BE1026652B1 - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen - Google Patents

Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen Download PDF

Info

Publication number
BE1026652B1
BE1026652B1 BE20185658A BE201805658A BE1026652B1 BE 1026652 B1 BE1026652 B1 BE 1026652B1 BE 20185658 A BE20185658 A BE 20185658A BE 201805658 A BE201805658 A BE 201805658A BE 1026652 B1 BE1026652 B1 BE 1026652B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
oil
compressor element
low
pressure
injected
Prior art date
Application number
BE20185658A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1026652A1 (nl
Inventor
Stijn Broucke
Schamphelaere Pieter De
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to BE20185658A priority Critical patent/BE1026652B1/nl
Priority to BE20195205A priority patent/BE1026654B1/nl
Priority to KR1020217012286A priority patent/KR20210063403A/ko
Priority to BR112021005372-7A priority patent/BR112021005372A2/pt
Priority to EP19780416.4A priority patent/EP3857067B1/en
Priority to FIEP19780415.6T priority patent/FI3857070T3/fi
Priority to BR112021005356-5A priority patent/BR112021005356A2/pt
Priority to TW108134391A priority patent/TWI711760B/zh
Priority to ES19780415T priority patent/ES2958916T3/es
Priority to JP2021516377A priority patent/JP7164711B2/ja
Priority to US17/272,521 priority patent/US11519412B2/en
Priority to EP19780415.6A priority patent/EP3857070B1/en
Priority to KR1020217009856A priority patent/KR102534549B1/ko
Priority to US17/268,792 priority patent/US11371507B2/en
Priority to PCT/IB2019/058063 priority patent/WO2020065505A1/en
Priority to TW108134390A priority patent/TWI748246B/zh
Priority to DK19780415.6T priority patent/DK3857070T3/da
Priority to PCT/IB2019/058064 priority patent/WO2020065506A1/en
Priority to CN201921608893.2U priority patent/CN211573774U/zh
Priority to CN201910908022.0A priority patent/CN110939570B/zh
Priority to CN201921604022.3U priority patent/CN211623712U/zh
Priority to CN201910908005.7A priority patent/CN110939569B/zh
Publication of BE1026652A1 publication Critical patent/BE1026652A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1026652B1 publication Critical patent/BE1026652B1/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
    • F04C29/042Heating; Cooling; Heat insulation by injecting a fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/001Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B25/00Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B25/00Multi-stage pumps
    • F04B25/005Multi-stage pumps with two cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/02Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for several pumps connected in series or in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026Lubricant separation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/028Means for improving or restricting lubricant flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/19Temperature
    • F04C2270/195Controlled or regulated

Abstract

Oliegeinjecteerde meertraps compressorinrichting welke minstens een lagedruktrap compressorelement (2) omvat met een inlaat (4a) en een uitlaat (5a) en een hogedruktrap compressorelement (3) met een inlaat (4b) en een uitlaat (5b), waarbij de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2) is aangesloten op de inlaat (4b) van het hogedruktrap compressorelement (3) via een leiding (6), daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde leiding (6) tussen het lagedruktrap compressorelement (2) en het hogedruktrap compressorelement (3) een tussenkoeler (9) is aangebracht en dat de compressorinrichting (1) verder voorzien is van een restrictie (10) voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement (2).

Description

Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting.
Men kent reeds olievrije meertraps compressorinrichtingen, waarbij het comprimeren van gas in twee of meer stappen of 'trappen' gebeurt, waarbij twee of meer compressorelementen in serie na elkaar worden geplaatst.
Men kent ook reeds oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichtingen, waarbij een koelmedium, in dit geval dus olie, wordt gebruikt om het gas te koelen.
Hierdoor is een verbeterde efficiëntie mogelijk, aangezien het verbruik van de tweede en volgende trappen zal dalen door het koelen van het gas vóór de tweede en volgende trap.
De koeling van het gas, en dus ook de verbetering aan efficiëntie, zou veel beter kunnen.
De koeling zou verbeterd kunnen worden door bijvoorbeeld nog bijkomend actief te gaan koelen. Dit wil zeggen: door effectief warmte te gaan onttrekken uit het systeem in plaats van enkel een koelmedium toe te voegen aan het systeem dat warmte uit het gas overneemt.
BE2018/5658
Dergelijke actieve koeling biedt veel meer potentieel om de efficiëntie te verhogen.
Dit ligt echter niet voor de hand, aangezien er in een koeler een drukverlies zal optreden, wat de verbetering van de efficiëntie teniet zal doen.
Dit drukverlies neemt toe door de aanwezigheid van olie in het gas, meer bepaald door het feit dat de olie een hogere viscositeit heeft dan lucht. Het drukverlies zal afhangen van de hoeveelheid olie in het gas: hoe meer olie in het gas, hoe groter het drukverlies in de tussenkoeler.
De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden, doordat zij voorzien in een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting, waarbij er een actieve koeling zal zijn waar het voornoemde drukverlies geen probleem zal zijn.
De huidige uitvinding heeft een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting als voorwerp, welke minstens een lagedruktrap compressorelement omvat met een inlaat en een uitlaat en een hogedruktrap compressorelement met een inlaat en een uitlaat, waarbij de uitlaat van het lagedruktrap compressorelement is aangesloten op de inlaat van het hogedruktrap compressorelement via een leiding, met als kenmerk dat in de voornoemde leiding tussen het lagedruktrap compressorelement en het hogedruktrap compressorelement een tussenkoeler is aangebracht en dat de compressorinrichting verder voorzien is van een restrictie
BE2018/5658 voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement.
Een voordeel is dat door de restrictie de hoeveelheid olie die geïnjecteerd wordt in het lagedruktrap compressorelement beperkt kan worden.
Dit heeft tot gevolg dat het drukverlies in de tussenkoeler beperkt zal worden.
Men zal dus alle voordelen van het actief koelen van het gas voor de hogedruktrap bekomen, zonder of met slechts een beperkt nadeel van het drukverlies in de tussenkoeler.
De restrictie kan op veel manieren uitgevoerd worden, zoals bijvoorbeeld een plaatselijke vernauwing in de betreffende olietoevoerleiding.
Bij voorkeur is de restrictie uitgevoerd onder de vorm van een klep welke de hoeveelheid olie die geïnjecteerd wordt in het lagedruktrap compressorelement kan regelen, zodanig dat steeds enkel de minimale hoeveelheid benodigde olie geïnjecteerd wordt en niet meer dan noodzakelijk.
Hierdoor zal het voornoemde drukverlies in de koeler nog verder beperkt worden.
Wanneer de omstandigheden het vereisen, kan de klep meer olie toelaten om geïnjecteerd te worden, zodat oververhitting vermeden kan worden. In alle andere gevallen kan er overgegaan worden op de minimale injectie.
BE2018/5658
Door de aanwezigheid van de tussenkoeler is er minder olie nodig voor de koeling, aangezien de tussenkoeler een gedeelte van de koeling, die voorheen door de olie werd verwezenlijkt, kan overnemen. Doordat er minder olie nodig is en geïnjecteerd wordt, zal ook het drukverlies in de tussenkoeler beperkt worden.
Het is mogelijk dat de compressorinrichting voorzien is van een olieafschelder welke is aangebracht in de leiding stroomopwaarts van de tussenkoeler voor het afscheiden van olie.
Dit heeft als voordeel dat ervoor gezorgd kan worden dat er geen, of zo goed als geen, olie in de tussenkoeler zal komen, zodat het probleem met het drukverlies volledig geëlimineerd kan worden.
Bovendien heeft dit tot gevolg dat men de mogelijkheid heeft om eventueel optredend condensaat na de tussenkoeler af te scheiden.
Wanneer de olie niet wordt afgescheiden voor de tussenkoeler, zou dit condensaat immers in de olie terechtkomen en moeilijk afzonderlijk afgescheiden kunnen worden.
De uitvinding betreft ook een werkwijze voor het aansturen van een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting welke minstens een lagedruktrap compressorelement omvat met een inlaat en een uitlaat en een hogedruktrap compressorelement met een inlaat en een uitlaat, waarbij de uitlaat van het lagedruktrap compressorelement is
BE2018/5658 aangesloten op de inlaat van het hogedruktrap compressorelement via een leiding, met als kenmerk dat in de voornoemde leiding tussen het lagedruktrap compressorelement en het hogedruktrap compressorelement een tussenkoeler is aangebracht en dat de compressorinrichting verder voorzien is van een restrictie voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement en met als kenmerk dat de werkwijze de volgende stappen omvat:
- meten of bepalen van ofwel het vermogen ofwel de efficiëntie ofwel de temperatuur aan de uitlaat van het lagedruktrap compressorelement;
- het openen of meer openen van de klep indien het gemeten of bepaalde vermogen, efficiëntie of temperatuur hoger is dan een vooraf bepaalde waarde ;
- het sluiten of meer sluiten van de klep indien het gemeten of bepaalde vermogen, efficiëntie of temperatuur gelijk is aan of lager is dan een vooraf bepaalde waarde ( Tmax ) ·
De voordelen van dergelijke werkwijze zijn vanzelfsprekend gelijkaardig aan de hierboven voornoemde voordelen van de oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, enkele voorkeurdragende varianten beschreven van een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens de uitvinding en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen, met verwijzing naar de bijgaande tekening, waarin:
BE2018/5658 figuur 1 schematisch een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens de uitvinding weergeeft.
De in figuur 1 schematisch weergegeven oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting 1 omvat in dit geval twee trappen of 'stages': een lagedruktrap met een lagedruktrap compressorelement 2 en een hogedruktrap met een hogedruktrap compressorelement 3.
Beide compressorelementen 2, 3 zijn bijvoorbeeld schroefcompressorelementen, maar dit is niet noodzakelijk voor de uitvinding.
Tevens zijn beide compressorelementen 2, 3 voorzien van een oliecircuit voor de injectie van olie in de compressorelementen 2, 3. Deze oliecircuits zijn voor de duidelijkheid niet of slechts gedeeltelijk weergegeven op de figuur.
Het lagedruktrap compressorelement 2 heeft een inlaat 4a voor gas en een uitlaat 5a voor samengeperst gas.
Deze uitlaat 5a is verbonden met de inlaat 4b van het hogedruktrap compressorelement 3 via een leiding 6.
Het hogedruktrap compressorelement 3 is ook voorzien van een uitlaat 5b, waarbij de uitlaat 5b is verbonden met een vloeistofafscheider 7.
Het is mogelijk dat de uitlaat 8 van deze vloeistofafscheider 7 verbonden is met een nakoeler.
BE2018/5658
In de voornoemde leiding 6 tussen het lagedruktrap compressorelement 2 en het hogedruktrap compressorelement 3 is een tussenkoeler 9 opgenomen.
De compressorinrichting 1 is verder voorzien van een restrictie 10 voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement 2.
In dit geval, maar niet noodzakelijk voor de uitvinding, is deze restrictie 10 uitgevoerd onder de vorm van een klep 10, welke zal toelaten om de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd te regelen.
Het is natuurlijk niet uitgesloten dat in plaats van een klep 10 een passieve of niet-regelbare restrictie 10 wordt toegepast, bijvoorbeeld onder de vorm van een vernauwing in de leiding op de plaats waar normaal de klep 10 zich bevindt.
De voornoemde klep 10 kan zowel een open-toe regelbare klep zijn als een continu regelbare klep.
Een controle-eenheid of regelaar 11 is voorzien om deze klep 10 te kunnen aansturen of regelen.
Verder is in dit geval ook nog een temperatuursensor 12 voorzien die de temperatuur aan de uitlaat 5a van het lagedruktrap compressorelement 2 kan bepalen of opmeten. Deze sensor 12 is verbonden met de voornoemde controleeenheid of regelaar 11.
BE2018/5658
Het is ook mogelijk dat in plaats van een temperatuursensor 12, een vermogensmeter of efficiëntiemeter wordt gebruikt.
In dit geval, maar niet noodzakelijk voor de uitvinding, is de compressorinrichting 1 voorzien van een olieafscheider 13, welke aangebracht is in de leiding 6 stroomopwaarts van de tussenkoeler 9 voor het afscheiden van de olie die geïnjecteerd wordt in het lagedruktrap compressorelement 2. Tevens is er een olieleiding 14 voorzien die vanaf deze olieafscheider 13 richting het lagedruktrap compressorelement 2 loopt om de door de olieafscheider 13 afgescheiden olie via deze olieleiding 14 naar het lagedruktrap compressorelement 2 te kunnen leiden om daar te worden geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement 2.
Dit wil dus zeggen dat deze olieleiding 14 richting de voornoemde klep 10 loopt.
Het is alternatief ook mogelijk dat deze olieleiding 14 vanaf de olieafscheider 13 naar de vloeistofafscheider 7 stroomafwaarts van het hogedruktrap compressorelement 3 loopt.
Dit is schematisch weergegeven met behulp van de stippellijn 14a, welke deze olieleiding 14a weergeeft.
Dergelijke olieleiding 14a zal de door de olieafscheider 13 afgescheiden olie via deze olieleiding 14a naar de vloeistofafscheider 7 voeren. Hierbij is het niet uitgesloten dat gebruik gemaakt wordt van een oliepomp 14b of dergelijke om de olie te verplaatsen.
BE2018/5658
In de olieleiding 14 is in dit geval zowel een oliekoeler als een filter 16 aangebracht.
De filter 16 kan eventuele onzuiverheden in de olie wegfilteren, alvorens de olie terug geïnjecteerd wordt in het compressorelement 2.
Verder is er ook nog een terugvoerleiding 17 voor olie voorzien die vertrekt vanaf de vloeistofafscheider 7 met een aftakking 17a naar het hogedruktrap compressorelement 3 en een aftakking 17b naar het lagedruktrap compressorelement 2.
Zoals te zien is in figuur 1, komt de olieleiding 14 samen met de aftakking 17b in het punt P, waarbij de voornoemde oliekoeler 15 en filter 16 stroomopwaarts van dit punt P in de olieleiding 14 zijn opgenomen.
Dit is natuurlijk niet noodzakelijk het geval en zowel de oliekoeler 15 als de filter 16 kunnen stroomafwaarts van het punt P in de olieleiding 14 zijn opgenomen, zodat zowel de olie vanaf de vloeistofafscheider 7 als de olie vanaf de olieafscheider 13 gekoeld en gefilterd wordt door de oliekoeler 15, respectievelijk de filter 16.
Indien de olieleiding 14a is voorzien, kan deze ook voorzien zijn van een oliekoeler 15 en een filter 16.
De werking van de oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting 1 is zeer eenvoudig en als volgt.
BE2018/5658
Tijdens de werking zal samen te persen gas, bijvoorbeeld lucht, aangezogen worden via de inlaat
4a van het lagedruktrap compressorelement 2 en zal een eerste compressiestap ondergaan.
Het deels samengeperste gas zal via de leiding 6 naar de tussenkoeler 9 stromen, waar het gekoeld zal worden en vervolgens naar de inlaat 4b van het hogedruktrap compressorelement 3 stroomt, alwaar het een volgende compressie zal ondergaan.
Zowel in het lagedruktrap 2 als in het hogedruktrap compressorelement 3 zal olie geïnjecteerd worden, welke zal zorgen voor de smering en koeling van de compressorelementen 2, 3.
Het samengeperste gas zal via de uitlaat 5b het hogedruktrap compressorelement 3 verlaten en naar de olieafscheider 7 geleid worden.
De geïnjecteerde olie zal afgescheiden worden en het samengeperste gas kan vervolgens eventueel naar een nakoeler geleid worden alvorens het naar verbruikers gestuurd wordt.
Om ervoor te zorgen dat er geen groot drukverlies optreedt in de tussenkoeler 9 zal de klep 10 zodanig aangestuurd worden door de controle-eenheid 11 dat de temperatuur Tuitiaat aan de uitlaat 5a van het lagedruktrap compressorelement 2 onder een bepaalde waarde Tmax blijft.
BE2018/5658
Hiervoor zal men als eerste bepalen.
stap de temperatuur Tuitiaat
Deze temperatuur Tuitiaat zal in dit geval rechtstreeks opgemeten worden met behulp van de sensor 12.
Het is echter duidelijk dat deze temperatuur Tuitiaat ook op een andere manier bepaald kan worden. Men kan deze bijvoorbeeld ook afleiden of berekenen uit de temperatuur na de tussenkoeler 9 of op basis van omgevingsparameters en werkingscondities van het lagedruktrap compressorelement 2.
De werkwijze om de klep 10 aan te sturen is dan verder als volgt :
- het openen of meer openen van de klep 10 indien de gemeten of bepaalde temperatuur Tuitiaat hoger is dan een vooraf bepaalde waarde TmaX;
- het sluiten of meer sluiten van de klep 10 indien de gemeten of bepaalde temperatuur Tuitiaat gelijk is aan of lager is dan een vooraf bepaalde waarde Tmax.
Op deze manier kan er, op momenten dat het nodig is, olie of meer olie geïnjecteerd worden zodat de temperatuur niet te hoog oploopt.
Op momenten dat de temperatuur laag genoeg is, kan de olieinjectie opnieuw verminderd of gestopt worden.
Indien de klep 10 een open-toe klep is, zal er ofwel olie geïnjecteerd worden ofwel geen olie geïnjecteerd worden.
BE2018/5658
Indien de klep 10 continu regelbaar is, zal men het debiet van de olie precies kunnen afstemmen op de huidige behoefte.
Met dergelijke regelingen kan men ervoor zorgen dat men steeds een minimale olie-injectie bekomt.
Alhoewel de aansturing van de klep 10 in het hierboven beschreven voorbeeld gebeurt op basis van de temperatuur Tuitiaat, is het niet uitgesloten dat de aansturing gebeurt op basis van het vermogen of de efficiëntie.
Hierbij zal de klep 10 zodanig aangestuurd worden door de controle-eenheid 10 dat het vermogen of de efficiëntie boven een bepaalde waarde Pmax of Emax blijft, om ervoor te zorgen dat er geen groot drukverlies optreedt in de tussenkoeler 9.
Bijkomend aan deze aansturing van de klep 10 zal de werkwijze in dit geval ook de stap omvatten van het afscheiden van olie stroomafwaarts van het lagedruktrap compressorelement 2 en stroomopwaarts van de tussenkoeler 9 met behulp van de olieafscheider 13.
Vervolgens zal deze afgescheiden olie worden afgevoerd naar het lagedruktrap compressorelement 2 door middel van de olieleiding 14.
De olieleiding 14 zal in het punt P met de aftakking 17b van de terugvoerleiding 17 samenkomen om zo naar de klep 10 te gaan en uiteindelijk naar het lagedruktrap compressorelement 2.
BE2018/5658
Alternatief, indien de compressorinrichting 1 voorzien is van een olieleiding 14a, kan de werkwijze de stap omvatten van het afscheiden van de olie stroomafwaarts van het lagedruktrap compressorelement 2 en stroomopwaarts van de tussenkoeler 9 met behulp van de olieafscheider 13 en deze vervolgens oppompen naar de vloeistofafscheider 7 stroomafwaarts van het hogedruktrap compressorelement 3.
Door deze bijkomende stap zal zelfs de minimaal geïnjecteerde olie in het lagedruktrap compressorelement 2 uit het gas verwijderd worden zodat er een minimaal drukverlies in de tussenkoeler 9 zal optreden.
Op deze manier kan het gas, alvorens het naar het hogedruktrap compressorelement 3 gaat, steeds actief gekoeld worden met de tussenkoeler 9 zonder dat dit met significant drukverlies en dus efficiëntieverlies gepaard gaat.
De actief gekoelde lucht zal vervolgens in het hogedruktrap compressorelement 3 verder samengeperst worden met een veel hoger rendement dan indien er geen tussenkoeler 9 aanwezig zou zijn.
Een ander aspect van de uitvinding bestaat erin dat de compressorinrichting enkel voorzien is van de olieafscheider 13 met bijkomende olieleiding 14 of 14a en niet van de klep 10 die de olie-injectie regelt.
In dit geval zal er dus geen minimale olie-injectie zijn, maar zal enkel alle in het lagedruktrap compressorelement 2 geïnjecteerde olie afgescheiden worden door de
BE2018/5658 olieafscheider 13 alvorens het gas naar de tussenkoeler 9 geleid wordt.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens de uitvinding en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen kan volgens verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder 10 buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (13)

  1. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting welke minstens een lagedruktrap compressorelement (2) omvat met een inlaat (4a) en een uitlaat (5a) en een hogedruktrap compressorelement (3) met een inlaat (4b) en een uitlaat (5b), waarbij de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2) is aangesloten op de inlaat (4b) van het hogedruktrap compressorelement (3) via een leiding (6), daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde leiding (6) tussen het lagedruktrap compressorelement (2) en het hogedruktrap compressorelement (3) een tussenkoeler (9) is aangebracht en dat de compressorinrichting (1) verder voorzien is van een restrictie (10) voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement (2).
  2. 2. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de restrictie (10) is uitgevoerd onder de vorm van een klep (10).
  3. 3. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de klep (10) een open-toe regelbare klep is.
  4. 4. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de klep (10) een continu regelbare klep is.
  5. 5. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor
    BE2018/5658 gekenmerkt dat de compressorinrichting (1) voorzien is van een olieafscheider (13) welke is aangebracht in de leiding (6) stroomopwaarts van de tussenkoeler (9) voor het afscheiden van olie.
  6. 6.- Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens voorgaande conclusie 5, daardoor gekenmerkt dat de compressorinrichting (1) voorzien is van een olieleiding (14) die vanaf de olieafscheider (13) naar het lagedruktrap compressorelement (2) loopt.
  7. 7.- Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 5 of 6, daardoor gekenmerkt dat de compressorinrichting (1) voorzien is van een olieleiding (14a) die vanaf de olieaf scheider (13) naar een vloeistofafscheider (7) loopt welke is aangebracht stroomafwaarts van het hogedruktrap compressorelement (3).
  8. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 6 of 7, daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde olieleiding (14, 14a) een oliekoeler (15) en/of een filter (16) is aangebracht.
  9. 9·- Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de compressorinrichting (1) verder voorzien is van een controle-eenheid of regelaar (11) voor het regelen of aansturen van de restrictie (10) of klep (10) zodanig dat de temperatuur (TUitiaat) aan de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2) onder een bepaalde waarde (Tmax) blijft of dat het vermogen geminimaliseerd wordt of dat de efficiëntie gemaximaliseerd wordt.
    BE2018/5658
  10. 10. - Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting volgens conclusie 9, daardoor gekenmerkt dat de compressorinrichting (1) voorzien is van een temperatuursensor (12) die de temperatuur (Tuitiaat) aan de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2) rechtstreeks opmeet of dat deze temperatuur (Tuitiaat) wordt afgeleid uit andere parameters.
  11. 11. - Werkwijze voor het aansturen van een oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting (1) welke minstens een lagedruktrap compressorelement (2) omvat met een inlaat (4a) en een uitlaat (5a) en een hogedruktrap compressorelement (3) met een inlaat (4b) en een uitlaat (5b), waarbij de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2) is aangesloten op de inlaat (4b) van het hogedruktrap compressorelement (3) via een leiding (6), daardoor gekenmerkt dat in de voornoemde leiding (6) tussen het lagedruktrap compressorelement (2) en het hogedruktrap compressorelement (3) een tussenkoeler (9) is aangebracht en dat de compressorinrichting (1) verder voorzien is van een restrictie (10) voor het beperken van de hoeveelheid olie die wordt geïnjecteerd in het lagedruktrap compressorelement (2) en dat de werkwijze de volgende stappen omvat:
    - meten of bepalen van het vermogen, de efficiëntie of de temperatuur (Tuitiaat) aan de uitlaat (5a) van het lagedruktrap compressorelement (2);
    - het openen of meer openen van de klep (10) indien het gemeten of bepaalde vermogen, de efficiëntie of temperatuur (Tuitiaat) hoger is dan een vooraf bepaalde waarde (Tmax) ;
    BE2018/5658
    - het sluiten of meer sluiten van de klep (10) indien het gemeten of bepaalde vermogen, de efficiëntie of temperatuur (Tuitiaat) gelijk is aan of lager is dan een vooraf bepaalde waarde (Tmax) .
  12. 12. - Werkwijze volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat de werkwijze bijkomend de volgende stappen omvat:
    het afscheiden van olie stroomafwaarts van het lagedruktrap compressorelement (2) en stroomopwaarts van de tussenkoeler (9);
    - het afvoeren van de afgescheiden olie naar het lagedruktrap compressorelement (2).
  13. 13. - Werkwijze volgens conclusie 11, daardoor gekenmerkt dat de werkwijze bijkomend de volgende stappen omvat:
    het afscheiden van olie stroomafwaarts van het lagedruktrap compressorelement (2) en stroomopwaarts van de tussenkoeler (9);
    - het oppompen van de afgescheiden olie naar een vloeistofafschelder (7) stroomafwaarts van het hogedruktrap compressorelement (3).
BE20185658A 2018-09-25 2018-09-25 Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen BE1026652B1 (nl)

Priority Applications (22)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185658A BE1026652B1 (nl) 2018-09-25 2018-09-25 Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen
BE20195205A BE1026654B1 (nl) 2018-09-25 2019-04-01 Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze voor het aansturen van een compressorinrichting
US17/268,792 US11371507B2 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling such a compressor device
EP19780416.4A EP3857067B1 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling a compressor device
FIEP19780415.6T FI3857070T3 (fi) 2018-09-25 2019-09-24 Öljyruiskutettu monivaiheinen kompressorilaite ja menetelmä sellaisen kompressorilaitteen ohjaamiseksi
BR112021005356-5A BR112021005356A2 (pt) 2018-09-25 2019-09-24 dispositivo compressor de múltiplos estágios com injeção de óleo e método para controlar um dispositivo compressor
TW108134391A TWI711760B (zh) 2018-09-25 2019-09-24 噴油多級壓縮機裝置和用於控制壓縮機裝置的方法
ES19780415T ES2958916T3 (es) 2018-09-25 2019-09-24 Dispositivo compresor multietapa inyectado con aceite y método para controlar tal dispositivo compresor
JP2021516377A JP7164711B2 (ja) 2018-09-25 2019-09-24 オイル噴射式多段圧縮機デバイス及びこのような圧縮機デバイスを制御する方法
US17/272,521 US11519412B2 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling a compressor device
KR1020217012286A KR20210063403A (ko) 2018-09-25 2019-09-24 오일 주입식 다단 압축기 장치 및 이러한 압축기 장치를 제어하는 방법
KR1020217009856A KR102534549B1 (ko) 2018-09-25 2019-09-24 오일-주입 복수 스테이지 압축기 장치 및 그러한 압축기 장치를 제어하기 위한 방법
BR112021005372-7A BR112021005372A2 (pt) 2018-09-25 2019-09-24 dispositivo compressor de múltiplos estágios com injeção de óleo e método para controlar tal dispositivo compressor
PCT/IB2019/058063 WO2020065505A1 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling such a compressor device
TW108134390A TWI748246B (zh) 2018-09-25 2019-09-24 噴油多級壓縮機裝置和用於控制該壓縮機裝置的方法
DK19780415.6T DK3857070T3 (da) 2018-09-25 2019-09-24 Olieindsprøjtet flertrins-kompressoranordning og fremgangsmåde til at kontrollere en sådan kompressoranordning
PCT/IB2019/058064 WO2020065506A1 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling a compressor device
EP19780415.6A EP3857070B1 (en) 2018-09-25 2019-09-24 Oil-injected multistage compressor device and method for controlling such a compressor device
CN201921608893.2U CN211573774U (zh) 2018-09-25 2019-09-25 喷油多级压缩机装置
CN201910908022.0A CN110939570B (zh) 2018-09-25 2019-09-25 喷油多级压缩机装置和用于控制该压缩机装置的方法
CN201921604022.3U CN211623712U (zh) 2018-09-25 2019-09-25 喷油多级压缩机装置
CN201910908005.7A CN110939569B (zh) 2018-09-25 2019-09-25 喷油多级压缩机装置和用于控制压缩机装置的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185658A BE1026652B1 (nl) 2018-09-25 2018-09-25 Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1026652A1 BE1026652A1 (nl) 2020-04-20
BE1026652B1 true BE1026652B1 (nl) 2020-04-28

Family

ID=63857643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20185658A BE1026652B1 (nl) 2018-09-25 2018-09-25 Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen

Country Status (12)

Country Link
US (1) US11371507B2 (nl)
EP (1) EP3857070B1 (nl)
JP (1) JP7164711B2 (nl)
KR (1) KR102534549B1 (nl)
CN (2) CN211623712U (nl)
BE (1) BE1026652B1 (nl)
BR (1) BR112021005372A2 (nl)
DK (1) DK3857070T3 (nl)
ES (1) ES2958916T3 (nl)
FI (1) FI3857070T3 (nl)
TW (1) TWI748246B (nl)
WO (1) WO2020065505A1 (nl)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1026652B1 (nl) * 2018-09-25 2020-04-28 Atlas Copco Airpower Nv Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen
BE1026654B1 (nl) * 2018-09-25 2020-04-27 Atlas Copco Airpower Nv Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze voor het aansturen van een compressorinrichting
CN113266572A (zh) * 2021-07-01 2021-08-17 阿特拉斯·科普柯(无锡)压缩机有限公司 气体压缩系统
CN116677606B (zh) * 2023-08-03 2023-10-20 德耐尔节能科技(上海)股份有限公司 一种双螺杆两级压缩自适应喷油装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3759052A (en) * 1972-02-28 1973-09-18 Maekawa Seisakusho Kk Method of controlling high stage and low stage compressors
JPH0544678A (ja) * 1991-08-13 1993-02-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型ロータリー圧縮機
WO2002025115A1 (en) * 2000-09-25 2002-03-28 Compair Uk Limited Multi-stage screw compressor
US20040217180A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Ming-Te Lu Temperature control system for compressor exhaust

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0674173A (ja) * 1992-08-25 1994-03-15 Kobe Steel Ltd 2段形油冷式圧縮機
JPH09324783A (ja) * 1996-06-05 1997-12-16 Hitachi Ltd 給油式多段スクリュー圧縮機および中間冷却器
JPH116489A (ja) * 1997-06-17 1999-01-12 Hitachi Ltd 給油式多段スクリュー圧縮機
SE512217C2 (sv) * 1998-06-17 2000-02-14 Svenska Rotor Maskiner Ab Tvåstegskompressor och förfarande för kylning av densamma
WO2007000815A1 (ja) * 2005-06-29 2007-01-04 Mayekawa Mfg. Co., Ltd 二段スクリュー圧縮機の給油方法、装置及び冷凍装置の運転方法
CN100447501C (zh) * 2007-04-12 2008-12-31 武汉新世界制冷工业有限公司 双机双级螺杆式制冷压缩机组
JP5452908B2 (ja) * 2008-11-28 2014-03-26 株式会社日立産機システム 無給油式スクリュー圧縮機
JP5218596B2 (ja) * 2011-05-12 2013-06-26 三菱電機株式会社 ロータリ圧縮機
CN203642548U (zh) * 2013-10-23 2014-06-11 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 一种避免跑油的双级制冷压缩机组装置
BE1022138B1 (nl) * 2014-05-16 2016-02-19 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Compressorinrichting en een daarbij toepasbare koeler
CN105275810B (zh) 2014-05-23 2017-12-05 英诺伟特(昆山)能源机械有限公司 一体式螺杆中压空气压缩机
BE1022403B1 (nl) 2014-09-19 2016-03-24 Atlas Copco Airpower Naamloze Vennootschap Werkwijze voor het sturen van een oliegeïnjecteerde compressorinrichting.
CN204716541U (zh) 2015-06-01 2015-10-21 上海优耐特斯压缩机有限公司 两级喷油螺杆式压缩机
KR101795148B1 (ko) * 2015-09-21 2017-11-07 현대자동차주식회사 다중 냉각 매질을 활용한 하이브리드형 인터쿨러 시스템 및 그 제어방법
CN105332912A (zh) * 2015-11-20 2016-02-17 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 涡旋压缩机及具有其的空调器
CN105627608B (zh) * 2016-01-13 2017-11-28 西安交通大学 一种气‑气喷射器增效的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统
WO2017198725A1 (en) 2016-05-17 2017-11-23 Enairys Powertech Sa Hybrid multistage gas compression/expansion systems and methods
EP3315778B2 (en) * 2016-10-28 2022-12-07 ALMiG Kompressoren GmbH Oil-injected screw air compressor
PL3315780T5 (pl) * 2016-10-28 2022-04-04 Almig Kompressoren Gmbh Śrubowa sprężarka powietrza z wtryskiem oleju
BE1026652B1 (nl) * 2018-09-25 2020-04-28 Atlas Copco Airpower Nv Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3759052A (en) * 1972-02-28 1973-09-18 Maekawa Seisakusho Kk Method of controlling high stage and low stage compressors
JPH0544678A (ja) * 1991-08-13 1993-02-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型ロータリー圧縮機
WO2002025115A1 (en) * 2000-09-25 2002-03-28 Compair Uk Limited Multi-stage screw compressor
US20040217180A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-04 Ming-Te Lu Temperature control system for compressor exhaust

Also Published As

Publication number Publication date
EP3857070A1 (en) 2021-08-04
CN110939570A (zh) 2020-03-31
BE1026652A1 (nl) 2020-04-20
JP2022500591A (ja) 2022-01-04
ES2958916T3 (es) 2024-02-16
KR20210047352A (ko) 2021-04-29
EP3857070B1 (en) 2023-07-05
US11371507B2 (en) 2022-06-28
TW202018188A (zh) 2020-05-16
KR102534549B1 (ko) 2023-05-18
WO2020065505A1 (en) 2020-04-02
CN211623712U (zh) 2020-10-02
US20210246900A1 (en) 2021-08-12
DK3857070T3 (da) 2023-10-16
BR112021005372A2 (pt) 2021-06-15
CN110939570B (zh) 2021-09-28
FI3857070T3 (fi) 2023-10-02
JP7164711B2 (ja) 2022-11-01
TWI748246B (zh) 2021-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1026652B1 (nl) Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen
BE1018075A3 (nl) Werkwijze voor het koelen van een vloeistofgeinjecteerd compressorelement en vloeistofgeinjecteerd compressorelement voor het toepassen van zulke werkwijze.
BE1026651B1 (nl) Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze om een dergelijke compressorinrichting aan te sturen
CN108662815B (zh) 制冷机组的回油油路系统、制冷机组及油路切换方法
ITUA20163465A1 (it) Impianto frigorifero a più livelli di evaporazione e metodo di gestione di un tale impianto
US10788039B2 (en) Oil-cooled screw compressor and control method therefor
NL8402977A (nl) Inrichting voor oliekoeling in een compressie-eenheid en in het bijzonder een schroefcompressie-eenheid.
BE1013865A3 (nl) Werkwijze voor het regelen van een compressorinstallatie.
BE1022707A1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het regelen van de olietemperatuur van een oliegeïnjecteerde compressorinstallatie of vacuümpomp en klep toegepast in dergelijke inrichting
KR20170028381A (ko) 진공 펌프들의 시스템에서의 펌핑 방법 및 진공 펌프들의 시스템
BE1026654B1 (nl) Oliegeïnjecteerde meertraps compressorinrichting en werkwijze voor het aansturen van een compressorinrichting
SE534558C2 (sv) Sätt och system för tillförsel av tryckluft för drift av filter med rörlig bädd
CN102679310A (zh) 用于供应蒸汽的设备及产生压缩蒸汽的方法
JP7016423B2 (ja) 圧縮機システムを作動させる方法及び圧縮機システム.
WO2020065506A1 (en) Oil-injected multistage compressor device and method for controlling a compressor device
BE1028834B1 (nl) Compressorinrichting en werkwijze voor het regelen van een dergelijke compressorinrichting
BE1030225B1 (nl) Olie-geïnjecteerde compressorinrichting
TW202328563A (zh) 空冷式裝置和用於控制空冷式裝置的方法
JP2015048798A (ja) 油冷式空気圧縮機
JPS58158460A (ja) スクリユ−冷凍機

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20200428