运行的状态，若压力P’ (t)持续下降，则不存在能够启动的压缩机主体，Td值也再次变得低于Td阈值(3秒)。若该状况被持续，则Td’值变得低于Td’阈值(2秒)，且台数控制装置判定增加压缩装置的运行台数，并启动停止中的累积运行时间最短的压缩装置2B，且以固定控制运行，压缩装置2A仍以容量控制运行。
[0094]若压力P’ (t)进一步持续下降，则压缩装置2C、2D也依次启动并以固定控制运行。若压缩装置2B启动而压力P’(t)上升，则压缩装置2A利用罐5A的压力值P (t)来计算Tu值。当Tu值小于Tu阈值(10秒)时，压缩装置2A判定减少压缩机主体的运行台数，因此使运行中的压缩机主体一台一台停止。
[0095]在此，即使停止I台压缩机主体，压力仍持续上升时，压缩装置2A内部的压缩机主体依次停止。即使所有压缩机主体21A?23A停止，压力仍持续上升并Tu’值变得小于Tu’阈值(5秒)时，台数控制装置判定减少压缩装置的运行台数，并停止以固定控制运行中的压缩装置2B。然后，空气使用量的变化较小时，通过对压缩装置2A内部的压缩机主体的运行台数进行增减来控制空气吐出量。另一方面，空气使用量的变化较大，且无法仅以压缩装置2A的容量控制进行应对时，通过对压缩装置2B?2D运行台数进行增减来控制吐出量。
[0096]从这里，参考图10，对在空气使用量(整体吐出量的55% )恒定的状态下，使用现有技术的情况和本实施例的情况的运行模式及消耗电力进行比较。在现有技术中，将具有台数控制功能的压缩装置以台数控制装置进一步进行台数控制时，存在导致相互干扰运行台数的增减的问题，为此，当利用现有技术时，以只进行台数控制装置的压缩装置的台数控制，而不进行压缩装置中的压缩机主体的台数控制为前提。
[0097]首先，在现有技术的情况和本实施例的情况下需设定各自的上限压力P’ max和Pmaxο驱动压缩机主体的马达(21A?23A)、(21B?23B)、20C及20D如在实施例1中所述，为了保护马达，停止一启动一停止的时间需成为最低循环限制时间Tc以上。通常尽量将上限压力与下限压力的差压设定得较大，以便利用差压的大小成为最低循环控制时间Tc以上。现有技术的情况，是对每I台压缩装置进行运行/停止，即，对每3台压缩机主体进行运行/停止，因此为了抑制运行ON/OFF频率且成为最低循环控制时间Tc以上，需将差压设定得较大。另一方面，本实施例中，能够对每I台压缩机主体进行运行/停止，因此与现有技术相比，能够在压力变动较小的状态下长时间运行，即使将上限压力与下限压力的差压设定得较小也没有问题。
[0098]在图10中示出在驱动压缩机主体的马达的停止一启动一停止的循环变得相同的条件下，对本实施例和现有技术的运行模式进行比较的结果。本实施例的空气压缩系统的运行模式用实线表示。利用现有技术，空气压缩系统的运行模式用虚线表示。根据压力的变化，压缩装置及压缩机主体的运行台数的增减以时序图表示，消耗电力的比较示于图10的最下部。
[0099]首先，当空气使用量为整体吐出量的55%时，本实施例中，使压缩装置2B和2C以固定控制运行，使压缩装置2A以容量控制运行，由此能够精确地控制压缩机主体的运行台数，且能够对吐出空气量进行微调。另一方面，现有技术中，对每I台压缩装置进行运行/停止，与本实施例相比，导致浪费驱动2台压缩机主体所需的电力。
[0100]并且，在现有技术中运行循环以成为最小循环时间Tc以上的方式在较高的压力区域运行，存在浪费电力的问题。本实施例中，能够精确地对每一台压缩机主体进行控制，从而能够在保持最小循环时间的基础上在较低的压力范围内运行。与现有技术相比，节能效果较高。
[0101]并且，本实施例中，与实施例1相比，若有I台以上的能够控制台数的压缩装置，就能够与只进行固定控制的压缩装置进行组合来进行精确的容量控制，获得节能效果的同时能够缩减空气压缩系统的引进成本。
[0102]并且，根据本实施例，优先启动能够进行容量控制的压缩装置，优先停止只能进行固定控制的压缩装置，因此能够进行精确的容量控制。
[0103]到目前为止说明的实施例均不过是表示将实施本发明时的情况具体化的一例，本发明的技术范围并不会由此被限制性地解释。即，本发明不脱离其技术思想或其主要特征，能够以各种形态实施。
[0104]附图标记说明
[0105]1-台数控制装置，2-压缩装置，4、16-控制电路，5、12-空气罐，6、15-压力传感器，20、21、22、23_ 马达，30、31、32、33_ 压缩机主体。
【主权项】
1.一种流体压缩系统，其特征在于，具备: 对流体进行压缩的多台压缩装置；及 控制多台所述压缩装置的运行台数的台数控制装置， 多台所述压缩装置中的至少I台由多台压缩机主体构成，并进行如下运行，即根据压缩流体的使用量改变运行台数的容量控制运行或不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行， 所述台数控制装置切换多台所述压缩装置以进行容量控制运行或固定控制运行中的任一运行。2.根据权利要求1所述的流体压缩系统，其特征在于， 2台以上的所述压缩装置由多台压缩机主体构成，所述台数控制装置使I台所述压缩装置进行容量控制运行，使其他所述压缩装置进行固定控制运行。3.根据权利要求2所述的流体压缩系统，其特征在于， 所述台数控制装置使新启动的所述压缩装置进行容量控制运行。4.根据权利要求1所述的流体压缩系统，其特征在于， 所述台数控制装置在对所述压缩装置的运行台数进行增减的定时切换容量控制运行或固定控制运行。5.根据权利要求1所述的流体压缩系统，其特征在于， 所述台数控制装置优先启动累积运行时间较短的所述压缩装置，优先停止累积运行时间较长的所述压缩装置。6.根据权利要求1所述的流体压缩系统，其特征在于， 若在积存所述压缩装置所生成的流体的流体罐内的压力达到规定的上限压力值或下限压力值为止的时间成为第I阈值以下，所述台数控制装置则对所述压缩装置的运行台数进行增减，若所述流体罐内的压力达到规定的上限压力值或下限压力值为止的时间成为大于所述第I阈值的第2阈值以下，所述压缩装置则对所述压缩机主体的运行台数进行增减。7.根据权利要求1所述的流体压缩系统，其特征在于， 多台所述压缩装置中的至少I台进行不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行。8.根据权利要求7所述的流体压缩系统，其特征在于， 多台所述压缩装置中，比进行固定控制运行的压缩装置更先启动进行容量控制运行或固定控制运行的压缩装置。9.根据权利要求7所述的流体压缩系统，其特征在于， 多台所述压缩装置中，比进行容量控制运行或固定控制运行的压缩装置更先停止进行固定控制运行的压缩装置。10.一种流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 由多台压缩机主体构成，且控制包含至少I台压缩装置的多台压缩装置的运行台数，该至少一台压缩装置进行根据压缩流体的使用量改变运行台数的容量控制运行或不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行，且控制所述压缩装置进行容量控制运行或固定控制运行中的任一运行。11.根据权利要求10所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 2台以上的所述压缩装置由多台压缩机主体构成，所述台数控制装置使I台所述压缩装置进行容量控制运行，使其他所述压缩装置进行固定控制运行。12.根据权利要求10所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 使新启动的所述压缩装置进行容量控制运行。13.根据权利要求10所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 在对所述压缩装置的运行台数进行增减的定时切换容量控制运行或固定控制运行。14.根据权利要求10所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 优先启动累积运行时间较短的所述压缩装置，且优先停止累积运行时间较长的所述压缩装置。15.根据权利要求10所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 若在积存所述压缩装置所生成的流体的流体罐内的压力达到规定的上限压力值或下限压力值为止的时间成为第I阈值以下，则对所述压缩装置的运行台数进行增减，若所述流体罐内的压力达到规定的上限压力值或下限压力值为止的时间成为大于所述第I阈值的第2阈值以下，所述压缩装置则对所述压缩机主体的运行台数进行增减。16.根据权利要求15所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 多台所述压缩装置中的至少I台进行不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行，且多台所述压缩装置中，比进行固定控制运行的压缩装置更先启动进行容量控制运行或固定控制运行的压缩装置。17.根据权利要求15所述的流体压缩系统的控制装置，其特征在于， 多台所述压缩装置中的至少I台进行不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行，且多台所述压缩装置中，比进行容量控制运行或固定控制运行的压缩装置更先停止进行固定控制运行的压缩装置。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种即使在增加压缩机的设置台数时，也能够与流体的使用量的急剧变化对应地供给压缩流体的流体压缩系统及其控制装置。为解决上述课题，本发明提供一种流体压缩系统，其具备对流体进行压缩的多台压缩装置和控制多台所述压缩装置的运行台数的台数控制装置，多台所述压缩装置中的至少1台由多台压缩机主体构成，并进行如下运行，即根据压缩流体的使用量改变运行台数的容量控制运行或不顾虑压缩流体的使用量且不改变运行时的输出的固定控制运行，所述台数控制装置切换多台所述压缩装置以进行容量控制运行或固定控制运行中的任一运行。
【IPC分类】F04B49/06
【公开号】CN104968939
【申请号】CN201380072545
【发明人】任之家, 高安广宣, 兼本喜之
【申请人】株式会社日立产机系统
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年2月8日
【公告号】EP2955377A1, WO2014122764A1