[發明專利]低溫泵系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201110275525.2
• 申請日: 2011-09-16
• 公開（公告）號: CN102410173A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 安東正道
• 申請（專利權）人: 住友重機械工業株式會社
• 主分類號: F04B37/08
• 分類號: F04B37/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

技術領域

本申請主張基于2010年9月21日申請的日本專利申請第2010-211282號的優先權。其申請的所有內容通過參考援用于本說明書中。

本發明涉及一種具備多個低溫泵的低溫泵系統及其控制方法。

背景技術

為了對較大容積進行真空排氣，有時對1個容積應用多個低溫泵。并且，為了對具有多個真空腔的真空處理裝置的各真空腔進行真空排氣，有時在真空處理裝置搭載多個低溫泵。如果臺數較少，則為了使工作氣體在多個低溫泵中循環而設置1個共同的壓縮機。若是具有更多低溫泵的大型真空排氣系統，則有時還設置多個壓縮機。相同地，具有多個超低溫設備，例如超低溫制冷機的超低溫系統也能夠包含多個壓縮機(例如參考專利文獻1、2)。

專利文獻1：日本特開2004-3792號公報

專利文獻2：日本特開2009-275579號公報

在具有多個壓縮機的系統中，有任一個壓縮機以比其他壓縮機更高的頻度或者以更高的負載運行的傾向時，與其他壓縮機相比，該壓縮機的磨損更快，其結果，有可能增加該系統的維護工作的頻度。隨此，有可能發生系統的停機時間也變大之類的不良情況。

發明內容

本發明的目的之一在于，當對多個超低溫設備，例如低溫泵應用多個壓縮機時，能夠在多個壓縮機之間更加均等地分擔負載。

本發明的一種形態的低溫泵系統具備：多個低溫泵；多個壓縮機單元，為了向所述多個低溫泵供給工作氣體，分別按照控制輸出而并列運行；及控制部，決定相對于所述多個壓縮機單元各自的控制輸出。所述控制部也可調整為了對至少1個壓縮機單元決定所述控制輸出而使用的設定值，以使各壓縮機單元的運行狀態均衡化。

本發明的另一形態是，為了向多個低溫泵供給工作氣體而并列運行的多個壓縮機的控制方法。該方法具備：決定相對于所述多個壓縮機各自的控制輸出的步驟、及通過調整為了對至少1個壓縮機決定所述控制輸出而使用的設定值來使各壓縮機的運行狀態均衡化的步驟。

發明效果

根據本發明，能夠在多個壓縮機之間更加均等地分擔負載。

附圖說明

圖1是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的低溫泵系統的整體結構的圖。

圖2是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的低溫泵的截面圖。

圖3是示意地表示本發明的一實施方式所涉及的壓縮機單元的圖。

圖4是有關本實施方式所涉及的低溫泵系統的控制塊圖。

圖5是用于說明本發明的一實施方式所涉及的差壓恒定控制的控制流程的圖。

圖6是用于說明本發明的一實施方式所涉及的設定值調整處理的流程圖。

圖7是表示在本發明的一實施方式所涉及的調整處理中所使用的調整表的圖。

圖8是用于說明本發明的一實施方式所涉及的調整處理結果的一例的圖。

圖中：10-低溫泵，12-制冷機，14-板結構體，16-熱護罩，22-第1冷卻臺，23-第1溫度傳感器，24-第2冷卻臺，25-第2溫度傳感器，26-制冷機馬達，28-閉塞部，31-開口部，32-擋板，100-CP控制器，102-第1壓縮機單元，104-第2壓縮機單元，140-壓縮機主體，164-第1壓力傳感器，166-第2壓力傳感器，168-壓縮機控制器，172-壓縮機馬達，1000-低溫泵系統。

具體實施方式

首先，對在以下說明的本發明所涉及的實施方式的概要進行說明。根據本發明所涉及的一實施方式，提供一種并列設置有多個壓縮機的低溫泵系統。在一實施例中，至少有2臺壓縮機被獨立地控制并同時運行。以某種頻度調整對各個壓縮機設定的設定值，以使各壓縮機的運行狀態均衡化。由此，能夠抑制有可能隨著時間的經過而擴大的各壓縮機的運行狀態的背離，且均等地分擔負載。運行狀態的背離例如起因于各壓縮機的個體差。例如可以認為起因在于，壓縮機主體或附帶設置于此的傳感器或其他設備類的個體差、或者連接各壓縮機與低溫泵的配管系統的長度或處理的差異。

在一實施方式中，提供用于從共同的負載回收工作氣體并供給的工作氣體循環裝置。共同的負載為工作氣體的供給目標端，可包含多個超低溫設備。超低溫設備可以是通過制冷循環產生寒冷的超低溫制冷機。超低溫設備還可以是具備通過超低溫制冷機冷卻的低溫板的低溫泵。工作氣體循環裝置可具備，各自并列連接于共同的負載且各自按照控制輸出運行的多個壓縮機單元、及決定相對于多個壓縮機單元各自的控制輸出的控制部。控制部可通過調整為了對至少1個壓縮機單元決定控制輸出而使用的設定值來使各壓縮機單元的運行狀態均衡化。