JPS62258183A - スクリユ−圧縮機の容量制御方式 - 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、ドライスクリュー圧縮機の容量制御方式に係
り、特に連続吸入絞り制御に好適な容量制御方式に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、この種のスクリュー圧縮機の容量制御方式は、吐
出温度上昇によるロータ接触が発生するため、第２図に
示すように、吸入弁（１）により吸入絞りを開始すると
同時に、圧縮機（３）の吐出側に設けた放出弁（２）に
より吐出圧力を大気圧に放出する方式すなわち、２ステ
ップ制御力式としている。また、最近では、ターボ圧縮
機の容量制御方式と同じように第３図に示す前出圧力を
一定とし吸入弁（１）を連続的に絞る連続吸入絞り制御
（走風圧制御）方式を採用している。２ステツプ制御に
おいては、１００％負荷と０％負荷のいずれかの状態を
吐出圧力の変化に応じて切換えるため、吐出圧力の変動
が大きζ、吐出側の容積が小さいと１００％負荷と０％
負荷の切換え時間が短かくまた切換え頻度も多いため、
制御弁のハンチングや制御部品の寿命が問題となること
が多々にある。また、連続吸入絞り制御は、吸入弁（１
）の絞り限界を、実際の使用条件における最高吐出圧力
、最高吸入温度において、ロータ接触現象が生じない値
に固定している０通常この値は容量比で７０％である。

しかしながら、実際の使用状態においては、吸入温度は
変化し、吐出圧力は仕様点より低い値で運転される場合
が多々ある。この場合、吐出温度はロータ接触温度に対
しかなり低い値となっており、固定されている吸入絞り
限界に対し、さらに吸入絞り限界値を小さい値にとれる
ことになり、省エネルギーの点から言えば、好ましくな
い、なお、スクリュー圧縮機の現在使用されている２ス
テツプ制御装置に関するものに例えば米国特許第３３６
７５６２号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術においては、吸入絞り限界値をロータ接触
温度すなわち吐出温度により可変とするという点につい
て配慮されておらず、実際の使用条件に応じた省エネル
ギーの効果を得られないとの省エネルギー効果を得るよ
うにした容量制御方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明は、スクリュー圧縮
機の吐出温度を検出し、この吐出温度を吸入絞り弁にフ
ィードバックすることにより、吸入絞り限界を可変とす
るように制御する。

〔作用〕

スクリュー圧縮機の吐出側に設けた吐出温度リレーは、
その温度設定値をスクリュー圧縮機のロータ温度がロー
タの接触温度により近い値に設定する。実際の運転では
、プラント側の使用流量が減少すると吸入弁を絞り容量
を制御していく。この時吸入弁を絞ると吸入圧力が低下
し、吐出温度が上昇してくるが、この吐出温度が先に述
べた設定値となるまで吸入弁を絞る方式とする。

〔実施例〕

以下２本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図において、第２図および第３図と同一符号のものは同
一部分を示す。３はドライスクリュー形の圧縮機を示し
、その圧縮機３の吸入側に吸入弁１を設定している。ま
た吐出側には吐出温度を検出し、ロータの使用限界吐出
温度に対し若干（約５℃）低い温度で動作し信号を発す
る温度リレー４．プラント側の使用風量を吐出圧力によ
り検出し、設定圧力に対する偏差信号を発出する吐出圧
力調整装置５および吸入絞りによる容量制御範囲を越え
た場合に、吐出側を大気放出する大気放出弁２を設置し
ている。

次に上記構成による動作を説明する。プラント側の使用
風量が減少してくると、圧縮＠１の吐出圧力が上昇して
くるが、この吐出圧力を吐出圧力調整装置５により検出
する。次に検出圧力と設定圧力に対する偏差信号を出力
し、この信号を受けて吸入弁１は閉方向に動作して吸入
絞り状態となる。そして吸入絞りが進むと吸入圧力は低
下してくるが、吐出圧力が一定のため、圧縮機１の圧力
比が上昇し、圧縮機１の吐出温度が上昇してくる。

ところでドライスクリュー圧縮機は、一対のロータがわ
ずか（運転中すきまが０．０１〜０．１　ｍ程度）なす
きまで回転しており、吐出温度が上昇してくるとロータ
温度も上昇してロータが熱膨張することによりこの一対
のロータがお互いに接触する恐れがある。したがって、
吐出側に設置した温度リレー４が、このロータ接触が生
じる限界にできるだけ近い吐出温度で動作し、吸入弁制
御ラインに設けた電磁弁６により、吸入弁１及び放出弁
２を同時に動作させ圧縮機１を無負荷運転とする。

本実施例によれば、ロータ接触温度に近い、吐出温度で
動作する温度リレー４の信号により、吸入弁１の絞り限
界が決まるため、実際の使用条件に応じた最小吸入絞り
まで連続吸入絞り制御が可能となり、実際の使用条件に
応じた最大の省エネルギー効果が得られる０例えば、吐
出圧力２．５ｋｇ／ａＪＧ、吸入温度４５℃とし、吸入
絞り限界７０％とした圧縮機では吐出温度が２６７℃に
なるが、実際の使用条件が吐出圧力２欣／ａＪＧ、吸入
温度２０℃の場合、吸入絞り限界７０％とすると、吐出
温度は２００℃となる。しかし、本圧縮機は吐出温度が
２６７℃までは使用可能であるので、実際の使用条件で
は、４７％まで吸入絞りが可能となる。ちなみに、１０
００　ｋ　Ｗの圧縮機では。

７０％負荷の動カフ００ｋＷに対し４７％負荷の動力は
４７０ｋＷとなり、大幅な省エネルギー効果が得られる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、実際の使用条件に応じた連続吸入絞り
制御ができるので、実際の吸入温度および吐出温度に応
じた大幅な省エネルギーの効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明によるスクリュー圧縮機の容量制御方
式の一実施例を示す系統図、＠２図および第３図は従来
の容量制御方式の例を示す系統図である。 １・・・吸入弁、２・・・放出弁、３・・・圧縮機、４
・・・温度リレー、５・・・吐出圧力！ｇｉ！ＩＶ＆置
、６・・・電磁弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、スクリュー圧縮機の連続吸入絞り制御において、前
   記圧縮機の吐出温度を検出し、吸入絞り制御時の吐出温
   度が、ロータの使用限界温度に達するまでを吸入絞り限
   界として、連続吸入絞り制御するようにしたことを特徴
   とするスクリュー圧縮機の容量制御方式。