JPS6124948A - タ−ボ冷凍機 - 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】 〔発明の利用分野〕 この発明は、大型冷凍機、特にターボ圧縮機全複数台並
列に設けたターボ冷凍機に関する。

〔発明の背景〕

１台で複数台数のターボ圧縮機會有する従来公知のター
ボ冷凍機全図面第４図に基づいて説明する。

この図において、複数のターボ圧縮機１，１′から吐出
嘔れた冷媒は電動弁４．４”ｋ経て吐出側配管の途中で
合流して凝縮ｇ２に入り、凝縮される。凝縮された冷媒
は蒸発器３で蒸発した後、サクションドラム１０に戻る
。その後、サクションドラム１０内の冷媒の気相分のみ
が分岐した吸込側配管全通って２台のターボ圧縮機１．
１′　　に吸込まれて圧縮はれる。

ところで、この装置ケ起動するには、通常ターボ圧縮機
を１台づつ起動する順次起動方式が用いられている。

この場合、例えば、−万のターボ圧縮機１全先発させた
とすると圧縮された冷媒は電動弁４全通って吐出ライン
上流れる。この状態で、他方のターボ圧縮機１′ヲ起動
嘔せる場合、吐出ラインは所定の圧力となっているため
電動弁４′全締め切り状態にしておいてターボ圧縮機ｉ
’　　７１１−起動し、徐々に電動弁４′を開きながら
圧力全土げ、ターボ圧縮機１の吐出した冷媒と合流婆せ
なければならない。

この際、入ロ側ガイドベー７８′會モータ６′で適宜作
動させることはもちろんである。

ところで、ターボ圧縮機の吐出ラインに設ける電動弁４
．４′は吐出配管に合ったサイズのものとするとかなり
大型となるばかりでなく、装置上防爆構造とする場合に
は防爆のものを必要とするため相当高価になるという欠
点を有していた。

更に、後発のターボ圧縮機は先発のターボ圧縮機のヘッ
ドよシ若千大きいヘッドのもの使用する必要があったた
め、常用運転時にはヘッドの余裕が逆に効率の低下につ
ながるため、効率の点からもマイナスの面があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、複数台数のターボ圧縮機全並列に設け
た冷凍機において、従来の電動弁の代りにチェック弁を
用いて装置の低廉化全針ると共に後発のターボ圧縮機の
ヘッドを先発の圧縮機のヘッドと同じにして運動効率會
も高めるようにしたものである。

〔発明の概要〕

本発明のターボ冷凍機は、各ターボ圧縮機の吐出側にチ
ェック弁を設けると共に該チェック弁とターボ圧縮機と
の間から分岐して吸込側に連通するバイパス回路を設け
、このバイパス回路に制御弁を設けたものである。

上述の構成によると、複数台のターボ圧縮機全順次起動
する際、後発のターボ圧縮機のバイパス回路の制御弁を
開にすることにより、循環流れにより吐出圧力が高まり
チェック弁を自動的に開にして短時間のうちに通常の並
列運転を可能にできると共に従来使用していた高価な電
動弁の代りに安価なチェック弁と小口径のバイパス管及
び制御弁を使用するだけで済むため装置全安価にできる
。

更に先発の圧縮機の吐出圧力？下げてから後発の圧縮機
全起動すれば同一ヘッドの圧縮機全使用することが可能
となり、圧縮機の効率會向上できる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例全図面に基づいて説明する。

第１図において、同一容量の２台のターボ圧縮機１，１
′が並列に配置され、サクションドラム１０にそれぞれ
吸込側を連通し、吐出側はチェック弁４．４”ｋ介して
吐出ラインで合流し、合流後凝縮器２に至り、蒸発器３
を経て前記サクションドラム１０に連通している。また
、ターボ圧縮機１゜１′とチェック弁４，４′との間か
ら分岐してサクションドラム１０に連通するバイパス回
路１１゜１１′會設け、このバイパス回路１１．１１’
にそれぞれ制御弁５．５”（ｌ−設ける。なお、８．８
’は入口側ガイドベーンであり、６．６’は入口側ガイ
ドベーン駆動用のモータである。また、７．７’は入口
側ガイドベーンの締切りに伴うサージング領域を検出す
るリミットスイッチである。

このように設けられた本発明の一実施例の作用會第２図
、第３図に基づいて説明する。

第２図は圧縮機の風量と凝縮器の圧力の変化およびバイ
パス風量との関係を示している。

この図において、曲線Ａ、　Ａ’は入口側ガイドベーン
最大開度時の圧縮機風量と凝縮器圧力と上＊しておＪ、
Ｂ、Ｂ’はその時の圧縮機の効率の特性を示している。

Ｃは入ロ側カイトベーン會圧縮機のサージング点までし
ぼったときの凝縮器の圧力と圧縮機風量の特性を示して
いる。また、右上シの３本の曲線■、■、■は吐出側抵
抗曲線すなわちバイパス回路の抵抗曲線上水したもので
、曲線■は抵抗が小、■は抵抗が普通、■は抵抗が大の
場合である。

なお、曲線ＡとＡ′　の特性の違いは、Ａは順次起動時
、入口側ガイドベーンをしぼる方式を使用したときに十
分と考えられる特性に対し、Ａ′は順次起動時入ロ側ガ
イドベーン全しぼらない場合のヘッド余裕？もたせた場
合の特性會示している。

今、仮にターボ圧縮機１が先発し、仕様点ａにおる時、
後発圧縮機１′全起動する場合は、後発圧縮機１′　も
先発圧縮機１と同様な圧縮機の特性全有するとすれば、
確実に先発圧縮機１の仕様点ａよりも圧力？上昇させな
いとチェック弁４′ケ開くことができないため、バイパ
ス風量はＶＢ２まで必要となる。この場合、サージング
の余裕が少ない場合は、ａ点とｄ点の差が小感いと、後
発圧縮機１／がサージングに入っていまう可能性があシ
、確実にチェック弁４′　を開くためには後発圧縮機１
′のサージング余裕全ｄ　／の如く多くもたせる必要が
ある。従って、後発圧縮機１′　の効率も０点より０７
点と低い条件で運転されるようになる。

この時の後発圧縮機１′のバイパス回路の抵抗曲線が■
である。

抵抗曲線■の状態で後発圧縮機１７葡運転する場合には
、先発圧縮機１の仕様点がａとすると点ｇまたは点ｇ′
からバイパス回路の制御弁５′？しぼって後発圧縮機１
′の吐出圧力が先発圧縮機１の仕様点８以上になるよう
にしなければならない。

これに対し、本発明の一番望ましい実施例においては、
後発圧縮機１′　の起動前に先発圧縮機１の入口側ガイ
ドベーン８をサージング点すまでしぼり、凝縮圧力會下
げてから、後発圧縮機１′ヲ起動するようにする。この
ようにすると、先発圧縮機１の吐出圧力に打ち勝つため
の後発圧縮機１′の圧力が低下し、そのバイパス風量に
ついてもＶＢで十分となる。この時の後発圧縮機１′　
の吐出圧力はｅ点にくることとなり、後発圧縮機１′　
のチェック弁４′　が開き、正常運転に入ることができ
る。曲線■はこの状態を示す。

′ｉだ、この場合の先発圧縮機１と後発圧縮機１′の運
転順序を示したのが第３図である。

すなわち、後発圧縮機１′　の起動釦を押すと先発圧縮
機１の入口側ガイドベーンが閉動作し、その吐出圧力が
下がってから後発機１′　が運転を開始し、バイパス制
御弁５′　が全開し、入口ガイドベーン８／　が開くこ
とによりその吐出圧力が上昇してチェック弁４′　　が
開く。これに伴いノくイノくス制御弁５′會全閉にする
と同時に先発圧縮機１の入口側ガイドベーン８を開くと
両方の圧縮機１゜１′　は正常な連動運転？行うことが
できる。この方式によると後発圧縮機１′　の特性に余
裕を持せる必要が全くないことはもちろん、ノくイノく
ス回路の配管径および制御弁５′　の口径も最小のもの
とできる。

なお、一般に、バイパス回路はヘッド差が十分にあるた
めその管径は吐出配管に比べてはるかに小さくできる。

〔発明の効果〕

上述のとお鯵、本発明によれば、従来の高価な電動弁を
不要にすると共に後発のターボ圧縮機のヘッドに余裕を
もたせることなく容易に連動運転を可能にするものであ
るから、装置の低廉化を計れると同時に通常運転時の運
転効率をも高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明に係る実施例を示したもので
、第１図はターボ冷凍機の全体配置図、第２図はターボ
圧縮機の特性図、第３図は順次起動のブロック図、第４
図は従来のターボ冷凍機の全体図である。 １．１′・・・ターボ圧縮機、　　２・・・凝縮機、　
　３・・・蒸発器、　　４．４′・°°チェック弁、　
　５．５’−＝°ノ（イバス用制御弁、８．８′・・・
入口側ガイドベーン、１０・・・サクションドラム、　
　１１．１１’・・・バイノ（ス回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数台数のターボ圧縮機を並列に設けた冷凍機において
   、各ターボ圧縮機の吐出側にチェック弁を設けると共に
   該チェック弁とターボ圧縮機との間から分岐して吸込側
   に連通するバイパス回路を設け、このバイパス回路に制
   御弁を設けたことを特徴とするターボ冷凍機。