JPH05106560A - 多段圧縮機設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吐出圧縮空気の温度を制御するのに、インタ
ークーラへ流す圧縮空気量の調節によって直接的に制御
するようにして、制御能率の向上を図る。 【構成】 吐出圧縮空気の温度に基づいて多段圧縮機１
から吐出される圧縮空気の温度を一定値以上に制御する
吐出温度制御装置１０を、最終段圧縮機の吐出配管５に
設けた温度検出器１１と、前段圧縮機の吐出配管２と後
段圧縮機の吸入配管３との間にインタークーラ４をバイ
パスするよう設けたバイパス配管１３と、このバイパス
配管１３に設けたバイパス流量調節弁１４とを有する構
成とし、温度検出器１１からの検出値に基づいて前段圧
縮機から後段圧縮機に流入する圧縮空気量を弁１４によ
り調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばドライヤ装置を
有する多段圧縮機設備に関し、更に詳細にはこのような
多段圧縮機設備に適用される吐出温度制御装置に係り、
特に最終段圧縮機からの吐出温度制御を能率よく行える
ようにした多段圧縮機設備の吐出温度制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図３は、ドライヤ装置を有する従来の多
段圧縮機設備の構成を示す。図３において、多段圧縮機
１を構成する前段圧縮機の吐出配管２と後段圧縮機の吸
入配管３との間にはインタークーラ４が設けられ、この
インタークーラ４によって圧縮空気が冷却されるように
なっている。

【０００３】また、多段圧縮機１の最終段圧縮機の吐出
配管５は途中から二手に分岐されており、一方はアフタ
ークーラ６を介して一つの吸着筒７に接続され、他方は
前記吸着筒７と並列に配置された別の吸着筒８に接続さ
れている。後者の吸着筒８は、ドレン分離器（例えば、
吸着筒を通過する圧縮空気を冷却するクーラと、このク
ーラにより冷却された圧縮空気からドレンを除去するサ
イクロンとから構成される）９を介して前者の吸着筒７
に接続されている。

【０００４】以上述べた構成において、多段圧縮機１か
らの高温圧縮空気の一部が吸湿飽和状態にある吸着筒８
に導入され、吸着筒８は高温圧縮空気により加熱再生さ
れる。残りの高温圧縮空気はアクフタクーラ６を経て吸
着筒７へ至る。吸着筒８から流出する圧縮空気は吸着筒
８から追出された湿気を含んだ高温状態になっており、
この圧縮空気はドレン分離器９でドレンが除去された
後、吸着筒７に移送されて系外需要負荷機器へ移送され
る。

【０００５】そして、この吸湿作用をしている吸着筒７
が吸湿飽和状態に近付くとともに、他方の吸着筒８が加
熱再生完了に近付くと、図示しない切換弁の切換えによ
り、再生済み吸着筒８と飽和状態になった吸着筒７とが
置換されるべく、圧縮空気の流れは切換えられ、このよ
うに多段圧縮機１から吐出される圧縮空気の保有する熱
により吸湿飽和に達した吸着筒が、加熱再生されるよう
になっている。

【０００６】ところで、このようなドライヤ装置付きの
多段圧縮機設備において、従来、同様に図３に示すよう
に、吐出圧縮空気の温度に基づいて多段圧縮機１から吐
出される圧縮空気の温度を一定値以上に制御する吐出温
度制御装置１０を備えたものが知られている。すなわ
ち、この吐出温度制御装置１０によって、多段圧縮機１
の最終段圧縮機からの吐出空気を所定の値以上の温度に
保持させ、もって露点を一定値以下に制御し、結露の発
生を防止し得るようにしたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来例で
は、この吐出温度制御装置１０は、多段圧縮機１におけ
る最終圧縮機の吐出配管５に設けられた温度検出器１１
と、多段圧縮機１に設けられたインタクーラ４の冷媒供
給量を調節する、弁の如き冷媒供給量調節手段１２とに
よって構成されている。すなわち、吐出空気温度を温度
検出器１１で検出し、この検出値から冷媒供給量調節手
段１２でインタークーラ４の冷却能力を調節し、吐出空
気温度を一定値以上に制御するようにしている。このよ
うな構成では、しかし、圧縮空気（一次側）の温度を制
御するのに冷媒（二次側）のコントロールを行っている
ので、必ずしも能率がよくない。

【０００８】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、圧縮空気（一次側）の温
度を制御するのに、冷媒（二次側）ではなくてインター
クーラへ流す圧縮空気量の調節によって直接的に制御す
るようにして、制御能率の向上が図れる多段圧縮機設備
の吐出温度制御装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、多段圧縮機と、この多段圧縮機を構成
する前段圧縮機の吐出配管と後段圧縮機の吸入配管との
間に設けられた圧縮空気冷却用のインタークーラと、最
終段圧縮機の吐出配管に並列に接続され、交互に吐出圧
縮空気の吸湿用および加熱再生用として用いられる一対
の吸着筒と、吐出圧縮空気の温度に基づいて前記多段圧
縮機から吐出される圧縮空気の温度を一定値以上に制御
する吐出温度制御装置とを備えた多段圧縮機設備におい
て、前記吐出温度制御装置は、前記最終段圧縮機の吐出
配管に設けられた温度検出器と、前段圧縮機の吐出配管
と後段圧縮機の吸入配管との間にインタークーラをバイ
パスするよう設けられたバイパス配管と、このバイパス
配管に設けられ、最終段圧縮機から吐出される圧縮空気
の温度を一定値以上に保持すべく前記温度検出器からの
検出値に基づいて前記バイパス配管を介して前段圧縮機
から後段圧縮機に流入する圧縮空気の流量を調節するバ
イパス流量調節手段とを有してなる。

【００１０】

【作用】圧縮機の吐出口温度は、圧縮機の圧力比および
効率が変らないならば、その最終段の入口温度によって
決まる。この入口温度はインタークーラの吐出圧縮空気
温度に相当する。そこで、本発明は、上記の手段によ
り、インタークーラ吐出空気温度を一定に保つよう、イ
ンタークーラ入口からインタークーラで冷却されていな
い高温圧縮空気をバイパス配管を通して吐出側に流すよ
うにする一方、この流量をバイパス流量調節手段で調節
するようにしたので、圧縮機の吐出温度を予め設定した
値以上へ常に上昇させることができ、系外需要負荷機器
へ移送する圧縮空気を予め設定された露点値以下に自動
的に制御することができる。

【００１１】このように、本発明によれば、圧縮空気
（一次側）の温度を制御するのに、冷媒（二次側）では
なくて、インタークーラへ流す圧縮空気量の調節によっ
て直接的に制御するようにしたので、制御能率の向上が
図れるようになる。

【００１２】

【実施例】以下図１，図２を参照して本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。なお、図１，図２において、図
３に示した従来例と同様の構成部分には同一の符号を使
用する。

【００１３】図１は本発明の第１実施例を示し、本実施
例でも、多段圧縮機１を構成する前段圧縮機の吐出配管
２と後段圧縮機の吸入配管３との間にはインタークーラ
４が設けられ、このインタークーラ４によって圧縮空気
が冷却されるようになっている。

【００１４】また、多段圧縮機１の最終段圧縮機の吐出
配管５は途中から二手に分岐されており、一方はアフタ
ークーラ６を介して一つの吸着筒７に接続され、他方は
前記吸着筒７と並列に配置された別の吸着筒８に接続さ
れている。後者の吸着筒８は、ドレン分離器（例えば、
吸着筒を通過する圧縮空気を冷却するクーラと、このク
ーラにより冷却された圧縮空気からドレンを除去するサ
イクロンとから構成される）９を介して前者の吸着筒７
に接続されている。

【００１５】以上述べた構成において、多段圧縮機１か
らの高温圧縮空気の一部が吸湿飽和状態にある吸着筒８
に導入され、吸着筒８は高温圧縮空気により加熱再生さ
れる。残りの高温圧縮空気はアクフタクーラ６を経て吸
着筒７へ至る。吸着筒８から流出する圧縮空気は吸着筒
８から追出された湿気を含んだ高温状態になっており、
この圧縮空気はドレン分離器９でドレンが除去された
後、吸着筒７に移送されて系外需要負荷機器へ移送され
る。

【００１６】そして、この吸湿作用をしている吸着筒７
が吸湿飽和状態に近付くとともに、他方の吸着筒８が加
熱再生完了に近付くと、図示しない切換弁の切換えによ
り、再生済み吸着筒８と飽和状態になった吸着筒７とが
置換されるべく、圧縮空気の流れは切換えられ、このよ
うに多段圧縮機１から吐出される圧縮空気の保有する熱
により吸湿飽和に達した吸着筒が、加熱再生されるよう
になっている。

【００１７】更に、、このようなドライヤ装置付きの多
段圧縮機設備において、本実施例でも、吐出圧縮空気の
温度に基づいて多段圧縮機１から吐出される圧縮空気の
温度を一定値以上に制御する吐出温度制御装置１０が備
えられているが、その構成は図３に示した従来例とは異
なっている。

【００１８】すなわち、本実施例によれば、吐出温度制
御装置１０は、多段圧縮機１の最終段圧縮機の吐出配管
５に設けられた温度検出器１１と、前段圧縮機の吐出配
管２と後段圧縮機の吸入配管３との間にインタークーラ
４をバイパスするよう設けられたバイパス配管１３と、
このバイパス配管１３に設けられ、最終段圧縮機から吐
出される圧縮空気の温度を一定値以上に保持すべく温度
検出器１１からの検出値に基づいてバイパス配管１３を
介して前段圧縮機から後段圧縮機に流入する圧縮空気の
流量を調節するバイパス流量調節手段としての流量調節
弁１４とを有する構成とされている。

【００１９】このような構成により、インタークーラ４
の吐出空気温度を一定に保つよう、インタークーラ４の
入口から、インタークーラ４で冷却されていない高温圧
縮空気をバイパス配管１３を通して吐出側に流すように
する一方、この流量を流量調節弁１４で調節するように
したものである。これにより、多段圧縮機１の吐出温度
を予め設定した値以上へ常に上昇させることができ、系
外需要負荷機器へ移送する圧縮空気を予め設定された露
点値以下に自動的に制御することができる。

【００２０】したがって、本実施例によれば、圧縮空気
（一次側）の温度を制御するのに、冷媒（二次側）では
なくて、インタークーラ４へ流す圧縮空気量の調節によ
って直接的に制御するようにしたので、制御能率の向上
が図れるようになる。

【００２１】次に、図２は本発明の第２実施例を示し、
多段圧縮機１の最終圧縮機からの高温圧縮空気の全量を
吐出配管５を通してアフタークーラ６に通した後、その
一部を再生中の吸着筒８へ導くようにしたものである。
このような構成においても、多段圧縮機１の出口の高温
圧縮空気の温度制御は、図１に示した第１実施例と同様
に、インタークーラ４のバイパス配管１３と流量調節弁
１４とによっておこなわれ、したがって前記第１実施例
と同様の作用効果が奏される。

【００２２】なお、更に他の実施例として、図示はしな
いが、図１において、多段圧縮機１の最終段圧縮機の吐
出配管５を途中から分岐しないで、多段圧縮機１から独
立して延びる他の吐出配管をアフタークーラ６に直接接
続するようにしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、多
段圧縮機設備の吐出温度制御装置は、多段圧縮機の最終
段圧縮機の吐出配管に設けられた温度検出器と、前段圧
縮機の吐出配管と後段圧縮機の吸入配管との間にインタ
ークーラをバイパスするよう設けられたバイパス配管
と、このバイパス配管に設けられ、最終段圧縮機から吐
出される圧縮空気の温度を一定値以上に保持すべく前記
温度検出器からの検出値に基づいて前記バイパス配管を
介して前段圧縮機から後段圧縮機に流入する圧縮空気の
流量を調節するバイパス流量調節手段とを有する構成で
あり、圧縮空気（一次側）の温度を制御するのに、冷媒
（二次側）ではなくて、インタークーラへ流す圧縮空気
量の調節によって直接的に制御するようにしたので、制
御能率の向上が図れる効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る多段圧縮機設備を示
す系統図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る多段圧縮機設備を示
す系統図である。

【図３】従来の多段圧縮機設備を示す系統図である。

【符号の説明】

１ 多段圧縮機 ２ 前段圧縮機の吐出配管 ３ 後段圧縮機の吸入配管 ４ インタークーラ ５ 最終段圧縮機の吐出配管 ６ アフタークーラ ７ 吸着筒 ８ 吸着筒 ９ ドレン分離器 １０ 吐出温度制御装置 １１ 温度検出器 １３ バイパス配管 １４ バイパス流量調節弁（バイパス流量調節手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多段圧縮機と、この多段圧縮機を構成する
   前段圧縮機の吐出配管と後段圧縮機の吸入配管との間に
   設けられた圧縮空気冷却用のインタークーラと、最終段
   圧縮機の吐出配管に並列に接続され、交互に吐出圧縮空
   気の吸湿用および加熱再生用として用いられる一対の吸
   着筒と、吐出圧縮空気の温度に基づいて前記多段圧縮機
   から吐出される圧縮空気の温度を一定値以上に制御する
   吐出温度制御装置とを備えた多段圧縮機設備において、
   前記吐出温度制御装置は、前記最終段圧縮機の吐出配管
   に設けられた温度検出器と、前段圧縮機の吐出配管と後
   段圧縮機の吸入配管との間にインタークーラをバイパス
   するよう設けられたバイパス配管と、このバイパス配管
   に設けられ、最終段圧縮機から吐出される圧縮空気の温
   度を一定値以上に保持すべく前記温度検出器からの検出
   値に基づいて前記バイパス配管を介して前段圧縮機から
   後段圧縮機に流入する圧縮空気の流量を調節するバイパ
   ス流量調節手段とを有することを特徴とする多段圧縮機
   設備。