JP2002181444A - 製品ガスのバックアップ装置 - Google Patents
製品ガスのバックアップ装置Info
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- JP2002181444A JP2002181444A JP2000379848A JP2000379848A JP2002181444A JP 2002181444 A JP2002181444 A JP 2002181444A JP 2000379848 A JP2000379848 A JP 2000379848A JP 2000379848 A JP2000379848 A JP 2000379848A JP 2002181444 A JP2002181444 A JP 2002181444A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
- F25J3/04763—Start-up or control of the process; Details of the apparatus used
- F25J3/04769—Operation, control and regulation of the process; Instrumentation within the process
- F25J3/04812—Different modes, i.e. "runs" of operation
- F25J3/04824—Stopping of the process, e.g. defrosting or deriming; Back-up procedures
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- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来装置と比較して、製品圧力をより低くで
きるバックアップ装置を提供する。 【解決手段】 製品ガスを供給するメイン供給路Ｌ１
と、そこに設けられた流量検出部１と、その下流側の第
１開度調節弁２と、その下流側に接続され製品ガスを別
途供給するバックアップ経路Ｌ２と、その下流側の圧力
検出部５と、その上流側の第２開度調節弁６と、流量検
出部１からの測定信号に応じて操作信号を出力する第１
制御部７と、圧力検出部５からの測定信号に応じて操作
信号を出力する第２制御部８と、その操作信号のしきい
値との差分を０〜１００％に変換して第２開度調節弁６
に出力する第１変換器９と、前記操作信号がしきい値未
満の場合に０〜１００％に変換して出力する第２変換器
１３と、そこからの操作信号と第１制御部７からの操作
信号とを比較して小さい方を選択して第１開度調節弁２
に出力する選択器１４とを備えるバックアップ装置。
きるバックアップ装置を提供する。 【解決手段】 製品ガスを供給するメイン供給路Ｌ１
と、そこに設けられた流量検出部１と、その下流側の第
１開度調節弁２と、その下流側に接続され製品ガスを別
途供給するバックアップ経路Ｌ２と、その下流側の圧力
検出部５と、その上流側の第２開度調節弁６と、流量検
出部１からの測定信号に応じて操作信号を出力する第１
制御部７と、圧力検出部５からの測定信号に応じて操作
信号を出力する第２制御部８と、その操作信号のしきい
値との差分を０〜１００％に変換して第２開度調節弁６
に出力する第１変換器９と、前記操作信号がしきい値未
満の場合に０〜１００％に変換して出力する第２変換器
１３と、そこからの操作信号と第１制御部７からの操作
信号とを比較して小さい方を選択して第１開度調節弁２
に出力する選択器１４とを備えるバックアップ装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス製造装置より
使用者側へと製品ガスを供給するメイン供給路に対し
て、異常時などにバックアップ経路から製品ガスを別途
供給する製品ガスのバックアップ装置に関し、特に精留
塔を利用した各種ガスの製造装置に対して有用である。
使用者側へと製品ガスを供給するメイン供給路に対し
て、異常時などにバックアップ経路から製品ガスを別途
供給する製品ガスのバックアップ装置に関し、特に精留
塔を利用した各種ガスの製造装置に対して有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、精留塔を利用した各種ガスの
製造方法（深冷分離）が知られているが、製造設備を需
要者の敷地内に設置し（オンサイト）、常時、製造され
る製品ガスを使用する使用形態がとられることがある。
この形態では、製造装置が停電等のトラブルで停止した
場合、直ちにバックアップ装置による供給に切り換える
必要がある。当該バックアップ装置を備えたガス製造装
置としては、例えば特開平８−２１０７７０号公報の従
来技術として記載されているような装置が存在する。
製造方法（深冷分離）が知られているが、製造設備を需
要者の敷地内に設置し（オンサイト）、常時、製造され
る製品ガスを使用する使用形態がとられることがある。
この形態では、製造装置が停電等のトラブルで停止した
場合、直ちにバックアップ装置による供給に切り換える
必要がある。当該バックアップ装置を備えたガス製造装
置としては、例えば特開平８−２１０７７０号公報の従
来技術として記載されているような装置が存在する。
【０００３】図３は一般的な高純度窒素ガス製造装置に
対して、上記のバックアップ装置を適用したものを示
す。図３において、２１は空気圧縮機であり、２２は２
個１組の吸着塔であり、内部にモレキュラーシーブが充
填されており、空気圧縮機２１により圧縮された空気中
の水分と二酸化炭素を吸着除去する。２３は水分等が吸
着除去された圧縮空気を送る圧縮空気供給経路である。
２４は熱交換器であり、圧縮空気が送り込まれる。２６
は精留塔であり、上部に凝縮器２７を備えており、熱交
換器２４により超低温に冷却されて経路２５を経て送り
込まれる圧縮空気を、底部の液体空気３６と頂部の窒素
に精留分離するようになっている。２９は液体窒素３４
を貯蔵する液体窒素貯槽であり、内部の液体窒素（高純
度品）３４を、導入路経路３０を経由させ精留塔２６の
塔頂部側に送入し、精留塔２６内に供給される圧縮空気
の寒冷源にしている。
対して、上記のバックアップ装置を適用したものを示
す。図３において、２１は空気圧縮機であり、２２は２
個１組の吸着塔であり、内部にモレキュラーシーブが充
填されており、空気圧縮機２１により圧縮された空気中
の水分と二酸化炭素を吸着除去する。２３は水分等が吸
着除去された圧縮空気を送る圧縮空気供給経路である。
２４は熱交換器であり、圧縮空気が送り込まれる。２６
は精留塔であり、上部に凝縮器２７を備えており、熱交
換器２４により超低温に冷却されて経路２５を経て送り
込まれる圧縮空気を、底部の液体空気３６と頂部の窒素
に精留分離するようになっている。２９は液体窒素３４
を貯蔵する液体窒素貯槽であり、内部の液体窒素（高純
度品）３４を、導入路経路３０を経由させ精留塔２６の
塔頂部側に送入し、精留塔２６内に供給される圧縮空気
の寒冷源にしている。
【０００４】上記精留塔２６の上側に備えられた凝縮器
２７には、精留塔２６の頂部に溜る窒素ガスの一部が第
１の還流液経路を介して送入される。この凝縮器２７内
は、精留塔２６内よりも減圧状態になっており、精留塔
２６の底部の貯留液体空気３６が膨脹弁３１ａ付き経路
３１を経て送り込まれ、一部気化して内部温度を液体窒
素の沸点以下の温度に冷却するようになっている。この
冷却により、精留塔２６から第１の還流液経路を介して
凝縮器２７内に送入された窒素ガスが液化する。３２は
液面指示調節計であり、凝縮器２７内の液体空気の液面
が一定レベルを保つようその液面に応じて膨脹弁３１ａ
を制御し精留塔２６の底部の貯留液体空気３６の供給量
を制御する。また、精留塔２６の底部には貯留液体空気
３６の液面が一定レベルを保つようその液面に応じてバ
ルブ３３を制御する液面指示調節計２８が設けられてお
り、液体窒素貯槽２９からの液体窒素３４の精留塔２６
への供給量を制御する。精留塔２６の頂部側の部分に
は、上記凝縮器２７で生成した液体窒素が第２の還流液
経路を通って流下供給されるとともに、液体窒素３４が
導入路経路３０を経て供給され、これらが液体窒素溜め
３５を経て精留塔２６内を下方に流下し、精留塔２６の
底部から上昇する圧縮空気と向流的に接触し、精留分離
が行われるようになっている。この過程で圧縮空気中の
高沸点成分（酸素）は液化されて精留塔２６の底部に溜
り、低沸点成分の窒素ガスが精留塔２６の頂部に溜る。
３７は精留塔２６の頂部に溜った窒素ガスを製品窒素ガ
スとして取り出す取出経路で、超低温の窒素ガスを熱交
換器２４内に案内し、そこに送り込まれる圧縮空気と熱
交換させて常温にしメイン経路３８に送り込む。
２７には、精留塔２６の頂部に溜る窒素ガスの一部が第
１の還流液経路を介して送入される。この凝縮器２７内
は、精留塔２６内よりも減圧状態になっており、精留塔
２６の底部の貯留液体空気３６が膨脹弁３１ａ付き経路
３１を経て送り込まれ、一部気化して内部温度を液体窒
素の沸点以下の温度に冷却するようになっている。この
冷却により、精留塔２６から第１の還流液経路を介して
凝縮器２７内に送入された窒素ガスが液化する。３２は
液面指示調節計であり、凝縮器２７内の液体空気の液面
が一定レベルを保つようその液面に応じて膨脹弁３１ａ
を制御し精留塔２６の底部の貯留液体空気３６の供給量
を制御する。また、精留塔２６の底部には貯留液体空気
３６の液面が一定レベルを保つようその液面に応じてバ
ルブ３３を制御する液面指示調節計２８が設けられてお
り、液体窒素貯槽２９からの液体窒素３４の精留塔２６
への供給量を制御する。精留塔２６の頂部側の部分に
は、上記凝縮器２７で生成した液体窒素が第２の還流液
経路を通って流下供給されるとともに、液体窒素３４が
導入路経路３０を経て供給され、これらが液体窒素溜め
３５を経て精留塔２６内を下方に流下し、精留塔２６の
底部から上昇する圧縮空気と向流的に接触し、精留分離
が行われるようになっている。この過程で圧縮空気中の
高沸点成分（酸素）は液化されて精留塔２６の底部に溜
り、低沸点成分の窒素ガスが精留塔２６の頂部に溜る。
３７は精留塔２６の頂部に溜った窒素ガスを製品窒素ガ
スとして取り出す取出経路で、超低温の窒素ガスを熱交
換器２４内に案内し、そこに送り込まれる圧縮空気と熱
交換させて常温にしメイン経路３８に送り込む。
【０００５】３９は凝縮器２７内の気化液体空気（廃ガ
ス）の放出経路であり、この気化液体空気の冷熱を利用
して熱交換器２４内へ送り込まれる圧縮空気を超低温に
冷却して精留塔２６へ送り込むようになっている。４１
はメイン経路３８に設けられた流量制御弁である。
ス）の放出経路であり、この気化液体空気の冷熱を利用
して熱交換器２４内へ送り込まれる圧縮空気を超低温に
冷却して精留塔２６へ送り込むようになっている。４１
はメイン経路３８に設けられた流量制御弁である。
【０００６】４２はバックアップ系ラインであり、液体
窒素蒸発器４３、これに液体窒素貯槽２９から液体窒素
３４を供給する導入路経路４４ａ、液体窒素蒸発器４３
で気化生成した窒素ガスをメイン経路３８に送入する案
内経路４４ｂおよびこの案内経路４４ｂに設けられた圧
力調整弁４５、これを制御する圧力指示調節計から構成
されている。この圧力調節弁４５は２次側（使用側）の
圧力が設定圧力より下がると、弁を開き（または弁の開
度を調節し）２次側の圧力が設定圧力を保つように圧力
指示調節計によって制御されている。その際、圧力指示
調節計による制御は、停電時でも動作可能にするため、
空気圧による操作信号（空気式）が採用されるのが一般
的である。このバックアップ系ライン４２では、精留塔
ラインが故障したり、または製品窒素ガスの需要量が精
留塔２６だけでは対応できないような量に大幅に増加し
たり（精留塔２６内で生成される窒素ガスの最大生成量
を越えたり）してメイン経路３８内の圧力が下がると、
圧力調節弁４５が開作動するため、液体窒素貯槽２９か
ら液体窒素３４が液体窒素蒸発器４３に流れて気化し、
その生成気化液体窒素ガスが製品窒素ガスとしてメイン
経路３８内に流入するようになっている。
窒素蒸発器４３、これに液体窒素貯槽２９から液体窒素
３４を供給する導入路経路４４ａ、液体窒素蒸発器４３
で気化生成した窒素ガスをメイン経路３８に送入する案
内経路４４ｂおよびこの案内経路４４ｂに設けられた圧
力調整弁４５、これを制御する圧力指示調節計から構成
されている。この圧力調節弁４５は２次側（使用側）の
圧力が設定圧力より下がると、弁を開き（または弁の開
度を調節し）２次側の圧力が設定圧力を保つように圧力
指示調節計によって制御されている。その際、圧力指示
調節計による制御は、停電時でも動作可能にするため、
空気圧による操作信号（空気式）が採用されるのが一般
的である。このバックアップ系ライン４２では、精留塔
ラインが故障したり、または製品窒素ガスの需要量が精
留塔２６だけでは対応できないような量に大幅に増加し
たり（精留塔２６内で生成される窒素ガスの最大生成量
を越えたり）してメイン経路３８内の圧力が下がると、
圧力調節弁４５が開作動するため、液体窒素貯槽２９か
ら液体窒素３４が液体窒素蒸発器４３に流れて気化し、
その生成気化液体窒素ガスが製品窒素ガスとしてメイン
経路３８内に流入するようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな圧力変化に基づいてバックアップを行う装置では、
製品供給圧力とバックアップ作動圧力とに圧力差が必要
となり、常時には製品供給圧力の方を高圧にする必要が
ある。そして、需要者は製品ガスに対して、最低供給圧
力を決めているため、この圧力差の分だけ余分に製品ガ
スを加圧しなければならなくなる。その結果、空気分離
装置のように製品供給圧力が製品コストに大きく影響す
る装置では、この圧力差が消費電力、ひいては製品コス
トを増大させることになり、当該圧力差を解消すること
が望まれていた。
うな圧力変化に基づいてバックアップを行う装置では、
製品供給圧力とバックアップ作動圧力とに圧力差が必要
となり、常時には製品供給圧力の方を高圧にする必要が
ある。そして、需要者は製品ガスに対して、最低供給圧
力を決めているため、この圧力差の分だけ余分に製品ガ
スを加圧しなければならなくなる。その結果、空気分離
装置のように製品供給圧力が製品コストに大きく影響す
る装置では、この圧力差が消費電力、ひいては製品コス
トを増大させることになり、当該圧力差を解消すること
が望まれていた。
【０００８】一方、製品窒素ガスの需要量が大幅に減少
した場合に、これを流量指示調節計４６で検出して放出
弁４７を開弁することで、製造装置の圧力を一定にすべ
く、図３の２点鎖線で示すような、メイン経路３８に流
量指示調節計４６により開閉制御される放出弁４７を設
けるようにしたものが存在する。また、特開平３−２５
５８７７号公報、及び特開平８−２１０７７０号公報に
は、製品ガスの流量に応じて、原料である圧縮空気の供
給量を制御する方法が開示されている。
した場合に、これを流量指示調節計４６で検出して放出
弁４７を開弁することで、製造装置の圧力を一定にすべ
く、図３の２点鎖線で示すような、メイン経路３８に流
量指示調節計４６により開閉制御される放出弁４７を設
けるようにしたものが存在する。また、特開平３−２５
５８７７号公報、及び特開平８−２１０７７０号公報に
は、製品ガスの流量に応じて、原料である圧縮空気の供
給量を制御する方法が開示されている。
【０００９】しかし、上記の方法は、いずれもバックア
ップ装置の制御とは独立した制御を行うものであるた
め、上述の如き製品ガスの圧力差による消費電力の増大
を改善できるものではなかった。
ップ装置の制御とは独立した制御を行うものであるた
め、上述の如き製品ガスの圧力差による消費電力の増大
を改善できるものではなかった。
【００１０】そこで、本発明の目的は、従来装置と比較
して、製品圧力をより低くでき、消費電力の削減、ひい
ては製品ガスのコスト低下を図ることができるバックア
ップ装置を提供することにある。
して、製品圧力をより低くでき、消費電力の削減、ひい
ては製品ガスのコスト低下を図ることができるバックア
ップ装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的は、下記の如き
本発明により達成できる。即ち、本発明の製品ガスのバ
ックアップ装置は、ガス製造装置より使用者側へと製品
ガスを供給するメイン供給路と、そのメイン供給路に設
けられた流量検出部と、その流量検出部より下流側に設
けられ操作信号に応じて開度を調節する第１開度調節弁
と、その第１開度調節弁より下流側に接続され上流側よ
り製品ガスを別途供給するバックアップ経路と、そのバ
ックアップ経路の下流側に設けられた圧力検出部と、そ
の圧力検出部の上流側に設けられ操作信号に応じて開度
を調節する第２開度調節弁と、前記流量検出部からの測
定信号に応じて逆動作の操作信号を出力する第１制御部
と、前記圧力検出部からの測定信号に応じて逆動作の操
作信号を出力する第２制御部と、その操作信号がしきい
値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、しきい値
以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を０〜１
００％に変換して前記第２開度調節弁に出力する第１変
換器と、前記操作信号がしきい値未満の場合にその操作
信号を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場合にそ
の操作信号を１００％に変換して出力する第２変換器
と、その第２変換器からの操作信号と前記第１制御部か
らの操作信号とを比較して小さい方の操作信号を選択
し、選択した操作信号を前記第１開度調節弁に出力する
選択器とを備えることを特徴とする。
本発明により達成できる。即ち、本発明の製品ガスのバ
ックアップ装置は、ガス製造装置より使用者側へと製品
ガスを供給するメイン供給路と、そのメイン供給路に設
けられた流量検出部と、その流量検出部より下流側に設
けられ操作信号に応じて開度を調節する第１開度調節弁
と、その第１開度調節弁より下流側に接続され上流側よ
り製品ガスを別途供給するバックアップ経路と、そのバ
ックアップ経路の下流側に設けられた圧力検出部と、そ
の圧力検出部の上流側に設けられ操作信号に応じて開度
を調節する第２開度調節弁と、前記流量検出部からの測
定信号に応じて逆動作の操作信号を出力する第１制御部
と、前記圧力検出部からの測定信号に応じて逆動作の操
作信号を出力する第２制御部と、その操作信号がしきい
値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、しきい値
以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を０〜１
００％に変換して前記第２開度調節弁に出力する第１変
換器と、前記操作信号がしきい値未満の場合にその操作
信号を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場合にそ
の操作信号を１００％に変換して出力する第２変換器
と、その第２変換器からの操作信号と前記第１制御部か
らの操作信号とを比較して小さい方の操作信号を選択
し、選択した操作信号を前記第１開度調節弁に出力する
選択器とを備えることを特徴とする。
【００１２】上記において、前記第１制御部が電気信号
として操作信号を出力すると共に、前記第２制御部が空
気圧により操作信号を出力するものであり、前記第２変
換器が空気圧信号を電気信号に変換するものであること
が好ましい。
として操作信号を出力すると共に、前記第２制御部が空
気圧により操作信号を出力するものであり、前記第２変
換器が空気圧信号を電気信号に変換するものであること
が好ましい。
【００１３】また、前記メイン供給路の前記流量検出部
と前記第１開度調節弁との間に接続された放出経路と、
その放出経路に設けられ操作信号に応じて開度を調節す
る第３開度調節弁と、前記第１制御部からの操作信号が
しきい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を
０〜１００％に変換して前記第３開度調節弁に出力する
第３変換器と、前記操作信号がしきい値未満の場合にそ
の操作信号を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場
合にその操作信号を１００％に変換して前記選択器に出
力する第４変換器とを更に備えることが好ましい。
と前記第１開度調節弁との間に接続された放出経路と、
その放出経路に設けられ操作信号に応じて開度を調節す
る第３開度調節弁と、前記第１制御部からの操作信号が
しきい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を
０〜１００％に変換して前記第３開度調節弁に出力する
第３変換器と、前記操作信号がしきい値未満の場合にそ
の操作信号を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場
合にその操作信号を１００％に変換して前記選択器に出
力する第４変換器とを更に備えることが好ましい。
【００１４】本発明の製品ガスのバックアップ装置は、
前記ガス製造装置が精留塔により圧縮空気から製品ガス
を分離するものである場合に特に有用である。
前記ガス製造装置が精留塔により圧縮空気から製品ガス
を分離するものである場合に特に有用である。
【００１５】その際、前記精留塔の原料供給路に流量調
節手段を備えると共に、その流量調節手段を前記流量検
出部からの操作信号を利用して制御する制御手段を備え
たことが好ましい。
節手段を備えると共に、その流量調節手段を前記流量検
出部からの操作信号を利用して制御する制御手段を備え
たことが好ましい。
【００１６】［作用効果］本発明によると、バックアッ
プ経路の下流側に設けられた圧力検出部からの測定信号
に応じて逆動作の操作信号を出力する第２制御部の操作
信号が、メイン供給路に設けられた第１開度調節弁の開
度調節と、バックアップ経路に設けられた第２開度調節
弁の開度調節とを連続的に行え、両経路の圧力を同じ目
標圧力にて制御することができるので、両経路に圧力差
を設けて制御する従来装置と比較して、メイン供給路の
製品圧力をより低くすることができる。その結果、製品
ガスのコスト低下を図ることができる。但し、このよう
な制御を行う場合、第１開度調節弁の開度が予定以上に
大きくなり易く、メイン供給路の流量が過剰となってガ
ス製造装置への負荷が過大となり易いが、これについて
は、メイン供給路に設けられた流量検出部からの測定信
号に応じて第１制御部から出力された操作信号が、選択
器で選択されて第１開度調節弁に出力されることで、流
量が過剰となるのを防止することができる。また、異常
時にガス製造装置からのガス供給が停止した場合、ある
いは需要量がガス製造装置の製造能力を超えた場合、第
２制御部の操作信号が第２開度調節弁の開度を大きくす
ることで、バックアップ経路から別途ガスが供給され
る。
プ経路の下流側に設けられた圧力検出部からの測定信号
に応じて逆動作の操作信号を出力する第２制御部の操作
信号が、メイン供給路に設けられた第１開度調節弁の開
度調節と、バックアップ経路に設けられた第２開度調節
弁の開度調節とを連続的に行え、両経路の圧力を同じ目
標圧力にて制御することができるので、両経路に圧力差
を設けて制御する従来装置と比較して、メイン供給路の
製品圧力をより低くすることができる。その結果、製品
ガスのコスト低下を図ることができる。但し、このよう
な制御を行う場合、第１開度調節弁の開度が予定以上に
大きくなり易く、メイン供給路の流量が過剰となってガ
ス製造装置への負荷が過大となり易いが、これについて
は、メイン供給路に設けられた流量検出部からの測定信
号に応じて第１制御部から出力された操作信号が、選択
器で選択されて第１開度調節弁に出力されることで、流
量が過剰となるのを防止することができる。また、異常
時にガス製造装置からのガス供給が停止した場合、ある
いは需要量がガス製造装置の製造能力を超えた場合、第
２制御部の操作信号が第２開度調節弁の開度を大きくす
ることで、バックアップ経路から別途ガスが供給され
る。
【００１７】前記第１制御部が電気信号として操作信号
を出力すると共に、前記第２制御部が空気圧により操作
信号を出力するものであり、前記第２変換器が空気圧信
号を電気信号に変換するものである場合、常時の制御に
支障は無く、また停電や電子制御系に異常が生じた場合
でも空気圧信号を利用するため、バックアップがより確
実に行えるようになる。
を出力すると共に、前記第２制御部が空気圧により操作
信号を出力するものであり、前記第２変換器が空気圧信
号を電気信号に変換するものである場合、常時の制御に
支障は無く、また停電や電子制御系に異常が生じた場合
でも空気圧信号を利用するため、バックアップがより確
実に行えるようになる。
【００１８】また、前記メイン供給路の前記流量検出部
と前記第１開度調節弁との間に接続された放出経路と、
その放出経路に設けられた前記第３開度調節弁と、前記
第１制御部からの操作信号を変換して前記第３開度調節
弁に出力する前記第３変換器と、前記選択器に出力する
前記第４変換器とを更に備える場合、メイン供給路の流
量検出部からの測定信号に応じて出力された第１制御部
からの操作信号が、しきい値以上の場合に第３開度調節
弁の開度を大きくして、余剰製品ガスを放出するため、
ガス製造装置において製造される製品ガス量は一定であ
り、瞬時に装置のバランスがくずれるのを防止すること
ができる。
と前記第１開度調節弁との間に接続された放出経路と、
その放出経路に設けられた前記第３開度調節弁と、前記
第１制御部からの操作信号を変換して前記第３開度調節
弁に出力する前記第３変換器と、前記選択器に出力する
前記第４変換器とを更に備える場合、メイン供給路の流
量検出部からの測定信号に応じて出力された第１制御部
からの操作信号が、しきい値以上の場合に第３開度調節
弁の開度を大きくして、余剰製品ガスを放出するため、
ガス製造装置において製造される製品ガス量は一定であ
り、瞬時に装置のバランスがくずれるのを防止すること
ができる。
【００１９】本発明の製品ガスのバックアップ装置が、
前記ガス製造装置が精留塔により圧縮空気から製品ガス
を分離するものである場合、当該ガス製造装置は、製品
供給圧力が製品コストに大きく影響するため、製品圧力
をより低くできる本発明が特に有用となる。
前記ガス製造装置が精留塔により圧縮空気から製品ガス
を分離するものである場合、当該ガス製造装置は、製品
供給圧力が製品コストに大きく影響するため、製品圧力
をより低くできる本発明が特に有用となる。
【００２０】その際、前記精留塔の原料供給路に流量調
節手段を備えると共に、その流量調節手段を前記第１制
御部からの操作信号を利用して制御する制御手段を備え
る場合、精留塔の原料供給路に設けた流量調節手段によ
って、精留塔の製品ガスの流量を好適に調節することが
でき、その際、メイン供給路の流量検出部からの測定信
号に応じて出力された第１制御部からの操作信号が利用
できるため、流量調節手段に対するフィードバック制御
が好適に行えるようになる。
節手段を備えると共に、その流量調節手段を前記第１制
御部からの操作信号を利用して制御する制御手段を備え
る場合、精留塔の原料供給路に設けた流量調節手段によ
って、精留塔の製品ガスの流量を好適に調節することが
でき、その際、メイン供給路の流量検出部からの測定信
号に応じて出力された第１制御部からの操作信号が利用
できるため、流量調節手段に対するフィードバック制御
が好適に行えるようになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００２２】（第１実施形態）本発明の第１実施形態と
して、図１に示すように、第２制御部８が空気圧により
操作信号を出力すると共に、メイン供給路Ｌ１に接続さ
れた放出経路Ｌ３に設けられた第３開度調節弁３を、第
１制御部７からの操作信号を利用して制御する例を示
す。
して、図１に示すように、第２制御部８が空気圧により
操作信号を出力すると共に、メイン供給路Ｌ１に接続さ
れた放出経路Ｌ３に設けられた第３開度調節弁３を、第
１制御部７からの操作信号を利用して制御する例を示
す。
【００２３】この装置は、図１に示すように、ガス製造
装置１０より使用者側へと製品ガスを供給するメイン供
給路Ｌ１と、メイン供給路Ｌ１に接続され、上流側の液
体窒素貯槽１１より製品ガスを別途供給するバックアッ
プ経路Ｌ２とを備える。ガス製造装置１０としては、前
述のような図３に示す装置の他、他の深冷分離によるガ
ス製造装置や、分離膜、吸着塔などを利用したガス製造
装置等が挙げられる。
装置１０より使用者側へと製品ガスを供給するメイン供
給路Ｌ１と、メイン供給路Ｌ１に接続され、上流側の液
体窒素貯槽１１より製品ガスを別途供給するバックアッ
プ経路Ｌ２とを備える。ガス製造装置１０としては、前
述のような図３に示す装置の他、他の深冷分離によるガ
ス製造装置や、分離膜、吸着塔などを利用したガス製造
装置等が挙げられる。
【００２４】メイン供給路Ｌ１には流量検出部１が設け
られ、その流量検出部１より下流側には、操作信号に応
じて開度を調節する第１開度調節弁２が設けられてい
る。バックアップ経路Ｌ２は、その第１開度調節弁２よ
り下流側に接続されている。また、メイン供給路Ｌ１の
流量検出部１と第１開度調節弁２との間には放出経路Ｌ
３が接続され、その放出経路Ｌ３には第３開度調節弁３
が設けてある。
られ、その流量検出部１より下流側には、操作信号に応
じて開度を調節する第１開度調節弁２が設けられてい
る。バックアップ経路Ｌ２は、その第１開度調節弁２よ
り下流側に接続されている。また、メイン供給路Ｌ１の
流量検出部１と第１開度調節弁２との間には放出経路Ｌ
３が接続され、その放出経路Ｌ３には第３開度調節弁３
が設けてある。
【００２５】バックアップ経路Ｌ２には、下流側に設け
られた圧力検出部５と、その圧力検出部５の上流側に設
けられ、操作信号に応じて開度を調節する第２開度調節
弁６とが設けてある。上流側の液体窒素貯槽１１には、
内圧を調整するための圧力指示調節計１１ａ、調節弁１
１ｂ、加圧用蒸発器１１ｃが設けられている。液体窒素
貯槽１１からの液体窒素は、蒸発器１２で気化されて、
バックアップ経路Ｌ２に送られる。
られた圧力検出部５と、その圧力検出部５の上流側に設
けられ、操作信号に応じて開度を調節する第２開度調節
弁６とが設けてある。上流側の液体窒素貯槽１１には、
内圧を調整するための圧力指示調節計１１ａ、調節弁１
１ｂ、加圧用蒸発器１１ｃが設けられている。液体窒素
貯槽１１からの液体窒素は、蒸発器１２で気化されて、
バックアップ経路Ｌ２に送られる。
【００２６】制御系としては、流量検出部１からの測定
信号に応じて逆動作の操作信号を出力する第１制御部７
と、圧力検出部５からの測定信号に応じて逆動作の操作
信号を出力する第２制御部８と、その操作信号を変換し
て第２開度調節弁６に出力する第１変換器９と、その操
作信号を変換して出力する第２変換器１３と、その第２
変換器１３からの操作信号と第４変換器１８からの操作
信号とを比較して小さい方の操作信号を選択し、選択し
た操作信号を第１開度調節弁２に出力する選択器１４と
を備える。第１制御部７としては、例えば市販の流量指
示調節計などを用いることができ、また、第２制御部８
等しては、例えば市販の圧力指示調節計などを用いるこ
とができる。これらは、通常、目標値との偏差に基づく
ＰＩＤ制御が行われる。
信号に応じて逆動作の操作信号を出力する第１制御部７
と、圧力検出部５からの測定信号に応じて逆動作の操作
信号を出力する第２制御部８と、その操作信号を変換し
て第２開度調節弁６に出力する第１変換器９と、その操
作信号を変換して出力する第２変換器１３と、その第２
変換器１３からの操作信号と第４変換器１８からの操作
信号とを比較して小さい方の操作信号を選択し、選択し
た操作信号を第１開度調節弁２に出力する選択器１４と
を備える。第１制御部７としては、例えば市販の流量指
示調節計などを用いることができ、また、第２制御部８
等しては、例えば市販の圧力指示調節計などを用いるこ
とができる。これらは、通常、目標値との偏差に基づく
ＰＩＤ制御が行われる。
【００２７】第１変換器９は、入力された操作信号がし
きい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、しき
い値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を０
〜１００％に変換して第２開度調節弁６に出力する。ま
た、第２変換器１３は、入力された操作信号がしきい値
未満の場合にその操作信号を０〜１００％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号を１００％に変換して
出力する。
きい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、しき
い値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を０
〜１００％に変換して第２開度調節弁６に出力する。ま
た、第２変換器１３は、入力された操作信号がしきい値
未満の場合にその操作信号を０〜１００％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号を１００％に変換して
出力する。
【００２８】本実施形態では、第１制御部７が電気信号
（電流又は電圧）として操作信号を出力すると共に、第
２制御部８が空気圧により操作信号を出力するものであ
り、第２変換器１３が空気圧信号を電気信号に変換する
ものの例を示す。
（電流又は電圧）として操作信号を出力すると共に、第
２制御部８が空気圧により操作信号を出力するものであ
り、第２変換器１３が空気圧信号を電気信号に変換する
ものの例を示す。
【００２９】本実施形態では、上記のしきい値が５０％
に設定されている例であり、図１において変換器の近傍
に表示されて数値は、変換前後の操作信号の値を示して
いる。従って、第２制御部８に目標圧力が設定される
と、その目標圧力と圧力検出部５での測定圧力との偏差
に応じた操作信号が０〜１００％の範囲で第２制御部８
から出力される。そして、０〜５０％の場合、第１変換
器９からは０％の操作信号が出力され、第２開度調節弁
６は閉じた状態となる一方、第２変換器１３からは０〜
１００％の操作信号が選択器１４に出力され、その操作
信号が第１制御部７からの第４変換器１８で変換された
操作信号より低い場合には、それによって第１開度調節
弁２の開度が制御される。また、５０〜１００％の場合
（異常時はこの状態に含まれる）、第１変換器９からは
０〜１００％の操作信号が出力され、それによって第２
開度調節弁６の開度が制御される一方、第２変換器１３
からは１００％の操作信号が選択器１４に出力される
が、その操作信号は選択器１４で選択されず、第１開度
調節弁２の開度が第１制御部７からの操作信号により制
御される。
に設定されている例であり、図１において変換器の近傍
に表示されて数値は、変換前後の操作信号の値を示して
いる。従って、第２制御部８に目標圧力が設定される
と、その目標圧力と圧力検出部５での測定圧力との偏差
に応じた操作信号が０〜１００％の範囲で第２制御部８
から出力される。そして、０〜５０％の場合、第１変換
器９からは０％の操作信号が出力され、第２開度調節弁
６は閉じた状態となる一方、第２変換器１３からは０〜
１００％の操作信号が選択器１４に出力され、その操作
信号が第１制御部７からの第４変換器１８で変換された
操作信号より低い場合には、それによって第１開度調節
弁２の開度が制御される。また、５０〜１００％の場合
（異常時はこの状態に含まれる）、第１変換器９からは
０〜１００％の操作信号が出力され、それによって第２
開度調節弁６の開度が制御される一方、第２変換器１３
からは１００％の操作信号が選択器１４に出力される
が、その操作信号は選択器１４で選択されず、第１開度
調節弁２の開度が第１制御部７からの操作信号により制
御される。
【００３０】なお、０〜５０％の操作信号を０〜１００
％に変換する場合、例えば定数である「２」が乗ぜら
れ、しきい値との差分を０〜１００％に変換する場合も
同様である。また、操作信号と操作部の動作の関係など
を考慮して、これとは異なる関数により、変換を行って
もよい。また、しきい値は３０〜７０％の何れかに設定
するのが好ましい。
％に変換する場合、例えば定数である「２」が乗ぜら
れ、しきい値との差分を０〜１００％に変換する場合も
同様である。また、操作信号と操作部の動作の関係など
を考慮して、これとは異なる関数により、変換を行って
もよい。また、しきい値は３０〜７０％の何れかに設定
するのが好ましい。
【００３１】第１制御部７では、ガス製造装置１０の能
力に応じた流量を設定するのが好ましい。また、第２制
御部８では、使用者が要求する最低供給圧に対して、そ
の圧力の取合点（保証点）までの配管圧損分を加えた圧
力を設定するのが好ましい。その際、液体窒素貯槽１１
からの供給圧は、当該設定圧力より蒸発器１２及び配管
の圧損分高く（例えば＋５０ｋＰａ）、また、ガス製造
装置１０からの供給圧（定常状態）も当該設定圧力より
流量検出部１及び配管の圧損分高く（例えば＋１０ｋＰ
ａ）するなどの必要がある。
力に応じた流量を設定するのが好ましい。また、第２制
御部８では、使用者が要求する最低供給圧に対して、そ
の圧力の取合点（保証点）までの配管圧損分を加えた圧
力を設定するのが好ましい。その際、液体窒素貯槽１１
からの供給圧は、当該設定圧力より蒸発器１２及び配管
の圧損分高く（例えば＋５０ｋＰａ）、また、ガス製造
装置１０からの供給圧（定常状態）も当該設定圧力より
流量検出部１及び配管の圧損分高く（例えば＋１０ｋＰ
ａ）するなどの必要がある。
【００３２】また、メイン供給路Ｌ１の流量検出部１と
第１開度調節弁２との間に接続された放出経路Ｌ３に
は、操作信号に応じて開度を調節する第３開度調節弁３
を備え、この第３開度調節弁３は、第１制御部７からの
操作信号を変換して出力する第３変換器１７からの操作
信号で制御される。
第１開度調節弁２との間に接続された放出経路Ｌ３に
は、操作信号に応じて開度を調節する第３開度調節弁３
を備え、この第３開度調節弁３は、第１制御部７からの
操作信号を変換して出力する第３変換器１７からの操作
信号で制御される。
【００３３】第３変換器１７は、第１制御部７からの操
作信号がしきい値未満の場合にその操作信号を０％に変
換し、しきい値以上の場合にその操作信号のしきい値と
の差分を０〜１００％に変換して第３開度調節弁３に出
力する。また、第４変換器１８は、第１制御部７からの
操作信号がしきい値未満の場合にその操作信号を０〜１
００％に変換し、しきい値以上の場合にその操作信号を
１００％に変換して選択器１４に出力する。
作信号がしきい値未満の場合にその操作信号を０％に変
換し、しきい値以上の場合にその操作信号のしきい値と
の差分を０〜１００％に変換して第３開度調節弁３に出
力する。また、第４変換器１８は、第１制御部７からの
操作信号がしきい値未満の場合にその操作信号を０〜１
００％に変換し、しきい値以上の場合にその操作信号を
１００％に変換して選択器１４に出力する。
【００３４】本実施形態では、上記のしきい値が５０％
に設定されている例を示している。なお、このしきい値
は３０〜７０％の何れかに設定するのが好ましい。
に設定されている例を示している。なお、このしきい値
は３０〜７０％の何れかに設定するのが好ましい。
【００３５】これらに関する制御は、次のように行われ
る。第１制御部７に目標流量が設定されると、その目標
流量と流量検出部１での測定流量との偏差に応じた操作
信号が０〜１００％の範囲で第１制御部７から出力され
る。そして、０〜５０％の場合、第３変換器１７からは
０％の操作信号が出力され、第３開度調節弁３は閉じた
状態となる一方、第４変換器１８からは０〜１００％の
操作信号が選択器１４に出力され、その操作信号が変換
器１３からの操作信号より低い場合には、それによって
第１開度調節弁２の開度が制御される。また、５０〜１
００％の場合、第３変換器１７からは０〜１００％の操
作信号が出力され、それによって第３開度調節弁３の開
度が制御される一方、第４変換器１８からは１００％の
操作信号が選択器１４に出力されるが、その操作信号は
選択器１４で選択されず、第１開度調節弁２の開度が変
換器１３からの操作信号により制御される。
る。第１制御部７に目標流量が設定されると、その目標
流量と流量検出部１での測定流量との偏差に応じた操作
信号が０〜１００％の範囲で第１制御部７から出力され
る。そして、０〜５０％の場合、第３変換器１７からは
０％の操作信号が出力され、第３開度調節弁３は閉じた
状態となる一方、第４変換器１８からは０〜１００％の
操作信号が選択器１４に出力され、その操作信号が変換
器１３からの操作信号より低い場合には、それによって
第１開度調節弁２の開度が制御される。また、５０〜１
００％の場合、第３変換器１７からは０〜１００％の操
作信号が出力され、それによって第３開度調節弁３の開
度が制御される一方、第４変換器１８からは１００％の
操作信号が選択器１４に出力されるが、その操作信号は
選択器１４で選択されず、第１開度調節弁２の開度が変
換器１３からの操作信号により制御される。
【００３６】（第１実施形態の他の実施形態） （１）前述の実施形態では、メイン供給路Ｌ１に接続さ
れた放出経路Ｌ３に設けられた第３開度調節弁３を、第
１制御部７からの操作信号を利用して制御する際に、第
３変換器１７によって、第１制御部７からの操作信号が
しきい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を
０〜１００％に変換して第３開度調節弁３に出力する例
を示したが、第３開度調節弁３の制御は必須ではなく、
制御の方法も何れでもよい。例えば、第３開度調節弁３
の制御と、第２開度調節弁６の制御とを独立した制御系
で行ってもよい。
れた放出経路Ｌ３に設けられた第３開度調節弁３を、第
１制御部７からの操作信号を利用して制御する際に、第
３変換器１７によって、第１制御部７からの操作信号が
しきい値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、し
きい値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を
０〜１００％に変換して第３開度調節弁３に出力する例
を示したが、第３開度調節弁３の制御は必須ではなく、
制御の方法も何れでもよい。例えば、第３開度調節弁３
の制御と、第２開度調節弁６の制御とを独立した制御系
で行ってもよい。
【００３７】（２）また、圧力検出部５からの測定信号
に応じて操作信号を電気信号にて出力する別の制御部１
５を設けると共に、その操作信号と第２変換器１３から
の操作信号とを比較して大きい方の操作信号を選択し、
選択した操作信号を選択器１４に出力する別の選択器
（ハイセレクター）１６とを設けて、その選択器１６か
らの信号を選択器１４に出力することで、空気式制御を
行う前記の制御系を、電気式制御を行う制御系で補償可
能としてもよい。
に応じて操作信号を電気信号にて出力する別の制御部１
５を設けると共に、その操作信号と第２変換器１３から
の操作信号とを比較して大きい方の操作信号を選択し、
選択した操作信号を選択器１４に出力する別の選択器
（ハイセレクター）１６とを設けて、その選択器１６か
らの信号を選択器１４に出力することで、空気式制御を
行う前記の制御系を、電気式制御を行う制御系で補償可
能としてもよい。
【００３８】この補償用の制御系では、常時は第２変換
器１３からの操作信号が、制御部１５からの操作信号を
上回るため、制御部１５からの操作信号が選択器１６に
より選択されることは無いが、異常によって第２変換器
１３からの操作信号が過度に小さくなった場合には、制
御部１５からの操作信号が選択されて選択器１４に出力
されることで、正常に近い状態が補償される。
器１３からの操作信号が、制御部１５からの操作信号を
上回るため、制御部１５からの操作信号が選択器１６に
より選択されることは無いが、異常によって第２変換器
１３からの操作信号が過度に小さくなった場合には、制
御部１５からの操作信号が選択されて選択器１４に出力
されることで、正常に近い状態が補償される。
【００３９】（第２実施形態）本発明の第２実施形態と
して、図２に示すように、第１実施形態に対して、精留
塔１０ａの原料供給路Ｌ４に流量調節手段を更に備える
と共に、その流量調節手段を前記第１制御部７からの操
作信号を利用して制御する制御手段を備えたものを例示
する。なお、基本的な部分については、第１実施形態と
同様であるため、付加した部分についてのみ説明する。
して、図２に示すように、第１実施形態に対して、精留
塔１０ａの原料供給路Ｌ４に流量調節手段を更に備える
と共に、その流量調節手段を前記第１制御部７からの操
作信号を利用して制御する制御手段を備えたものを例示
する。なお、基本的な部分については、第１実施形態と
同様であるため、付加した部分についてのみ説明する。
【００４０】第１実施形態では、使用者の使用量に応
じ、必要な場合、上記第１制御部７の設定値を運転員が
変更しなければ余剰電力を回収することが出来なかった
のに対し、本実施形態では、使用量が装置の最大製造能
力未満にある場合は、装置の製造量下限界までの領域に
おいて、常時使用者の使用量に一致した製造量となるよ
うに制御することができる。
じ、必要な場合、上記第１制御部７の設定値を運転員が
変更しなければ余剰電力を回収することが出来なかった
のに対し、本実施形態では、使用量が装置の最大製造能
力未満にある場合は、装置の製造量下限界までの領域に
おいて、常時使用者の使用量に一致した製造量となるよ
うに制御することができる。
【００４１】本実施形態において、流量調節手段は、原
料供給路Ｌ４の吸着装置１０ｃの下流側に設けられた流
量検出部５１と、圧縮機１０ｂの流量を制御する第４開
度調節弁５３と、第３制御部５２とで構成される。第３
制御部５２は、目標流量の設定により、その目標流量と
流量検出部５１による測定信号との偏差に基づいて、逆
動作の操作信号を第４開度調節弁５３に出力する。制御
部５２の目標流量の設定値が変化しなければ、流量は一
定に調節されるが、第１制御部７からの操作信号によっ
て、次のように目標流量の設定値が変化する制御が行わ
れる。
料供給路Ｌ４の吸着装置１０ｃの下流側に設けられた流
量検出部５１と、圧縮機１０ｂの流量を制御する第４開
度調節弁５３と、第３制御部５２とで構成される。第３
制御部５２は、目標流量の設定により、その目標流量と
流量検出部５１による測定信号との偏差に基づいて、逆
動作の操作信号を第４開度調節弁５３に出力する。制御
部５２の目標流量の設定値が変化しなければ、流量は一
定に調節されるが、第１制御部７からの操作信号によっ
て、次のように目標流量の設定値が変化する制御が行わ
れる。
【００４２】即ち、演算器（ＺＩＣ）５７は、第１制御
部７からの操作信号が５０％（この状態では、第１開度
調節弁２が全開、第３開度調節弁３が全閉）になるよう
に、第１制御部７に対する目標流量の設定値（ＳＶ）を
比例設定により変化させる機能を有している。一方、定
常状態における精留塔１０ａの原料供給流量と製品流量
との比率を一定として運転する場合、係数設定器５４に
より第１制御部７に対する設定値に当該比率を乗じた設
定値（ＳＶ）を第３制御部５２に入力する。従って、第
１制御部７からの操作信号を利用した原料流量の制御を
行うことができる。更に、流量検出部５１からの測定値
（ＰＶ）は第３制御部５２を介して別の演算器５５に入
力される。この測定値は演算器５５によって、係数が乗
ぜられ、この設定値と演算器５７からの設定値とが、選
択器５６に入力され、低い方の設定値が選択され、これ
が第１制御部７の設定値として入力される。これによっ
て、ガス製造装置１０の全体の流量が需要量に対して過
剰な場合に、その流量を低下させて消費電力量を低減さ
せる制御動作をより迅速に行うことができる。
部７からの操作信号が５０％（この状態では、第１開度
調節弁２が全開、第３開度調節弁３が全閉）になるよう
に、第１制御部７に対する目標流量の設定値（ＳＶ）を
比例設定により変化させる機能を有している。一方、定
常状態における精留塔１０ａの原料供給流量と製品流量
との比率を一定として運転する場合、係数設定器５４に
より第１制御部７に対する設定値に当該比率を乗じた設
定値（ＳＶ）を第３制御部５２に入力する。従って、第
１制御部７からの操作信号を利用した原料流量の制御を
行うことができる。更に、流量検出部５１からの測定値
（ＰＶ）は第３制御部５２を介して別の演算器５５に入
力される。この測定値は演算器５５によって、係数が乗
ぜられ、この設定値と演算器５７からの設定値とが、選
択器５６に入力され、低い方の設定値が選択され、これ
が第１制御部７の設定値として入力される。これによっ
て、ガス製造装置１０の全体の流量が需要量に対して過
剰な場合に、その流量を低下させて消費電力量を低減さ
せる制御動作をより迅速に行うことができる。
【００４３】このため、演算器５５及び選択器５６を省
略して、演算器５７からの設定値を直接第１制御部７の
設定値として入力してもよい。
略して、演算器５７からの設定値を直接第１制御部７の
設定値として入力してもよい。
【図１】第１実施形態のバックアップ装置の一例を示す
概略構成図
概略構成図
【図２】第２実施形態のバックアップ装置の一例を示す
概略構成図
概略構成図
【図３】従来のバックアップ装置の一例を示す概略構成
図
図
１ 流量検出部 ２ 第１開度調節弁 ３ 第３開度調節弁 ５ 圧力検出部 ６ 第２開度調節弁 ７ 第１制御部 ８ 第２制御部 ９ 第１変換器 １０ ガス製造装置 １３ 第２変換器 １４ 選択器 Ｌ１ メイン供給路 Ｌ２ バックアップ経路 Ｌ３ 放出経路
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D047 AA08 AB02 BA06 BB03 DB05 EA04
Claims (5)
- 【請求項１】 ガス製造装置より使用者側へと製品ガス
を供給するメイン供給路と、そのメイン供給路に設けら
れた流量検出部と、その流量検出部より下流側に設けら
れ操作信号に応じて開度を調節する第１開度調節弁と、
その第１開度調節弁より下流側に接続され上流側より製
品ガスを別途供給するバックアップ経路と、そのバック
アップ経路の下流側に設けられた圧力検出部と、その圧
力検出部の上流側に設けられ操作信号に応じて開度を調
節する第２開度調節弁と、前記流量検出部からの測定信
号に応じて逆動作の操作信号を出力する第１制御部と、
前記圧力検出部からの測定信号に応じて逆動作の操作信
号を出力する第２制御部と、その操作信号がしきい値未
満の場合にその操作信号を０％に変換し、しきい値以上
の場合にその操作信号のしきい値との差分を０〜１００
％に変換して前記第２開度調節弁に出力する第１変換器
と、前記操作信号がしきい値未満の場合にその操作信号
を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場合にその操
作信号を１００％に変換して出力する第２変換器と、そ
の第２変換器からの操作信号と前記第１制御部からの操
作信号とを比較して小さい方の操作信号を選択し、選択
した操作信号を前記第１開度調節弁に出力する選択器と
を備える製品ガスのバックアップ装置。 - 【請求項２】 前記第１制御部が電気信号として操作信
号を出力すると共に、前記第２制御部が空気圧により操
作信号を出力するものであり、前記第２変換器が空気圧
信号を電気信号に変換するものである請求項１記載のバ
ックアップ装置。 - 【請求項３】 前記メイン供給路の前記流量検出部と前
記第１開度調節弁との間に接続された放出経路と、その
放出経路に設けられ操作信号に応じて開度を調節する第
３開度調節弁と、前記第１制御部からの操作信号がしき
い値未満の場合にその操作信号を０％に変換し、しきい
値以上の場合にその操作信号のしきい値との差分を０〜
１００％に変換して前記第３開度調節弁に出力する第３
変換器と、前記操作信号がしきい値未満の場合にその操
作信号を０〜１００％に変換し、しきい値以上の場合に
その操作信号を１００％に変換して前記選択器に出力す
る第４変換器とを更に備える請求項１又は２に記載のバ
ックアップ装置。 - 【請求項４】 前記ガス製造装置が精留塔により圧縮空
気から製品ガスを分離するものである請求項１〜３いず
れかに記載のバックアップ装置。 - 【請求項５】 前記精留塔の原料供給路に流量調節手段
を備えると共に、その流量調節手段を前記第１制御部か
らの操作信号を利用して制御する制御手段を備えた請求
項４記載のバックアップ装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000379848A JP4450503B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | 製品ガスのバックアップ装置 |
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