Устройство для управления охлаждением компрессора
Изобретение м.б. использовано при регулировании компрессоров с электроприводами. Цель изобретения - повышение экономичности охлаждения компрессора, снабженного регуляторами скорости электропривода и электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды. Резистор 31 включен параллельно контактам 14 релейного элемента 13 между вторым входом пятого сумматора 27 и датчиком 15 т-ры охлаждающей среды на выходе из компрессора. Вторые входы третьего блока 23 умножения и четвертого сумматора 22 подключены, соответственно, к датчикам 16 и 15 расхода и т-ры охлаждающей среды на выходе из компрессора. Третий сумматор 20 подключен входами к первому и третьему блокам 9 и 23 умножения, а выходом - ко второму входу блока 7 деления. Вторые входы второго сумматора 18 и второго блока 19 умножения подключены соответственно, к датчикам 15 и 16 т-ры охлаждающей среды и расхода газа на выходе из компрессора. Второй ключ подключен входом к дифференциатору 8, а выходом - к первому и второму компараторам 10 и 11, подключенным выходами, соответсвенно, ко второму входу интегратора 26 и управляющему входу первого ключа. Тактовый генератор через формирователь подключен к дифференциатору 8 и управляющему входу второго ключа, а выход пятого сумматора 27 подключен к регулятору скорости электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды. Конструкция устройства позволяет учесть потери тепла при сжатии газа и охлаждении компрессора. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (5ц 4 Е 04 В 49/06
8ГРщ р, PATEI TI:;- „.; 4
E Б. :: 1(.! ...-, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОВРЕТЕНИЯМ И ОТНР1,!ТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2!) 4157227/24-06 (22) 08. 12.86 (46) 07.05.89. Бюл. № 17 (71) Криворожский горнорудный институт (72) Д. И. Родькин, О. 3. Синаев, В. И. Буряченко и Н. С. Яшков (53) 621.515 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1265402, кл. F 04 В 49/06, !985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
ОХЛАЖДЕНИЕМ КОМПРЕСС01эА (57) Изобретение м. б. использовано при регулировании компрессоров с электроприводами. Цель изобретения — - повышение экономичности охлаждения компрессора, снабженного регуляторами скорости элсктроприводами и электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды. Резистор 3! включен параллельно контактам 14 релейного элемента 1; между вторым входом пятого сумматора 27 и датчиком 15 т-ры охлаждающей среды на выходе из компрессора. Вторые входы третьего блока 23 умножения и четвертого сумматора 22 подключены соответственно к датÄÄSUÄÄ 11477948 чикам !б н 15 расхода н т-ры охлажд".þùåé среды на выходе из компрессора.
Третий сумматор 20 подключен входами первому и третьему блок"ì.9 и :..3 умножения, а выходом — ко второму входу блока 7 деления. Вторые входы «торог сумматора 18 и второго блока 19 ) мнодения подключены соответственн; . дHT чикам !5 и 16 т-ры охлаждающей»!роды расхода газа на выходе из компр»ссор».
Второй ключ подключен входом к дифф»ренциатору 8, а выходом — к первому и второму компараторам !0 i: 1!. подключенным выходами соответственно I o второму входу интегратора 26 и управля оilliìó входу первого ключа. Тактовый i ератор через формирователь подключеH к дифференциатору 8 и унравляюн1ему входу BTQрого ключа, а выход пятого сумматора 27 подклю -.ен к регх,1ятору скорости э.1»ктродвигателя насоса, установленного в линии подачи охл а ждающей среды. Кон»1 рук цl i H устройства позволяет учесть поте!и. тепла при сжатии газа и охлаждении компрессора. ил.
147?948
30 к+(! н
55
Изобретение относится к регулированию компрессоров с электроприводами.
Цель изобретения — повышение экономичности охлаждения компрессора, снабженного регуляторами скорости электропривода и электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды, путем учета потерь тепла при сжатии газа и охлаждении компрессора.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит датчик 1 температуры охла>кдаюгцей среды на выходе из компрессора, датчик 2 давления и датчик 3 расхода газа на выходе из компрессора, датчик 4 мощности электропривода, датчик 5 мощности электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды, последовательно соединенные первый сумматор 6, блок 7 деления и дифференциатор 8, а также первый блок 9 умножения, первый 10 и второй 11 компараторы, триггер !2 и релейный элемент 13 с контактами 14, датчик 15 температуры охлаждающей среды, датчик 16 расхода охлаждающей среды, последовательно соединенные датчик 17 температуры газа на выходе из компрессора, второй сумматор 18, второй блок 19 умножения и третий сумматор 20, последовательно соединенные датчик 2! температуры охлаждающей среды на входе в компрессор, четвертый сумматор 22 и третий блок 23 умножения, последовательно соединенные масштабирующий блок
24, первый ключ 25, интегратор 26 и пятый сумматор 27, а также генератор 28 тактовых импульсов, формирователь 29, второй ключ 30 и резистор 31.
Устройство работает следующим образом.
Сигналы датчиков 2 и 3 соответственно давления и расхода газа на выходе из компрессора поступают на первый блок 9 умно>кения, на выходе которого формируется сигнал, проггорциональный бк. Рк, где G — расход газа на выходе из компрессора, Кк — — давление газа на выходе из компрессора.
Сигналы датчиков 15 и 17 соответственно температуры охлаждающей среды и газа на выходе из компрессора поступают иа второй сумматор 18, «а выходе которого формируется сигнал, пропорциональный ! — ., где t . — температура газа на выходе из компресСора, t ° — температура охлаждающей среды. С выхода второго сумматора 18 сигнал поступает на второй блок 19 умножения, HB другой вход которого поступает сигнал датчика 3 расхода газа на выходе из компрессора. На выходе второго блока умножения. формируется сигнал, ироиорLlèоналbHый А бк)(>;(т ы. — . ), где А — — константа. Сигналы датчиков 21 и 1 температуры охлаждающей среды на входе и выходе из компрессора поступают иа четвертый сумматор 22, 2 на выходе которого формируется сигнал, / / /
ПрОПОрцИОНаЛЬНЫй живых — !вх, ГДЕ 1вых — ТЕМпература охлаждающей среды на выходе
/ из компрессора, !в. — температура охлаждающей среды на входе в компрессор.
С выхода четвертого сумматора 22 сигнал поступает на третий блок 23 умножения, на другой вход которого поступает сигнал датчика 16 расхода охлаждающей среды. На выходе третьего блока умножения формируется сигнал, пропорциональный
/ /
В GÄ (tÄÄÄ вЂ” !.х) где С вЂ” расход охлаждающей среды, - — константа. С выходов первого, второго и третьего блоков умножения сигналы поступают на третий сумматор 20, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный
/ /
Ок ° Рк — (!вых — !нх ) А G/ — (1ных — !вх ) В ° Gn.
Одновременно сигналы датчиков 4 и 5 мощности электропривода и электродвигателя насоса поступают на первый сумматор 6, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональны" Q««+Q-, где Q« «â€” мощность электропривода, а Я вЂ” мощность электродвигателя насоса. С Bblxoдов первого и третьего сумматоров сигналы поступают на блок 7 деления, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный КПД компрессора q, т. е.
С выхода блока 7 сигнал поступает на дифференциатор 8, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный производной КПД по времени. Управление дифференциатором 8 осуществляется с помощью генератора 28 тактовых импульсов, формирователя 29 и второго ключа 30.
Выходной сигнал дискретного дифференциатора 8 анализируется первым 10 и вторым 11 компараторами. При положительной производной на выходе первого компаратора 10 формируется положительный сигнал, а на выходе второго компаратора 11 — нуль, отрицательной производной — нуль на выходе первого комиаратора, а на выходе второго комиаратора формируется положительный сигнал. Если КПД не меня гся, то на выходе первого и второго компараторов сигнал равен нулю. При положительном напряжении на выходе первого компаратора 10 сигнал поступает на вход интегратора 26 и увеличивает выходное напряжение последнего и пятого сумматора 27, вследствие чего на входе регулятора скорости насоса поступает сигнал, увеличивающий производительность насоса и изменяющий КПД.
Если в окрестности максимального КПД производная отрицательна (максимум КПД пройден), то появляется сигнал на выходе второго компаратора 11 и на выходе масшта1477948
Формула изобретения
Составитель Л. Ьа рыго ников
Редактор И. Горная Техреа И. Верес Корр«кто; Н. Король
3 2343)35 Тираж 523 Гlодписно«
ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям н открытиям»ð ГKI lT (ССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугвская наб...ь 1, 5
Гlроизводственно-издательский комбинат «Г!атент», t-. Ужгород. >.л. 1 агарина, 1О: з бирующего блока 24, и на вход интегратора 26 поступает сигнал противоположной полярности, что приводит к уменьшению производительности насоса. Управляющий сигнал с выхода масштабирующего блока 24 поступает на вход интегратора только в том случае, если в течение двух последовательных тактов регулирования наблюдается уменьшение КПД компрессора. Управляющий сигнал, поступающий через первый ключ 25 непосредственно от триггера 12, противоположен по знаку выходному сигналу масштабирующего блока 24. Если при этом
КПД увеличивается, то управляющий сигнал поступает с выхода первого компаратора, Процесс регулирования осуществляется вбли зи максимума КПД и заканчивается, если приращения КПД попадают в область нечувствительности дифференциатора и компараторов. Возврат триггера !2 в исходное состояние после первого такта регулирования при отрицательном приращении осуществляется подачей на вход триггера сигнала элемента И (не показан), подключенного входами к первому компаратору и входу масштабирующего блока 24. Нарушение в работе системы охлаждения контролируются с помощью релейного элемента 13, срабатывающего при достижении температуры охлаждающей среды на выходе из компрессора предельно допус.тимого значения Ь". При этом замыкаются контакты 14, шунтирующие резисторы 31 на входе пятого сумматора 27, что приводит к увеличению производительности насоса до максимального значения.
Устройство для управления охлаждением компрессора с электроприводом, содержащее датчик температуры охлаждающей среды на. выходе из компрессора, датчики давления и расхода газа на выходе из компрессора, датчики мощности электропривода и электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждающей среды, последовательно соединенные первый сумматор, блок деления и дифференциатор, а также первый блок умножения, первый и второй компараторы, триггер и релейный элемент с контактами, подключенный к датчику температуры охлаждающей среды на выходе из компрессора, причем датчики
f5
45 мощности электропривода н электродвигателя насоса подключены к первому с) мм»тору, датчики расхода и лаплени-, г; 3,. на выходе из компрессора 1одкл;очены первому блоку умножения, » riot>«>tt;;0 IIi". ратор подключен к входу триггера, от.1ничаюи1ееея тем, что, с цель>о новbllltcttè>I экономичности охлаждения компрессора, снабженного регуляторами скорости э,1ектропривода и электродвигателя насоса, установленного в линии подачи охлаждаю1ц."й среды, путем учета потерь тепла при сжатии газа и охлаждении компрессора, оно дополнительно содержит датчик температуры окружаю1цей среды, датчик расхода охлаждающей среды, последовательно соединенные датчик температуры газа на выходе из компрессора, второй сумматор, второй блок умножения и третий су. матор, последовательно соединенные датчик Icìttc1>àòóðt.l охлаждающей среды íà входе в компрессор, четвертый сумматор и третий блок умножения, последовательно соединенные масштабирующий блок, первый ключ, интсгратор и пятый сумматор, а также генератор тактовых импульсов, формирователь, второй ключ и резистор, вкл>очен и ь> и п араллельно контактам релейного элементd между вторым входом пятого лмматора и датчиком температуры охлаждакнцей среды на выходе из компрессора, прпч..м втор >Ic входы третьего блока умножеIIIIH II iåòâcf>того сумматора подключены соответств Illto к датчикам расхода и температуры охла>кдающей среды на выходе из ком 1реccof>
