[發(fā)明專利]壓縮機(jī)容量控制方法及用于控制壓縮機(jī)的容量的設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010576442.2
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN102086856A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佐藤和昭
• 申請（專利權(quán)）人: 阿耐思特巖田株式會社
• 主分類號: F04B49/00
• 分類號: F04B49/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 楊娟奕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)容量控制方法以及用于通過將卸載狀態(tài)轉(zhuǎn)換成加載狀態(tài)或?qū)⒓虞d狀態(tài)轉(zhuǎn)換成卸載狀態(tài)來控制壓縮機(jī)的容量的設(shè)備。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的壓縮機(jī)操作方法中，用于控制從壓縮機(jī)排放的氣體(空氣)的流量的容量控制方法被實(shí)施，以適當(dāng)?shù)乇３衷趬嚎s機(jī)的加載側(cè)的氣體壓力。

圖7說明了關(guān)于現(xiàn)有的用于壓縮機(jī)的容量控制方法的一個示例性的周期圖。通常，在壓縮機(jī)的加載狀態(tài)期間，從所述壓縮機(jī)排放的空氣的流量大于在加載側(cè)的空氣消耗；相應(yīng)地，所排放的空氣的壓力在所述加載狀態(tài)期間逐漸增加；而且，在現(xiàn)有的控制方法中，所排放的空氣的壓力被檢測，以通過在上限壓力和下限壓力之間的壓力范圍內(nèi)，響應(yīng)于所排放的空氣壓力，將壓縮機(jī)的卸載狀態(tài)轉(zhuǎn)換成壓縮機(jī)的加載狀態(tài)或?qū)嚎s機(jī)的加載狀態(tài)轉(zhuǎn)換成卸載狀態(tài)，使得在加載側(cè)的管路中的空氣壓力被保持在所述預(yù)定壓力范圍內(nèi)。

上述容量控制方法已經(jīng)被提出；其中，在之前的循環(huán)中的加載/卸載狀態(tài)(關(guān)于載荷轉(zhuǎn)換重復(fù)或循環(huán)壓力重復(fù))被觀察以使得在后面循環(huán)中的待控制的壓力被計算，以及壓力控制被實(shí)施；在該壓力控制中，壓力水平被適度地限制在壓縮機(jī)的壽命不被惡化并且實(shí)現(xiàn)節(jié)能操作的范圍內(nèi)。

例如，專利文獻(xiàn)1(JP2684715)公開了一種方法，其中壓力傳感器檢測在空氣消耗側(cè)(加載側(cè))的壓力變化；從卸載狀態(tài)經(jīng)過滿載狀態(tài)至下一個卸載狀態(tài)的加載/卸載重復(fù)循環(huán)時間基于所檢測的壓力變化而掌握；在所掌握的加載/卸載重復(fù)循環(huán)時間大于預(yù)定的時間間隔的情況下，卸載操作的起始壓力(在所述起始壓力下，壓縮機(jī)操作朝向卸載操作轉(zhuǎn)換)在預(yù)定的允許和可控范圍內(nèi)以合適的減少量來降低；另一方面，在所掌握的加載/卸載重復(fù)循環(huán)時間小于預(yù)定的時間間隔的情況下，卸載操作的起始壓力在預(yù)定的允許和可控范圍內(nèi)的以合適的增加量來升高；因此，卸載操作的起始壓力被設(shè)置成更接近于滿載操作的壓力水平；且因此穩(wěn)定的壓力轉(zhuǎn)變節(jié)省能量(功率)消耗。

再者，專利文獻(xiàn)2(JP3125794)公開了一種容量控制方法，其中開關(guān)控制閥被設(shè)置在壓縮機(jī)的空氣吸取側(cè)；所述開關(guān)控制閥通過其開關(guān)動作將滿載操作轉(zhuǎn)換成卸載操作(即無載荷操作)或者將卸載操作轉(zhuǎn)換成滿載操作，以使得在壓縮機(jī)的排放側(cè)上的空氣壓力被保持在上限預(yù)設(shè)壓力P_max(見圖7)和下限預(yù)設(shè)電壓P_min(見圖7)之間的范圍內(nèi)；其中所述上限預(yù)設(shè)壓力P_max和下限預(yù)設(shè)壓力P_min被修改以使得關(guān)于所述開關(guān)閥的開關(guān)轉(zhuǎn)換周期⊿t不小于最小周期⊿t_min；因此，滿載操作被轉(zhuǎn)換成空載操作或者空載操作被轉(zhuǎn)換成滿載操作的開關(guān)轉(zhuǎn)換周期可以等于或大于預(yù)定周期。因此，即使在壓縮機(jī)上承受的載荷處于高載荷水平的情況下，也可以避免在載荷模式之間頻繁地轉(zhuǎn)換。

參考文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP2684715

專利文獻(xiàn)2：JP3125794

發(fā)明內(nèi)容

要解決的問題

然而，在根據(jù)專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2所公開的容量控制方法中，在之前循環(huán)中的加載/卸載狀態(tài)中的壓力被檢測，以使得在后面循環(huán)中的控制壓力基于在之前循環(huán)中所檢測到的壓力被計算；因此，計算過程傾向于復(fù)雜化。此外，可能產(chǎn)生加載/卸載循環(huán)的周期在使用關(guān)于基于空氣消耗變化所計算的控制壓力的值的情況下變短的擔(dān)心；這種情況經(jīng)常伴隨關(guān)于壓縮機(jī)或壓縮機(jī)周邊部件的壽命特征的縮短。此外，另一方面，可能出現(xiàn)加載/卸載循環(huán)的周期不期望地變長的問題；在這種情況下，可能造成操作壓力高于所需水平的問題，并伴隨能量損失。

因此，鑒于在現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)容量控制方法以及一種用于控制壓縮機(jī)的容量的設(shè)備；其中，壓縮機(jī)的卸載/加載循環(huán)被適當(dāng)?shù)乜刂埔允沟每梢詫?shí)現(xiàn)節(jié)能，并可以延長壓縮機(jī)的壽命。

用于解決上述問題的手段

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于控制壓縮機(jī)容量的壓縮機(jī)容量控制方法；由此，從關(guān)于壓縮機(jī)的加載狀態(tài)至關(guān)于壓縮機(jī)的卸載狀態(tài)或者從關(guān)于壓縮機(jī)的卸載狀態(tài)至關(guān)于壓縮機(jī)的加載狀態(tài)的轉(zhuǎn)換被控制，使得壓縮機(jī)的卸載/加載循環(huán)被重復(fù)，即，實(shí)施關(guān)于壓縮機(jī)的時間循環(huán)控制，其中，在從壓縮機(jī)的操作狀態(tài)轉(zhuǎn)變成卸載狀態(tài)的起始時間點(diǎn)到加載/卸載操作循環(huán)被完成并且在所述起始時間點(diǎn)之后經(jīng)過預(yù)定時段時的時間點(diǎn)的時間間隔期間，進(jìn)行時間循環(huán)控制，以使得在經(jīng)過所述預(yù)定時段之后所述加載狀態(tài)被轉(zhuǎn)變成卸載狀態(tài)；而且，從壓縮機(jī)排放的流體的排放壓力被檢測；在將加載狀態(tài)轉(zhuǎn)變成卸載狀態(tài)時，在所述時間循環(huán)控制之前進(jìn)行上限壓力控制，以使得在排放壓力超過預(yù)定的上限壓力的情況下，加載狀態(tài)被轉(zhuǎn)變成卸載狀態(tài)。