容量および負荷制御

1. なぜ容量制御と負荷制御が必要なのか？
コンプレッサーの設計および運転条件となる圧力および流量条件は、広範囲にわたって変化する可能性があります。コンプレッサーの容量を変更する主な理由は、プロセス流量要件、吸入または吐出圧力管理、あるいは圧力条件の変化や駆動動力の制限による負荷管理の3つです。

2.容量および負荷制御方法
コンプレッサーの実効容量を低減するには、いくつかの方法があります。アンロード方法の「ベストプラクティス」となる順序を以下の表に示します。

（１）駆動速度による制御は、容量削減や吸入・吐出圧力管理において最も効果的な方法の一つとなり得る。速度が低下すると、駆動装置の利用可能な動力は低下する。速度が低下するとガス速度が低下するため、バルブやシリンダーの損失が減り、圧縮機の動力効率が向上する。

（２）クリアランスを追加すると、シリンダの体積効率が低下するため、容量と必要動力が減少します。クリアランスを追加する方法は以下のとおりです。

-高クリアランスバルブアセンブリ

-可変容量クリアランスポケット

-空気圧式固定容量クリアランスポケット

-ダブルデッキバルブ容量ポケット

（３）単動シリンダーの運転では、シリンダー端の非作動により容量が減少します。シリンダーヘッド端の非作動は、ヘッド端吸込弁を取り外すか、ヘッド端吸込弁アンローダーを取り付けるか、またはヘッド端バイパスアンローダーを取り付けることによって実現できます。詳細については、単動シリンダーの構成を参照してください。

（４）吸引へのバイパスとは、排出口から吸引口へガスをリサイクル（バイパス）することです。これにより、下流側の処理能力が低下します。排出口から吸引口へガスをバイパスしても、電力消費量は減少しません（下流側の流量をゼロにするために完全にバイパスする場合を除く）。

（５）吸込絞り（吸込圧力を人為的に低下させること）は、第１段シリンダへの実際の流量を低下させることで容量を減少させる。吸込絞りは消費電力を低減できるが、圧縮比の上昇によって発生する吐出温度やロッド負荷に影響を与える可能性がある。

3. 容量制御がコンプレッサーの性能に与える影響。

容量制御方法は、流量や出力以外にも様々な性能特性に影響を与える可能性があります。部分負荷運転条件については、バルブリフトの選択と挙動、体積効率、吐出温度、ロッド反転、ガスロッド負荷、ねじり特性、音響特性など、許容可能な性能が得られるかどうかを検討する必要があります。

自動容量制御シーケンスは、音響解析、ねじり解析、および制御盤ロジックにおいて同じ荷重ステップが考慮されるように伝達されなければならない。