JPH07270062A - ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法 - Google Patents
ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法Info
- Publication number
- JPH07270062A JPH07270062A JP6073894A JP6073894A JPH07270062A JP H07270062 A JPH07270062 A JP H07270062A JP 6073894 A JP6073894 A JP 6073894A JP 6073894 A JP6073894 A JP 6073894A JP H07270062 A JPH07270062 A JP H07270062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- helium
- valve
- compressor
- bypass
- bypass valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 容量調整用のスライド弁を有するスクリュー
型圧縮機を備えたヘリウム冷凍液化機において、前記ス
ライド弁を有効に活用することにより、ヘリウム冷凍液
化機の動力消費量の低減を図ることができるヘリウム冷
凍液化機及びその運転方法を提供する。 【構成】 容量調整用のスライド弁１４を有する圧縮機
１と、該圧縮機の吸入側と吐出側とをバイパス弁６を介
して接続するバイパス経路７と、前記圧縮機の吐出圧力
を制御するための供給弁８及び回収弁９とを備えたヘリ
ウム冷凍液化機において、前記圧縮機の吸入圧力を検出
し、該検出値に基づいて前記バイパス弁の開度を制御す
る吸入圧力制御手段１２を設けるとともに、前記バイパ
ス弁の開度を、あらかじめ設定されている開度設定値と
比較して前記スライド弁の開度を調節するスライド弁制
御手段（演算器１５）を設ける。
型圧縮機を備えたヘリウム冷凍液化機において、前記ス
ライド弁を有効に活用することにより、ヘリウム冷凍液
化機の動力消費量の低減を図ることができるヘリウム冷
凍液化機及びその運転方法を提供する。 【構成】 容量調整用のスライド弁１４を有する圧縮機
１と、該圧縮機の吸入側と吐出側とをバイパス弁６を介
して接続するバイパス経路７と、前記圧縮機の吐出圧力
を制御するための供給弁８及び回収弁９とを備えたヘリ
ウム冷凍液化機において、前記圧縮機の吸入圧力を検出
し、該検出値に基づいて前記バイパス弁の開度を制御す
る吸入圧力制御手段１２を設けるとともに、前記バイパ
ス弁の開度を、あらかじめ設定されている開度設定値と
比較して前記スライド弁の開度を調節するスライド弁制
御手段（演算器１５）を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ヘリウム冷凍液化機及
びその運転方法に関し、特に、容量調整用のスライド弁
を有するスクリュー型のヘリウム圧縮機を備えたヘリウ
ム冷凍液化機及びその運転方法に関する。
びその運転方法に関し、特に、容量調整用のスライド弁
を有するスクリュー型のヘリウム圧縮機を備えたヘリウ
ム冷凍液化機及びその運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ヘリウム冷凍液化機は、ヘリウム圧縮機
で昇圧したヘリウムを、膨張タービンで断熱膨張して寒
冷を発生した帰還ヘリウムと熱交換させて冷却し、さら
にジュールトムソン弁（ＪＴ弁）で断熱自由膨張させる
ことにより、前記昇圧したヘリウムの一部を液化するも
ので、液化しなかったヘリウムは、帰還ヘリウムとして
前記昇圧したヘリウムの冷却源となり、前記ヘリウム圧
縮機に帰還するように構成されている。
で昇圧したヘリウムを、膨張タービンで断熱膨張して寒
冷を発生した帰還ヘリウムと熱交換させて冷却し、さら
にジュールトムソン弁（ＪＴ弁）で断熱自由膨張させる
ことにより、前記昇圧したヘリウムの一部を液化するも
ので、液化しなかったヘリウムは、帰還ヘリウムとして
前記昇圧したヘリウムの冷却源となり、前記ヘリウム圧
縮機に帰還するように構成されている。
【０００３】このようなヘリウム冷凍液化機において
は、熱交換器等を収納した保冷箱の予冷時のように、保
冷箱内の各部の温度、例えば、熱交換器の出入口温度等
が定常的な液化運転時における所定の温度以上の場合に
は、所定流量のヘリウムは流れず、その多くは、前記ヘ
リウム圧縮機の吸入側と吐出側とを接続するバイパス経
路を介して圧縮機吸入側に戻されている。このバイパス
経路に設けられたバイパス弁は、ヘリウム圧縮機の吸入
圧力によって制御されており、上記予冷時のような状態
では、バイパス弁は定常的な液化運転時の開度よりも開
いた状態となる。
は、熱交換器等を収納した保冷箱の予冷時のように、保
冷箱内の各部の温度、例えば、熱交換器の出入口温度等
が定常的な液化運転時における所定の温度以上の場合に
は、所定流量のヘリウムは流れず、その多くは、前記ヘ
リウム圧縮機の吸入側と吐出側とを接続するバイパス経
路を介して圧縮機吸入側に戻されている。このバイパス
経路に設けられたバイパス弁は、ヘリウム圧縮機の吸入
圧力によって制御されており、上記予冷時のような状態
では、バイパス弁は定常的な液化運転時の開度よりも開
いた状態となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようにバイパス弁
が開いているときは、上記バイパス経路が、ヘリウム圧
縮機で昇圧したヘリウムのほとんどをヘリウム圧縮機の
吸入側に戻して循環させている状態であるから、ヘリウ
ム圧縮機は、予冷運転に必要な量以上のヘリウムを圧縮
していることになり、無駄な動力を消費していることに
なる。また、上記予冷運転時以外の定常運転時において
も、運転条件が相違する場合は、バイパス弁の開度が大
きくなることもあり、このときも不必要な動力が消費さ
れることになる。
が開いているときは、上記バイパス経路が、ヘリウム圧
縮機で昇圧したヘリウムのほとんどをヘリウム圧縮機の
吸入側に戻して循環させている状態であるから、ヘリウ
ム圧縮機は、予冷運転に必要な量以上のヘリウムを圧縮
していることになり、無駄な動力を消費していることに
なる。また、上記予冷運転時以外の定常運転時において
も、運転条件が相違する場合は、バイパス弁の開度が大
きくなることもあり、このときも不必要な動力が消費さ
れることになる。
【０００５】一方、上述のようなヘリウム冷凍液化機の
ヘリウム圧縮機としては、容量調整用のスライド弁を有
するスクリュー型圧縮機が多く用いられているが、該圧
縮機のスライド弁は、起動，停止時以外は殆ど全閉状態
であり、ヘリウム圧縮機は、通常、全負荷の状態で運転
されていた。
ヘリウム圧縮機としては、容量調整用のスライド弁を有
するスクリュー型圧縮機が多く用いられているが、該圧
縮機のスライド弁は、起動，停止時以外は殆ど全閉状態
であり、ヘリウム圧縮機は、通常、全負荷の状態で運転
されていた。
【０００６】そこで本発明は、上記容量調整用のスライ
ド弁を有するスクリュー型圧縮機を備えたヘリウム冷凍
液化機において、前記スライド弁を有効に活用すること
により、ヘリウム冷凍液化機の動力消費量の低減を図る
ことができるヘリウム冷凍液化機及びその運転方法を提
供することを目的としている。
ド弁を有するスクリュー型圧縮機を備えたヘリウム冷凍
液化機において、前記スライド弁を有効に活用すること
により、ヘリウム冷凍液化機の動力消費量の低減を図る
ことができるヘリウム冷凍液化機及びその運転方法を提
供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明のヘリウム冷凍液化機は、容量調整用のス
ライド弁を有するヘリウム圧縮機と、該ヘリウム圧縮機
の吸入側と吐出側とをバイパス弁を介して接続するバイ
パス経路と、前記ヘリウム圧縮機の吐出圧力を制御する
ための供給弁及び回収弁とを備えたヘリウム冷凍液化機
において、前記ヘリウム圧縮機の吸入圧力を検出し、該
検出値に基づいて前記バイパス弁の開度を制御する吸入
圧力制御手段を設けるとともに、前記バイパス弁の開度
を、あらかじめ設定されている開度設定値と比較して前
記ヘリウム圧縮機のスライド弁の開度を調節するスライ
ド弁制御手段を設けたことを特徴としている。
ため、本発明のヘリウム冷凍液化機は、容量調整用のス
ライド弁を有するヘリウム圧縮機と、該ヘリウム圧縮機
の吸入側と吐出側とをバイパス弁を介して接続するバイ
パス経路と、前記ヘリウム圧縮機の吐出圧力を制御する
ための供給弁及び回収弁とを備えたヘリウム冷凍液化機
において、前記ヘリウム圧縮機の吸入圧力を検出し、該
検出値に基づいて前記バイパス弁の開度を制御する吸入
圧力制御手段を設けるとともに、前記バイパス弁の開度
を、あらかじめ設定されている開度設定値と比較して前
記ヘリウム圧縮機のスライド弁の開度を調節するスライ
ド弁制御手段を設けたことを特徴としている。
【０００８】また、本発明のヘリウム冷凍液化機の運転
方法は、容量調整用のスライド弁を有するヘリウム圧縮
機と、該ヘリウム圧縮機の吸入側と吐出側とをバイパス
弁を介して接続するバイパス経路と、前記ヘリウム圧縮
機の吐出圧力を制御するための供給弁及び回収弁とを備
えたヘリウム冷凍液化機の運転方法において、前記ヘリ
ウム圧縮機の吸入圧力を検出し、該検出値に基づいて前
記バイパス弁の開度を制御するとともに、該バイパス弁
の開度に応じて前記ヘリウム圧縮機のスライド弁の開度
を調節することを特徴としている。
方法は、容量調整用のスライド弁を有するヘリウム圧縮
機と、該ヘリウム圧縮機の吸入側と吐出側とをバイパス
弁を介して接続するバイパス経路と、前記ヘリウム圧縮
機の吐出圧力を制御するための供給弁及び回収弁とを備
えたヘリウム冷凍液化機の運転方法において、前記ヘリ
ウム圧縮機の吸入圧力を検出し、該検出値に基づいて前
記バイパス弁の開度を制御するとともに、該バイパス弁
の開度に応じて前記ヘリウム圧縮機のスライド弁の開度
を調節することを特徴としている。
【０００９】
【作 用】上記構成によれば、ヘリウム冷凍液化機の運
転状態に応じてヘリウム圧縮機のスライド弁の開度を調
節し、該ヘリウム圧縮機の容量を調節するので、ヘリウ
ム必要量が少ないときにはスライド弁を開いてヘリウム
圧縮機の容量を小さくすることにより、ヘリウム圧縮機
の負荷を小さくして動力消費量を低減することができ
る。
転状態に応じてヘリウム圧縮機のスライド弁の開度を調
節し、該ヘリウム圧縮機の容量を調節するので、ヘリウ
ム必要量が少ないときにはスライド弁を開いてヘリウム
圧縮機の容量を小さくすることにより、ヘリウム圧縮機
の負荷を小さくして動力消費量を低減することができ
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を、図面に示す一実施例に基づ
いてさらに詳細に説明する。図１は、本発明のヘリウム
冷凍液化機の一実施例を示す系統図である。このヘリウ
ム冷凍液化機は、ヘリウムを所定圧力に昇圧するヘリウ
ム圧縮機（以下、単に圧縮機という）１と、昇圧したヘ
リウムを帰還ヘリウムと熱交換させて冷却する５基の熱
交換器２，２と、昇圧したヘリウムの一部を断熱膨張さ
せて寒冷を発生する２基の膨張タービン３，３と、昇圧
したヘリウムを断熱自由膨張させるＪＴ弁４と、ＪＴ弁
４で膨張して液化したヘリウムを貯留する液化ヘリウム
容器５と、圧縮機１の吸入側と吐出側とをバイパス弁６
を介して接続するバイパス経路７と、圧縮機１の吐出圧
力を制御するための供給弁８及び回収弁９と、原料とな
るヘリウムを供給する供給管１０と、該供給管１０に設
けられたバッファタンク１１と、圧縮機１の吸入圧力を
検出して前記バイパス弁６の開度を制御する吸入側圧力
指示調節計１２と、圧縮機の吐出圧力を検出して前記供
給弁８及び回収弁９の開度を制御する吐出側圧力指示調
節計１３と、前記バイパス弁６の開度に応じて前記圧縮
機１に設けられているスライド弁１４の開度を制御する
ためのスライド弁制御手段である演算器１５とを備えて
いる。
いてさらに詳細に説明する。図１は、本発明のヘリウム
冷凍液化機の一実施例を示す系統図である。このヘリウ
ム冷凍液化機は、ヘリウムを所定圧力に昇圧するヘリウ
ム圧縮機（以下、単に圧縮機という）１と、昇圧したヘ
リウムを帰還ヘリウムと熱交換させて冷却する５基の熱
交換器２，２と、昇圧したヘリウムの一部を断熱膨張さ
せて寒冷を発生する２基の膨張タービン３，３と、昇圧
したヘリウムを断熱自由膨張させるＪＴ弁４と、ＪＴ弁
４で膨張して液化したヘリウムを貯留する液化ヘリウム
容器５と、圧縮機１の吸入側と吐出側とをバイパス弁６
を介して接続するバイパス経路７と、圧縮機１の吐出圧
力を制御するための供給弁８及び回収弁９と、原料とな
るヘリウムを供給する供給管１０と、該供給管１０に設
けられたバッファタンク１１と、圧縮機１の吸入圧力を
検出して前記バイパス弁６の開度を制御する吸入側圧力
指示調節計１２と、圧縮機の吐出圧力を検出して前記供
給弁８及び回収弁９の開度を制御する吐出側圧力指示調
節計１３と、前記バイパス弁６の開度に応じて前記圧縮
機１に設けられているスライド弁１４の開度を制御する
ためのスライド弁制御手段である演算器１５とを備えて
いる。
【００１１】前記圧縮機１で所定圧力に昇圧されたヘリ
ウムは、保冷箱１６内に導入され、各熱交換器２，２で
それぞれ所定温度に冷却された後、前記ＪＴ弁４で膨張
して一部が液化し、前記液化ヘリウム容器５に貯留され
る。このとき液化しなかったヘリウムは、弁１７から帰
還経路１８を経て圧縮機１の吸入側に帰還し、このとき
に、前記昇圧したヘリウムの冷却源となる。
ウムは、保冷箱１６内に導入され、各熱交換器２，２で
それぞれ所定温度に冷却された後、前記ＪＴ弁４で膨張
して一部が液化し、前記液化ヘリウム容器５に貯留され
る。このとき液化しなかったヘリウムは、弁１７から帰
還経路１８を経て圧縮機１の吸入側に帰還し、このとき
に、前記昇圧したヘリウムの冷却源となる。
【００１２】また、昇圧されたヘリウムの一部は、途中
で分岐して膨張タービン３，３に導入され、寒冷を発生
して前記帰還経路１８のヘリウムと合流し、同様に、前
記昇圧したヘリウムの冷却源となる。この分岐ヘリウム
の流れは、膨張タービン入口に設けられた弁１９により
流量が調節されている。
で分岐して膨張タービン３，３に導入され、寒冷を発生
して前記帰還経路１８のヘリウムと合流し、同様に、前
記昇圧したヘリウムの冷却源となる。この分岐ヘリウム
の流れは、膨張タービン入口に設けられた弁１９により
流量が調節されている。
【００１３】定常運転時においては、液化して液化ヘリ
ウム容器５に貯留されるヘリウムに対応する分のヘリウ
ムが前記供給管１０から系内に供給されることにより、
系内は所定流量，所定圧力に保たれている。すなわち、
ヘリウムの一部が液化して系内を循環するヘリウム量が
減少すると、圧縮機１の吐出圧力が減少するので、前記
吐出側圧力指示調節計１３が吐出圧力の低下を検出して
前記供給弁８を開き、供給管１０から供給されたバッフ
ァタンク１１内のヘリウムを系内に導入する。また、温
度変動等の原因で液化量が減少し、系内の圧力が上昇し
た場合は、吐出側圧力指示調節計１３が吐出圧力の上昇
を検出し、前記回収弁９を開いて系内のヘリウムをバッ
ファタンク１１に導出する。
ウム容器５に貯留されるヘリウムに対応する分のヘリウ
ムが前記供給管１０から系内に供給されることにより、
系内は所定流量，所定圧力に保たれている。すなわち、
ヘリウムの一部が液化して系内を循環するヘリウム量が
減少すると、圧縮機１の吐出圧力が減少するので、前記
吐出側圧力指示調節計１３が吐出圧力の低下を検出して
前記供給弁８を開き、供給管１０から供給されたバッフ
ァタンク１１内のヘリウムを系内に導入する。また、温
度変動等の原因で液化量が減少し、系内の圧力が上昇し
た場合は、吐出側圧力指示調節計１３が吐出圧力の上昇
を検出し、前記回収弁９を開いて系内のヘリウムをバッ
ファタンク１１に導出する。
【００１４】さらに、温度変動等により液化量が変動し
た場合や、膨張タービン３，３の寒冷発生量が変動した
場合は、該変動量に応じて圧縮機１の吸入側圧力が変動
するので、前記吸入側圧力指示調節計１２が圧力変動を
検出して前記バイパス弁６の開度を調節する。すなわ
ち、吸入側の圧力が低下した場合には、バイパス弁６を
開いて吐出側のヘリウムを吸入側に循環させるように
し、逆に吸入側の圧力が上昇した場合は、ヘリウムの循
環量を減らすようにする。
た場合や、膨張タービン３，３の寒冷発生量が変動した
場合は、該変動量に応じて圧縮機１の吸入側圧力が変動
するので、前記吸入側圧力指示調節計１２が圧力変動を
検出して前記バイパス弁６の開度を調節する。すなわ
ち、吸入側の圧力が低下した場合には、バイパス弁６を
開いて吐出側のヘリウムを吸入側に循環させるように
し、逆に吸入側の圧力が上昇した場合は、ヘリウムの循
環量を減らすようにする。
【００１５】したがって、上記バイパス弁６は、吸入側
の圧力が低下した場合と上昇した場合との両方に対応し
なければならないため、通常の運転時は、ある程度の開
度に保持されており、適当な量のバイパスガスが常時流
れている状態になっている。
の圧力が低下した場合と上昇した場合との両方に対応し
なければならないため、通常の運転時は、ある程度の開
度に保持されており、適当な量のバイパスガスが常時流
れている状態になっている。
【００１６】そして、本実施例に示すヘリウム冷凍液化
機には、上記吸入側圧力の変動に基づいて上記バイパス
弁６の開度を調節するとともに、該バイパス弁６の開度
に基づいて前記圧縮機１に設けられているスライド弁１
４の開度を調節するための演算器１５が設けられてい
る。
機には、上記吸入側圧力の変動に基づいて上記バイパス
弁６の開度を調節するとともに、該バイパス弁６の開度
に基づいて前記圧縮機１に設けられているスライド弁１
４の開度を調節するための演算器１５が設けられてい
る。
【００１７】上記演算器１５は、バイパス弁６及びスラ
イド弁１４のそれぞれの開度を検出する手段と、前記吸
入側圧力指示調節計１２の指示とバイパス弁６及びスラ
イド弁１４の開度とを比較演算してバイパス弁６及びス
ライド弁１４の開度を調節する手段とを備えるもので、
この演算器１５には、あらかじめバイパス弁６の最適な
開度、すなわち、定常運転時において効率よく運転する
ことができる開度（設定開度）が設定されており、定常
運転時には、バイパス弁６は、この設定開度に保持さ
れ、スライド弁１４は、全閉状態に保持されるように設
定されている。
イド弁１４のそれぞれの開度を検出する手段と、前記吸
入側圧力指示調節計１２の指示とバイパス弁６及びスラ
イド弁１４の開度とを比較演算してバイパス弁６及びス
ライド弁１４の開度を調節する手段とを備えるもので、
この演算器１５には、あらかじめバイパス弁６の最適な
開度、すなわち、定常運転時において効率よく運転する
ことができる開度（設定開度）が設定されており、定常
運転時には、バイパス弁６は、この設定開度に保持さ
れ、スライド弁１４は、全閉状態に保持されるように設
定されている。
【００１８】ヘリウム冷凍液化機の運転において、前記
圧縮機１の吸入側圧力が低下すると、該圧力低下を前記
吸入側圧力指示調節計１２が検出し、前述のように、バ
イパス弁６を開く方向の指示を出力する。この出力が前
記演算器１５に入力されると、該演算器１５はバイパス
弁６を開方向に作動させるとともに、バイパス弁６の現
在の開度と前記設定開度とを比較し、バイパス弁６が設
定開度よりも開いた状態にあるときには、前記スライド
弁１４を開方向に作動させる。
圧縮機１の吸入側圧力が低下すると、該圧力低下を前記
吸入側圧力指示調節計１２が検出し、前述のように、バ
イパス弁６を開く方向の指示を出力する。この出力が前
記演算器１５に入力されると、該演算器１５はバイパス
弁６を開方向に作動させるとともに、バイパス弁６の現
在の開度と前記設定開度とを比較し、バイパス弁６が設
定開度よりも開いた状態にあるときには、前記スライド
弁１４を開方向に作動させる。
【００１９】これにより、圧縮機１の容量が減少して吐
出量が減少し、スライド弁６からの帰還ガスにより吸入
側圧力が上昇傾向となるので、吸入側圧力指示調節計１
２がバイパス弁６を閉じる方向の指示を出力し、バイパ
ス弁６が閉方向に作動することにより、バイパス経路７
を流れて圧縮機１の吸入側に戻る余分なヘリウム量が低
減する。そして、バイパス弁６が設定開度になったとき
にスライド弁１４はその位置に固定され、この状態で圧
縮機１の吐出量及び吸入量がバランスする。
出量が減少し、スライド弁６からの帰還ガスにより吸入
側圧力が上昇傾向となるので、吸入側圧力指示調節計１
２がバイパス弁６を閉じる方向の指示を出力し、バイパ
ス弁６が閉方向に作動することにより、バイパス経路７
を流れて圧縮機１の吸入側に戻る余分なヘリウム量が低
減する。そして、バイパス弁６が設定開度になったとき
にスライド弁１４はその位置に固定され、この状態で圧
縮機１の吐出量及び吸入量がバランスする。
【００２０】逆に、バイパス弁６が閉じ方向になった場
合は、スライド弁１４を閉じ方向に作動させて圧縮機１
の容量を増加させ、必要なバイパスガス量を確保するよ
うにする。
合は、スライド弁１４を閉じ方向に作動させて圧縮機１
の容量を増加させ、必要なバイパスガス量を確保するよ
うにする。
【００２１】このように、バイパス弁６の開度を設定開
度に保つように圧縮機１のスライド弁１４の開度を制御
することにより、バイパス弁６を流れるバイパスガス量
を、圧縮機１の吸入側圧力の変動に対応するために必要
な量だけにすることができ、圧縮機１では必要量以上の
ヘリウムを圧縮することがなくなるので、該圧縮機１の
消費動力を低減することができる。
度に保つように圧縮機１のスライド弁１４の開度を制御
することにより、バイパス弁６を流れるバイパスガス量
を、圧縮機１の吸入側圧力の変動に対応するために必要
な量だけにすることができ、圧縮機１では必要量以上の
ヘリウムを圧縮することがなくなるので、該圧縮機１の
消費動力を低減することができる。
【００２２】さらに、上記のように圧縮機１で必要量以
上のヘリウムを圧縮しないようにしたことにより、該圧
縮機１の付設されている油分離装置等を流れるヘリウム
の量も減少するので、油分離装置等の負荷も軽減でき、
該装置に使用されている吸着剤等の寿命の延長も図れ
る。
上のヘリウムを圧縮しないようにしたことにより、該圧
縮機１の付設されている油分離装置等を流れるヘリウム
の量も減少するので、油分離装置等の負荷も軽減でき、
該装置に使用されている吸着剤等の寿命の延長も図れ
る。
【００２３】なお、上記圧縮機１のスライド弁１４は、
図２及び図３に示すように、スクリュー型圧縮機の容量
を調節するためのもので、図２に示すように、スライド
弁１４が全閉状態のときには、ローター１ａの略全長が
圧縮容量Ｖとなり、図３に示すように、スライド弁１４
が開いたときには、ポート１４ａから流出して吸入側に
戻る分だけスライド弁１４の位置に応じて圧縮容量Ｖ′
が減少する。すなわち、スライド弁１４を開くと、圧縮
比は略一定のまま圧縮容量が減少し、この分が動力費の
節減となる。
図２及び図３に示すように、スクリュー型圧縮機の容量
を調節するためのもので、図２に示すように、スライド
弁１４が全閉状態のときには、ローター１ａの略全長が
圧縮容量Ｖとなり、図３に示すように、スライド弁１４
が開いたときには、ポート１４ａから流出して吸入側に
戻る分だけスライド弁１４の位置に応じて圧縮容量Ｖ′
が減少する。すなわち、スライド弁１４を開くと、圧縮
比は略一定のまま圧縮容量が減少し、この分が動力費の
節減となる。
【００２４】また、本発明においては、ヘリウム冷凍液
化機の構成は上記実施例に限るものではなく、例えば、
熱交換器や膨張タービンの設置数等はヘリウム冷凍液化
機の処理能力等に応じて適宜最適な構成を採用すること
ができる。
化機の構成は上記実施例に限るものではなく、例えば、
熱交換器や膨張タービンの設置数等はヘリウム冷凍液化
機の処理能力等に応じて適宜最適な構成を採用すること
ができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、バイパ
ス弁の開度に応じて圧縮機のスライド弁を開閉し、バイ
パス弁を圧力制御に必要な開度に保ちながら圧縮機の容
量を変化させるようにしたので、ヘリウム必要量が少な
いときには、スライド弁を開いて圧縮機の容量を小さく
することにより、圧縮機の負荷を小さくして動力消費量
を低減することができる。また、圧縮機後段に設けられ
ている油分離器等の負荷も軽減することができる。
ス弁の開度に応じて圧縮機のスライド弁を開閉し、バイ
パス弁を圧力制御に必要な開度に保ちながら圧縮機の容
量を変化させるようにしたので、ヘリウム必要量が少な
いときには、スライド弁を開いて圧縮機の容量を小さく
することにより、圧縮機の負荷を小さくして動力消費量
を低減することができる。また、圧縮機後段に設けられ
ている油分離器等の負荷も軽減することができる。
【図１】 本発明のヘリウム冷凍液化機の一実施例を示
す系統図である。
す系統図である。
【図２】 圧縮機のスライド弁が閉じている状態を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】 圧縮機のスライド弁が開いている状態を示す
説明図である。
説明図である。
１…圧縮機、２…熱交換器、３…膨張タービン、４…Ｊ
Ｔ弁、５…液化ヘリウム容器、６…バイパス弁、７…バ
イパス経路、８…供給弁、９…回収弁、１２…吸入側圧
力指示調節計、１３…吐出側圧力指示調節計、１４…ス
ライド弁、１５…演算器
Ｔ弁、５…液化ヘリウム容器、６…バイパス弁、７…バ
イパス経路、８…供給弁、９…回収弁、１２…吸入側圧
力指示調節計、１３…吐出側圧力指示調節計、１４…ス
ライド弁、１５…演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 容量調整用のスライド弁を有するヘリウ
ム圧縮機と、該ヘリウム圧縮機の吸入側と吐出側とをバ
イパス弁を介して接続するバイパス経路と、前記ヘリウ
ム圧縮機の吐出圧力を制御するための供給弁及び回収弁
とを備えたヘリウム冷凍液化機において、前記ヘリウム
圧縮機の吸入圧力を検出し、該検出値に基づいて前記バ
イパス弁の開度を制御する吸入圧力制御手段を設けると
ともに、前記バイパス弁の開度を、あらかじめ設定され
ている開度設定値と比較して前記ヘリウム圧縮機のスラ
イド弁の開度を調節するスライド弁制御手段を設けたこ
とを特徴とするヘリウム冷凍液化機。 - 【請求項２】 容量調整用のスライド弁を有するヘリウ
ム圧縮機と、該ヘリウム圧縮機の吸入側と吐出側とをバ
イパス弁を介して接続するバイパス経路と、前記ヘリウ
ム圧縮機の吐出圧力を制御するための供給弁及び回収弁
とを備えたヘリウム冷凍液化機の運転方法において、前
記ヘリウム圧縮機の吸入圧力を検出し、該検出値に基づ
いて前記バイパス弁の開度を制御するとともに、該バイ
パス弁の開度に応じて前記ヘリウム圧縮機のスライド弁
の開度を調節することを特徴とするヘリウム冷凍液化機
の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06073894A JP3465117B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06073894A JP3465117B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07270062A true JPH07270062A (ja) | 1995-10-20 |
| JP3465117B2 JP3465117B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=13150907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06073894A Expired - Fee Related JP3465117B2 (ja) | 1994-03-30 | 1994-03-30 | ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3465117B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2211124A4 (en) * | 2007-11-19 | 2015-07-22 | Ihi Corp | CRYOGENIC REFRIGERATOR AND ITS CONTROL METHOD |
| CN107965940A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-04-27 | 中国科学院理化技术研究所 | 超流氦低温系统 |
| CN113566462A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-10-29 | 广东肯富来泵业股份有限公司 | 油田伴生气回收过程中的回流气体控制方法 |
-
1994
- 1994-03-30 JP JP06073894A patent/JP3465117B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2211124A4 (en) * | 2007-11-19 | 2015-07-22 | Ihi Corp | CRYOGENIC REFRIGERATOR AND ITS CONTROL METHOD |
| CN107965940A (zh) * | 2017-10-20 | 2018-04-27 | 中国科学院理化技术研究所 | 超流氦低温系统 |
| CN107965940B (zh) * | 2017-10-20 | 2020-04-10 | 中国科学院理化技术研究所 | 超流氦低温系统 |
| CN113566462A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-10-29 | 广东肯富来泵业股份有限公司 | 油田伴生气回收过程中的回流气体控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3465117B2 (ja) | 2003-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2362096C2 (ru) | Удаление мгновенно выделяющегося газа из сборника в системе охлаждения | |
| US4582519A (en) | Gas-liquefying system including control means responsive to the temperature at the low-pressure expansion turbine | |
| JP4563269B2 (ja) | タービン型冷凍機の冷凍能力制御装置 | |
| JP3465117B2 (ja) | ヘリウム冷凍液化機及びその運転方法 | |
| JP3856538B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH06265230A (ja) | 液化冷凍装置の運転制御方法及び装置 | |
| JP5412073B2 (ja) | 熱源システムおよびその制御方法 | |
| JPS63194163A (ja) | 極低温冷凍装置 | |
| US20230417465A1 (en) | Refrigerator and operation method during precooling of refrigerator | |
| JPH0420754A (ja) | 冷凍機及びその冷凍能力の調整方法 | |
| RU2238487C2 (ru) | Способ криостатирования объекта с переменной тепловой нагрузкой и устройство для его осуществления | |
| US20240230198A1 (en) | Refrigeration system with emergency cooling using dedicated compressor | |
| JPS62106261A (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH06101918A (ja) | 極低温冷凍機 | |
| JPH0579717A (ja) | ヘリウム冷凍機 | |
| JPH02622Y2 (ja) | ||
| JP2685646B2 (ja) | 冷却装置 | |
| JPH05322344A (ja) | 冷凍装置におけるタービン式膨張機の運転状態制御方法及び装置 | |
| JP2024043718A (ja) | 冷却システム、制御装置 | |
| JPH0349026B2 (ja) | ||
| JP2574823B2 (ja) | 極低温液化冷凍装置の運転制御方法 | |
| JPH01150759A (ja) | 極低温液化冷凍装置の制御方法 | |
| JPH0425464B2 (ja) | ||
| JPH06241594A (ja) | 超臨界ヘリウム冷却システム | |
| JPH0379623B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070829 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080829 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080829 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090829 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |