JPS5983801A - 圧油タンクの油面制御方法 - Google Patents

圧油タンクの油面制御方法

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JPS5983801A
JPS5983801A JP57192397A JP19239782A JPS5983801A JP S5983801 A JPS5983801 A JP S5983801A JP 57192397 A JP57192397 A JP 57192397A JP 19239782 A JP19239782 A JP 19239782A JP S5983801 A JPS5983801 A JP S5983801A
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JP
Japan
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oil
pressure
oil tank
tank
air
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JP57192397A
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English (en)
Inventor
Masahide Nojima
野島 正英
Tomio Nemoto
根本 富雄
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Hydraulic Turbines (AREA)
  • Supply Devices, Intensifiers, Converters, And Telemotors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水力発電所に於ける圧油装置の圧油タンクの油
面制御方法に関する。
水力発電所の水車の案内羽根または入口弄を操作する油
圧サーボモーターを制御する圧力源を貯えるために設け
られた圧油タンクは第1図に示すように常用最低油圧B
L、油面より油圧サーボモーターの許容最低動作油圧L
l、、油面の間で規定の動作責務を遂行可能な容量で設
計されでいる。
そのために圧油タンク5内の油圧と油面は常に−。
定範囲内に確保する必要がある。例えば、圧油タンク内
の空気が減少すると P(圧力)XV’  (体積)−一定 の式で示される通り常用最低油圧BLより油圧サーボモ
ーターを規定の動作責務を遂行すべく、圧油タンク5よ
り規定の油量を排出すると空気が減少した量に反比例し
て圧油タンク内油圧は油圧サーボモーターの許容最低動
作油圧LLより低くなり、規定の動作責務が遂行できず
、圧油タンクは容量不足の状態となる。
この様な不具合をなくするだめに、圧油タンク5内油圧
が常用最低油圧BLまで降下した場合にはアンローデン
クバルブ3が自動的に作動し圧油ポンプ1からの油を圧
油タンク5に送シ常用最高油圧TLまで上昇するとアン
ローデングパルプ3が自動的に復帰し、圧油ポンプ1か
らの油を集油タンク4に送り、圧油タンク5内の油圧は
常に規定の圧力範囲内に保たれる。
一方、圧油り/り5内の空気が油中に溶は込んだり、圧
油タンク5の外部に漏気[7て圧油タンク5内の空気が
減少すると、圧油タンク5は圧力一定範囲で前述の通り
制御もれているため、空気が減少した量に相当する量だ
け油の量が多くなり、そ6結果、圧油タンク5内の油面
が上昇する。油面が上昇する。油面が規定以上(空気補
給油面)に上昇すると、圧油タンク5に設けた、油面検
出器6が動作して、空気補給用電磁弁8を開放して空気
タンク9の圧縮空気を圧油タンク5に補給する。
以上の動作の繰返しにより、圧油タンク5には一定圧力
範囲のもとに一定量の圧縮空気と油が確保されている。
水車運転中は、圧油ポンプ1は連続運転され3、油を圧
油タンク5に送っている間を除いてはアンローデングバ
ルブ3より集油タンク4に返油している。圧油ポンプ1
.アンローデングバルブ3、集油タンク4.圧油ポンプ
1の間を油が循環し−Cいる間に熱エネルギーが発生し
、その結果、集油り/り4内油温は周囲温度より一般に
、約10〜15tll’高くなっている。周囲温度より
高い温度の油を圧油タンク5に給油するため、圧油タン
ク5内の油及び空気も水車運転中は周囲温度より約10
〜15r高い。
また、水車運転中に於ける、圧油タンク5への給油間隔
は水車の運転方法によっても異るが通常15分〜60分
位である。従って10〜60分叩に1回は常用最高油圧
まで給油され、この時に空気が減少しておれば給気条件
が確立して給気されるために圧油タンク5は一定の輻度
のもとに一定圧力範囲内で一定量の圧縮空気と油を確保
している。
水車の停止中rriモ水車出力調整のため水量、調整の
案内羽根、大口弁も゛動作するこ之かケいため。
圧油タンク5の油の消費斂は、操作蒸弊r於ける漏油の
みとなり、圧油ボ、ノブ1ニジ圧油タンク5への給油間
隔は水車運転中の10倍以上に長くなり4〜10時間で
1回給油する仁とで規定油圧を確保゛することが出来る
従来の圧油タンク油面、油圧制御はこのような構成のた
め、下記に述べる不具合点があった。
圧油タンク5への給油間隔が長くなると、集油タック4
内の周囲温度より約10〜15C1高い油が給油される
回数が少なくなるため、圧油タンク5内温度は自然放熱
により、水車の運転停止後約3〜4時間で約10〜15
C温度降下し、周囲温度と同程度になる。
空気はIC変化によ’273体積変化する性質があるの
で第2図に示すように圧油タンク5の油圧と油面は時間
変化する。すなわち 0点より水車を停止すると、圧油タンク5内の油圧は、
圧油タンク5内の温度低下による空気の体積収縮及び操
作系統の漏油によυ・徐々に低下しO点に達1−る。一
方、圧油夕/り5内の油面は。
操作系統の漏油により徐々に降下し0点に達する。
圧油夕/り5内の圧力がO点すなわち、常用最低、  
 油圧13L(圧油給油開始圧力)まで低下すると圧油
ポンプ1より油が給油され油面は上昇し、空気補給油面
を越えるので、給気jtti給用電磁弁8が動作し空気
補給を行なうが一般的に空気補給油面は圧油ポンプの給
油容量に比較して非常に小ざいだめに、圧油タンク5の
油面は油面上昇1!f報以上に達し、油面上昇警報油面
検出器7が動作して油面上昇警報を発する欠点があった
。また、0点より水車起動指令が出された場合には、第
2図に破線で示す通り、案内羽根及び入口弁を操作する
油圧サーホモー°ターにより油が消費され、−圧iンク
     −5内の圧力が常用最低油圧まで低下すると
圧油ポンプlより油が給油され油面は−L昇し、前述と
同様に、圧油タンク5の油面は油面上昇警報以上に達し
、油面上昇警報油面検出器7が動作し油面上昇警報を発
し、水車停止指令が出され、水車起動これ等の不具合を
なくするためには、圧油タンク5内の温度低下による8
量不足を考慮、して、あらかしめ、圧油タンク5内の温
度が低下して、壁気耽が不足しても、需用最低油圧13
 Lより、油圧ザーポモーターを規定の動作責務を遂行
するに充分な空気量としておき、更に、温度低下して油
面が上昇しても曲面上昇清報ALを発しないように高い
位置に設定する案も考えられるが、これrよ、圧油タン
クの容量を太きぐすることになるため小経済であると同
時に、水車運転中の規定曲面より、相当高い油面に油面
上昇”t”jf報油面ALを設定することになるため、
水車運転の定常状態では、空気補給装置に異常が発生し
て、油面上昇が発生しても、油面上昇筺報が動作子るま
でに時間がかかり、油面制御の信頼性を低下させる。
本発明の目的は、圧油タンク内の温度変化による空気量
減少に基づく圧油タンクの油面異常を防止し、常に、圧
油タンク内の圧縮空気鼠と油量を一定圧力のもとに一定
範囲内に確保する、安価で信頼性の高い圧油タンクの油
面制御方法を提供するにある。
本発、明の特徴は圧油タンク内の圧縮空気が温度低下に
より体積収縮を起こし、圧ノ月氏下しないように圧縮空
気の体積収縮を考慮して圧縮墾気を給気し、常に、一定
圧力のもとに圧油タンク内の圧縮空気敏と油量を一定に
保つように制御するにるる。
以下、本発明の一実廁例金第3図及び渠4図により説明
する。
・ 第3図は油面制御電気・/−ケンスであり、同図の
二点鎖線枠外が従来の一般的な油面制御装置の眠気/−
ケンスで、6は空気補給曲面検出器、8は空気補給用電
磁ヲF、13は空気補給時間設定用タイマー、14は補
助継電器を示す。圧油タンク5の空気が減少して油面が
上昇し空気補給曲面A几に達する゛と、空気補給油面検
出器6が閉路し、空気補給時間設定用タイマー13が作
動し、補助継電器14が刊勢され、望気補給用電磁弁8
が伺勢され、第1図に示す、空気タンク9に貯えられて
いる圧縮空気全圧油タンク5に給気する。空気補給時間
設定用タイマー13は 空気補給油面ARより常用最畠
油面T Lまで油面を復帰させるだめに必要な空気量を
空気タンク9より、圧油タンク5へ補給するに要する時
間をあらかじめ実機で測定して、その実所要時間に設定
する。
従って、空気補給時間設定用タイマー13が復帰すると
、空気補給電磁弁8が消勢され、圧油タンク5への給気
は停止し、圧油タンク5には、空気補給油1NiARよ
り當用最高油面TI、まで油面を復帰させるために必要
な空気が補給され、正常な油圧と油面の関係に復帰する
以下、本発明によシ追加した制御電気シーケンスを説明
する。
11は水車停止継電器、12は空気補給間隔設定用タイ
マー、15は空気補給ロック用タイマーを示す。
水車が停止して、18時間経過すると、空気補給間隔設
定用タイマー12が作動し、空気補給時間設定用タイマ
ー13が作動し、補助継電器14が付勢され、空気補給
用電磁弁8が付勢され、空気タンク9に貯えた圧縮空気
を圧油タンク5に一定時間給気する、以降はこれの操返
しによシ、自動給気して、油圧と油面の関係を正常に保
つ。
伺、水車停止中に、圧油タンク内の温度が周囲温度とt
lは等しくなる時間(第4図Tt  )をあらかじめ測
定しておき、その時間が経過したならば、空気補給ロッ
ク用タイマー15で水車停止中の空気補給をロックする
圧油タンク5の油圧と油面に対する制御効果について第
4図によシ説明する。
水車を停止すると、圧油タンク5の油面は油圧ザーボモ
ーターの操作系統の漏油によりA1線のように徐々に低
下する。一方、圧油タンク5の油圧は、圧油タンク5内
に温度変化がなければA。
線に沿って低下する。しかし、圧油タンク5内の温度も
徐々に低−ドするため、圧縮墾気が収縮し、Bt#に沿
って低下する。A!線とB重線の圧力差分を外部より圧
縮空気を補給して、油面変化A1に対し油圧変化をA、
線に近づけ、正常な関係にする必要がある。
B+線は油圧がB2線に沿って低下する場合に正常な油
面低下を想定したものである。         5図
中のHは常用最高油面と空気補給油面の差を示す。本発
明による給気補給間隔l111を設疋するにtよ、あら
かじめ、圧油タンク5の油圧と油面の関係でI−1だけ
差が出る時の圧油タンク内の温度低1・を計算等で求め
、実機で、その温度低下に要する時間T1を測定する。
即ち、水車停止後、1゛1時間経過後に圧油ケンスに曲
面Hに相当する空気量を補給すれば、圧油タンク内の油
圧はほぼA、緑に沿って低下することになるので油圧と
油面の関係は正常となり、圧油タンクの空気不足は解消
される。
なお、°図中2は安全弁、10は空気圧縮機である。
本発明によれば水車停止中の圧油タンク内の温度低下に
対し−0温度低下による空気の減少量を外部より補給す
ることにより、常に圧油タンク内の圧縮空気量と油量を
一定圧力のもとに一定範囲内に確保して安定な圧油タン
クの油面制御を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の圧油装置の概略系統図、弔、、。 は従来の油圧と油面の関係図、第31報は本発明の曲面
制御7−ケンス、第4図は本発明の油面制御方法の場合
の油圧と油面の関係図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、水車の案内羽根または入口弁を操作する油圧サーボ
    モーターを制御する圧力源としての圧油のタンク及びこ
    の圧油タンクに常に一定圧力のもとに、一定量の圧縮空
    気と油を確保するために設けられた圧縮空気補給装置及
    び圧油ポンプセットよす構成された圧油装置に於いて、
    前記圧油タンク内の前記圧縮を気が前記水車の停止中に
    温度低下により体積が収縮し、圧力が低下しないように
    前記圧縮空気を補給し、常に一定圧力のもとに前記圧油
    タンク内の前記圧縮空気と前記油の量を一定に保つよう
    に制御することを特徴とする圧油タンクの油面制御方法
JP57192397A 1982-11-04 1982-11-04 圧油タンクの油面制御方法 Pending JPS5983801A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103195644A (zh) * 2013-03-26 2013-07-10 四川中鼎自动控制有限公司 水电站油压装置自动补气系统及补气方法
CN107355336A (zh) * 2017-08-31 2017-11-17 太仓市华天冲压五金制品厂 一种智能油压控制系统
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