JPS5948320B2 - 圧縮機の自動起動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧縮機の起動から自動制御運転状態迄の起動操
作を自動的に行う圧縮機の自動起動操作に関する。

従来圧縮機の起動操作はサージングを防止する為、駆動
機の駆動前にサージ防止調節計を手動操作して圧縮機の
吐出側に備えられた放風弁を全開とし、定風量又は定風
圧制御調節計を手動操作して圧縮機の吸込側に備えられ
た吸込弁又は吸込管を締込んだ後に駆動機を駆動し、さ
らに同様の手動操作により前記放風弁を徐徐に締め、吸
込弁又は吸込管を徐徐に開く操作を繰り返して圧縮機の
吐出圧力および吸込流量を増加した後に自動制御運転状
態に切換えて圧縮機の起動操作を完了していた。

このように従来の起動操作はすべて人手により行なわれ
るもので圧縮機の吐出圧力および吸込流量を増加するま
での放風弁および吸込弁の微量開閉操作には長時間を要
していた。

本発明はこれに鑑み、圧縮機の起動操作に省力化と起動
時間の短縮を可動とした圧縮機の起動装置を提供するこ
とを目的とする。

本発明に係る圧縮機の自動起動装置は、圧縮機駆動装置
の起動完了時からサージ防止調節計の設定値を越え定風
量又は定風圧設定運転点までの放風弁及び吸込風量調節
手段の操作信号量をプログラム設定器に予じめプログラ
ムしておき、この操作信号を定風量又は走風調節計の設
定値以下で選択するとともに、風量がサージ防止調節計
の設定値を越え風量又は風圧が定風量又は定風圧調節計
の設定値に到達した時点後はプログラム設定器の出力信
号と定風量又は定風圧調節計及びサージ防止調節計の各
出力信号とを比較し、所定の切換条件によって前記両調
節計の出力信号を選択する信号選択器を備えたことを特
徴とするものである。

上記の構成によると、圧縮機の定風量又は定風圧運転に
入る前、吸込流量調節手段及び放風弁はプログラム設定
器によって開閉操作されるため、圧縮機特性に合った最
適な起動運転が可能である。

本発明に係る圧縮機の起動装置の実施例を図面に従い説
明する。

第１図において駆動装置１によって駆動される圧縮機２
の吸込路３は吐出圧力制御用の吸込弁４を介して大気と
連通され、吐出路５は逆止弁６を介してプロセス７へと
連通されている。

この吐出路５には分岐路８および９がそれぞれ備えられ
、分岐路８は風量制御用放風弁１ｏおよび放風サイレン
サー１１を介して大気へと連通されてお・す、分岐路９
は吐出圧力変換器１２へと連通されこの吐出圧力変換器
１２の出力回路１３は自動制御によって運転される吐出
圧力調節計である定風圧制御調節計１４および低信号選
択器１５を介して前記吸込弁４へと連通されている。

前記吸込路３には分岐路１６が備えられ吸込流量変換器
１７へと連通され、この吸込流量変換器１７の出力回路
は自動制御によって運転されるサージ防止調節計１８お
よび低信号選択器１９を介して前記放風弁１０へと連通
されている。

：前記低信号選択器１５および１９の入力側には
それぞれ前記定風圧制御調節計１４の出力路１４Ａおよ
びサージ防止調節計１８の出力路１８Ａが連通されるほ
かに、プログラム設定器２０の出力路２０Ａ、 ２０Ｂ
がそれぞれ接続されている。

ンこれによって低信号選択ｔ７ｊ’５は定風圧制御調
節計１４およびプログラム設定器２０の出力信号のうち
の低い方の信号を選択して吸込弁４へその信号を送るべ
く、同じく低信号選択器１９はサージ防止調節計１８お
よびプログラム設゛定器２０の出力信号のうちの低い方
の信号を選択°してその信号を放風弁１０へ送るべく構
成されてい゛る。

前記プログラム設定器２０は図示してないが駆動装置１
の起動完了信号を感知すべく駆動装置１゛１と連通され
ている。

前記定風圧制御調節計１４は圧縮機２の起動状態後を自
動的に運転すち自動制御モードとされ、出力信号が当初
１００％とされるが、設定値が圧縮機２の圧縮機特性の
８０％に設定され前記吐出圧力変換器１２よりの圧縮機
特性の測定値がこの設定値を上回った場合に出力が１０
０％から漸次減少する逆動作型とされる。

一方前記サージ防止調節計１８は同じく自動制御モード
とされ、出力信号が当初Ｏ％とされるが、設定値が圧縮
機２の吸込流量の３０％に設定され前記吸込流量変換器
１７よりの圧縮機吸込流量の測定値がこの設定値を上回
った場合に出力が０％から漸次増大する正動作型とされ
る。

前記プログラム設定器２０の特性は第２図に示す如く駆
動装置１の起動完了信号を受けると時間経過と共に出力
信号が０％より増加し圧縮機２の自動運転状態にあって
は定風圧制御調節計１４およびサージ防止調節計１８の
出力レベルに関係のない１５０〜２００％に１−、昇す
るように設定されている。

前記吸込弁４の弁開度は第３図に示されるように低信号
選択器１５により選択された信号が０〜１００％に増加
するとこれに比例して０〜１００％迄開くように調整さ
れ、前記放風弁１０の弁開度は第４図に示されるように
低信号選択器１９により選択された信号が０〜１００％
に増加するとこれに反比例して１００〜０％迄開くよう
に調整されている。

次にこの起動装置の起動順序を説明する。

駆動装置１の駆動前の状態では圧縮機２の吐出圧力Ｏ％
、流量Ｏ％であり定風圧制御調節計１４は自動制御モー
ドであり出力信号１００％、サージ防止調節計１８も自
動制御モードであり出力信号Ｏ％、プログラム設定器２
０の出力信号Ｏ％、吸込弁４の制御信号は０％なので吸
込弁４は全閉、放風弁１０の制御信号は０％なので放風
弁１０は全開である。

この状態で駆動装置１を起動すると運転点は第５図に示
す起動特性図上のＡ、 Ｂ、 Ｃ，点へと移動し起
動を完了する。

Ｂ点（圧縮機吸込流量３０％）を通過することにより吸
込流量変換器１７よりの圧縮機吸込流量の測定値がサー
ジ防止調節計１８の設定値を越えるので、このサージ防
止調節計１８の出力信号は０％から増加し１００％に達
するが、低信号選択器１９はプログラム設定器２０より
の出力信号Ｏ％を選択し放風弁１０へ制御信号を送るの
で放風弁１０は全開状態を保っている。

次に駆動装置１の起動完了信号を受けるとプログラム記
定器２０はその出力信号を０％から漸次増大する。

この場合既に定風圧制御調節計１４およびサージ防止調
節計１８の出力信号は共に１００％であるので低信号選
択器１５．１９はプログラム設定器２０よりの出力信号
を選択し吸込弁４および放風弁１０へこの制御信号を送
るので吸込弁４は除徐に開き放風弁１０は徐々に閉り圧
縮機２の運転点は第５図圧縮機起動特性図上Ｃ点からＤ
点へ移動する。

次にプログラム設定器２０の出力信号増加に伴い圧縮機
２の運転点は第５図破線の如くＤ点からＥ点へと進むべ
きところであるが圧縮機２の運転に伴って吐出逆止弁６
を介してプロセス７への送気量が徐徐に増加することに
より、放風弁１０の開度特性が第５図実線から一点鎖線
へと移動するので運転点は同図り、 Ｆへと移動する。

次に運転点が第５図Ｆ点（圧縮機特性の８０％）を越す
と、吐出圧力変換器１２よりの圧縮機特性の測定値が定
風量制御調節計１４の設定値を越えるので、この定風量
制御調節計１４の出力信号は１００％から減少をはじめ
る。

このとき放風弁１０はサージ防止調節計１８の出力信号
がすでに１００％に達しているので、依然としてプログ
ラム設定器２０の出力信号によって制御され、閉動作が
行なわれている。

その後、プログラム設定器２０の出力信号が１００％を
起えると、低信号選択器１９は低い方の出力信号である
サージ防止調節計１８よりの出力信号１００％を選択し
、放風弁１０は全開となる。

（第５図Ｇ点）一方、第５図Ｇ点において、定風圧調節
計１４の出力信号がプログラム設定器２０の出力信号よ
り小さくなり、低信号選択器１５は定風圧調節計からの
出力信号を選択し、吸込弁４へ制御信号を送るようにな
る。

すなわち、吸込弁４は定風圧調節計１４の出力信号によ
って閉動作し、第５図Ｇ点からＨ点に運転点が移動する
。

したがって、Ｈ点にお・いて低信号選択器１５．１９は
共にプログラム設定器２０の出力信号に関係なく、あら
かじめ自動制御モードに設定された定風量制御調節計１
４およびサージ防止調節計１８の出力信号を選択してそ
れぞれ吸込弁４および放風弁１０に操作信号を送りはじ
めるので圧縮機２の起動状態は完了し自動制御運転が続
行される。

この実施例においては吸込流量調節手段として吸込弁を
例にとったが圧縮機吸込翼を用いることも可能であり、
定風量制御調節計の代りに定風量制御調節計とすること
も可能である。

この定風量制御調節計を用いて吸込弁を制御する場合は
、第６図に示されるように、定風量制御調節計を用いた
前記実施例の定風量制御調節計１４にかえて定風量制御
調節計１４′が用いられるとともに、吐出路５途中に設
けられでいる分岐路９．吐出圧力変換器１２、お・よび
出力回路１３にかえて吸込流量変換器１７の出力回路途
中から分岐出力回路１３′が設けられ定風量制御調節計
１４′に接続されている。

この定風量制御調節計１４′は、前記実施例における定
風量制御調節計１４と同様に圧縮機２の起動状態後を自
動的に運転する自動制御モードとされ、出力信号が当初
１００％の逆動作型で設定値が圧縮機２の吸込流量の８
０％に設定されている。

その他の構成は、定風量制御調節計を用いた前記実施例
と同一であるため、同一符号を付すことによりその説明
を省略する。

この定風量制御調節計を用いた場合の起動装置の起動順
序を説明する。

吸込弁４が全閉、放風弁１０は全開の状態から駆動装置
１を起動すると、運転点は第５図に示す起動特性図上の
Ａ。

Ｂ、 Ｃ点へと移動し起動を完了する。

この駆動装置１の起動完了信号を受けてプログラム設定
器２０はその出力信号を０％から漸次増加する。

一方、定風量制御調節計１４′お・よびサージ防止調節
計１８の出力信号は共に１００％であるので低信号選択
器１５．１９はプログラム設定器２０よりの出力信号を
選択するため吸込弁４は徐徐に開き、放風弁１０は徐徐
に閉り、圧縮機２の運転点は第５図Ｇ点からＤ点へ移動
する。

さらに、前記実施例の場合と同様に吐出逆止弁６が開な
ｂで運転点は同図り、 Ｆ’へと移動する。

運転点がＦ′点（圧縮機吸込流量の８０％）を越すと、
吸込流量変換器１７よりの圧縮機吸込流量の測定値が定
風量制御調節計１４′ の設定値を越えるので定風量制
御調節計１４′ の出力信号は１００％から減少をはじ
′め、第５図Ｇ点に達する。

そして低信号選択器１５はプログラム設定器２０の出力
信号より小さくなった定風量調節計１４″の出力信号を
選択し吸込弁４へ制御信号を送る。

さらにプログラム設定器２０の出力信号が１００％を越
えると低信号選択器１９によりサージ防止調節計１８の
制御信号１８より放風弁１０は全閉となり、運転点はＧ
点からＨ点に移動する。

そしてこのＨ点に相当する風量（圧縮機吸込流量の８０
％）においで圧縮機２は自動制御運転が続行される。

また、本実施例においでは信号選択装置として低信号選
択装置を用いたが、プログラム設定器の出力信号のとり
方、定風量では定風量制御調節計および風量調節計、吸
込弁、放風弁特性のとり方によっては高信号選択装置等
の他の選択装置も使用可能なことは明らかである。

上述のとおり、本発明によれば、圧縮機駆動装置の起動
完了時からサージ防止調節計の設定値を越え定風量又は
定風圧設定運転点までの放風弁及び吸込風量調節手段の
操作信号量をプログラム設定器に予じめプログラムして
おき、この操作信号を前記定風量又は定風圧調節計の設
定値以下で選択するとともに、風量がサージ防止調節計
の設定値を越え風量又は風圧が定風量又は定風圧調節計
の設定値に到達した時点後はプログラム設定器の出力信
号と定風量又は定風圧調節計及びサージ防止調節計の各
出力信号とを比較し、所定の切換条件によって前記両調
節計の出力信号を選択する信号選択器を設けたことによ
り、圧縮機の起動操作に省力化と起動時間の短縮を可能
にするという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る圧縮機の自動起動装置の第１実施
例の制御フローを示す系統図、第２図は同プログラム設
定器の出力特性を示す図表、第３図は同吸込弁の作動特
性を示す図表、第４図は同放風弁の作動特性を示す図表
、第５図は同起動特性を示す図表、第６図は本発明に係
る圧縮機の自動起動装置の第２実施例の制御フローを示
す系統図である。 １・・・・・・駆動機、２・・・・・・圧縮機、４・・
・・・・吸込弁、１０・・・・・・放風弁、１４・・・
・・・定風量制御調節計、１４・・・・・・定風量制御
調節計、１５．１９・・・・・・低信号選択器、１８・
・・・・・風量調節計、２０・・・・・・プログラム設
定器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸込風量又は吐出圧力の検出信号に基いて吸込風量
   又は吐出圧力が一定となるような吸込風量調節手段の操
   作信号を出力する定風量又は定風圧制御調節計と、吸込
   風量に基いてサージ領域に入らないよう放風弁の操作信
   号を出力するサージ防止調節計と、圧縮機駆動装置の起
   動完了時からサージ防止調節計の設定値を越え定風量又
   は定風圧設定運転点までの放風弁及び吸込風量調節手段
   の操作信号量を予じめプログラムされたプログラム設定
   器と、前記定風量又は定風圧調節計の設定値以下でプロ
   グラム設定器からの操作信号を選択するとともに、風量
   がサージ防止調節計の設定値を越え風量又は風圧が定風
   量又は定風圧調節計の設定値に到達した時点後はプログ
   ラム設定器の出力信号と定風量又は定風圧調節計及びサ
   ージ防止調節計の各出力信号とを比較し、所定の切換条
   件によって前記両調節計の出力信号を選択する信号選択
   器とからなる圧縮機の自動起動装置。