JPH08200226A - 圧縮機の運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 比較的簡単な設備で圧縮機の吸入気を冷却す
ることで、該圧縮機の圧縮効率を向上させる。 【構成】 圧縮機１の吸入ダクトＢ１には、冷却水をミ
スト状に噴出するミストノズル２と共に、温度センサ５
及び湿度センサ６が設けられる。吸入気中で冷却水を前
記ミストノズル２から噴出させることで、冷却水の気化
熱によって圧縮機１への吸入気を冷却する。吸入気が冷
却されることで、圧縮機１の圧縮効率が向上され、消費
電力等が抑えられる。又、前記温度センサ５及び前記湿
度センサ６を用いて、噴出される冷却水のミスト量やミ
スト径が制御され、前記圧縮機１までに全ての冷却水が
蒸発するように制御されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸入される空気等の気
体を圧縮する圧縮機の運転方法に係り、特に、比較的簡
単な設備の追加によって、圧縮機の運転効率を向上さ
せ、圧縮機の動力源となる電動機や発動機等に求められ
るトルクの出力を抑え、又、消費電力あるいは燃費を抑
えることが可能な圧縮機の運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高炉の送風装置は、吸入された空気を圧
縮して空気を送り出す。このような高炉の送風装置等、
吸入される空気等の気体を圧縮する圧縮機にあっては、
圧縮前の吸入気を冷却することで、圧縮機の効率を向上
できることが知られている。このように圧縮機の運転効
率を向上させることで、圧縮機の動力源となる電動機
や、ディーゼル機関等の発動機等に要求されるトルクや
出力を抑え、又、これら電動機や発動機に係る消費電力
あるいは燃費を抑えることができる。

【０００３】例えば、特開昭５３−７５０７では、送風
空気を圧縮機等により加圧する以前に、液化ガスとの熱
交換により冷却するという技術が開示されている。例え
ば高炉で燃料となる液化天然ガスは、高炉での燃焼にあ
たって予め海水や常温の空気で加熱し、気化される。こ
のため、この特開昭５３−７５０７では、このように燃
料となる気化される以前の液化天然ガスを用いて、圧縮
機に吸入される送風空気を冷却している。

【０００４】又、特公昭５６−２４００８では、圧縮機
間に、ガスクーラとミストセパレータとを備えるように
している。即ち、前段の圧縮機にて圧縮された空気を、
これらガスクーラ及びリストセパレータにて冷却及び除
湿した後、後段の圧縮機にて更に圧縮するようにしてい
る。このように複数の圧縮機による圧縮過程で空気を冷
却することで、より効果的に圧縮機の効率を向上させる
ことができている。

【０００５】又、特公昭５７−３２６８４では、ＬｉＢ
ｒ水溶液を吸収媒体とし、水を冷媒として、圧縮機の吸
入気及び圧縮排気をいずれも冷却するという技術が開示
されている。これは高炉送風機で圧縮され高温となった
空気を前記吸収液の再生用熱源として用いると共に、こ
の吸収液にて圧縮前の吸入気の冷却機を作動させてい
る。該特公昭５７−３２６８４では、ＬｉＢｒ水溶液を
吸収媒体とし、水を冷媒とながら、これにより適した形
態で、圧縮機によって圧縮される空気又圧縮後の空気を
能率良く冷却することができる。

【０００６】

【発明が達成しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭５３−７５０７にあって、送風装置が備えられる高
炉の燃料は必ずしも液化天然ガスであるとは限らない。
又、対象となる送風装置が必ずしも高炉に設けられると
は限らない。従って、圧縮機の吸入気を冷却する媒体と
して液化天然ガスを利用できる状況は極限られたものと
言える。液化天然ガス等、液化ガスが以前から利用され
ていない場合には、このように液化ガスを用いるように
すると、かえってコストやユーティリティ供給等の面で
問題が生じてしまう。又、このような液化ガスとの熱交
換による吸入気の冷却では、冷却された空気の温度の制
御性に限界があるという問題もある。

【０００７】又、前記特公昭５６−２４００８や前記特
公昭５７−３２６８４等、クーラやＬｉＢｒ水溶液等を
用いる冷却機等、特別に冷却機を用いる方法では、設備
の構造が複雑になり、設置スペースの面や設備費の面で
問題がある。又、圧縮機の吸入気や圧縮排気を冷却機へ
通過させた場合、送風の圧力損失が生じ、全体的なエネ
ルギ効率が低下してしまうという問題がある。又、この
ように吸入気や圧縮排気を冷却機へ通過させている場
合、冷却機の蓄熱や冷却媒体の滞留等によって、吸入気
や圧縮排気の温度制御の応答性が低下してしまうという
問題がある。

【０００８】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、比較的簡単な設備の追加によって、
圧縮機の運転効率を向上させ、圧縮機の動力源となる電
動機や、ディーゼル機関等の発動機等に要求されるトル
クや出力を抑え、又、動力源の消費電力あるいは燃費を
抑えることができる圧縮機の運転方法を提供することを
目的とする。

【０００９】又、本発明はこれに限定されるものではな
いが、冷却される吸入気や圧縮排気の温度を積極的に制
御するようにした場合、温度制御を応答性良く行えるよ
うにしたものである。

【００１０】

【課題を達成するための手段】本発明は、吸入される気
体を圧縮する圧縮機の運転方法において、ミスト径を制
御しながら吸入気中で冷却水をミスト状に噴出させ、こ
の冷却水の蒸発の際の気化熱によって圧縮前の吸入気を
冷却すると共に、該冷却前の吸入気の温度及び湿度を検
出し、検出された吸入気温度及び吸入気湿度に従って、
前記冷却の過程で、飽和水蒸気圧までの範囲内でミスト
状の全ての冷却水が吸入ダクト内での有効空間内で蒸発
することができる範囲内の前記ミスト径の制御設定値を
求めるようにしたことにより、前記課題を達成したもの
である。

【００１１】又、前記圧縮機の運転方法において、前記
冷却水の噴出後から、前記圧縮の前でミスト状の全ての
冷却水が蒸発していなければならない時までの有効空間
内での蒸発猶予期間を予め求めておき、一方、検出され
た前記吸入気温度及び吸入気湿度に従って、冷却の過程
での前記冷却水の蒸発速度を求め、前記蒸発猶予期間及
び前記蒸発速度に従って、前記ミスト径の制御設定値を
求めるようにして、有効空間内でのミストの完全蒸発を
行うことより、前記課題を達成すると共に、前記ミスト
径の制御設定値を、より具体的な制御モデルを用いて求
めることができ、これによって、全体的な制御精度をよ
り向上させたものである。

【００１２】

【作用】前記特公昭５６−２４００８又前記特公昭５７
−３２６８４等、従来では、圧縮機で圧縮される吸入気
とは隔離され、独立したサイクルで蒸発又液化される冷
媒を用いて、圧縮機の吸入気や圧縮排気を冷却してい
た。このようなものでは、冷媒を圧縮し液化する手段
や、冷媒を蒸発させながら圧縮機の吸入気や圧縮排気を
冷却する手段が必要となり、当然ながら設備が複雑にな
る。

【００１３】このため、本発明にあっては、このように
冷却に用いる冷媒として通常の水（冷却水）を用いると
共に、この冷却水を圧縮機の吸入気中で蒸発させるよう
にしている。このように本発明では冷却水を単に吸入気
中で蒸発させるものであるため、設備が比較的簡単であ
る。又、冷却水の気化熱は比較的大きいため、吸入気の
冷却を能率良く行うことが可能である。

【００１４】ここで、このように吸入気中で冷却水を蒸
発させた場合、全ての冷却水が完全に蒸発しないと種々
の問題が生じる。例えば、未蒸発の冷却水が圧縮機に吸
い込まれると、圧縮機の腐蝕等の問題を生じる恐れがあ
る。

【００１５】このため、本発明にあっては、圧縮機の吸
入気を冷却する際、冷却前の吸入気の温度及び湿度を検
出している。又、検出された吸入気温度及び吸入気湿度
に従って、前記冷却の過程で、ミスト状の全ての冷却水
が蒸発することができる範囲内のミスト径の制御の設定
値を求めるようにしている。このミスト径とは、噴出さ
れた冷却水のミストの大きさである。又、該ミスト径の
設定値に従って、冷却する吸入気中に噴出されるミスト
状の冷却水のミスト径を制御している。

【００１６】従って、本発明によれば、比較的簡単な設
備の追加によって、圧縮機の吸入気を能率良く冷却する
ことができる。これによって、圧縮機の動力源のトルク
や出力を抑えることができ、又、動力源の消費電力や燃
費を抑えることが可能である。

【００１７】なお、この冷却の際、冷却された後の吸入
気の温度は噴出されるミスト量（冷却水量）に依存して
いるため、本発明はこれに限定されるものではないが、
前記ミスト量を制御することで、冷却された吸入気の温
度を制御することも可能である。

【００１８】このように吸入気の湿度を制御する際、ミ
スト量の制御応答性は比較的容易に向上できるため、吸
入気の冷却温度制御の応答性も比較的容易に向上するこ
とが可能である。本発明を例えば高炉の送風機に適用し
た場合、操業状態の変化によって、冷却前の吸入気の温
度は変動するものである。しかしながら、このような吸
入気の温度変動に応じて前記ミスト量を制御すること
で、冷却後の吸入気の温度を一定にすることも可能であ
り、このような温度制御を比較的応答良く行うことも可
能である。このように冷却後の吸入気の温度を一定とす
ることで、圧縮機からの圧縮排気の温度をも一定とする
ことができ、例えば高炉の操業の安定性をより向上する
ことも可能である。

【００１９】なお、本発明にあっては、前記ミスト径が
前記冷却前の吸入気温度や吸入気湿度に従って制御され
ていればよく、該ミスト径の制御の設定値の具体的な求
め方や、該設定値に応じた具体的な制御方法を特に限定
するものではない。

【００２０】例えば、冷却前の吸入気温度及び吸入気湿
度の吸入気に対して、前記冷却の過程で、ミスト状の全
ての冷却水が蒸発することができる最大限の前記ミスト
径を予め求めておいてもよい。このような最大限のミス
ト径は、例えば、冷却前の前記吸入気温度及び吸入気湿
度をパラメータとする２次元のデータテーブルに書き込
み、記憶しておいてもよい。このような２次元のデータ
テーブルを備えることで、実際の圧縮機の運転時には、
検出された冷却前の吸入気の温度及び湿度からデータテ
ーブルを検索すれば、最大限の前記ミスト径を容易に求
めることが可能である。又このように最大限の前記ミス
ト径が求められれば、該最大限のミスト径の範囲で、検
出された吸入気の温度に応じて前記ミスト径を制御すれ
ば、冷却後の吸入気の温度を一定に保つことも可能であ
る。

【００２１】又、このように、検出された吸入気温度及
び吸入気湿度に従って求められる前記ミスト径の制御の
設定値を、制御モデルを用いてより厳密に求めることも
考えられる。

【００２２】ここで、冷却する吸入気中に冷却水をミス
ト状に噴出させる際、全ての冷却水が有効空間内におい
て蒸発するためには、冷却水が完全に蒸発するまでの猶
予が与えられ、これによって、例えば圧縮機の直前まで
を限度として、全ての冷却水が蒸発しなければならな
い。又、このような過程での冷却水の蒸発は、吸入気の
温度や湿度に依存している。

【００２３】このため、前記冷却水の噴出後から、前記
圧縮の前でミスト状の全ての冷却水が蒸発していなけれ
ばならないときまでの蒸発猶予期間を予め求めておく。
この蒸気猶予期間は、例えば、冷却中吸入気が圧縮機に
たどり着くまでの期間である。従って、この場合、冷却
中の吸入気の移動速度び移動距離をそれぞれＶ及びＬと
すれば、該蒸発猶予期間Ｔｍは（Ｌ／Ｖ）に相当する。
又、検出された前記吸入気温度及び吸入気湿度に従っ
て、冷却の過程での前記冷却水の蒸発速度を求めてお
く。これら蒸発猶予期間及び蒸発速度が求められれば、
これらに従って前記ミスト径の制御の設定値を求めるこ
とが可能である。なお、より具体的な制御モデルを用い
た前記ミスト径の制御の設定値の求め方については、後
述する実施例でより詳細に説明する。

【００２４】

【実施例】以下、図を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００２５】図１は、本発明が適用された圧縮機の構成
を示すスケルトン図である。

【００２６】この図１に示すように、圧縮機１には、吸
入気を導くための吸入ダクトＢ１と、圧縮排気を導く排
気ダクトＢ２が設けられている。又、前記吸入ダクトＢ
１には、本発明が適用される冷却機を構成する、温度セ
ンサ５及び湿度センサ６と、ミストノズル２が配置され
ている。これら温度センサ５で検出された吸入気温度
Ｔ、及び湿度センサ６で検出された湿度Φは、演算装置
１０に取り込まれる。又、前記ミストノズル２の配置位
置から前記圧縮機１までの距離はＬであり、この距離Ｌ
を吸入気が移動する間に、前記ミストノズル２から噴出
された冷却水が全て蒸発することが前提となっている。
ここで、噴出された冷却水の蒸発をより促進するため、
前記吸入ダクトＢ１中を流れる前記吸入気の流れに対向
する方向に、前記ミストノズル２からミスト状の冷却水
が噴出されている。

【００２７】前記ミストノズル２には、前記演算装置１
０からの信号に応じて前記ミスト量（冷却水量）を制御
する冷却水制御バルブ２４を経て、冷却水ポンプ２０に
て加圧された冷却水が供給される。又、該ミストノズル
２には、前記演算装置１０からの信号に応じて噴出空気
量を調整する噴出空気制御バルブ２６を経て、噴出空気
ポンプ２２で加圧される空気（冷却水噴出用。以降、噴
出空気と称する）が供給される。ここで、該ミストノズ
ル２から噴出される冷却水は、前記噴出空気によってミ
スト状にされる。

【００２８】図２は、本実施例で用いられるミストノズ
ルのミスト量とミスト径との特性を示すグラフである。
又、図３は、該ミストノズルの噴出空気量とミスト径と
の特性を示すグラフである。

【００２９】まず、前記図２に示す如く、前記冷却水制
御バルブ２４を経て供給されるミスト量Ｗが増大する
程、前記ミストノズル２から噴出される初期の冷却水の
ミスト径Ｄも増大する。このミスト径Ｄは、本実施例で
は、ミスト状に噴出された直後の初期の冷却水の水滴個
々の直径であり、該水滴の大きさを表わす。又、前記図
３に示す如く、前記噴出空気制御バルブ２６を経て供給
される噴出空気量Ｆが増大する程、前記ミスト径Ｄはよ
り小さくなる。

【００３０】以下、本実施例でなされている、前記ミス
トノズル２から噴出されるミスト量及びミスト径の制御
の作用を説明する。

【００３１】まず、微小時間ｄθにあって、前記ミスト
ノズル２から噴出された単位時間当りのミストの蒸発
量、即ち蒸発速度Ｒｖは、冷却される吸入空気の質量Ｇ
に比例する。従って、前記蒸発速度Ｒｖは、吸入気質量
Ｇに関して、次式のように表わすことができる。

【００３２】Ｒｖ＝（ｄ／ｄθ）×Ｇ …（１）

【００３３】又、ここで、吸入気中のミスト状の冷却水
の温度での、該吸入気の飽和蒸気濃度をＸｓとする。
又、同温度における該吸入気の実際の蒸気濃度をＸとす
る。ここで、これら飽和蒸気濃度Ｘｓ及び蒸気濃度Ｘ
は、単位体積当りの吸入気に含まれる水分の質量（Ｋ
ｇ）である。又、該蒸気濃度Ｘは、前記温度センサ５で
検出される吸入気温度Ｔ及び前記湿度センサ６で検出さ
れる吸入気湿度Φによって求められる。又、前記ミスト
ノズル２から噴出される冷却水の噴出方向は、前記吸入
ダクトＢ１中の吸入気の流れと逆方向となっている。こ
こで、前記吸入ダクトＢ１中を流れる吸入気と、前記ミ
ストノズル２から噴出されるミスト状の冷却水との相対
速度、即ち物質移動係数をＫｍとする。すると、前記蒸
発速度Ｒｖは、前記物質移動係数Ｋｍに比例すると共
に、（（飽和蒸気濃度Ｘｓ）−（蒸気濃度Ｘ））にも比
例するため、次式が成り立つ。

【００３４】Ｒｖ＝Ｋｍ（Ｘｓ−Ｘ） …（２）

【００３５】前記ミストノズル２から噴出されるミスト
状の冷却水の、蒸発過程にあるミスト径をｄｐとする。
又、ミスト状の冷却水の密度をΡｅとする。すると、前
記蒸発速度Ｒｖは、前記ミスト径ｄｐに比例し、前記冷
却水密度Ρｅに反比例する。従って、次式が成り立つ。

【００３６】 （ｄ／ｄθ）（（π／６）×ｄｐ³ ）＝Ｒｖ／Ρｅ …（３）

【００３７】次に、前記吸入ダクトＢ１を流れる吸入気
中に蒸発する冷却水の気化熱について考える。まず、前
記吸入ダクトＢ１へ流れる冷却前の吸入気について、こ
の比熱をＣｇとし、この温度をＴｇとする。又、ミスト
状の冷却水と吸入気との間の伝熱係数をｈとする。又、
前記ミストノズル２から噴出された直後の冷却水の温度
をＴｅとする。又、冷却水が単位量だけ蒸発する際の気
化熱をＨｖとする。すると、次式の関係が成り立つ。

【００３８】 （ｄ／ｄθ）（Ｇ×Ｃｇ×Ｔｇ）＝ｈ×Ａ×（Ｔｇ−Ｐｅ）−Ｒｖ×Ｈｖ …（４）

【００３９】ここで、前記吸入ダクトＢ１を流れる冷却
前の吸入気の温度をＴとする。又、前記ミストノズル２
から噴出されるミスト状の冷却水のミスト径、即ち初期
ミスト径をＤとする。すると、前記圧縮機１に至るまで
に噴出された全ての冷却水が蒸発するためには、主とし
て前記ミスト径について次式の条件をまず満たさねばな
らない。

【００４０】 ∫（（ｄ／ｄθ）×（（π／６）×ｄｐ³ ））ｄθ≦（π／６）Ｄ³ …（５）

【００４１】ここで、上記（５）式の積分は、ｄθにつ
いて、“０”から“θａ”までの積分である。このθａ
は、噴出したミストが蒸発するまでの時間である。

【００４２】次に、前記ミストノズル２から前記圧縮機
１までの距離をＬとする。この距離Ｌは、前記ミストノ
ズル２から噴出された冷却水が完全に蒸発しなければな
らない、冷却水が噴出されている吸入気が移動する距離
である。又、前記吸入ダクトＢ１を流れる吸入気の速度
をＶとする。すると、本発明の前記蒸発猶予期間、即ち
前記冷却水の噴出後から、圧縮の前でミスト状の全ての
冷却水が蒸発していなければならない時までの期間は、
（Ｌ／Ｖ）となる。従って、このように全ての冷却水が
蒸発するためには次式の条件が成り立つ必要がある。

【００４３】Ｌ≦∫Ｖｐ・ｄθ …（６）

【００４４】なお、上記（６）式の右辺の積分は、ｄθ
について、“０”から“Ｔｄ”までの積分である。又、
このＴｄは、あるミスト径ｄｐ（単位：μｍ）の水滴が
完全に蒸発するまでの時間である。

【００４５】ここで、噴出されたミストの重力による落
下速度Ｕ_P の変化から、次式を得ることができる。

【００４６】 ｄ（Ｕｐ）／ｄθ＝（（ρｇ−ρｅ）／ρｅ）・Ｇ −（３・Ｃ_R ・Ｕ_P ² ・ρｇ）／（４・ｄｐ・ρｅ） …（７）

【００４７】なお、上記（７）式において、ρｅはミス
トの密度であり、ρｇはミスト蒸発後のガス密度であ
り、Ｃ_R はミスト落下時の空気抵抗係数である。ここ
で、噴出された全ての冷却水が蒸発するためには、前記
（６）式が成立すると共に、上記（７）式も成立する必
要がある。

【００４８】従って、前記ミストノズル２から噴出され
たミスト状の冷却水が、前記圧縮機１までの前記蒸発猶
予期間中に全て蒸発するためには、前記（５）式の条件
が満たされなければならず、且つ、前記（６）式及び
（７）式の条件が満たされなければならない。

【００４９】なお、前記（３）式の如く、前記ミストノ
ズル２から噴出される冷却水のミスト径ｄｐと前記蒸発
速度Ｒｖはほぼ比例関係にある。ここで、あるミスト径
ｄｐ（単位：μｍ）の水滴が完全に蒸発するまでの時間
Ｔｄ（単位：Ｓ（秒））は、図４のグラフに示すとおり
となる。この図４において、例えば５０μｍのミスト径
ｄｐの水滴は、０．４秒にて蒸発する。

【００５０】次に、本実施例における吸入気の冷却の度
合について考える。

【００５１】前記ミストノズル２からＷのミスト量の冷
却水が噴出され、これが全て蒸発したとすると、該ミス
ト量Ｗが多い程、吸入気の冷却後の前記温度Ｔｘはより
低くなる。即ち、図５のグラフに示すとおりである。従
って、前記温度Ｔｘをある目標の温度にするためには、
これに見合った前記ミスト量Ｗの冷却水を噴出させる必
要がある。但し、このとき、前記ミスト量Ｗを噴出させ
る際の、噴出直後のミスト径Ｄについては、前記（５）
式及び前記（６）式の条件を満たさなければならない。

【００５２】この図５のグラフでは、吸入気の冷却後の
前記温度Ｔｘが２５℃とするためには、前記ミスト量Ｗ
をｗ１としなければならない。又、前記温度Ｔｘを１５
℃とするためには、前記ミスト量Ｗをｗ２としなければ
ならない。従って、前記温度を２５℃から１５℃に低下
させるためには、（ｗ２−ｗ１）の差だけ、前記ミスト
量Ｗを増加させる必要がある。

【００５３】本実施例においては、前記（５）式の条件
及び前記（６）式の条件を満たすよう、前記噴出空気制
御バルブ２６が前記演算装置１０によって制御されてい
る。具体的には、前記（５）式及び（６）式が成り立つ
最も大きな前記ミスト径Ｄが定まり、且つ冷却後の前記
温度Ｔｘに応じた前記ミスト量Ｗが定まると、まず、こ
のときの前記冷却水ポンプ２０によって供給される冷却
水量が、前記冷却水制御バルブ２４によって前記ミスト
量Ｗに調整される。又、前記ミスト径Ｄとなるように、
前記ミスト量Ｗに応じて前記噴出空気制御バルブ２６が
制御され、前記ミストノズル２へ供給される空気（冷却
水噴出用）の量が制御される。これは、前記演算装置１
０に予め記憶されている、前記ミスト径Ｄと前記ミスト
量Ｗとをパラメータとする、２次元のデータテーブルか
ら、前記ミストノズル２を供給する噴出空気の量に対応
する、前記噴出空気制御バルブ２６の制御量を読み出す
ことによってなされる。読み出された該制御量によっ
て、前記噴出空気制御バルブ２６が制御され、適量の前
記噴出空気が供給される。

【００５４】なお、この図５に示されるような前記ミス
ト量Ｗをパラメータとする１次元のデータテーブルは、
吸入気の前記温度Ｔ毎に前記演算装置１０に記憶されて
いる。本実施例にあっては、吸入気の冷却後の前記温度
Ｔｘは、オペレータによって前記演算装置１０に設定さ
れる。従って、該演算装置１０は、その時点の前記温度
Ｔに対応する前記１次元のデータテーブルを用い、該温
度Ｔｘから前記ミスト量Ｗを求める。

【００５５】以上説明したとおり、本実施例によれば、
前記圧縮機１の前記吸入ダクトＢ１内に前記ミストノズ
ル２を配置するだけで、該圧縮機１の吸入気を冷却する
ことができる。このための設備は、前記演算装置１０等
を考えたとしても比較的簡単なものである。又、このよ
うに吸入気を冷却することで、前記圧縮機１の圧縮効率
を向上させることができる。又、本実施例では、前記ミ
ストノズル２から噴出される冷却水の量、即ち前記ミス
ト量Ｗを制御することで、前記圧縮機１の吸入気の温度
や圧縮後の排気の温度を制御することも可能となってい
る。又、本実施例にあって前記ミストノズル２から冷却
水を噴出するものの、噴出された該冷却水は前記圧縮機
１に至る以前に全て蒸発するよう制御されている。従っ
て、未蒸発の冷却水が前記圧縮機１に対して悪影響を及
ぼすということがない。特に、本実施例にあっては、前
記圧縮気１の運転効率を向上させることで、消費電力を
１０％程度削減することができている。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
比較的簡単な設備の追加によって、圧縮機の運転効率を
向上させることができる。このため、圧縮機の動力源と
なる電動機や、ディーゼル機関等の発動機に要求される
トルクや出力を抑えることができる。従って、このよう
な電動機や発動機の定格容量を抑えることができるた
め、より小型で安価なものを用いることも可能である。
又、このように圧縮機の運転効率が向上されるため、圧
縮機の動力源の消費電力や燃費を抑えることも可能であ
る。

【００５７】又、本発明にあっては、例えば前記実施例
の如く前記ミストノズル２を配置することで本発明を適
用することが可能である。このような前記ミストノズル
２の圧縮機１の吸入気側への配置は比較的容易であり、
既存の設備に対しても比較的容易に適用することができ
る。従って、種々の圧縮機に対して本発明を比較的容易
に適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された圧縮機の実施例のスケルト
ン図

【図２】前記実施例に用いられるミストノズルのミスト
量に対するミスト径の特性を示す線図

【図３】前記実施例に用いられるミストノズルの噴出空
気量に対するミスト径の特性を示すグラフ

【図４】前記実施例におけるミスト径と蒸発時間との関
係を示すグラフ

【図５】前記実施例におけるミスト量と吸入気の冷却後
の温度との関係を示すグラフ

【符号の説明】

１…圧縮機 ２…ミストノズル ５…温度センサ ６…湿度センサ １０…演算装置 ２０…冷却水ポンプ ２２…噴出空気ポンプ ２４…冷却水制御バルブ ２６…噴出空気制御バルブ Ｂ１…吸入ダクト Ｂ１ａ…噴出された冷却水の蒸発する区間 Ｂ２…排気ダクト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸入される気体を圧縮する圧縮機の運転方
   法において、 ミスト径を制御しながら吸入気中で冷却水をミスト状に
   噴出させ、この冷却水の蒸発の際の気化熱によって圧縮
   前の吸入気を冷却すると共に、 該冷却前の吸入気の温度及び湿度を検出し、 検出された吸入気温度及び吸入気湿度に従って、前記冷
   却の過程で、飽和水蒸気圧までの範囲内でミスト状の全
   ての冷却水が吸入ダクト内での有効空間内で蒸発するこ
   とができる範囲内の前記ミスト径の制御設定値を求める
   ようにしたことを特徴とする圧縮機の運転方法。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記冷却水の噴出後から、前記圧縮の前でミスト状の全
   ての冷却水が蒸発していなければならない時までの有効
   空間内での蒸発猶予期間を予め求めておき、 一方、検出された前記吸入気温度及び吸入気湿度に従っ
   て、冷却の過程での前記冷却水の蒸発速度を求め、 前記蒸発猶予期間及び前記蒸発速度に従って、前記ミス
   ト径の制御設定値を求めるようにして、有効空間内での
   ミストの完全蒸発を行うことを特徴とする圧縮機の運転
   方法。