JPH0560077A - 圧縮機の運転台数制御方法 - Google Patents
圧縮機の運転台数制御方法Info
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- JPH0560077A JPH0560077A JP3220589A JP22058991A JPH0560077A JP H0560077 A JPH0560077 A JP H0560077A JP 3220589 A JP3220589 A JP 3220589A JP 22058991 A JP22058991 A JP 22058991A JP H0560077 A JPH0560077 A JP H0560077A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
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- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高圧と低圧の空気をそれぞれ必要量消費系に
供給するにおいて、需要空気量の全範囲において動力を
極力少なくできることを可能とする。 【構成】 複数の低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃと複数の高圧
側圧縮機１４Ａ〜Ｃを、その低圧と高圧空気の各消費量
に応じてその運転台数を設定して運転し、消費系に低圧
と高圧空気をそれぞれ供給する圧縮機の運転台数制御方
法において、低圧空気の全消費量に対し、低圧側圧縮機
１２Ａ〜Ｃの運転台数を設定すると共にその低圧側圧縮
機１２Ａ〜Ｃを負荷運転し、不足分を高圧側圧縮機１４
Ａ〜Ｃの高圧空気を減圧して供給すると共にその高圧側
圧縮機１４Ａ，１４Ｂの任意の一台を容量制御運転する
ようにしたことを特徴としている。
供給するにおいて、需要空気量の全範囲において動力を
極力少なくできることを可能とする。 【構成】 複数の低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃと複数の高圧
側圧縮機１４Ａ〜Ｃを、その低圧と高圧空気の各消費量
に応じてその運転台数を設定して運転し、消費系に低圧
と高圧空気をそれぞれ供給する圧縮機の運転台数制御方
法において、低圧空気の全消費量に対し、低圧側圧縮機
１２Ａ〜Ｃの運転台数を設定すると共にその低圧側圧縮
機１２Ａ〜Ｃを負荷運転し、不足分を高圧側圧縮機１４
Ａ〜Ｃの高圧空気を減圧して供給すると共にその高圧側
圧縮機１４Ａ，１４Ｂの任意の一台を容量制御運転する
ようにしたことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高圧と低圧の空気を消
費系に供給するための圧縮機の運転台数制御方法に関す
るものである。
費系に供給するための圧縮機の運転台数制御方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】圧縮機の運転においては、負荷・無負荷
制御と定圧・非サージ制御の二種類の運転がある。この
負荷・無負荷制御は、空気をレシーバタンク内に供給
し、そのレシーバタンク内の圧力が上限値を越えたら無
負荷運転を行い、その間はレシーバタンク内の空気で消
費をまかない、タンク内が下限値に達したなら負荷運転
を行うようにして負荷・無負荷運転を自動的に切り替え
るようにしている。また定圧・非サージ制御において
は、全負荷時に対して７０〜１００，或いは８０〜１０
０％運転時には圧縮機の吸入弁の弁開度を制御して設定
圧になるよう定圧制御し、７０或いは８０％以下の流量
の時は、放風弁を開いて放風しながら圧縮機を運転して
いる。
制御と定圧・非サージ制御の二種類の運転がある。この
負荷・無負荷制御は、空気をレシーバタンク内に供給
し、そのレシーバタンク内の圧力が上限値を越えたら無
負荷運転を行い、その間はレシーバタンク内の空気で消
費をまかない、タンク内が下限値に達したなら負荷運転
を行うようにして負荷・無負荷運転を自動的に切り替え
るようにしている。また定圧・非サージ制御において
は、全負荷時に対して７０〜１００，或いは８０〜１０
０％運転時には圧縮機の吸入弁の弁開度を制御して設定
圧になるよう定圧制御し、７０或いは８０％以下の流量
の時は、放風弁を開いて放風しながら圧縮機を運転して
いる。
【０００３】ところで設定容量に対して８０％又は７０
％以上での運転では圧縮機動力から見ると定圧・非サー
ジ制御と負荷・無負荷運転とは共に同じで有るが、８０
％又は７０％以下では負荷・無負荷運転の方が動力が少
なくて有利である。そこで特公平１−２５９２０号に示
したように負荷・無負荷制御と定圧・非サージ制御を組
み合わせて容量０〜１００％までの運転で動力を少なく
できる圧縮機容量制御装置が提案されている。これを図
４，図５により説明する。図４において、１は圧縮機、
２は吸込みライン、３は吐出ライン、４は吸込みライン
２に接続した吸入弁、５は圧縮機１の吐出側に接続した
圧力検出管で、その検出圧力が圧力調整器６に入力さ
れ、その圧力検出器６により３方電磁弁ＳＶ１を介して
吸入弁４の開度が制御される。７は吐出ライン３に接続
した逆止弁、８はレシーバタンク、９は放風ライン、１
０はそのライン９に接続した放風弁、ＦＳは流量検出
器、ＳＶ２は放風弁１０を開閉制御する三方電磁弁、Ｐ
Ｓは圧力検出器、Ｆはフィルタである。
％以上での運転では圧縮機動力から見ると定圧・非サー
ジ制御と負荷・無負荷運転とは共に同じで有るが、８０
％又は７０％以下では負荷・無負荷運転の方が動力が少
なくて有利である。そこで特公平１−２５９２０号に示
したように負荷・無負荷制御と定圧・非サージ制御を組
み合わせて容量０〜１００％までの運転で動力を少なく
できる圧縮機容量制御装置が提案されている。これを図
４，図５により説明する。図４において、１は圧縮機、
２は吸込みライン、３は吐出ライン、４は吸込みライン
２に接続した吸入弁、５は圧縮機１の吐出側に接続した
圧力検出管で、その検出圧力が圧力調整器６に入力さ
れ、その圧力検出器６により３方電磁弁ＳＶ１を介して
吸入弁４の開度が制御される。７は吐出ライン３に接続
した逆止弁、８はレシーバタンク、９は放風ライン、１
０はそのライン９に接続した放風弁、ＦＳは流量検出
器、ＳＶ２は放風弁１０を開閉制御する三方電磁弁、Ｐ
Ｓは圧力検出器、Ｆはフィルタである。
【０００４】この図４に示した容量制御装置は、図５に
示すよう吸入弁４の弁開度が１００％の時の１００％圧
力と１００％容量と１００％動力の設計点をそれぞれＰ
0 ，Ｑ0 ，Ｗ0 とすると、容量が点Ｑ0 からＱ1 の１０
０〜８０％容量の範囲では定圧制御を行い、吐出圧を点
Ｐ0 に保持する定圧とし、点Ｑ1 からＱ2 の８０〜０％
容量の時には、負荷・無負荷運転を行い、吐出圧を点Ｐ
0 からＰ1 の間にとどめるようになっている。すなわち
定圧制御の際は、圧力調整器６が圧縮機１の吐出圧の変
動に応じて吸入弁４の弁開度を調整し吐出圧が一定とな
るようになし、また流量が８０％以下となった時には、
流量検出器ＦＳ並びに圧力検出器ＰＳにより負荷・無負
荷運転に切り替える。この負荷運転は、レシーバタンク
８に設けた圧力検出器ＰＳにより行い、設計圧Ｐ1 まで
吐出圧力が下がった時は、吸入弁３の弁開度を１００％
或いはその近傍に上げて負荷運転を行い、その後定圧制
御の調整によって流量検出器ＦＳの設定Ｑ1 にまで流量
が減少した時は、３方電磁弁ＳＶ１とＳＶ２を切り替え
て吸入弁４を閉じ（開度１５％程度）、放風弁１０を開
とし、無負荷運転し、その間空気をレシーバタンク８で
まかなうようになっている。このように負荷・無負荷制
御と定圧・非サージ制御を組み合わせてることで、容量
０〜１００％まで広い範囲の運転で動力を極力少なくす
ることができる。
示すよう吸入弁４の弁開度が１００％の時の１００％圧
力と１００％容量と１００％動力の設計点をそれぞれＰ
0 ，Ｑ0 ，Ｗ0 とすると、容量が点Ｑ0 からＱ1 の１０
０〜８０％容量の範囲では定圧制御を行い、吐出圧を点
Ｐ0 に保持する定圧とし、点Ｑ1 からＱ2 の８０〜０％
容量の時には、負荷・無負荷運転を行い、吐出圧を点Ｐ
0 からＰ1 の間にとどめるようになっている。すなわち
定圧制御の際は、圧力調整器６が圧縮機１の吐出圧の変
動に応じて吸入弁４の弁開度を調整し吐出圧が一定とな
るようになし、また流量が８０％以下となった時には、
流量検出器ＦＳ並びに圧力検出器ＰＳにより負荷・無負
荷運転に切り替える。この負荷運転は、レシーバタンク
８に設けた圧力検出器ＰＳにより行い、設計圧Ｐ1 まで
吐出圧力が下がった時は、吸入弁３の弁開度を１００％
或いはその近傍に上げて負荷運転を行い、その後定圧制
御の調整によって流量検出器ＦＳの設定Ｑ1 にまで流量
が減少した時は、３方電磁弁ＳＶ１とＳＶ２を切り替え
て吸入弁４を閉じ（開度１５％程度）、放風弁１０を開
とし、無負荷運転し、その間空気をレシーバタンク８で
まかなうようになっている。このように負荷・無負荷制
御と定圧・非サージ制御を組み合わせてることで、容量
０〜１００％まで広い範囲の運転で動力を極力少なくす
ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年空気圧
縮機設備においては、最大空気需要値を目安に、圧縮機
を複数台並列に接続し、空気消費量に応じて運転台数と
その容量を制御することが行われている。この場合、一
台は上述した容量制御を行い、他の圧縮機は１００％容
量付近の負荷運転を行うことで、広範囲の空気使用量に
対して圧縮機を少ない動力で効率よく運転することが試
みられている。すなわち、圧縮機は１００％負荷で運転
しているほうが一番効率がよく、省エネルギの観点から
有利であり、従って必要消費量に対して、先ず圧縮機が
１００％負荷で運転できる台数を決め、その台数に基づ
く供給量に対して、不足分を容量制御運転で補うこと
で、消費動力の少ない効率のよい運転が可能となる。
縮機設備においては、最大空気需要値を目安に、圧縮機
を複数台並列に接続し、空気消費量に応じて運転台数と
その容量を制御することが行われている。この場合、一
台は上述した容量制御を行い、他の圧縮機は１００％容
量付近の負荷運転を行うことで、広範囲の空気使用量に
対して圧縮機を少ない動力で効率よく運転することが試
みられている。すなわち、圧縮機は１００％負荷で運転
しているほうが一番効率がよく、省エネルギの観点から
有利であり、従って必要消費量に対して、先ず圧縮機が
１００％負荷で運転できる台数を決め、その台数に基づ
く供給量に対して、不足分を容量制御運転で補うこと
で、消費動力の少ない効率のよい運転が可能となる。
【０００６】しかしながら、高圧と低圧の二種の空気を
用いる空気圧縮機設備に、上述のように運転台数と容量
制御を適用する場合には、通常高圧側と低圧側の圧縮機
設備が相互に関係をもって台数及び容量制御を行うこと
なく、高圧側と低圧側が各々独立して上述した台数及び
容量制御が行われることになり、必ずとも、効率の良い
運転とはいい難い問題がある。特に低圧空気は高圧空気
に対して通常約２倍程度の消費量があり、圧縮機は、そ
の吐出容量が大きいものが使われており、これを容量制
御した場合、消費動力が大きくなって好ましくない問題
がある。
用いる空気圧縮機設備に、上述のように運転台数と容量
制御を適用する場合には、通常高圧側と低圧側の圧縮機
設備が相互に関係をもって台数及び容量制御を行うこと
なく、高圧側と低圧側が各々独立して上述した台数及び
容量制御が行われることになり、必ずとも、効率の良い
運転とはいい難い問題がある。特に低圧空気は高圧空気
に対して通常約２倍程度の消費量があり、圧縮機は、そ
の吐出容量が大きいものが使われており、これを容量制
御した場合、消費動力が大きくなって好ましくない問題
がある。
【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、高圧と低圧の空気をそれぞれ必要量消費系に供給す
るにおいて、高圧と低圧を合わせた需要空気量の全範囲
において動力を極力少なくできる圧縮機の運転台数制御
方法を提供することにある。
し、高圧と低圧の空気をそれぞれ必要量消費系に供給す
るにおいて、高圧と低圧を合わせた需要空気量の全範囲
において動力を極力少なくできる圧縮機の運転台数制御
方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数の低圧側圧縮機と複数の高圧側圧縮機
を、その低圧と高圧空気の各消費量に応じてその運転台
数を設定して運転し、消費系に低圧と高圧空気をそれぞ
れ供給する圧縮機の運転台数制御方法において、低圧空
気の全消費量に対し、低圧側圧縮機の運転台数を設定す
ると共にその低圧側圧縮機を負荷運転し、不足分を高圧
側圧縮機の高圧空気を減圧して供給すると共にその高圧
側圧縮機の任意の一台を容量制御運転するようにしたも
のである
に本発明は、複数の低圧側圧縮機と複数の高圧側圧縮機
を、その低圧と高圧空気の各消費量に応じてその運転台
数を設定して運転し、消費系に低圧と高圧空気をそれぞ
れ供給する圧縮機の運転台数制御方法において、低圧空
気の全消費量に対し、低圧側圧縮機の運転台数を設定す
ると共にその低圧側圧縮機を負荷運転し、不足分を高圧
側圧縮機の高圧空気を減圧して供給すると共にその高圧
側圧縮機の任意の一台を容量制御運転するようにしたも
のである
【０００９】。
【作用】上記構成によれば、低圧側圧縮機は、略全負荷
で運転できるようにその台数を設定し、不足空気を高圧
側から減圧して供給し、その高圧側の任意の一台を容量
制御することで、容量制御する高圧側圧縮機は、その容
量は低圧分の容量も含めた、高い容量で運転できるので
効率が良くなり、全体として動力の少ない、高効率の運
転が可能となる。
で運転できるようにその台数を設定し、不足空気を高圧
側から減圧して供給し、その高圧側の任意の一台を容量
制御することで、容量制御する高圧側圧縮機は、その容
量は低圧分の容量も含めた、高い容量で運転できるので
効率が良くなり、全体として動力の少ない、高効率の運
転が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
て詳述する。
【００１１】図１において、１１は例えば６．０Ｋｇ／
ｃｍ2 の空気を消費系に供給する低圧ラインで、その低
圧ライン１１に低圧側圧縮機１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが
接続される。１３は例えば９．０Ｋｇ／ｃｍ2 の空気を
消費系に供給する高圧ラインで、その高圧ライン１３に
高圧側圧縮機１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが接続されると共
にレシーバタンク１５が接続される。
ｃｍ2 の空気を消費系に供給する低圧ラインで、その低
圧ライン１１に低圧側圧縮機１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが
接続される。１３は例えば９．０Ｋｇ／ｃｍ2 の空気を
消費系に供給する高圧ラインで、その高圧ライン１３に
高圧側圧縮機１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃが接続されると共
にレシーバタンク１５が接続される。
【００１２】これら圧縮機１２Ａ〜Ｃ，１４Ａ〜Ｃは、
詳細は図示していないが、図４で説明したように吸込み
側に吸入弁が接続され、吐出側に放風ラインが接続され
ている。低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃは、例えば同じ吐出容
量のものが三台並列に接続され、低圧側台数制御装置１
６でその運転台数が設定される。この低圧側圧縮機１２
Ａ〜Ｃが運転される際は、上述したように容量８０〜１
００％の負荷運転で、定圧制御（或いは負荷・無負荷制
御でも良い）が行われるようになっており、容量８０％
以下では運転停止されるようになっている。また高圧側
圧縮機１４Ａ〜Ｃは、例えば２台の圧縮機１４Ａ，１４
Ｂが吐出容量が他の一台の圧縮機１４Ｃより小容量に設
定され、それぞれ高圧側台数制御装置１７で運転台数が
設定されるようになっている。この高圧側圧縮機１４Ａ
〜Ｃが運転される際には、容量８０〜１００％の負荷運
転で、定圧制御（或いは負荷・無負荷制御でも良い）が
行われるようになっており、また吐出容量の小さな２台
の圧縮機１４Ａ，１４Ｂは容量８０〜０％の範囲では容
量制御すべく、負荷・無負荷制御運転ができるようにな
っている。この場合設定圧９．０Ｋｇ／ｃｍ2 に対して
±０．２Ｋｇ／ｃｍ2 で、図４に示した電磁弁ＳＶ１，
ＳＶ２が切替えられて負荷・無負荷制御運転がなされ
る。
詳細は図示していないが、図４で説明したように吸込み
側に吸入弁が接続され、吐出側に放風ラインが接続され
ている。低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃは、例えば同じ吐出容
量のものが三台並列に接続され、低圧側台数制御装置１
６でその運転台数が設定される。この低圧側圧縮機１２
Ａ〜Ｃが運転される際は、上述したように容量８０〜１
００％の負荷運転で、定圧制御（或いは負荷・無負荷制
御でも良い）が行われるようになっており、容量８０％
以下では運転停止されるようになっている。また高圧側
圧縮機１４Ａ〜Ｃは、例えば２台の圧縮機１４Ａ，１４
Ｂが吐出容量が他の一台の圧縮機１４Ｃより小容量に設
定され、それぞれ高圧側台数制御装置１７で運転台数が
設定されるようになっている。この高圧側圧縮機１４Ａ
〜Ｃが運転される際には、容量８０〜１００％の負荷運
転で、定圧制御（或いは負荷・無負荷制御でも良い）が
行われるようになっており、また吐出容量の小さな２台
の圧縮機１４Ａ，１４Ｂは容量８０〜０％の範囲では容
量制御すべく、負荷・無負荷制御運転ができるようにな
っている。この場合設定圧９．０Ｋｇ／ｃｍ2 に対して
±０．２Ｋｇ／ｃｍ2 で、図４に示した電磁弁ＳＶ１，
ＳＶ２が切替えられて負荷・無負荷制御運転がなされ
る。
【００１３】さて低圧ライン１１と高圧ライン１３とは
連結ライン１８で連結され、その連結ライン１８に高圧
側より低圧側にかけて流量計１９，高圧側圧力発信器２
０，減圧弁２１，低圧側圧力発信器２２が接続され、こ
れらは検出・制御回路２３に接続される。
連結ライン１８で連結され、その連結ライン１８に高圧
側より低圧側にかけて流量計１９，高圧側圧力発信器２
０，減圧弁２１，低圧側圧力発信器２２が接続され、こ
れらは検出・制御回路２３に接続される。
【００１４】この検出・制御回路２３は、減圧弁２１を
開閉するローセレクタ２４と、高圧側圧力発信器２０の
信号が入力され、その演算結果をローセレクタ２４に出
力する高圧側圧力指示調節計２５と、低圧側圧力発信器
２２の信号が入力され、その演算結果をローセレクタ２
４に出力する低圧側圧力指示調節計２６と、流量計１９
の検出値より、その流量が低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃを負
荷運転した際の吐出容量と同じになった時に低圧側台数
制御装置１６に運転台数増加指令を出力する流量指示演
算器２７とを備えている。
開閉するローセレクタ２４と、高圧側圧力発信器２０の
信号が入力され、その演算結果をローセレクタ２４に出
力する高圧側圧力指示調節計２５と、低圧側圧力発信器
２２の信号が入力され、その演算結果をローセレクタ２
４に出力する低圧側圧力指示調節計２６と、流量計１９
の検出値より、その流量が低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃを負
荷運転した際の吐出容量と同じになった時に低圧側台数
制御装置１６に運転台数増加指令を出力する流量指示演
算器２７とを備えている。
【００１５】また、検出・制御回路２３への入力と同時
に、高圧側圧力発信器２０の信号は高圧側台数制御装置
１７へ台数制御用として送信しており、同様に低圧側圧
力発信器２２の信号を低圧側台数制御装置１６に送信し
ている。
に、高圧側圧力発信器２０の信号は高圧側台数制御装置
１７へ台数制御用として送信しており、同様に低圧側圧
力発信器２２の信号を低圧側台数制御装置１６に送信し
ている。
【００１６】低圧側圧力指示調節計２６は、低圧側圧力
発信器２２の信号、すなわち低圧ライン１１の圧力が、
例えば５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以上である時は、ローセレク
タ２４に閉信号を出力し、また５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下
では、開信号を出力する。
発信器２２の信号、すなわち低圧ライン１１の圧力が、
例えば５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以上である時は、ローセレク
タ２４に閉信号を出力し、また５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下
では、開信号を出力する。
【００１７】高圧側圧力指示調節計２５は、高圧側圧力
発信器２０の信号、すなわち高圧ライン１３の圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上ある時は、ローセレクタ２４に
開信号を出力し、圧力が８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以下の時
は、ローセレクタ２４に閉信号を出力する。
発信器２０の信号、すなわち高圧ライン１３の圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上ある時は、ローセレクタ２４に
開信号を出力し、圧力が８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以下の時
は、ローセレクタ２４に閉信号を出力する。
【００１８】ローセレクタ２４は、高圧側と低圧側圧力
指示調節計２５，２６からの信号のうち、より閉側要求
の強い方の信号を選択して減圧弁２１を開閉する。すな
わちローセレクタ２４は、両指示調節計２５，２６の開
閉信号が同じであれば、その指示どうり開閉するが、高
圧圧力が８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以下（閉指示）で低圧圧力
が５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下（開指示）となった場合に
は、高圧圧力確保のため、高圧側の調節計信号を優先し
て、減圧弁２１を閉じるようになし、また高圧圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上（開指示）で低圧圧力が５．９
Ｋｇ／ｃｍ2 以上（閉指示）となった場合には、低圧側
の調節計信号を優先して減圧弁２１を閉じるよう制御す
る。
指示調節計２５，２６からの信号のうち、より閉側要求
の強い方の信号を選択して減圧弁２１を開閉する。すな
わちローセレクタ２４は、両指示調節計２５，２６の開
閉信号が同じであれば、その指示どうり開閉するが、高
圧圧力が８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以下（閉指示）で低圧圧力
が５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下（開指示）となった場合に
は、高圧圧力確保のため、高圧側の調節計信号を優先し
て、減圧弁２１を閉じるようになし、また高圧圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上（開指示）で低圧圧力が５．９
Ｋｇ／ｃｍ2 以上（閉指示）となった場合には、低圧側
の調節計信号を優先して減圧弁２１を閉じるよう制御す
る。
【００１９】以上において、先ず、高圧ライン１３の高
圧側圧縮機１４Ａ〜Ｃは、その高圧空気消費量に応じて
高圧側台数制御装置１７が設定圧９．０Ｋｇ／ｃｍ2 に
入るようにその運転台数を設定し、運転する。また低圧
ライン１１の低圧空気の消費量は、低圧側圧縮機１２Ａ
〜Ｃの内、いずれかを運転した時の吐出容量より０〜８
０％以下の時には、低圧側台数制御装置１６は低圧側圧
縮機１２Ａ〜Ｃのいずれも運転せず、その分を高圧側圧
縮機１４Ａ〜Ｃの内、容量の小さい圧縮機１４Ａ，１４
Ｂのいずれかを駆動すると共に容量制御を行って高圧ラ
イン１３よりの高圧空気を、連結ライン１８を介し、減
圧弁２１を通して減圧し、不足分の低圧空気として低圧
ライン１１に供給する。この際、流量指示演算器２７は
流量計１９を通る流量を検出し、その流量が、低圧側圧
縮機１２Ａ〜Ｃの負荷運転時の流量（８０〜１００％）
に達した時、低圧側台数制御装置１６に、その運転台数
の増加指令を出力し、これに基づいて低圧側台数制御装
置１６は、運転していない低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃを選
んで負荷運転を行う。またこの負荷運転中、低圧ライン
１１の消費量が下がり低圧側圧力指示調節計２６が設定
値（例えば６．２Ｋｇ／ｃｍ2 ）以上であれば、運転中
の低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃのいずれか一台を停止し、そ
の停止後、低圧圧力が５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下となった
場合には、高圧ライン１３の空気を低圧側に供給すべく
減圧弁２１を開とし、この際、高圧ライン１３の圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上ある時、ローセレクタ２４は減
圧弁２１を開とする。
圧側圧縮機１４Ａ〜Ｃは、その高圧空気消費量に応じて
高圧側台数制御装置１７が設定圧９．０Ｋｇ／ｃｍ2 に
入るようにその運転台数を設定し、運転する。また低圧
ライン１１の低圧空気の消費量は、低圧側圧縮機１２Ａ
〜Ｃの内、いずれかを運転した時の吐出容量より０〜８
０％以下の時には、低圧側台数制御装置１６は低圧側圧
縮機１２Ａ〜Ｃのいずれも運転せず、その分を高圧側圧
縮機１４Ａ〜Ｃの内、容量の小さい圧縮機１４Ａ，１４
Ｂのいずれかを駆動すると共に容量制御を行って高圧ラ
イン１３よりの高圧空気を、連結ライン１８を介し、減
圧弁２１を通して減圧し、不足分の低圧空気として低圧
ライン１１に供給する。この際、流量指示演算器２７は
流量計１９を通る流量を検出し、その流量が、低圧側圧
縮機１２Ａ〜Ｃの負荷運転時の流量（８０〜１００％）
に達した時、低圧側台数制御装置１６に、その運転台数
の増加指令を出力し、これに基づいて低圧側台数制御装
置１６は、運転していない低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃを選
んで負荷運転を行う。またこの負荷運転中、低圧ライン
１１の消費量が下がり低圧側圧力指示調節計２６が設定
値（例えば６．２Ｋｇ／ｃｍ2 ）以上であれば、運転中
の低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃのいずれか一台を停止し、そ
の停止後、低圧圧力が５．９Ｋｇ／ｃｍ2 以下となった
場合には、高圧ライン１３の空気を低圧側に供給すべく
減圧弁２１を開とし、この際、高圧ライン１３の圧力が
８．６Ｋｇ／ｃｍ2 以上ある時、ローセレクタ２４は減
圧弁２１を開とする。
【００２０】また高圧側圧縮機１４Ａ〜１４Ｃは、先ず
高圧側圧力指示調節計２６で検出される高圧圧力が８．
７Ｋｇ／ｃｍ2 以下であるときは高圧側台数制御装置１
７に台数増加指令を出力し、これに基づいて高圧側台数
制御装置１７は、吐出量を増加すべく高圧側圧縮機１４
Ａ〜Ｃの任意の台を運転したり、或いは運転を切り替え
たりする。またこの圧縮機１４Ａ〜Ｃは、容量制御して
いる台を除いて運転中のものは容量８０〜１００％の範
囲で吐出圧力が９．０Ｋｇ／ｃｍ2 定圧制御（或いは負
荷・無付加制御でもよい）運転がなされるが、この場合
その圧縮機の吐出側圧力で吸入弁の弁開度が制御される
ようにされる。また容量制御中の圧縮機１４Ａ（又は１
４Ｂ）はレシーバタンク１５の圧力が９．０Ｋｇ／ｃｍ
2 ±０．２Ｋｇ／ｃｍ2 の範囲に収まるように、吸入弁
と開度が制御される定圧制御と、吸入弁と放風弁がＯＮ
・ＯＦＦする負荷・無負荷制御とを組み合わせた０〜１
００％容量制御運転がなされる。
高圧側圧力指示調節計２６で検出される高圧圧力が８．
７Ｋｇ／ｃｍ2 以下であるときは高圧側台数制御装置１
７に台数増加指令を出力し、これに基づいて高圧側台数
制御装置１７は、吐出量を増加すべく高圧側圧縮機１４
Ａ〜Ｃの任意の台を運転したり、或いは運転を切り替え
たりする。またこの圧縮機１４Ａ〜Ｃは、容量制御して
いる台を除いて運転中のものは容量８０〜１００％の範
囲で吐出圧力が９．０Ｋｇ／ｃｍ2 定圧制御（或いは負
荷・無付加制御でもよい）運転がなされるが、この場合
その圧縮機の吐出側圧力で吸入弁の弁開度が制御される
ようにされる。また容量制御中の圧縮機１４Ａ（又は１
４Ｂ）はレシーバタンク１５の圧力が９．０Ｋｇ／ｃｍ
2 ±０．２Ｋｇ／ｃｍ2 の範囲に収まるように、吸入弁
と開度が制御される定圧制御と、吸入弁と放風弁がＯＮ
・ＯＦＦする負荷・無負荷制御とを組み合わせた０〜１
００％容量制御運転がなされる。
【００２１】このように低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃは容量
制御せずに負荷運転のみを行い、不足分を高圧ライン１
３の空気を減圧して供給することで、高圧側のみ容量制
御すればよく、全体として効率の良い運転が可能とな
る。
制御せずに負荷運転のみを行い、不足分を高圧ライン１
３の空気を減圧して供給することで、高圧側のみ容量制
御すればよく、全体として効率の良い運転が可能とな
る。
【００２２】次に図１に示した本発明の実施例と図２に
示した従来技術である比較例とでの運転効率の違いを説
明する。
示した従来技術である比較例とでの運転効率の違いを説
明する。
【００２３】図２は、図１と同様の低圧側と高圧側の圧
縮機１２Ａ〜Ｃ，１４Ａ〜Ｃを用いて低圧ライン１１と
高圧ライン１２を構成し、かつ高圧側圧縮機１４Ａ〜Ｃ
と低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃの双方をそれぞれの空気消費
量に応じて台数制御と容量制御を行ったものである。尚
図２では低圧ライン１１にはレシーバタンク３０が接続
される。また、高圧ライン１３と低圧ライン１２との間
は、図１と同様に連結ライン１８が設けてあるが、この
間にある連絡弁３１は通常時閉として、緊急時以外は連
絡使用していない。
縮機１２Ａ〜Ｃ，１４Ａ〜Ｃを用いて低圧ライン１１と
高圧ライン１２を構成し、かつ高圧側圧縮機１４Ａ〜Ｃ
と低圧側圧縮機１２Ａ〜Ｃの双方をそれぞれの空気消費
量に応じて台数制御と容量制御を行ったものである。尚
図２では低圧ライン１１にはレシーバタンク３０が接続
される。また、高圧ライン１３と低圧ライン１２との間
は、図１と同様に連結ライン１８が設けてあるが、この
間にある連絡弁３１は通常時閉として、緊急時以外は連
絡使用していない。
【００２４】この図１，２において、低圧側圧縮機１２
Ａ〜Ｃと高圧側圧縮機１４Ｃは、同一型のものを用い、
低圧側では１００％負荷で電動機出力１１７０Ｋｗ，吐
出流量１５０００ｍ3 ／Ｈ，高圧側（１４Ｃ）では１０
０％負荷で電動機出力１１７５Ｋｗ，１００％吐出流量
１３０００ｍ3 ／Ｈの運転条件で運転し、また小容量の
高圧側圧縮機１４Ａ，１４Ｂは、１００％負荷で電動機
出力６６２Ｋｗ，１００％吐出流量７０００ｍ3 ／Ｈの
運転条件で運転した。
Ａ〜Ｃと高圧側圧縮機１４Ｃは、同一型のものを用い、
低圧側では１００％負荷で電動機出力１１７０Ｋｗ，吐
出流量１５０００ｍ3 ／Ｈ，高圧側（１４Ｃ）では１０
０％負荷で電動機出力１１７５Ｋｗ，１００％吐出流量
１３０００ｍ3 ／Ｈの運転条件で運転し、また小容量の
高圧側圧縮機１４Ａ，１４Ｂは、１００％負荷で電動機
出力６６２Ｋｗ，１００％吐出流量７０００ｍ3 ／Ｈの
運転条件で運転した。
【００２５】この図１と図２において低圧の空気消費量
は、低圧の圧縮機の吐出量１００％（１５０００ｍ3 ／
Ｈ）をベースに、２０，４０，８０，１２０，１６０，
２００，２４０，２８０％の各点で、かつ高圧空気は低
圧空気消費量に対して常に１／２消費するとして各圧縮
機の消費動力を表１と表２に示した。またこの場合軸動
力は図３に示すよう容量制御する低圧側圧縮機の０〜１
００％容量での軸動力特性と高圧側圧縮機の０〜１００
％容量での軸動力特性から求めた。この場合、負荷・無
負荷の制御圧力差は０．４Ｋｇ／ｃｍ2，吐出ラインに
使えるボリュームは約９０ｍ3 （レシーバ５０ｍ3 ，配
管４０ｍ3 ）とした。図３において定圧制御（８０〜１
００％）においては低圧側は９４８〜１１７０Ｋｗ，高
圧側は５３６〜６６２Ｋｗで、８０〜０の負荷・無負荷
運転で低圧側が９４８〜２０９Ｋｗ，高圧側が５３６〜
９１Ｋｗと変化する。この負荷・無負荷運転領域で図示
の二点鎖線は、レシーバタンクに実際に圧縮空気を供給
したＯＮ運転分の動力、実線は放風分のＯＦＦ運転を加
味した実際の動力を示す。尚、容量の大きい高圧側圧縮
機１４Ｃは、１００％負荷運転で１１７５Ｋｗである。
は、低圧の圧縮機の吐出量１００％（１５０００ｍ3 ／
Ｈ）をベースに、２０，４０，８０，１２０，１６０，
２００，２４０，２８０％の各点で、かつ高圧空気は低
圧空気消費量に対して常に１／２消費するとして各圧縮
機の消費動力を表１と表２に示した。またこの場合軸動
力は図３に示すよう容量制御する低圧側圧縮機の０〜１
００％容量での軸動力特性と高圧側圧縮機の０〜１００
％容量での軸動力特性から求めた。この場合、負荷・無
負荷の制御圧力差は０．４Ｋｇ／ｃｍ2，吐出ラインに
使えるボリュームは約９０ｍ3 （レシーバ５０ｍ3 ，配
管４０ｍ3 ）とした。図３において定圧制御（８０〜１
００％）においては低圧側は９４８〜１１７０Ｋｗ，高
圧側は５３６〜６６２Ｋｗで、８０〜０の負荷・無負荷
運転で低圧側が９４８〜２０９Ｋｗ，高圧側が５３６〜
９１Ｋｗと変化する。この負荷・無負荷運転領域で図示
の二点鎖線は、レシーバタンクに実際に圧縮空気を供給
したＯＮ運転分の動力、実線は放風分のＯＦＦ運転を加
味した実際の動力を示す。尚、容量の大きい高圧側圧縮
機１４Ｃは、１００％負荷運転で１１７５Ｋｗである。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表１と表２から明らかなように低圧の２０
％，１２０％の全体の軸動力は表２の比較例に対して本
実施例では約３００Ｋｗ，４０，２４０％では約１５０
Ｋｗその消費動力を低減できる。
％，１２０％の全体の軸動力は表２の比較例に対して本
実施例では約３００Ｋｗ，４０，２４０％では約１５０
Ｋｗその消費動力を低減できる。
【００２９】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、低圧側圧
縮機は、略全負荷で運転できるようにその台数を設定
し、不足空気を高圧側から減圧して供給し、その高圧側
の任意の一台を容量制御することで、容量制御する高圧
側圧縮機は、その容量は低圧分の容量も含めた、高い容
量で運転できるので効率が良くなり、全体として動力の
少ない、高効率の運転が可能となる。
縮機は、略全負荷で運転できるようにその台数を設定
し、不足空気を高圧側から減圧して供給し、その高圧側
の任意の一台を容量制御することで、容量制御する高圧
側圧縮機は、その容量は低圧分の容量も含めた、高い容
量で運転できるので効率が良くなり、全体として動力の
少ない、高効率の運転が可能となる。
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】図１の実施例に対しての比較例を示す図であ
る。
る。
【図３】図１と図２の圧縮機の０〜１００％容量の軸動
力特性を示す図である。
力特性を示す図である。
【図４】負荷・無負荷制御と定圧制御を行う容量制御装
置の回路を示す図である。
置の回路を示す図である。
【図５】図４において、容量と圧力及び動力の関係を示
す図である。
す図である。
１１ 低圧ライン １２Ａ〜Ｃ 低圧側圧縮機 １３ 高圧ライン １４Ａ〜Ｃ 低圧側圧縮機 １８ 連結ライン ２１ 減圧弁
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の低圧側圧縮機と複数の高圧側圧縮
機を、その低圧と高圧空気の各消費量に応じてその運転
台数を設定して運転し、消費系に低圧と高圧空気をそれ
ぞれ供給する圧縮機の運転台数制御方法において、低圧
空気の全消費量に対し、低圧側圧縮機の運転台数を設定
すると共にその低圧側圧縮機を負荷運転し、不足分を高
圧側圧縮機の高圧空気を減圧して供給すると共にその高
圧側圧縮機の任意の一台を容量制御運転することを特徴
とする圧縮機の運転台数制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3220589A JPH0560077A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 圧縮機の運転台数制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3220589A JPH0560077A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 圧縮機の運転台数制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560077A true JPH0560077A (ja) | 1993-03-09 |
Family
ID=16753346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3220589A Pending JPH0560077A (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 圧縮機の運転台数制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0560077A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009257092A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Mitsui Seiki Kogyo Co Ltd | コンプレッサのデュアル台数制御方法 |
| CN101984259A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-03-09 | 广东理文造纸有限公司 | 一种提高锅炉返料风机经济运行的控制方法 |
| JP2014152699A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 流体圧縮システム |
| JP2014152698A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 流体圧縮システム |
| JPWO2016016982A1 (ja) * | 2014-07-31 | 2017-04-27 | 三菱重工業株式会社 | 圧縮機制御装置、圧縮機制御システム及び圧縮機制御方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421607A (en) * | 1977-07-20 | 1979-02-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Group operational control of compressors |
| JPS6143287A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-01 | Toyota Motor Corp | コンプレツサの運転制御方法 |
| JPS62243995A (ja) * | 1986-04-14 | 1987-10-24 | Hitachi Ltd | 圧縮機の並列運転制御装置 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP3220589A patent/JPH0560077A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421607A (en) * | 1977-07-20 | 1979-02-19 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Group operational control of compressors |
| JPS6143287A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-03-01 | Toyota Motor Corp | コンプレツサの運転制御方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009257092A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-11-05 | Mitsui Seiki Kogyo Co Ltd | コンプレッサのデュアル台数制御方法 |
| CN101984259A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-03-09 | 广东理文造纸有限公司 | 一种提高锅炉返料风机经济运行的控制方法 |
| JP2014152699A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 流体圧縮システム |
| JP2014152698A (ja) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 流体圧縮システム |
| JPWO2016016982A1 (ja) * | 2014-07-31 | 2017-04-27 | 三菱重工業株式会社 | 圧縮機制御装置、圧縮機制御システム及び圧縮機制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |