JPH0259310B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0259310B2 JPH0259310B2 JP56062357A JP6235781A JPH0259310B2 JP H0259310 B2 JPH0259310 B2 JP H0259310B2 JP 56062357 A JP56062357 A JP 56062357A JP 6235781 A JP6235781 A JP 6235781A JP H0259310 B2 JPH0259310 B2 JP H0259310B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- pressure
- fluid
- turbine
- control valve
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/0066—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by changing the speed, e.g. of the driving engine
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、タービン駆動によつて流体を移送す
る系における流体流量制御方法に関し、詳しくは
ポンプ吐出弁を可及的に開いて、その圧力損失を
できるだけ少なくなるようにし、タービンポンプ
の回転数を制御することにより、駆動源であるス
チーム量を低減することのできる流体流量制御方
法に関する。
る系における流体流量制御方法に関し、詳しくは
ポンプ吐出弁を可及的に開いて、その圧力損失を
できるだけ少なくなるようにし、タービンポンプ
の回転数を制御することにより、駆動源であるス
チーム量を低減することのできる流体流量制御方
法に関する。
従来、タービンを駆動源として流体を移送する
際の流量制御は、例えばタービンポンプの場合、
該タービンポンプを一定回転数で運転して、ポン
プ吐出弁で希望の流量になるように絞り込んで運
転することにより行なつていた。
際の流量制御は、例えばタービンポンプの場合、
該タービンポンプを一定回転数で運転して、ポン
プ吐出弁で希望の流量になるように絞り込んで運
転することにより行なつていた。
しかし、このポンプ吐出弁の開度は運転中の流
量制御系への外乱対応のため、最大開度の80％程
度以下とせざるを得なかつた。同様に、ポンプの
吐出口に流量計を設置し、その出力に応じて流量
調節弁を開閉して、流体の流量を調節する場合に
おいても、通常の流量では流量調節弁は閉まり気
味となり、無駄なエネルギーが消費されていた。
量制御系への外乱対応のため、最大開度の80％程
度以下とせざるを得なかつた。同様に、ポンプの
吐出口に流量計を設置し、その出力に応じて流量
調節弁を開閉して、流体の流量を調節する場合に
おいても、通常の流量では流量調節弁は閉まり気
味となり、無駄なエネルギーが消費されていた。
一般的には、流体流量制御系の調節弁に持たせ
る圧力損失はΔPは、その系全体のΔPの1/3以上
とされているけれども、省エネルギーの立場か
ら、流量制御性を考慮して、調節弁のΔPは必要
最小限とすべきである。すなわち、ポンプ吐出弁
の開度は可及的に開いて、そのΔPが最小となる
ようにして、タービンポンプの回転数を低下させ
ることが望ましい、このようにすることによつ
て、駆動源であるスチーム量の低減を図ることが
できる。
る圧力損失はΔPは、その系全体のΔPの1/3以上
とされているけれども、省エネルギーの立場か
ら、流量制御性を考慮して、調節弁のΔPは必要
最小限とすべきである。すなわち、ポンプ吐出弁
の開度は可及的に開いて、そのΔPが最小となる
ようにして、タービンポンプの回転数を低下させ
ることが望ましい、このようにすることによつ
て、駆動源であるスチーム量の低減を図ることが
できる。
本発明は、タービン駆動機械の回転数を制御す
ることによつて、流体の流量または圧力を調節
し、上記のような欠点を解消した制御方法の提供
を目的としている。
ることによつて、流体の流量または圧力を調節
し、上記のような欠点を解消した制御方法の提供
を目的としている。
すなわち本発明は、流量または圧力の調節弁の
開度を全開に近い状態にセツトし、次いで流体の
移送量および／または移送圧力を検知し、検知さ
れた流体の移送量および／または移送圧力に基づ
いて、前記流量または圧力の調節弁の開度が一定
となるように演算処理した後、ここで決定された
電気信号による指令を空気信号に変換し、この信
号によりタービンの回転数を調節することを特徴
とするタービンの回転数制御による流体流量制御
方法を提供するものである。
開度を全開に近い状態にセツトし、次いで流体の
移送量および／または移送圧力を検知し、検知さ
れた流体の移送量および／または移送圧力に基づ
いて、前記流量または圧力の調節弁の開度が一定
となるように演算処理した後、ここで決定された
電気信号による指令を空気信号に変換し、この信
号によりタービンの回転数を調節することを特徴
とするタービンの回転数制御による流体流量制御
方法を提供するものである。
以下、本発明の方法を図面に示す実施例に従つ
て説明する。第１図は、タービンポンプの場合を
示すブロツク線図である。
て説明する。第１図は、タービンポンプの場合を
示すブロツク線図である。
ポンプ１は、スチームによつて駆動するタービ
ン２の回転駆動により、流体の移送を行なうもの
である。
ン２の回転駆動により、流体の移送を行なうもの
である。
通常、ポンプ１の流量に余裕がある場合には、
流量または圧力の調節弁４は閉まり気味の状態に
ある。
流量または圧力の調節弁４は閉まり気味の状態に
ある。
そこで、まず、演算処理機６により、流量また
は圧力調節弁４の開度を全開に近い状態、例えば
90±５％にセツトする。
は圧力調節弁４の開度を全開に近い状態、例えば
90±５％にセツトする。
そうすると、当然流量が必要以上に流れること
となる。
となる。
そこで、流体の移送量および／または移送圧力
を、流量計、圧力計などの検知手段３により、検
知し、検知された流量または圧力は、調節計５を
通じて演算処理機６に送る。このように吐出弁で
ある流量または圧力調節弁４によつて流体の流量
または圧力が調節される前の段階で、流量または
圧力の検知をする。
を、流量計、圧力計などの検知手段３により、検
知し、検知された流量または圧力は、調節計５を
通じて演算処理機６に送る。このように吐出弁で
ある流量または圧力調節弁４によつて流体の流量
または圧力が調節される前の段階で、流量または
圧力の検知をする。
次に、調節計５を通じて、検知された流体の移
送量および／または移送圧力を送られた演算処理
機６では、これに基づいて、流量または圧力調節
弁４の開度が一定となるように、前記各種動作の
演算を行ない、流体移送系に適合するように加味
された指令が信号として発せられる。
送量および／または移送圧力を送られた演算処理
機６では、これに基づいて、流量または圧力調節
弁４の開度が一定となるように、前記各種動作の
演算を行ない、流体移送系に適合するように加味
された指令が信号として発せられる。
ここで各種動作の演算処理を行なう演算処理機
６、はコンピユーター機能を備えたものであつて
比例動作、微分動作、積分動作等を行ない、流量
または圧力調節弁４の開度が一定となるように、
タービンの必要最小限の回転数が演算され、さら
に流体移送系に適合するように、時間遅れ動作ま
たはギヤツプ動作が加えられ、電気信号として、
次の変換器（Ｉ／Ｐ）７に送られる。
６、はコンピユーター機能を備えたものであつて
比例動作、微分動作、積分動作等を行ない、流量
または圧力調節弁４の開度が一定となるように、
タービンの必要最小限の回転数が演算され、さら
に流体移送系に適合するように、時間遅れ動作ま
たはギヤツプ動作が加えられ、電気信号として、
次の変換器（Ｉ／Ｐ）７に送られる。
ここで決定された電気信号による指令を、変換
器７により空気信号に変換し、この信号を受けて
ガバナーまたは調節弁８がタービン２の回転数を
調節し、ポンプの流量を適正なものとする。
器７により空気信号に変換し、この信号を受けて
ガバナーまたは調節弁８がタービン２の回転数を
調節し、ポンプの流量を適正なものとする。
より具体的には、変換器７により空気信号に変
換された信号は、ガバナーまたは調節弁８に伝え
られ、該ガバナーにセツトされている条件あるい
はスチーム量調節弁の開度が修正される。修正さ
れた指令により、タービン２の回転数が下げら
れ、その結果、流量または圧力調節弁４の開度
は、演算処理機６にセツトされた開度まで開か
れ、この状態で流体の移送が行なわれる。
換された信号は、ガバナーまたは調節弁８に伝え
られ、該ガバナーにセツトされている条件あるい
はスチーム量調節弁の開度が修正される。修正さ
れた指令により、タービン２の回転数が下げら
れ、その結果、流量または圧力調節弁４の開度
は、演算処理機６にセツトされた開度まで開か
れ、この状態で流体の移送が行なわれる。
その後は、タービン２の回転で、流量または圧
力調節弁４の開度が一定になるように制御され
る。
力調節弁４の開度が一定になるように制御され
る。
なお、演算処理を行なう演算処理機６には、時
間遅れ動作またはギヤツプ動作が可能となるよ
う、にタイマー等が組み込まれ、さらにタービン
の安全性を確保するために、該処理機の出力を
高・低２段に切り替えたり、出力制限をするよう
に配慮することができる。
間遅れ動作またはギヤツプ動作が可能となるよ
う、にタイマー等が組み込まれ、さらにタービン
の安全性を確保するために、該処理機の出力を
高・低２段に切り替えたり、出力制限をするよう
に配慮することができる。
上記のようにして流体の流量または圧力制御が
行なわれるため、流量または圧力調節弁４は、常
に全開もしくはそれに近い状態で、必要な流量ま
たは圧力を得ることができる。
行なわれるため、流量または圧力調節弁４は、常
に全開もしくはそれに近い状態で、必要な流量ま
たは圧力を得ることができる。
そのため、従来、該調節弁で流体の圧力を受け
止めることに費やされていたエネルギーの無駄な
損失を減少させることができるとともに、タービ
ン駆動源のスチームを低減させることができる。
止めることに費やされていたエネルギーの無駄な
損失を減少させることができるとともに、タービ
ン駆動源のスチームを低減させることができる。
第２図の実施例は、往復動コンプレツサーの吸
い込み圧力コントロールの場合を示したブロツク
線図である。
い込み圧力コントロールの場合を示したブロツク
線図である。
この実施例における吸い込み圧力のコントロー
ルは、従来、吸い込み側に圧力発信器を設けて、
吸い込み圧力が上昇すれば、スピルバツク調節弁
を閉とし、流体の吐出流量を増加し、反対に吸い
込み圧力が下がれば、スピルバツク調節弁を開と
して流体の吐出流量を低下させていた。しかし、
このようなコントロール方法では、動力に無駄が
多く、エネルギー経済上好ましいものではない。
ルは、従来、吸い込み側に圧力発信器を設けて、
吸い込み圧力が上昇すれば、スピルバツク調節弁
を閉とし、流体の吐出流量を増加し、反対に吸い
込み圧力が下がれば、スピルバツク調節弁を開と
して流体の吐出流量を低下させていた。しかし、
このようなコントロール方法では、動力に無駄が
多く、エネルギー経済上好ましいものではない。
そこで、第２図に示した如き本発明の制御方法
により、スピルバツク調節弁が閉となるように、
タービンの回転数を変化させれば、動力スチーム
の大幅な低減を図るこことができる。図中、符号
９は往復動コンプレツサーである。
により、スピルバツク調節弁が閉となるように、
タービンの回転数を変化させれば、動力スチーム
の大幅な低減を図るこことができる。図中、符号
９は往復動コンプレツサーである。
また、第３図の実施例は、加熱炉のドラフトコ
ントロールに本発明の制御方法を適用した場合の
ブロツク線図である。
ントロールに本発明の制御方法を適用した場合の
ブロツク線図である。
吸い込み送風機を有する加熱炉のドラフトコン
トロールにおいて、ドラフトを一定にコントロー
ルする場合、従来は圧力発信器の信号を受けてパ
ラスラ弁にてダンパーを開閉して、加熱炉のドラ
フトをコントロールしていた。しかし、このよう
な調節方法では、前記同様動力の無駄な消費が大
きい。
トロールにおいて、ドラフトを一定にコントロー
ルする場合、従来は圧力発信器の信号を受けてパ
ラスラ弁にてダンパーを開閉して、加熱炉のドラ
フトをコントロールしていた。しかし、このよう
な調節方法では、前記同様動力の無駄な消費が大
きい。
本発明の制御方法によれば、このような加熱炉
のドラフトコントロールの場合に、ダンパーを全
開に近い状態で使用し、ドラフトの変化に応じて
タービンの回転数を変化させるため、動力スチー
ムの低減を図ることができる。なお、図中、符号
１０は加熱炉、１１は調節弁、１２は吸引送風機
である。
のドラフトコントロールの場合に、ダンパーを全
開に近い状態で使用し、ドラフトの変化に応じて
タービンの回転数を変化させるため、動力スチー
ムの低減を図ることができる。なお、図中、符号
１０は加熱炉、１１は調節弁、１２は吸引送風機
である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、流量または圧力調節弁は、常
に全開もしくはそれに近い状態で、必要な流量ま
たは圧力を得ることができる。
に全開もしくはそれに近い状態で、必要な流量ま
たは圧力を得ることができる。
そのため、従来、該調節弁で流体の圧力を受け
止めることに費やされていたエネルギーの無駄な
損失を減少させることができるとともに、タービ
ン駆動源のスチームを低減させることができる。
止めることに費やされていたエネルギーの無駄な
損失を減少させることができるとともに、タービ
ン駆動源のスチームを低減させることができる。
しかも、流量または圧力調節弁の圧力損失が小
さくなるので、内弁のエロージヨンが低下し、か
つ騒音の発生も防止できる等の効果も得られる。
さくなるので、内弁のエロージヨンが低下し、か
つ騒音の発生も防止できる等の効果も得られる。
第１〜３図は、本発明の実施例のブロツク線図
である。 ２……タービン、３……流体移送量検知手段、
４……流量調節弁、５……調節計、６……演算処
理機、７……変換器、８……ガバナーまたは調節
弁、９……往復動コンプレツサー。
である。 ２……タービン、３……流体移送量検知手段、
４……流量調節弁、５……調節計、６……演算処
理機、７……変換器、８……ガバナーまたは調節
弁、９……往復動コンプレツサー。
Claims (1)
- １ 流量または圧力の調節弁の開度を全開に近い
状態にセツトし、次いで流体の移送量および／ま
たは移送圧力を検知し、検知された流体の移送量
および／または移送圧力に基づいて、前記流量ま
たは圧力の調節弁の開度が一定となるように演算
処理した後、ここで決定された電気信号による指
令を空気信号に変換し、この信号によりタービン
の回転数を調節することを特徴とするタービンの
回転数制御による流体流量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6235781A JPS57179382A (en) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | System for controlling flow amount of fluid by controlling number of revolution of turbine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6235781A JPS57179382A (en) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | System for controlling flow amount of fluid by controlling number of revolution of turbine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57179382A JPS57179382A (en) | 1982-11-04 |
| JPH0259310B2 true JPH0259310B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=13197776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6235781A Granted JPS57179382A (en) | 1981-04-27 | 1981-04-27 | System for controlling flow amount of fluid by controlling number of revolution of turbine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57179382A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6032084B2 (ja) * | 1975-07-18 | 1985-07-26 | 株式会社東芝 | 給水ポンプ駆動用タ−ビン速度制御装置 |
| JPS5397621A (en) * | 1977-02-07 | 1978-08-26 | Toshiba Corp | Pressure controlling method for piping system |
-
1981
- 1981-04-27 JP JP6235781A patent/JPS57179382A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57179382A (en) | 1982-11-04 |
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