JP2022509198A - サージ領域での運転が可能なターボブロワー - Google Patents

Abstract

本発明は、サージ領域での運転が可能なターボブロワーに関するものであり、より詳細には、ターボブロワーが正常運転されている定常領域外の領域であるサージ領域でも一定時間の間、運転されるようにして、一時的に発生するサージ（ｓｕｒｇｅ）によるターボブロワーの休止を防止することによって、ターボブロワーの性能の持続性及び効率性を向上させるサージ領域での運転が可能なターボブロワーに関するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、サージ領域での運転が可能なターボブロワーに関するものであり、より詳細には、ターボブロワーが正常運転されている定常領域外の領域であるサージ領域でも一定時間の間、運転されるようにして、一時的に発生するサージ（ｓｕｒｇｅ）によるターボブロワーの休止を防止することによって、ターボブロワーの性能の持続性及び効率性を向上させるサージ領域での運転が可能なターボブロワーに関するものである。

ターボブロワーは、外部から吸入される空気の圧力を一定の範囲に上昇させて、吐出させる装置である。

サージ（ｓｕｒｇｅ）は、このようなターボブロワーの流量に対する圧縮比が高いときに発生するものであり、ターボブロワーの回転体がアイドリングをするようになって、流動の流れが不規則になり、最終的には制御がない不安定な状態になることをいう。

前記サージ（ｓｕｒｇｅ）の発生原因は、空気を吸入する吸入部の流量が少ない場合や、吸入部の圧力が上がると、それから、吐出流量がバルブ等により抑制されて流量が減少し、圧力が上がる場合や、コントロールシステムの誤動作の速度が急に上がる場合に発生する。

このような運転中に発生するサージ（ｓｕｒｇｅ）は、ターボブロワーに致命的な損傷を与えるので、従来のターボブロワーの場合には、サージ（ｓｕｒｇｅ）が発生されると、すぐにシステムを遮断し、ターボブロワーの運転を停止させるシステムで構成されている。

これは、ターボブロワーを保護するための最も適切な方法であるが、従来のターボブロワーのシステムのような無条件の停止は、むしろ、ターボブロワーに大きな無理がない一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）の場合にも、ターボブロワーの操作を中断させるという問題がある。

このような従来の問題点は、ターボブロワーを停止させ、安定化させた後、再度ラインに空気を供給するためにターボブロワーおよびシステムを再起動させなければならないので、ラインの再安定化を図る必要がある作業が必ず必要だという面倒がある。

すなわち、克服することができる一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によるラインの再安定化のために、エネルギーと時間が無駄になる。

したがって、本発明は、ターボブロワーの運転を維持したまま、さまざまな要因で発生する一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）を克服することができる、従来の問題点を解決したターボブロワー装置を提供しようとするものである。

ここに、サージ領域での運転が可能なターボブロワーに関する先行技術として、韓国公開特許第１０－２０１４－００１７９２５号公報の“ターボブロワーの動作制御装置“（以下、“特許文献１”とする）は、ターボブロワーの外圧と内圧を比較して、ターボブロワーの差圧を検出する圧力センシング部、前記ターボブロワーの差圧を前記ターボブロワーの風量に換算する風量獲得部、ユーザによって入力されるサージ及び過負荷の検出条件を取得および保存する異常検出条件の設定部、前記算出された風量に基づいて、前記ターボブロワーの風量を調節し、前記サージ及び過負荷検出条件に応じて前記算出された風量を分析してサージまたは過負荷の発生を検出した後、サージまたは過負荷の発生時には、前記ターボブロワー運転を直ちに中止させる風量制御部、及び前記風量制御部の制御下に前記ターボブロワーのモーターを動作制御して、前記ターボブロワーの風量を決定したり、前記ターボブロワーを運転するかどうかを決定する風量調節部を含むことができる、サージまたは過負荷の検出方式を簡単化して制御簡素化を可能にして、非専門的な作業者でも、その操作を実行できるようにするターボブロワーの動作制御装置に関するものである。

他の先行技術として、韓国公開特許第１０－２０１６－００２２０６１号公報の“普及型ターボブロワー”（以下、“特許文献２”とする）は、ターボブロワーの外圧と内圧を比較して、ターボブロワーの差圧を検出する圧力センシング部、前記ターボブロワーの差圧を前記ターボブロワーの風量に換算する風量獲得部、ユーザによって入力されるサージ及び過負荷の検出条件を取得および保存する異常検出条件設定部、前記算出された風量に基づいて、前記ターボブロワーの風量を調節し、前記サージ及び過負荷の検出条件に応じて前記算出された風量を分析してサージまたは過負荷の発生を検出した後、サージまたは過負荷の発生時には、前記ターボブロワーの運転を直ちに中止させる風量制御部、前記風量制御部の制御下に前記ターボブロワーのモーターを動作制御して、前記ターボブロワーの風量を決定したり、前記ターボブロワーを運転するかどうかを決定する風量調節部を含むことができる、サージまたは過負荷の検出方式を簡単化して制御簡素化を可能にして、非専門的な作業者でも、その操作を実行できるようにする普及型ターボブロワーに関するものである。

前述したように、前記特許文献１乃至特許文献２は、本発明と同一の技術分野であり、サージ（ｓｕｒｇｅ）発生に対処するための手段および方法が開示されているが、本発明が解決しようとする課題（発明の目的）とは差がある。

すなわち、前記特許文献１乃至特許文献２は、サージ（ｓｕｒｇｅ）または過負荷が発生した場合には、ターボブロワーの運転を中止させるための発明であるが、サージ（ｓｕｒｇｅ）が発生しても、ターボブロワーに損傷がない範囲内で、運転を維持させるための本発明とは技術的特徴に差がある。

これは、すぐに、発明の解決しようとする課題、これを解決するための解決手段、これにより発揮される効果において差がある。

韓国公開特許第１０－２０１４－００１７９２５号公報 韓国公開特許第１０－２０１６－００２２０６１号公報

本発明の目的は、前記のような問題点を解決するために提案された技術として、定常領域のみならず、サージ領域でもターボブロワーが一定時間の間、運転されるようにするターボブロワー装置の提供にある。

すなわち、発明の他の目的は、サージ（ｓｕｒｇｅ）が発生されば、ターボブロワーの運転がすぐに中断されず、一時的なサージ領域での運転であることを判断して、ターボブロワーのサージ領域の運転が、定常領域の運転で移動できるように運用範囲を瞬時に拡大及び制御するターボブロワー装置の提供にある。

本発明のさらに他の目的は、ターボブロワーのサージ領域での運転を制御することによって、ターボブロワーの性能持続性及び効率性を向上させるターボブロワー装置の提供にある。

前記目的を達成するための本発明は、解決しようとする課題を達成するために案出されたものであり、本発明は、サージ領域での運転が可能なターボブロワーにおいて、流入される外部空気の圧力を上昇及び吐出させるターボブロワーの機械手段と；
前記ターボブロワーの機械手段を駆動させるターボブロワーの制御手段と；
で構成されて、ターボブロワーの機械手段がサージ領域内でも、一定時間の間、安定的に運転されるようにすることを特徴とする。

この時、前記ターボブロワーの制御手段は、ターボブロワーの機械手段に電源を供給するインバータ；
前記インバータを介して電源が認可されたターボブロワーの機械手段の状態をリアルタイムで設定及び確認する操作パネル；
ターボブロワーの機械手段がサージ領域内でも、一定時間の間、安定的に運転されるように制御するサージ領域檢出の可動部；
ターボブロワーの機械手段の運転履歴、サージ運転の履歴、サージ（ｓｕｒｇｅ）履歴のデータを貯蔵するデータの貯蔵部；
及びインバータ、操作パネ、サージ領域檢出の可動部、及びデータの貯蔵部を制御する制御部；
で構成されてサージ領域内でも一定時間の間、ターボブロワーの機械手段の安定した運転が維持されるように制御することによって、サージ領域での運転を定常領域での運転に誘導する。

一方、これに先立ち、本明細書は、特許登録請求の範囲に使用された用語や単語は通常的であるか、辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は、彼自身の発明を最善の方法で説明するために、用語の概念を適切に定義することができる原則に立脚して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念に解釈されるべきである。

したがって、本明細書に記載された実施例と図面に図示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例にすぎず、本発明の技術的思想をすべて代バルブするものではないので、本出願時点においてこれらを代替することができる様々な均等物と変形例があることを理解しなければならない。

以上の構成および作用で前記説明したように本発明によると、定常領域のみならず、サージ領域でもターボブロワーが一定時間の間、運転されるように、ターボブロワーの運用範囲を拡大させる。

すなわち、ターボブロワー運転中、サージ（ｓｕｒｇｅ）が発生されると、無条件にターボブロワーの運用が中断されず、一時的なサージ領域での運転であることを判断して、サージ領域の運転で、定常領域の運転に移動できるように制御することによって、より広い運用範囲内でターボブロワーの運転が維持されるようにする。

また、サージ領域でのターボブロワーの運転を制御するので、ターボブロワーの性能持続性及び効率性を向上させる。

すなわち、ターボブロワーの運用範囲を安定的に拡大させ、ラインに供給される空気が一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によってブロックされることを防止して、ラインの持続性およびこれによるラインの生産性が最大化されるようにする非常に効果的発明である。

本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの構成図を示したものである。 本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの概略図を示したものである。 本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの概略的な配管や計装図を示す。 本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの動作の流れを簡単にフローチャートで示したものである。 本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーのゲージ圧力－体積流量の関係の性能表を実施例で示す。

以下、添付図面を参照して本発明であるサージ領域での運転が可能なターボブロワーの機能、構成および作用を詳しく説明する。

図１は、本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの構成図を示したものであり、図２は、本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの概略図を示したものであり、図３は、本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワーの概略的な配管や計装図を示す。

図１乃至図３に示すように、本発明は、サージ領域での運転が可能なターボブロワー１において、流入される外部空気の圧力を上昇及び吐出させるターボブロワーの機械手段１００と；
前記ターボブロワーの機械手段１００を駆動させるターボブロワーの制御手段２００と；
で構成されて、ターボブロワーの機械手段１００がサージ領域ＳＲ内でも、一定時間の間、安定的に運転されるようにすることを特徴とする。

すなわち、本発明は、図５に図示されたゲージ圧力－体積流量に関する性能表のように、サージ領域ＳＲ内でもターボブロワーの機械手段１００の運転が停止されず、安定的に運転を維持することができように、運用範囲を一時的に拡大させる。

これにより、ターボブロワーの機械手段１００の運転持続性及び効率性が極大化されたターボブロワー装置を提供することである。

より具体的には、従来のターボブロワーの場合には、ターボブロワーを保護するために、ターボブロワーの運転がサージ領域ＳＲに近くなるようになれば、無条件にターボブロワーに損傷を与えない一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）にもかかわらず、ターボブロワーの運転を停止させて、ターボブロワーを介してラインに供給される空気の流れをむしろ、より不安定にするなどの問題点が発生される。

一方、本発明は、前記のような従来の問題点を解決して、一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によるサージ領域ＳＲ内での運転と判断される場合には、ターボブロワーの機械手段１００の運転が維持されるようにすることによって、ターボブロワー１３０およびラインに供給される空気の流れをより安定的に運転及び流動されるようにしてターボブロワー１３０の効率を最大化させる。

すなわち、ターボブロワーの機械手段１００の損傷がされていない一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）により発生されたターボブロワーの機械手段１００のサージ領域ＳＲ内での運転が正常領域ＣＲでの運転で移動できるように待機して、ターボブロワーの機械手段１００が、一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）でも停止されず、安定的に運転を維持するようにする。

一方、このような、定常領域ＣＲと一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によるサージ領域ＳＲでのターボブロワーの機械手段１００の運転を制御するターボブロワーの制御手段２００をより具体的に説明することになる。

前記ターボブロワーの制御手段２００は、ターボブロワーの機械手段１００に電源を供給するインバータ２１０；
前記インバータ２１０を介して電源が認可されたターボブロワーの機械手段１００の状態をリアルタイムで設定及び確認する操作パネル２２０；
ターボブロワーの機械手段１００がサージ領域ＳＲ内でも、一定時間の間、安定的に運転されるように制御するサージ領域檢出の可動部２３０；
ターボブロワーの機械手段１００の運転履歴、サージ運転ＳＲの履歴、サージ（ｓｕｒｇｅ）履歴のデータを貯蔵するデータの貯蔵部２４０；
及びインバータ２１０、操作パネル２２０、サージ領域檢出の可動部２３０、及びデータの貯蔵部２４０を制御する制御部２５０；
で構成される。

上述したように、サージ領域ＳＲ内でも一定時間の間、ターボブロワーの機械手段１００の安定した運転が維持されるように制御することによって、サージ領域ＳＲでの運転を定常領域ＣＲでの運転に誘導する。

特に、ターボブロワーの機械手段１００の性能と空気が供給されるラインの状態を考慮して、管理者があらかじめ設定した一定時間の間、サージ領域ＳＲ内でも、安定的に運転されるように制御するサージ領域檢出の可動部２３０は、より詳細に、ターボブロワーの機械手段１００の運転状態が正常領域ＣＲでの運転であるか、サージ領域ＳＲ内に入ってきた運転であるがを感知するサージ領域の感知部２３１と；
前記サージ領域の感知部２３１によってサージ領域ＳＲ内に入ってきた運転が感知された場合には、管理者によって設定された開閉の程度に応じて、電動バルブ１６０を自動的に調整する自動制御バルブの活性化部２３２と；
前記自動制御バルブの活性化部２３２の動作によりターボブロワーの機械手段１００の運転を維持させるサージ領域の運転保持部２３３と；
前記サージ領域の運転保持部２３３によってサージ領域ＳＲで運転されているターボブロワーの機械手段１００が、一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）による運転ではなく、ターボブロワーの機械手段１００に損傷を与えるサージ（ｓｕｒｇｅ）と判断される場合には、ターボブロワーの機械手段１００の運転を停止させるサージ領域の運転遮断部２３４と；
で構成される。

管理者によって設定された開閉の程度に応じて、電動バルブ１６０を自動的に調整する前記自動制御バルブの活性化部２３２は、電動バルブ１６０の開閉程度を０［％］～１００［％］で基準にして、ターボブロワーの機械手段１００に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ１６０の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でも運転されるようにする第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ａと；
前記第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ａから設定された範囲以外の、ターボブロワーの機械手段１００に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ１６０の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でも運転されるようにする第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ｂと；
前記第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ａ及び第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ｂから設定された範囲以外の、ターボブロワーの機械手段１００に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ１６０の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でも運転されるようにする第３の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ｃと；
で構成される。

したがって、サージ（ｓｕｒｇｅ）の発生及び持続時間に応じた電動バルブ１６０の開閉程度を設定及び制御して、ターボブロワーの機械手段１００に損傷が起こらないカテゴリ内で、サージ領域ＳＲ内での運転が許容されるように運用範囲を拡大させる。

より具体的には、例えば、図４に示すように、第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ａの範囲を、サージ（ｓｕｒｇｅ）が１［ｓｅｃ］～５［ｓｅｃ］内に続く場合には、電動バルブ１６０が１［％］～４０［％］開放されるように設定する。

また、第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ｂの範囲を、サージ（ｓｕｒｇｅ）が６［ｓｅｃ］～１０［ｓｅｃ］内に続く場合には、電動バルブ１６０が４０［％］～７０［％］開放されるように設定し、第３の自動制御バルブの範囲設定モジュール２３３ｃの範囲を、サージ（ｓｕｒｇｅ）が１０［ｓｅｃ］～１３［ｓｅｃ］内に続く場合には、電動バルブ１６０が７０［％］～１００［％］開放されるように設定して、サージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じて段階的に電動バルブ１６０の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でのターボブロワーの機械手段１００の運転が正常範囲ＣＲの運転で移動できるように運用範囲を弾力的に拡大させる。

このとき、０［％］は、電動バルブ１６０の完全閉鎖であり、１００［％］は、電動バルブ１６０の完全開放を意味する。

また、ターボブロワーの制御手段２００は、管理者の直接的な操作パネル２２０の操作に加えて、ネットワークＩＴを介して、管理者が専用端末ＳＰを用いて、ターボブロワーの機械手段１００の運転情報を設定し、運転状態を確認できるようにする専用端末通信部２６０；
をさらに含んで構成する。

したがって、管理者による本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワー１の管理のしやすさを向上させるとともに、ネットワークＩＴと接続されているエリアでは、いつでもリアルタイムでターボブロワーの機械手段１００の状態を確認及び設定して、安定した運転が維持されるようにすることができる。

このとき、ターボブロワーの制御手段２００に専用端末通信部２６０が付加される場合には、制御部２５０も専用端末通信部２６０を制御することができるように構成されるべきである。

一方、流入された空気を吸入して、圧力を上昇及び吐出させるターボブロワーの機械手段１００は、内部に一定の空間が形成される一定の大きさの本体ハウジング１１０；
前記本体ハウジング１１０の一側に形成される空気の流入部１２０；
前記本体ハウジング１１０の内部に位置して前記空気の流入部１２０に流入される空気を吸入及び吐出させるターボブロワー１３０；
前記ターボブロワー１３０と結合されて、ターボブロワー１３０を介して吐出される空気を本体ハウジング１１０の外部に流動させる空気吐出用円錐形パイプ１４０；
前記本体ハウジング１１０の内部から発生するノイズを抑制及び低下させるターボブロワーの消音器１５０；
サージ（ｓｕｒｇｅ）により自動的に開閉程度が調節される電動バルブ１６０；
及びターボブロワー１３０の状態に応じて自動的に開閉される防風バルブ１７０；
で構成される。

前記ターボブロワー１３０は、空気吸入ダクトＩＡおよび空気排出ダクトＯＡが形成されたターボブロワーのケーシング１３１；
前記ターボブロワーのケーシング１３１の内部に空気を吸入し、圧力を上昇させて、吐出させるインペラ１３２；
前記インペラ１３２を回転させるローターＲおよびステータＳで形成されたターボブロワーのモーター１３３；
及び前記ターボブロワーのケーシング１３１の内部の温度上昇を防止する冷却手段１３４；
で構成される。

前記インペラ１３２の回転により空気吸入ダクトＩＡで吸入される空気のエネルギーを加えて空気量と圧力を上昇させて、空気排出ダクトＯＡで圧力が上昇した空気が吐出するようにする。

一方、図４を参照して、本発明のサージ領域での運転が可能なターボブロワー１の動作の流れを簡単に説明することになる。

メイン遮断器を用いて、操作パネル２２０とインバータ２１０に電源を認可させる（←Ｓ１００、電源の認可段階）。

まだ停止されているターボブロワーの機械手段１００の状態を維持させる（←Ｓ２００、ターボブロワーの機械手段の中止段階）。

管理者は、操作パネル２２０から出力されるターボブロワーの機械手段１００の状態を把握する（←Ｓ３００、ターボブロワーの機械手段の確認段階）。

その後、ターボブロワーの機械手段１００を駆動させる（←Ｓ４００、ターボブロワーの機械手段の可動段階）。

このとき、管理者によって運転されるターボブロワーの機械手段１００が正常範囲ＣＲ内の運転の場合、開放された防風バルブ１７０を閉鎖し、運転が維持されるようにする（←Ｓ５００、正常範囲内の運転確認段階）。

運転中、一時的負荷の減少により、ターボブロワーの機械手段１００の運用範囲がサージ領域ＳＲに変更されば、これを感知する（←Ｓ６００、サージ領域内の運転検出段階）。

サージ領域ＳＲ内でも運転が一定時間の間、維持されるようにする（←Ｓ７００、サージ領域内の運転許容段階）。

サージ領域檢出の可動部２３０によって電動バルブ１６０を自動的に０［％］～１００［％］の範囲で開閉する（←Ｓ８００、電動バルブの開閉段階）

一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によるサージ領域ＳＲ内の運転であるか、または、ターボブロワーの機械手段１００に損傷が発生することができるサージ領域ＳＲ内での運転であるかをターボブロワーの制御手段２００から判断して、ターボブロワーの機械手段１００の運転を決定する。

もし、サージ領域檢出の可動部２３０で制御できないサージ領域ＳＲ内の運転の場合、ターボブロワーの機械手段１００を停止させ、防風バルブ１７０を開放する（←Ｓ９００、ターボブロワーの機械手段の中止段階）。

ターボブロワーの機械手段１００を完全に停止させ、サージ（ｓｕｒｇｅ）から保護する（←Ｓ１０００、運転の停止段階）。

参考として、本発明の構成要素のうち、風防バルブ１７０は、空気吐出用円錐形パイプ１４０上に設置され、ターボブロワー１３の起動時に発生する脈動現象と、運転中、次順位の運転時に、発生することができる脈動現象を効果的に抑制するために形成される。

すなわち、ターボブロワー１３０に吸入される空気の圧力を一時的に外部に放出する機能として、ターボブロワー１３０を介して圧力が上昇した空気が空気吐出用円錐形パイプ１４０に流動されるとき、圧力が上昇した空気が逆に戻り、空気が逆流して、瞬間的に運転効率（流量）が落下するのを防止して、一時的に圧力が上昇した空気を外部に放出させるためのものである。

再度説明すると、吸入された空気と放出される圧力が上昇した空気が衝突しないようにする構成要素として、圧力が上昇した空気の放出時間を遅延させる効果がある。また、ターボブロワー１３０のインペラ１３２の損傷を避けるために、ターボブロワー１３０を保護する。

また、本発明に適用されるターボブロワー１３０というのは、入口と出口の静圧比を目安に、圧力比が１．１ないし２．０未満、空気の圧力上昇が１０［ｋＰａ］～１００［ｋＰａ］の範囲内で上昇した空気を吐出する装置をいう。

また、本発明での「停止」というのは、ターボブロワーの機械手段１００が完全に停止した状態を、「中止」というのは、ターボブロワーの機械手段１００の構成要素のうち、ターボブロワー１３０のみ停止された状態を意味する。

また、本発明では、特定の単位を表示するとき、かっこを使用して、数字と単位を分離した。すなわち、例えば、圧力の単位である“ｋＰａ”を“［ｋＰａ］”で表現して、特定の単位ですぐに認識するようにした。

また、操作パネル２２０には、流量、圧力、回転数、温度など、管理者がすぐに確認できるようにターボブロワーの機械手段１００の状態が出力される。

以上のように、本発明は、記載された実施例に限定されるものではなく、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく様々な修正及び変形することができることは、この技術の分野における通常の知識を有する者にとって自明である。

したがって、技術的思想や主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができるので、本発明の実施例は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならず、さまざまな変形して実施することができる。

本発明は、サージ領域での運転が可能なターボブロワーに関するものであり、これを製作する作製および販売業、さらに、ターボブロワーが適用される様々な産業分野の増進に貢献するために適用することができる。

１ サージ領域での運転が可能なターボブロワー
１００ ターボブロワーの機械手段
１１０ 本体ハウジング
１２０ 空気の流入部
１３０ ターボブロワー
１３１ ターボブロワーのケーシング
１３２ インペラ
１３３ ターボブロワーのモーター
１３４ 冷却手段
１４０ 空気吐出用円錐形パイプ
１５０ ターボブロワーの消音器
１６０ 電動バルブ
１７０ 防風バルブ
２００ ターボブロワーの制御手段
２１０ インバータ
２２０ 操作パネル
２３０ サージ領域檢出の可動部
２３１ サージ領域の感知部
２３２ 自動制御バルブの活性化部
２３３ サージ領域の運転保持部
２３３ａ 第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール
２３３ｂ 第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール
２３３ｃ 第３の自動制御バルブの範囲設定モジュール
２３４ サージ領域の運転遮断部
２４０ データの貯蔵部
２５０ 制御部
２６０ 専用端末通信部
Ｓ１００ 電源の認可段階
Ｓ２００ ターボブロワーの機械手段の中止段階
Ｓ３００ ターボブロワーの機械手段の確認段階
Ｓ４００ ターボブロワーの機械手段の可動段階
Ｓ５００ 正常領域内の運転確認段階
Ｓ６００ サージ領域内の運転検出段階
Ｓ７００ サージ領域内の運転許容段階
Ｓ８００ 電動バルブの開閉段階
Ｓ９００ ターボブロワーの機械手段の中止段階
Ｓ１０００ 運転の停止段階
Ｒ ローター
Ｓ ステータ
ＣＲ 定常領域
ＩＡ 空気吸入ダクト
ＯＡ 空気排出ダクト
ＳＰ 専用端末
ＳＲ サージ領域

Claims (1)

1. 流入される外部空気の圧力を上昇及び吐出させるターボブロワーの機械手段（１００）と、前記ターボブロワーの機械手段（１００）を駆動させるターボブロワーの制御手段（２００）とで構成され、前記ターボブロワーの機械手段（１００）がサージ領域ＳＲ内でも、一定時間の間、安定的に運転されるようにするサージ領域での運転が可能なターボブロワー（１）において、
   流入された空気を吸入して圧力を上昇及び吐出させるターボブロワーの機械手段（１００）は、
   内部に一定の空間が形成される一定の大きさの本体ハウジング（１１０）と；
   前記本体ハウジング（１１０）の一側に形成される空気の流入部（１２０）と；
   前記本体ハウジング（１１０）の内部に位置して空気の流入部（１２０）に流入される空気を吸入及び吐出させるターボブロワー（１３０）と；
   前記ターボブロワー（１３０）と結合されて、ターボブロワー（１３０）を介して吐出される空気を本体ハウジング（１１０）の外部に流動させる空気吐出用円錐形パイプ（１４０）；
   前記本体ハウジング（１１０）の内部から発生するノイズを抑制及び低下させるターボブロワーの消音器（１５０）と；
   サージ（ｓｕｒｇｅ）により自動的に開閉程度が調節される電動バルブ（１６０）と；
   前記ターボブロワー（１３０）を介して圧力が上昇した空気が空気吐出用円錐形パイプ（１４０）に流動されるとき、圧力が上昇した空気が逆に戻り、空気が逆流して瞬間的に運転効率（流量）が落ちるのを防ぐために一時的に圧力が上昇した空気を外部に放出させ、空気吐出用円錐形パイプ（１４０）上に設置され、ターボブロワー（１３０）の起動時に発生する脈動現象と、運転中、次順位の運転時に発生することができる脈動現象を効果的に抑制するために形成されて、吸入された空気と、放出された圧力が上昇した空気が衝突しないようにすることによって、圧力が上昇した空気の放出時間を遅延させ、ターボブロワー（１３０）のインペラ（１３２）の損傷を避けるためにターボブロワー（１３０）を保護し、ターボブロワー（１３０）の状態に応じて自動的に開閉される防風バルブ（１７０）と；
   で構成されるが、
   前記ターボブロワー（１３０）は、
   空気吸入ダクト（ＩＡ）および空気排出ダクト（ＯＡ）が形成されたターボブロワーのケーシング（１３１）と；
   前記ターボブロワーのケーシング（１３１）の内部に空気を吸入し、圧力を上昇させて、吐出させるインペラ（１３２）と；
   前記インペラ（１３２）を回転させるローター（Ｒ）およびステータ（Ｓ）で形成されたターボブロワーのモーター（１３３）と；
   前記ターボブロワーのケーシング（１３１）の内部の温度上昇を防止する冷却手段（１３４）と；
   で構成されて、
   前記インペラ（１３２）の回転によって、空気吸入ダクト（ＩＡ）に吸入される空気のエネルギーを加えて空気量及び圧力を上昇させて、空気排出ダクト（ＯＡ）へ圧力が上昇した空気が吐出するようにし、
   定常領域（ＣＲ）及び一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）によるサージ領域（ＳＲ）でのターボブロワーの機械手段（１００）の運転を制御する前記ターボブロワーの制御手段（２００）は、
   前記ターボブロワーの機械手段（１００）に電源を供給するインバータ（２１０）と；
   前記インバータ（２１０）を介して電源が認可されたターボブロワーの機械手段（１００）の状態をリアルタイムで設定及び確認する操作パネル（２２０）と；
   ターボブロワーの機械手段（１００）がサージ領域（ＳＲ）内でも、一定時間の間、安定的に運転されるように制御するサージ領域檢出の可動部（２３０）と；
   ターボブロワーの機械手段（１００）の運転履歴、サージ運転（ＳＲ）の履歴、及びサージ（ｓｕｒｇｅ）履歴のデータを貯蔵するデータの貯蔵部（２４０）と；
   インバータ（２１０）、操作パネル（２２０）、サージ領域檢出の可動部（２３０）、及びデータの貯蔵部（２４０）を制御する制御部（２５０）と；
   で構成されて、
   サージ領域（ＳＲ）内でも一定時間の間、ターボブロワーの機械手段（１００）の安定した運転が維持されるように制御することによって、サージ領域（ＳＲ）での運転を定常領域（ＣＲ）での運転に誘導し、
   前記サージ領域檢出の可動部（２３０）は、
   ターボブロワーの機械手段（１００）の運転状態が正常領域（ＣＲ）での運転であるか、またはサージ領域（ＳＲ）内に入ってきた運転であるがを感知するサージ領域の感知部（２３１）と；
   前記サージ領域の感知部（２３１）によってサージ領域（ＳＲ）内に入ってきた運転が感知された場合には、管理者によって設定された開閉の程度に応じて、電動バルブ（１６０）を自動的に調整する自動制御バルブの活性化部（２３２）と；
   前記自動制御バルブの活性化部（２３２）の動作によりターボブロワーの機械手段（１００）の運転を維持させるサージ領域の運転保持部（２３３）と；
   前記サージ領域の運転保持部（２３３）によってサージ領域（ＳＲ）で運転されているターボブロワーの機械手段（１００）が、一時的なサージ（ｓｕｒｇｅ）による運転ではなく、ターボブロワーの機械手段（１００）に損傷を与えるサージ（ｓｕｒｇｅ）と判断される場合には、ターボブロワーの機械手段（１００）の運転を中止させるサージ領域の運転遮断部（２３４）と；
   で構成されるが、
   管理者によって設定された開閉の程度に応じて、電動バルブ（１６０）を自動的に調整する自動制御バルブの活性化部（２３２）は、
   電動バルブ（１６０）の開閉程度を０［％］～１００［％］で基準として、ターボブロワーの機械手段（１００）に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ（１６０）の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でも運転されるようにする第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ａ）と；
   前記第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ａ）から設定された範囲以外の、ターボブロワーの機械手段（１００）に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ（１６０）の開閉程度を設定して、サージ領域ＳＲ内でも運転されるようにする第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ｂ）と；
   前記第１の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ａ）及び第２の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ｂ）から設定された範囲以外の、ターボブロワーの機械手段（１００）に発生したサージ（ｓｕｒｇｅ）の持続時間に応じた電動バルブ１６０の開閉程度を設定して、サージ領域（ＳＲ）内でも運転されるようにする第３の自動制御バルブの範囲設定モジュール（２３３ｃ）と；
   で構成されて、
   サージ（ｓｕｒｇｅ）の発生及び持続時間に応じた電動バルブ（１６０）の開閉程度を設定及び制御して、ターボブロワーの機械手段（１００）に損傷が起こらないカテゴリ内で、サージ領域（ＳＲ）内での運転が許容されるように運用範囲を拡大し、ターボブロワーの機械手段（１００）の性能及び空気が供給されるラインの状態を考慮して、管理者があらかじめ設定した一定時間の間、サージ領域（ＳＲ）内でも、安定的に運転されるように制御ことを特徴とするサージ領域での運転が可能なターボブロワー。

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