JPH0125907B2 - - Google Patents
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- JPH0125907B2 JPH0125907B2 JP56024464A JP2446481A JPH0125907B2 JP H0125907 B2 JPH0125907 B2 JP H0125907B2 JP 56024464 A JP56024464 A JP 56024464A JP 2446481 A JP2446481 A JP 2446481A JP H0125907 B2 JPH0125907 B2 JP H0125907B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
- F04B49/24—Bypassing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
本発明は、中間段バイパス容量の最大値を使用
する圧力に応じて自動的に調整し得るようにし
て、経済的な運転を可能とした容積式多段形圧縮
機の容量調整方法に関するものである。 容積式多段形圧縮機の容量調整方法としては、
一般に、回転数制御方式、吸込弁絞り方式、吸込
弁ON―OFF方式および中間段バイパス方式等が
採用されている。そして、オイルフリースクリユ
ー多段形圧縮機においては、中間段バイパス方式
が多く採用されている。 この中間段バイパス方式は、多段形圧縮機にお
いて、１段圧縮機の吐出側から吐出気体の一部
を、残量を最終段圧縮機の吐出側から流量調整弁
によつてバイパスさせ、１段圧縮機の吸込側へ戻
す、あるいは大気に放出することにより最終吐出
容量を調整する方式である。この方式によれば、
２段形圧縮機においては、１段圧縮機の吐出圧が
バイパスにより低下して、その結果、１段圧縮機
の動力が低減し、この動力が回収される。また、
３段圧縮機においては、１段、２段圧縮機の吐出
圧が低下し、それにより動力が低減し、この動力
が回収される。 一方、多段形圧縮機における動力配分は使用条
件によつて異なるが、近似的には等率となるよう
に設計されているため、概算では２段形圧縮機に
おいて１段圧縮機から30％容量バイパスをすれ
ば、動力回収は30％×1/2＝15（％）となり、３段
形圧縮機においては30％×2/3＝20（％）となる。 これを、スクリユ圧縮機の場合を例にとつて説
明すると以下の通りである。 圧縮機の理論ガス動力は次式で表わされる。 Nth＝98／3600×（ViK-1―Ｋ／Ｋ−１×PS ＋１／Vi×PD）×Vth（Kw） ここに PS：吸込圧力（Kg／cm2Ａ） PD：吐出圧力（Kg／cm2Ａ） Ｋ ：ガスの比熱比（定圧比熱／定容比熱） Vth：行程容積（m3／hr） Vi：内部容積比（スクリユ圧縮機ではほぼ吐
出圧力に近いところまでケーシング内部で
圧縮して吐出している。この吸込容積の吐
出容積に対する比である） 一方、実際の動力は Nth／ηad・ηm 但し、 ηad：断熱効率 ηm：機械効率 となる。 ここで、Ｋ＝1.4（Air等）とすると以下の様に
なる。 Nth＝98／3600×（C1・PS＋C2・PD） ×Vth／ηad・ηm また、Viの各値に対するC1，C2は以下の通り
である。
する圧力に応じて自動的に調整し得るようにし
て、経済的な運転を可能とした容積式多段形圧縮
機の容量調整方法に関するものである。 容積式多段形圧縮機の容量調整方法としては、
一般に、回転数制御方式、吸込弁絞り方式、吸込
弁ON―OFF方式および中間段バイパス方式等が
採用されている。そして、オイルフリースクリユ
ー多段形圧縮機においては、中間段バイパス方式
が多く採用されている。 この中間段バイパス方式は、多段形圧縮機にお
いて、１段圧縮機の吐出側から吐出気体の一部
を、残量を最終段圧縮機の吐出側から流量調整弁
によつてバイパスさせ、１段圧縮機の吸込側へ戻
す、あるいは大気に放出することにより最終吐出
容量を調整する方式である。この方式によれば、
２段形圧縮機においては、１段圧縮機の吐出圧が
バイパスにより低下して、その結果、１段圧縮機
の動力が低減し、この動力が回収される。また、
３段圧縮機においては、１段、２段圧縮機の吐出
圧が低下し、それにより動力が低減し、この動力
が回収される。 一方、多段形圧縮機における動力配分は使用条
件によつて異なるが、近似的には等率となるよう
に設計されているため、概算では２段形圧縮機に
おいて１段圧縮機から30％容量バイパスをすれ
ば、動力回収は30％×1/2＝15（％）となり、３段
形圧縮機においては30％×2/3＝20（％）となる。 これを、スクリユ圧縮機の場合を例にとつて説
明すると以下の通りである。 圧縮機の理論ガス動力は次式で表わされる。 Nth＝98／3600×（ViK-1―Ｋ／Ｋ−１×PS ＋１／Vi×PD）×Vth（Kw） ここに PS：吸込圧力（Kg／cm2Ａ） PD：吐出圧力（Kg／cm2Ａ） Ｋ ：ガスの比熱比（定圧比熱／定容比熱） Vth：行程容積（m3／hr） Vi：内部容積比（スクリユ圧縮機ではほぼ吐
出圧力に近いところまでケーシング内部で
圧縮して吐出している。この吸込容積の吐
出容積に対する比である） 一方、実際の動力は Nth／ηad・ηm 但し、 ηad：断熱効率 ηm：機械効率 となる。 ここで、Ｋ＝1.4（Air等）とすると以下の様に
なる。 Nth＝98／3600×（C1・PS＋C2・PD） ×Vth／ηad・ηm また、Viの各値に対するC1，C2は以下の通り
である。
【表】
なお、Viは一般に1.6〜2.5の範囲で使用される
が、［C1・PS］は［C2・PD］に比較して非常に
小さい値であるので概算ではほぼ０とおくことが
でき、また、ηad・ηmは運転条件が変わつても
ほぼ一定である。したがつて、動力Nthは吐出圧
力PDに比例すると考えて良い。 理想気体ではＰ・Ｖ＝Ｇ・Ｒ・Ｔの式が成立す
るので、各段の吐出圧力ＰはＧすなわち吐出容量
（バイパスなしの容量―バイパス容量）に比例す
る。Ｖは容積形の為ほぼ一定であり、Ｐは定数で
ある。ただし、Ｔは一定と仮定する。 ３段形での容量調整時の各段吐出圧力および軸
動力は、各段の動力配分を１：１：１とすると、
次の表―２、表―３の様になる。
が、［C1・PS］は［C2・PD］に比較して非常に
小さい値であるので概算ではほぼ０とおくことが
でき、また、ηad・ηmは運転条件が変わつても
ほぼ一定である。したがつて、動力Nthは吐出圧
力PDに比例すると考えて良い。 理想気体ではＰ・Ｖ＝Ｇ・Ｒ・Ｔの式が成立す
るので、各段の吐出圧力ＰはＧすなわち吐出容量
（バイパスなしの容量―バイパス容量）に比例す
る。Ｖは容積形の為ほぼ一定であり、Ｐは定数で
ある。ただし、Ｔは一定と仮定する。 ３段形での容量調整時の各段吐出圧力および軸
動力は、各段の動力配分を１：１：１とすると、
次の表―２、表―３の様になる。
【表】
【表】
すなわち、20（％）の動力回収となる。以上、
スクリユ圧縮機で考えたが他の容積形圧縮機でも
同様な傾向となる。 したがつて、中間段バイパス方式で容量調整す
る場合、できるだけ１段圧縮機からのバイパス容
量を多くすることが、動力回収の点から経済的で
あることがわかる。 しかしながら、１段圧縮機からのバイパス容量
を多くすると、前段圧縮機は何の問題もないが、
最終段圧縮機における吸込圧と吐出圧との差圧が
大きくなり、その結果圧力比が増大することによ
り吐出温度が過大となるため、最終段圧縮機の運
転条件から中間段バイパス容量の最大値の設定に
当つては、前記差圧制限および吐出温度制限が課
せられている。 すなわち、これを３段形圧縮機について、第１
図にしたがつて説明する。 図において、１Ａ，１Ｂ，１Ｃは各段の圧縮機
を示し、１段圧縮機１Ａの吐出側には（中間段）
バイパス路４が設けられ、バイパス路５を介して
１段圧縮機１Ａの吸込側管路２にバイパスした圧
縮気体を戻すようになつている。そして、前記バ
イパス路４にはオリフイス６が設けられ、前述の
ように、最終(3)段圧縮機１Ｃの吐出温度、あるい
は最終段の吸込側と吐出側の圧力差が所定値内に
なるように最大バイパス容量を設定してある。ま
た、バイパス路４には圧力調整弁７が設けてあ
り、吐出側管路３に設けた圧力検出器８からのバ
イパス容量信号９により前記最大バイパス容量内
で開度を調整してバイパス容量を決定している。
なお、図面では前記圧力検出器８より手前に、前
記バイパス路５に連通するバイパス路１０が設け
られ、このバイパス路１０には、前記圧力検出器
８からの信号により開閉する圧力調整弁１１が設
けられ、前記圧力調整弁７，１１により全バイパ
ス容量を調整するようにしたものを示したが、バ
イパス路１０、圧力調整弁１１は必らずしも必要
でなく、他の手段で最終段バイパスを行なつても
よい。 また、３段圧縮機１Ｃの吸込側と吐出側には差
圧スイツチ１２が、吐出側には温度スイツチ１３
が設けられ、誤つて３段圧縮機１Ｃの差圧あるい
は吐出温度が危険値に達したとき、圧縮機１の駆
動電源を切るようになつている。１４は濾過器、
１５は冷却器である。 ところで、従来、前記最大バイパス容量は最終
段圧縮機の例えば安全弁の噴気圧力に安全度を大
きく見込んで余裕をもつて設定されており、現実
的には最大バイパス容量を更に増加させることが
可能な場合が多い。 すなわち、設計吐出圧力を運転圧力より高く
選定している場合、容量調節を行なつたとき吐
出圧力が設計吐出圧力以下に下がるプロセス等が
あり、これらの場合、実際の運転においては最大
バイパス容量を更に増加させることが可能である
にも拘わらず、従来では何の対策も施されていな
かつた。つまり、それだけ動力回収を無駄にして
いたものである。 例えば、吸込圧力が大気圧、吐出圧力が７Kg／
cm2Ｇの２段形圧縮機を設計した場合、１段バイパ
スによる容量調整巾は100〜約70％であり残量約
70〜０％は２段バイパスにより行なうことにな
る。この70％は２段形圧縮機の圧力比の上昇によ
る吐出温度の過上昇を防止するという観点からこ
れを規制したものである。 一方、吐出圧力５Kg／cm2Ｇでは上記観点から約
50％まで可能である。この様に吐出圧力が変われ
ば１段からバイパスできる量が変わるのである
が、従来の装置では７Kg／cm2Ｇで設計したら５
Kg／cm2Ｇで使用しても１段バイパスによる容量調
整巾は100〜70％のままであり、その分動力が無
駄になつている。 本発明は、前記従来の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、圧縮機の運転の
実体に応じて中間段バイパスの最大容量を可変と
し、極力動力回収を行なつて経済的な運転を行な
わしめるようにした容積式多段形圧縮機の容量調
整方法を提供することにある。 つぎに、本発明の一実施例である第２図にした
がつて説明する。 本発明は、第１図と比較すれば明らかなよう
に、最終(3)段圧縮機１Ｃの吸込側と吐出側には
各々圧力を検出して発信する圧力発信器１５ａ，
１５ｂが取付けてあり、各圧力発信器１５ａ，１
５ｂは演算器１６に接続されている。また、この
演算器１６は差圧演算器１６ａ、圧力比演算器１
６ｂとからなる。前記差圧演算器１６ａは前述し
たように最終段圧縮機１Ｃの吸込、吐出圧の差圧
（P2−P1）に応じて出力を発信するものであり、
圧力比演算器１６ｂは吐出温度がその一次要因で
ある圧力比で決まるため、該圧力比に応じて出力
を発信するものである。なお、１７は第１セレク
ターで前記差圧演算器１６ａ、圧力比演算器１６
ｂの信号の内、圧力調整弁７の開度を小さくする
方の信号を選択して、第２セレクター１８へ発信
する。 すなわち、圧縮機の吐出温度TDは一般に次式
で求められる。 ここに TS：吸込温度 ηc：冷却係数 なお、断熱効率ηad、冷却係数ηcはほぼ一定で
あるから吐出温度は圧力比PD／PSに依存する。特 に、スクリユ圧縮機では吐出温度に制限があるた
め、その吐出温度に影響する圧力比を制限するも
のである。 前記両演算器１６ａ，１６ｂからの検出信号は
第１セレクター１７に入力され、いずれか一方が
限界値に達したとき、その限界値信号を第２セレ
クター１８に入力する。 ここで、圧縮機の機械的使用制限を決定する主
因子は、シヤフト等の部品の強度および必要箇所
のクリアランスの確保であり、前者は差圧を、後
者は吐出温度を制限すれば良い。このうち、吐出
温度は前述の如く圧力比に依存するので圧力比で
制限している。なお、吐出温度スイツチによる制
限でも良いが温度検出遅れがあり、急激な圧力変
動に対してはリミツタとしての機能を満足しない
ため圧力比による方法が現実的である。ただし、
吐出温度の低い圧縮機では吐出温度スイツチの使
用も可能である。 前記第２セレクター１８は圧力検出器８の信号
により開閉する圧力調整弁７の手前に設けられ、
第１セレクター１７からの信号と、圧力検出器８
からの信号の内、圧力調整弁７の開度が小さくな
る方の信号を選択して、圧力調整弁７に発信す
る。 かくして、圧力調整弁７は差圧演算器１６ａ、
圧力比演算器１６ｂおよび圧力検出器の信号のう
ち、最も開度小さくなる信号によつて作動するこ
とになる。換言すれば、差圧および圧力比が所定
内であれば、圧力調整弁７は圧力検出器８からの
信号にもとずいて開き、バイパス路６からのバイ
パス容量を増大する。そして、所定値に達すれば
差圧または圧力比が所定値になるように調整され
るものである。すなわち、容積形圧縮機では吐出
圧力が変化しても常に一定量圧送するものである
から、吐出側のプロセス側でガスを消費しない場
合あるいは吸込側のプロセスガスが不足する場合
はバイパスし、流量のバランスをとる必要があ
る。 例えば、圧縮機の能力を100％としてプロセス
側でのガスの消費量または吸込側でのガスの発生
量が40％の場合、容量調節として60％のガスをバ
イパスする必要がある。ここで１段バイパス量を
如何に多くするかが省エネルギにつながる。１段
バイパスできなかつた量は最終段バイパスを行う
が最終段バイパスは動力削減につながらない。 仮に、全量バイパスする場合は可能な範囲で１
段バイパスを行なうのが得策であるが、１段バイ
パスを行なうと最終段の差圧と圧力比（吐出温
度）が上昇するので、バイパス量はこれらの設定
値（許容限度）により制限される。 なお、吐出温度の低い圧縮機にあつては、前述
したように前記圧力比演算器１６ｂにかえて吐出
温度発信器としてもよく、また、従来同様、差圧
スイツチ１２、温度スイツチ１３等の保護装置を
設けてもよい。その他、第１図と同一部品には同
一符号を付して説明を省略する。 また、前記実施例においては、全バイパス容量
を１段圧縮機１Ａの吸込側に戻したものを示した
が、大気に放出する形式のものにおいても全く同
様である。 以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、中間段からの許容最大バイパス容量は、圧縮
機の実際の運転情況に応じて自動的に変化する。
つまり、バイパス容量を常に限度一杯までにする
ことができ、従来のように、運転状況等に関係な
く一律に規制されていたものに対し、中間段圧を
一層低下させることができるので、それだけ動力
の回収が図れ、圧縮機を経済的に運転することが
できる。すなわち前述の如く、容量調整時には如
何に中間段圧を下げるかが省エネルギにとつて重
要となる。また、中間段圧は１段バイパス時の圧
送量に比例する故に吐出圧力が低くなれば中間段
圧もそれに応じて下げることができる。（吐出圧
力が下がれば差圧、圧力比共低下するため中間段
圧を下げる。）中間段圧を下げることができれば
１段バイパスによる容量調整巾が大きくなること
になる。
スクリユ圧縮機で考えたが他の容積形圧縮機でも
同様な傾向となる。 したがつて、中間段バイパス方式で容量調整す
る場合、できるだけ１段圧縮機からのバイパス容
量を多くすることが、動力回収の点から経済的で
あることがわかる。 しかしながら、１段圧縮機からのバイパス容量
を多くすると、前段圧縮機は何の問題もないが、
最終段圧縮機における吸込圧と吐出圧との差圧が
大きくなり、その結果圧力比が増大することによ
り吐出温度が過大となるため、最終段圧縮機の運
転条件から中間段バイパス容量の最大値の設定に
当つては、前記差圧制限および吐出温度制限が課
せられている。 すなわち、これを３段形圧縮機について、第１
図にしたがつて説明する。 図において、１Ａ，１Ｂ，１Ｃは各段の圧縮機
を示し、１段圧縮機１Ａの吐出側には（中間段）
バイパス路４が設けられ、バイパス路５を介して
１段圧縮機１Ａの吸込側管路２にバイパスした圧
縮気体を戻すようになつている。そして、前記バ
イパス路４にはオリフイス６が設けられ、前述の
ように、最終(3)段圧縮機１Ｃの吐出温度、あるい
は最終段の吸込側と吐出側の圧力差が所定値内に
なるように最大バイパス容量を設定してある。ま
た、バイパス路４には圧力調整弁７が設けてあ
り、吐出側管路３に設けた圧力検出器８からのバ
イパス容量信号９により前記最大バイパス容量内
で開度を調整してバイパス容量を決定している。
なお、図面では前記圧力検出器８より手前に、前
記バイパス路５に連通するバイパス路１０が設け
られ、このバイパス路１０には、前記圧力検出器
８からの信号により開閉する圧力調整弁１１が設
けられ、前記圧力調整弁７，１１により全バイパ
ス容量を調整するようにしたものを示したが、バ
イパス路１０、圧力調整弁１１は必らずしも必要
でなく、他の手段で最終段バイパスを行なつても
よい。 また、３段圧縮機１Ｃの吸込側と吐出側には差
圧スイツチ１２が、吐出側には温度スイツチ１３
が設けられ、誤つて３段圧縮機１Ｃの差圧あるい
は吐出温度が危険値に達したとき、圧縮機１の駆
動電源を切るようになつている。１４は濾過器、
１５は冷却器である。 ところで、従来、前記最大バイパス容量は最終
段圧縮機の例えば安全弁の噴気圧力に安全度を大
きく見込んで余裕をもつて設定されており、現実
的には最大バイパス容量を更に増加させることが
可能な場合が多い。 すなわち、設計吐出圧力を運転圧力より高く
選定している場合、容量調節を行なつたとき吐
出圧力が設計吐出圧力以下に下がるプロセス等が
あり、これらの場合、実際の運転においては最大
バイパス容量を更に増加させることが可能である
にも拘わらず、従来では何の対策も施されていな
かつた。つまり、それだけ動力回収を無駄にして
いたものである。 例えば、吸込圧力が大気圧、吐出圧力が７Kg／
cm2Ｇの２段形圧縮機を設計した場合、１段バイパ
スによる容量調整巾は100〜約70％であり残量約
70〜０％は２段バイパスにより行なうことにな
る。この70％は２段形圧縮機の圧力比の上昇によ
る吐出温度の過上昇を防止するという観点からこ
れを規制したものである。 一方、吐出圧力５Kg／cm2Ｇでは上記観点から約
50％まで可能である。この様に吐出圧力が変われ
ば１段からバイパスできる量が変わるのである
が、従来の装置では７Kg／cm2Ｇで設計したら５
Kg／cm2Ｇで使用しても１段バイパスによる容量調
整巾は100〜70％のままであり、その分動力が無
駄になつている。 本発明は、前記従来の事情に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、圧縮機の運転の
実体に応じて中間段バイパスの最大容量を可変と
し、極力動力回収を行なつて経済的な運転を行な
わしめるようにした容積式多段形圧縮機の容量調
整方法を提供することにある。 つぎに、本発明の一実施例である第２図にした
がつて説明する。 本発明は、第１図と比較すれば明らかなよう
に、最終(3)段圧縮機１Ｃの吸込側と吐出側には
各々圧力を検出して発信する圧力発信器１５ａ，
１５ｂが取付けてあり、各圧力発信器１５ａ，１
５ｂは演算器１６に接続されている。また、この
演算器１６は差圧演算器１６ａ、圧力比演算器１
６ｂとからなる。前記差圧演算器１６ａは前述し
たように最終段圧縮機１Ｃの吸込、吐出圧の差圧
（P2−P1）に応じて出力を発信するものであり、
圧力比演算器１６ｂは吐出温度がその一次要因で
ある圧力比で決まるため、該圧力比に応じて出力
を発信するものである。なお、１７は第１セレク
ターで前記差圧演算器１６ａ、圧力比演算器１６
ｂの信号の内、圧力調整弁７の開度を小さくする
方の信号を選択して、第２セレクター１８へ発信
する。 すなわち、圧縮機の吐出温度TDは一般に次式
で求められる。 ここに TS：吸込温度 ηc：冷却係数 なお、断熱効率ηad、冷却係数ηcはほぼ一定で
あるから吐出温度は圧力比PD／PSに依存する。特 に、スクリユ圧縮機では吐出温度に制限があるた
め、その吐出温度に影響する圧力比を制限するも
のである。 前記両演算器１６ａ，１６ｂからの検出信号は
第１セレクター１７に入力され、いずれか一方が
限界値に達したとき、その限界値信号を第２セレ
クター１８に入力する。 ここで、圧縮機の機械的使用制限を決定する主
因子は、シヤフト等の部品の強度および必要箇所
のクリアランスの確保であり、前者は差圧を、後
者は吐出温度を制限すれば良い。このうち、吐出
温度は前述の如く圧力比に依存するので圧力比で
制限している。なお、吐出温度スイツチによる制
限でも良いが温度検出遅れがあり、急激な圧力変
動に対してはリミツタとしての機能を満足しない
ため圧力比による方法が現実的である。ただし、
吐出温度の低い圧縮機では吐出温度スイツチの使
用も可能である。 前記第２セレクター１８は圧力検出器８の信号
により開閉する圧力調整弁７の手前に設けられ、
第１セレクター１７からの信号と、圧力検出器８
からの信号の内、圧力調整弁７の開度が小さくな
る方の信号を選択して、圧力調整弁７に発信す
る。 かくして、圧力調整弁７は差圧演算器１６ａ、
圧力比演算器１６ｂおよび圧力検出器の信号のう
ち、最も開度小さくなる信号によつて作動するこ
とになる。換言すれば、差圧および圧力比が所定
内であれば、圧力調整弁７は圧力検出器８からの
信号にもとずいて開き、バイパス路６からのバイ
パス容量を増大する。そして、所定値に達すれば
差圧または圧力比が所定値になるように調整され
るものである。すなわち、容積形圧縮機では吐出
圧力が変化しても常に一定量圧送するものである
から、吐出側のプロセス側でガスを消費しない場
合あるいは吸込側のプロセスガスが不足する場合
はバイパスし、流量のバランスをとる必要があ
る。 例えば、圧縮機の能力を100％としてプロセス
側でのガスの消費量または吸込側でのガスの発生
量が40％の場合、容量調節として60％のガスをバ
イパスする必要がある。ここで１段バイパス量を
如何に多くするかが省エネルギにつながる。１段
バイパスできなかつた量は最終段バイパスを行う
が最終段バイパスは動力削減につながらない。 仮に、全量バイパスする場合は可能な範囲で１
段バイパスを行なうのが得策であるが、１段バイ
パスを行なうと最終段の差圧と圧力比（吐出温
度）が上昇するので、バイパス量はこれらの設定
値（許容限度）により制限される。 なお、吐出温度の低い圧縮機にあつては、前述
したように前記圧力比演算器１６ｂにかえて吐出
温度発信器としてもよく、また、従来同様、差圧
スイツチ１２、温度スイツチ１３等の保護装置を
設けてもよい。その他、第１図と同一部品には同
一符号を付して説明を省略する。 また、前記実施例においては、全バイパス容量
を１段圧縮機１Ａの吸込側に戻したものを示した
が、大気に放出する形式のものにおいても全く同
様である。 以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、中間段からの許容最大バイパス容量は、圧縮
機の実際の運転情況に応じて自動的に変化する。
つまり、バイパス容量を常に限度一杯までにする
ことができ、従来のように、運転状況等に関係な
く一律に規制されていたものに対し、中間段圧を
一層低下させることができるので、それだけ動力
の回収が図れ、圧縮機を経済的に運転することが
できる。すなわち前述の如く、容量調整時には如
何に中間段圧を下げるかが省エネルギにとつて重
要となる。また、中間段圧は１段バイパス時の圧
送量に比例する故に吐出圧力が低くなれば中間段
圧もそれに応じて下げることができる。（吐出圧
力が下がれば差圧、圧力比共低下するため中間段
圧を下げる。）中間段圧を下げることができれば
１段バイパスによる容量調整巾が大きくなること
になる。
第１図は、従来の容積式多段形圧縮機の容量調
整方法を示す系統図で、第２図は本発明方法を示
す系統図である。 １…圧縮機、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…各段圧縮機、
４，５…バイパス路、７…圧力調整弁、８…圧力
検出器、１５ａ，１５ｂ…圧力発信器、１６ａ…
差圧演算器、１６ｂ…圧力比演算器、１７，１８
…セレクター。
整方法を示す系統図で、第２図は本発明方法を示
す系統図である。 １…圧縮機、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…各段圧縮機、
４，５…バイパス路、７…圧力調整弁、８…圧力
検出器、１５ａ，１５ｂ…圧力発信器、１６ａ…
差圧演算器、１６ｂ…圧力比演算器、１７，１８
…セレクター。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 容積式多段形圧縮機における１段圧縮機の吐
出側から許容任意容量の圧縮気体をバイパスし、
残量を必要に応じて最終段圧縮機の吐出側からバ
イパスし、それらを１段圧縮機の吸込側に戻すこ
とにより容量調整する中間段バイパス方式の容量
調整方法において、前記１段圧縮機の吐出側から
吸込側へバイパスする最大バイパス容量を、プロ
セスラインの圧力変動に応じて１段圧縮機の吐出
側からのバイパス量を増減するように出力される
バイパス容量信号で調整するとともに、該バイパ
ス容量信号の最大値を最終段圧縮機の吸込、吐出
側間の所定差圧あるいは所定吐出温度によつて定
められる限界値信号により規制することを特徴と
する容積式多段形圧縮機の容量調整方法。 ２ 容積式多段形圧縮機における１段圧縮機の吐
出側から許容任意容量の圧縮気体をバイパスし、
残量を必要に応じて最終段圧縮機の吐出側からバ
イパスし、それらを大気に放出することにより容
量調整する中間段バイパス方式の容量調整方法に
おいて、前記１段圧縮機の吐出側から大気に放出
する最大バイパス容量を、プロセスラインの圧力
変動に応じて１段圧縮機の吐出側からのバイパス
量を増減するように出力されるバイパス容量信号
で調整するとともに、該バイパス容量信号の最大
値を最終段圧縮機の吸込、吐出側間の所定差圧あ
るいは所定吐出温度によつて定められる限界値信
号により規制することを特徴とする容積式多段形
圧縮機の容量調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56024464A JPS57140584A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Method of adjusting capacity of displacement-type multistage compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56024464A JPS57140584A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Method of adjusting capacity of displacement-type multistage compressor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57140584A JPS57140584A (en) | 1982-08-31 |
| JPH0125907B2 true JPH0125907B2 (ja) | 1989-05-19 |
Family
ID=12138882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56024464A Granted JPS57140584A (en) | 1981-02-20 | 1981-02-20 | Method of adjusting capacity of displacement-type multistage compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57140584A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT413870B (de) | 2004-05-27 | 2006-06-15 | Leobersdorfer Maschf | Mehrstufiger kolbenverdichter zur verdichtung von gas und verfahren zur kompensationsregelung |
| JP2009162090A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Anest Iwata Corp | ブースタ式気体圧縮機及びその制御方法 |
-
1981
- 1981-02-20 JP JP56024464A patent/JPS57140584A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57140584A (en) | 1982-08-31 |
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