JPS5977098A - 遠心圧縮機のサ−ジ検知装置 - Google Patents
遠心圧縮機のサ−ジ検知装置Info
- Publication number
- JPS5977098A JPS5977098A JP18674282A JP18674282A JPS5977098A JP S5977098 A JPS5977098 A JP S5977098A JP 18674282 A JP18674282 A JP 18674282A JP 18674282 A JP18674282 A JP 18674282A JP S5977098 A JPS5977098 A JP S5977098A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surge
- thermocouple
- centrifugal compressor
- impeller
- occurs
- 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.)
- Pending
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- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、遠心圧縮機のサージ検知装置に関し、特に、
遠心圧縮機の低流量領域におけるサージの発生を予測検
知するようにしたサージ検知装置に関する。
遠心圧縮機の低流量領域におけるサージの発生を予測検
知するようにしたサージ検知装置に関する。
一般に、サージングは圧縮機内での流れが失速して剥離
することにより発生するもので、特に遠心圧縮機では、
インデューサ部やディフューザ部における失速がサージ
発生の最も大きい引き金となっていることが知られてい
る。 。
することにより発生するもので、特に遠心圧縮機では、
インデューサ部やディフューザ部における失速がサージ
発生の最も大きい引き金となっていることが知られてい
る。 。
しかして、このようなサージがいったん発生した場合、
そのまま放置したり処置が遅れると、インペラを破損し
てしまう虞がある□ので、できるだけ早期にサージを検
出して、正常な運転状態に復帰させるよう制御すること
が必要である。
そのまま放置したり処置が遅れると、インペラを破損し
てしまう虞がある□ので、できるだけ早期にサージを検
出して、正常な運転状態に復帰させるよう制御すること
が必要である。
第1図(1)および[F])サージ検知装置が設けられ
ていない従来の遠心圧縮機の一例を示シ、(特開昭36
−3tsタタ号等参照)、ここでlは圧縮機インペラ、
コはその周囲のディフューザ部3に設けられたディフュ
ーザベーン、グおよびjはディフューザベーンλを挾持
しているディフューザプレートおよびディフューザカバ
であり、これらのデイフユーザベーンコ、ディフューザ
プレートVおよびカバタとでディフューザ部3の翼間流
路6が形成され、更にディフューザカバjパにはシュラ
ウド部!Aが形成されている。
ていない従来の遠心圧縮機の一例を示シ、(特開昭36
−3tsタタ号等参照)、ここでlは圧縮機インペラ、
コはその周囲のディフューザ部3に設けられたディフュ
ーザベーン、グおよびjはディフューザベーンλを挾持
しているディフューザプレートおよびディフューザカバ
であり、これらのデイフユーザベーンコ、ディフューザ
プレートVおよびカバタとでディフューザ部3の翼間流
路6が形成され、更にディフューザカバjパにはシュラ
ウド部!Aが形成されている。
更(と7はデイフユーザベーンコを固定しているビン、
ざは流体をインペラlに導くダクト、りは流路tからの
流体の集合通路となるコレクタである。
ざは流体をインペラlに導くダクト、りは流路tからの
流体の集合通路となるコレクタである。
このように構成された遠心圧縮機にあっては、インペラ
lが回転させられることによってダクトgからの流体が
インペラlに吸引され、その遠心力゛によって圧縮され
外から流れの向きを半径方向に変えられた流体はインペ
ラ/の出口から高速となってディフューザ部3に導かれ
る。
lが回転させられることによってダクトgからの流体が
インペラlに吸引され、その遠心力゛によって圧縮され
外から流れの向きを半径方向に変えられた流体はインペ
ラ/の出口から高速となってディフューザ部3に導かれ
る。
かくして、ディフューザ部3の諷間流路乙に導かれた流
体は、流路6がそのスロート部6Aから末広がりに拡げ
られて形成されていることによりその流速が低下される
と共に圧力が高められて。
体は、流路6がそのスロート部6Aから末広がりに拡げ
られて形成されていることによりその流速が低下される
と共に圧力が高められて。
コレクタタへと導かれる。
しかしながら、このような従来の遠心圧縮機では、低流
量領域で発生するサージの検知手段およびサージが発生
した場合に、サージ線から作動線側に引き戻すように圧
縮機の作動要素を制御する装置が設けられておらず、サ
ージが発生したときに生じる振動を伴う衝撃音や圧縮機
の入口と出口との間の圧力差の低下などを取扱者が認識
することにより対処【−1ていた。
量領域で発生するサージの検知手段およびサージが発生
した場合に、サージ線から作動線側に引き戻すように圧
縮機の作動要素を制御する装置が設けられておらず、サ
ージが発生したときに生じる振動を伴う衝撃音や圧縮機
の入口と出口との間の圧力差の低下などを取扱者が認識
することにより対処【−1ていた。
【7だがって、圧縮機がいったんサージ領域に移行して
しまうと、その対処に時間がかかりサージ領域からの離
脱かおくれて、インペラlが破損してしまう虞がある。
しまうと、その対処に時間がかかりサージ領域からの離
脱かおくれて、インペラlが破損してしまう虞がある。
本発明の目的は、上述した問題点に鑑みて、低流量領域
に発生し、たサージを検知することができる遠心圧縮機
のサージ検知装置を提供することにある。
に発生し、たサージを検知することができる遠心圧縮機
のサージ検知装置を提供することにある。
しかして、このようなサージ検知装置を提供することに
より、遠心圧縮機の作動状態を変化させることのできる
可変要素、例えば可変人口案内翼や流量調整弁等を駆動
制御することを可能とし、以て、速やかにサージ領域か
らの離脱を図ることができる。
より、遠心圧縮機の作動状態を変化させることのできる
可変要素、例えば可変人口案内翼や流量調整弁等を駆動
制御することを可能とし、以て、速やかにサージ領域か
らの離脱を図ることができる。
かかる目的を達成するために、本発明では、インペラ導
入ダクトのインデューサ部直前にあたる壁面上の位置と
、この位置とは適宜な距離を保たせた上流側の壁面−ヒ
の位置とにそれぞれ熱電対を設け、サージが発生1.た
ときに、インペラのインデューサ部におこる急激な失速
によってシュラウド近傍に逆流が生じ、この逆流の影響
が導入ダクトに及ぶのを検知−するように々す。
入ダクトのインデューサ部直前にあたる壁面上の位置と
、この位置とは適宜な距離を保たせた上流側の壁面−ヒ
の位置とにそれぞれ熱電対を設け、サージが発生1.た
ときに、インペラのインデューサ部におこる急激な失速
によってシュラウド近傍に逆流が生じ、この逆流の影響
が導入ダクトに及ぶのを検知−するように々す。
以下に、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明の一実施例を示し IOAおよび10B
は導入ダク)ffの壁面に設けたそれぞれ熱電対である
。すなわち、lθAはインデューザ部/A近傍のダクl
−f壁面に設けた熱電対、ioBは熱電対ioAとは適
宜の距離を置いてその上流側に設けた熱電対であり、本
例ではこれらの熱電対ionおよびioBをいずれもね
じ孔//に貫通させた状態で螺着する。
は導入ダク)ffの壁面に設けたそれぞれ熱電対である
。すなわち、lθAはインデューザ部/A近傍のダクl
−f壁面に設けた熱電対、ioBは熱電対ioAとは適
宜の距離を置いてその上流側に設けた熱電対であり、本
例ではこれらの熱電対ionおよびioBをいずれもね
じ孔//に貫通させた状態で螺着する。
更に、/、2はコントローラ、73Aおよびi3Bは熱
電対10AおよびioBからの出力信号をコントローラ
12に供給する信号線であり、コントローラ/、2では
熱電対10AおよびioBからの出力により・す−ジの
発生を検知すると、圧縮機の作動状態を変化させる図示
しない可変要素のアクチュエータに駆動信号を%給して
、サージ領域から離脱するように制御する。
電対10AおよびioBからの出力信号をコントローラ
12に供給する信号線であり、コントローラ/、2では
熱電対10AおよびioBからの出力により・す−ジの
発生を検知すると、圧縮機の作動状態を変化させる図示
しない可変要素のアクチュエータに駆動信号を%給して
、サージ領域から離脱するように制御する。
次に、このようなサージ検知装置によってサージの発生
を検知する原理について説明する。いま、低流量領域で
サージが発生したとすると、インペラlでは急激な失速
が生じており、このためにインデューサ部/Aのシュラ
ウドjA近傍に逆流ができる。
を検知する原理について説明する。いま、低流量領域で
サージが発生したとすると、インペラlでは急激な失速
が生じており、このためにインデューサ部/Aのシュラ
ウドjA近傍に逆流ができる。
1、か1〜てこの逆流の現象はインペラl直前のダク)
fにまで及ぶもので、この逆流域で(」インペラlから
温度の高められ泥流体が戻ってくる。このために、ダク
)Jの壁面に沿ったかかる逆流域では流体の温度が、こ
の位置より上流で逆流がなく正常に流入り、てくる位置
での流体の温度より高くなる。
fにまで及ぶもので、この逆流域で(」インペラlから
温度の高められ泥流体が戻ってくる。このために、ダク
)Jの壁面に沿ったかかる逆流域では流体の温度が、こ
の位置より上流で逆流がなく正常に流入り、てくる位置
での流体の温度より高くなる。
そこで1本例のように、このような逆流域の発生するダ
クトgの壁面位置に熱電対101を、更にこの位置より
上流でサージによる逆流域の及ばないような位置に熱電
対ioBを設けると、サージが発生していない状態にあ
っては熱電対10Aと熱電対10f3との間に出力差は
みられず、サージが発生すると熱電対/θAからの出力
が熱電対lθBからの出力より高くなることにより出力
差が生じる。
クトgの壁面位置に熱電対101を、更にこの位置より
上流でサージによる逆流域の及ばないような位置に熱電
対ioBを設けると、サージが発生していない状態にあ
っては熱電対10Aと熱電対10f3との間に出力差は
みられず、サージが発生すると熱電対/θAからの出力
が熱電対lθBからの出力より高くなることにより出力
差が生じる。
よって、この出力差が所定値以上であればサージが発生
し7たと判断し、コントローラ/2により、圧縮機をサ
ージ領域から正常な作動領域に戻すように圧縮機駆動に
関連する可変要素、例えば可変ディフューザ、可変人口
案内翼や流′!l:調整弁、更に圧縮機駆動源に関連す
る可変要素例えば燃料制御弁等を動作させ、開山1する
ことができる。
し7たと判断し、コントローラ/2により、圧縮機をサ
ージ領域から正常な作動領域に戻すように圧縮機駆動に
関連する可変要素、例えば可変ディフューザ、可変人口
案内翼や流′!l:調整弁、更に圧縮機駆動源に関連す
る可変要素例えば燃料制御弁等を動作させ、開山1する
ことができる。
以上説明してきたように、本発明によれば、インペライ
ンデューサ部に流体を導く導入ダクトの、サージ発生時
に逆流域が生じるインデューサ部直前の位置と、サージ
発生時においても逆流域の影響を受けないだけ上記の位
置から距離を離した上流の位Uとにそれぞれ熱電対を設
けて、サージが発生E7たときに、これらの熱電対の間
に生じる出力差を検知するようlこし7たので、圧縮機
のインペラにおいてサージが発生すると即座に検知する
ことができ、これに加えて圧縮機駆動に関連する可変要
素を制御するコントロ−ラを設けたことにより、これら
の可変要素を駆動制御して圧縮様の運転状態をサージ領
域から作動範囲に引き戻し、以て、インペラの破損を防
止することができる。
ンデューサ部に流体を導く導入ダクトの、サージ発生時
に逆流域が生じるインデューサ部直前の位置と、サージ
発生時においても逆流域の影響を受けないだけ上記の位
置から距離を離した上流の位Uとにそれぞれ熱電対を設
けて、サージが発生E7たときに、これらの熱電対の間
に生じる出力差を検知するようlこし7たので、圧縮機
のインペラにおいてサージが発生すると即座に検知する
ことができ、これに加えて圧縮機駆動に関連する可変要
素を制御するコントロ−ラを設けたことにより、これら
の可変要素を駆動制御して圧縮様の運転状態をサージ領
域から作動範囲に引き戻し、以て、インペラの破損を防
止することができる。
第1図η〕および[F])はサージ検知装置を有してい
ない従来の遠心圧縮機の構成の一例を示すそれぞれ正面
図および断面図、第2図は本発明遠心圧縮機のサージ検
知装置の一例を示す圧縮機の正面図である。 l・・・インペラ、 /A・・インデューザ部、 λ・・・ディフューザベーン、 3・ディフューザ部、 弘・・ディフューザプレート、 j・・・ディフューザカバ、 オA・・・シュラウド部、 6・・・翼間流路、 6A・スロート部、 7・・ビン、 g ダクト、 り・・・コレクタ。 IOA、 10f3・・・熱電対、 //・・・ねじ孔、 1.7・・・コントローラ。 /3A、 /J13・・信号線。 特許出願人 日産自動車株式会社 595 第1図(B> 第2図
ない従来の遠心圧縮機の構成の一例を示すそれぞれ正面
図および断面図、第2図は本発明遠心圧縮機のサージ検
知装置の一例を示す圧縮機の正面図である。 l・・・インペラ、 /A・・インデューザ部、 λ・・・ディフューザベーン、 3・ディフューザ部、 弘・・ディフューザプレート、 j・・・ディフューザカバ、 オA・・・シュラウド部、 6・・・翼間流路、 6A・スロート部、 7・・ビン、 g ダクト、 り・・・コレクタ。 IOA、 10f3・・・熱電対、 //・・・ねじ孔、 1.7・・・コントローラ。 /3A、 /J13・・信号線。 特許出願人 日産自動車株式会社 595 第1図(B> 第2図
Claims (1)
- 遠心圧縮機インペラのインデューサ部に流体を導く導入
ダクトの、サージ発生時に逆流域が生じる前記インデュ
ーサ部の直前の位置に設けた第1熱電対と、前記サージ
発生時に前記逆流域の影響が及ばないだけ前記第1熱電
対上り上流の位置に設けた第λ熱電対とを有し、前記第
1および第λ熱電対からの、前記サージ発生時に得られ
る出力差を検知することによりサージ発生を検知するよ
うに1−1たことを特徴とする遠心圧縮機のサージ検知
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18674282A JPS5977098A (ja) | 1982-10-26 | 1982-10-26 | 遠心圧縮機のサ−ジ検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18674282A JPS5977098A (ja) | 1982-10-26 | 1982-10-26 | 遠心圧縮機のサ−ジ検知装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5977098A true JPS5977098A (ja) | 1984-05-02 |
Family
ID=16193852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18674282A Pending JPS5977098A (ja) | 1982-10-26 | 1982-10-26 | 遠心圧縮機のサ−ジ検知装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5977098A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113482959A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-08 | 清华大学 | 一种可识别工况和预警的离心压气机及工况识别方法 |
-
1982
- 1982-10-26 JP JP18674282A patent/JPS5977098A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113482959A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-10-08 | 清华大学 | 一种可识别工况和预警的离心压气机及工况识别方法 |
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