JP2000054977A - スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法 - Google Patents
スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法Info
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- JP2000054977A JP2000054977A JP10224376A JP22437698A JP2000054977A JP 2000054977 A JP2000054977 A JP 2000054977A JP 10224376 A JP10224376 A JP 10224376A JP 22437698 A JP22437698 A JP 22437698A JP 2000054977 A JP2000054977 A JP 2000054977A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２段形スクリュ圧縮機での中間段圧力を許容
し得る圧力値以下に保持させるようにすることによっ
て、異常圧縮運転を未然に防止し安定性及び信頼性の高
揚を図らせ得るスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法の
提供。 【解決手段】 ２段形スクリュ圧縮機における吸込ガス
ライン４の吸込圧力、中間段ガスライン１７の中間段圧
力及び吐出ガスライン３の吐出圧力を検出する一方、中
間段ガスライン１７と吸込ガスライン４とに亘って設け
られた中間段バイパスライン５のガス流量を調節可能と
成して、検出した吸込圧力との関係で決まる吐出圧力の
適正値に比して低く設定した許容圧力範囲に対して、中
間段圧力が高いときは中間段バイパスライン５のガス流
量を増加し、低いときはガス流量を減少することによ
り、中間段圧力を前記許容圧力範囲内に保持させるよう
制御する。
し得る圧力値以下に保持させるようにすることによっ
て、異常圧縮運転を未然に防止し安定性及び信頼性の高
揚を図らせ得るスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法の
提供。 【解決手段】 ２段形スクリュ圧縮機における吸込ガス
ライン４の吸込圧力、中間段ガスライン１７の中間段圧
力及び吐出ガスライン３の吐出圧力を検出する一方、中
間段ガスライン１７と吸込ガスライン４とに亘って設け
られた中間段バイパスライン５のガス流量を調節可能と
成して、検出した吸込圧力との関係で決まる吐出圧力の
適正値に比して低く設定した許容圧力範囲に対して、中
間段圧力が高いときは中間段バイパスライン５のガス流
量を増加し、低いときはガス流量を減少することによ
り、中間段圧力を前記許容圧力範囲内に保持させるよう
制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン燃料
用ガス、冷凍機の冷媒ガス等を圧縮するための気体圧送
設備に用いられるスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法
に関する。
用ガス、冷凍機の冷媒ガス等を圧縮するための気体圧送
設備に用いられるスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記スクリュ圧縮機としては、図４に示
されるような２段形油冷式のスクリュ圧縮機が好適に使
用されるが、このスクリュ圧縮機において第１段、第２
段の各圧縮機１、２に圧縮容量調節のためのスライド弁
（図示せず）が各々設けられ、併せて各スライド弁に対
してスライド弁用シリンダ７、８及びスライド弁位置検
出器１１、１２がそれぞれ付設されていることは周知で
ある。
されるような２段形油冷式のスクリュ圧縮機が好適に使
用されるが、このスクリュ圧縮機において第１段、第２
段の各圧縮機１、２に圧縮容量調節のためのスライド弁
（図示せず）が各々設けられ、併せて各スライド弁に対
してスライド弁用シリンダ７、８及びスライド弁位置検
出器１１、１２がそれぞれ付設されていることは周知で
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなスクリュ圧
縮機では、一般に、第１段圧縮機１のスライド弁位置に
第２段圧縮機２のスライド弁位置が追従するように演算
器２１で制御することによって、圧縮機の吐出圧力制御
を行っている。この場合、圧縮機起動時には第１段、第
２段のスライド弁共に容量０％位置にさせて起動するよ
うにしている。ところが吸込ガスの温度、成分等が変わ
ったときや、一旦停止後に短時間で起動したときなど
で、第１段圧縮機１の吸込ガス圧力が常用圧力以上の条
件において第１段、第２段の各圧縮機１、２を起動させ
たとすると、第１段圧縮機１の吐出ガス圧力が常用値よ
りも高くなってしまう。これにより、第２段圧縮機２の
吸込圧力が上昇することから、第２段圧縮機２の内部圧
力も当然高くなってしまう。
縮機では、一般に、第１段圧縮機１のスライド弁位置に
第２段圧縮機２のスライド弁位置が追従するように演算
器２１で制御することによって、圧縮機の吐出圧力制御
を行っている。この場合、圧縮機起動時には第１段、第
２段のスライド弁共に容量０％位置にさせて起動するよ
うにしている。ところが吸込ガスの温度、成分等が変わ
ったときや、一旦停止後に短時間で起動したときなど
で、第１段圧縮機１の吸込ガス圧力が常用圧力以上の条
件において第１段、第２段の各圧縮機１、２を起動させ
たとすると、第１段圧縮機１の吐出ガス圧力が常用値よ
りも高くなってしまう。これにより、第２段圧縮機２の
吸込圧力が上昇することから、第２段圧縮機２の内部圧
力も当然高くなってしまう。
【０００４】しかしながら、吐出ガスラインの吐出圧力
は気体圧送設備の条件としてある一定の圧力が維持され
るように調整されているため、第２段圧縮機２の内部圧
力が吐出ガスラインの吐出圧力よりも高くなるようなこ
とになると、給油ライン２０から該圧縮機２内部に供給
されている油圧力との圧力差が殆どなくなるために油供
給量が減少してしまう。その結果、シール機能、潤滑機
能が低下して圧縮機内のロータ歯面の損傷や、油切れ等
の異常現象が発生して圧縮不能となる問題が起こる。
は気体圧送設備の条件としてある一定の圧力が維持され
るように調整されているため、第２段圧縮機２の内部圧
力が吐出ガスラインの吐出圧力よりも高くなるようなこ
とになると、給油ライン２０から該圧縮機２内部に供給
されている油圧力との圧力差が殆どなくなるために油供
給量が減少してしまう。その結果、シール機能、潤滑機
能が低下して圧縮機内のロータ歯面の損傷や、油切れ等
の異常現象が発生して圧縮不能となる問題が起こる。
【０００５】本発明は、このような問題点の解消を図る
ために成されたものであり、本発明の目的は、２段形の
スクリュ圧縮機における中間段圧力を許容し得る圧力値
以下に保持させるようにすることによって、異常圧縮運
転を未然に防止し安定性及び信頼性の高揚を図らせるこ
とができるスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法を提供
することにある。
ために成されたものであり、本発明の目的は、２段形の
スクリュ圧縮機における中間段圧力を許容し得る圧力値
以下に保持させるようにすることによって、異常圧縮運
転を未然に防止し安定性及び信頼性の高揚を図らせるこ
とができるスクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため以下に述べる構成としたものである。即
ち、本発明における請求項１の発明は、２段形スクリュ
圧縮機における吸込ガスラインの吸込圧力、中間段ガス
ラインの中間段圧力及び吐出ガスラインの吐出圧力を検
出する一方、中間段ガスラインと吸込ガスラインとに亘
って設けられた中間段バイパスラインのガス流量を調節
可能と成して、検出した吸込圧力との関係で決まる前記
吐出圧力の適正値に比して低く設定した許容圧力範囲に
対して、前記中間段圧力が高いときは前記中間段バイパ
スラインのガス流量を増加し、低いときは前記ガス流量
を減少することにより、前記中間段圧力を前記許容圧力
範囲内に保持させるよう制御することを特徴とするスク
リュ圧縮機の中間段圧力制御方法である。
達成するため以下に述べる構成としたものである。即
ち、本発明における請求項１の発明は、２段形スクリュ
圧縮機における吸込ガスラインの吸込圧力、中間段ガス
ラインの中間段圧力及び吐出ガスラインの吐出圧力を検
出する一方、中間段ガスラインと吸込ガスラインとに亘
って設けられた中間段バイパスラインのガス流量を調節
可能と成して、検出した吸込圧力との関係で決まる前記
吐出圧力の適正値に比して低く設定した許容圧力範囲に
対して、前記中間段圧力が高いときは前記中間段バイパ
スラインのガス流量を増加し、低いときは前記ガス流量
を減少することにより、前記中間段圧力を前記許容圧力
範囲内に保持させるよう制御することを特徴とするスク
リュ圧縮機の中間段圧力制御方法である。
【０００７】また、本発明における請求項２の発明は、
上記請求項１の発明に関して２段形スクリュ圧縮機が油
冷式であり、前記許容圧力範囲が給油ラインにおける給
油圧力に比し低く設定されてなることを特徴とする。
上記請求項１の発明に関して２段形スクリュ圧縮機が油
冷式であり、前記許容圧力範囲が給油ラインにおける給
油圧力に比し低く設定されてなることを特徴とする。
【０００８】また、本発明における請求項３の発明は、
上記請求項１又は２の発明に関して、２段形スクリュ圧
縮機を起動するに際して、検出した吸込圧力に基づき算
出した予想中間段圧力が前記許容圧力範囲よりも高いと
きは、第２段圧縮機に設けられた第２段スライド弁の位
置を増量側に調節して第２段圧縮機の吐出容量のみを増
加させる制御が行われる構成としたことを特徴とする。
上記請求項１又は２の発明に関して、２段形スクリュ圧
縮機を起動するに際して、検出した吸込圧力に基づき算
出した予想中間段圧力が前記許容圧力範囲よりも高いと
きは、第２段圧縮機に設けられた第２段スライド弁の位
置を増量側に調節して第２段圧縮機の吐出容量のみを増
加させる制御が行われる構成としたことを特徴とする。
【０００９】また、本発明における請求項４の発明は、
上記請求項３の発明に関して、吸込ガスラインの吸込ガ
ス温度Ｔs （℃）及び中間段ガスラインの中間段ガス温
度Ｔm （℃）をそれぞれ検出して、第２段スライド弁の
調節位置Ｖ（％）を下記式に基づいて算出するようにし
たことを特徴とする。 記 Ｖ＝｛Ｐs ×Ｖs1×(273＋Ｔm ) ｝／｛Ｐm ×(273＋Ｔ
s ) ×Ｖth×ηv ｝ 但し、Ｐs ：吸込圧力（Ｐa ）、Ｐm ：予想中間段圧力
（Ｐa ）、Ｖs1：１段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ）、Ｖ
th：理論行程体積（ｍ3 ／ｈ）、ηv ：容積効率をそれ
ぞれ示す。
上記請求項３の発明に関して、吸込ガスラインの吸込ガ
ス温度Ｔs （℃）及び中間段ガスラインの中間段ガス温
度Ｔm （℃）をそれぞれ検出して、第２段スライド弁の
調節位置Ｖ（％）を下記式に基づいて算出するようにし
たことを特徴とする。 記 Ｖ＝｛Ｐs ×Ｖs1×(273＋Ｔm ) ｝／｛Ｐm ×(273＋Ｔ
s ) ×Ｖth×ηv ｝ 但し、Ｐs ：吸込圧力（Ｐa ）、Ｐm ：予想中間段圧力
（Ｐa ）、Ｖs1：１段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ）、Ｖ
th：理論行程体積（ｍ3 ／ｈ）、ηv ：容積効率をそれ
ぞれ示す。
【００１０】このような本発明によれば、請求項１、２
の発明においては、吸込ガスの圧力、温度、ガス成分が
変わった場合でも、常に中間段圧力は設定した許容圧力
範囲内に保持されるため、第２段圧縮機の内部圧力の上
昇を抑えることが可能である。また、請求項３の発明に
おいては、起動に際して中間段許容圧力よりも上昇した
圧力相当分のガス容積を第２段圧縮機の吐出容量の増加
によって相殺することができるため、中間段圧力が許容
圧力範囲内に確実に保持される。
の発明においては、吸込ガスの圧力、温度、ガス成分が
変わった場合でも、常に中間段圧力は設定した許容圧力
範囲内に保持されるため、第２段圧縮機の内部圧力の上
昇を抑えることが可能である。また、請求項３の発明に
おいては、起動に際して中間段許容圧力よりも上昇した
圧力相当分のガス容積を第２段圧縮機の吐出容量の増加
によって相殺することができるため、中間段圧力が許容
圧力範囲内に確実に保持される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を、添付図面を参照しながら具体的に説明する。図１に
は本発明の実施の形態に係るスクリュ圧縮機の中間段圧
力制御系統図が示される。
を、添付図面を参照しながら具体的に説明する。図１に
は本発明の実施の形態に係るスクリュ圧縮機の中間段圧
力制御系統図が示される。
【００１２】図１図示のスクリュ圧縮機は、２段形油冷
式スクリュ圧縮機であって、中間段ガスライン１７を介
して連接された第１段圧縮機１と第２段圧縮機２とから
なり、第１段圧縮機１の吸込口には吸込ガスライン４が
接続され、第２段圧縮機２の吐出口には吐出ガスライン
３が接続される。また、両圧縮機１、２にはシール機能
と潤滑機能を果たすための給油ライン２０が接続され
る。さらにそれら両圧縮機１、２に対して図示されない
が第１段、第２段の各スライド弁が設けられるととも
に、第１段スライド弁に対して第１段スライド弁用シリ
ンダ７、第１段スライド弁用制御弁９及び第１段スライ
ド弁位置検出器１１が付設され、第２段スライド弁に対
して第２段スライド弁用シリンダ８、第２段スライド弁
用制御弁１０及び第２段スライド弁位置検出器１２が付
設されていて、このような構成は、従来のこの種のスク
リュ圧縮機と同様である。
式スクリュ圧縮機であって、中間段ガスライン１７を介
して連接された第１段圧縮機１と第２段圧縮機２とから
なり、第１段圧縮機１の吸込口には吸込ガスライン４が
接続され、第２段圧縮機２の吐出口には吐出ガスライン
３が接続される。また、両圧縮機１、２にはシール機能
と潤滑機能を果たすための給油ライン２０が接続され
る。さらにそれら両圧縮機１、２に対して図示されない
が第１段、第２段の各スライド弁が設けられるととも
に、第１段スライド弁に対して第１段スライド弁用シリ
ンダ７、第１段スライド弁用制御弁９及び第１段スライ
ド弁位置検出器１１が付設され、第２段スライド弁に対
して第２段スライド弁用シリンダ８、第２段スライド弁
用制御弁１０及び第２段スライド弁位置検出器１２が付
設されていて、このような構成は、従来のこの種のスク
リュ圧縮機と同様である。
【００１３】上記２段形油冷式スクリュ圧縮機におい
て、中間段ガスライン１７と吸込ガスライン４とに亘ら
せて中間段バイパスライン５がバイパス接続されてい
て、このバイパスライン５の途中に流量調節弁６が介設
されている。また、吸込ガスライン４には吸込圧力検出
器１３及び吸込温度検出器１８が、中間段ガスライン１
７には中間段圧力検出器１４及び中間段温度検出器１９
がそれぞれ設けられ、一方、吐出ガスライン３には吐出
圧力検出器１５が設けられていて、それらが検出した各
信号は演算制御器１６に入力信号として伝送される。こ
の演算制御器１６は、前記各入力信号を受けると所定の
演算を行うとともに、流量調節弁６、第１段スライド弁
用制御弁９及び第２段スライド弁用制御弁１０等に制御
信号を出力するように形成される。
て、中間段ガスライン１７と吸込ガスライン４とに亘ら
せて中間段バイパスライン５がバイパス接続されてい
て、このバイパスライン５の途中に流量調節弁６が介設
されている。また、吸込ガスライン４には吸込圧力検出
器１３及び吸込温度検出器１８が、中間段ガスライン１
７には中間段圧力検出器１４及び中間段温度検出器１９
がそれぞれ設けられ、一方、吐出ガスライン３には吐出
圧力検出器１５が設けられていて、それらが検出した各
信号は演算制御器１６に入力信号として伝送される。こ
の演算制御器１６は、前記各入力信号を受けると所定の
演算を行うとともに、流量調節弁６、第１段スライド弁
用制御弁９及び第２段スライド弁用制御弁１０等に制御
信号を出力するように形成される。
【００１４】このようなスクリュ圧縮機において、演算
制御器１６により行われる中間段圧力制御の態様につい
て以下に説明する。圧縮運転中において中間段ガスライ
ン１７の中間段圧力が中間段圧力検出器１４で検出され
て演算制御器１６に伝送されると、この検出圧力信号と
予め演算処理して設定されている許容圧力範囲とを比較
して、該比較結果に応じて流量調節弁６に制御信号を出
力し、検出した中間段圧力が高いときは流量調節弁６を
開かせて中間段バイパスライン５のガス流量を増加さ
せ、逆に低いときは流量調節弁６を絞らせて前記ガス流
量を減少するように調節する。これにより、前記中間段
圧力を前記許容圧力範囲内に保持させるよう制御するこ
とができる。
制御器１６により行われる中間段圧力制御の態様につい
て以下に説明する。圧縮運転中において中間段ガスライ
ン１７の中間段圧力が中間段圧力検出器１４で検出され
て演算制御器１６に伝送されると、この検出圧力信号と
予め演算処理して設定されている許容圧力範囲とを比較
して、該比較結果に応じて流量調節弁６に制御信号を出
力し、検出した中間段圧力が高いときは流量調節弁６を
開かせて中間段バイパスライン５のガス流量を増加さ
せ、逆に低いときは流量調節弁６を絞らせて前記ガス流
量を減少するように調節する。これにより、前記中間段
圧力を前記許容圧力範囲内に保持させるよう制御するこ
とができる。
【００１５】上記演算制御器１６では、圧縮機起動時に
おける中間段圧力制御を行う。この制御は第２段スライ
ド弁に対してスライド位置調節を行わせるものである。
圧縮機起動時において、吸込ガスライン４と吐出ガスラ
イン３が高い圧力で均圧されている場合を考えると、通
常、第１段、第２段スライド弁共０％位置の状態で起動
するため、中間段圧力は第１段圧縮機１で幾らか圧縮さ
れた高い圧力となってしまう。このため、第１段スライ
ド弁は０％、第２段スライド弁は例えば２０％程度の位
置で起動させるようにする。これにより、第２段圧縮機
２の吸込量がこれに見合って多くなるので、必然的に中
間段圧力は低下し圧力上昇が抑制される。この第２段ス
ライド弁の位置制御は、検出した吸込圧力に基づき演算
制御器１６で算出した予想中間段圧力を基準に行われる
ものであって、図２に示されるフロー線図のように演算
制御器１６で算出した値とするものである。
おける中間段圧力制御を行う。この制御は第２段スライ
ド弁に対してスライド位置調節を行わせるものである。
圧縮機起動時において、吸込ガスライン４と吐出ガスラ
イン３が高い圧力で均圧されている場合を考えると、通
常、第１段、第２段スライド弁共０％位置の状態で起動
するため、中間段圧力は第１段圧縮機１で幾らか圧縮さ
れた高い圧力となってしまう。このため、第１段スライ
ド弁は０％、第２段スライド弁は例えば２０％程度の位
置で起動させるようにする。これにより、第２段圧縮機
２の吸込量がこれに見合って多くなるので、必然的に中
間段圧力は低下し圧力上昇が抑制される。この第２段ス
ライド弁の位置制御は、検出した吸込圧力に基づき演算
制御器１６で算出した予想中間段圧力を基準に行われる
ものであって、図２に示されるフロー線図のように演算
制御器１６で算出した値とするものである。
【００１６】図１及び図２を参照して、起動前の段階に
おいて先ずstepＳ1 で吸込圧力検出器１３により吸込圧
力Ｐs を検出し演算制御器１６に入力する。この入力信
号によって演算制御器１６ではstepＳ2 に移行して予想
中間段圧力Ｐm を算出する。なお、この算出方法の好適
な例については後述する。予想中間段圧力Ｐm が算出さ
れると、次のstepＳ3 で算出した予想中間段圧力Ｐm
（Ｐa)と許容圧力範囲とを比較計算する。この場合の許
容圧力範囲は、検出した吸込圧力Ｐs （Ｐa)との関係に
基づいて決まる吐出ガスラインの吐出圧力の適正値に比
して十分低く設定された値であって、油冷式のものでは
給油ライン２０の給油圧力よりも低い値に設定するもの
である。
おいて先ずstepＳ1 で吸込圧力検出器１３により吸込圧
力Ｐs を検出し演算制御器１６に入力する。この入力信
号によって演算制御器１６ではstepＳ2 に移行して予想
中間段圧力Ｐm を算出する。なお、この算出方法の好適
な例については後述する。予想中間段圧力Ｐm が算出さ
れると、次のstepＳ3 で算出した予想中間段圧力Ｐm
（Ｐa)と許容圧力範囲とを比較計算する。この場合の許
容圧力範囲は、検出した吸込圧力Ｐs （Ｐa)との関係に
基づいて決まる吐出ガスラインの吐出圧力の適正値に比
して十分低く設定された値であって、油冷式のものでは
給油ライン２０の給油圧力よりも低い値に設定するもの
である。
【００１７】前記予想中間段圧力Ｐm が許容圧力範囲内
又はそれ以下であれば、stepＳ6 に移ってスクリュ圧縮
機を起動させる。前記予想中間段圧力Ｐm が許容圧力範
囲よりも高いときは、stepＳ4 に移行してその差である
中間段圧力上昇分に相当するボリューム（ガス容積）を
演算制御器１６で算出し、更にこれに基づいて第２段ス
ライド弁の調節位置Ｖ（％）を算出する。なお、これら
の算出方法についても後述する。
又はそれ以下であれば、stepＳ6 に移ってスクリュ圧縮
機を起動させる。前記予想中間段圧力Ｐm が許容圧力範
囲よりも高いときは、stepＳ4 に移行してその差である
中間段圧力上昇分に相当するボリューム（ガス容積）を
演算制御器１６で算出し、更にこれに基づいて第２段ス
ライド弁の調節位置Ｖ（％）を算出する。なお、これら
の算出方法についても後述する。
【００１８】調節位置Ｖ（％）が算出されると、次のst
epＳ5 に移って第２段圧縮機２の第２段スライド弁をそ
の位置Ｖへ動作させる。この動作が終わると、stepＳ6
に移ってスクリュ圧縮機を起動させ、これによって起動
が完了し、中間段圧力を上昇させないように抑制しなが
ら円滑な起動が行われる。
epＳ5 に移って第２段圧縮機２の第２段スライド弁をそ
の位置Ｖへ動作させる。この動作が終わると、stepＳ6
に移ってスクリュ圧縮機を起動させ、これによって起動
が完了し、中間段圧力を上昇させないように抑制しなが
ら円滑な起動が行われる。
【００１９】ここで、予想中間段圧力Ｐm の算出は、ボ
イルシャルルの法則に基づいて下記式より求められる。 Ｐm ＝Ｐs ×（Ｖs1／Ｖs2）×｛ (273 ＋Ｔm)／ (273 ＋Ｔs)｝……(A) 但し、Ｖs1：第１段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ） Ｖs2：第２段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ） Ｔm ：中間段ガス温度（℃） Ｔs ：吸込ガス温度（℃）
イルシャルルの法則に基づいて下記式より求められる。 Ｐm ＝Ｐs ×（Ｖs1／Ｖs2）×｛ (273 ＋Ｔm)／ (273 ＋Ｔs)｝……(A) 但し、Ｖs1：第１段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ） Ｖs2：第２段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ） Ｔm ：中間段ガス温度（℃） Ｔs ：吸込ガス温度（℃）
【００２０】次に、第２段スライド弁の調節位置Ｖ
（％）の算出は、下記式より求められる。上記式(A) に
おいて予想中間段圧力Ｐm は、圧縮機内部に供給される
圧力値、例えば給油圧力よりも低くするため、その圧力
をＰm に代入し、Ｖs1、Ｖs2は、 Ｖs ＝Ｖth×ηv ×Ｖ ………(A) 但し、Ｖth：理論行程体積（ｍ3 ／ｈ） ηv ：容積効率 Ｖ：スライド弁特性グラフ（図３参照）で補正されたス
ライド弁位置（％） で求められるため、第２段スライド弁の調節位置Ｖ
（％）は、 Ｖ＝Ｖs ／（Ｖth×ηv ） ＝｛Ｐs ×Ｖs1×(273＋Ｔm ) ｝／｛Ｐm ×(273＋Ｔs ) ×Ｖth×ηv ｝ で求まる。
（％）の算出は、下記式より求められる。上記式(A) に
おいて予想中間段圧力Ｐm は、圧縮機内部に供給される
圧力値、例えば給油圧力よりも低くするため、その圧力
をＰm に代入し、Ｖs1、Ｖs2は、 Ｖs ＝Ｖth×ηv ×Ｖ ………(A) 但し、Ｖth：理論行程体積（ｍ3 ／ｈ） ηv ：容積効率 Ｖ：スライド弁特性グラフ（図３参照）で補正されたス
ライド弁位置（％） で求められるため、第２段スライド弁の調節位置Ｖ
（％）は、 Ｖ＝Ｖs ／（Ｖth×ηv ） ＝｛Ｐs ×Ｖs1×(273＋Ｔm ) ｝／｛Ｐm ×(273＋Ｔs ) ×Ｖth×ηv ｝ で求まる。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２２】本発明によれば、請求項１、２の発明にお
いては、吸込ガスの圧力、温度、ガス成分が変わった場
合でも、常に中間段圧力は設定した許容圧力範囲内に保
持されるため、第２段圧縮機の内部圧力の上昇を抑えて
異常現象の発生を未然に防止することができる。また、
請求項３の発明においては、起動に際して中間段許容圧
力よりも上昇した圧力相当分のガス容積を第２段圧縮機
の吐出容量の増加によって相殺することができるため、
中間段圧力が許容圧力範囲内に確実に保持されて安定し
た起動が保証される。
いては、吸込ガスの圧力、温度、ガス成分が変わった場
合でも、常に中間段圧力は設定した許容圧力範囲内に保
持されるため、第２段圧縮機の内部圧力の上昇を抑えて
異常現象の発生を未然に防止することができる。また、
請求項３の発明においては、起動に際して中間段許容圧
力よりも上昇した圧力相当分のガス容積を第２段圧縮機
の吐出容量の増加によって相殺することができるため、
中間段圧力が許容圧力範囲内に確実に保持されて安定し
た起動が保証される。
【図１】本発明の実施の形態に係るスクリュ圧縮機の中
間段圧力制御系統図である。
間段圧力制御系統図である。
【図２】図１における演算制御器の演算制御手順を示す
フロー線図である。
フロー線図である。
【図３】図１における第２段スライド弁の特性線図であ
る。
る。
【図４】従来のスクリュ圧縮機のスライド弁制御系統図
である。
である。
１…第１段圧縮機 ２…第２段圧縮機 ３…吐出ガ
スライン ４…吸込ガスライン ５…中間段バイパスライン
６…流量調節弁 ７…第１段スライド弁用シリンダ ８…第２段スライ
ド弁用シリンダ ９…第１段スライド弁用制御弁 １０…第２段スライ
ド弁用制御弁 １１…第１段スライド弁位置検出器 １２…第２段スラ
イド弁位置検出器 １３…吸込圧力検出器 １４…中間段圧力検出器
１５…吐出圧力検出器 １６…演算制御器 １７…中間段ガスライン １８
…吸込温度検出器 １９…中間段温度検出器 ２０…給油ライン ２１
…演算器
スライン ４…吸込ガスライン ５…中間段バイパスライン
６…流量調節弁 ７…第１段スライド弁用シリンダ ８…第２段スライ
ド弁用シリンダ ９…第１段スライド弁用制御弁 １０…第２段スライ
ド弁用制御弁 １１…第１段スライド弁位置検出器 １２…第２段スラ
イド弁位置検出器 １３…吸込圧力検出器 １４…中間段圧力検出器
１５…吐出圧力検出器 １６…演算制御器 １７…中間段ガスライン １８
…吸込温度検出器 １９…中間段温度検出器 ２０…給油ライン ２１
…演算器
Claims (4)
- 【請求項１】 ２段形スクリュ圧縮機における吸込ガス
ラインの吸込圧力、中間段ガスラインの中間段圧力及び
吐出ガスラインの吐出圧力を検出する一方、中間段ガス
ラインと吸込ガスラインとに亘って設けられた中間段バ
イパスラインのガス流量を調節可能と成して、検出した
吸込圧力との関係で決まる前記吐出圧力の適正値に比し
て低く設定した許容圧力範囲に対して、前記中間段圧力
が高いときは前記中間段バイパスラインのガス流量を増
加し、低いときは前記ガス流量を減少することにより、
前記中間段圧力を前記許容圧力範囲内に保持させるよう
制御することを特徴とするスクリュ圧縮機の中間段圧力
制御方法。 - 【請求項２】 ２段形スクリュ圧縮機が油冷式であり、
前記許容圧力範囲が給油ラインにおける給油圧力に比し
低く設定されてなる請求項１記載のスクリュ圧縮機の中
間段圧力制御方法。 - 【請求項３】 ２段形スクリュ圧縮機を起動するに際し
て、検出した吸込圧力に基づき算出した予想中間段圧力
が前記許容圧力範囲よりも高いときは、第２段圧縮機に
設けられた第２段スライド弁の位置を増量側に調節して
第２段圧縮機の吐出容量のみを増加させる制御が行われ
る請求項１又は２に記載のスクリュ圧縮機の中間段圧力
制御方法。 - 【請求項４】吸込ガスラインの吸込ガス温度Ｔs （℃）
及び中間段ガスラインの中間段ガス温度Ｔm （℃）をそ
れぞれ検出して、第２段スライド弁の調節位置Ｖ（％）
を下記式に基づいて算出するようにした請求項３記載の
スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法。 記 Ｖ＝｛Ｐs ×Ｖs1×(273＋Ｔm ) ｝／｛Ｐm ×(273＋Ｔ
s ) ×Ｖth×ηv ｝ 但し、 Ｐs ：吸込圧力（Ｐa ） Ｐm ：予想中間段圧力（Ｐa ） Ｖs1：第１段圧縮機吸込風量（ｍ3 ／ｈ） Ｖth：理論行程体積（ｍ3 ／ｈ） ηv ：容積効率
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10224376A JP2000054977A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10224376A JP2000054977A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000054977A true JP2000054977A (ja) | 2000-02-22 |
Family
ID=16812794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10224376A Pending JP2000054977A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | スクリュ圧縮機の中間段圧力制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000054977A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-08-07 JP JP10224376A patent/JP2000054977A/ja active Pending
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| CN110578690A (zh) * | 2019-10-21 | 2019-12-17 | 无锡锡压压缩机有限公司 | 一种两级螺杆空气压缩机的级间压力调节结构 |
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