JPH09121590A - 逆転制動機構を備えた回転式圧縮機 - Google Patents

逆転制動機構を備えた回転式圧縮機

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JPH09121590A
JPH09121590A JP8257455A JP25745596A JPH09121590A JP H09121590 A JPH09121590 A JP H09121590A JP 8257455 A JP8257455 A JP 8257455A JP 25745596 A JP25745596 A JP 25745596A JP H09121590 A JPH09121590 A JP H09121590A
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rotor
compressor
motor
energy
electric motor
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JP8257455A
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Caillot Jean-Look
キャイラト ジーン−ルック
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Copeland Corp LLC
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/28Safety arrangements; Monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/70Safety, emergency conditions or requirements
    • F04C2270/72Safety, emergency conditions or requirements preventing reverse rotation

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転式圧縮機を停止させたときに生じる逆転
を、逆転に対抗するように電動モータを電気的に制動す
ることで効果的かつ効率良く減らす。 【解決手段】 電動モータとして、それぞれ複数対の突
極を含む固定子142及び回転子146を備えたリラク
タンスモータを用いる。各対の固定子巻線144A,1
44B,144Cを含む固定子回路の切換えを行うスイ
ッチSW1,SW2,SW3、及び速度信号を速度設定
点の値と比較しスイッチ制御を行うコントローラを設け
て、圧縮機の定常運転中は逐次的なスイッチ開閉時限の
調節により、モータ回転子に与える正転方向の磁気抵抗
トルクを調節して設定速度を得る。回転子の逆転を生じ
させる状態変化があったことをコントローラに決定さ
せ、固定子回路の切換えにより回転子の逆転に対抗する
制動トルクを発生させる。モータの磁気回路からエネル
ギーを回収するダイオードD1−D6を含む回路を設け
て、そのエネルギーを制動トルク発生のために有効に利
用できることとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はモータ駆動される
圧縮機、特に運転停止時に系の圧力によって逆転駆動を
受け易い、スクロール式圧縮機とかスクリュウ圧縮機の
ような回転式圧縮機について逆転に対抗する制動を得る
ための装置と方法に、関するものである。
【0002】
【従来の技術】スクロール式圧縮機とかスクリュウ圧縮
機のような回転式圧縮機は、ガス状の流体を圧縮するた
めに普通に使用される回転式機械として知られている。
これらの型式の圧縮機は圧縮チャンバの吐出側に逆止弁
を必要とせず、したがってしばしば逆止弁を設けないも
のに製作されている。そのため圧縮機モータを停止させ
た時、吐出側の高圧ガス状流体が圧縮機を逆転駆動しが
ちである。これらの型式の圧縮機はまた一般に、種々の
圧縮段階にあるガス閉じ込め容積部を有することを特徴
としている。したがってこれらの容積部中への高圧ガス
の逆流を防止するバルブが圧縮チャンバの吐出側に設け
られていても、圧縮機モータの停止時に逆転を生じさせ
るに十分なエネルギーが圧縮容積部中に残される。何れ
の場合にもスクロール部材等の逆転が生じ、それによっ
て駆動軸及びモータが逆転されることになる。圧縮機の
諸構成要素が過度の速度で逆転すると、望ましくない騒
音と構成要素に対する圧迫が生じる。これは特に、制動
系なしの高圧での停止からする瞬時的な高速逆転を起こ
し得る圧縮機について甚だしい。圧縮機の需要先では特
に空気調和及びヒートポンプ系統について、より静かな
機械に対する要求が高まっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は圧縮
機の諸構成要素の高速逆転を、逆転に対抗するようにモ
ータを電気的に制動することで効果的かつ効率良く減ら
すこととしてある、新規な回転式圧縮機を提供しようと
するものである。
【0004】
【発明の要約】この発明は回転式圧縮機に磁気抵抗交換
式の電動モータ(switchedreluctanc
e type motor)、及び同モータ中の固定子
回路に対しエネルギーを加えて逆転に対抗する制動トル
クを発生させる制御回路を備えさせることによって、上
述の課題を解決するものである。制動トルクを発生させ
る回路作動は、速度信号により回転子の逆転を生じさせ
る状態変化があったかどうかを決定するコントローラの
決定に応動して、行わせる。またこの発明は上記リラク
タンスモータ(反作用モータ)の磁気回路からエネルギ
ーを回収する手段を設けて、そのエネルギーを制動トル
ク発生のために有効に利用できることとする。圧縮機の
定常運転中はモータ固定子回路の切換え制御によりモー
タ回転子に対し、正転方向の磁気抵抗トルク(リラクタ
ンストルク)を与える。回路切換え制御は上記コントロ
ーラにより、速度信号を速度設定点の値と比較し設定速
度を得るようにスイッチ開閉時限を調節して行う。
【0005】この発明の他の特徴と効果は、添付図面を
参照して行う以下の説明から明瞭に理解できる。
【0006】
【実施例】この発明は種々の型式の回転式圧縮機におい
て実施できるが、例示上の目的からガス状冷媒を圧縮す
るための、図1に概略の構造を示すスクロール式圧縮機
10において実施した例について説明する。この圧縮機
10はほぼ円筒状の密閉外殻12を備え、外殻12の上
端にはキャップ14を、下端には一体形成された複数の
据付け脚(一部のみを図示)を有する基台部16を、そ
れぞれ溶着してある。キャップ14には、内部に通例の
吐出弁(図示せず)を有していてもよい吐出管接手18
を含む冷媒吐出弁組立体20を設けてある。外殻12に
取付けられている他の主な構成要素としてはキャップ1
4と同一の点で外殻12に外周端を溶着してある横向き
のマフラプレート22、外殻12に対し適当な方法で取
付けられている主軸受箱24、及び放射方向の外向きに
張出す複数の脚部のそれぞれを外殻12に対し適当な方
法で取付けられている下部軸受箱26がある。
【0007】上端に偏心したクランクピン32を有する
駆動軸ないしクランク軸30を、主軸受箱24中の軸受
34に回転可能に支承させてある。クランク軸30の下
端部は、下部軸受箱26に支持させてある軸受組立体4
0に回転可能に支承させてある。
【0008】スクロール機構自体は非旋回スクロール部
材42、及びクランクピン32により駆動ブッシュ46
を介し非旋回スクロール部材42に対し相対的に旋回径
路に沿い駆動される旋回スクロール部材44を、備えて
いる。スクロール部材42,44はそれぞれ通常の螺旋
翼を有し、これらの螺旋翼は互いに、両スクロール部材
が相対旋回せしめられるにつれて次第に容積を減少して
いく圧縮チャンバ47が形成されるように、通常の方法
で噛合わされている。両スクロール部材42,44間の
相対回転は、オルダムリング組立体48によって阻止さ
れる。
【0009】吸入ガスは外殻12内に、吸入ガス管接手
(図示せず)を介し供給される。圧縮チャンバ47は吸
入圧力にある、外殻12内の入口領域から吸入ガスを受
入れ、そのガスを圧縮し、圧縮ガスを吐出圧力の吐出領
域へと引き渡す。このガスはマフラプレート22中の吐
出口50を通して、マフラプレート22とキヤップ14
により区画形成されている吐出消音器52中に流入す
る。圧縮ガスは吐出消音器52から、吐出弁組立体20
及び吐出管接手18を通して放出される。消音器52内
の過剰圧力を逃がすために通常のIPR弁(圧力逃がし
弁)54を設けてあり、また正常な運転条件下でスクロ
ール部材42,44間の翼先密封のために非旋回スクロ
ール部材を軸線方向で付勢するための圧力チャンバを形
成する浮動シール56を設けてある。機械の他の構成要
素とその作用は本願出願人の所有に係る米国特許No.
4,767,293、No.4,998,864、N
o.5,102,316、及びNo.5,156,53
9に詳細に記載されており、ここにこれらの米国特許を
引用してその記載を加入する。
【0010】クランク軸30は磁気抵抗交換式であるの
が好ましい電動モータ140によって回転駆動され、こ
のモータ140は図1,2に示すように回転子146、
及び固定子巻線144を備える固定子142を有する。
回転子146はクランク軸30に締りばめしてよく、固
定子142は外殻12に締りばめしてよい。回転子14
6はクランク軸30に対し直接に接続されており、直径
線上で対向位置する1対又は複数対の回転子極を形成す
る複数個の突極部材148を有する。固定子142も類
似したものに形成されていて、直径線上で対向位置する
1対又は複数対の固定子極を形成する複数個の突極部材
150を有する。固定子極はそれぞれ、巻数Nの固定子
巻線144を有する。対向位置する各対の固定子極はモ
ータ140の各単一の相を提供するように図示のように
直列、又は図示の場合と異なり並列に接続されている。
図2−5に示す例は、6個の固定子極と4個の回転子極
を有する3相切換え式リラクタンスモータ(反作用電動
機)である。モータ140は対応する相と関連させてあ
る固定子巻線144へ加えられる直流(DC)に呼応し
て通常のように逐次、固定子142に磁界を印加し、そ
の磁界によってトルクの形で固定子142と回転子14
6間を結合する磁力を生じさせ、それにより回転子14
6に回転を生じさせて圧縮機10のクランク軸30を駆
動するように、働く。
【0011】回転子146の回転を生じさせる磁力の発
生は、電力供給母線178,180を個別の固定子巻線
144に対し接続及び切断する切換器により巻線144
中の電流が適当な時間に断続されるようにして、得られ
る。図3−5に例示するように切換回路152は3対の
スイッチSW1,SW2,SW3を含み、各対のスイッ
チは1対の対向する固定子極の巻線144に対し直列に
接続されている。したがってモータ140の相−1はス
イッチSW1を介して制御され、相−2及び相−3はそ
れぞれスイッチSW2及びSW3を介して制御される。
また各固定子巻線144は、残留磁気エネルギーを電力
供給母線178へと戻すための1対の一方向ダイオード
を有する。この残留エネルギーは固定子・回転子磁気回
路中に、スイッチがまさに切られ磁束がなお有為水準に
ある場合に磁気の形で存在する。一方向ダイオードが存
在する下で1対のスイッチが切られると、電流が巻線中
を流れ続け得て磁気回路中で磁束が零へと崩壊し、その
エネルギーが電力供給源へと戻される。ダイオードが存
在しない場合には巻線の両端間に大電圧が生じ得、同電
圧が磁気回路からエネルギーを除去しようとしてスイッ
チを損傷させ得る。したがって一方向ダイオードは効率
向上のために別の相によって使用できるエネルギーを回
収する機能を果たし、またスイッチの信頼性を高める。
【0012】3相切換えを、図3−5の切換回路152
に関連して説明する。図3ではスイッチSW1が閉鎖さ
れて相−1がターンオンし、対応する固定子巻線144
Aへ電流が加えられる。同時にスイッチSW2及びSW
3が開放状態に保持され、ダイオードD6及びD3を介
してのフィドバック径路は、ターンオフされたばかりの
相−3によって励磁されていた磁気回路中に残されたエ
ネルギーの回収を可能としている。図4の切換回路15
2について述べると、スイッチSW1が開放しスイッチ
SW2が閉鎖する。これにより相−2の固定子巻線14
4Bが励磁され、相−1の固定子巻線144Aは解磁さ
れる。上述したのと同様にダイオードD4及びD1はエ
ネルギーを、巻線144Aを通して磁気回路から電源へ
戻し固定子巻線144Bへと供給可能とする。
【0013】最後に図5ではスイッチSW2が開放され
スイッチSW3が閉鎖されて相−3がターンオンされ相
−2がターンオフされ、これによってまたダイオードD
5及びD2を介しエネルギー回収が得られる。相−1か
ら相−2へ、そして相−3へ、そして再び相−1への逐
次的な切換えは、その都度の負荷に対し所望のモータ速
度を達成する回転子146の適当した位置に応じて時限
的に継続される。
【0014】図6にはモータ制御切換回路152が交流
(AC)の電源154に接続された状態が示され、線路
158,160間に直流(DC)の電圧を生じさせるた
めに全波整流器156が用いられている。線路158,
160をそれぞれ母線178,180に対し、整流器1
56の出力電圧を平滑化して接続するためにコイル−コ
ンデンサ(L−C)フィルタも用いられている。切換回
路152は図3−5に関連して前述したように、モータ
140のそれぞれの相を制御するために並列に接続され
た3つの相制御回路を備えている。モータの3相の各々
に並列接続されているコンデンサ(キャパシタンス)C
はそれに対しエネルギーが整流器156ブリッジにより
周期的に、又はダイオードによる回収回路から供給され
るとき、そのエネルギーを有効に蓄える。任意に採択し
てよい直列接続のスイッチSW4及び抵抗Rを、モータ
の3相の各々に並列接続して設けることもできる。スイ
ッチSW4はモータが停止された後の運転停止時に回路
152を負荷解除し全エネルギーを抜き取るために、又
は後述する制動により生じる過剰の回収エネルギーを抜
き取るために、一定の方式或いはパルス的な方式で閉鎖
できる。
【0015】スイッチSW1,SW2,SW3の開閉は
図7に示すコントローラ164が発生する制御信号に応
じて、表1の論理表に示す制御方策に従って制御され
る。図7に示すようにコントローラ164は比較器16
6、演算装置168及びスイッチ制御器170を含んで
いる。
【表1】
【0016】演算装置168は、通常の単数或いは複数
の位置センサ172又は位置推定アルゴリズム174の
何れかから位置信号を受取るものに構成されている。位
置センサ172は、クランク軸30又は回転子146の
位置を感知するためのホール効果磁気センサを備えてい
てよい。位置推定アルゴリズム174は例えば、節点1
98,200で各固定子巻線144に加わる固定子電圧
(Vs1 ,Vs2 ,又はVs3 )を感知し、また少なく
とも1つの巻線144を通して流れる固定子電流(Is
1 ,Is2 ,又はIs3 )を感知し、クランク軸30又
は回転子146の現在位置を感知された固定子電圧及び
電流の関数として決定するものに、構成できる。このこ
とが可能であるのは、図8に示すように独特の磁束電流
位置関係があり、そして磁束φは、 dφ/dt の積分により導入でき、その値は巻数N、巻線抵抗R、
電圧V及び電流iが知られていると、 dφ/dt=(V−Ri)/N の関係から判明するためである。
【0017】演算装置168はクランク軸30の回転角
速度を、経時的に受取る回転子位置信号の関数として決
定する。比較器166は演算された速度を、通例の全冷
凍系或いはHVAC(暖房、換気および空調)系の回路
に対する要求により定められた速度設定点176と比較
する。速度設定点176及び位置信号だけでなく比較器
166の出力信号も、スイッチ制御器170に対し供給
される。スイッチ制御器170は速度設定点176、比
較器出力信号及び位置信号を用いて、表1に掲げるよう
にスイッチSW1−SW3対を制御するための決定を行
う。
【0018】モータ140の望ましい正転速度の指標で
ある速度設定点が零より大であり正転速度信号が速度設
定点よりも小であると、コントローラ164は増速信号
を発生してスイッチSW1−SW3の開閉時限を、巻線
144に対するエネルギー入力量が増されモータ140
の速度が増されるように調節する。速度信号が設定点よ
りも大であるとコントローラ164は減速信号を発生
し、同信号によりスイッチSW1−SW3の開閉時限
が、巻線144に対するエネルギー入力量が減らされモ
ータ140の速度が減らされるように調節される。速度
が所望の設定点に等しいと、速度変更はなされない。
【0019】負荷が変更しモータ140の速度が減少し
た場合にはコントローラ164が増速信号を発生し、ス
イッチSW1−SW3の開閉時限を回転子146の位置
に関連して調節することにより、速度を維持することと
する。しかしモータの最大出力を得るためにセット可能
であるスイッチ開閉時限の限界に到達することでモータ
に対する入力が最大許容入力へと達するように負荷が増
大すると、プリセットされた「速度不変更」信号がスイ
ッチ制御器170への入力信号に優先する。また何れか
の構成要素の機能不良に原因する事態及び速度がプリセ
ットされた限界を越えたことに原因する事態が生じた場
合にも、上で述べたのと同様に同事態が入力信号に優先
されて回転速度制限策が実行される。
【0020】回転中のモータ140の運転を停止させる
指標として速度設定点が零にセットされ、しかしなおモ
ータ140が正転方向に速度を落としつつ惰行回転して
いる場合には、コントローラ164はスイッチSW1−
SW3を開放状態に保持する信号を発生する。クランク
軸30の速度が零に達しモータ140が停止されたこと
が示されると、コントローラ164は同様にスイッチS
W1−SW3を開放状態に保持する信号を発生する。圧
縮機の出口と入口間に大きな圧力差が存在することから
して高圧のガス状吐出流体が、クランク軸30とそれに
接続された回転子146を正転方向で迅速に減速した上
で逆転方向で迅速に増速させる力を及ぼすこととなる点
に、留意すべきである。図示の実施例によると負の速度
信号により逆転が検出された場合にコントローラ164
は、回転子146に対し逆転に対抗する制動トルクを加
えるための制動信号を発生する。制動信号に応動してス
イッチ制御器170はスイッチSW1−SW3の開閉時
限を、回転子146を再び正転方向に駆動して制動トル
クを生じさせ逆転速度を減らすこととするように、調節
する。これにより圧縮機10が逆転速度の減少の結果と
して、通常の漏れによって入口と出口間の圧力差を無く
すように圧力の平衡化を達成する。したがって圧縮機の
諸要素の急激な高速逆転によって生じ得る悪影響が、大
きく減らされる。
【0021】図8は1つの相の磁気回路の作用を、印加
されるアンペア回数(Ni)の関数としての磁束でもっ
て表している。線D及びEはそれぞれ、解放位置(di
sengaged position)及び結合位置
(engaged position)での回路の磁化
(飽和)曲線を表している。電気技術分野で周知のよう
に面積はエネルギーを表す(dW=Ni(dφ))。し
たがってNi(dφ)の積分値ないしループ1で囲まれ
た面積は、回路中で消費され正転方向で機械的エネルギ
ーに変換されたエネルギーを表す。回転子極がほぼ解放
されている時にスイッチが閉鎖すると磁束が成立し、回
転子極が矢印の方向に沿ってほぼ結合されると点Aでス
イッチが開放される。
【0022】この発明に係るモータ制御切換回路152
はモータを正転方向に要求される速度で駆動するため、
また逆転に対応する制動トルクを発生するために、有利
に使用できる。これはスイッチの開閉を適当な時限に得
ることで達成され、スイッチは開閉制御されて図8のル
ープ2中で回転子極が点Oから点Bへと、固定子極内で
十分に結合されるとき固定子・回転子回路の磁化を、そ
して回転子極が点Bから点Oへと解放されるとき同回路
の減磁(スイッチ開)を、得させる。磁束の崩壊中に、
回転子の機械的エネルギーは電気エネルギー(ハッチン
グ領域)へと変換され、前述のダイオードによる回収回
路によって回収されてコンデンサCに蓄えられるか、他
の相のために使用されるか、必要であればスイッチSW
4のパルス的な閉鎖により熱へと変換されて消滅され
る。制動によって余分の電気エネルギーが得られるとい
う事実は有利である。モータ制御切換回路152はター
ンオン或いはターンオフされるAC電源154で動作さ
せ得る。AC電源154がターンオフされたときコンデ
ンサC、及びコイルLと固定子巻線144A−144C
は内部に蓄えられたエネルギーを含み、そのエネルギー
は制御回路152による制動トルクの発生を可能とす
る。
【0023】特定の実施例についてこの発明を詳細に説
明してきたが、同実施例はこの発明を限定する意図のも
のではなく、この発明は特許請求の範囲によってのみ限
定される。当業者であれば明細書と図面を精査して、発
明の精神を外れることのない数多くの変形をなし得るこ
とに気付くであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に従って磁気抵抗交換式のモータを設
けてあるスクロール式圧縮機を、中心線を含む切断面で
切断して示す概略縦断面図である。
【図2】上記モータの模式的な横断面図で、該モータの
1つの相に対しエネルギーを加えている状態を示してい
る。
【図3】リラクタンスモータの逐次的な切換え制御の1
過程を示す回路図である。
【図4】上記切換え制御の次の過程を示す回路図であ
る。
【図5】切換え制御のさらに次の過程を示す回路図であ
る。
【図6】この発明に従ったモータ制御切換回路を示す回
路図である。
【図7】この発明に従ったモータ制御用コントローラを
示すブロック図である。
【図8】アンペア回数と磁束間の関係を示したエネルギ
ー凖位図で、モータの駆動及び制動制御について説明す
るためのものである。
【符号の説明】
10 スクロール式圧縮機 30 クランク軸(駆動軸) 42 非旋回スクロール部材 44 旋回スクロール部材 47 圧縮チャンバ 50 吐出口 52 吐出消音器 140 電動モータ(リラクタンスモータ) 142 固定子 144,144A,144B,144C 固定子巻線 146 回転子 148 突極部材 150 突極部材 152 切換回路 154 交流電源 156 全波整流器 164 コントローラ 166 比較器 168 演算装置 170 スイッチ制御器 172 位置センサ 174 位置推定アルゴリズム 176 速度設定点 SW1,SW2,SW3 スイッチ D1,D2,D3,D4,D5,D6 ダイオード C コンデンサ

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転式の圧縮機であって、 圧縮チャンバ、 この圧縮チャンバ内で圧縮を生じさせるための駆動軸、 この駆動軸に連結された回転子を有する磁気抵抗交換式
    の電動モータであって、さらに該回転子に対し正転方向
    で回転させる磁気抵抗トルクを付与するための一又は複
    数の固定子回路を有する固定子を含む電動モータ、 回転子の逆転を生じさせ得る状態変化が起きたかどうか
    を決定するためのコントローラ、及びこのコントローラ
    による状態変化が起きたという決定に応動してモータ固
    定子回路を、回転子に対し逆転に対抗する制動トルクを
    加えるように動作させる制御回路、を備えた圧縮機。
  2. 【請求項2】 スクロール式の圧縮機である請求項1の
    圧縮機。
  3. 【請求項3】 回転子が1個又は複数個の突極部材を有
    するものである請求項1の圧縮機。
  4. 【請求項4】 前記状態変化が、回転子の逆転である請
    求項1の圧縮機。
  5. 【請求項5】 前記コントローラが前記状態変化を、モ
    ータ固定子回路に加えられる電圧及び電流の関数として
    決定するものである請求項1の圧縮機。
  6. 【請求項6】 前記コントローラを、回転子の現在位置
    を示す信号を受取るため位置センサに対し接続してある
    請求項1の圧縮機。
  7. 【請求項7】 モータ固定子回路に電力を供給する電源
    を備えている請求項1の圧縮機。
  8. 【請求項8】 エネルギーを蓄えるためにモータ固定子
    回路に対し並列接続してあるコンデンサを、備えている
    請求項1の圧縮機。
  9. 【請求項9】 圧縮機が、運転停止操作後に遅延時間を
    おいて逆転し得るものである請求項1の圧縮機。
  10. 【請求項10】 電動モータがさらに、回転子の正転中
    にモータ固定子回路に対し電流を逐次加えるための切換
    手段を備えており、該切換手段が、回転子の逆転中に生
    ぜしめられる電流をモータ固定子回路に戻すフィードバ
    ック手段を備えている請求項1の圧縮機。
  11. 【請求項11】 前記コントローラが、速度信号を決定
    し該速度信号を速度設定点の値と比較するものである請
    求項1の圧縮機。
  12. 【請求項12】 前記コントローラが複数個のスイッチ
    の開閉時限を調節して、電動モータにより生ぜしめられ
    るトルクを増減するものである請求項1の圧縮機。
  13. 【請求項13】 回転式の圧縮機であって、 圧縮チャンバ、 この圧縮チャンバ内で圧縮を生じさせるための駆動軸、 この駆動軸に連結された非永久磁性の回転子を有する電
    動モータであって、さらに該回転子に対し正転方向で回
    転させるトルクを付与するための一又は複数の固定子回
    路を有する固定子を含む電動モータ、 回転子の逆転を生じさせ得る状態変化が起きたかどうか
    を決定するためのコントローラ、及びこのコントローラ
    による状態変化が起きたという決定に応動してモータ固
    定子回路に対し、回転子の逆転に対抗するように電流を
    加える制御回路、を備えた圧縮機。
  14. 【請求項14】 回転式の圧縮機であって、 圧縮チャンバ内で圧縮を生じさせるための駆動軸、 1個又は複数個の突極部材を含む回転子を有する電動モ
    ータであって、さらに該回転子に対し正転方向で回転さ
    せるトルクを付与するための一又は複数の固定子回路を
    有する固定子を含む電動モータ、 この電動モータの逆転を生じさせ得る状態変化が起きた
    かどうかを決定するためのコントローラ、及びこのコン
    トローラによる状態変化が起きたという決定に応動して
    モータ固定子回路に対し、回転子の逆転に対抗する制動
    トルクを加えるように電流を供給する制御回路、を備え
    た圧縮機。
  15. 【請求項15】 回転式圧縮機を運転停止時に、電動モ
    ータの逆転を防ぐように制御するための方法であって、 モータ固定子回路に対し、回転子を正転方向に駆動する
    ためのエネルギーを供給し、 供給エネルギーを減少して電動モータをターンオフさ
    せ、 回転子の逆転を生じさせ得る状態変化が起きたかどうか
    を決定し、 モータ固定子回路に対し再び、回転子の逆転に対抗する
    ためにエネルギーを供給し、 モータ固定子回路中で生ぜしめられるエネルギーを回収
    し、 回収されたエネルギーを、モータ固定子回路へ供給して
    戻す方法。
  16. 【請求項16】 エネルギーを回収する過程が、回転子
    の逆転中にモータ固定子回路中で生ぜしめられるエネル
    ギーの回収を含む請求項15の方法。
  17. 【請求項17】 回転式圧縮機を運転停止時に、電動モ
    ータの逆転を防ぐように制御するための方法であって、 モータ回転子を駆動するモータ固定子の駆動回路に対し
    回転子を正転方向に駆動するようにエネルギーを、磁気
    抵抗の関数として供給し、 供給エネルギーを減少して電動モータをターンオフさ
    せ、 回転子の逆転を生じさせ得る状態変化が起きたかどうか
    を決定し、 駆動回路に対し再び、回転子の逆転に対抗するためにエ
    ネルギーを供給する方法。
  18. 【請求項18】 スクロール式の圧縮機であって、 互いに噛合わされた1対のスクロール部材、 該両スクロール部材を相対的に旋回するように駆動し
    て、吸入圧力の入口領域から吐出圧力の出口領域へと移
    動するにつれて次第に容積を減少して行く、少なくとも
    1個の可動の圧縮チャンバを形成させる回転軸、 該回転軸を駆動するための電動モータ、 上記出口領域に対し該出口領域から吐出ガスを受取るよ
    うに連通させてある高圧空間であって、その容積が、上
    記吸入圧力と吐出圧力間の差により該高圧空間内の加圧
    ガスが制動力の無い条件下で圧縮機の逆転を生じさせる
    程度に大である高圧空間、及び電動モータに対しエネル
    ギーを供給してモータ回転子に対し磁気抵抗により生ぜ
    しめられるトルクを、上記回転軸の逆転に対抗するよう
    に加える制御回路、を備えた圧縮機。
  19. 【請求項19】 スクロール式の圧縮機であって、 互いに噛合わされた1対のスクロール部材、 該両スクロール部材を相対的に旋回するように駆動し
    て、吸入圧力の入口領域から吐出圧力の出口領域へと移
    動するにつれて次第に容積を減少して行く複数個の可動
    の圧縮チャンバを形成させる回転軸、を備えており、上
    記吸入圧力と吐出圧力間の圧力差と上記圧縮チャンバの
    容積が、圧縮チャンバ内の加圧ガスが制動力の無い条件
    下で圧縮機の逆転を生じさせる程度に大であり、さら
    に、 上記回転軸を駆動するための電動モータ、及びこの電動
    モータに対しエネルギーを供給してモータ回転子に対し
    磁気抵抗により生ぜしめられるトルクを、上記回転軸の
    逆転に対抗するように加える制御回路、を備えた圧縮
    機。
JP8257455A 1995-09-14 1996-09-06 逆転制動機構を備えた回転式圧縮機 Pending JPH09121590A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013092680A (ja) * 2011-10-26 2013-05-16 Kyocera Document Solutions Inc 画像形成装置
WO2016067634A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 Kaiseiモータ株式会社 定電流制御によるモータ駆動システム
KR101859281B1 (ko) * 2015-08-28 2018-05-18 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 전동 압축기
WO2019138502A1 (ja) * 2018-01-11 2019-07-18 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 スクロール圧縮機

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5960531A (en) * 1995-09-22 1999-10-05 Black & Decker Inc. Drill press with switched reluctance motor
JP3920440B2 (ja) * 1998-01-29 2007-05-30 三洋電機株式会社 空気調和装置の圧縮機制御システム
US7290990B2 (en) * 1998-06-05 2007-11-06 Carrier Corporation Short reverse rotation of compressor at startup
US6210119B1 (en) * 1998-06-05 2001-04-03 Carrier Corporation Reverse rotation detection compressors with a preferential direction of rotation
DE10208676A1 (de) * 2002-02-28 2003-09-04 Man Turbomasch Ag Ghh Borsig Verfahren zum Regeln von mehreren Strömungsmaschinen im Parallel- oder Reihenbetrieb
AU2003223625A1 (en) * 2002-04-16 2003-11-03 Richard G. James Rotary pistons machine
US7084597B2 (en) * 2002-06-03 2006-08-01 Denso Corporation Motor control apparatus
KR100525412B1 (ko) * 2003-05-13 2005-11-02 엘지전자 주식회사 냉동 시스템의 압축기 제어 시스템 및 압축기의 제어방법
US7300257B2 (en) * 2004-12-20 2007-11-27 Carrier Corporation Prevention of unpowered reverse rotation in compressors
EP1981155A2 (en) * 2007-04-09 2008-10-15 Seiko Epson Corporation Brushless motor
JP2008263665A (ja) * 2007-04-10 2008-10-30 Aisan Ind Co Ltd ブラシレスモータの駆動装置及び流体ポンプ
CN100472071C (zh) * 2007-06-27 2009-03-25 何世政 一种制冷压缩机
EP2612035A2 (en) 2010-08-30 2013-07-10 Oscomp Systems Inc. Compressor with liquid injection cooling
US9267504B2 (en) 2010-08-30 2016-02-23 Hicor Technologies, Inc. Compressor with liquid injection cooling
CN102400912B (zh) * 2010-09-17 2014-12-24 深圳市汇川技术股份有限公司 螺杆泵停机制动系统及方法
BRPI1100026A2 (pt) 2011-01-26 2013-04-24 Whirlpool Sa sistema e mÉtodo de controle para compressores reciprocos
US8988028B2 (en) 2011-08-17 2015-03-24 Trane International Inc. Reverse rotation braking for a PM motor
US9564843B2 (en) * 2012-04-23 2017-02-07 Infineon Technologies Americas Corp. Reverse rotation of a motor configured for operation in a forward direction
JP5768863B2 (ja) * 2013-11-18 2015-08-26 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機
EP3054158A1 (de) 2015-02-09 2016-08-10 Secop GmbH Verfahren zum anhalten eines hermetisch gekapselten kätemittelverdichters und steuerungssystem für diesen
DE102016115720A1 (de) * 2015-08-28 2017-03-02 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Motorgetriebener Kompressor
JP6380319B2 (ja) * 2015-09-29 2018-08-29 株式会社デンソー 電動圧縮機
US10720867B2 (en) * 2015-10-20 2020-07-21 Regal Beloit America, Inc. Systems and methods for controlling an electric motor
US10080458B2 (en) * 2016-01-08 2018-09-25 Nostalgia Products Llc Single and multi-level stirrer and dispenser
JP6199432B1 (ja) * 2016-03-31 2017-09-20 三菱重工業株式会社 スクロール型流体機械
US10520234B2 (en) 2017-05-08 2019-12-31 Thermo King Corporation Methods and systems for preventing premature compressor failure from improper operation
CN107425683B (zh) * 2017-08-22 2020-06-05 安徽美芝精密制造有限公司 压缩机、空调器与压缩机绕组上电方式的控制方法
US11499767B2 (en) 2018-04-09 2022-11-15 Carrier Corporation Reverse rotation prevention in centrifugal compressor
US20240030842A1 (en) * 2020-12-17 2024-01-25 Lg Innotek Co., Ltd. Motor control device and method therefor

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102316A (en) * 1986-08-22 1992-04-07 Copeland Corporation Non-orbiting scroll mounting arrangements for a scroll machine
US4767293A (en) * 1986-08-22 1988-08-30 Copeland Corporation Scroll-type machine with axially compliant mounting
US5006045A (en) * 1987-12-24 1991-04-09 Seiko Epson Corporation Scroll compressor with reverse rotation speed limiter
US4955795A (en) * 1988-12-21 1990-09-11 Copeland Corporation Scroll apparatus control
US4998864A (en) * 1989-10-10 1991-03-12 Copeland Corporation Scroll machine with reverse rotation protection
US5156539A (en) * 1990-10-01 1992-10-20 Copeland Corporation Scroll machine with floating seal
US5246349A (en) * 1991-03-18 1993-09-21 Sullair Corporation Variable reluctance electric motor driven vacuum pump
US5075610A (en) * 1991-03-28 1991-12-24 Honeywell Inc. Switched reluctance motor control circuit with energy recovery capability
US5220259A (en) * 1991-10-03 1993-06-15 Graco Inc. Dc motor drive system and method
US5320507A (en) * 1991-10-17 1994-06-14 Copeland Corporation Scroll machine with reverse rotation protection
US5432420A (en) * 1992-06-29 1995-07-11 Kabushikigaisha Sekogiken Reluctance-type motor and a DC motor capable of performing regenerative braking
JPH06241183A (ja) * 1993-02-16 1994-08-30 Zexel Corp 圧縮機の起動制御装置
US5489831A (en) * 1993-09-16 1996-02-06 Honeywell Inc. Pulse width modulating motor controller

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013092680A (ja) * 2011-10-26 2013-05-16 Kyocera Document Solutions Inc 画像形成装置
WO2016067634A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 Kaiseiモータ株式会社 定電流制御によるモータ駆動システム
CN106464107A (zh) * 2014-10-31 2017-02-22 再生马达株式会社 基于恒流控制的电机驱动系统
KR101859281B1 (ko) * 2015-08-28 2018-05-18 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 전동 압축기
WO2019138502A1 (ja) * 2018-01-11 2019-07-18 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 スクロール圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
US5820349A (en) 1998-10-13
KR970016138A (ko) 1997-04-28
CN1149674A (zh) 1997-05-14

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