JP2002180970A - 往復動圧縮機により処理されるガス流量を連続調整するための装置 - Google Patents
往復動圧縮機により処理されるガス流量を連続調整するための装置Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/16—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by adjusting the capacity of dead spaces of working chambers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 往復動圧縮機により処理されるガス流量を連
続調整するための装置（１０）を提供する。 【解決手段】 該装置は、第１シリンダ（５１）と組み
合わされてある時間にわたり可変の圧力を生じることが
できる少なくとも１つの第１圧縮ピストン（３５）と、
該第１ピストン（３５）と組み合わされている該第１圧
縮シリンダ（５１）に自由連通している第２シリンダ
（５２）の内部で作動し、付加デッドスペース（１１）
において作動する第２ピストン（１３）とを備えてい
る。該装置は、デッドスペース（１１）の該ピストン
（１３）を移動させる第３流体機構的シリンダ（１２）
を備えており、第３流体機構的シリンダ（１２）は、デ
ッドスペース（１１）の連続的変化を得るために、独立
した油圧システム（１４）から供給される加圧流体によ
り作動させられる。
続調整するための装置（１０）を提供する。 【解決手段】 該装置は、第１シリンダ（５１）と組み
合わされてある時間にわたり可変の圧力を生じることが
できる少なくとも１つの第１圧縮ピストン（３５）と、
該第１ピストン（３５）と組み合わされている該第１圧
縮シリンダ（５１）に自由連通している第２シリンダ
（５２）の内部で作動し、付加デッドスペース（１１）
において作動する第２ピストン（１３）とを備えてい
る。該装置は、デッドスペース（１１）の該ピストン
（１３）を移動させる第３流体機構的シリンダ（１２）
を備えており、第３流体機構的シリンダ（１２）は、デ
ッドスペース（１１）の連続的変化を得るために、独立
した油圧システム（１４）から供給される加圧流体によ
り作動させられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、往復動圧縮機によ
り処理されるガス流量を連続調整するための装置に関す
る。
り処理されるガス流量を連続調整するための装置に関す
る。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】公知のように、往復動
圧縮機は、流体を受け取ったときよりも高い圧力で圧縮
性流体（ガス又は蒸気）を戻す作業機械である。
圧縮機は、流体を受け取ったときよりも高い圧力で圧縮
性流体（ガス又は蒸気）を戻す作業機械である。
【０００３】往復動圧縮機は、適当な時点において吐出
環境或いは吸入環境に連通する少なくとも１つのシリン
ダで作動し、流体は吸入環境から吸入され、その後圧縮
され、最終的に外部へ吐出される。
環境或いは吸入環境に連通する少なくとも１つのシリン
ダで作動し、流体は吸入環境から吸入され、その後圧縮
され、最終的に外部へ吐出される。
【０００４】このような状況において、回転数を変える
ことなく、往復動圧縮機によって処理されるガス流量
を、最大値（１００パーセントもしくは全負荷）に対し
て減少させる必要性は、かなり頻繁に生じる要求であ
る。
ことなく、往復動圧縮機によって処理されるガス流量
を、最大値（１００パーセントもしくは全負荷）に対し
て減少させる必要性は、かなり頻繁に生じる要求であ
る。
【０００５】特に、往復動圧縮機におけるガス流量の変
動は次のように生じる。すなわち、第１に、断続的に生
じるもので、これは、予め定められた「段階」もしくは
流量の値においてのみ安定する可能性を意味する。
動は次のように生じる。すなわち、第１に、断続的に生
じるもので、これは、予め定められた「段階」もしくは
流量の値においてのみ安定する可能性を意味する。
【０００６】第二に、ガス流量の変動は連続的に生じる
ことがあり、この場合には、調整領域において必要とさ
れるどのような値でもカバーできる可能性がある。
ことがあり、この場合には、調整領域において必要とさ
れるどのような値でもカバーできる可能性がある。
【０００７】特に技術水準について言及すると、現在で
は、往復動圧縮機の流量は次のシステムによって調整さ
れている。
は、往復動圧縮機の流量は次のシステムによって調整さ
れている。
【０００８】第１の公知のシステムは、バイパス弁によ
る流量の再循環を備えている。実際には、このシステム
は、必要量を超える流量を、調整弁の補助により、圧縮
機の吐出部から、吸入ポイントまで再循環することから
なる。
る流量の再循環を備えている。実際には、このシステム
は、必要量を超える流量を、調整弁の補助により、圧縮
機の吐出部から、吸入ポイントまで再循環することから
なる。
【０００９】しかしながら、このシステムは、この再循
環される流量を圧縮するために消費されたエネルギーが
全て棄てられてしまうという欠点を備えている。
環される流量を圧縮するために消費されたエネルギーが
全て棄てられてしまうという欠点を備えている。
【００１０】公知の技術による第２のシステムは、適切
な弁リフタの使用によって、ピストンの１つ又は２つの
表面の作用として理解されている効果を閉塞させること
からなる。
な弁リフタの使用によって、ピストンの１つ又は２つの
表面の作用として理解されている効果を閉塞させること
からなる。
【００１１】実際は、この公知のシステムにおいては、
調整は、圧縮機の１つ又はそれ以上のシリンダを消勢
し、弁リフタとして知られている何らかの装置により、
シリンダの圧縮位相の間に、吸入弁が再度閉じるのを機
械的に防ぐことによって実施されている。
調整は、圧縮機の１つ又はそれ以上のシリンダを消勢
し、弁リフタとして知られている何らかの装置により、
シリンダの圧縮位相の間に、吸入弁が再度閉じるのを機
械的に防ぐことによって実施されている。
【００１２】この方法によって、圧縮されたガスは圧縮
位相の間にわたってシリンダから吸入ラインに逆流す
る。
位相の間にわたってシリンダから吸入ラインに逆流す
る。
【００１３】しかしながら、吸入弁を通してのガスの逆
流位相の間にエネルギーの損失がある。
流位相の間にエネルギーの損失がある。
【００１４】加えて、流量は段階的（普通は流量の５０
パーセント、７０パーセント、１００パーセントの値）
においてのみ調整可能であり、従って、ほとんどの場合
には、流量のより正確な調整を得たいのであれば、吸入
点と吐出点の間にバイパスを加える必要がある。
パーセント、７０パーセント、１００パーセントの値）
においてのみ調整可能であり、従って、ほとんどの場合
には、流量のより正確な調整を得たいのであれば、吸入
点と吐出点の間にバイパスを加える必要がある。
【００１５】公知の技術による第３のシステムは、吸入
弁の閉鎖を遅延させる思想に基づいている。
弁の閉鎖を遅延させる思想に基づいている。
【００１６】このシステムは、弁リフタに機械的作用を
加えて、圧縮位相の間に吸入弁の閉鎖を遅らせることか
らなる。
加えて、圧縮位相の間に吸入弁の閉鎖を遅らせることか
らなる。
【００１７】要約すると、圧縮位相の間に、シリンダに
存在するガスの一部が、ピストンの経路の一部に沿って
吸入ラインに逆流する。従って、吸入弁の閉鎖が遅れる
ことにより流量の連続的調整が可能になる。
存在するガスの一部が、ピストンの経路の一部に沿って
吸入ラインに逆流する。従って、吸入弁の閉鎖が遅れる
ことにより流量の連続的調整が可能になる。
【００１８】しかしながら、このシステムの主な欠点
は、吸入弁を通して起こるガスの逆流によって生じるエ
ネルギーの散逸である。
は、吸入弁を通して起こるガスの逆流によって生じるエ
ネルギーの散逸である。
【００１９】最後に、第４のシステムによるものは、付
加デッドスペースの挿入である。
加デッドスペースの挿入である。
【００２０】このシステムは、シリンダの基部に設けら
れる追加の抑止容積からなるものである。
れる追加の抑止容積からなるものである。
【００２１】これによって、オンオフ型の切り換えの場
合には段階的に、容積の連続的な変化を行う場合には連
続的に、流量の調整が可能となる。
合には段階的に、容積の連続的な変化を行う場合には連
続的に、流量の調整が可能となる。
【００２２】この最後の例においては、デッドスペース
は（圧縮シリンダと自由連通している）シリンダから構
成されており、該シリンダ内にはピストンが摺動してお
り、ピストンの移動がデッドスペース自体の容積の変化
を生じさせる。
は（圧縮シリンダと自由連通している）シリンダから構
成されており、該シリンダ内にはピストンが摺動してお
り、ピストンの移動がデッドスペース自体の容積の変化
を生じさせる。
【００２３】この方法によって、ピストンの各位置がデ
ッドスペースの値、従って流量の値に対応するものとな
る。
ッドスペースの値、従って流量の値に対応するものとな
る。
【００２４】圧縮シリンダと抑止容積との間に絞りが存
在しないため、この容積に残存しているガスを圧縮する
ために消費されるエネルギーは、大きな損失を伴うこと
なく、再膨張時において完全に回復される。
在しないため、この容積に残存しているガスを圧縮する
ために消費されるエネルギーは、大きな損失を伴うこと
なく、再膨張時において完全に回復される。
【００２５】デッドスペースを連続的に作動させること
によって、調整領域にわたり流量を実際の所要量に適合
させることができ、従って、バイパス、容積増大機構、
もしくは弁閉鎖部の戻しによって流量の一部を再循環さ
せることに伴うエネルギー損失を防ぐことができる。
によって、調整領域にわたり流量を実際の所要量に適合
させることができ、従って、バイパス、容積増大機構、
もしくは弁閉鎖部の戻しによって流量の一部を再循環さ
せることに伴うエネルギー損失を防ぐことができる。
【００２６】現在のところ、シリンダには基部が設けら
れており、この基部にデッドスペースが備えられ、この
デッドスペースは、シリンダの基部を閉鎖するピストン
を操作ねじによって位置決めするはずみ車を用い、手動
操作でのみ連続的に変化させることができるようになっ
ている。
れており、この基部にデッドスペースが備えられ、この
デッドスペースは、シリンダの基部を閉鎖するピストン
を操作ねじによって位置決めするはずみ車を用い、手動
操作でのみ連続的に変化させることができるようになっ
ている。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上記の欠点を排除し、望ましくないエネルギーの散
逸を防ぐことを可能にする、往復動圧縮機により処理さ
れるガス流量を連続調整するための装置を提供すること
である。
は、上記の欠点を排除し、望ましくないエネルギーの散
逸を防ぐことを可能にする、往復動圧縮機により処理さ
れるガス流量を連続調整するための装置を提供すること
である。
【００２８】本発明の別の目的は、弁リフタを排除する
ことを可能にする、往復動圧縮機により処理されるガス
流量を連続調整するための装置を示すことである。
ことを可能にする、往復動圧縮機により処理されるガス
流量を連続調整するための装置を示すことである。
【００２９】本発明の更に別の目的は、再循環弁の全体
もしくは一部の排除を可能にする、往復動圧縮機により
処理されるガス流量を連続調整するための装置を示すこ
とである。
もしくは一部の排除を可能にする、往復動圧縮機により
処理されるガス流量を連続調整するための装置を示すこ
とである。
【００３０】本発明の別の目的は、経済的で、安全、か
つ信頼性のある、往復動圧縮機により処理されるガス流
量を連続調整するための装置を示すことである。
つ信頼性のある、往復動圧縮機により処理されるガス流
量を連続調整するための装置を示すことである。
【００３１】
【課題を解決するための手段】本発明によるこの目的及
び他の目的は、第1シリンダと組み合わされてある時間
にわたり可変の圧力を生じることができる少なくとも1
つの第１圧縮ピストンと、該第１ピストンと組み合わさ
れている第1圧縮シリンダに自由連通している第２シリ
ンダの内部で作動し、付加デッドスペースにおいて作動
する第２ピストンとを備える往復動圧縮機により処理さ
れるガス流量を連続調整するための装置であって、デッ
ドスペースのピストンを移動させる第３流体機構的シリ
ンダを備えており、該第３流体機構的シリンダは、デッ
ドスペースの連続的変化を得るために、独立した流体シ
ステムから供給される加圧流体により作動させられる装
置により達成される。
び他の目的は、第1シリンダと組み合わされてある時間
にわたり可変の圧力を生じることができる少なくとも1
つの第１圧縮ピストンと、該第１ピストンと組み合わさ
れている第1圧縮シリンダに自由連通している第２シリ
ンダの内部で作動し、付加デッドスペースにおいて作動
する第２ピストンとを備える往復動圧縮機により処理さ
れるガス流量を連続調整するための装置であって、デッ
ドスペースのピストンを移動させる第３流体機構的シリ
ンダを備えており、該第３流体機構的シリンダは、デッ
ドスペースの連続的変化を得るために、独立した流体シ
ステムから供給される加圧流体により作動させられる装
置により達成される。
【００３２】本発明の好ましい実施形態によると、流体
システムは、油タンク、電気モータによって作動される
ポンプ、アキュムレータ及び一対のオンオフ切換電磁弁
を備えている。
システムは、油タンク、電気モータによって作動される
ポンプ、アキュムレータ及び一対のオンオフ切換電磁弁
を備えている。
【００３３】本発明の別の好ましい実施形態によると、
各々の切換電磁弁には、油圧システムから得られた加圧
作動油が供給される。
各々の切換電磁弁には、油圧システムから得られた加圧
作動油が供給される。
【００３４】加えて、油圧システムは、各々のオンオフ
切換電磁弁のための濾過装置と圧力スイッチを備えてい
る。
切換電磁弁のための濾過装置と圧力スイッチを備えてい
る。
【００３５】本発明の他の好ましい実施形態によると、
電磁弁は、往復動圧縮機において得られる負のフィード
バック信号に応じて、調整器によって制御されている。
電磁弁は、往復動圧縮機において得られる負のフィード
バック信号に応じて、調整器によって制御されている。
【００３６】より具体的には、負のフィードバック信号
は、処理された吐出圧力又は流量を示す信号である。
は、処理された吐出圧力又は流量を示す信号である。
【００３７】本発明の更に別の好ましい実施形態による
と、上述の装置は、調整された信号を電子コントローラ
に送信するための圧力又は流量トランスミッタを備えて
おり、この電子コントローラは、予め設定したセットポ
イント値に基づいて、制御信号をオンオフ切換電磁弁に
送信する。
と、上述の装置は、調整された信号を電子コントローラ
に送信するための圧力又は流量トランスミッタを備えて
おり、この電子コントローラは、予め設定したセットポ
イント値に基づいて、制御信号をオンオフ切換電磁弁に
送信する。
【００３８】特に、コントローラに設定されたセットポ
イントに応じて、付加デッドスペースの容積を変化させ
るために、トランスミッタがコントローラのセットポイ
ントに一致する信号を送信するまで、電磁弁は流体機構
的シリンダの２つの側のうち一方から加圧油流を流し、
従ってもう一方を排出し、付加デッドスペースのピスト
ンの運動を生じさせる。
イントに応じて、付加デッドスペースの容積を変化させ
るために、トランスミッタがコントローラのセットポイ
ントに一致する信号を送信するまで、電磁弁は流体機構
的シリンダの２つの側のうち一方から加圧油流を流し、
従ってもう一方を排出し、付加デッドスペースのピスト
ンの運動を生じさせる。
【００３９】トランスミッタは、電気ラインによってコ
ントローラに接続されており、コントローラは電気ライ
ンによってオンオフ切換電磁弁に接続され、次に該電磁
弁は、一対の油圧ラインによって油圧的に流体機構的シ
リンダに接続されている。
ントローラに接続されており、コントローラは電気ライ
ンによってオンオフ切換電磁弁に接続され、次に該電磁
弁は、一対の油圧ラインによって油圧的に流体機構的シ
リンダに接続されている。
【００４０】ガス流量を連続調整するための装置は、機
械が単相あるいは複相のいずれであるかを問わず往復型
のピストンを有する全ての圧縮機に適用することが可能
である。
械が単相あるいは複相のいずれであるかを問わず往復型
のピストンを有する全ての圧縮機に適用することが可能
である。
【００４１】本発明の更なる特徴は、本出願に添付され
たその他の請求項に記載されている。
たその他の請求項に記載されている。
【００４２】往復動圧縮機によって処理されるガス流量
を連続調整するための本発明による装置の具体的な特徴
及び利点は、添付の概略図を参照する非限定的な実施例
によって提示されている、本発明の典型的な実施形態に
ついての次の説明によってより明らかになるであろう。
を連続調整するための本発明による装置の具体的な特徴
及び利点は、添付の概略図を参照する非限定的な実施例
によって提示されている、本発明の典型的な実施形態に
ついての次の説明によってより明らかになるであろう。
【００４３】
【発明の実施の形態】図を詳細に参照すると、往復動圧
縮機により処理されるガス流量を連続調整するための本
発明による装置は、参照番号１０によって全体が示され
ている。
縮機により処理されるガス流量を連続調整するための本
発明による装置は、参照番号１０によって全体が示され
ている。
【００４４】本発明は、付加デッドスペース１１の連続
的かつ自動的な実行によって構成されており、それはデ
ッドスペースのピストン１３を移動させる流体機構的シ
リンダ１２の使用によって調整された手法で実施されて
いる。
的かつ自動的な実行によって構成されており、それはデ
ッドスペースのピストン１３を移動させる流体機構的シ
リンダ１２の使用によって調整された手法で実施されて
いる。
【００４５】特に、流体機構的シリンダ１２は、図２に
示す油圧回路図における参照番号１４に全体が示されて
いる、独立した油圧システムから供給される加圧油によ
って作動する。
示す油圧回路図における参照番号１４に全体が示されて
いる、独立した油圧システムから供給される加圧油によ
って作動する。
【００４６】油圧システム１４は、オイルタンク１５、
電気モータ１７によって作動するポンプ１６、アキュム
レータ１８、並びにオンオフ型電磁弁１９及び２０を備
えている。
電気モータ１７によって作動するポンプ１６、アキュム
レータ１８、並びにオンオフ型電磁弁１９及び２０を備
えている。
【００４７】また、油圧システム１４は、前記各オンオ
フ電磁弁１９及び２０のための濾過装置２１と圧力スイ
ッチ２２を備えている。
フ電磁弁１９及び２０のための濾過装置２１と圧力スイ
ッチ２２を備えている。
【００４８】電磁弁１９及び２０は、圧縮機において得
られ、また、例えば処理された吐出圧力又は流量であり
得る負のフィードバック信号に応じて、調整器によって
調整される。
られ、また、例えば処理された吐出圧力又は流量であり
得る負のフィードバック信号に応じて、調整器によって
調整される。
【００４９】本発明による電気油圧式システムによって
調整される基部は、機械が単相であるか複相であるかを
問わず、往復型のピストンを備えた全ての圧縮機に適用
可能である。
調整される基部は、機械が単相であるか複相であるかを
問わず、往復型のピストンを備えた全ての圧縮機に適用
可能である。
【００５０】挿入される調整された基部の数は、往復動
圧縮機のシリンダの数と、必要とされる調整の度合い
と、位相の数に依存する。
圧縮機のシリンダの数と、必要とされる調整の度合い
と、位相の数に依存する。
【００５１】図３は、装置１０の電気機械的及び油圧的
ブロック図を示しており、往復動圧縮機に属している吸
入ライン３３、吐出ライン３４及びピストン３５が示さ
れる。
ブロック図を示しており、往復動圧縮機に属している吸
入ライン３３、吐出ライン３４及びピストン３５が示さ
れる。
【００５２】実際には、往復動圧縮機は、第1シリンダ
５１と組み合わされある時間にわたり可変の圧力を生じ
る少なくとも1つの圧縮ピストン３５と、第1圧縮シリン
ダ５１に自由連通している第２シリンダ５２の内部で作
動する第２ピストン１３を備えている。
５１と組み合わされある時間にわたり可変の圧力を生じ
る少なくとも1つの圧縮ピストン３５と、第1圧縮シリン
ダ５１に自由連通している第２シリンダ５２の内部で作
動する第２ピストン１３を備えている。
【００５３】デッドスペース１１の連続的変化を得るた
めに、ピストン１３は、付加デッドスペース１１におい
て作動し、流体機構的シリンダ１２によって動かされ、
次に流体機構的シリンダは、独立した油圧システム１４
から供給される加圧流体によって作動される。
めに、ピストン１３は、付加デッドスペース１１におい
て作動し、流体機構的シリンダ１２によって動かされ、
次に流体機構的シリンダは、独立した油圧システム１４
から供給される加圧流体によって作動される。
【００５４】ここではまた、電気ライン３６によってコ
ントローラ３１に接続されている、圧力又は流量トラン
スミッタとすることができるトランスミッタ３０があ
る。
ントローラ３１に接続されている、圧力又は流量トラン
スミッタとすることができるトランスミッタ３０があ
る。
【００５５】次にコントローラ３１が、電気ライン３７
によってオンオフ切換電磁弁１９及び２０に接続され、
該電磁弁が、次に油圧ライン３８及び３９によって油圧
的に流体機構的シリンダ１２に接続されている。
によってオンオフ切換電磁弁１９及び２０に接続され、
該電磁弁が、次に油圧ライン３８及び３９によって油圧
的に流体機構的シリンダ１２に接続されている。
【００５６】シリンダ１２のための位置トランスミッタ
３２もまた、ライン５０によって流体機構的シリンダ１
２に接続されている。
３２もまた、ライン５０によって流体機構的シリンダ１
２に接続されている。
【００５７】図３はまた、ガス流量を連続調整するため
の装置１０の機能を示している。
の装置１０の機能を示している。
【００５８】トランスミッタ３０（既に述べたように圧
力または流量についてのものとすることができる）は、
調整されるべき信号を電子コントローラ３１に送信し、
該電子コントローラは、予め設定したセットポイント値
に基づいて、指令信号を切換電磁弁１９、２０に送信す
る。
力または流量についてのものとすることができる）は、
調整されるべき信号を電子コントローラ３１に送信し、
該電子コントローラは、予め設定したセットポイント値
に基づいて、指令信号を切換電磁弁１９、２０に送信す
る。
【００５９】各切換電磁弁１９及び２０には、タンク１
５、対応するモータ１７を備えるポンプ１６、及びアキ
ュムレータ１８によって構成されている油圧システムか
ら加圧作動油が供給される。
５、対応するモータ１７を備えるポンプ１６、及びアキ
ュムレータ１８によって構成されている油圧システムか
ら加圧作動油が供給される。
【００６０】コントローラ３１に設定されたセットポイ
ントに応じて、電磁弁１９及び２０は流体機構的シリン
ダ１２の２つの側のうち一方から加圧流体、例えば油を
流し、従ってもう一方を排出する。
ントに応じて、電磁弁１９及び２０は流体機構的シリン
ダ１２の２つの側のうち一方から加圧流体、例えば油を
流し、従ってもう一方を排出する。
【００６１】この事象が、トランスミッタ３０がコント
ローラ３１のセットポイントに一致する信号をコントロ
ーラに送信するまで、付加デッドスペース１１の容積を
変化させる付加デッドスペース１１のピストン１３の運
動を生じさせる。
ローラ３１のセットポイントに一致する信号をコントロ
ーラに送信するまで、付加デッドスペース１１の容積を
変化させる付加デッドスペース１１のピストン１３の運
動を生じさせる。
【００６２】この時点で、流体機構的シリンダ１２の位
置トランスミッタ３２が、コントローラ３１にフィード
バック信号を送る。
置トランスミッタ３２が、コントローラ３１にフィード
バック信号を送る。
【００６３】ここで、本発明によって得られる結果を検
討すると、調整装置１０の導入によって、再循環弁の使
用を部分的もしくは完全に排除するとともに、それに伴
い実質的なエネルギーの節約が得られることが認められ
る。
討すると、調整装置１０の導入によって、再循環弁の使
用を部分的もしくは完全に排除するとともに、それに伴
い実質的なエネルギーの節約が得られることが認められ
る。
【００６４】いくつかの場合においては、弁リフタが存
在している場合には、該弁リフタを排除することも可能
である。
在している場合には、該弁リフタを排除することも可能
である。
【００６５】図４は、流量の調整のための次のシステム
をエネルギー単位で比較している。
をエネルギー単位で比較している。
【００６６】図４に示されている動力の必要量／流量の
グラフは、破線４０によって示されている弁リフタによ
る段階的な調整、破線４１によって示されている吸入
（逆流システム）の間の弁の閉鎖遅延による調整、そし
て実線４２によって示されている本発明によるデッドス
ペースによる調整を示している。
グラフは、破線４０によって示されている弁リフタによ
る段階的な調整、破線４１によって示されている吸入
（逆流システム）の間の弁の閉鎖遅延による調整、そし
て実線４２によって示されている本発明によるデッドス
ペースによる調整を示している。
【００６７】動力の必要量／流量のグラフは、吸収され
るエネルギーの節約という意味において、可変の抑止容
積を備えるシステムを採用することによって得られる利
点を示している。
るエネルギーの節約という意味において、可変の抑止容
積を備えるシステムを採用することによって得られる利
点を示している。
【００６８】図４のグラフは、平均的な大きさを持ち、
２つのシリンダと、およそ３の圧縮比を与えることによ
って天然ガスを処理する位相を備えた圧縮機について作
られたものである。
２つのシリンダと、およそ３の圧縮比を与えることによ
って天然ガスを処理する位相を備えた圧縮機について作
られたものである。
【００６９】可変デッドスペースを備えたシステムは、
弁リフタを用いた段階的な調整に比べ平均１２パーセン
トのエネルギー節減を、逆流システムに比べ平均４パー
セントのエネルギー節減を伴っている。
弁リフタを用いた段階的な調整に比べ平均１２パーセン
トのエネルギー節減を、逆流システムに比べ平均４パー
セントのエネルギー節減を伴っている。
【００７０】上記の説明により、本発明による、往復動
圧縮機により処理されるガス流量を連続調整するための
装置の特徴と利点が明らかにされている。
圧縮機により処理されるガス流量を連続調整するための
装置の特徴と利点が明らかにされている。
【００７１】前記の利点をより正確かつ明確に定義する
ために、以下の結論点及びコメントをここで述べる。
ために、以下の結論点及びコメントをここで述べる。
【００７２】第１に、説明した本発明により、提起され
る要求事項に応じてデッドスペースを正確に制御するこ
とが可能である。
る要求事項に応じてデッドスペースを正確に制御するこ
とが可能である。
【００７３】加えて、このようにガス流量を連続的に調
整することによって、公知の技術と比較して大幅なエネ
ルギー節減がなされる。
整することによって、公知の技術と比較して大幅なエネ
ルギー節減がなされる。
【００７４】そして、すべて連続的に、かつ自動的に、
回転数を変更することなく、最高値（１００パーセント
もしくは全負荷）と比べ、往復動圧縮機により処理され
るガス流量を減少させることが可能である。
回転数を変更することなく、最高値（１００パーセント
もしくは全負荷）と比べ、往復動圧縮機により処理され
るガス流量を減少させることが可能である。
【００７５】最後に、本発明の概念に固有である新規な
原則から離れることなく、本発明の主題である往復動圧
縮機によって処理されるガス流量を連続調整するための
装置に他の多くの変更を加えることができることは明白
である。
原則から離れることなく、本発明の主題である往復動圧
縮機によって処理されるガス流量を連続調整するための
装置に他の多くの変更を加えることができることは明白
である。
【００７６】本発明の実施可能な実施形態においては、
要求に応じていかなる材質、大きさ、形式も使用可能で
あり、技術的に均等の他のものと置き換えることも可能
である。
要求に応じていかなる材質、大きさ、形式も使用可能で
あり、技術的に均等の他のものと置き換えることも可能
である。
【００７７】本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によ
り定められる。
り定められる。
【図１】 往復動圧縮機によって処理されるガス流量を
連続調整するための本発明による装置に属する流体機構
的シリンダの部分断面図。
連続調整するための本発明による装置に属する流体機構
的シリンダの部分断面図。
【図２】 往復動圧縮機によって処理されるガス流量を
連続調整するための本発明による装置に関連する油圧ブ
ロック図。
連続調整するための本発明による装置に関連する油圧ブ
ロック図。
【図３】 ガス流量を連続調整するための本発明による
装置のブロック図。
装置のブロック図。
【図４】 本発明による装置を用いて得られる利点を示
す、動力の使用量／流量のグラフ。
す、動力の使用量／流量のグラフ。
１４ 独立した油圧システム １５ タンク １６ ポンプ １７ 電気モータ １８ アキュムレータ １９、２０ 切換電磁弁 ２１ 濾過装置 ２２ 圧力スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピエロ・モルガンティ イタリア、プラト、イ−59100、ヴィー ア・フェラーリス、57番 Ｆターム(参考） 3H003 AA02 AB07 AC01 CB02 CD03 CD05 3H045 AA03 AA14 AA25 BA36 CA01 CA06 EA41
Claims (14)
- 【請求項１】 第１シリンダ（５１）と組み合わされて
ある時間にわたり可変の圧力を生じることができる少な
くとも１つの第１圧縮ピストン（３５）と、該第１ピス
トン（３５）と組み合わされている前記第１圧縮シリン
ダ（５１）に自由連通している第２シリンダ（５２）の
内部で作動し、付加デッドスペース（１１）において作
動する第２ピストン（１３）とを備える往復動圧縮機に
より処理されるガス流量を連続調整するための装置（１
０）であって、前記デッドスペース（１１）の前記ピス
トン（１３）を移動させる第３流体機構的シリンダ（１
２）を備えており、該第３流体機構的シリンダ（１２）
は、前記デッドスペース（１１）の連続的変化を得るた
めに、独立した流体システム（１４）から供給される加
圧流体により作動させられることを特徴とする装置（１
０）。 - 【請求項２】 前記流体システム（１４）は、前記流体
のためのタンク（１５）と、電気モータ（１７）によっ
て作動されるポンプ（１６）を備えていることを特徴と
する、請求項１に記載のガス流量を連続調整するための
装置（１０）。 - 【請求項３】 前記流体システム（１４）は、アキュム
レータ（１８）及び少なくとも一対のオンオフ切換電磁
弁（１９、２０）を備えていることを特徴とする、請求
項２に記載のガス流量を連続調整するための装置（１
０）。 - 【請求項４】 各々の前記切換電磁弁（１９、２０）
は、前記流体システム（１４）から得られた前記加圧流
体が供給されることを特徴とする、請求項３に記載のガ
ス流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項５】 前記流体システム（１４）は、各々の前
記オンオフ切換電磁弁（１９、２０）のための濾過装置
（２１）と圧力スイッチ（２２）を備えていることを特
徴とする、請求項３または請求項４のいずれかに記載の
ガス流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項６】 前記電磁弁（１９、２０）は、前記往復
動圧縮機において得られる負のフィードバック信号に応
じて、調整器を用いて制御されることを特徴とする、請
求項１から請求項５のうちのいずれか１項に記載のガス
流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項７】 前記負のフィードバック信号は、処理さ
れた吐出圧力又は流量を示す信号であることを特徴とす
る、請求項６に記載のガス流量を連続調整するための装
置（１０）。 - 【請求項８】 調整された前記信号を電子コントローラ
（３１）に送信するための圧力又は流量トランスミッタ
（３０）を備えており、前記電子コントローラは、予め
設定したセットポイント値に基づいて、指令信号を前記
切換電磁弁（１９、２０）へ送信することを特徴とす
る、請求項１から請求項７のうちのいずれか１項に記載
のガス流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項９】 前記コントローラ（３１）に設定された
セットポイントに応じて、前記付加デッドスペース（１
１）の容積を変化させるために、前記トランスミッタ
（３０）が前記コントローラ（３１）のセットポイント
に一致する信号を前記コントローラ（３１）に送信する
まで、前記電磁弁（１９、２０）は前記流体機構的シリ
ンダ（１２）の２つの側のうち一方から前記加圧流体を
流し、従ってもう一方を排出し、前記付加デッドスペー
ス（１１）の前記ピストン（１３）の運動を生じさせる
ことを特徴とする、請求項１から請求項８のうちのいず
れか１項に記載のガス流量を連続調整するための装置
（１０）。 - 【請求項１０】 前記トランスミッタ（３０）は、電気
ライン（３６）によって前記コントローラ（３１）に接
続されていることを特徴とする、請求項１から請求項９
のうちのいずれか１項に記載のガス流量を連続調整する
ための装置（１０）。 - 【請求項１１】 前記コントローラ（３１）は、電気ラ
イン（３７）によって前記オンオフ切換電磁弁（１９、
２０）に接続され、次に前記電磁弁は、一対の流体ライ
ン（３８、３９）によって流体的に前記流体機構的シリ
ンダ（１２）に接続されていることを特徴とする、請求
項１から請求項１０のうちのいずれか１項に記載のガス
流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項１２】 前記第３流体機構的シリンダ（１２）
を作動させる前記加圧流体は、前記流体システム（１
４）により供給される流体であることを特徴とする、請
求項１から請求項１１のうちのいずれか１項に記載のガ
ス流量を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項１３】 機械が単相あるいは複相のいずれであ
るかを問わず往復型のピストンを有する全ての圧縮機に
適用することが可能であることを特徴とする、請求項１
から請求項１２のうちのいずれか１項に記載のガス流量
を連続調整するための装置（１０）。 - 【請求項１４】 全て実質的に説明され、請求され、特
定された目的にかなう往復動圧縮機により処理されるガ
ス流量を連続調整するための装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT2000A001931 | 2000-08-31 | ||
| ITMI2000A001931 | 2000-08-31 | ||
| IT2000MI001931A IT1318801B1 (it) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | Dispositivo per la regolazione continua della portata di gas trattatada un compressore alternativo. |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=11445745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (6)
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|---|---|
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| JP (1) | JP4993329B2 (ja) |
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