JP2007177670A - インバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機1における圧縮ガス吐出圧力21の検出値に基づいて圧縮機の電動機回転数を制御して圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、圧縮ガス運用機器に設けられた圧力検出装置7により末端圧力を検出し、検出した末端圧力と圧縮ガス吐出圧力21の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、求めた設定目標吐出圧力を設定目標値として容量制御すること。
【選択図】図2
Description
圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を吐出圧力設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、
圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失の多少に関係なく、前記圧縮ガス運用機器での末端圧力が一定となるように、前記吐出圧力設定目標値を自動調整する構成とする。
圧縮ガス運用機器に設けられた圧力検出装置により末端圧力を検出し、
前記検出した末端圧力と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する構成とする。
圧縮機吐出口に設けられた流量検出装置により吐出流量を検出し、
前記検出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する構成とする。
前記インバータへの指令周波数信号の検出により吐出流量を算出し、
前記算出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する構成とする。
このように設定目標吐出圧力Pdtを目標値として容量制御することによって、検出する吐出圧力Pdが目標値Pdtに等しくなるように制御され、結果として、設定目標末端圧力Pptが一定となるように容量制御されることとなる。
よって、各負荷時の圧力損失ΔP1fと吐出流量Qdfを測定し、或る検出した吐出流量Qd時の圧力損失ΔPlは次式により算出できる。
このように、圧縮機吐出口と運用機器末端の間の予想圧力損失ΔPlが算出されると、運用機器末端圧力予想値を算出することができ(吐出圧力Pdは実測されるので)、末端圧力予想値(第1の構成例における実測の末端圧力Ppに対応するもの)が末端圧力目標値と等しくなるように、圧縮機の吐出圧力の設定目標値を自動調整するものであり、具体的には、上記の第1の構成例と同様に、図6をも参照して、PptとΔPlから算出される設定目標吐出圧力Pdtを目標値として容量制御されることとなる。以上のように、本実施形態の第2の構成例では、上述した第1の構成例で用いた末端圧力検出装置7を用いることなく、吐出流量検出装置23の検出信号を利用してΔPlを算出し、この算出値に基づいて設定目標吐出圧力Pdtを自動調整するものである。
ここで、Pは電動機の極数、sはすべり(スリップ)を示す。よって、例えば極数P=2、すべりs=0.015の電動機18を60Hzで運転した場合には、電動機回転数Nm=3546min−1となる。ロータ回転数Nr1は、電動機18と直結されている場合には電動機回転数と一致し、増速機によって増速している場合には増速ギヤ比に比例して速くなる。そして、図5に示すように、予めロータ回転数Nr1と体積効率ηvの関係を求めておくと、圧縮機の吐出流量Qdは以下の式で算出することができる。
ここで、Vthは設計ロータ形状によって決まる理論押し除け量、fmaxは全負荷時のインバータ指令周波数を示す。このように、第3の構成例では、インバータ指令周波数に基づいて圧縮機の吐出流量Qdを算出し、上述の第2の構成例の技術を利用してΔPlを算出し、この算出値に基づいて設定目標吐出圧力Pdtを自動調整するものである。
2 ガス貯槽
3 ガス分離装置または除湿装置
4 フィルタ
5 ガスヘッダ
6 圧縮ガス運用機器
7 圧力検出装置(末端圧力検出用)
11 吸入フィルタ
12 容量調整弁
13 圧縮機本体
14 ガス冷却機
15 逆止弁
16 放風弁
17 放風サイレンサ
18 電動機
19 インバータ
20 制御装置
21 圧力検出装置(吐出圧力検出用)
22 安全弁
Claims (8)
- 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を吐出圧力設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、
圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失の多少に関係なく、前記圧縮ガス運用機器での末端圧力が一定となるように、前記吐出圧力設定目標値を自動調整する
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、
圧縮ガス運用機器に設けられた圧力検出装置により末端圧力を検出し、
前記検出した末端圧力と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、
圧縮機吐出口に設けられた流量検出装置により吐出流量を検出し、
前記検出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置であって、
前記インバータへの指令周波数信号の検出により吐出流量を算出し、
前記算出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出し、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求め、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御する
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置。 - 請求項3または4において、
圧縮ガス運用機器に設けられた圧力検出装置により末端圧力を適宜タイミングで間歇的に検出し、
前記流量検出装置または前記インバータ指令周波数信号の検出を基に算出され圧力損失と前記圧縮ガス吐出圧力検出値とから末端圧力予想値を算出し、
前記検出された末端圧力と前記算出した末端圧力予想値とを比較して補正値を求め、
前記補正値によって前記設定目標値を自動補正して容量制御する
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御装置。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法であって、
圧縮ガス運用機器に設けられた圧力検出装置により末端圧力を検出するステップと、
前記検出した末端圧力と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出するステップと、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求めるステップと、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御するステップと、を備えた
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法であって、
圧縮機吐出口に設けられた流量検出装置により吐出流量を検出するステップと、
前記検出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出するステップと、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求めるステップと、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御するステップと、を備えた
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法。 - 圧縮機における圧縮ガス吐出圧力の検出値に基づいて前記圧縮機の電動機回転数を制御して前記圧縮ガス吐出圧力を設定目標値と一致するように容量制御を行なうインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法であって、
前記インバータへの指令周波数信号の検出により吐出流量を算出するステップと、
前記算出した吐出流量と前記圧縮ガス吐出圧力の検出値を基に圧縮機吐出口と圧縮ガス運用機器との間の圧力損失を算出するステップと、
前記算出した圧力損失と予め設定された設定目標末端圧力とから設定目標吐出圧力を求めるステップと、
前記求めた設定目標吐出圧力を前記設定目標値として容量制御するステップと、を備えた
ことを特徴とするインバータ駆動容積形圧縮機の容量制御方法。
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