專(zhuān)利名稱(chēng)：控制多個(gè)壓縮機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制多個(gè)壓縮機(jī)的方法。
背景技術(shù)：
日本專(zhuān)利No.2875702揭示了在一種系統(tǒng)中控制多個(gè)壓縮機(jī)的方法，其中從多個(gè)壓縮機(jī)出來(lái)的壓縮氣體被收集到一個(gè)壓力箱里面，所需要的壓縮氣體可以從里面取出。
當(dāng)來(lái)自壓縮機(jī)的壓縮氣體被充到壓力箱中時(shí)，其中壓縮氣體從該壓力箱中取出使用，壓縮機(jī)頻繁地啟動(dòng)和停止，如果上下限的壓力差過(guò)小，此時(shí)會(huì)造成壓縮機(jī)的失效和馬達(dá)的嚴(yán)重破壞。
因此，隨著壓力箱容積的增大，壓力上限保持為高于使用壓力0.2MPa，以增大上下限之間的壓力差。
然而，使用這個(gè)方法，需要較長(zhǎng)時(shí)間操作來(lái)提高驅(qū)動(dòng)功率，從而增加了運(yùn)行成本。壓縮機(jī)持續(xù)工作在高壓力下，造成了壓縮機(jī)壽命的縮短。
進(jìn)而，壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度是通過(guò)壓力的上限來(lái)設(shè)定的，有必要在正常工作時(shí)降低旋轉(zhuǎn)速度。這樣操作就減少了氣體的量，因而降低了壓縮機(jī)的效率。
壓縮機(jī)通過(guò)冷卻風(fēng)扇來(lái)冷卻，冷卻風(fēng)扇在低速下旋轉(zhuǎn)就降低了冷卻效果。這樣，就造成了端部密封和軸承的壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上面提到的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種壓縮機(jī)操作的控制方法，當(dāng)壓力低到接近下限時(shí)增加工作的壓縮機(jī)的數(shù)目，而在壓力高到接近上限時(shí)，減少工作的壓縮機(jī)的數(shù)目，減少操作時(shí)間以降低運(yùn)行成本，從而提高壓縮機(jī)、端部密封和軸承的壽命。
附圖簡(jiǎn)述上面和其他特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將參照附圖從下面的關(guān)于實(shí)施例的描述中會(huì)更清楚，圖中

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的視圖；和圖2是顯示了圖1壓縮機(jī)的壓力變化的圖線。
具體實(shí)施例方式
圖1圖解說(shuō)明了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例。
壓縮氣體，例如壓縮空氣，從多個(gè)壓縮機(jī)中抽出，充到壓力箱中。所需要量的壓縮空氣被從壓力箱中放出并被使用。壓縮空氣并非一直充到壓力箱中，但是可以直接從導(dǎo)管放出。
在圖1所示的實(shí)施例中，C1到C8的八個(gè)壓縮機(jī)1被M1到M8的8個(gè)馬達(dá)2分別驅(qū)動(dòng)。電磁開(kāi)關(guān)3，包括E1到E8，分別打開(kāi)和關(guān)閉M1到M8的馬達(dá)。
在壓縮機(jī)1中，V1到V8的止回閥4阻止從壓縮機(jī)中流出的壓縮空氣流回。壓縮空氣通過(guò)止回閥4全部充到壓力箱5中，其中的壓縮空氣通過(guò)打開(kāi)和關(guān)閉一個(gè)閥門(mén)6供目標(biāo)7使用。為了將壓力箱5中的壓縮氣體保持在期望的壓力下，壓縮機(jī)1在確定壓力箱5中的壓縮空氣的反饋基礎(chǔ)上進(jìn)行控制。
壓力箱5中的壓縮空氣壓力通過(guò)壓力傳感器8來(lái)測(cè)量，以產(chǎn)生壓力信號(hào)，傳遞給控制器9，控制器9有一個(gè)決定部分10來(lái)決定工作的壓縮機(jī)的數(shù)目，并有一個(gè)選擇部分11來(lái)開(kāi)動(dòng)和停止任何一個(gè)壓縮機(jī)。根據(jù)壓力傳感器8測(cè)定的壓力信號(hào)，決定部分10確定所工作的壓縮機(jī)1的數(shù)目。一般來(lái)講，工作的壓縮機(jī)是根據(jù)預(yù)定的上下限之間的壓力信號(hào)來(lái)決定的。
在首選的實(shí)施例中，壓縮機(jī)1中的每一個(gè)具有相近的性能，壓力上下限之間的壓力按照壓縮機(jī)1的數(shù)目分成相同數(shù)目的壓力水平。當(dāng)所測(cè)定的壓力信號(hào)超出期望的壓力水平并達(dá)到其邊界時(shí)，改變工作的壓縮機(jī)1的數(shù)目。
特別地，所測(cè)定的壓力信號(hào)增加并達(dá)到高于期望壓力水平一級(jí)水平的壓力水平。然后，從所工作的壓縮機(jī)1中減少一個(gè)的壓縮機(jī)的數(shù)目，確定為新的工作壓縮機(jī)數(shù)目。而壓力信號(hào)降低并達(dá)到低于期望壓力水平一級(jí)水平的壓力水平。然后，從所操作的壓縮機(jī)1中增加一個(gè)的壓縮機(jī)數(shù)目，確定為新的工作的壓縮機(jī)數(shù)目。
從決定部分10確定的數(shù)目信號(hào)被傳遞到選擇部分11，來(lái)選擇哪一個(gè)壓縮機(jī)啟動(dòng)或停止。這樣的選擇通過(guò)啟動(dòng)和停止的預(yù)定次序來(lái)進(jìn)行。更合適的方法是，可以給壓縮機(jī)1以數(shù)字順序并以此順序啟動(dòng)和停止。通過(guò)數(shù)字順序，任何一個(gè)壓縮機(jī)1同等地啟動(dòng)和停止，這樣避免了個(gè)別壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)和停止或工作很長(zhǎng)時(shí)間的缺點(diǎn)。
當(dāng)啟動(dòng)或停止的壓縮機(jī)1被選擇部分11選擇時(shí)，一個(gè)信號(hào)傳遞到操作部分12，從這里傳遞到電磁開(kāi)關(guān)3來(lái)給相應(yīng)的馬達(dá)2打開(kāi)或關(guān)閉電源，這樣選擇部分11選擇的壓縮機(jī)1就啟動(dòng)或停止。
圖2是當(dāng)C1到C8的8個(gè)壓縮機(jī)1被控制時(shí)，關(guān)于工作壓縮機(jī)1壓力變化的圖線。壓力箱5中的壓縮空氣，在下限如0.6MPa和上限如0.7MPa之間，被分為等于壓縮機(jī)1數(shù)目的8個(gè)壓力階段，以確定壓力水平。下限和上限分別被設(shè)定為水平0和水平8/8，1/8到8/8之間等間距設(shè)定。例如，期望的壓力水平也可以被設(shè)定為1/8到2/8。1到8的連續(xù)數(shù)字被分配給8個(gè)壓縮機(jī)1。
如圖2所示，開(kāi)始，8個(gè)壓縮機(jī)1會(huì)全部工作，直到由壓力傳感器8測(cè)定的壓力信號(hào)13達(dá)到壓力水平1/8。壓力升高后，壓力水平越過(guò)下限0在P1點(diǎn)達(dá)到1/8，一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到1號(hào)壓縮機(jī)(C1)的電磁開(kāi)關(guān)E1，以便停止1號(hào)壓縮機(jī)。2號(hào)到8號(hào)的七個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
沒(méi)有壓縮空氣，壓力上升，在P2點(diǎn)達(dá)到壓力水平2/8，然后一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到2號(hào)壓縮機(jī)(C2)的電磁開(kāi)關(guān)E2，以便停止2號(hào)壓縮機(jī)。3號(hào)到8號(hào)的6個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
沒(méi)有壓縮空氣，壓力略微上升，在它達(dá)到下一個(gè)壓力水平3/8之前，壓縮空氣被使用，壓力水平在P3點(diǎn)降低到1/8，一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到處于停止?fàn)顟B(tài)的1號(hào)壓縮機(jī)(C1)的電磁開(kāi)關(guān)E1，從而1號(hào)壓縮機(jī)開(kāi)始工作。這樣，1號(hào)和3號(hào)到8號(hào)的7個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
有壓縮空氣，壓力水平降低，但沒(méi)有達(dá)到0。隨后，壓縮空氣不被使用，壓力越過(guò)壓力水平1/8在P4點(diǎn)再次達(dá)到2/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到3號(hào)壓縮機(jī)(C3)的電磁開(kāi)關(guān)E3。這樣，1號(hào)和4號(hào)到8號(hào)的6個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用并且壓力水平在P5點(diǎn)達(dá)到3/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到4號(hào)壓縮機(jī)(C4)的電磁開(kāi)關(guān)E4，以停止4號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)和5號(hào)到8號(hào)的5個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用時(shí)，壓力上升，因此壓力水平在P6點(diǎn)達(dá)到4/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到5號(hào)壓縮機(jī)(C5)的電磁開(kāi)關(guān)E5以停止5號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)和6號(hào)到8號(hào)的4個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用時(shí)，壓力上升，因此壓力水平在P7點(diǎn)達(dá)到5/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9傳遞到6號(hào)壓縮機(jī)(C6)電磁開(kāi)關(guān)E6以停止6號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，7號(hào)和8號(hào)的3個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用時(shí)，壓力上升，因此壓力水平在P8點(diǎn)達(dá)到6/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到7號(hào)壓縮機(jī)(C7)的電磁開(kāi)關(guān)E7，以停止7號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)和8號(hào)的2個(gè)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用時(shí)，壓力上升，因此壓力水平在P9點(diǎn)達(dá)到7/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到8號(hào)壓縮機(jī)(C8)的電磁開(kāi)關(guān)E8，以停止8號(hào)壓縮機(jī)。只有1號(hào)壓縮機(jī)仍舊工作。
壓縮空氣不使用時(shí)，壓力上升，因此壓力水平在P10點(diǎn)達(dá)到8/8。一個(gè)停止信號(hào)從控制器9傳遞到1號(hào)壓縮機(jī)(C1)電磁開(kāi)關(guān)E1，以停止1號(hào)壓縮機(jī)。所有的壓縮機(jī)不工作。
當(dāng)壓縮空氣使用，壓力水平降低到8/8以下時(shí)，所有的壓縮機(jī)仍沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P11點(diǎn)降到7/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第二個(gè)停止的2號(hào)壓縮機(jī)(C2)的電磁開(kāi)關(guān)E2，以啟動(dòng)2號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，3號(hào)到8號(hào)的7個(gè)壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P12點(diǎn)降到6/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第三個(gè)停止的3號(hào)壓縮機(jī)(C3)的電磁開(kāi)關(guān)E3，以啟動(dòng)3號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，4號(hào)到8號(hào)的壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P13點(diǎn)降到5/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第四個(gè)停止的4號(hào)壓縮機(jī)(C4)的電磁開(kāi)關(guān)E4，以啟動(dòng)4號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，5號(hào)到8號(hào)的5個(gè)壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P14點(diǎn)降到4/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第五個(gè)停止的5號(hào)壓縮機(jī)(C5)的電磁開(kāi)關(guān)E5，以啟動(dòng)5號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，6號(hào)到8號(hào)的壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P15點(diǎn)降到3/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第六個(gè)停止的6號(hào)壓縮機(jī)(C6)的電磁開(kāi)關(guān)E6，以啟動(dòng)6號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)，7號(hào)到8號(hào)的3個(gè)壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P16點(diǎn)降到2/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第七個(gè)停止的7號(hào)壓縮機(jī)(C7)的電磁開(kāi)關(guān)E7，以啟動(dòng)7號(hào)壓縮機(jī)。1號(hào)和8號(hào)2個(gè)壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P17點(diǎn)降到1/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第八個(gè)停止的8號(hào)壓縮機(jī)(C8)的電磁開(kāi)關(guān)E8，以啟動(dòng)8號(hào)壓縮機(jī)。只有1號(hào)壓縮機(jī)仍舊沒(méi)有工作。
壓縮空氣使用時(shí)，壓力水平在P18點(diǎn)降到0/8。一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)從控制器9通過(guò)操作部分12傳遞到第九次停止的1號(hào)壓縮機(jī)(C1)的電磁開(kāi)關(guān)E1，以啟動(dòng)1號(hào)壓縮機(jī)。所有的壓縮機(jī)處于工作狀態(tài)。
前述部分僅僅涉及了本發(fā)明的實(shí)施例。一個(gè)本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不偏離權(quán)利要求所述的范圍內(nèi)做各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種控制多個(gè)壓縮機(jī)的方法，包括下面的步驟收集從具有相近性能的多個(gè)壓縮機(jī)輸出的壓縮氣體；測(cè)量收集的壓縮氣體的壓力并傳遞壓力信號(hào)來(lái)控制上述的多個(gè)壓縮機(jī)；將上下限之間的壓縮氣體壓力分為多個(gè)壓力水平，壓力水平的數(shù)目等于上述壓縮機(jī)的數(shù)目；當(dāng)壓力信號(hào)達(dá)到上述壓力水平的邊界時(shí)，決定哪些壓縮機(jī)工作。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中從多個(gè)壓縮機(jī)輸出的壓縮氣體被收集到一個(gè)壓力箱中。
3.如權(quán)利要求1的方法，其中利用壓力傳感器測(cè)量收集的壓縮氣體并產(chǎn)生壓力信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中所述壓縮氣體是空氣。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中壓力信號(hào)被傳遞到一個(gè)控制器，該控制器具有一個(gè)確定工作的壓縮機(jī)數(shù)目的決定部分，和一個(gè)啟動(dòng)和停止任何一個(gè)壓縮機(jī)的選擇部分。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中壓力信號(hào)通過(guò)操作部分從控制器傳遞到電磁開(kāi)關(guān)，上述電磁開(kāi)關(guān)和上述壓縮機(jī)的馬達(dá)相連以啟動(dòng)和停止壓縮機(jī)。
7.如權(quán)利要求1的方法，其中壓力升高到一個(gè)更高壓力水平就減少工作的壓縮機(jī)數(shù)目，而當(dāng)壓力減低到更低的壓力水平就增加工作的壓縮機(jī)的數(shù)目。
8.如權(quán)利要求1的方法，其中連續(xù)的數(shù)字被分配給上述多個(gè)壓縮機(jī)，任何一個(gè)壓縮機(jī)按照數(shù)字的次序啟動(dòng)和停止來(lái)改變工作的壓縮機(jī)數(shù)目。
全文摘要
壓縮氣體從多個(gè)壓縮機(jī)收集并按需使用。這樣收集的壓縮氣體的壓力通過(guò)壓力傳感器測(cè)量來(lái)產(chǎn)生壓力信號(hào)，該壓力信號(hào)傳遞到控制器。信號(hào)從控制器傳遞到電磁開(kāi)關(guān)來(lái)控制壓縮機(jī)的馬達(dá)，以確定哪些壓縮機(jī)工作。
文檔編號(hào)F04B41/02GK1550738SQ20041004323
公開(kāi)日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者佐藤和昭 申請(qǐng)人:阿耐斯特巖田株式會(huì)社