專利名稱:多級高壓壓縮設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多級高壓壓縮設(shè)備,其包括至少兩壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)通過一管路串聯(lián)地連接。
背景技術(shù):
這類型的高壓設(shè)備用于例如生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶子的領(lǐng)域,該領(lǐng)域需要使用壓力超過2000千帕的壓縮氣體。公知地,為了實(shí)現(xiàn)使氣體壓力達(dá)2000千帕或更高,將兩個(gè)容積壓縮機(jī)串聯(lián)地安裝,以及將第一氣體儲存器預(yù)設(shè)在第一壓縮機(jī)的出口,所述儲存器的出口與第二壓縮機(jī)的入口相連,所述第二壓縮機(jī)屬于增壓壓縮機(jī)。在上述增壓壓縮機(jī)出口,通常優(yōu)選地預(yù)設(shè)第二儲存器,其對于用戶網(wǎng)絡(luò)起到緩沖器作用。在已知的該類型的多級壓縮機(jī)中,所述第一壓縮機(jī)的驅(qū)動器(entramement) 是基于前述第一儲存器中充盈的壓力來控制,而所述增壓壓縮機(jī)的驅(qū)動器是基于所述第二儲存器中充盈的壓力來控制。上述控制意味著,僅在相應(yīng)儲存器內(nèi)充盈的壓力小于預(yù)先規(guī)定壓力的情況下,相關(guān)的壓縮機(jī)加載轉(zhuǎn)動(tourne en charge),并因而壓縮氣體。公知類型的高壓壓縮設(shè)備現(xiàn)實(shí)中存在的缺陷是,所述設(shè)備對壓縮氣體消耗的大波動具有相對較小的反應(yīng)速度。實(shí)際上,當(dāng)壓縮氣體的消耗突然增加時(shí),在第一時(shí)刻,所述第二儲存器內(nèi)充盈的壓力將下降,直到達(dá)到一小于預(yù)先規(guī)定水平的值,以使所述增壓壓縮機(jī)變換到加載狀態(tài)。一旦所述增壓壓縮機(jī)加載轉(zhuǎn)動,其將吸入所述第一儲存器內(nèi)的一定數(shù)量的壓縮氣體,這時(shí),在第二時(shí)刻,所述第一儲存器內(nèi)充盈的氣體壓力下降達(dá)到一小于預(yù)先規(guī)定水平的值,以致所述第一壓縮機(jī)也加載。在所述第一壓縮機(jī)加載前,由于所述第一儲存器內(nèi)充盈的壓力下降,所述增壓壓縮機(jī)出口處充盈的壓力在第一時(shí)刻是不恒定的,且這種情況要持續(xù)到所述第一壓縮機(jī)全速轉(zhuǎn)動并產(chǎn)生與所述增壓壓縮機(jī)吸入氣體數(shù)量等量的壓縮氣體,所述增壓壓縮機(jī)用于氣體的后續(xù)加壓。公知的多級壓縮設(shè)備中存在的另一缺陷是,在所述兩壓縮機(jī)之間的第一儲存器要相對地大,以防當(dāng)所述增壓壓縮機(jī)加載時(shí),所述第一儲存器內(nèi)充盈的氣體在所述第一壓縮機(jī)加載之前被全部消耗完。顯然,一預(yù)設(shè)在所述壓縮機(jī)之間的此類型的大尺寸儲存器增加了所述壓縮設(shè)備的體積,事實(shí)上使所述壓縮設(shè)備成本也更高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供針對上述一個(gè)或多個(gè)缺陷以及其它缺陷的解決方案。由此,本發(fā)明涉及多級高壓壓縮設(shè)備,其主要包括一主管路,該管路通向一緩沖器,且在所述管路中串聯(lián)地安裝至少兩壓縮機(jī),每個(gè)壓縮機(jī)具有各自的驅(qū)動器,所述設(shè)備配裝有用于確定所述主管路出口處充盈的壓力的部件,所述設(shè)備連接至一控制盒,其特征在于,所述控制盒連接上述壓縮機(jī)的驅(qū)動器中的至少兩個(gè);并且所述控制盒產(chǎn)生對所述壓縮機(jī)的這樣的控制所述壓縮機(jī)共同加載地或共同不加載地轉(zhuǎn)動,并在單位時(shí)間內(nèi)壓縮相同數(shù)量的氣體。本發(fā)明的一優(yōu)點(diǎn)是,所述各個(gè)壓縮機(jī)基于前述緩沖儲存器內(nèi)充盈的壓力以聯(lián)動的方式加載,以致當(dāng)增壓級的所述壓縮機(jī)加載時(shí),位于低壓縮級的壓縮機(jī)也自動地、聯(lián)動地加載。各個(gè)壓縮機(jī)的聯(lián)動加載使得各個(gè)壓縮機(jī)之間的充盈壓力可以維持恒定或幾乎恒定,因而得出根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮機(jī)出口處的氣壓波動相對最小。根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮設(shè)備的另一額外的優(yōu)點(diǎn)是,所述各個(gè)壓縮機(jī)被控制為同時(shí)被驅(qū)動,使得事實(shí)上在所述兩壓縮機(jī)之間的氣體數(shù)量相對最少,因?yàn)橐粔嚎s機(jī)壓縮氣體的消耗總能由前級壓縮機(jī)供給的壓縮氣體補(bǔ)給。相對于公知的多級壓縮機(jī)的各個(gè)壓縮機(jī)之間的氣體數(shù)量,根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮機(jī)的各個(gè)壓縮機(jī)之間的氣體數(shù)量減少,有利地是,能以更小體積的方式實(shí)現(xiàn)所述第一儲存器,并甚至可以去除所述第一儲存器,這使多級壓縮設(shè)備可以更小且成本更低。根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮設(shè)備的另一優(yōu)點(diǎn)是,僅一個(gè)壓力傳感器就能滿足所述設(shè)備的控制,而公知的多級壓縮機(jī)每個(gè)壓縮級裝備一壓力傳感器。
為了更好地顯示本發(fā)明的特征,通過參照附圖,作為沒有限制性的特征的示例,示出根據(jù)本發(fā)明的多級高壓壓縮設(shè)備的下述實(shí)例,其中圖1通過示意圖的方式示出一根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮設(shè)備;圖2示出圖1的一變型。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的一多級高壓壓縮設(shè)備1主要包括一氣體主管路2,該管路2通向一緩沖器3,在本情況中,兩個(gè)容積壓縮機(jī)4和5被串聯(lián)地安裝在所述管路2中。所述第一壓縮機(jī)4例如是螺桿式壓縮機(jī)(compresseur avis),其用于低壓壓縮級,而所述第二壓縮機(jī)5——也稱為增壓壓縮機(jī),是例如活塞式壓縮機(jī),其用于高壓壓縮級。前述的緩沖器3可以是連接用戶網(wǎng)絡(luò)6的儲存器或類似形式,并且在其中優(yōu)選地配設(shè)部件7,所述部件7使得可以確定所述儲存器內(nèi)的充盈的氣體壓力,且所述部件7被連接至控制盒8,該控制盒8是例如電子裝置盒。當(dāng)然,上述被設(shè)計(jì)用于確定壓力的部件7,如果希望,還可以被安裝在所述主管路2的出口處或所述用戶網(wǎng)絡(luò)6中。如所公知的,所述部件7可以不同形式實(shí)現(xiàn),例如是借助氣壓計(jì)進(jìn)行壓力直接測量的形式,或是通過一算法來實(shí)現(xiàn),該算法由例如溫度測量器可以確定所述緩沖器內(nèi)充盈的氣體壓力。上述壓縮機(jī)4和5各自分別擁有一驅(qū)動器,分別是驅(qū)動器9和驅(qū)動器10,所述驅(qū)動器各自連接至前述的控制盒8,且所述驅(qū)動器是例如由電動機(jī)或其它類型的發(fā)動機(jī)形成。在本情況中,所述壓縮機(jī)4和5是具有定速驅(qū)動器的類型,并被優(yōu)選地調(diào)整尺寸, 以使得當(dāng)所述壓縮機(jī)4和5各自在其固定驅(qū)動速度下被驅(qū)動時(shí),它們兩者都在單位時(shí)間內(nèi)壓縮同數(shù)量的氣體。因此在本情況中,使用的所述控制盒8,也可說是起連接所述兩壓縮機(jī)4和5的電子傳動車由(arbre de transmission electronique)白勺作用。下文中描述的根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮機(jī)的運(yùn)行是簡單的,描述如下。上述的控制盒8備有一這樣的控制當(dāng)上述緩沖器3內(nèi)充盈的氣體壓力突降至一預(yù)先規(guī)定的最小值以下時(shí),所述壓縮機(jī)4和5被置于加載,以使所述壓縮機(jī)4和5壓縮氣體, 并使所述緩沖器3內(nèi)充盈的氣體壓力能被重新恢復(fù)。一旦所述緩沖器3內(nèi)充盈的氣體壓力升高達(dá)到一規(guī)定的最大值,前述的壓縮機(jī)4 和5將重新回到非加載狀態(tài)。在圖2中,示出根據(jù)本發(fā)明的多級壓縮設(shè)備1的一變型,其中,所述壓縮機(jī)4和5 可以被變速地驅(qū)動,并且所述壓縮機(jī)4和5的驅(qū)動器通過電導(dǎo)件11彼此連接,所述電導(dǎo)件 11在所示的情況中經(jīng)過所述控制盒8。在這種情況下,所述控制盒內(nèi)預(yù)設(shè)的控制是這樣的使作為最后增壓級的所述壓縮機(jī)5以一速度被驅(qū)動,該速度取決于所述緩沖器3內(nèi)充盈的氣體壓力,而所述主管路2中其它的一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)4根據(jù)前述壓縮機(jī)5的驅(qū)動速度被驅(qū)動。在這種情況下,所述控制優(yōu)選為這樣的類型所述兩壓縮機(jī)4和5在單位時(shí)間內(nèi)壓縮同樣數(shù)量的氣體,因而當(dāng)所述多級壓縮機(jī)正常運(yùn)行時(shí),所述主管路2內(nèi)存在的氣體在所述兩壓縮機(jī)4和5之間保持?jǐn)?shù)量恒定或幾乎恒定。顯然,在所述主管路2中,還可串聯(lián)安裝多于兩個(gè)的壓縮機(jī)4,每個(gè)所述壓縮機(jī)4裝備一連接至所述控制盒8的驅(qū)動器。明顯地,所述壓縮機(jī)4和5的每一個(gè)可以由并聯(lián)的或串聯(lián)的且被同一驅(qū)動器驅(qū)動的一個(gè)或多個(gè)壓縮元件實(shí)現(xiàn)。顯然,低壓級和高壓級可以是兩個(gè)分開的壓縮機(jī)組,所述壓縮機(jī)組由一共有的控制盒8電子地連接,或由一簡單電導(dǎo)件連接,該簡單電導(dǎo)件連接每個(gè)組的所述控制盒。本發(fā)明不限于上面描述的實(shí)施方式和所示附圖;根據(jù)本發(fā)明的一多級高壓壓縮設(shè)備可不超出本發(fā)明范圍地按照不同變型實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.多級高壓壓縮設(shè)備,其主要包括一主管路O),該主管路通向一緩沖器(3),且在所述主管路中串聯(lián)地安裝至少兩壓縮機(jī)G,5),每個(gè)壓縮機(jī)具有各自的驅(qū)動器(9,10),所述設(shè)備配裝有用于確定所述主管路O)出口處充盈的壓力的部件(7),所述設(shè)備連接至一控制盒(8),其特征在于,所述控制盒(8)連接到所述壓縮機(jī)(4,幻的所述驅(qū)動器(9,10)中的至少兩個(gè),從而,所述壓縮機(jī)共同加載地或共同不加載地轉(zhuǎn)動,并在單位時(shí)間內(nèi)壓縮相同數(shù)量的氣體;并且所述控制盒(8)是這樣的所述各個(gè)壓縮機(jī)(4,幻根據(jù)形成最后高壓級的所述壓縮機(jī) (5)的驅(qū)動速度被驅(qū)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,所述壓縮設(shè)備僅包括一個(gè)氣體儲存ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,所述壓縮機(jī)(4,幻的每個(gè)驅(qū)動器(9, 10)包括各自的控制盒;并且這些控制盒是所述壓縮設(shè)備的控制盒(8)的一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,每個(gè)壓縮機(jī)可以由單個(gè)或多個(gè)壓縮元件構(gòu)成,所述壓縮元件由有關(guān)壓縮機(jī)的驅(qū)動器驅(qū)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,所述壓縮機(jī)(4,幻中的至少一個(gè)是活塞式壓縮機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,所述壓縮機(jī)(4,幻中的至少一個(gè)是螺桿式壓縮機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的壓縮設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備是這樣的類型所述壓縮設(shè)備能夠壓縮氣體直至至少2000千帕壓力。
全文摘要
本發(fā)明涉及多級高壓壓縮設(shè)備,通常應(yīng)用于生產(chǎn)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶子。本發(fā)明的設(shè)備包括一主管路(2),該管路通向一緩沖器(3),且在所述管路中至少串聯(lián)安裝兩壓縮機(jī)(4,5),每個(gè)壓縮機(jī)有各自的驅(qū)動器(9,10)。所述設(shè)備裝有用于確定所述主管路(2)出口處充盈的壓力的部件(7),所述設(shè)備連接至一控制盒(8)。通常,所述控制盒(8)連接至少兩個(gè)上述的壓縮機(jī)(4,5)驅(qū)動器(9,10);并且該控制盒得以控制壓縮機(jī),使得所述壓縮機(jī)一起加載地或一起不加載地轉(zhuǎn)動。并且,所述壓縮機(jī)(4,5)基于前述緩沖儲存器(3)內(nèi)充盈的壓力以聯(lián)動的方式加載,以致當(dāng)增壓級的所述壓縮機(jī)加載時(shí),位于低壓縮級的壓縮機(jī)自動地、聯(lián)動地加載。
文檔編號F04B49/02GK102155396SQ201110057018
公開日2011年8月17日 申請日期2006年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者H·T·馬吉茨, P·M·A·勒隆 申請人:阿特拉斯·科普柯克雷佩爾股份有限公司