JP3059116B2 - 多段式ガス圧縮機、サーモスタット制御のインタークーラーシステム、並びに多段式ガス圧縮機内の水の凝縮を実質的に最少にするための方法 - Google Patents

多段式ガス圧縮機、サーモスタット制御のインタークーラーシステム、並びに多段式ガス圧縮機内の水の凝縮を実質的に最少にするための方法

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JP3059116B2 JP9127210A JP12721097A JP3059116B2 JP 3059116 B2 JP3059116 B2 JP 3059116B2 JP 9127210 A JP9127210 A JP 9127210A JP 12721097 A JP12721097 A JP 12721097A JP 3059116 B2 JP3059116 B2 JP 3059116B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F25B1/10Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多段式ガスもしく
は気体圧縮機に関し、特に、圧縮機内の水の凝縮を効果
的に防止するために第2の圧縮機段及び/又はその後の
圧縮機段における圧縮ガスの入口温度を制御するように
機能する、多段式ガス圧縮機と共に使用するためのサー
モスタット制御のインタークーラーシステムに関するも
のである。1つの圧縮機段からの制御された所定量の未
冷却圧縮ガスがインラインのインタークーラーをバイパ
スするのを許容することにより、インタークーラー及び
バイパスから合同して現れる圧縮ガスの総合温度は、更
に圧縮し加熱した際に、圧縮ガスの温度が、内部の水の
分圧がその温度における含水率の飽和限界を超えること
を許容しないように確実にするため選択された所定値に
制御することができる。
【0002】
【従来の技術】機械的単段式圧縮機は当該技術において
周知であり、同圧縮機には、ピストン形シリンダ式、軸
流式、タービン式及びその他の形式のような幾つかの形
式のものがある。使用されている中で最も簡単で最も普
通のものは、ピストン形シリンダ式である。この形式の
ものでは、圧縮機の空気その他任意のガスは弁を介して
シリンダに入れられ、そこで、内部の往復動ピストンが
シリンダ内の空気もしくはガスを圧縮して、圧縮された
空気を導管又は空気溜めに排出する。圧縮ガスは必要に
応じて該導管又は空気溜めから取り出し使用することが
できる。
【0003】また、当該技術分野においては、多段式空
気圧縮機も周知である。この多段式圧縮機は、単段式圧
縮機により通常達成できる圧力よりも高い圧力に空気及
び/又はその他のガスを圧縮するために用いられる。こ
れ等の多段式圧縮機は、相互に直列に接続された上述し
た形式もしくはその他の形式のうちの任意のものでよい
複数の機械的単段式圧縮機から通常なり、圧縮ガスは1
つの圧縮機段から次の圧縮機段へと通過しその圧力が各
圧縮機段で増大される。ピストン形シリンダ式の典型的
な多段式圧縮機においては、空気又はガスは、周囲圧力
及び周囲温度で第1の圧縮機段のシリンダに入り、そこ
で第1の往復動ピストンが内部の空気を圧縮して第2の
圧縮機段に排出し、同様にして、全圧縮機段を通り、各
圧縮機段で前に圧縮されたガスを更に圧縮して、最終的
に所望の圧力が達成される。
【0004】また、大抵の多段式圧縮機が、多数の圧縮
機段のうちの少なくとも幾つかの間に圧縮ガスの冷却過
程を通常含んでいて、圧縮全体が断熱というよりもより
等温になるようにすることも周知である。即ち、理想ガ
スの法則(PV=nRT)のため、空気の各圧縮機段
は、圧力Pに予定した通りの上昇を生じさせると共に、
空気温度Tに正比例の上昇を生じさせる。
【0005】これは典型的な単段式圧縮機においては通
常問題ではないが、限定された量の空気が1回だけ圧縮
される場合には、大抵の多段式圧縮機で得られる比較的
に高い空気圧力により、多くの圧縮機段間の圧縮空気の
中間冷却がなければ、問題をはらんだ過大の温度を有す
る圧縮空気が結果として生じることになりうる。
【0006】例えば、260℃(500°F)を超える
圧縮空気温度は、その周りにいる者にとって危険である
ばかりか、弁や圧縮機部品の誤動作のような種々の異な
る形態の運転上の問題を生じさせることになる。その結
果、実際上は、商業的に入手しうる全ての多段式圧縮機
は、このような高圧力レベルにまで圧縮される圧縮ガス
の過熱を防止するために、圧縮機段の少なくとも幾つか
の間にある種のインタークーラーシステムを含んでい
る。
【0007】更に、水は、通常の圧縮機において圧縮す
べき周囲空気中に実際に水蒸気として存在しており、こ
れは空気の相対湿度として定量化されることも周知であ
る。パーセント値で表される空気の相対湿度は、問題の
温度での飽和蒸気圧と比較した、空気中に実際に存在す
る水蒸気の比である。飽和蒸気圧は空気温度の関数であ
るから、任意の空気サンプルについて温度が上昇する
と、飽和蒸気圧が上昇し、従って、相対湿度が低下す
る。
【0008】圧縮機においては、上述した自然状態が問
題を生じることになる。明らかに、空気が圧縮されると
き、外部からの要因で温度変化が殆ど生じないか全く生
じなければ、圧縮空気の温度は、上述したように、圧力
の上昇に比例して増大する。水の飽和蒸気圧は空気の温
度に依存しているので、温度が上昇するときに、飽和蒸
気圧も上昇することになる。
【0009】その後、圧縮空気が例えばインタークーラ
ーのような任意の手段により冷却されれば、また、その
後、再び圧縮されれば、2度圧縮された空気中の水蒸気
圧が、この2度圧縮された空気についての飽和蒸気圧を
実際に超えることは、更に上昇した新たな温度でも、異
常なことではない。特に、これは、2度圧縮された空気
がその後更に冷却するのを許容される場合である。従っ
て、この現象によりかなりの量の水がシステム内で液体
として凝縮されることは異常なことではない。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、圧縮機内の自
由水もしくは遊離水は、圧縮機部品の酸化(発錆)のよ
うな種々の問題を生じさせることが知られており、ま
た、特に重要なことは、凝縮した水を圧縮機油溜め内の
潤滑油と混合させてしまうことである。水による圧縮機
内の潤滑油のこのような希釈によって、圧縮機の正常な
運転が酷く阻害されると共に、圧縮機の全有効寿命が短
縮されることになりかねない。従って、どの圧縮機内の
水も、特に、潤滑油内へ流れることになる水は無くす
か、或いは少なくとも実質的に最少にすることが非常に
望ましい。
【0011】従って、本発明の主な目的の1つは、内部
の水の凝縮傾向が実質的に軽減された新規な改良型の多
段式圧縮機を提供することである。
【0012】本発明の別の目的は、多段式圧縮機内の水
の凝縮傾向が実質的に軽減された同多段式圧縮機と共に
使用するための新規な改良型のサーモスタット制御のイ
ンタークーラーシステムを提供することである。
【0013】本発明の更なる目的は、第2の及び/又は
後続の圧縮機段での圧縮空気の入口温度を制御して圧縮
機内の水の凝縮を実質的になくす多段式圧縮機と共に使
用するための新規な改良型のサーモスタット制御のイン
タークーラーシステムを提供することである。
【0014】本発明の更に別の目的は、制御された量の
未冷却の圧縮空気がインタークーラーをバイパスするの
を許容することにより、第2の及び/又は後続の圧縮機
段での圧縮空気の入口温度を制御して、次の圧縮機段に
入る入口圧縮ガスの温度を上昇させ、同温度を、内部の
水の分圧が飽和レベルより上のレベルまで上昇するのを
防止するレベルに制御でき、以て圧縮機内の水の凝縮を
防止するか最少にするようになっている、多段式圧縮機
と共に使用するための新規な改良型のサーモスタット制
御のインタークーラーシステムを提供することである。
【0015】本発明のこれ等の目的及び利点並びにその
他の目的及び利点は、以下の詳細な説明を特に添付図面
を参照して読むことにより、圧縮機の当業者にとって一
層容易に明らかとなろう。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、多段式圧縮機
で用いるサーモスタット制御のインタークーラーシステ
ムの共同開発に基づいて知見されたもので、このシステ
ムは、同システム内の圧縮空気からの水の凝縮を実質的
に防止する、即ち少なくとも実質的に最少にすることが
できる。本発明によるサーモスタット制御のインターク
ーラーシステムにおいては、第1段に続く複数の圧縮機
段のうちの少なくともあるものにおける圧縮空気の入口
温度は、圧縮空気中の水蒸気の分圧が次に続く圧縮機段
において達成される圧力及び温度での飽和蒸気圧を超え
るのを防止するような値に制御されていて、圧縮機内の
水の凝縮を実質的に防止するか、或いは少なくとも非常
に低減する。このような温度制御は、前の圧縮機段から
の制御された予め選択された量の未冷却圧縮空気が次の
インラインのインタークーラーをバイパスして、該イン
タークーラーから出る冷却済みの圧縮空気と混合される
のを許容することにより、行われる。冷却済みの圧縮空
気及び未冷却の圧縮空気の混合により、次の後続の圧縮
機段に入る圧縮空気の温度が制御され、また、この温度
制御に注意すると、圧縮空気の温度を選択して、内部の
水の分圧が同温度での含水率の飽和限界を超えるのを許
容するレベルまで更なる圧縮の際に上昇しない値に制御
することが可能である。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の詳細な説明を始める前
に、同一の機能を有する同一の部品には、簡明にするた
め、図面全体を通じて同一の符号が付されていることを
注意しておく。
【0018】図1及び図2を参照すると、本発明の2つ
の好適な実施形態が概略的な形態で示されている。即
ち、図1は、2つの圧縮機段を有し、同圧縮機段に単一
のインタークーラーを備えた多段式圧縮機であり、図2
は、複数の圧縮機段を有するシステムにおける最初の3
つの圧縮機段を示し、少なくとも、第2の圧縮機段と第
3の圧縮機段との間及び第3の圧縮機段とその後の圧縮
機段との間にインタークーラーがある。
【0019】各図において、符号10で総括的に示され
た多段式圧縮機は、シリンダ14内にピストン12を往
復動可能に装着させたピストン形シリンダ式圧縮機とし
て概略的に示された第1の圧縮機段10aを含む。
【0020】かかるピストン形シリンダ式圧縮機は恐ら
く最も一般的であるが、本発明は、遠心式、軸流式、タ
ービン式及びその他のタイプのような機械的圧縮機のそ
の他の形式に基づく多段式圧縮機、特に、圧縮ガスが過
熱されるのを防止するため任意の2つの圧縮機段の間に
インタークーラーが設けられている多段式圧縮機に組み
込むことができることが分かる。
【0021】周知のように、ピストン形シリンダ式の機
械的圧縮機は、圧縮行程中に閉じて内部のガスを適当に
圧縮する適当な弁装置(図示せず)を備えており、出口
弁(図示せず)がその後開いて、圧縮ガスはシリンダ1
4の外部に向けられ排出管18に流入する。しかる後、
入口弁(図示せず)が開くときに出口弁が閉じて、往復
動するピストン12は周囲圧力で新鮮なガスを吸入す
る。このような弁配置は当該技術において周知であり、
ここで更に説明する必要はない。
【0022】ある種の2段式圧縮機のように、インター
クーラー16が設けられていて、第1の圧縮機段10a
のような圧縮機段の後で、かつ次の後続の圧縮機段即ち
第2の圧縮機段10bにおいて更に圧縮され加熱される
前に、圧縮されたガスを冷却するようになっている。従
って、この排出管18は、圧縮機段10aで圧縮された
ガスをインタークーラー16に送り込むように設けられ
ていて、圧縮機段10aにおいて圧縮により加熱された
ガスは、圧縮機段10bで更に圧縮される前に、少なく
ともある程度まで冷却される。
【0023】上述した圧縮機のその他の部品もしくは要
素と共に、インタークーラー16も圧縮機の分野に習熟
した者にとって周知である。このインタークーラー16
は、通常、放熱器付き式の冷却器であり、同冷却器にお
いて、加熱ガスは、冷却フィン(図示せず)により離間
された複数の薄肉放熱管20を通って流れる。従って、
このインタークーラー16について更に詳細にここで説
明する必要はない。
【0024】図2に示すように、多段式圧縮機10は、
圧縮機段10a,10b,10cのような3つの、或い
はもっと多くの、2つ以上の圧縮機段を備えることがで
き、隣接する各対の圧縮機段の間にインタークーラー1
6,16bが作動可能に配設される。しかし、圧縮ガス
の過熱は、第3の即ちもっと後の圧縮機段が関係するま
では、通常問題ではないので、商業的に入手しうるある
多段式圧縮機のみが、第3の圧縮機段及びその後の圧縮
機段の前にインタークーラーを用いることができる。
【0025】同様に、図1の実施形態に示すように、図
2の実施形態におけるインタークーラー16が設けられ
ていて、圧縮機段10aにおいて圧縮されたガスが第2
の圧縮機段10bにおいて更に圧縮され加熱される前
に、同ガスを冷却するようになっている。また、圧縮機
段10aで圧縮されたガスをインタークーラー16に送
り込むように排出管18が設けられていて、圧縮機段1
0aにおいて圧縮により加熱されたガスは、圧縮機段1
0bで更に圧縮される前に、少なくともある程度まで冷
却される。
【0026】上述した仕方と同様に、インタークーラー
16bが設けられていて、圧縮機段10bにおいて圧縮
されたガスが圧縮機段10cにおいて更に圧縮され加熱
される前に、同ガスを冷却するようになっている。ま
た、圧縮機段10bで圧縮されたガスをインタークーラ
ー16bに送り込むように排出管18bが設けられてい
て、圧縮機段10bにおいて圧縮により加熱されたガス
は、圧縮機段10cで更に圧縮される前に、少なくとも
ある程度まで冷却される。
【0027】同じ仕方で、前に圧縮されたガスが後続の
圧縮機段で更に圧縮され、従って、同ガスが更に加熱さ
れる前に、同ガスを冷却するため、別のインタークーラ
ー16が後続の各対の圧縮機段10の間に普通に作動可
能に配置される。上述した諸システムの作動は当該技術
において普通のことであり、ここで更に説明する必要は
ない。
【0028】本発明の最も重要な点は、インタークーラ
ー16と関連した選択的バイパスシステムにあり、同シ
ステムは、第1の圧縮機段の後の任意の選択圧縮機段に
流入する圧縮ガスの温度の制御を可能にするので、入口
温度を慎重に制御して所定レベルに維持することができ
る。この所定レベルにおいては、更なる圧縮の際に、ガ
ス温度は、内部の水の分圧が同ガス温度での含水率の飽
和限界を超えるのを許容するレベルまで、増大されるこ
とは確実にない。
【0029】従って、図1を参照すると、本発明の構成
要素には、関連のインタークーラー16により冷却され
た圧縮ガスを受け、更に圧縮するためこの圧縮ガスを次
の圧縮機段10bに向けるようになっている三方弁30
が含まれる。また、バイパス管34も設けられていて、
関連の圧縮機段10aを三方弁30に直接結合してい
る。従って、バイパス管34は、圧縮ガスがインターク
ーラー16を通ることなく、関連の圧縮機段10aから
三方弁30に流れるようになっている。そのため、三方
弁30は、冷却又は未冷却の圧縮ガスか、或いはその制
御された混合物を後続する次の圧縮機段10bに選択的
に伝えるようになっている。
【0030】三方弁30及びバイパス管34に加えて、
本発明の構成要素は、かかる三方弁30の動作を制御す
るための制御手段36を更に含んでいる。該制御手段3
6が、圧縮機段10bに流入する圧縮ガスの所定目標温
度を維持するために、必要に応じて、冷却又は未冷却の
圧縮ガス、或いはその混合物を選択的に通過させるよう
になっている制御装置であることは明らかである。
【0031】この予め選択された目標温度は、勿論、シ
ステム毎に変わるが、上述した記載から分かるように、
第2の圧縮機段10bにおける更なる圧縮の結果として
の加熱の際に、内部の水の分圧がその目標温度での含水
率の飽和限界を超えるのを許容するレベルまで上昇しな
い温度として決定されるべきである。
【0032】上述の記載は、図1に示した多段式圧縮機
の第1,第2の圧縮機段の間にあるサーモスタット制御
のインタークーラーシステムに主に向けられているが、
容易に分かるように、どんなサーモスタット制御のイン
タークーラーシステムであっても種々の圧縮機段に関す
るその配置に関係なく、実質的に同一である。ただ一つ
の重要な違いは、要求される目標温度である。
【0033】多数の種々の制御手段が提供でき、それら
も本発明の範囲に含まれるが、内蔵温度制御型弁の作動
を有する“市販品”の三方弁を使用するのが好ましい。
特に、流体動力エネルギ社(FLUID POWER ENERGY)によ
り製造される内蔵出力温度コントローラを有する3.8
cm(1.5in)及び5.1cm(2in)の三方弁を
用いると好都合であり、これにより所望の出力温度を選
択して弁に対して設定することができ、そうすると、弁
は2つの入力ガスの混合物を必要に応じて自動的に出力
して、予め定めた目標温度に適合する配合物を出力す
る。かかる弁は商業的に入手しうるので、その更なる説
明及び議論はここでは必要ないと考えられる。
【0034】当該技術分野に習熟した者にとって明らか
であるように、厳密な制御は実際には必要ではない。第
1段で2つの圧縮シリンダを用い、第2段については1
つの圧縮シリンダを用い、第1,第2段間にインターク
ーラーを有する通常の2段式圧縮機に対しては、第2段
における圧縮後の圧縮ガスの最終温度が約260℃(5
00°F)以下に留まっていれば水の凝縮は実質的に減
少もしくは排除されうることが判明した。上述したイン
タークーラーシステムにおいては、第2段に入る圧縮ガ
スの温度を約130℃(250°F)に過ぎないレベル
に制御することによって、目的を達成できることが分か
った。
【0035】従って、第1段を出る圧縮空気の温度が約
130℃であるかそれ以下であれば、この圧縮空気は、
その一部でも向きを変えてインタークーラーを通ること
なく、全てが第2段へ直接に流れることができる。任意
の圧縮機段から出る圧縮空気の温度が約130℃を超え
るときにのみ、その一部を偏向して後続のインタークー
ラーに通す必要がある。上述した温度制御型の三方弁を
用いることによって、弁自体が出力側の温度を制御す
る。
【0036】更に、上述したようにサーモスタット制御
のインタークーラーを有する装置を、本発明のような制
御がない点を除いて全て同一の先行技術の圧縮機と比較
したテストによると、先行技術の圧縮機では潤滑油中に
相変わらず1.0%を超える量の水が生成され、ある定
められたテスト期間の運転後に2.0%にさえ達するこ
とが分かった。
【0037】本発明のサーモスタット制御を有する同様
の圧縮機は、必要に応じて制御装置を操作して第2の圧
縮機段に入る圧縮ガスの温度を好ましくは約93℃(2
00°)又はそれ以下に保つだけで、潤滑油中の水の生
成を終始一貫してどうにか約0.1%以下の量に保っ
た。
【0038】本発明の現在の好ましい実施形態を詳細に
説明したが、当該技術に習熟した者にとっては、本発明
の精神及び特許請求の範囲から逸脱することなく、その
他種々の実施形態及び改変を行うことが可能である。
【0039】尚、本発明は、本願請求項に記載に限定さ
れるものではなく、下記に列挙する以下の様々な形態で
実施可能である。 (a)前記目標温度は約93℃(200゜F)と約13
0℃(250゜F)の間にある請求項1、2又は3記載
の多段式ガス圧縮機。 (b)前記三方弁は、出口ガス温度の予設定を可能にす
る温度制御手段を内蔵する形式のものである請求項3記
載の多段式ガス圧縮機。 (c)前記三方弁の前記制御手段は、前記第2の圧縮機
段で圧縮された前記圧縮ガスの最終温度が約260℃
(500゜F)を超えないようになっている請求項3記
載の多段式ガス圧縮機。 (d)前記目標温度は約93℃(200゜F)と約13
0℃(250゜F)の間にある請求項5記載のインター
クーラーシステム。 (e)前記三方弁は、出口ガス温度の予設定を可能にす
る温度制御手段を内蔵する形式のものである請求項5記
載のインタークーラーシステム。 (f)前記三方弁の前記制御手段は、前記第2の圧縮機
段で圧縮された前記圧縮ガスの最終温度が約260℃
(500゜F)を超えないようになっている請求項5記
載のインタークーラーシステム。 (g)前記目標温度は約93℃(200゜F)と約13
0℃(250゜F)の間にある請求項7記載の多段式ガ
ス圧縮機の運転方法。 (h)前記目標温度は約93℃(200゜F)である上
記(g)項記載の多段式ガス圧縮機の運転方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】 発明の現在の好適な実施形態に従ってサーモ
スタット制御のインタークーラーを含んだ2段式ガス圧
縮機の概要図である。
【図2】 発明の現在の別の好適な実施形態に従ってサ
ーモスタット制御のインタークーラーシステムを含んだ
3段式ガス圧縮機の概要図である。
【符号の説明】
10…多段式ガス圧縮機、10a…第1の圧縮機段、1
0b…第2の圧縮機段,10c…第3の圧縮機段、1
6,16b…インタークーラー、18,18b…排出
管、30…三方弁、34…バイパス管、36…制御する
ための手段(制御手段)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウォルター・イー・ゲテル アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、モ ノンガヘラ、ボックス 481、アール・ ディー ナンバー 3 (72)発明者 ダニエル・ジー・ワグナー アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピ ッツバーグ、ウエスト・ジェネシー・ス トリート 107 (72)発明者 ロジャー・ドラマンド アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ハ ーマニィ、パイク・ストリート 10 (56)参考文献 特開 昭55−107091(JP,A) 特開 平4−12178(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04B 23/06

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部の水の凝縮を実質的に最少にする多
    段式ガス圧縮機であって、 (a)ガスを圧縮するため相互に直列に接続された少な
    くとも2つの圧縮機段と、 (b)第2の圧縮機段で更に圧縮される前に第1の圧縮
    機段で圧縮されたガスを冷却するようになっている少な
    くとも1つのインタークーラーと、 (c)前記第1の圧縮機段を前記インタークーラーと相
    互に接続して、前記第1の圧縮機段で圧縮されたガスを
    前記インタークーラーに通過させるようになっている排
    出管と、 (d)前記インタークーラーにより冷却された圧縮ガス
    を受けて前記第2の圧縮機段に向けるようになっている
    三方弁と、 (e)前記第1の圧縮機段を前記三方弁に直結して、圧
    縮ガスを、前記インタークーラーに通すことなく、前記
    第1の圧縮機段から直接に前記三方弁に通過させるよう
    になっているバイパス管と、 (f)前記排出管を介して前記インタークーラーを通る
    前記圧縮ガス及び前記第1の圧縮機段から前記バイパス
    管を通る前記圧縮ガスを部分的に混合し、前記第2の圧
    縮機段に供給するために、該第2の圧縮機段内の凝縮を
    最小にするために実質的に予め定めた目標温度である混
    合ガス流を生成する前記三方弁を制御する制御手段と、 を備える多段式ガス圧縮機。
  2. 【請求項2】 前記多段式ガス圧縮機は、少なくとも3
    つの圧縮機段を含み、前記インタークーラーは、前記三
    方弁、前記バイパス管及び前記制御手段を該インターク
    ーラーに関連させて第2の圧縮機段と第3の圧縮機段と
    の間に作動可能に配置されている請求項1記載の多段式
    ガス圧縮機。
  3. 【請求項3】 相互に直列に接続された少なくとも2つ
    の圧縮機段と、第1の圧縮機段から出る圧縮ガスが第2
    の圧縮機段で圧縮される前に、前記圧縮ガスを冷却する
    インタークーラーとを有する多段式ガス圧縮機のための
    サーモスタット制御のインタークーラーシステムであっ
    て、 (a)前記第1の圧縮機段を前記インタークーラーと相
    互に接続すると共に前記第1の圧縮機段からの圧縮ガス
    を前記インタークーラー内に通過させるようになってい
    る排出管と、 (b)前記インタークーラーにより冷却された圧縮ガス
    を受け該圧縮ガスを前記第2の圧縮ガス段に向けるよう
    になっている三方弁と、 (c)前記第1の圧縮機段を前記三方弁に相互に直結し
    て、該第1の圧縮機段から直接くる前記圧縮ガスを、前
    記インタークーラーに通すことなく前記三方弁へ通過さ
    せるようになっているバイパス管と、 (d)前記排出管を介して前記インタークーラーを通る
    前記圧縮ガス及び前記第1の圧縮機段から前記バイパス
    管を通る前記圧縮ガスを部分的に混合し、前記第2の圧
    縮機段に供給するために、該第2の圧縮機段内の凝縮を
    最小にするために実質的に予め定めた目標温度である混
    合ガス流を生成する前記三方弁を制御する制御手段と、 を備えるサーモスタット制御のインタークーラーシステ
    ム。
  4. 【請求項4】 少なくとも3つの圧縮機段を含み、前記
    インタークーラーは、前記三方弁、前記バイパス管及び
    前記制御手段を該インタークーラーに関連させて第2の
    圧縮機段と第3の圧縮機段との間に作動可能に配置され
    ている請求項3記載のインタークーラーシステム。
  5. 【請求項5】 内部の水の凝縮を実質的に最少にする多
    段式ガス圧縮機であって、 (a)ガスを圧縮するための第1の圧縮機段と、 (b)前記ガスをさらに圧縮するための第2の圧縮機段
    と、 (c)前記第1の圧縮機段からの流出ガス流を受けて、
    実質的に冷却された第1の圧縮機段流出ガス流を生成す
    るために冷却するインタークーラーと、 (d)該インタークーラーを迂回し、実質的に未冷却の
    状態で前記第1の圧縮機段からの未冷却第1の圧縮機段
    流出ガス流を移送するバイパス管と、 (e)前記実質的に冷却された第1の圧縮機段流出ガス
    流及び前記実質的に未冷却の第1の圧縮機段流出ガス流
    を部分的に比例混合し、前記第2の圧縮機段に供給する
    ために、実質的に予め定めた目標温度である混合ガス流
    を生成する混合 弁と、 を備え、前記予め定めた目標温度は、前記第2の圧縮機
    段内における凝縮が実質的に減少するように予め設定さ
    れている多段式ガス圧縮機。
  6. 【請求項6】 前記混合弁は、三方弁からなる請求項5
    記載の多段式ガス圧縮機。
  7. 【請求項7】 前記混合弁は、前記インタークーラーの
    下流に位置している請求項5記載の多段式ガス圧縮機。
  8. 【請求項8】 前記三方弁は、前記インタークーラーの
    下流に位置している請求項6記載の多段式ガス圧縮機。
  9. 【請求項9】 前記三方弁は、前記実質的に冷却された
    第1の圧縮機段流出ガス流を受け取る第1入力と、前記
    実質的に未冷却の第1の圧縮機段流出ガス流を受け取る
    第2入力と、前記第2の圧縮機段へ前記混合ガス流を供
    給する出口とを備える請求項5記載の多段式ガス圧縮
    機。
  10. 【請求項10】 ガスを圧縮するための第1の圧縮機
    段、該ガスをさらに圧縮するための第2の圧縮機段、及
    び前記第1の圧縮機段からの流出ガス流を受けて実質的
    に冷却された第1の圧縮機段流出ガス流を生成するため
    に冷却するインタークーラーを備える多段式ガス圧縮機
    内の水の凝縮を実質的に最少にするために、 (a)前記インタークーラーを迂回し、実質的に未冷却
    の状態で前記第1の圧縮機段からの未冷却第1の圧縮機
    段流出ガス流を移送するバイパス管を準備し、 (b)前記実質的に冷却された第1の圧縮機段流出ガス
    流及び前記実質的に未冷却の第1の圧縮機段流出ガス流
    を部分的に比例混合し、前記第2の圧縮機段へ供給する
    ために、該第2の圧縮機段内の凝縮を実質的に減少させ
    るために実質的に予め定めた目標温度である混合ガス流
    を生成する混合弁を準備し、そして、 (c)該混合ガス流を、内部でさらに圧縮するために前
    記第2の圧縮機段へ供給する工程を備える方法。
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