JPS60237127A - 過給機 - 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】 ［産業上の利用分野〕 本発明は、酸素含有ガスを加圧供給するコンプレッサー
をガスタービンに連動連結し、コンブレノブーからガス
タービンへの給気路に点火プラグ付燃焼器を介装し、そ
の燃焼器への燃料供給用流路に流量調節用弁装置を設け
、コンプレッサーの吸気路に、プロワ−行始動用給気路
と逆止弁付定常用給気路を並列接続し、コンプレッサー
及びガスタービンの軸受部に潤滑油を供給するオイルポ
ンプを設けた過給機、詳〈はその操作構成の改良に関す
る。

〔従来技術〕

従来、第２図に示すように、オイルポンプ（Ｐ）の電源
スイフチ（Ｓｗｌ）、ブロワ−（Ｂｌの電源スィッチ（
Ｓｗｌ２）、燃料供給用流路（４）の遮断弁（Ｖ３）と
流量調整弁（Ｖ４）　、及び、燃焼器（６）の点火プラ
グ０６）の電源スィッチ（Ｓりを、夫々所定の手順で各
別に人為操作するように構成していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、過給機をトラブル無く始動及び停止するために
／−ｉ、必ず下記の複雑な手順によらねげならない。

囚　始動時 （イ）　オイルポンプ（Ｐｌを作動させて、コンブレノ
ブーｉｌ＋とガスタービン（２）の軸受部（９）に潤滑
油を供給する。

（ロ）油圧計（２ｉ３）により潤滑油供給圧が設定以上
になったことを確認した後、プロワ−（Ｂｌを作動させ
る。　１ ｅ９　ブロワ−（Ｂｌを設定時間以上作動させた後、遮
断弁（ｖ３）を全開例し、流量調節弁（Ｖ、）を適度な
小開度に開いて、点火プラグθ０を作動する。

（勾　着火を確認した後、点火プラグ（１５）を停止し
、流！調整弁（ｖ４）を設定速度で流量増大するように
開いていく。

（ホ）　コンプレッサー（１）がガスタービン＋２１　
Ｋより十分に高速駆動され、逆止弁（ｖＬ）付定常用給
気路（１４ｔ））からの吸気に起因して、コンプレッサ
ーｔｌ）の吸気路θ荀における気圧が設定板下傾なった
ことを気圧叶幼で確認した後、プロワ−ｆＢ）を停止す
る。

（Ｂｌ　停止時 （イ）遮断弁（Ｖ、）及び流量調整弁（ｖ４）を全開に
する。

（ロ）　コンブレノブ−ＩＩ）の減速によす吸気Ｍ（＋
４＋における気圧が設定以上になったことを気圧計侃η
で確認した後、プロワ−（Ｂ）を作動させる。

（ハ）　プロワ−ｆＢｌを設定時間以上作動させた後、
プロワ−ｆＢｌ及びオイルポンプ（Ｐｌを停止する。

したがって、始動及び停止操作が困難かつ面倒になり、
また、油圧、空気圧、時間、着火等の多くの確認が必要
なため、誤操作を生じゃすく、軸受部の焼付や燃焼器で
の燃焼不良等のトラブルを生じゃすめ欠点があった。

本発明の目的は、始動及び停止操作のいずれをも、極め
て簡単かつ迅速に行えるようにすると共に、始動及び停
止を過給機のトラブルの無い良好な状態で＃実に行える
ようにする点にある。

〔問題を解決するための手段〕

本発明による過給機の特徴構成は、コンプレッサーとガ
スタービンの軸受部に潤滑油を供給するオイルポンプ釦
よる給油圧を検出する油圧センサー、コンプレッサーの
吸気路における気圧を検出する気圧センサー、コンプレ
ッサーとガスタービンの間に介装した燃焼器の燃焼状態
を確認する炎監視センブー、並びに、それらセンサーか
らの情報及び入力手段からの指令に基いて、オイルポン
プ、コンブレノブーに接続シた始動用給気路のプロワ−
１燃焼器に付設の点火プラグ、及び、燃焼器への燃料供
給用流路に設けた流量調節用弁装置を自動操作する制御
器を設け、その制御器に、入力手段からの作動指令によ
りオイルポンプを作動させる手段、入力手段による作動
指令状態で油圧センサーの検出圧が設定以上になるとプ
ロワ−を作動させる手段、入力手段による作動指令状態
でプロワ−の作動から設定時間後に点火ブラダを作動さ
せると共に弁装置を開く手段、炎監視センサーによる着
火確認で点火プラグを停止する手段、炎監視センサーに
よる着火確認で弁装置を設定速度で流量増大するように
開く手段、入力手段による作動指令状態で気圧センサー
の検出圧が設定以下になるとブロワ−を停止する手段か
ら成る始動制御機構、並び忙、入力手段からの停止指令
により弁装置を閉じる手段、入力手段による停止指令状
態で気圧センサーによる検出圧が設定以下になるとプロ
ワ−を作動させる手段、入力手段による停止指令状態で
ブロワ−の作動から設定時間後にそのブロワ−及び前記
オイルポンプを停止する手段から成る停止制御機構を備
えさせたことにあり、その作用効果は次の通りである。

〔作　用〕

つまり、ボタン操作又はタイマー設定等によって入力手
段から作動指令を発信させると、始動制御機構を構成す
る手段によって、前述の始動に必要なオイルポンプ、プ
ロワ−１点火プラグ、弁装置等の操作が所定の夕＞　ミ
ンク及び順序で自動的に行われる。

また、ボタン操作等によって入力手段から停止信号を発
信させると、停止制御機構を構成する手段によって、前
述の停止に必要な弁装置、プロワ−、オイルポンプ等の
操作が、所定のタイミング及び順序で自動的に行われる
。

〔発明の効果〕

その結果、始動及び停止操作をワンタンチ方式等で極め
て簡単かつ迅速に行えるようになり、かつ、いずれの操
作においても誤操作を無くせ、全体として、始動及び停
止の操作性及びトラブルに対する安全性のいずれにおい
ても優れた過給機を提供できた。

〔実施例〕

次に、第１図により実施例を示す。

空気を加圧供給するコンプレンブー（１）をガスター　
ビン（２Ｊに連動連結し、コンプレッサー１１１　トガ
スタービン（２）を給気路（３）で接続し、流路（４）
からの燃料ガスとコンプレッサー（１）からの空気を燃
焼させるバーナ式燃焼器（６）を給気路（３）に介装し
、ガスタービン（２）からの高圧熱風を適宜装置（７）
に供給するアフターバーナθ増付回収流路（６）を設け
、もって高圧の熱風を例えば燃焼用酸素含有ガス等とし
て供給するための過給機・を構成しである。

プロワ−ｆＢｌ付始動始動用給気路４ａ）と逆止弁（ｖ
ｌ）付定常用給気路（１４ｂ）をコンプレッサーＩｌｌ
の吸気路（１４１に並列接続し、ブロワ−ｆＢｌからの
空気圧送によりコンプレッサー＋１）及びガスタービン
（２）を起動できるように、かつ、コンプレッサー（１
）の回転により逆止弁（ｖｌ）からの空気が吸入される
ように構成しである。

タンク（８）からの潤滑油をコンプレッサーｉｌ＋及び
ガスタービン（２）の軸受部（９）Ｋ供給するオイルポ
ンプ（Ｐｉ及び給油路（Ｉｌｌを設け、軸受部（３）か
らタンク（８ンに潤滑油を戻す油回収路（１２）を設け
、オイルポンプ（Ｐｌと軸受部（９）の間に、定常用給
気路（１４ａ）の空気により潤滑油を冷却するオイルク
ーラ（ｌＯ）を設けである。

ガス整圧器（ｖ２）、ガス遮断弁（Ｖρ、ガス流量調節
弁（ｖ４）を燃料ガス用流路（４）に設け、点火プラグ
（１５）と炎監視センサ−（国を燃焼器（５）Ｋ付設し
、コンプレッサー（１）からの空気を、バーナ（５ａ）
を通さずに燃焼器（５）に供給するバイパス路（３ａ）
を設け、給気路（３）とバイパス路（３ａ）の空気量割
合を調整する弁（ＶＳ）、（Ｖａ）を設け、もって、燃
焼器（５）における点火、発熱量調節及び消火を行える
ように構成しである。　尚、θ乃は、燃焼器＋５）から
のガスの温度を検出表示する温度計である。

ガス遮断弁（醜の下流側からアフターバーナ（１３）に
燃料ガスを供給する流路（１８）にガス流量調節弁（ｖ
ｙ）を設け、ガスタービン（２）とアフターバーナ０３
）の間に開閉弁（■）付ガス放出路Ｑ９）を接続し、ア
フターバーナ０尋における熱風加熱温度の調節及び送風
停止を行えるように構成しである。

オイルポンプ（Ｐｌによる給油圧を検出する油圧センサ
ー１２０）、コンプレッサーｆｉ＋の吸気路（！４）に
おける気圧を検出する気圧センサー別を設け、各種セン
サー（１６’　、　（２０＋　、　（２ｎからの情報及
び入力手段（２２からの指令に基いて、オイルポンプ（
Ｐ）、ブロアーｔＢｌ、点火プラク（１５）、弁（ｖｓ
）　、（Ｖ４）、（Ｖ７）　、（Ｖ８）を自動操作する
制御器（２３，２４）を設け、その制御器（２３，２４
）に、下記の各種手段から成る始動制御機構（２３）と
停止制御機皮管備えである。

・　始動制御機構− （ａ）　入力手段−からの作動指令によりオイルポンプ
（Ｐｌを作動させる手段（２３ａ）。

（ｂｌ　入力手段−からの作動指令、及び、油圧センサ
ージ０）からの設定以上の検出圧情報によりプロワ−（
Ｂｌを作動させる手段（２３ｂ）。

ｔｃ＋　入力手段＋２’２）からの作動指令、及び、手
段（２３ｂ）からのプロワ−作動情報により、プロワ−
作１から設定時間後に点火プラグ（１５）を作動させる
と共に弁（ｖｓ＞　、　（Ｖ４）を開く手段（２３ｃ）
。

（ｄ）　炎監視センサー（１６）による着火確認情報に
より点火プラク（１５）を停止する手段（２３ｄ）。

（ｅ）　炎監視センサ−０６）による着火確認情報によ
り、弁（ｖ４）を設定速度で流量増大するように開く手
段（２３ｅ）。

（ｆ）　入力手段率からの作動指令及び気圧センサー（
２１）からの設定以下の検出圧情報により、プロワ−（
Ｂｌを停止する手段（２３ｆ）。

上になったことを知らせる情報により、弁（■７）を開
くと共に弁（Ｖ８）を閉じる手隙２３ｇ）。

・　停止制御機構（２４）　’ （ｈ）　入力手段（２２）からの停止指令により弁（Ｖ
３）。

（Ｖ、）を閉じる手段（２４ａ　）。

（１）入力手段−からの停止指令により弁（Ｖ、）を閉
じると共に弁（Ｗを開く手段（２４ｂ）。

（ｊ）　入力手段□□□による停止指令及び気圧センサ
ー（２１）からの設定以上の検出圧情報により、プロツ
ーＣＢ＋を作動させる手段（２４ｃ）。

（ｋ）　入力手段（２２による停止指令、及び、手段（
２４Ｃ）からのプロツー作動情報により、プロワ−作動
から設定時間後にプロワ−（Ｂｌ及びオイルポンプ（Ｐ
）を停止する手段（２４ｄ）。

要するに、始動時には、軸受部（９）に潤滑油が十分に
供給された後でコンプレッサー１１１及びガスタービン
（２）が起動され、コンプレッサーｉｌ＋か状態になっ
た後で、プロワ−ｔＢ）が停止されると共にアフターバ
ーナ（１３）が点火されて、熱風供給が開始されるよう
に構成しである。　また、停止時には、燃焼器（５）が
消火されて熱風供給が停止された後、プロワ−（Ｂｌ及
びオイルポンプ（Ｐ）を作動させ、コンプレッサー（１
）、ガスタービン（２）及び軸受部（９）を十分に冷却
し、その後で過給機前記コンプレッサー１１＋に供給す
るガスは、酸素含有量や組成を必要に応じて適宜質文で
き、それらを酸素含有ガスと総称する。

前記燃焼器（６）を触媒燃焼式にして、燃料供給用流路
（４）をコンプレッサーｉｌｌの上流側に接続してもよ
く、また、流路（４）により液体燃料を供給するように
構成してもよい。　そして、燃料の流量調節のための構
成は適当に変更でき、それらを弁装置（ｖ、）、（Ｖ４
）と総称する。

アフターバーナ（Ｉ３）、それに対する燃料供給用流路
０８）、ガス放出路（Ｉ９）及びそれらに対する制御構
成を省略したり、あるいは、オイルクーラ（１０）やバ
イパス路（３ａ）を省略する等、過給機の具体構成は適
当に変更できる。

制御器（２３，２４）を構成するに、シーグンス制御方
式、マイコン制御方式等において適宜変更自在であり、
例えば、入力手段（ロ）による作動指弁状態を、油圧セ
ンサー（２０）の検出圧が上昇して設定値に達する変化
に基いて判定させて、その状態を必要な制御手段に級知
させたり、あるいは、入力手段（２謁による停止指令状
態を、気圧センサー（２１）の検出圧が負圧から五昇し
て大気圧に近付く変化に基いて判定させて、その状態を
必要な手段に帆知させる等が可能である。

入力手段（２２１に、点火自動と点火手動の切換操作部
、及び、点火操作部を設けて、始動操作上点火操作を各
別に人為的に行える状態に切換可能に構成する等、入力
手段（〃の具体構成は適宜選択できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示すフローシートであり、
第２図は従来例のフロージートチする。 （１）・・・・・・コンプレツサー、（２）・・・・・
ガスタービン、（３）・・・・・給気路、（４）・・・
・・燃料供給用流路、＋５１−　・・・燃焼器、＋９＋
　−＝　・・・軸受部、（１４＋　、　（１４ａ）、（
１４ｂ）・・・・・・給気路、Ｏｎ・・・・・点火プラ
グ、α６）・・・・・・炎監視センサー、ｐ）・・・・
・油圧センサー、飢・・・・・気圧センサー、（２２）
・・・・・・入力手段、（２３，２４）・・・・・・制
御器、（ｚ３）・・・・・始動制御機構、（２３ａ）な
いしくｇ３ｒ）・・・・・・制御手段、例・・・・・停
止制御機構、（２４ａ）　、（２４Ｃ）　。 （Ｊ４ｄ）・・・・・・制御手段、（Ｂ＋・・・・・・
ブロワ−１（Ｐ）・・・・・・オイルポンプ、（Ｖｌ）
・・・・・・逆止弁、（Ｖ３）、（Ｖ４）・・・・・弁
装置。 代理人　弁理士　北　村　修

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 酸素含有ガスを加圧供給するコンプレッサー（１）をガ
   スタービン（２）Ｋ連動連結し、前記コンプレッサー（
   １）からガスタービン（２）への給気路（３）に点火プ
   ラグα荀付燃焼器（５）を介装し、その燃焼器（６）へ
   の燃料供給用流路（４）に流量調節用弁装置（Ｖ３）、
   （Ｖ４）を設け、前記コンプレッサー（１）の吸気路θ
   荀に、グロワーｔＢｌ付始動用給気路（１４ａ）と逆止
   弁（Ｖ、）付定常用給気路（１４ｂ）を並列接続し、前
   記コンプレッサー（１）及びガスタービン（２）の軸受
   部（９）に潤滑油を供給するオイルポンプ（Ｐｌを、設
   けた過給機であって、前記オイルポンプ＋Ｐ）による給
   油圧を検出する油圧センサー（財）、前記コンプレッサ
   ーｉｌ＋の吸気ｆ＠（１４）における気圧を検出する気
   圧センサー（２１）、前記燃焼器（６）の燃焼状態をａ
   ！必する炎監視センサー０ψ、並びに、それらセンサー
   （１６）　、　（２０＋　、　（２υからの情報及び入
   力手段−からの指令に基いて、前記オイルポンプ（Ｐ）
   、プロ’７−（ＢＩ、点火プラク（１６）及び弁装置（
   ｖｓ）　、　（Ｖ４）を自動操作する制御器（２３，２
   ４）を設け、その制御器（２３，２４）に、前記入力手
   段（２２）からの作動指令により前記オイルポンプ（Ｐ
   ）を作動させる手段（２３ａ）、前記入力手段ツクによ
   る作動指令状態で前記油圧センサー（イ））の検出圧が
   設定以上になると前記プロワ−（Ｂｉを作動させる手段
   （２３ｂ）　、前記入力手段−による作動指令状態で前
   記プロワ−（Ｂ）の作動から設定時間後に前記点火プラ
   グ痢を作動させると共に前記弁装置（ｖ８）、（Ｖ４）
   を開く手段（２３Ｃ入前記炎監視センサー（ＩＩｌ、）
   による着火確認で前記点火プラグＱ５）を停止する手段
   （２３ｄ）　、前記炎監視センサー０６）による着火確
   認で前記弁装置（Ｖ３）。 （■４）を設定速度で流量増大するように開く手段（２
   ３ｅ）、前記入力手段（社）による作動指令状態で前記
   気圧センサーＨの検出圧が設定以下になると前記ブロワ
   −（Ｂｌを停止する手段（２３ｆ）から戎る始動制御機
   構ｆ２ａｔ　、並びに、前記入力手段（四からの停止指
   令により前記弁装置（ぬ）　、　（Ｖ４＞を閉じる手段
   （２４ａ　）　ｓ前記入力手段（社）による停止指令状
   態で前記気圧センサー（２］）　Ｋよる検出圧が設定以
   上になると前記ブロワ−（Ｂｌを作動させる手段（２４
   ｃ　）、前記入力手段（２カによる停止指令状態で前記
   プロワ−（Ｂｌの作動から設定時間後にそのプロワ−（
   Ｂ）及び前記オイルポンプ（Ｐ）を停止スる手段（２４
   ｄ）から成る停止制御機構（２４）を備えである過給機
   。