[發(fā)明專利]二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680050487.1
• 申請(qǐng)日: 2016-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107923402B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 壺井升;中村元;濱田克德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社神戶制鋼所
• 主分類號(hào): F04C28/08
• 分類號(hào): F04C28/08;F04C18/16;F04C23/02;H02P5/50
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張澤洲;劉林華

二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)（2）具備第1級(jí)壓縮機(jī)主體（4）、第2級(jí)壓縮機(jī)主體（6）、控制裝置（8）。第1級(jí)壓縮機(jī)主體（4）被第1馬達(dá)（12）驅(qū)動(dòng)，前述第1馬達(dá)（12）能夠借助第1換流器（14）改變轉(zhuǎn)速。第2級(jí)壓縮機(jī)主體（6）被第2馬達(dá)（18）驅(qū)動(dòng)，串聯(lián)連接于第1級(jí)壓縮機(jī)主體（4）的下游側(cè)，前述第2馬達(dá)（18）能夠借助第2換流器（20）改變轉(zhuǎn)速。控制裝置（8）具有第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部（25）、第1換流器控制部（26）、探索部（27）、第2換流器控制部（28），前述第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部（25）與要求壓力對(duì)應(yīng)地確定第1級(jí)轉(zhuǎn)速，前述第1換流器控制部（26）控制第1換流器（14），使得呈借助第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部（25）確定的第1級(jí)轉(zhuǎn)速，前述探索部（27）確定第2級(jí)轉(zhuǎn)速中的使第1馬達(dá)（12）及第2馬達(dá)（18）的總消耗電力最小化的最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速，前述第2換流器控制部（28）控制第2換流器（20），使得呈最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)（2），能夠?qū)崿F(xiàn)要求壓力，并且能夠使總消耗電力最小化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法。

背景技術(shù)

已知在壓縮工作流體時(shí)通過(guò)分成兩個(gè)階段進(jìn)行壓縮而能夠進(jìn)行高壓壓縮的二級(jí)型壓縮機(jī)。二級(jí)型壓縮機(jī)中，特別是螺桿式由于能夠改變轉(zhuǎn)速而被在廣泛的用途中使用。

在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了一種二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)，前述二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)通過(guò)改變第1級(jí)轉(zhuǎn)速和第2級(jí)轉(zhuǎn)速，將第1級(jí)和第2級(jí)的壓縮間的壓力即中間壓力調(diào)整至允許壓力范圍內(nèi)。

專利文獻(xiàn)1 : 日本特開(kāi)平7-158576號(hào)公報(bào)。

專利文獻(xiàn)1的二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)對(duì)控制中間壓力進(jìn)行了考慮，但未考慮使第1級(jí)及第2級(jí)的壓縮的總消耗電力最小化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，在二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)要求壓力，并且使總消耗電力最小化。

本發(fā)明的第1方案提供一種二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)，前述二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)具備第1級(jí)壓縮機(jī)主體、第2級(jí)壓縮機(jī)主體、控制裝置，前述第1級(jí)壓縮機(jī)主體被第1電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，前述第1電動(dòng)機(jī)能夠借助第1換流器改變轉(zhuǎn)速，前述第2級(jí)壓縮機(jī)主體被第2電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，串聯(lián)連接于前述第1級(jí)壓縮機(jī)主體的下游側(cè)，前述第2電動(dòng)機(jī)能夠借助第2換流器改變轉(zhuǎn)速，前述控制裝置具有第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部、第1換流器控制部、第2級(jí)轉(zhuǎn)速確定部、第2換流器控制部，前述第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部與要求壓力對(duì)應(yīng)地確定第1級(jí)轉(zhuǎn)速，前述第1換流器控制部控制前述第1換流器，使得呈借助前述第1級(jí)轉(zhuǎn)速確定部確定的前述第1級(jí)轉(zhuǎn)速，前述第2級(jí)轉(zhuǎn)速確定部確定第2級(jí)轉(zhuǎn)速中的使前述第1電動(dòng)機(jī)及前述第2電動(dòng)機(jī)的總消耗電力最小化的最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速，前述第2換流器控制部控制前述第2換流器，使得呈前述最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速。

根據(jù)該方案，在二級(jí)型螺桿壓縮機(jī)中，能夠通過(guò)調(diào)整第1級(jí)轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)要求壓力，并且能夠通過(guò)調(diào)整第2級(jí)轉(zhuǎn)速來(lái)使總消耗電力最小化。這里，第1級(jí)轉(zhuǎn)速是第1電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，第2級(jí)轉(zhuǎn)速是第2電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外，總消耗電力表示被第1級(jí)壓縮機(jī)主體及第2級(jí)壓縮機(jī)主體二者消耗的電力的和。

也可以是，前述第2級(jí)轉(zhuǎn)速確定部在既定范圍內(nèi)使前述第2級(jí)轉(zhuǎn)速自動(dòng)地變化，檢測(cè)與各個(gè)前述第2級(jí)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的前述總消耗電力，探索前述最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速。

根據(jù)該方案，能夠自動(dòng)進(jìn)行使總消耗電力最小化的最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速的探索。此外，在既定范圍內(nèi)將第2級(jí)轉(zhuǎn)速實(shí)際地改變來(lái)檢測(cè)總消耗電力，所以能夠切實(shí)地探索使總消耗電力最小化的最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速。

也可以是，前述第2級(jí)轉(zhuǎn)速確定部采用相對(duì)于前述第1級(jí)轉(zhuǎn)速預(yù)先儲(chǔ)存的前述最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速。

根據(jù)該方案，預(yù)先儲(chǔ)存有使總消耗電力最小化的最適第2級(jí)轉(zhuǎn)速，所以能夠不在運(yùn)轉(zhuǎn)中探索地即時(shí)地確定。