BE1029817B1 - Samenstel voor het samenpersen van gas, werkwijze voor het leveren van samengeperst gas en gebruik van dergelijk samenstel - Google Patents

Abstract

Werkwijze voor het leveren van samengeperst gas via een samenstel (1) met meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6, 8) voor het samenpersen van gas, waarbij de werkwijze bevat: voorzien van een fluïdumverbinding tussen een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan een eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6) en het tweede vloeistofcircuit gerelateerd aan een tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (8).

Description

Samenstel voor het samenpersen van gas, werkwijze voor het leveren van samengeperst gas en gebruik van dergelijk samenstel

De uitvinding heeft betrekking op een samenstel voor het samenpersen van een gas. Meer bepaald heeft de uitvinding betrekking op een samenstel met meerdere elementen voor het samenpersen van gas, in het bijzonder vloeistofgeïnjecteerde elementen zoals watergeïnjecteerde elementen en/of oliegeïnjecteerde elementen, waarbij de werking van de meerdere elementen geoptimaliseerd is.

Met een ‘element’ kan in deze context zowel een compressorelement als een vacuümpompelement bedoeld zijn.

Een primair doel van een dergelijk samenstel is het samenpersen van gas. In een oliegeïnjecteerd element of watergeïnjecteerd element wordt vloeistof, respectievelijk olie of water, toegevoegd tijdens het samenpersen van het gas voor het smeren van onderdelen van het element, voor het voorzien van een afdichting en/of koeling tijdens het compressieproces en/of om verdere secundaire redenen. Door het toevoeren van de vloeistof zal een stroom die uit het element komt niet enkel samengeperst gas bevatten, maar ook een noemenswaardige hoeveelheid vloeistof bevatten. Deze vloeistof wordt afgescheiden uit deze stroom en typisch gekoeld om via een vloeistofinjectieleiding opnieuw toegevoerd te worden aan het element. De verschillende componenten die deze werking mogelijk maken, maken deel uit van het samenstel.

Een samenstel met meerdere elementen voor het samenpersen van een gas is bijzonder voordelig bij een sterk wisselende vraag aan samengeperst gas. Voor elke werkingsdruk werkt een element voor het samenpersen van gas energetisch optimaal op een werkingspunt dat cen combinatie is van cen toerental van het element en een injectiedebiet en -temperatuur van de vloeistof. Dit optimale werkingspunt is typisch gelegen nabij maximale belasting van het element.

Wanneer een element niet in dit optimale werkingspunt draait, bijvoorbeeld bij halve belasting, is het energetische rendement noemenswaardig slechter. Dit wil zeggen dat eenzelfde hoeveelheid samengeperst gas geproduceerd in deellast een noemenswaardig hogere kostprijs heeft dan geproduceerd in vollast. Teneinde dit rendement te verbeteren, worden samenstellen met meerdere elementen voorzien. Dit laat toe om bijvoorbeeld bij halve totale belasting van een samenstel met twee elementen één van de twee elementen op of nabij zijn optimale werkingspunt te laten draaien en het andere van de twee elementen niet te laten draaien. Dit is slechts één voorbeeld en de vakman begrijpt dat meerdere variaties kunnen bedacht worden die geoptimaliseerd zijn voor verschillende situaties. Zo kan bijvoorbeeld een samenstel voorzien worden met twee elementen waarbij één van de twee elementen door een motor met vaste rotatiesnelheid wordt aangedreven en waarbij de andere van de twee elementen door een motor met een variabele rotatiesnelheid wordt aangedreven. Dit laat toe het samenstel niet enkel energetisch te optimaliseren, maar laat ook toe de kostprijs van het samenstel te optimaliseren.

Het is een doel van de uitvinding het samenstel met meerdere elementen verder te verbeteren.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een samenstel voor het samenpersen van een gas, het samenstel bevattende minstens: - een eerste vloeistof geïnjecteerd element voor het samenpersen van gas; - een eerste motor voor het aandrijven van het eerste element; - een tweede vloeistofgeïnjecteerd element voor het samenpersen van gas; - een tweede motor voor het aandrijven van het tweede element; - een eerste vlocistofcircuit gerelateerd aan het eerste vloeistofgeïnjecteerd element, welk eerste vloeistofcircuit bevat: o een eerste vloeistoftoevoerleiding voor het toevoeren van vloeistof naar een vloeistofinlaat van het eerste vloeistof geïnjecteerd element; o een eerste vloeistofafscheider in fluïdumverbinding via een eerste fluídumleiding met een gasuitlaat van het eerste vloeistof geïnjecteerd element; o een eerste vloeistofkoeler in fluïdumverbinding tussen een vloeistofuitlaat van de eerste vloeistofafscheider en de eerste vloeistoftoevoerleiding; - een tweede vloeistofcircuit voor het tweede vloeistofgeïnjecteerd element, welk tweede vloeistofcircuit bevat: o een tweede vloeistoftoevoerleiding voor het toevoeren van vloeistof naar een vloeistofinlaat van het tweede vloeistofgeïnjecteerd element; o een tweede vloeistofafscheider in fluïdumverbinding via een tweede fluïdumleiding met een gasuitlaat van het tweede vloeistofgeïnjecteerd element; o een tweede vloeistofkoeler in fluïdumverbinding tussen een vloeistofuitlaat van de tweede vloeistofafscheider en de tweede vloeistoftoevoerleiding; waarbij een fluidumverbinding tussen het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit voorzien is.

Een voordeel van het samenstel heeft betrekking op de flexibiliteit van het samenstel om een sterk wisselende stroom van samengeperst gas te produceren. Deze flexibiliteit is in sommige omstandigheden nodig om te beantwoorden aan een sterk wisselende vraag aan samengeperst gas. Daarbij kan het samenstel volgens de uitvinding energetisch optimaal en efficiënt blijven werken ondanks de sterk wisselende stroom. Daarbij dient opgemerkt te worden dat de meeste samenstellen, voornamelijk met één element, uiterst inefficiënt worden wanneer een wisselende stroom van samengeperst gas wordt geproduceerd. Door het opbouwen van het samenstel met minstens twee elementen die elk aangedreven worden door cen eigen motor en gekoppeld zijn met een eigen vloeistofafscheider die een eigen vloeistofkoeler, kan op basis van cen behoefte van cen gebruiker van samengeperst gas een samenstel opgebouwd worden waarbij elk element in het geheel energetisch optimaal kan functioneren. Daarbij kan het samengeperst gas gekoeld worden in een gaskoeler die gezamenlijk is voor meerdere elementen.

Het voorzien van een vloeistofcircuit bij elk van de meerdere elementen is bekend.

Een typisch vloeistofcircuit is een nagenoeg gesloten circuit gerelateerd aan één vloeistof geïnjecteerd element om vloeistof te injecteren in het element, waarna de vloeistof mee met het samengeperst gas via een fluïdumleiding uit het vloeistofgeïnjecteerd element stroomt. De fluïdumleiding staat in fluïdumverbinding met een vloeistofafscheider waar minstens een gedeelte, bij voorkeur zo veel mogelijk, van de vloeistof uit het fluïdum afgescheiden wordt. De vloeistof die in de vloeistofafscheider afgescheiden is, wordt via een vloeistofkoeler terug naar het vloeistof geïnjecteerd element gevoerd.

Door in het samenstel meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen te voorzien, worden ook meerdere vloeistofcircuits voorzien. De uitvinding betreft het voorzien van een koppeling tussen minstens twee vloeistofcircuits. Meer bepaald wordt een fluïdumverbinding voorzien tussen een eerste vloeistofcircuit en een tweede vloeistofcircuit. Deze fluïdumverbinding laat toe een uitwisseling van vloeistof te realiseren waardoor zowel een hoeveelheid vloeistof alsook cen druk van de vloeistof in de twee circuits kan geregeld worden. Dit laat verdere optimalisatie van het samenstel toe.

Bij voorkeur is stroomafwaarts van de gasuitlaat van elke vloeistofafscheider een terugslagklep voorzien. Stroomafwaarts van de terugslagklep kunnen de gasuitlaten samengevoegd worden om een gezamelijke gasuitlaat te vormen. Door aanwezigheid van een terugslagklep, ook cen check valve genoemd, stroomafwaarts van elke vloeistofafscheider, ontstaat bovendien een volledige drukscheiding van de vloeistofcircuits horend bij de beide elementen, wat de mogelijkheid geeft om de elementen onafhankelijk van elkaar te starten en te stoppen.

Een verdere terugslagklep is bij voorkeur geplaatst aan een luchtinlaat van elk vloeistofgeïnjecteerde element om te voorkomen dat wanneer het element stopt met werken dit gaat terugdraaien door bijvoorbeeld het nog aanwezige samengeperste gas in de bijbehorende vloeistofafscheider.

Bij voorkeur bevat genoemde fluïdumverbinding cen cerste fluïdumverbindingsleiding tussen de eerste fluïdumleiding en de tweede fluïidumleiding. De eerste fluïdumleiding verbindt de gasuitlaat van het eerste vloeistofgeïnjecteerde element met de eerste vloeistofafscheider. De tweede fluïdumleiding verbindt de gasuitlaat van het tweede vloeistofgeïnjecteerde element met de tweede vloeistofafscheider. De eerste fluïdumverbindingsleiding laat aldus toe dat één van het eerste en tweede vloeistofgeïnjecteerde element een fluïdumstroom onder druk levert naar de vloeistofafscheider van het andere van het eerste en tweede vloeistofgeïnjecteerde element. Deze eerste fluïdumverbindingsleiding laat toe om de fluïdumstroom geleverd door de eerste en tweede elementen evenredig te verdelen over de eerste en de tweede vloeistofafscheiders. Wanneer bijvoorbeeld het eerste element noemenswaardig meer debiet levert dan het tweede element, kan tussen de elementen en de vloeistofafscheiders een herverdeling van de fluïdumstroom gebeuren teneinde een nagenoeg gelijk fluidumdebiet doorheen de twee vloeistofafscheiders te laten lopen. Hierdoor kunnen verliezen ten gevolge van drukverliezen in de vloeistofafscheiders geminimaliseerd worden. Ook kan het gebruik van bijvoorbeeld filterelementen voor een bijkomende afscheiding van vloeistof uit de fluidumstroom in of stroomafwaarts van de twee vloeistofafscheiders gelijk getrokken worden waardoor ook de levensduur van onderdelen zoals filterelementen nagenoeg gelijk wordt.

Bij voorkeur is een eerste klep voorzien in de eerste fluidumverbindingsleiding.

Via de eerste klep is een fluïdumstroom door de eerste fluïdumverbindingsleiding regelbaar en kan aldus de fluïdumstroom geregeld worden om een optimale gas- en vloeistofcirculatie te bekomen.

Bij voorkeur bevat de eerste vloeistofafscheider een eerste vloeistofreservoir dat de vloeistofuitlaat van de eerste vloeistofafscheider bevat, en bevat de tweede vloeistofafscheider cen tweede vloeistofreservoir dat de vloeistofuitlaat van de tweede vloeistofafscheider bevat. Bij voorkeur bevat genoemde fluïdumverbinding verder een tweede fluïdumverbindingsleiding tussen het eerste vloeistofreservoir en het tweede vloeistofreservoir. Via de tweede fluidumverbindingsleiding kan vloeistof uitgewisseld worden tussen het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit. Elk vloeistofcircuit verliest vloeistof bij het leveren van samengeperst gas. In het bijzonder in een samenstel met meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen kan een situatie ontstaan waarbij één element noemenswaardig meer samengeperst gas geleverd heeft dan een ander element zodat een onbalans ontstaat in de hoeveelheid vloeistof in de verschillende vloeistofcircuits. Deze onbalans kan weggewerkt worden via de tweede fluïdumverbindingsleiding.

Bij voorkeur is een tweede klep voorzien in de tweede fluidumverbindingsleiding.

Bij voorkeur is een pomp voorzien in de tweede fluïdumverbindingsleiding om vloeistof actief te verplaatsen doorheen de tweede fluïdumverbindingsleiding.

De tweede fluïdumverbindingsleiding heeft een verder voordeel wanneer ook de eerste fluïdumverbindingsleiding gebruikt wordt en wanneer een hieronder beschreven derde fluïdumverbindingsleiding gebruikt wordt. Namelijk via de eerste en/of derde fluïdumverbindingsleiding kan een gedeelte van de vloeistof van één vloeistofcircuit naar een ander vloeistofcircuit verplaatst worden. Dit creëert een onbalans in de hoeveelheid vloeistof in de twee vloeistofcircuits, welke onbalans via de tweede fluïdumverbindingsleiding kan gecompenseerd worden.

Bij voorkeur is een vloeistof in het eerste vloeistofcircuit en in het tweede vloeistofcircuit olie. Tests en simulaties hebben uitgewezen dat een opbouw zoals hierboven 5 beschreven in het bijzonder bij oliegeïnjecteerde compressoren voordelig is.

Bij voorkeur bevat genoemde fluïdumverbinding verder een derde fluïdumverbindingsleiding tussen de eerste vloeistoftoevoerleiding en de tweede vloeistoftoevoerleiding. Daarbij is bij voorkeur ook een derde klep voorzien in de derde fluïdumverbindingsleiding en zijn optioneel ook verdere kleppen voorzien, zoals hieronder meer in detail beschreven. Dit is met name interessant wanneer één van de vloeistofgeïnjecteerde elementen, bijvoorbeeld het tweede element, in nullast, dit is zonder samengeperst gas te leveren, draait. In deze toestand is het wel nodig een minimale gas- en vloeistofcirculatie te behouden in het vloeistofcircuit teneinde smering en koeling van het tweede element te garanderen. Zonder derde fluïdumverbindingsleiding moet het tweede vloeistofgeïnjecteerde element zorgen voor een minimale druk in de tweede vloeistofafscheider zodat er vanuit het vloeistofreservoir voldoende smering en koeling is van het element. Deze minimale druk in de tweede vloeistofafscheider wordt door de derde fluïdumverbindingsleiding overbodig gemaakt doordat de derde fluidumverbindingsleiding vanuit het eerste vloeistofcircuit rechtstreeks fluïdum levert aan het tweede vloeistofgeïnjecteerde element. De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het leveren van samengeperst gas via een samenstel met meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen voor het samenpersen van gas, waarbij de werkwijze bevat: - voorzien van een fluïdumverbinding tussen een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan een eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen en een tweede vloeistofcircuit gerelateerd aan een tweede van de meerdere vloeistof geïnjecteerde elementen.

Voordelen en effecten die hierboven beschreven zijn met verwijzing naar het samenstel, zijn analoog van toepassing bij de werkwijze.

Bij voorkeur bevat het voorzien van de fluïdumverbinding het toevoeren van een gedeelte van een fluïdum uit een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan het eerste van de meerdere vloeistof geïnjecteerde elementen naar een tweede vloeistofcircuit gerelateerd aan het tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen.

Bij voorkeur werkt het eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen in vol-last terwijl het tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen in deel-last of nul- last werkt.

Bij voorkeur bevat de werkwijze verder het voorzien van een verdere fluïdumverbinding tussen een eerste vloeistofreservoir gerelateerd aan het eerste van de meerdere vloeistof geïnjecteerde elementen en een tweede vloeistofreservoir gerelateerd aan het tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen. Bij voorkeur wordt in de verdere fluidumverbinding vloeistof actief van één van het eerste en het tweede vloeistofreservoir naar een ander van het eerste en het tweede vloeistofreservoir verplaatst.

Bij voorkeur wordt een hoeveelheid vloeistof die via de fluïdumverbinding gevoerd wordt, tegengesteld verplaatst via de verdere fluïdumverbinding.

Met de bewoording ‘tegengesteld verplaatst’ wordt hierbij bedoeld dat de hoeveelheid vloeistof die via de fluïdumverbinding van één van de vloeistofgeïnjecteerde clementen naar een ander van de vloeistofgeïnjecteerde elementen gevoerd wordt, via de verdere fluïdumverbinding van het andere van de vloeistof geïnjecteerde elementen terug naar het ene van de vloeistofgeïnjecteerde elementen verplaatst wordt.

Ten slotte heeft de uitvinding ook betrekking op een gebruik van een samenstel volgens één van de hierboven beschreven uitvoeringsvormen voor het leveren van samengeperst gas door het schakelen van de eerste motor die het eerste element aandrijft en het schakelen van de tweede motor die het tweede element aandrijft op basis van een vraag naar het samengeperst gas.

De vraag kan op verschillende manieren aangeleverd worden. Meer bepaald kan de vraag passief aangeleverd worden, namelijk door het verbruiken van samengeperst gas zakt een druk in een verbruikersnetwerk zodat deze druk rechtstreeks indicatief is voor de vraag naar samengeperst gas.

Alternatief kan de vraag actief aangeleverd worden door gegevens van verbruikers door te sturen.

Verder alternatief kan een vraag gecombineerd actief en passief geleverd worden. Door de motoren te schakelen op basis van de vraag, kan een wisselende behoefte aan samengeperst gas in het verbruikersnetwerk energetisch optimaal aangeleverd worden.

Bij voorkeur is de eerste motor een eerste type motor met een nagenoeg vaste rotatiesnelheid en is de tweede motor een tweede type motor met een variabele regelbare rotatiesnelheid. Een motor met een vaste rotatiesnelheid is goedkoper en kan beter afgestemd zijn op het daarmee gekoppelde vloeistofgeïnjecteerde element om met een energetisch optimaal rendement samengeperst gas te leveren. Een motor met een variabele regelbare rotatiesnelheid is bijvoorbeeld een motor die gekoppeld is met een frequentieregelaar of spanningsregelaar en waarvan de rotatiesnelheid regelbaar is. Het zal duidelijk zijn dat de opbouw van de motor noch de manier waarop de snelheid geregeld wordt onderwerp is van deze tekst en daarom wordt dit aspect niet verder besproken. Wanneer een vloeistofgeïnjecteerd element aan een motor met variabele regelbare snelheid gekoppeld wordt, moet het vloeistofgeïnjecteerde element niet enkel geschikt en bij voorkeur geoptimaliseerd zijn om aan de maximale snelheid samengeperst gas te leveren, maar ook geschikt en bij voorkeur geoptimaliseerd zijn om aan lagere snelheden dan de maximale snelheid samengeperst gas te leveren. Een dergelijk vloeistofgeïnjecteerd element, gekoppeld aan cen motor met variabele regelbare rotatiesnelheid, is daarom typisch duurder en minder efficiënt.

Het grote voordeel echter is dat een variabele hoeveelheid samengeperst gas leverbaar is. Met name de combinatie van cen motor met vaste rotatiesnelheid bij één element en een motor met variabele regelbare snelheid bij een ander element combineert ook gedeeltelijk de hierboven beschreven voordelen.

Bij voorkeur heeft de eerste motor een lager maximaal werkingsvermogen dan de tweede motor. Door een motor met variabele regelbare rotatiesnelheid van cen groter vermogen te voorzien dan een motor met vaste rotatiesnelheid, wordt een zogenaamd regelgat geminimaliseerd of zelf vermeden. Een regelgat kan ontstaan wanneer ongeveer de helft van een gecombineerde maximaal leverbare hoeveelheid samengeperst gas gevraagd wordt, meer bepaald wanneer de motor met vaste rotatiesnelheid aangeschakeld wordt terwijl de motor met variabele regelbare rotatiesnelheid naar beneden geschakeld of uitgeschakeld wordt. Tests hebben uitgewezen dat wanneer een vaste motor aangeschakeld wordt terwijl een variabele motor met hetzelfde vermogen naar zijn minimaal mogelijk werkingstoerental wordt gebracht, de combinatie van de vaste motor met de variabele motor op minimum werkingstoerental typisch een hogere hoeveelheid samengeperst gas zal leveren dan wanneer enkel de variabele motor op maximaal werkingstoerental draait, zodat een zogenaamd regelgat ontstaat. Tests hebben voorts uitgewezen dat het maximale vermogen van de vaste motor bij voorkeur meer dan 60%, meer bij voorkeur meer dan 80% bedraagt van het maximale vermogen van de variabele motor. Verder bedraagt het maximale vermogen van de vaste motor bij voorkeur minder dan 90%, meer bij voorkeur minder dan 85% van het maximale vermogen van de variabele motor. Dit optimaliseert de maximale leverbare hoeveelheid samengeperst gas terwijl nadelige effecten van een potentieel regelgat geminimaliseerd zijn.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeelden.

In de tekening laat : figuur 1 een schematisch zijaanzicht zien van een samenstel volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding; figuur 2 een stroomdiagram zien van een samenstel volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding; figuur 3 een eerste perspectief aanzicht zien van een samenstel volgens een praktische uitvoeringsvorm van de uitvinding; figuren 4A-4D een schematische opbouw zien van een samenstel volgens de uitvinding, waarin meerdere gebruikssituaties getoond zijn; en figuren SA-5D een schematische opbouw zien van een samenstel volgens de uitvinding, waarin meerdere verdere gebruikssituaties getoond zijn.

In de tekeningen is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.

Het primaire doel van een samenstel 1 is het leveren van samengeperst of gecomprimeerd gas. Hiertoe is elk element 6, 8 in het samenstel primair voorzien voor het samenpersen van het te comprimeren gas. Door het toevoeren van een vloeistof zoals olie of water in het element, zal een fluïdumstroom die uit het element 6, 8 komt niet enkel samengeperst gas bevatten, maar ook cen noemenswaardige hoeveelheid vloeistof bevatten. Door een uitgang van elk element 6, 8 in fluïdumverbinding te stellen met een inlaat van een vloeistofafscheider 10, 12, die bijvoorbeeld een cycloonafscheider bevat, kan het grootste gedeelte van de vloeistof uit de fluïdumstroom afgescheiden worden. Dit biedt de verdere mogelijkheid om de afgescheiden vloeistof terug naar het element te voeren, zodat cen nagenoeg gesloten vloeistofcircuit ontstaat waarin vloeistof herbruikbaar is. In de praktijk zullen een vloeistofstroom en optioneel een gasstroom die uit een vloeistofafscheider komen gekoeld worden door respectieveliljk een vloeistofkoeler en een gaskoeler. Bij voorkeur wordt cen terugslagklep voorzien stroomafwaarts van elke vloeistofafscheider. Meer bepaald wordt in een nabijheid van een gasuitlaat van elke vloeistofafscheider een minimaledrukklep, ook minimum pressure valve genoemd, met geïntegreerde terugslagklep geplaatst. Deze klep zorgt ervoor dat er geen samengeperst gas terugstroomt vanuit leidingen stroomafwaarts van de vloeistofafscheider naar de vloeistofafscheider. Dit zorgt er immers voor dat de vloeistofcircuits in druk volledig gescheiden kunnen worden van elkaar, en dat de beide elementen 6, 8 dus onafhankelijk van elkaar kunnen werken. Een verdere terugslagklep is bij voorkeur geplaatst nabij cen gasinlaat van elk vloeistofgeïnjecteerde element. om te voorkomen dat wanneer het element stopt met werken dit niet gaat terugdraaien door het nog aanwezige samengeperste gas in de bijbehorende vloeistofafscheider.

Figuur 1 toont een opbouw van een samenstel 1 volgens cen uitvoeringsvorm van de uitvinding. Het samenstel 1 bevat meerdere componenten voor het produceren van samengeperst gas, welke meerdere componenten zijn samengebouwd in een behuizing 2.

In figuur 1 bevat het samenstel 1 meerdere elementen 6 en 8 in één behuizing 2.

Het voordeel van meerdere elementen 6 en 8 in één behuizing is dat een grotere fluctuatie in een aan het samenstel 1 gevraagd debiet aan samengeperst gas kan opgevangen worden door het samenstel 1 met meerdere elementen 6 en 8, in vergelijking met een samenstel met slechts een enkel element. Verder is de efficiëntie voor het leveren van samengeperst gas met wisselend debiet groter wanneer meerdere elementen 6 en 8 voorzien worden. De figuren tonen uitvoeringsvormen met twee elementen 6 en 8. Het zal duidelijk zijn dat dezelfde principes van de uitvinding kunnen toegepast worden met samenstellen 1 met drie of meer elementen. De uitvinding is niet beperkt tot een samenstel 1 met slechts twee elementen 6 en 8.

De elementen 6 en 8 kunnen dezelfde elementen zijn of verschillende elementen zijn. De motoren 7 en 9 die de elementen 6 en 8 respectievelijk aandrijven kunnen dezelfde motoren of verschillende motoren zijn en/of kunnen op dezelfde of verschillende manieren aangestuurd worden. In één uitvoeringvorm zijn de twee motoren 7 en 9 beide zogenaamde fixed- speed of vastesnelheidsmotoren. Alternatief zijn de twee motoren poolomschakelbare motoren door aanwezigheid van minstens twee verschillende wikkelingen, waardoor ze op ten minste twee vaste snelheden kunnen draaien. Verder alternatief zijn de twee motoren 7 en 9 beide zogenaamde variable-speed of variabelesnelheidsmotoren, typisch aangestuurd door een frequentieregelaar.

Nog verder alternatief is één van de twee motoren 7 en 9 een fixed-speed motor of poolomschakelbare motor en is een tweede van de twee motoren 7 en 9 een variable-speed motor.

De uitvinding is niet beperkt tot motoren met eenzelfde vermogen. De twee motoren 7 en 9 kunnen dus ook een onderling verschillend vermogen hebben, wat bijkomend gunstig is in verband met cen regeling bij variërende afname van samengeperst gas. Bijvoorbeeld wanneer motor 7 een fixed-speed motor is en motor 9 een variabelesnelheidsmotor, is het gunstig om een vermogen van de variabelesnelheidsmotor groter te kiezen dan een vermogen van de fixed-speed motor, zodat er geen regelgat onstaat bij de op- en afschakeling van de fixed-speed motor. Voor de duidelijkheid is een fixed-speed motor een motor van eerste type met een nagenoeg vaste rotatiesnelheid en is een variable-speed motor een motor van een tweede type met een variabele regelbare rotatiesnelheid.

In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de beide elementen 6 en 8 alsook de beide motoren 7 en 9 voorzien in de eerste sectie 3 van de behuizing 2.

Elk element 6 en 8 is verbonden met een vloeistofafscheider 10 en 12. Zoals hierboven toegelicht is het element 6, 8 primair voorzien voor het leveren van samengeperste gas.

Hiertoe heeft elk element 6 en 8 een gasuitlaat verbonden met een fluïdumleiding 11 en 13, respectievelijk. De fluïdumstroom die uit deze gasuitlaat en fluïdumleiding 11 en 13 komt, bevat niet enkel samengeperst gas, maar ook een noemenswaardige hoeveelheid vloeistof. De vloeistofafscheiders 10 en 12 staan in fluïdumverbinding met de gasuitlaten via de fluïdumleidingen 11 en 13, respectievelijk, om de vloeistof af te scheiden uit de fluïdumstroom.

Elke vloeistofafscheider 10 en 12 kan opgebouwd en geoptimaliseerd zijn voor het verbonden element 6, 8. De vloeistofafscheiders 10 en 12 kunnen daardoor verschillend opgebouwd en/of gedimensioneerd zijn. Elke vloeistofafscheider 10 en 12 bevat bij voorkeur zowel een cycloonafscheider alsook één of meerdere filterelementen voor een bijkomende afscheiding van vloeistof uit de fluïdumstroom. Elke vloeistofafscheider 10 en 12 heeft een vloeistofuitlaat 15 en 17, respectievelijk en een gasuitlaat 19, 20, respectievelijk. De vloeistof uit de vloeistofuitlaten 15 en 17 wordt via een respectievelijke vloeistofkoeler 14, 16 naar het respectievelijke element 6, 8 teruggevoerd. Het samengeperst gas komende uit de twee gasuitlaten 19 en 20 wordt, na doorgang door een minimumdrukklep met geïntegreerde check valve, samengevoegd en naar een gaskoeler gebracht alvorens het samengeperst gas naar een gasuitlaat 26 van de behuizing 2 te voeren. De koelluchttoe- of afvoer van elk van de eerste vloeistofkoeler 14, tweede vloeistofkoeler 16 en gaskoeler 18 (niet weergegeven in figuur 1) kan afzonderlijk aangestuurd worden op basis van de koelbehoefte zodat het samenstel 1 optimaal en efficiënt kan werken.

Figuur 1 toont een eerste fluïdumverbindingsleiding 3 tussen de eerste fluïdumleiding 11 en de tweede fluïdumleiding 13. De eerste fluïdumleiding 11 verbindt de hogedrukuitlaat van het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 met de eerste vloeistofafscheider 10. De tweede fluïdumleiding 13 verbindt de hogedrukuitlaat van het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 met de tweede vloeistofafscheider 12. De eerste fluïdumverbindingsleiding 3 laat aldus toe dat één van het eerste en tweede vloeistofgeïnjecteerde element een fluïdumstroom onder druk levert naar de vloeistofafscheider van het tweede van het eerste en tweede vloeistofgeïnjecteerde element. Figuur 1 toont verder een tweede fluïdumverbindingsleiding 4 tussen het eerste vloeistofafscheider 10 en het tweede vloeistofafscheider 12 en toont een derde fluïdumverbindingsleiding 5 tussen een eerste vloeistoftoevoerleiding 21 die verbonden is met een vloeistofinlaat 22 van het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 en een tweede vloeistoftoevoerleiding 23 die verbonden is met een vloeistofinlaat 24 van het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8.

Figuur 2 toont een schematische opbouw van het samenstel 1, waaruit de werking en onderlinge samenhang van de verschillende componenten duidelijk is. Figuur 2 toont hoe een eerste element 6 aangedreven is door een eerste motor 7. Het eerste element 6 trekt gas uit een gasinlaat 27. Wanneer een speciaal gas, bijvoorbeeld stikstof of zuurstof moet gecomprimeerd worden, is de gasinlaat 27 verbonden met een gasopslagtank of met een gasproduceerinrichting.

Het eerste element 6 heeft verder een vloeistofinlaat 22 en is voorzien om het gas en de vloeistof samen te persen naar een gasuitlaat van het eerste element 6 en eerste fluïdumleiding 11. Deze gasuitlaat en eerste fluïdumleiding 11 zijn in fluïdumverbinding met een eerste vloeistofafscheider 10 omdat niet enkel samengeperst gas maar ook een noemenswaardige hoeveelheid vloeistof uit de gasuitlaat en eerste fluïdumleiding 11 komt. De eerste vloeistofafscheider 10 scheidt de fluïdumstroom van de gasuitlaat en eerste fluïdumleiding 11 in een gasstroom en een vloeistofstroom. De vloeistofstroom komt uit de vloeistofuitlaat 15 en wordt via de eerste vloeistofkoeler 14 teruggevoerd naar het eerste element 6 om zo een gesloten vloeistofcircuit te vormen. De gasstroom komt uit de gasuitlaat 19 van de eerste vloeistofafscheider 10 en wordt naar de gasuitlaat 26 van de behuizing 2 gevoerd, optioneel via de gaskoeler 18.

Figuur 2 toont verder hoe een tweede element 8 aangedreven is door een tweede motor 9. Het tweede element 8 trekt gas uit een gasinlaat 27. Wanneer een speciaal gas, bijvoorbeeld stikstof of zuurstof moet gecomprimeerd worden, is de gasinlaat 27 verbonden met een gasopslagtank of met een gasproduceerinrichting. Het tweede element 8 heeft verder een vloeistofinlaat 24 en is voorzien om het gas en de vloeistof samen te persen naar een tweede gasuitlaat en tweede fluïdumleiding 13. Deze gasuitlaat en tweede fluïdumleiding 13 zijn in fluidumverbinding met een tweede vloeistofafscheider 12 omdat niet enkel samengeperst gas maar ook een noemenswaardige hoeveelheid vloeistof uit de gasuitlaat en tweede fluïdumleiding 13 komt. De tweede vloeistofafscheider 12 scheidt de fluïdumstroom van de gasuitlaat en tweede fluïdumleiding 12 in een gasstroom en een vloeistofstroom. De vloeistofstroom komt uit de vloeistofuitlaat 17 en wordt via de tweede vloeistofkoeler 16 teruggevoerd naar het tweede element 8 om zo een gesloten vloeistofcircuit te vormen. De gasstroom komt uit de gasuitlaat 20 van de tweede vloeistofafscheider 12 en wordt naar de gasuitlaat 26 van de behuizing 2 gevoerd, optioneel via de gaskoeler 18.

Figuur 2 toont hoe de gasuitlaat 19 van de eerste vloeistofafscheider 10 en de gasuitlaat 20 van de tweede vloeistofafscheider 12 samengebracht worden alvorens naar de gaskoeler 18 te gaan. De twee gasstromen uit de vloeistofafscheiders 10 en 12 worden aldus door één gaskoeler 18 gekoeld. Tests en simulaties hebben uitgewezen dat dit geen noemenswaardige daling van de efficiëntie met zich meebrengt. Figuur 2 toont verder hoe een controller 28 voorzien is om de eerste motor 7 en tweede motor 9 aan te sturen op basis van een vraag naar samengeperst gas. De controller 28 kan daarmee op efficiënte wijze de twee elementen 6 en 8 apart en/of samen aansturen om op een vraag naar samengeperst gas in te spelen. De controller 28 kan ook instaan voor de regeling van een koelluchtdebiet voor de vloeistofkoelers 14 en 16 en/of de gaskoeler 18.

De hierboven beschreven eerste, tweede en derde fluïdumverbindingsleiding 3, 4 en 5 zijn in figuur 2 ook getoond. Daarbij is in de eerste fluïdumverbindingsleiding 3 een eerste klep 32 getoond die hieronder verder beschreven is. Ook is in de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 een tweede klep 33 getoond die hieronder verder beschreven is.

Verder is in de derde fluïdumverbindingsleiding 5 een derde klep 36 getoond die hieronder verder beschreven is.

Figuur 3 toont hoe de eerste sectie een schakelkast bevat, welke schakelkast bijvoorbeeld de controller 28 uit figuur 2 kan bevatten. De schakelkast kan verder apparaten en bekabeling bevatten voor het aansluiten en sturen van de verschillende onderdelen van het samenstel 1. De schakelkast kan sensoren uitlezen, schakelmodules voor motoren, bijvoorbeeld cen frequentieregelaar, bevatten, beveiligingen bevatten enzoverder.

Figuur 3 toont hoe de gasinlaat van de elementen 6 en & een gasfilter 27A en 27B kunnen bevatten. De gasfilters 27A en 27B zijn gepositioneerd nabij een dakelement van de behuizing, welk dakelement openingen bevat om een koelluchtstroom in de behuizing toe te laten.

In de weergegeven uitvoeringsvorm is een rail of draagstructuur voorzien tussen de schakelkast en een centrale sectie met de vloeistofkoelers 14, 16 en gaskoeler 18 waar de gasfilters 27A en 27B aan kunnen opgehangen worden. Dit vereenvoudigt de montage van het samenstel 1.

Elke vloeistofafscheider 10 en 12 in de getoonde uitvoeringsvorm heeft een cycloonscheider en is voorzien van een extra filterelement voor voor een bijkomende afscheiding van vloeistof uit de fluïdumstroom, aangeduid met referentiecijfer 30. Daarbij zal de vakman begrijpen dat verschillende soorten en types vloeistofafscheider kunnen gebruikt en/of gecombineerd worden op basis van de behoefte en omstandigheden. Figuur 3 toont verder schematisch component 29 dat verschillende vloeistofaansluitingen, vloeistoffilters, ontluchters, drukregelaars, temperatuursregelkleppen en/of andere onderdelen kan bevatten.

Figuren 4A-4D tonen cen opbouw die structureel analoog is aan de opbouw van figuur 2, die hierboven uitgebreid besproken is. Aan de hand van de figuren 4A-4D zal uitgelegd worden wat het effect is van de fluïdumverbinding tussen het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit. De fluidumverbinding wordt in de getoonde figuren 4A-4D gevormd door een eerste fluïdumverbindingsleiding 3 en een tweede fluïdumverbindingsleiding 4.

Het eerste vloeistofcircuit is gerelateerd aan het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6. Het eerste vloeistofcircuit omvat opeenvolgend: een eerste fluïdumleiding 11 verbonden met een fluïdumuitlaat van het vloeistofgeïnjecteerde element 6, een eerste vloeistofafscheider 10, een eerste vloeistofuitlaat 15 van de eerste vloeistofafscheider 10, een eerste vloeistofkoeler 14, een eerste vloeistoftoevoerleiding 21 verbonden met een vloeistofinlaat 22 van het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6. Ter illustratie is in de figuur onderaan in de vloeistofafscheider 10 een vloeistofniveau getekend, hetgeen illustreert dat de vloeistofafscheider 10 een eerste vloeistofreservoir vormt. Het zal duidelijk zijn dat het eerste vloeistofreservoir ook als extern, extra onderdeel kan voorzien worden in het eerste vloeistofcircuit.

Het tweede vloeistofcircuit is gerelateerd aan het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8. Het tweede vloeistofcircuit omvat opeenvolgend: een tweede fluïdumleiding 13 verbonden met een fluïdumuitlaat van het vloeistofgeïnjecteerde element 8, een tweede vloeistofafscheider 12, een tweede vloeistofuitlaat 17 van de tweede vloeistofafscheider 12, een tweede vloeistofkoeler 16, een tweede vloeistoftoevoerleiding 23 verbonden met een vloeistofinlaat 24 van het tweede vloeistof geïnjecteerde element 8. Ter illustratie is in de figuur onderaan in de vloeistofafscheider 12 een vloeistofniveau getekend, hetgeen illustreert dat de vloeistofafscheider 12 een tweede vloeistofreservoir vormt. Het zal duidelijk zijn dat het tweede vloeistofreservoir ook als extern, extra onderdeel kan voorzien worden in het tweede vloeistofcircuit.

Figuur 4A toont een situatie waarin de fluïdumverbindingsleidingen 3 en 4 gesloten zijn. Meer bepaald zijn de kleppen 32 en 33 die respectievelijk in de eerste fluïdumverbindingsleiding 3 en in de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien zijn, gesloten.

Met gesloten is bedoeld dat verhinderd wordt dat een fluïdum stroomt door de betreffende verbindingsleiding. In een dergelijke situatie werken de twee vloeistofcircuits onafhankelijk van elkaar. Dit wil zeggen dat het eerste vloeistof geïnjecteerde element 6 een eerste hoeveelheid A aan samengeperst gas produceert terwijl het tweede vloeistofgeïnjecteerde element & een tweede hoeveelheid B aan samengeperst gas produceert. De totale hoeveelheid samengeperst gas aan de gasuitlaat 26 is A plus B.

Zoals hierboven beschreven, wordt een terugslagklep voorzien na elke vloeistofafscheider 10, 12. Meer bepaald wordt in een nabijheid van een gasuitlaat 19, 20 van elke vloeistofafscheider 10, 12 een minimaledrukklep, ook minimum pressure valve genoemd, met geïntegreerde terugslagklep, geplaatst. Deze kleppen zijn in figuren 4A — 4D respectievelijk aangeduid met referentiecijfers 34 en 35. Omdat in figuur 4A beide vloeistofgeïnjecteerde elementen 6 en 8 samengeperst gas leveren, zijn beide minimaledrukkleppen 34 en 35 open weergegeven.

Figuur 4B toont een situatie die analoog is aan de situatie van figuur 4A met het verschil dat het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 meer samengeperst gas levert dan het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8. Het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 draait in deellast. De gemarkeerde klep 35 illustreert dat een debiet doorheen de tweede minimale drukklep 35 noemenswaardig kleiner is.

Wanneer het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 meer samengeperst gas levert dan het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8, zullen verschillende stroomsnelheden doorheen de twee vloeistofafscheiders 10 en 12 gerealiseerd worden. Deze verschillende stroomsnelheden zorgen voor een verschillende belasting van de elementen 6 en 8 en voor verschillende, dit wil zeggen hogere en lagere verliezen in de vloeistofafscheiders 10 en 12. .

Figuur 4C toont een situatie die analoog is aan de situatie van figuur 4B met het verschil dat de eerste klep 32 tussen de eerste fluïdumleiding 11 en de tweede fluïdumleiding 13 geopend is. Een gedeelte van het fluïdum dat uit het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 stoomt, stroomt door de eerste fluídumverbindingsleiding 3 naar de tweede vloeistofafscheider 12. Hierdoor wordt een gedeelte van een fluïdumdebiet geleverd door het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 doorheen de tweede vloeistofafscheider 12 gestuurd . Met andere woorden wordt de hoeveelheid gecomprimeerd gas uit het eerste vloeistofgeïnjecteerde element 6 herverdeeld over de twee vloeistofafscheiders 10 en 12 en worden een levensduur en standtijd van elementen gerelateerd aan de vloeistofafscheiders 10 en 12, bijvoorbeeld de filterelementen 30, gelijkgetrokken. Verder zal typisch een stroomsnelheid van de eerste vloeistofafscheider 10 zakken, waardoor een drukval tot aan de gasuitlaat 26 lager zal zijn; wat leidt tot een lager energieverbruik.

In figuur 4C wordt een potentieel nadeel getoond door de pijlen in de eerste en tweede vloeistofafscheiders 10 en 12. Meer bepaald kunnen vloeistofniveaus in de vloeistofreservoirs in het eerste en tweede vloeistofcircuit uit balans geraken. Om dit te verhelpen is een tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien. Hier dient te worden opgemerkt dat in een traditioneel systeem elk vloeistofcircuit een hoeveelheid vloeistof heeft om een vooraf bepaald aantal werkingsuren te kunnen werken. Wanneer gas samengeperst wordt, zal altijd een minimale hoeveelheid vloeistof mee met het samengeperst gas uit het systeem weggevoerd worden. In het samenstel 1 van de uitvinding kan een onbalans ontstaan in de hoeveelheid vloeistof in de respectievelijke vloeistofcircuits. Deze onbalans kan ontstaan door een lek in één van de vloeistofcircuits. Ook kan de onbalans ontstaan door de eerste fluïdumverbindingsleiding 3, waardoor een gedeelte van de vloeistof uit het eerste vloeistofcircuit in het tweede vloeistofcircuit terecht komt. figuur 4D toont een verdere situatie waarin tussen het vloeistofreservoir in het eerste vloeistofcircuit en het vloeistofreservoir in het tweede vloeistofcircuit een tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien is. In deze tweede fluïdumverbindingsleiding 4 is een pomp 33 voorzien om vloeistof op een gecontroleerde manier van het ene vloeistofcircuit naar het andere vloeistofcircuit te verplaatsen. De vakman begrijpt dat een pomp slechts één manier is om vloeistof te verplaatsen. De vloeistofcircuits kunnen ook als communicerende vaten aan elkaar gekoppeld worden zodat enkel een klep in de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien wordt om de verbinding te realiseren of te verbreken.

Op basis van bovenstaande is duidelijk voor de vakman dat het voorzien van de tweede fluïdumverbinding voordelig kan zijn zonder dat de eerste fluïdumverbinding voorzien wordt. Ook kan de tweede fluïdumverbinding voordelig zijn in combinatie met de eerste fluidumverbinding, zoals getoond in figuur 4D.

Figuren 5A-5D zijn analoog aan de figuren 4A — 4D. Aan de hand van de figuren

SA-SD zal uitgelegd worden wat het effect is van de derde fluïdumverbinding tussen het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit. De fluïdumverbinding wordt in de getoonde figuren

SA-5D gevormd door een derde fluïdumverbindingsleiding 5 en een tweede fluïdumverbindingsleiding 4.

Het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit zijn analoog aan het hierboven met betrekking tot figuren 4A-4D beschreven eerste en tweede vloeistofcircuit.

Zoals hierboven beschreven, wordt een terugslagklep voorzien na elke vloeistofafscheider 10, 12. Meer bepaald wordt in een nabijheid van een gasuitlaat 19, 20 van elke vloeistofafscheider 10, 12 een minimaledrukklep, ook minimum pressure valve genoemd, met geïntegreerde terugslagklep geplaatst. Deze kleppen zijn in figuren SA — SD respectievelijk aangeduid met referentiecijfers 34 en 35. Omdat in figuur 5A beide vloeistofgeïnjecteerde elementen 6 en 8 samengeperst gas leveren, zijn beide minimale drukkleppen 34 en 35 open weergegeven.

Figuur 5B toont een situatie die analoog is aan de situatie van figuur 5A met het verschil dat enkel het eerste vloeistof geïnjecteerde element 6 samengeperst gas levert. Het tweede vloeistof geïnjecteerde element 8 draait in nullast, hetgeen geïllustreerd is door de gesloten klep in de tweede gasuitlaat 20 van de tweede vloeistofafscheider 12.

Wanneer het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 in nullast draait, zal dit element 8 wel voldoende druk moeten leveren in de vloeistofafscheider 12 om een minimaal stroomdebiet van vloeistof in het tweede vloeistofcircuit te garanderen. Dit minimaal stroomdebiet is nodig om voldoende smering en koeling in het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 te bekomen. Het leveren en aanhouden van deze minimale druk in de vloeistofafscheider 12, maakt dat de tweede motor 9 alsnog een noemenswaardige hoeveelheid vermogen vraagt, terwijl geen samengeperst gas naar de gasuitlaat 26 gestuurd wordt door het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8. Dit door de tweede motor 9 gevraagde vermogen is daarom nagenoeg volledig verlies en kan tot 20 procent bedragen van het vermogen bij vollast.

Figuur 5C toont een situatie die analoog is aan de situatie van figuur 5B met het verschil dat de derde klep 36 tussen de eerste vloeistoftoevoerleiding 21 en de tweede vloeistoftoevoerleiding 23 geopend is. Een gedeelte van het fluïdum dat uit de eerste vloeistofafscheider 10 stroomt, stroomt door de derde fluïdumverbindingsleiding 5 naar de tweede vloeistoftoevoerleiding 23. Hierdoor wordt vloeistof geleverd aan het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8. Dit laat toe dat het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 in nullast draait zonder dat dit tweede vloeistofgeïnjecteerde element een minimale druk in de tweede vloeistofafscheider 12 levert. Aldus is het vermogen dat de tweede motor 9 dient te leveren noemenswaardig lager. Het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 wordt daarom in nullast noemenswaardig efficiënter. Anders gezegd kan de tweede vloeistofafscheider 12 op een atmosfeerdruk gebracht worden, hetgeen wil zeggen dat het tweede vloeistofgeïnjecteerde element 8 geen overdruk druk ten opzichte van atmosfeerdruk dient te leveren.

De schakeling tussen vollast en nullast wordt geregeld door een klep te voorzien aan de luchtinlaat van het vloeistofgeïnjecteerde element 8. Deze klep is geïllustreerd met referentiecijfer 37. Door de klep 37 in nullast nagenoeg volledig te sluiten, zal enkel een minimale hoeveelheid lucht binnengetrokken worden in het vloeistofgeïnjecteerde element & die wordt gecomprimeerd vanaf een bepaalde graad van vacuum net stroomafwaarts van de nagenoeg volledig gesloten klep naar atmosfeerdruk in de vloeistofafscheider 12, waar deze minimale hoeveelheid lucht integraal of gedeeltelijk wordt afgeblazen en/of geheel of gedeeltelijk wordt teruggevoerd naar de inlaat 27 van het vloeistofgeïnjecteerde element 8. In deze toestand kan het vloeistof geïnjecteerde element 8 in nullast draaien met minimaal benodigde energie van de tweede motor 9.

In de figuren 5 zijn extra kleppen 38 en 39 getoond die zich respectievelijk tussen de vloeistofafscheiders 10 en 12 en een aankomstpunt van de derde fluïdumverbindingsleiding 5 in de vloeistoftoevoerleidingen 21 en 23 bevinden. Immers in de in figuur SC beschreven situatie met atmosferische druk in de tweede vloeistofafscheider 12 en toevoer van vloeistof op druk vanuit de eerste vloeistofafscheider 10 via de derde fluídumverbindingsleiding 5 naar de tweede vloeistoftoevoerleiding 23, gaat zonder een gesloten klep tussen dit aankomstpunt van de derde fluidumverbindingsleiding 5 in de tweede vloeistoftoevoerleiding 23 en de tweede vloeistofafscheider 12, ook een rechtstreekse vloeistofstroming richting de tweede vloeistofafscheider 12 ontstaan die niet eerst langs het tweede element 8 passeert, wat het beschreven voordeel minstens gedeeltelijk zou tenietdoen. In de figuur 5C staat de klep 39 dan dicht, zodat de vloeistof doorheen de derde fluïdumverbindingsleiding 5 eerst naar en door het tweede vloeistof geïnjecteerde element 8 stroomt.

In figuur 5C wordt een potentieel nadeel getoond door de pijlen in de eerste en tweede vloeistofafscheiders 10 en 12. Meer bepaald kunnen vloeistofniveaus in de vloeistofreservoirs in het eerste en tweede vloeistofcircuit uit balans geraken. Om dit te verhelpen is een tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien. Er wordt opgemerkt dat in een traditioneel systeem elk vloeistofcircuit een hoeveelheid vloeistof heeft om een vooraf bepaald aantal werkingsuren te kunnen werken. Wanneer gas samengeperst wordt, zal altijd een minimale hoeveelheid vloeistof mee met het samengeperst gas uit het systeem weggevoerd worden. In het samenstel 1 van de uitvinding kan door een ongelijk aantal werkingsuren van de twee vloeistofgeïnjecteerde elementen 6 en 8 een onbalans ontstaan in de hoeveelheid vloeistof in de respectievelijke vloeistofcircuits. Deze onbalans kan verder ontstaan door een lek in één van de vloeistofcircuits. Ook kan de onbalans ontstaan door de derde fluïdumverbindingsleiding 5,

waardoor een gedeelte van de vloeistof uit het eerste vloeistofcircuit in het tweede vloeistofcircuit terecht komt. figuur SD toont een verdere situatie waarin tussen het vloeistofreservoir in het eerste vloeistofcircuit en het vloeistofreservoir in het tweede vloeistofcircuit een tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien is. In deze tweede fluídumverbindingsleiding 4 is een pomp 33 voorzien om vloeistof op een gecontroleerde manier van het ene vloeistofcircuit naar het andere vloeistofcircuit te verplaatsen. De vakman begrijpt dat een pomp slechts één manier is om vloeistof te verplaatsen. De vloeistofcircuits kunnen ook als communicerende vaten aan elkaar gekoppeld worden zodat enkel een klep in de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voorzien wordt om de fluïdumverbinding te realiseren of te verbreken.

Op basis van bovenstaande is duidelijk voor de vakman dat het voorzien van de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voordelig kan zijn zonder dat de derde fluïdumverbindingsleiding 5 voorzien wordt. Ook kan de tweede fluïdumverbindingsleiding 4 voordelig zijn in combinatie met de derde fluïdumverbindingsleiding 5, zoals getoond in figuur

SD. Verder zal ook een samenstel kunnen voorzien worden waarin de eerste fluïdumverbindingsleiding 3, tweede fluïdumverbindingsleiding 4 en derde fluïdumverbindingsleiding 5 samen voorzien zijn en gebruikt worden op basis van wensen van een operator en werkingsmodi van het samenstel.

Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.

Claims (21)

Conclusies

1. Een samenstel (1) voor het samenpersen van cen gas, het samenstel bevattende minstens: - een eerste vloeistofgeïnjecteerd element (6) voor het samenpersen van gas; - een eerste motor (7) voor het aandrijven van het eerste element (6); - een tweede vloeistofgeïnjecteerd element (8) voor het samenpersen van gas; - een tweede motor (9) voor het aandrijven van het tweede element (8); - een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan het eerste vloeistofgeïnjecteerd element (6), welk eerste vloeistofcircuit bevat: o een eerste vloeistoftoevoerleiding (21) voor het toevoeren van vloeistof naar een vloeistofinlaat (22) van het eerste vloeistofgeïnjecteerd element (6); o een eerste vloeistofafscheider (10) in fluïdumverbinding via een eerste fluïdumleiding (11) met een gasuitlaat van het eerste vloeistofgeïnjecteerd element (6); o een eerste vloeistofkoeler (14) in fluïdumverbinding tussen een vloeistofuitlaat (15) van de eerste vloeistofafscheider (10) en de eerste vloeistoftoevoerleiding (21); - een tweede vloeistofcircuit voor het tweede vloeistofgeïnjecteerd element (8), welk tweede vloeistofcircuit bevat: o een tweede vloeistoftoevoerleiding (23) voor het toevoeren van vloeistof naar een vloeistofinlaat (24) van het tweede vloeistofgeïnjecteerd element (8); o een tweede vloeistofafscheider (12) in fluïdumverbinding via een tweede fluïdumleiding (13) met een gasuitlaat van het tweede vloeistofgeïnjecteerd element (8); o een tweede vloeistofkoeler (16) in fluïdumverbinding tussen een vloeistofuitlaat (17) van de tweede vloeistofafscheider (12) en de tweede vloeistoftoevoerleiding (23); waarbij een fluidumverbinding tussen het eerste vloeistofcircuit en het tweede vloeistofcircuit voorzien is.

2. Samenstel (1) volgens conclusie 1, waarbij genoemde fluïdumverbinding een eerste fluïdumverbindingsleiding (3) bevat tussen de eerste fluïdumleiding en de tweede fluïdumleiding.

3. Samenstel (1) volgens conclusie 2, waarbij een eerste klep (32) voorzien is in de eerste fluïdumverbindingsleiding (3).

4. Samenstel (1) volgens één van de conclusies 1-3, waarbij de eerste vloeistofafscheider (10) een eerste vloeistofreservoir bevat dat de vloeistofuitlaat (15) van de eerste vloeistofafscheider (10) bevat, en waarbij de tweede vloeistofafscheider (12) een tweede vloeistofreservoir bevat dat de vloeistofuitlaat (17) van de tweede vloeistofafscheider (12) bevat.

5. Samenstel (1) volgens conclusie 4, waarbij genoemde fluïdumverbinding verder een tweede fluïdumverbindingsleiding (4) bevat tussen het eerste vloeistofreservoir en het tweede vloeistofreservoir.

6. Samenstel (1) volgens conclusie 5, waarbij een tweede klep (33) voorzien is in de tweede fluïdumverbindingsleiding (4).

7. Samenstel (1) volgens conclusie 5 of 6, waarbij een pomp (33) voorzien is in de tweede fluïdumverbindingsleiding (4) om vloeistof actief te verplaatsen doorheen de tweede fluïdumverbindingsleiding (4).

8. Samenstel (1) volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de vloeistof in het eerste vloeistofcircuit en in het tweede vloeistofcircuit olie is.

9. Samenstel (1) volgens één van de conclusies 1-8, waarbij genoemde fluïdumverbinding verder een derde fluídumverbindingsleiding (5) bevat tussen de eerste vloeistoftoevoerleiding (21) en de tweede vloeistoftoevoerleiding (23).

10. Samenstel (1) volgens conclusie 9, waarbij een derde klep (36) voorzien is in de derde fluïdumverbindingsleiding (5).

11. Samenstel (1) volgens conclusie 9 of 10, waarbij een vierde klep (38) voorzien is in de eerste vloeistoftoevoerleiding (21) tussen de eerste vloeistofkoeler (14) en een aankomstpunt van de derde fluïdumverbindingsleiding (5) in de eerste vloeistoftoevoerleiding (21).

12. Samenstel (1) volgens één van de voorgaande conclusies 9 tot 11, waarbij een vijfde klep (39) voorzien is in de tweede vloeistoftoevoerleiding (23) tussen de tweede vloeistofkoeler (16) en een aankomstpunt van de derde fluïdumverbindingsleiding (5) in de tweede vloeistoftoevoerleiding (23).

13. Werkwijze voor het leveren van samengeperst gas via een samenstel (1) met meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6, 8) voor het samenpersen van gas, waarbij de werkwijze bevat: - voorzien van een fluïdumverbinding tussen een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan een eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6) en een tweede vloeistofcircuit gerelateerd aan een tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (8).

14. Werkwijze volgens conclusie 13, waarbij het voorzien van de fluïdumverbinding bevat het toevoeren van een gedeelte van een fluïdum uit een eerste vloeistofcircuit gerelateerd aan het eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6) naar een tweede vloeistofcircuit gerelateerd aan het tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (8).

15. Werkwijze volgens conclusie 14, waarbij het eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen in vol-last werkt terwijl het tweede van de meerdere vloeistof geïnjecteerde elementen in deel-last of nul-last werkt.

16. Werkwijze volgens één van de conclusies 13-15, waarbij de werkwijze verder bevat het voorzien van een verdere fluidumverbinding tussen een eerste vloeistofreservoir gerelateerd aan het eerste van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6, 8) en een tweede vloeistofreservoir gerelateerd aan het tweede van de meerdere vloeistofgeïnjecteerde elementen (6,

8).

17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij in de verdere fluïdumverbinding vloeistof actief van één van het eerste en het tweede vloeistofreservoir naar een ander van het eerste en het tweede vloeistofreservoir verplaatst wordt.

18. Werkwijze volgens één van de conclusies 14-16 en conclusie 17, waarbij een hoeveelheid vloeistof die via de fluïdumverbinding gevoerd wordt, tegengesteld verplaatst wordt via de verdere fluïdumverbinding.

19. Gebruik van een samenstel (1) volgens één van de conclusies 1-12, voor het leveren van samengeperst gas door het schakelen van de eerste motor (7) die het eerste element (6) aandrijft en het schakelen van de tweede motor (9) die het tweede element (8) aandrijft op basis van cen vraag naar het samengeperst gas.

20. Gebruik volgens conclusie 19, waarbij de eerste motor (7) een eerste type motor is met een nagenoeg vaste rotatiesnelheid en waarbij de tweede motor (9) een tweede type motor is met een variabele regelbare rotatiesnelheid.

21. Gebruik volgens conclusie 19 of 20, waarbij de eerste motor (7) een lager maximaal werkingsvermogen heeft dan de tweede motor (9).