JPH0425464B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0425464B2 JPH0425464B2 JP8230485A JP8230485A JPH0425464B2 JP H0425464 B2 JPH0425464 B2 JP H0425464B2 JP 8230485 A JP8230485 A JP 8230485A JP 8230485 A JP8230485 A JP 8230485A JP H0425464 B2 JPH0425464 B2 JP H0425464B2
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- Japan
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- inlet valve
- expander
- pressure
- temperature
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- Expired
Links
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、膨張機の制御方法に関するものであ
る。
る。
冷凍装置に用いられる膨張機は、その入口圧力
が高過ぎず、かつ膨張機出側温度が低過ぎない条
件で運転される必要がある。膨張機の寒冷発生量
が冷凍負荷よりも大なる場合は、膨張機温度が異
常に低下し、膨張機内で処理ガスの一部が液化し
て膨張機の破損に到ることもある。また、膨張機
の入口圧力が過大になつた場合には、膨張機が過
負荷となり、過速度になつて膨張機の停止に到る
こともある。
が高過ぎず、かつ膨張機出側温度が低過ぎない条
件で運転される必要がある。膨張機の寒冷発生量
が冷凍負荷よりも大なる場合は、膨張機温度が異
常に低下し、膨張機内で処理ガスの一部が液化し
て膨張機の破損に到ることもある。また、膨張機
の入口圧力が過大になつた場合には、膨張機が過
負荷となり、過速度になつて膨張機の停止に到る
こともある。
なお、冷凍機の制御に関して、特開昭55−
49664号公報、特開昭54−116760号公報に開示さ
れたものが知られている。
49664号公報、特開昭54−116760号公報に開示さ
れたものが知られている。
本発明の目的は、運転状況の変化に対応して膨
張機を安定して運転することのできる膨張機の制
御方法を提供することにある。
張機を安定して運転することのできる膨張機の制
御方法を提供することにある。
本発明は、圧縮ガスを順次膨張させて寒冷を発
生させる第１段および第２段の膨張機と、第１段
の膨張機の入側に設けられ導入される圧縮ガスの
流量を調整する入口弁とを有するものにおいて、
第１段の膨張機の出側の温度を検出し設定値と比
較して温度が低いときには入口弁を閉める方向の
開度調節量を演算するとともに、第２段の膨張機
の入側の圧力を検出し設定値と比較して圧力が高
いときには入口弁を閉める方向の開度調節量を演
算し、それぞれの開度調節量のうち入口弁の開度
を小とする方の開度調節量を選択して、選択され
た開度調節量によつて入口弁を調節することによ
り、膨張機の異常温度低下および膨張機入口圧力
の上昇を防止して、運転状況の変化に対応して膨
張機を安定して運転できるようにしたものであ
る。
生させる第１段および第２段の膨張機と、第１段
の膨張機の入側に設けられ導入される圧縮ガスの
流量を調整する入口弁とを有するものにおいて、
第１段の膨張機の出側の温度を検出し設定値と比
較して温度が低いときには入口弁を閉める方向の
開度調節量を演算するとともに、第２段の膨張機
の入側の圧力を検出し設定値と比較して圧力が高
いときには入口弁を閉める方向の開度調節量を演
算し、それぞれの開度調節量のうち入口弁の開度
を小とする方の開度調節量を選択して、選択され
た開度調節量によつて入口弁を調節することによ
り、膨張機の異常温度低下および膨張機入口圧力
の上昇を防止して、運転状況の変化に対応して膨
張機を安定して運転できるようにしたものであ
る。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明す
る。
る。
本図において、６は冷凍機で、５は冷凍機６に
高圧の圧縮ガスを供給する導管で、７は冷凍機６
からの戻りの低圧ガスを図示しないリサイクルの
圧縮機に戻すための導管ある。１１〜１５は冷凍
機６内で導管５からの圧縮ガスと導管７への戻り
ガスとの熱交換を行なわせる熱交換器である。９
および１０は膨張機で、この場合、熱交換器１２
を挾んで２つの膨張機を直列に接続してあり、冷
凍機６内で導管５からの圧縮ガスの一部を膨張さ
せて寒冷を発生させ、その後のガスは戻りの低圧
ガスに合流させられる。
高圧の圧縮ガスを供給する導管で、７は冷凍機６
からの戻りの低圧ガスを図示しないリサイクルの
圧縮機に戻すための導管ある。１１〜１５は冷凍
機６内で導管５からの圧縮ガスと導管７への戻り
ガスとの熱交換を行なわせる熱交換器である。９
および１０は膨張機で、この場合、熱交換器１２
を挾んで２つの膨張機を直列に接続してあり、冷
凍機６内で導管５からの圧縮ガスの一部を膨張さ
せて寒冷を発生させ、その後のガスは戻りの低圧
ガスに合流させられる。
２は膨張機のラインへの圧縮ガスの流量を調節
のための入口弁で、第１段目の膨張機９の入口側
に設けられる。１は膨張機のラインの圧力制御装
置で、この場合、第２段目の膨張機１０の入口側
に設けてあり、その設定圧力よりも検出圧力が上
昇した場合は入口弁２を閉方向に、反対に低下し
た場合は入口弁２を開方向に調整する開度調節量
を演算し、調節信号SPを出力する。
のための入口弁で、第１段目の膨張機９の入口側
に設けられる。１は膨張機のラインの圧力制御装
置で、この場合、第２段目の膨張機１０の入口側
に設けてあり、その設定圧力よりも検出圧力が上
昇した場合は入口弁２を閉方向に、反対に低下し
た場合は入口弁２を開方向に調整する開度調節量
を演算し、調節信号SPを出力する。
３は膨張機のラインの温度制御装置で、第１段
目の膨張機９の下流側であれば良く、この場合、
熱交換器１２を出た膨張機１０の入口側に設けて
あり、その設定温度よりも検出温度が上昇した場
合は入口弁２を開方向に、反対に低下した場合に
入口弁２を閉方向に調節する開度調節量を演算
し、調節信号ST出力する。
目の膨張機９の下流側であれば良く、この場合、
熱交換器１２を出た膨張機１０の入口側に設けて
あり、その設定温度よりも検出温度が上昇した場
合は入口弁２を開方向に、反対に低下した場合に
入口弁２を閉方向に調節する開度調節量を演算
し、調節信号ST出力する。
４は信号選択器であり、圧力制御装置１および
温度制御装置３からの調節信号SP，STを入力し、
これらを比較して、入口弁２の開度をより小さく
する方の調節信号を選択して、この選択された調
節信号を入口弁２に出力する。
温度制御装置３からの調節信号SP，STを入力し、
これらを比較して、入口弁２の開度をより小さく
する方の調節信号を選択して、この選択された調
節信号を入口弁２に出力する。
なお、１６はＪ−Ｔ弁で、８は冷凍負荷であ
る。
る。
上記のように構成した第１図の装置において
は、圧縮機（図示せず）からの圧縮ガスは、導管
５から冷凍機６に導入される。圧縮ガスの一部
は、冷凍機６内において、入口弁２を介して膨張
機９，１０に供給され、寒冷発生に使用される。
残りの圧縮ガスは、熱交換器１１〜１５により冷
却され、弁１６を介して冷凍負荷８を冷凍し、今
度は戻りガスとなつて熱交換器１５〜１１により
徐々に温度回復され、導管７から圧縮機（図示せ
ず）にリサイクルされる。膨張機１０を出た寒冷
ガスは、戻りガスと合流される。
は、圧縮機（図示せず）からの圧縮ガスは、導管
５から冷凍機６に導入される。圧縮ガスの一部
は、冷凍機６内において、入口弁２を介して膨張
機９，１０に供給され、寒冷発生に使用される。
残りの圧縮ガスは、熱交換器１１〜１５により冷
却され、弁１６を介して冷凍負荷８を冷凍し、今
度は戻りガスとなつて熱交換器１５〜１１により
徐々に温度回復され、導管７から圧縮機（図示せ
ず）にリサイクルされる。膨張機１０を出た寒冷
ガスは、戻りガスと合流される。
このように運転される装置において、冷凍負荷
が減少し、膨張機ラインの発生する寒冷が余剰と
なつた場合、冷凍機６が余分に冷却されるので、
膨張機９，１０の温度も低下する。温度制御装置
３で検出する膨張機９の出側の温度が設定値より
も低下した場合、膨張機１０の発生する寒冷も温
度低下して、膨張機１０内でガスが液化する可能
性もあるので、膨張機９の出側の温度を設定値に
維持せしめるために、温度制御装置３によつて入
口弁２の開度を小とする方向（閉方向）の開度調
節量を演算し、調節信号STを出力する。
が減少し、膨張機ラインの発生する寒冷が余剰と
なつた場合、冷凍機６が余分に冷却されるので、
膨張機９，１０の温度も低下する。温度制御装置
３で検出する膨張機９の出側の温度が設定値より
も低下した場合、膨張機１０の発生する寒冷も温
度低下して、膨張機１０内でガスが液化する可能
性もあるので、膨張機９の出側の温度を設定値に
維持せしめるために、温度制御装置３によつて入
口弁２の開度を小とする方向（閉方向）の開度調
節量を演算し、調節信号STを出力する。
一方、膨張機ラインへ導入される圧縮ガスの圧
力が高くなると、膨張機９，１０の回転が速くな
る。圧力制御装置１で検出する膨張機１０の入側
の圧力が設定値よりも高くなつた場合、膨張機
９，１０の回転、特に、低温側の膨張機１０が過
回転となりやすいので、膨張機１０の入側の圧力
を設定値に維持せしめるために、圧力制御装置１
によつて入口弁２の開度を小とする方向（閉方
向）の開度調節量を演算し、調節信号SPを出力す
る。
力が高くなると、膨張機９，１０の回転が速くな
る。圧力制御装置１で検出する膨張機１０の入側
の圧力が設定値よりも高くなつた場合、膨張機
９，１０の回転、特に、低温側の膨張機１０が過
回転となりやすいので、膨張機１０の入側の圧力
を設定値に維持せしめるために、圧力制御装置１
によつて入口弁２の開度を小とする方向（閉方
向）の開度調節量を演算し、調節信号SPを出力す
る。
信号選択器４は、これらの両信号を比較し、入
口弁２をより閉方向（弁開度を小とする方向）と
する調節信号を選択出力する。この結果、入口弁
２の弁開度はより小となり、膨張機に流入する圧
縮ガス流量が減少し、膨張機の温度低下は防止さ
れる。
口弁２をより閉方向（弁開度を小とする方向）と
する調節信号を選択出力する。この結果、入口弁
２の弁開度はより小となり、膨張機に流入する圧
縮ガス流量が減少し、膨張機の温度低下は防止さ
れる。
反対に、冷凍負荷が増加し寒冷が不足気味とな
ると、温度制御装置３の出力STは、入口弁２の開
度を大とする方向の信号変化となる。この場合に
も、信号選択器４は、圧力制御装置１の出力SPと
STとを比較し、入口弁２の開度をより小にする方
の信号を選択出力する。これにより、入口弁２の
開度を小にすると、膨張機９に流入する圧縮ガス
の流量が減じられるので、膨張機１０の入側の圧
力は、圧力設定値より上昇することはなくなる。
ると、温度制御装置３の出力STは、入口弁２の開
度を大とする方向の信号変化となる。この場合に
も、信号選択器４は、圧力制御装置１の出力SPと
STとを比較し、入口弁２の開度をより小にする方
の信号を選択出力する。これにより、入口弁２の
開度を小にすると、膨張機９に流入する圧縮ガス
の流量が減じられるので、膨張機１０の入側の圧
力は、圧力設定値より上昇することはなくなる。
このように、過冷却になろうとすると、入口弁
２の開度をより小さくする調節信号STが選択さ
れ、これによつて過冷却が防止される。また寒冷
不足の場合、いくら温度制御装置３が入口弁２の
開度を大きくしようとする調節信号STを出力して
も入口弁の開度は調節信号SPにより制限を受ける
ので、膨張機の入口圧力が異常に増大するという
問題はなくなる。したがつて、膨張機を安定して
運転することができる。
２の開度をより小さくする調節信号STが選択さ
れ、これによつて過冷却が防止される。また寒冷
不足の場合、いくら温度制御装置３が入口弁２の
開度を大きくしようとする調節信号STを出力して
も入口弁の開度は調節信号SPにより制限を受ける
ので、膨張機の入口圧力が異常に増大するという
問題はなくなる。したがつて、膨張機を安定して
運転することができる。
本発明によれば、運転状況の変化に対応して膨
張機を安定して運転することができ、膨張機の破
損、運転停止などのトラブルをなくすことができ
る。
張機を安定して運転することができ、膨張機の破
損、運転停止などのトラブルをなくすことができ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す図である。
１…圧力制御装置、２…入口弁、３…温度制御
装置、４…信号選択器、５…導管、６…冷凍機、
７…導管、８…冷凍負荷、９，１０…膨張機、１
１〜１５…熱交換器、１６…Ｊ−Ｔ弁。
装置、４…信号選択器、５…導管、６…冷凍機、
７…導管、８…冷凍負荷、９，１０…膨張機、１
１〜１５…熱交換器、１６…Ｊ−Ｔ弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧縮ガスを順次膨張させて寒冷を発生させる
第１段および第２段の膨脹機と、前記第１段の膨
張機の入側に設けられ導入される前記圧縮ガスの
流量を調整する入口弁とを有するものにおいて、 前記第１段の膨張機の出側の温度を検出し、該
検出値と設定値と比較して、該温度が設定値より
も低い場合は前記入口弁を閉める方向に、該温度
が設定値よりも高い場合は前記入口弁を開く方向
に前記入口弁を制御する開度調節量を演算する工
程と、 前記第２段の膨張機の入側の圧力を検出し、該
検出値と設定値と比較して、該圧力が設定値より
も高い場合は前記入口弁を閉める方向に、該圧力
が設定値よりも低い場合は前記入口弁を開く方向
に前記入口弁を制御する開度調節量を演算する工
程と、 前記それぞれの開度調節量のうち前記入口弁の
開度を小とする方の開度調節量を選択し、該選択
された開度調節量によつて前記入口弁を調節する
する工程とを有することを特徴とする膨張機の制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8230485A JPS61243258A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 膨張機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8230485A JPS61243258A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 膨張機の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61243258A JPS61243258A (ja) | 1986-10-29 |
| JPH0425464B2 true JPH0425464B2 (ja) | 1992-04-30 |
Family
ID=13770809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8230485A Granted JPS61243258A (ja) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | 膨張機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61243258A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0788983B2 (ja) * | 1989-11-13 | 1995-09-27 | 株式会社神戸製鋼所 | タービン式膨張機の制御方法 |
-
1985
- 1985-04-19 JP JP8230485A patent/JPS61243258A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61243258A (ja) | 1986-10-29 |
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