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公開番号2022098155
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-07-01
出願番号2020211535
出願日2020-12-21
発明の名称圧縮機ユニット
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人,個人
主分類F04D 27/00 20060101AFI20220624BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】供給されるガスの圧力が変動した場合にも、圧縮機本体へ供給されるガスの容量変動を小さく抑えることができ、制御が容易な圧縮機ユニットを提供する。
【解決手段】圧縮機ユニット1は、モータ10、ターボ圧縮機からなる圧縮機本体11、インバータ12、圧力調整弁13、制御部15を備える。制御部15は、圧力線14からの一次側流路LN11内のガス圧力情報に基づき、インバータ12と圧力調整弁13とを制御する。制御部15は、一次側流路LN11内のガス圧力が目標圧力以上のとき、モータ10の回転数が一定値となるようにインバータ12を制御し、圧縮機本体11の吸込ガス圧力が一定となるように圧力調整弁13の開度を制御する。制御部15は、一次側流路LN11内のガス圧力が目標圧力より低いとき、圧力調整弁13の開度を所定値で維持し、圧縮機本体11へのガスの吸込量が一定となるようにインバータ12を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
ガスを圧縮して需要先設備に供給する圧縮機ユニットであって、
モータと、
前記モータにより駆動されるターボ圧縮機からなる圧縮機本体と、
前記モータの回転数を制御するインバータと、
前記圧縮機本体の吸込側の流路に設けられた圧力調整弁と、
前記インバータおよび前記圧力調整弁を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が目標圧力以上のとき、前記モータの回転数が一定値となるように前記インバータを制御するとともに、前記圧縮機本体に吸い込まれる前記ガスの圧力が一定となるように、前記圧力調整弁の開度を調整し、
前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が目標圧力よりも低いとき、前記圧力調整弁の開度を所定値で維持するとともに、前記圧縮機本体への前記ガスの吸込量が一定となるように、前記インバータを制御する、
圧縮機ユニット。
続きを表示(約 850 文字)【請求項2】
前記制御部は、前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が前記目標圧力よりも低いとき、前記モータの回転数がステップ状に変化するように前記インバータを制御する、
請求項1に記載の圧縮機ユニット。
【請求項3】
前記圧縮機本体および前記圧力調整弁をバイパスするように、前記圧力調整弁よりも上流側の部分と前記圧縮機本体よりも下流側の部分とを繋ぐバイパス路と、当該バイパス路中に設けられたバイパス弁とを有するバイパス部をさらに備え、
前記制御部は、
前記バイパス弁の開度も制御し、
前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が前記目標圧力よりも低い場合において、前記モータの回転数を増大させる際に、当該モータの回転数を増大させるのに先行して予め設定された所定量だけ前記バイパス部のバイパス弁を開き、前記モータの回転数を減少させる際に、所定量だけ前記バイパス部のバイパス弁の閉じる、
請求項1または請求項2に記載の圧縮機ユニット。
【請求項4】
前記圧縮機本体および前記圧力調整弁をバイパスするように、前記圧力調整弁よりも上流側の部分と前記圧縮機本体よりも下流側の部分とを繋ぐバイパス路と、当該バイパス路中に設けられたバイパス弁とを有するバイパス部をさらに備え、
前記制御部は、
前記バイパス弁の開度も制御し、
前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が前記目標圧力よりも低いときに、前記需要先設備でガスの負荷遮断が発生した場合に、前記圧縮機本体の吐出圧が低下するように前記バイパス部のバイパス弁を開き、前記バイパス弁を開いてから所定時間が経過するまでの間、前記圧縮機本体の吸込圧の上昇に対して前記モータの回転数を一定に維持し、前記所定時間が経過してから前記圧縮機本体への前記ガスの吸込量が一定となるように、前記インバータを制御する、
請求項1または請求項2に記載の圧縮機ユニット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、ターボ圧縮機からなる圧縮機本体を備える圧縮機ユニットに関する。
続きを表示(約 1,300 文字)【背景技術】
【0002】
特許文献1には、ターボ圧縮機からなる圧縮機本体を備える圧縮機ユニットが開示されている。特許文献1に開示の圧縮機ユニットは、圧縮機本体の他に、圧縮機本体を駆動するモータと、モータに電気接続されたインバータと、ガス流路における圧縮機本体よりも上流側の部分に設けられた開閉弁(オン-オフ開閉弁)と、ガス流路における圧縮機本体よりも下流側の部分に設けられたレシーバタンクとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2005-16464号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
圧縮機ユニットに供給されるガスの圧力は、供給元の状況により変動する場合がある。このように供給ガスの圧力が変動した場合にも、圧縮機本体への供給が必要なガスの容量を確保することが必要となる。これは、圧縮機ユニットの制御を容易にするためである。
【0005】
本発明は、供給されるガスの圧力が変動した場合にも、圧縮機本体へ供給されるガスの容量変動を小さく抑えることができて、制御が容易な圧縮機ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係る圧縮機ユニットは、ガスを圧縮して需要先設備に供給する圧縮機ユニットである。本態様に係る圧縮機ユニットは、モータと、圧縮機本体と、インバータと、圧力調整弁と、制御部とを備える。前記圧縮機本体は、前記モータにより駆動されるターボ圧縮機からなる。前記インバータは、前記モータの回転数を制御する。前記圧力調整弁は、前記圧縮機本体の吸込側の流路に設けられている。前記制御部は、前記インバータおよび前記圧力調整弁を制御する。
【0007】
前記制御部は、前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が目標圧力以上のとき、前記モータの回転数が一定値となるように前記インバータを制御する。また、前記制御部は、前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が目標圧力以上のとき、前記圧縮機本体に吸い込まれる前記ガスの圧力が一定となるように、前記圧力調整弁の開度を調整する。
【0008】
前記制御部は、前記圧力調整弁よりも上流側での前記ガスの圧力が目標圧力よりも低いとき、前記圧力調整弁の開度を所定値で維持するとともに、前記圧縮機本体への前記ガスの吸込量が一定となるように、前記インバータを制御する。
【0009】
上記態様に係る圧縮機ユニットでは、圧力調整弁よりも上流側(一次側)でのガスの圧力が目標圧力以上のとき、制御部は、モータの回転数が一定値となるようにインバータを制御するとともに、圧縮機本体に吸い込まれるガスの圧力が一定となるように圧力調整弁の開度を調整する。
【0010】
一方、一次側でのガスの圧力が目標圧力よりも低いとき、制御部は、圧力調整弁の開度を所定値で維持するとともに、圧縮機本体へのガスの吸込量が一定となるようにインバータによりモータ回転数を一次側でのガスの圧力に基づく回転数に制御する。
(【0011】以降は省略されています)

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