の運転を負荷低減モードに切り換えることは、メンテナンス等により吐出空気温度を上昇させている原因を取り除く迄の緊急避難的なものとして行われるものであり、この負荷低減モードでの運転時においても、消費側に対して必要量の圧縮空気の供給を継続的に行うことを目的とするものではない。

そのため、負荷低減モードでの運転により圧縮機本体が吐出する圧縮空気の温度が低下したとしても、メンテナンス等を行う等して吐出空気温度を上昇させていた原因が取り除かれなければ、消費側に対して必要量の圧縮空気を供給することができず、かりに、圧縮空気の温度を上昇させている原因を取り除くことなしに、再び通常負荷モードでの運転に移行したとしても、再度、圧縮機本体の吐出空気温度が上限値に上昇して負荷低減モードへ移行することとなる。

さらに、モータの回転数を低減することにより圧縮機本体の吐出空気量を減少させる負荷低減モードにあっては、圧縮機に設けられた圧縮機本体が圧縮作用空間内に冷却油の供給を必要としない、所謂「オイルフリー圧縮機」である場合には、この回転数の低下によって却って圧縮機本体の吐出空気温度が上昇することとなる。

すなわち、オイルによる潤滑が行われていないオイルフリースクリュ圧縮機にあっては、おす・めすの両スクリュロータがシリンダの内壁やロータ相互間で接触しないように、これらの間に微小間隔を設けて回転させ、しかもこのような微小間隔を密封するためのオイルの導入も行われないために、ロータ間の接触やオイルによる密封により被圧縮気体の逆流等が防止されている油冷式の圧縮機本体とは異なり被圧縮気体の逆流が生じ易い構造となっていることから、これをスクリュロータの回転数を上昇させることによって防止している。

しかし、前述のように圧縮機本体の回転数を低下する場合には、吐出側に比べて圧力の低い吸入側に位置する圧縮作用空間に逆流する被圧縮気体の量が増えてしまい、このようにして逆流した被圧縮流体が再度圧縮されることにより、圧縮機本体から吐出される圧縮気体の温度が上昇して、吐出される気体の温度が上昇する。

一例として、このようなオイルフリー圧縮機は、定格回転数のときの吐出される圧縮空気の温度が１７０℃であるとすると、定格回転数に対して８０％の回転数で吐出される圧縮空気の温度は１７５℃になって、温度が５℃上昇する。

そのため、モータの回転数の低減を伴う前記従来の運転制御方法をオイルフリースクリュ圧縮機に対して適用することができない。

本発明は、上記従来技術が有する種々の欠点を解消するためになされたものであり、圧縮機に設けられた圧縮機本体より吐出される圧縮流体の温度が上昇した場合、圧縮機を停止することなく吐出される圧縮流体の温度を低下させることができると共に、このように、吐出温度を低下させた運転状態にあっても、圧縮流体の供給量を確保し得ると共に、消費側における圧縮流体の消費量の変化、特に消費量の増大に対応した圧縮流体の供給量を確保することのできるスクリュ圧縮機の運転制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明におけるスクリュ圧縮機の運転制御方法は、
所定の設定圧力（目標圧力Ｐｔ及び／又は基準圧力Ｐｖ）を予め設定し、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄを前記設定圧力と一致するように前記圧縮機本体１０の容量制御を行うスクリュ圧縮機の運転制御方法において、
前記圧縮機本体１０が吐出する圧縮流体の温度Ｔｄが予め設定した設定温度（警戒温度Ｔｄ1）以上となったとき、前記容量制御における前記設定圧力を所定値ΔＰ低下させることにより圧縮機を停止することなく吐出される圧縮流体の温度を低下させることを特徴とする（請求項１）。

前述のスクリュ圧縮機の運転制御方法において、前記容量制御が前記設定圧力（目標圧力Ｐｔ）に応じて前記圧縮機本体１０の回転数を制御する速度制御を含む場合には、前記設定圧力（目標圧力Ｐｔ）を、一例として通常目標圧力Ｐｔ1（一例として、０．７MPa）から、所定値ΔＰ（一例として、０．０５MPa）低い警戒時目標圧力Ｐｔ2（一例として、０．６５MPa）に低下させた時、該設定圧力の低下に伴う前記圧縮機本体の吐出圧力の低下によって前記圧縮機本体を駆動する駆動源に生じた出力の余裕の範囲内において、前記速度制御における前記圧縮機本体１０の最高回転数Ｎmaxを上昇させることができる（請求項２）。

また、前記容量制御が前記設定圧力（基準圧力Ｐｖ）に応じて前記圧縮機本体１０に対する被圧縮流体の吸入量を制御する吸入制御を含む場合には、前記圧縮機本体１０が吐出する圧縮流体の温度が前記設定温度（警戒温度Ｔｄ1）以上となったとき、前記圧縮機本体１０の回転数を低下させることなく、前記設定圧力を低下するように構成しても良い（請求項３）。

なお、前記圧縮機本体１０が吐出する圧縮流体の温度の上限値として、前記設定温度よりも高い所定の温度を上限温度Ｔｄmaxとして設定し、圧縮機本体１０から吐出される圧縮流体の温度Ｔｄが前記上限温度Ｔｄmax以上となったときに前記圧縮機本体１０を停止するものとしても良い（請求項４）。

さらに、前記圧縮機本体１０が吐出する圧縮流体の温度が、所定時間継続して前記設定温度（警戒温度Ｔｄ1）以上であるとき、前記圧縮機本体１０を停止するものとしても良い（請求項５）。

なお、前記構成に加え、前記圧縮機本体１０の吐出側圧力が前記設定圧力以上となったとき、前記圧縮機本体１０が吐出する圧縮流体を大気放出するように構成することもできる（請求項６）。

以上説明した本発明の構成により、圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度が設定温度以上となると、容量制御の際の基準圧力として所定値低下された圧力が適用されることにより、圧縮機本体が吐出する圧縮流体の吐出圧力が低下して、圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度を低下させることができると共に、この低下された基準圧力に従って圧縮機本体の容量制御が行われる結果、消費側における圧縮流体の消費量の変化に対応した圧縮流体を供給することができ、圧縮機を停止することなく、圧縮流体の供給を継続することができた。

また、前記容量制御が圧縮機本体の速度制御を含む場合、前記基準圧力の低下に伴い前記圧縮機本体の吐出圧力が低下することにより、前記圧縮機本体を駆動する駆動源の出力に対して生じた余裕の範囲内において前記速度制御における前記圧縮機本体の回転数を上昇させることにより、圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度を低下することができると共に、消費側において圧縮流体の消費量が増大した場合であっても、この増大に対応して供給する圧縮流体の量を増大させることができる運転制御方法を提供することができた。

また、前記容量制御が圧縮機本体の吸入制御を含む場合、圧縮機本体の回転速度を低下させることなく前記容量制御を行うことにより、圧縮流体の供給量の減少を抑制することができ、その結果、圧縮機本体より吐出される圧縮流体の温度を低下させることができると共に、必要量の圧縮流体を消費側に供給することのできる運転制御方法を提供することができた。

なお、前述のように、圧縮機本体の回転速度を上昇し、又は、圧縮機本体の回転速度の減少を伴わずに運転制御を行うことにより、圧縮機本体の回転速度の低下に伴って吐出される圧縮流体の温度が上昇するオイルフリー圧縮機に対しても適用することのできる運転制御方法を提供することができた。

次に、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら以下説明する。

〔実施形態１〕
１．圧縮機の全体構成
図１は、本発明の運転制御方法が適用されるオイルフリー圧縮機１の構成例を示したもので、図示の実施形態においてこのオイルフリー圧縮機１は、オイルフリースクリュ型の圧縮機本体１０と、この圧縮機本体１０の駆動源であるモータ１５、及び交流電源からの電流の周波数を変換して前記モータ１５に出力するインバータ３１を備え、前記モータ１５により圧縮機本体１０を駆動することにより、該圧縮機本体１０の吸入口１０ａに連結された吸入弁２１及び、この吸入弁２１に吸入通路３２を介して連通された吸入フィルタ３４を介して圧縮機本体１０のシリンダ内に外気が導入されると共に、このシリンダ内に導入された外気がロータの回転により圧縮され、得られた圧縮空気が圧縮機本体１０の吐出口１０ｂより吐出されるように構成されている。

なお、図１を参照して説明する以下の実施形態にあっては、圧縮機本体１０の駆動源として前述のようにモータ１５を使用すると共に、このモータ１５の回転数を制御するためのインバータ３１を設けたオイルフリー圧縮機を例として説明するが、圧縮機本体１０の駆動源は以下に説明するモータ１５に限定されず、これをエンジンとすることもでき、この場合には、前述のインバータ３１に代え、エンジンの回転数制御を行う例えば電子ガバナ等を設けても良い。

また、使用する圧縮機本体１０は、オイルフリー型のものに限定されず、油冷式のものを使用しても良い。

このような基本構成を備えたオイルフリー圧縮機１において、圧縮機本体１０の吐出口１０ｂには、吐出通路６１を介して圧縮空気の冷却手段であるアフタクーラ１２に連通されていると共に、該アフタクーラ１２には、このアフタクーラ１２により冷却された圧縮空気を図示せざる空気作業機等が接続された消費側に導入するための供給通路６３が連通されている。

２．容量制御装置
以上のような基本構成を備えたオイルフリー圧縮機１には、圧縮機本体１０の回転速度を制御する速度制御手段３（本実施形態にあっては、インバータ３１）と、圧縮機本体１０に対する空気の吸入量を制御する吸入制御手段２、及び前記速度制御手段３及び吸入制御手段２の動作を電子的に制御する制御装置４とから成る容量制御装置（２，３，４）が設けられている。

本実施形態にあっては、容量制御を行う際の設定圧力として、前記速度制御の基準となる設定圧力（目標圧力Ｐｔ）と、吸入制御の基準となる設定圧力（基準圧力Ｐｖ）とをそれぞれ別個に設定しており、前述の速度制御手段３が、前述の制御装置４からの信号に基づいて圧力センサ等の圧力検出手段５０によって検出された前記圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄ（本実施形態にあっては、前述の供給通路６３内の圧力）を、前記目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）と一致させるように、モータ１５の回転数、従ってこのモータ１５によって駆動される圧縮機本体１０の回転数を制御し、また、吸入制御手段２が、前述の制御装置４からの吸入制御信号に従って前記圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄに応じて、前記圧縮機本体１０の吸入口１０ａに設けられた吸入弁２１の開閉制御乃至は開度制御を行い、又は、圧縮機本体１０の吐出側の圧力を放気することにより、圧縮機本体１０の吐出側圧力を制御して、前記基準圧力Ｐｖ（Ｐｖ1又はＰｖ2）と一致させるようにするもので、このような速度制御と吸気制御とによって、消費側における圧縮空気の消費量変化によっても、圧縮機本体１０により略一定の圧力の圧縮空気を消費側に供給することができるように構成されている。

２−１．吸気制御手段
前述の容量制御装置を構成する前述の吸気制御手段２は、圧力検出手段によって検出された圧縮機本体の吐出側圧力Ｐｄが、予め設定された基準圧力Ｐｖ（Ｐｖ1又はＰｖ2）となるように、圧縮機本体の吸入量及び圧縮機本体の吐出側における放気量を制御するもので、本実施形態にあってはこの吸入制御手段２を、圧縮機本体１０の吸入口１０ａに連通する吸入通路３２を開閉する吸入弁２１と、この吸入弁を開閉する油圧シリンダ２２によって構成している。

図示の実施形態にあっては、さらに、前記吸入弁２１と共に、圧縮機本体１０の吐出口１０ｂとアフタクーラ１２の上流に設けられた逆止弁間において吐出通路６１より分岐された放気通路３５を設け、この放気通路３５を開閉する放気弁３７を、前記吸入弁２１を開閉する油圧シリンダ２２によって開閉可能としている。

この油圧シリンダ２２は、図示せざる油圧ポンプに連通されていると共に、この油圧ポンプからの作動油を前記油圧シリンダ２２に導入する図示せざる油圧回路を開閉する図示せざる開閉弁（一例として電磁弁）を設け、この電磁弁が、圧縮機本体１０の吐出側圧力を検出する圧力検出手段５０によって検出された圧力に従って所定の吸入制御信号を出力する、後述の制御装置４からの吸入制御信号を受けて開閉することにより、吸入弁２１が閉じたアンロード運転時、放気弁３７を開放して圧縮機本体１０の吐出側の圧縮空気を放気すると共に、吸入弁２１が開いた負荷運転時において放気弁３７を閉じて圧縮機本体より吐出された圧縮空気の放気を停止することにより、圧縮機本体の吐出側圧力Ｐｄが、設定された基準圧力Ｐｖ（Ｐｖ1又はＰｖ2）となるように制御する。

２−２．速度制御手段
前述の容量制御装置を構成する他の構成要素である速度制御手段３は、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄを検出した圧力検出手段５０の検出信号を受信した後述する制御装置４からの指令信号に含まれる目標圧力信号と圧縮機本体の吐出側圧力の信号とを受信して、圧縮機本体の吐出側圧力Ｐｄが目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1，Ｐｔ2）と一致するように、圧縮機本体１０の回転数Ｎを下限であるアンロード回転数Ｎminと、上限である最高回転数Ｎmaxとの間で制御する。

本実施形態にあってはこの速度制御手段３を、後述する制御装置４からの指令信号を受信して、指令信号に含まれる、圧縮機本体の吐出側圧力Ｐｄを、目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）に一致させることとなるモータの回転を生じさせる周波数を演算するＰＩ演算回路乃至はＰＩＤ演算回路を備え、交流電源より入力される電源周波数をこの算出された周波数に変換して前記圧縮機本体１０を駆動するモータ１５に出力するインバータ３１により構成している。

これにより、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが速度制御のために予め設定された目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）未満のとき、インバータ３１は、モータ１５の回転数を定格回転数まで上昇させるようにモータに出力する駆動信号の周波数を徐々に上昇して圧縮機本体１０の運転速度を最高回転数Ｎmax迄増加させる一方、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが設定された前記目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）を越える場合には、モータ１５の回転数を、圧縮機本体１０の回転数をアンロード回転数Ｎminまで減少させるように前記モータ１５に出力する駆動信号の周波数を徐々に減少させて、圧縮機本体１０の運転速度をアンロード回転数Ｎminまで減少させる速度制御を行う。

なお、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが予め設定された目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）と一致する場合には、前記圧力が一致したときのモータ１５の回転数を維持するように、モータ１５に対して出力する駆動信号の出力周波数を、増減せずに一定に維持して出力する。

２−３．制御装置
前述のように、吸入制御手段２及び速度制御手段３に対して所定の動作を行わせる各種指令信号を出力する前述の制御装置４は、圧縮機本体１０の吐出口１０ｂ近傍において吐出空気の温度を検出する前述の吐出空気温度検出手段５４、及び圧縮機本体１０の吐出側圧力を検出する圧力検出手段５０からの検出信号を受信して、前述の吸入制御手段２及び速度制御手段３に対して所定の制御信号を出力するもので、この制御装置４は、一例として所定の記憶領域（例えば図１中の記憶手段４５等）に予め記憶されたプログラムを実行することにより必要な処理を行う、例えばマイクロプロセッサ等の処理手段を備えた電子制御装置によって構成することができ、前記処理手段が前記プログラムを実行することにより、本発明の方法による速度制御を行うために必要な手段が、該電子制御装置において実現するように構成することができる。

本実施形態にあっては一例として、この制御装置４において設定圧力変更手段４１、指令信号発生手段４２、停止信号発生手段４３、及び吸入制御信号発生手段４４がそれぞれ実現されており、これらの各手段がそれぞれ下記の動作を行うことにより、本発明の運転制御方法が実現されている。

（１）設定圧力変更手段
制御装置４において実現される前述の設定圧力変更手段４１は、圧縮機本体１０の吐出空気温度の上昇時、圧力検出手段５０によって検出された圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄに従って、前述の吸入制御手段２において吸入制御を行う際の基準圧力Ｐｖ（Ｐｖ1又はＰｖ2）、及び速度制御手段３において速度制御を行う際の基準となる目標圧力Ｐｔ（Ｐｔ1又はＰｔ2）の設定を変更するもので、吐出空気温度検出手段５４によって検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度Ｔｄを、記憶手段４５に予め記憶された設定温度（以下、「警戒温度」という）Ｔｄ1（一例として２４０℃）と比較して、該温度検出手段５４によって検出された圧縮機本体の吐出空気の温度が警戒温度Ｔｄ1未満であるとき、予め設定された通常目標圧力Ｐｔ1（一例として、０．７MPa）及び通常基準圧力Ｐｖ1（一例として、０．７５MPa）をそれぞれ前述の目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖとして適用し、検出された吐出空気の温度Ｔｄが前記警戒温度Ｔｄ1以上になったとき、前記通常目標圧力Ｐｔ1及び通常基準圧力Ｐｖ1に対して所定量ΔP（一例として、０．０５MPa）低い警戒時目標圧力Ｐｔ2（一例として、０．６５MPa）及び警戒時基準圧力Ｐｖ2（一例として０．７０MPa）をそれぞれ前記目標圧力Ｐｔ、基準圧力Ｐｖとして適用する。

ここで、前述の警戒温度Ｔｄ1は、圧縮機本体を安全に運転することができる吐出空気温度の上限値Ｔｄmax（一例として２５０℃）に対して、所定値（一例として１０℃）低く設定した温度である。

なお、設定圧力変更手段４１において、通常目標圧力Ｐｔ1、通常基準圧力Ｐｖ1から警戒時目標圧力Ｐｔ2、警戒時基準圧力Ｐｖ2に目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖの変更が一旦行われた後において、警戒時目標圧力Ｐｔ2、警戒時基準圧力Ｐｖ2を通常目標圧力Ｐｔ1、通常基準圧力Ｐｖ1に復帰させる場合には、前述の吐出空気温度検出手段５４が圧縮機本体１０の吐出空気温度が再度前述の警戒温度Ｔｄ1未満となったことを検出したときに行うものとしても良く、又は、前述の警戒温度Ｔｄ1よりも低い温度に設定された、復帰温度Ｔｄ2（一例として２２０℃）未満となったことを前記吐出空気温度検出手段５４が検出したときに、行うものとしても良い。

この場合には、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力ＰｖをそれぞれΔＰ低い警戒時目標圧力Ｐｔ2、警戒時基準圧力Ｐｖ2に設定したことによる効果を得られるまでの所定時間（一例として３０秒程度）、設定圧力変更手段４１が再度吐出空気温度検出手段５４が検出した吐出空気温度Ｔｄと警戒温度Ｔｄ1（又は復帰温度Ｔｄ2）との比較を行わないようにしても良い。

また、このような通常目標圧力Ｐｔ1、通常基準圧力Ｐｖ1への復帰は、例えば図示せざるリセットボタンの操作によってリセット（復帰）が指令されることにより行うように構成しても良く、さらには、圧縮機本体１０の吐出空気温度の上昇が、圧縮機本体１０に吸入される吸入空気温度の上昇に由来するものである場合には、圧縮機本体１０に吸入される吸入空気の温度を検出する吸入空気温度検出手段（図示せず）を別途設け、この吸入空気温度検出手段が吸入空気温度が所定温度未満に低下したことを検出した検出信号を受信したときに、前記設定圧力変更手段４１が前述の目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖを通常目標圧力Ｐｔ1及び通常基準圧力Ｐｖ1に復帰するように構成しても良い。

さらに、図示は省略するが、圧縮機本体１０が、高圧段と低圧段の二段から成る多段式の圧縮機本体である場合には、低圧段の圧縮機本体の吐出空気温度を検出する第１の吐出空気温度検出手段と、高圧段の圧縮機本体の吐出空気温度を検出する第２の吐出空気温度検出手段をそれぞれ設け、第１の吐出空気温度検出手段が検出する吐出空気の温度が第１警戒温度（一例として２００℃）以上になったとき、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖの設定を所定値ΔＰ低下し、第２の温度検出手段が検出した吐出空気温度が、第２警戒温度（一例として２４０℃）以上となったとき、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖの設定を所定値ΔＰ低下する、圧力の設定変更をそれぞれ行うように構成しても良い。

なお、上記の実施形態にあっては、圧縮機本体の吐出空気温度が警戒温度Ｔｄ1以上となったとき、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖのいずれについても所定値ΔＰ（０．０５MPa）低下するものとして説明したが、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖにおいて圧力を低下させる所定値ΔＰは、両者において同一である必要はなく、例えば目標圧力Ｐｔを低下させる所定値ΔＰを、基準圧力Ｐｖを低下する所定値に比較して大きくとっても良い。

さらに、前述の設定圧力変更手段４１によって変更される前述の通常目標圧力Ｐｔ1、警戒時目標圧力Ｐｔ2、通常基準圧力Ｐｖ1、警戒時基準圧力Ｐｖ2は、それぞれ前記各圧力を前述の記憶手段に記憶しておいても良く、また、通常目標圧力Ｐｔ1及び通常基準圧力Ｐｖ1と、前記所定値ΔＰとを記憶手段４５に記憶しておき、吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度Ｔｄが、警戒温度Ｔｄ1以上となったとき、前記通常目標圧力Ｐｔ1乃至通常基準圧力Ｐｖ1よりΔＰを減算して警戒時目標圧力Ｐｔ2及び警戒時基準圧力Ｐｖ2を求めるように構成しても良い。

また、基準圧力Ｐｖは目標圧力Ｐｔに対して若干高めに設定することが好ましい。

（２）指令信号発生手段
制御装置４において実現される手段のうち、前述の指令信号発生手段４２は、圧縮機本体１０の吐出側圧力(図示の実施形態にあっては、供給通路６３内の圧力Ｐｄ)を検出する圧力検出手段５０からの検出信号を受信して、この検出信号を圧力信号に変換すると共に、前記設定圧力変更手段４１において設定された目標圧力Ｐｔ（通常目標圧力Ｐｔ1又は警戒時目標圧力Ｐｔ2）を目標圧力信号に変換して、この圧力信号と目標圧力信号から成る指令信号を、前記速度制御手段３である前述のインバータ３１に対して出力する。

（３）吸入制御信号発生手段
制御装置４の吸入制御信号発生手段４４は、圧力検出手段５０によって検出された圧縮機本体１０の吐出側圧力（供給通路６３内の圧力Ｐｄ）が、前述の設定圧力変更手段４１によって設定された基準圧力Ｐｖ（通常基準圧力Ｐｖ1又は警戒時基準圧力Ｐｖ2）以上になると、圧縮機本体１０の吸入通路３２に設けられた吸入弁２１及び放気弁３７を作動させる油圧シリンダ２２を作動して、前記吸入通路３２を閉じると共に圧縮機本体１０から逆止弁間の圧縮空気を大気に放出するように、前記油圧シリンダ２２に対して作動油を供給する図示せざる給油配管に設けられた図示せざる電磁弁へ指令信号を出力し、その後供給通路６３内の圧力Ｐｄが前記基準圧力Ｐｖ未満に降下すると、吸入弁２１及び放気弁３７を開閉する前述の油圧シリンダ２２を作動して、吸入通路３２を開くと共に圧縮機本体１０の吐出側の大気開放を停止するように、図示せざる前記電磁弁へ指令信号を出力し、前述した吸入制御手段２によって、圧縮機本体１０の吐出圧力が、前述の基準圧力Ｐｖ（Ｐｖ1又はＰｖ2）と一致するように制御する。

（４）停止信号発生手段
さらに、前述の停止信号発生手段４３は、前述の記憶手段４５に記憶された吐出空気温度の上限値Ｔｄmax(例えば２５０℃)と前述の吐出空気温度検出手段５４によって検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度とを比較し、検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度Ｔｄが前記上限温度Ｔｄmax以上となったとき、インバータ３１へ停止信号を出力し、モータ１５に対する電源からの電力の供給を停止する。

なお、この停止信号の出力は、前記構成に代え、前記吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度が、所定時間継続して前記警戒温度Ｔｄ1以上であるときに行うように構成しても良い。

また、図示は省略するが、圧縮機本体１０が高圧段と低圧段の二段から成る多段式の圧縮機本体である場合には、前述の設定圧力変更手段において説明したと同様に低圧段の圧縮機本体の吐出空気温度を検出する第１の吐出空気温度検出手段と、高圧段の圧縮機本体の吐出空気温度を検出する第２の温度検出手段をそれぞれ設け、第１の温度検出手段が検出する吐出空気の温度が、低圧段の圧縮機本体に対して設定された吐出空気温度の上限値（一例として２１０℃）以上になったとき、又は、第２の温度検出手段が検出する吐出空気の温度が、高圧段の圧縮機本体に対して設定された吐出空気温度の上限値（一例として２５０℃）以上となったときに、モータを停止して圧縮機本体を非常停止させるように構成しても良い。

３．作用・効果
前述の通りに構成された容量制御装置を備えた圧縮機にあっては、例えば圧縮機本体１０の吐出空気温度が、前述の警戒温度Ｔｄ1（２４０℃）未満である場合には、前述の設定圧力変更手段４１によって通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）及び通常基準圧力Ｐｖ1（０．７５MPa）がそれぞれ目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖとして適用されている。

このようにして、設定圧力変更手段４１によって設定された目標圧力Ｐｔ（通常目標圧力Ｐｔ1）に従って、制御装置４の指令信号発生手段４２は、速度制御手段３であるインバータ３１に対して、前述の通常目標圧力Ｐｔ1を信号化した目標圧力信号と、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄを信号化した圧力信号とから成る指令信号を出力する。

この指令信号を受信したインバータ３１のＰＩＤ演算回路は、圧縮機本体１０の吐出側圧力を前述の通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）に一致させる圧縮機本体１０の回転数Ｎを生じさせるモータ１５の回転数に対応した周波数を演算により求め、インバータ３１が電源からの電力をこの演算により求められた周波数に変換してモータ１５に出力することにより、圧縮機本体の回転数Ｎが変更されて圧縮機本体１０の速度制御が行われる。

一方、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）未満であるとき、モータ１５の出力を超えない範囲で圧縮機本体の回転数Nを最高回転数Nmaxまで上昇して運転し、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）以上となったとき、圧縮機本体の回転数Ｎをアンロード回転数Ｎminまで減少する速度制御が行われる。

また、このような速度制御により圧縮機本体１０の回転数Ｎがアンロード回転数Ｎminまで低下した場合においても、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが上昇して圧力検出手段５０によって検出された圧縮機本体１０の吐出側圧力が通常基準圧力Ｐｖ1（０．７５MPa）以上になると、制御装置４の吸入制御信号発生手段４４からの吸入制御信号によって図示せざる電磁弁が作動して、吸入通路３２を開閉する吸入弁２１を動作する油圧シリンダ２２が作動して吸入弁２１が吸入通路３２を閉じる吸入制御が行われる。

これにより、消費側に対する圧縮空気の供給が止まって、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄの上昇が停止する。

その後、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが通常基準圧力Ｐｖ1（０．７５MPa）未満に低下すると、吸入制御信号発生手段４４が出力した吸入制御信号によって、図示せざる電磁弁が切り替わり、油圧シリンダ２２が作動して吸入弁２１が吸入通路３２を開き、圧縮機本体１０が外気を吸入して圧縮し消費側に対して圧縮空気の供給を再開する。

吸入弁２１を作動する前述の油圧シリンダ２２には、圧縮機本体１０の吐出側を大気開放する放気弁３７にも連結され、吸入弁２１が吸入通路３２を開いているときには放気弁３７が閉じ、吸入弁２１が吸入通路３２を閉じるときに放気弁３７が開くように、前記油圧シリンダ２２によって開閉制御されていることから、圧縮機本体１０と逆止弁間の圧縮空気の放出を開始又は停止することで、圧縮機本体の吐出口（吐出室）内の圧力を調整する。

一方、吐出空気温度検出手段５４によって検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度が、前述の警戒温度Ｔｄ1（２４０℃）以上になると、制御装置４において実現される前述の設定圧力変更手段４１は、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖとして設定されていた前述の通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）及び通常基準圧力Ｐｖ1（０．７５MPa）に代え、これらの各圧力に対して所定値ΔP（０．０５MPa）低い警戒時目標圧力Ｐｔ2（０．６５MPa）及び警戒時基準圧力Ｐｖ2（０．７MPa）をそれぞれ目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖとして設定する。

このように、目標圧力Ｐｔ及び基準圧力Ｐｖが低い値に変更されることにより、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが、瞬時に目標圧力Ｐｔ（警戒時目標圧力Ｐｔ1；０．６５MPa）以上となり、変更後の目標圧力Ｐｔに対応した指令信号を制御装置４の指令信号発生手段４２より受信したインバータ３１は、圧縮機本体１０の回転数Ｎをアンロード回転数Nminまで低下する。

また、アンロード回転数Ｎminでの圧縮機本体の運転によっても圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが、基準圧力Ｐｖ（警戒時基準圧力Ｐｖ2；０．７MPa）以上に上昇している場合には、制御装置４の吸入制御信号発生手段４４が図示せざる電磁弁に対して吸入制御信号を出力して、吸入弁２１が吸入通路３２を閉じると共に放気弁３７が放気通路３５を開くように、前記油圧シリンダ２２を作動させる。その結果、圧縮機本体１０が吸入する空気の量を減少すると共に、圧縮機本体１０の吐出口（吐出室）の圧力を低下する。

これにより、圧縮機本体１０が空気を圧縮する際に生じる圧縮熱の発生を抑え、圧縮機本体１０の吐出空気温度Ｔｄが低下し、圧縮機本体１０のロータ等が焼き付きを起こす等して破損することが防止されている。

その後、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが警戒時基準圧力Ｐｖ2(０．７０MPa)未満になると、制御装置４の吸入制御信号発生手段４４が制御回路に設けられた図示せざる電磁弁に対して吸入制御信号を出力し、この吸入制御信号を受信した図示せざる電磁弁の動作により、油圧シリンダ２２が吸入弁２１を開いて吸入通路３２を介して圧縮機本体１０に対する空気の吸入が行われると共に、放気弁３７が放気通路３５を閉じ、圧縮機本体１０に対する外気の導入と圧縮とが再開すると共に放気が停止する。

そして、消費側における圧縮空気の消費等により、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが警戒時目標圧力Ｐｔ1（０．６５MPa）未満になると、圧縮機本体１０の回転数Ｎはモータの出力を超えない範囲で最高回転数Ｎmaxまで上昇し、吐出側圧力Ｐｄが警戒時目標圧力Ｐｔ1（０．６５Mpa）以上になると、圧縮機本体の回転数Ｎがアンロード回転数Ｎminまで減少するように、制御装置４の指令信号発生手段４２からの指令信号を受信したインバータ３１が、モータ１５による圧縮機本体１０の速度制御を行い、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄを警戒時目標圧力Ｐｔ1（０．６５MPa）と一致するように制御する。

このように、圧縮機本体１０の吐出空気温度Ｔｄが、予め設定された警戒温度Ｔｄ1（２４０℃)以上になると、圧縮機本体の速度制御の基準となる目標圧力Ｐｔを、通常目標圧力Ｐｔ1（０．７MPa）から、この通常目標圧力Ｐｔ1よりも所定値ΔＰ（０．０５MPa）低い警戒時目標圧力Ｐｔ2（０．６５MPa）に低下させることから、この圧力の切換により吐出側圧力Ｐｄおよび圧縮機本体１０の吐出室内の圧力が低下し、圧縮機本体１０の圧縮比が低くなり、空気を圧縮する際に生じる圧縮熱の発生を抑え、制御装置４の停止信号発生手段４３が停止信号を発生する吐出空気温度（上限値Ｔｄmax）以上に吐出空気温度が上昇することを防止でき、その結果、圧縮機を停止することなく消費側に対する圧縮空気の供給を継続することができるものとなっている。

また、圧縮機本体の吐出側圧力Ｐｄが警戒時目標圧力Ｐｔ1（０．６５MPa）未満になると、圧縮機本体の回転数Ｎはモータの出力を超えない範囲で最高回転数Ｎmaxまで上昇して運転するから、このような圧力の切換が行われた後の状態において消費側における圧縮空気の消費量が増加したとしても、圧縮空気の増加分に対応して消費側へ供給する圧縮空気の吐出量を増加することができる。

特に、目標圧力Ｐｔを通常目標圧力Ｐｔに対して所定値ΔＰ（０．０５MPa）低い警戒時目標圧力Ｐｖ2に切り換えることにより、圧縮機本体１０の吐出圧力が低下するために、この圧縮機本体１０を駆動するモータ１５は、この吐出圧力の低下分、その出力に余裕が生じることとなる。

そのため、モータ１５の出力に対して生じた余裕の範囲内において、モータの回転数、従って圧縮機本体の回転数を増加することが可能となった。

その結果、消費側で消費される圧縮空気が急増した場合であっても圧縮空気を十分に供給することができ、圧縮空気の圧力が急激に低下することを防止できる。

特に、圧縮機本体１０としてオイルフリー型の圧縮機本体１０を使用する本実施形態にあっては、このようにして圧縮機本体１０の回転数が上昇することにより、逆流する圧縮空気の量が減少して吐出空気温度Ｔｄを低下させることができるので、より確実に圧縮機本体の吐出空気温度Ｔｄが上限値Ｔｄmax以上に上昇することを防止でき、圧縮機の非常停止による作業の中断等を回避することができるものとなっている。

このように、従来技術において説明した圧縮機の運転制御方法にあっては、圧縮空気の供給量の減少を伴うものであるために、消費側における圧縮空気の消費量の変化、特に圧縮空気の消費量の急増に対して対応することができず、圧縮空気機器の作動を停止させるおそれがあるものとなっていたが、本発明の圧縮機の運転制御方法にあっては、圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが、通常目標圧力Ｐｔ1から警戒時目標圧力Ｐｔ2に切り替わるまでの間、一時的に圧縮機本体１０からの圧縮空気の吐出が停止する場合があるとしても、目標圧力Ｐｔの切換が行われた後には、消費側における圧縮空気の消費量に対応した容量制御が行われるために、消費側に接続された各種の作業機等をそのまま使用することができる。

また、前述のように従来の圧縮機の運転制御方法にあっては、圧縮機本体１０の吐出空気温度の上昇に伴い、圧縮機本体の回転数を減少するものであったため、これをオイルフリー型のスクリュ圧縮機に適用する場合には、却って圧縮機本体の吐出空気温度を上昇させるものとなっていた。そのために、これをオイルフリー型の圧縮機に対して適用することはできなかったが、本発明の運転制御方法にあっては、圧縮機本体の回転数の減少を伴わずに圧縮機本体の吐出圧力を低下することができるために、これをオイルフリー型の圧縮機に対しても適用することができる。

〔実施形態２〕
次に、本発明の別の実施形態を図２を参照して説明する。

図２に示す実施形態において、本発明の運転制御方法が適用される圧縮機が、圧縮機本体１０、該圧縮機本体を駆動するモータ１５、このモータに対して電力を供給する電源等を備えている点においては、前述の実施形態１を参照して説明した圧縮機の構成と同様であるが、本実施形態の圧縮機にあっては、圧縮機本体１０の速度制御を行わず、吸入制御のみによって圧縮機本体１０の吐出圧力を制御するように構成したものであり、従って実施形態１において説明した圧縮機のように、速度制御を行うためのインバータを設けておらず、モータ１５は電源からの一定周波数の電力の入力により、一定の回転速度で駆動されている。

また、前述の実施形態１の圧縮機にあっては、圧縮機本体１０としてオイルフリー型の圧縮機本体を備えたものとして説明したが、本実施形態にあっては、圧縮機本体１０として油冷式の圧縮機本体を使用している。そのため、圧縮機本体１０の吐出側には、この油冷式の圧縮機本体１０より吐出された圧縮空気と冷却油との気液混合流体を導入して気液分離するレシーバタンク７０と、このレシーバタンク７０で気液分離された圧縮空気中に残る油分を除去し、圧縮空気のみを消費側に供給するためのセパレータ７１を設けている。

もっとも、本実施形態の構成においても実施形態１で説明したと同様にオイルフリー型の圧縮機本体を使用することもでき、この場合には、圧縮機本体の吐出側に設けられたレシーバタンク７０やセパレータ７１は、これを省略することができる。

さらに、実施形態１の圧縮機にあっては、吸入制御手段２として吸入通路３２を開閉する吸入弁２１を図示せざる油圧ポンプからの給油により作動する油圧シリンダ２２により開閉するものとして説明したが、本実施形態の圧縮機に設けられた吸入制御手段２にあっては、吸入弁２１として、受圧室に対する圧縮空気の導入により吸入通路３２を閉ざす受圧閉弁型の吸入弁２１を採用し、圧縮機本体１０の吐出側圧力を前記吸入弁２１の受圧室へと導入する制御通路３９を設けると共に、この制御通路３９を、制御装置４の吸入制御信号発生手段４４からの吸入制御信号に従って開閉する電磁弁２３を設け、これにより前述の吸入制御手段２を構成していると共に、この電磁弁２３と吸入弁２１間における前記制御通路３９を分岐して吸入弁２１の一次側における吸入通路３２に連通した放気通路３５’を設け、吸入弁２１の閉弁時、圧縮機本体１０の吐出側の圧力が吸入フィルタ３４を介して放気されるように構成している。なお、このときに放出される圧縮空気の一部は圧縮機本体１０へ吸入される。

なお、前述のように、本実施形態における圧縮機にあっては、圧縮機本体１０の速度制御を行わない構成としたことから、圧縮機本体１０の容量制御を、吸入制御の際の基準となる設定圧力（基準圧力Ｐｖ）のみに従って行うことから、実施形態１における制御装置４にあってはインバータ３１に対して指令信号を出力する指令信号出力手段４２が設けられていたが、本実施形態の制御装置４には、このような指令信号出力手段４２は設けられておらず、また、設定圧力変更手段４１は、吸入制御の際の基準となる前記基準圧力Ｐｖのみの変更を行うものとして構成されている。

〔動作説明〕
以上のように構成された図２に示す圧縮機１において、制御装置４の記憶手段４５には、圧縮機本体１０を安全に運転することができる圧縮機本体の吐出空気温度の上限値Ｔｄmax（一例として、１１０℃）、該上限値に対して所定の温度低く設定された警戒温度Ｔｄ1（一例として、１０５℃）が記憶されており、制御装置４の設定圧力変更手段４１は、吐出空気温度検出手段５４によって検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度Ｔｄと前記記憶手段４５に記憶された警戒温度Ｔｄ1（１０５℃）とを比較して、吐出空気温度Ｔｄが警戒温度Ｔｄ1未満である場合には、吸入制御の基準圧力Ｐｖとして、通常基準圧力Ｐｖ1を、吐出空気温度Ｔｄが、警戒温度Ｔｄ1以上である場合には、前記通常基準圧力Ｐｖ1に対して所定値ΔＰ（一例として、０．０５MPa）低い、警戒時基準圧力Ｐｖ2をそれぞれ基準圧力Ｐｖとして圧縮機本体１０の吸入制御を行う吸入制御信号を出力する。

本実施形態にあっては、前述の通常基準圧力Ｐｖ1として、吸入通路３２を閉じると共に圧縮空気の放気を行うアンロード運転の開始圧力（通常開始圧力Ｐｖ1a；一例として、０．７MPa）と、アンロード運転されている圧縮機本体１０の吸入通路３２を開き、圧縮空気の放気を停止した負荷運転に復帰させる復帰圧力（通常復帰圧力Ｐｖ1b；一例として、０．６MPa）とをそれぞれ異なる圧力として記憶手段に記憶させておくと共に、吐出空気温度検出手段５４が警戒温度Ｔｄ1以上の吐出空気温度を検出した検出信号により、前記設定圧力変更手段４１が前述の通常基準圧力Ｐｖ1である前記通常開始圧力Ｐｖ1a（０．７MPa）及び通常復帰圧力Ｐｖ1b（０．６MPa）に対して、記憶手段に記憶された所定値ΔＰ（一例として、０．０５MPa）減じた警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）を演算により求め、この求められた警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）を、吸入制御の際の基準圧力Ｐｖとして適用するように構成している。

そして、制御装置４の吸入制御信号発生手段４４は、圧力検出手段５０によって検出された圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄと、吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度に従って適用される前記いずれかの基準圧力Ｐｖ（通常基準圧力Ｐｖ1又は警戒時基準圧力Ｐｖ2）とを比較して、吸入制御手段２に設けられた電磁弁２３に対して、所定の動作を行わせる吸入制御信号を出力する。

すなわち、前述の吐出空気温度検出手段５４により検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度が、前述の警戒温度Ｔｄ1（１０５℃）未満の場合には、前述の基準圧力Ｐｖとして通常基準圧力Ｐｖ1（Ｐｖ1a，Ｐｖ1b）を適用し、吸入制御信号発生手段４４は、圧縮機本体１０の吐出側圧力（図示の例において供給通路６３内の圧力Ｐｄ）が、前述の通常開始圧力Ｐｖ1a（一例として、０．７MPa）以上になると、前述の電磁弁２３を開く吸入制御信号を出力し、制御通路３９を介して吸入弁２１の受圧室に圧縮空気を供給して吸入通路３２を閉じると共に、放気通路３５’を介して圧縮空気を大気に放出し、圧縮機本体１０の吐出室内の圧力を低減する。

一方、圧縮機本体１０の吐出側圧力（図示の例では、供給通路６３内の圧力Ｐｄ）が通常復帰圧力Ｐｖ1b(一例として、０．６MPa)未満に低下した場合、吸入弁２１に対する圧縮空気の供給を止めて吸入通路３２を開くと共に、放気通路３５’を介した圧縮空気の放出を停止するよう前記電磁弁２３を動作させる吸入制御信号を出力する。

そして、吐出空気温度検出手段５４により検出された圧縮機本体１０の吐出空気温度が、前述の警戒温度Ｔｄ1（１０５℃）以上になると、前述の設定圧力変更手段４１は、前記通常開始圧力Ｐｖ1a（０．７MPa）及び通常復帰圧力Ｐｖ1b（０．６MPa）に対して、記憶手段４５に記憶された所定値ΔＰ（一例として、０．０５MPa）減じた警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）を演算により求め、前述の吸入制御信号発生手段４４は、圧力検出手段５０によって検出された圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄを、設定圧力変更手段４１によって求められた警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）と比較し、前記同様の動作を行う。

なお、上記の説明においては、記憶手段４５に通常基準圧力Ｐｖ1（通常開始圧力Ｐｖ1a，通常復帰圧力Ｐｖ1b）と、これを減算する所定値ΔＰとを記憶しておき、吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度が警戒温度Ｔｄ1（１０５℃）以上であるとき、前記設定圧力変更手段４１が演算によって警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）を求めるものと説明したが、予め求めておいた前述の警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a，警戒時復帰圧力Ｐｖ2b）を、前記通常基準圧力Ｐｖ1（通常開始圧力Ｐｖ1a，通常復帰圧力Ｐｖ1b）と共に記憶手段４５に記憶しておき、吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度に従って、前述の設定圧力変更手段４１が記憶手段４５に記憶された基準圧力中、検出された温度に対応するものを選択して適用するものとしても良い。

なお、制御装置４の停止信号発生手段４３が、吐出空気温度検出手段５４によって検出された吐出空気温度と、制御装置４の記憶手段４５に記憶された吐出空気温度の上限値Ｔdmax(一例として、１１０℃)とを比較して、吐出空気温度Ｔｄが前記上限値Ｔｄmax（１１０℃）以上となったとき、モータへ停止信号を出力する（モータへの電力の供給を止める）ように構成されている点については、図１を参照して説明した実施形態と同様である。

このように、本実施形態の制御方法による場合には、吐出空気温度Ｔｄが警戒温度Ｔｄ1(一例として、１０５℃)以上のときには、基準圧力Ｐｖとして、通常基準圧力Ｐｖ1に対して所定値ΔＰ低く設定された警戒時基準圧力Ｐｖ2が適用される結果、この基準圧力Ｐｖの切り換えによって圧縮機本体１０の吐出側圧力Ｐｄが、警戒時基準圧力Ｐｖ2（警戒時開始圧力Ｐｖ2a）の０．６５MPaよりも高圧となることから、これによって吸入弁２１が吸入通路３２を閉じることで圧縮機本体１０に吸入する空気の量が減少すると共に、圧縮空気を大気に放出して圧縮機本体１０の吐出口（吐出室）の圧力が低下する。

これにより、圧縮機本体１０が空気を圧縮する際に生じる圧縮熱の発生を抑え、吐出空気温度Ｔｄが低下し、吐出空気温度Ｔｄが上限値Ｔｄmax以上となって圧縮機が非常停止することを有効に防止できる。

また、吐出空気温度Ｔｄが、警戒温度Ｔｄ1（１０５℃）以上のときに、通常基準圧力Ｐｖ1よりも低い圧力に設定された警戒時基準圧力Ｐｖ2を適用することにより、吐出側圧力Ｐｄおよび吐出室の圧力が低下することから、圧縮機本体１０の圧縮比が低くなり、圧縮機本体１０が空気を圧縮する際に生じる圧縮熱の発生を抑え、吐出空気温度Ｔｄが上限値Ｔｄmax以上に上昇することを好適に防止することができるものとなっている。

さらに、本実施形態にあってはインバータを設けず、従って圧縮機本体の速度の低下を行わないことから、消費側へ供給する圧縮空気の量が減ることもなく、消費側で消費される圧縮空気が急増した場合であっても圧縮空気を十分に供給することができ、圧縮空気の圧力が急激に低下することを防止できると共に、オイルフリー型の圧縮機に対して適用した場合であっても、圧縮機本体１０の回転数の減少に伴う吐出空気温度の上昇が生じないものとなっている。

〔その他の変更例〕
なお、以上で説明した実施形態１及び２にあっては、吸入弁２１の動作に連動・動機して圧縮空気を大気放出するものとして説明したが、例えば、吸入弁２１を開閉制御する手段と、圧縮空気を大気放気するための放気弁（一例として電磁弁）とを別々に設け、吸入弁２１で吸入通路３２を閉じた後で、圧縮空気を大気に放出するように、両者の動作を別個の手段に行わせることにより、その動作時期をずらすように制御してもよい。

また、圧縮空気の放気は必ずしも行う必要はなく、この場合、放気弁３７及び放気通路３５，３５’を設けないものとしても良い。

さらに、前記各実施形態にあっては、圧縮機本体１０の駆動をモータ１５により行うものとして説明したが、前述のようにこれをエンジンによって行うものとしても良い。

本発明のスクリュ圧縮機の運転制御方法を実現するための圧縮機の動作説明図。 本発明のスクリュ圧縮機の運転制御方法を実現するための別の圧縮機の動作説明図。

符号の説明

１ 圧縮機
１０ 圧縮機本体
１０ａ 吸入口（圧縮機本体の）
１０ｂ 吐出口（圧縮機本体の）
１２ アフタクーラ
１５ モータ
２ 吸入制御手段
２１ 吸入弁
２２ 油圧シリンダ
２３ 電磁弁
３ 速度制御手段
３１ インバータ
３２ 吸入通路
３４ 吸入フィルタ
３５，３５’ 放気通路
３７ 放気弁
３８ サイレンサー
３９ 制御通路
４ 制御装置
４１ 設定圧力変更手段
４２ 指令信号発生手段
４３ 停止信号発生手段
４４ 吸入制御信号発生手段
４５ 記憶手段
５０ 圧力検出手段
５４ 吐出空気温度検出手段
６１ 吐出通路
６３ 供給通路
７０ レシーバタンク
７１ セパレータ

Claims (6)

1. 所定の設定圧力を予め設定し、圧縮機本体の吐出側圧力を前記設定圧力と一致するように前記圧縮機本体の容量制御を行うスクリュ圧縮機の運転制御方法において、
   前記圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度が予め設定した設定温度以上となったとき、前記容量制御における前記設定圧力を所定値低下させることにより圧縮機を停止することなく吐出される圧縮流体の温度を低下させることを特徴とするスクリュ圧縮機の運転制御方法。
2. 前記容量制御が前記設定圧力に応じて前記圧縮機本体の回転数を制御する速度制御を含み、
   前記設定圧力を低下させた時、該設定圧力の低下に伴う前記圧縮機本体の吐出圧力の低下によって前記圧縮機本体を駆動する駆動源に生じた出力の余裕の範囲内において、前記速度制御における前記圧縮機本体の最高回転数を上昇させることを特徴とする請求項１記載のスクリュ圧縮機の運転制御方法。
3. 前記容量制御が前記設定圧力に応じて前記圧縮機本体に対する被圧縮流体の吸入量を制御する吸入制御を含み、
   前記圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度が前記設定温度以上となったとき、前記圧縮機本体の回転数を低下させることなく、前記設定圧力を低下することを特徴とする請求項１記載のスクリュ圧縮機の運転制御方法。
4. 前記圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度の上限値として、前記設定温度よりも高い所定の温度を上限温度として設定し、圧縮機本体から吐出される圧縮流体の温度が前記上限温度以上となったときに前記圧縮機本体を停止することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のスクリュ圧縮機の運転制御方法。
5. 前記圧縮機本体が吐出する圧縮流体の温度が、所定時間継続して前記設定温度以上であるとき、前記圧縮機本体を停止することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のスクリュ圧縮機の運転制御方法。
6. 前記圧縮機本体の吐出側圧力が前記設定圧力以上となったとき、前記圧縮機本体が吐出する圧縮流体を大気放出することを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のスクリュ圧縮機の運転制御方法。

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