[发明专利]压缩气体供给装置及压缩气体供给装置的控制方法

说明书

本发明提供一种压缩气体供给装置及压缩气体供给装置的控制方法，其相对于负载变动具有良好的跟随性，并且能够削减能耗。本申请涉及一种能够供给从多个压缩机排出的压缩气体的压缩气体供给装置。该装置具有：并联配置的多个压缩机；检测压缩气体供给装置的负载率的负载率检测部；基于负载率而控制压缩机的旋转率的控制部。控制部构成为，在共同控制区域中，以使多个压缩机具有共同的旋转率的方式进行控制，在独立控制区域中，以使至少一个压缩机的旋转率小于其他的压缩机的旋转率的方式独立地进行控制，在单独控制区域中，使至少一个压缩机停止并且控制其他的压缩机的旋转率。

技术领域

本发明涉及一种能够供给从多个压缩机排出的压缩气体的压缩气体供给装置及压缩气体供给装置的控制方法。

背景技术

公知具有多个生成压缩气体的压缩机的压缩气体供给装置。在这种压缩气体供给装置中，例如，通过相对于需求方而并联配置多个压缩机，供给需求方所需的压缩空气。另外，这种压缩气体供给装置即使在特定的压缩机发生故障的情况下也具有能够利用其他的压缩机向需求方持续供给压缩气体的后备。在这样的压缩气体供给装置中，通过适当地控制各压缩机的工作状态，从而实现节能。

例如在专利文献1中记载了如下内容：在能够利用变换器进行转速控制的多个压缩机并联配置而成的压缩气体供给装置中，通过将可变控制转速的压缩机限定为仅一台，从而使动力消耗最小化而实现节能。在该文献中，在多个压缩机中的任一个压缩机中进行转速的可变控制，如果伴随着负载减小而转速达到下限转速，则使该压缩机停止，接下来依次可变地控制其他的压缩机的转速。

另外，在专利文献2中记载了如下内容：在能够利用变换器进行转速控制的多个压缩机并联配置而成的压缩气体供给装置中，通过对所有处于运转状态的多个压缩机将转速可变地控制为与始终平等，从而减小无用的消耗电力。

在先技术文献

专利文献1：日本特开平11-343986号公报

专利文献2：日本特开2002-122078号公报

发明内容

在压缩气体供给装置中使用的压缩机伴随着转速下降而效率以二次曲线降低。这是因为转速越低，压缩室中被压缩的气体越泄露，越容易引起再压缩。在通常的压缩机中，实用转速的下限值为额定转速的大约30％左右。

在上述专利文献1中，仅可变地控制压缩气体供给装置所包含的多个压缩机中的一台的转速，其他的压缩机一律进行额定运转。在这样的控制中，在可变地控制转速的压缩机中，因为转速横跨额定转速与下限转速之间的大范围而变化，所以低旋转区域中的运转变多，很难获得良好的效率。

另外，在上述专利文献2中，将运转中的多个压缩机的转速控制为始终平等。如果伴随着负载变动，这些压缩机的转速达到下限转速，则特定的压缩机停止。此时，在其他的压缩机中，转速不得不增大与特定的压缩机停止相当的量。例如，如果相对于额定转速以50％的转速正在运转的两台压缩机中的一者停止，则另一个压缩机的转速不能不突然从50％增大到100％。但是，在实际的压缩气体供给装置中，因为跟不上这样剧烈的变化，所以发生导致压缩气体的排出量暂时不足的现象。

本发明的至少一个实施方式是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供一种压缩机气体供给装置及压缩气体供给装置的控制方法，其相对于负载变动具有良好的跟随性，并且能够减小能耗。