JPS59145392A - スクリユ−圧縮機の容量制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はスクリュー圧縮域の容量制御方法に関するもの
である。

〔従来技術〕

従来のこの種容量制御方法には、一般に吸込絞シ方式と
オン−オフ制御方式があり、さらに無負荷時にはモード
ルを発停させる方式を併用し、マイコンの利用によ多負
荷に応じて最適な方式を選択して低負荷時の動力を軽減
している。その典型例を第１図について説明するに、電
源３に接続するモードル２を介して駆動されるスクリュ
ー圧縮機１（以下圧縮機と称す）内に吸込絞り弁４を経
て吸入された空気は、圧縮機１により圧縮されてオイル
セパレータ５へ供給され、ここで油分を分離された後に
アフタクーラ６へ供給され、ここで冷却された後に配管
１１を介して所定の部署へ供給される。

この場合、オイルセパレータ５に付設されたフルロード
検出用圧カスイッチ９により、そのオイルセパレータ５
内の圧力上昇に伴って全負荷時の電流データがマイコン
７に人力されると共に、アフタクーラ６に付設されたオ
ン−オフ制御用圧力スイッチ１０によシ、空気量データ
がマイコン７に人力され、さらにモードル２０入力端に
設けられた電力センサ８からの電流データがマイコン７
に人力される。前記圧カスインチ１０を介してオン−オ
フ制御を行うことによシ、マイコン７において平均′ｈ
Ｌ流と使用空気量比が求められる。

前記吸込絞シ弁３の特性は全負荷時の電流値をもとにし
て、予めマイコンに記憶されたデータよシ求められる。

前記オン−オフ制御によシ求めらｎた使用空気量比にし
たがって、吸込絞シ弁方式とオン−オフ方式の電流を比
較して制御弁を切換え、さらに使用空気量比が減少した
場合には、オン−オフ方式とモードル発停方式とを比較
し、モードルを制御して最適な容量制御方式を選択する
。

ところが、上記容量制御方式は機械側より決定された平
膜であり、電源３からモードル２への供給域圧が一定の
もとでは、低負荷時におけるモードル２の特性が悪化す
る恐れがめる。第２図はモードル２の特性すなわち負荷
と力率との関係を示したもので、この図よシ明らかなよ
うに低負荷時には、モードルは力率と効率の影譬を受け
て入力電力と出力電力との差が大きくなるため、余分の
動力を消費する欠点がめった。

〔発明の目的〕

本発明は上記にかんがみ吸込絞シ弁方式とオン−オフ方
式を併用する際に１その最適な切換点を選定すると共に
、モードルの人力電力と出力電力との電力差を最小限に
抑制することを目的とするものでる乙。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、モードルの入力端
に設けた電力センサおよびオイルセパレータとアフタク
ーラにそれぞれ付設した圧カスインチからの各信号をマ
イコンに人力し、このマイコシからの制御信号を吸込絞
り弁およびモードルへ出力するようにした容量制御方法
において、前記モードルの入力端にステップモータに直
結した可変々圧器を設け、そのステップモータを前記マ
イコンからの制御信号により操作し、モードルへの供給
電圧を制御するようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面について説明する。

第３図において、１は電源３に接続するモードル２によ
シ駆動されるスクリュー圧縮機で、この圧縮機１の吸込
側には吸込絞シ弁４が設けられると共に、吐出側にはオ
イルセパレータ５およびアフタクーラ６が順次に設けら
れている。前記モートル２と１１源３との間には、電力
センサ８およびステップモータエ３に直結する可変々圧
器１２が設けられておシ、そのステップモータ１３の回
転によシラオームギヤ（図示せず）を介して変圧器１２
のコイル（図示せず）の中点接触部が移動して変圧器二
次側の出力電圧を自動的に制御する。

７はマイコンで、このマイコン７は前記モードル２、吸
込絞シ弁４、オイルセパレータ５およびアフタクー２６
にそれぞれ付設されたフルロード検出用圧カスイッチ９
およびオンーオフ制御用圧カスイッチ１０、電力センサ
８およびステップモータ１３に接続されている。１１は
アフタクーラ６から吐出された供給空気を所要部署へ供
給する配管である。

本実施例は上記のような構成からなシ、空気の圧縮課程
における作用は第１図に示す従来例と同一であるから説
明を省略する。容量制御では、まず圧力の上昇に伴って
電力センサ８により全負荷の人力電力を測定し、この値
を１００％空気量比とする。吸込絞υ弁４の制御では、
前記測定値によシ予めマイコン７の記憶装置に記憶され
ている吸込絞シ弁方式による無負荷時の割合から使用空
気ｔＯ％の電力を算出し、空気量比に対する電力比を折
線グラフで近似して記憶させておく。これに合せて使用
空気量比が０〜１００％変化しても、力率が最大値とな
るようにモードル２への供給電圧を変化させて制御を行
う。この場合、電力の状態を監視しながら、モードル２
への供給電圧を興用空気量比が１００％時の電圧から減
少方向へ変化させるため、可変々圧器１２に直結するス
テッピングモータ１３を回転させる。前記使用空気量比
０％時はモードルの許容する最低′電圧とする。

次に吸込級シ弁４を全閉と全開を繰返してオン−オフ動
作をさせる容量制御方式では、吸込絞り弁４の状態に応
じて全開時には厳大篭圧、全開時には最小電圧となるよ
うにステップピングモータ１３を制御して電圧を変動さ
せる。同時にオン−オフ制御では、使用空気量比を全開
および全閉の持続時間よシ算出して求め、そのオン−オ
フが繰返し行われる間の平均電力を算出し、この平均電
力と吸込絞９弁の電力とを比較し、マイコンによシ省エ
ネルギー効果を発揮する容量制御方法を自動的に決定す
る。

上述したように本発明は、マイコンによシ吸込絞シ弁方
式およびオン−オフ方式による各人力電力を比較し、そ
の電力の少ない方を選択すると共に、モードルの電圧を
負荷状態に応じて予め記憶されたデータと電力センサか
らの実測データによυλ力′畦力と出力電力を計算し、
その電力差が最小となるように可変々圧器を制御するよ
うにしたので、モードルの電圧を負荷状況に合せて変化
させて力率を一定に保つことが可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、吸込絞シ弁方式と
オン−オフ方式との切換点を、その両方式の消費動力パ
ラメータを測定、比較することによシ、常に敢適な切換
点を選定することができると共に、モードルの入力゛亀
力と出力電力の電力差を抑制することができる。したが
ってモードルの力率と効率によるロスを最小限に抑制す
ることができるので、オン−オフ方式の容せ特性を向上
させることによシ、従来の容量制御方法では達成できな
かった省エネルギー効果をうろことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスクリュー圧縮機の容量制御方法の一実
施例を示す系統図、第２図はモードルの負荷と力率との
関係を示す図、第３図は本発明に係わるスクリュー圧縮
機の容量制御方法の一実施例を示す系統図である。 ２・・・モート／ｌ／、４・・・吸込絞り弁、５・・・
オイルセパＬ／−タ、６・・・アフタクーラ、７・・・
マイコン、８・・・電力セ／す、９．１０・・・圧力ス
イッチ、１２・・・可変々圧器、１３・・・ステップモ
ータ。 Ｚ　１　　図 不２図 ■　３　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モードルの入力端に設けた電力センサおよびオイルセパ
   レータとアフタクーラにそれぞれ付設した圧力スイッチ
   からの各信号をマイコンに入力し、このマイコンからの
   制御信号を吸込絞り弁およびモードルへ出力するように
   した容量制御方法において、前記モードルの入力側にス
   テップモータに直結した可変々圧器を設け、そのステッ
   プモータをマイコンからの制御信号によシ操作し、モー
   ドルへの供給電圧を制御するようにしたことを特徴とす
   るスクリュー圧縮機の容量制御方法。