JPS6375383A - 多段スクリユ−圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多段のスクリュー圧縮機に係り、特に低圧の
空気と高圧の空気を効率よく得るのに好′Ａな多段スク
リュー圧縮機に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、低圧と高圧の空気を同時に必要とする場合には、
第４図に示す方法がもつとも一般的である。第４図にお
いて、１は、気体吸入部に設けた吸入フィルタ、２は、
低圧後の圧縮機ブロック。

３は、２の圧縮機ブロックで圧縮され高温となった空気
を冷却するための中間冷却器、４は、高圧段の圧縮機ブ
ロック、５は、４の圧縮機ブロックで圧縮された高温空
気を冷却するための後置冷却器、６ｖ′ｉ、低圧の空気
を得るだめの減圧弁でろる。

このような装置においては、低圧の空気を得るためには
、−担高圧とした空気を減圧弁に減圧しているため、圧
縮機は余分な仕事をすることになる。

４１５図は、横軸に流ｉＶをとり、縦軸に吐出圧力Ｐを
とったＰ−Ｖ＠図でｂは低圧段ブロック２に２けるＰ−
Ｖ線、ａは高圧段エアーブロック４に♂けるＰ−Ｖ線で
ある。たとえば、実際のプラン！・において低圧空気の
使用量が１／３を占める場曾＊　６５図において、８＋
線部Ｃに示°ｆよりな余分の仕事をすることになる。こ
の仕事Ｃは、低圧と高圧との圧力差が大さくなればなる
ほど大さくなり低圧空気の使用量が多くなるほど大きく
なる。

近年、圧縮空気の使用方法として、高圧空気。

低圧空気の使用量が変化することに対し、できるにけ効
率よくそれぞれの空気を入手し、電気代を節減したいと
いう要望が増えてきた。

尚、この種の関連する圧縮機としては、特開昭５５−６
０６９５号などが挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、低圧空気および高圧空気ｒ効率よく・得
ることができる多段スクリュー圧縮を提供することをそ
の目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、スピードコントロールが可能な駆動機をそ
れぞれ備えた。複数台のスクリュー圧縮機を管路により
直列に接続するとともに、各圧縮機から、それぞれの吐
出圧力を取り出せるような雪路を設けることにより、達
成される。

〔作用〕

スクリュー圧縮機では、一般的に複数の圧縮機ブロック
を直列に結合することにより、高圧の空気が得らｎる。

低圧の空気を得るには、低圧段ブロックの吐出口より管
路を設けることにより、可能となる。また、低圧空気と
高圧空気の必要使用流量が変化した場合には、駆動機の
スピードをコントロールすることにより対応する。

〔実施例〕

以Ｆ、本発明の一実施例を、第１図および第３図を参照
して説明する。ここに第１図は、本発明の一実施例に係
る２段スクリュー圧縮機の系統図。

第２図は、スクリュー圧縮機の回転数による効率の変化
を示す線図、　５ｉ３１１はスクリュー圧縮機の回転数
による動力の変化を示す線図である。４１図の図中、先
に説明した第４図と同一符号のものは従来技術と同等部
分であるから、同符号を付しその説明は省略する。低圧
段ブロック２において大気圧から２１Ｖ／ｉＧまで昇圧
し、高圧段ブロック４において２Ｋｔ１／ｃｒＩ４Ｇか
ら７　Ｋ９／　ｄ　Ｇまで昇圧するものである。本装置
において、中間冷却器３と高圧段ブロック４との間から
低圧の空気を取り出す。高圧の空気は後置冷却器５の後
方より取り出す。また低圧段ブロック２には低圧段ブロ
ック専用の駆動機７゜高圧段ブロック５には高圧段ブロ
ック専用の駆動機８が設けである。低圧ブロックおよび
高圧ブロック出口管路にはそれぞれの圧カコｙ　）　ｏ
−ラ９゜ｌＯが設置され、その出力信号はそれぞれの変
換器１１．１２を介し、それぞれの駆動機７．８に伝達
される。次にこのように構成された２段スクリュー圧縮
機の制御動作について説明する。

低圧空気の使用流量が変化すると、低圧ブロック出口管
路の圧力が変化する。この圧力変化を検出しそれに応じ
た指令を駆動機に与える。たとえば、低圧空気の使用流
量が少なくなった場曾、低圧ブロック出口管路の圧力は
上昇する。この圧力上昇を圧カコントローラ９が検出し
、変換器１１を経て、駆動機７に回転数を下げる指令を
与える。

回転数が下がると、低圧ブロックの吐出し流量が少なく
なるため、出口管路の圧力はドがり、圧力コントローラ
の設定圧力に近すき安定する。低圧空気の使用流量が増
えた場合には上記の逆の動作をする。また、高圧の空気
の使用量が少なくなった場合には、高圧ブロック出口管
路の圧力が上昇するが、この圧力上昇を圧力コントロー
ラｌＯが検出し、変換器１２を経て駆動機８に回転数を
下げる指令を与える。高圧ブロックの回転数が下がると
、低圧ブロック出口管路の圧力が上昇するが、この圧力
上昇を圧カコントローラ９が検出し、変換器１１を経て
駆動機７に回転数を下げる指令金与える。これにより、
高圧ブロック出口管路圧力は、圧カコントローラ１０の
設定直に近すき、低圧ブロック出口管路圧力は圧カコン
トローラ９の設定値に近すき安定する。高圧空気の使用
流量が増えた場合にはこの逆の動作をする。

スクリュー圧縮機は第２図に示すように、ロータ周速が
６０１１１／Ｓから１００ｍ／ｓの範囲では効率はほと
んど変化せず、効率よく逆転が可能である。また第３図
に示すように、スクリュー圧縮機は回転数すなわちロー
タ周速を下げると、これに比例して動力は下がる。した
がって１本実施例によれば、低圧空気および制圧空気の
必要流量に応じ、過圧縮することなく、動力損失分最少
板にして、効率よく、低圧空気および高圧空気を取り出
せる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、低圧空気を得るのに減圧弁を使用して
いないため、低圧空気分の過圧縮による動力損失がなく
、また、各段の圧縮機に各々スピードコントロールでき
る。駆動機を備えているため。

動力損失を最少限にして、効率よく、低圧空気と高圧を
同時に必要量だけ取り出すことが可能な多段スクリュー
圧縮機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実４例を示す２段スクリュー圧縮
機の系統図、１＠２図はスクリュー圧縮機の回転数と効
率を示す線図、第３図はスクリュー圧縮機の回転数と動
力を示す線図、第４図は従来の２段スクリュー圧縮機の
系統図、第５図は２段スクリュー圧縮機のＰ−ｖ線図で
ある。 ２・・・低圧ブロック、４・・・高圧段ブロック、６・
・・減圧弁、７．８・・・、駆動機、９．１０・・・圧
カコントローラ、１１．１２・・・変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、駆動機を備えて、スピードコントロールが可能な複
   数台のスクリユー圧縮機において、これらの圧縮機をシ
   リーズに接続し、各圧縮機の吐出口にはバイパスライン
   を設け、さらに、各圧縮機は各々の吐出圧力によりスピ
   ードコントロールすることを特徴とする多段スクリユー
   圧縮機。