Способ регулирования производительности компрессора с электроприводом и устройство для его осуществления

 

1. Способ регулирования производительности компрессора с электроприводом путем изменения давления и расхода газа на выходе из компрессора, определения по измеренным величинам мощности регулирования изменением положения дроссельной заслонки и мощности регулирования изменением частоты вращения ротора компрессора , сравнения полученных мощностей и изменения частоты вращения ротора

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 04 0 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

> ФЗЮЮЪРд,. Рффи

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4661189/06, 4744927/06 (22) 13.03,89 (46) 30,12.91. Бюл. ЬЬ 48 (71) Государственный институт по проектированию предприятий железорудной промышленности "Кривбасспроект" и Криворожский горнорудный институт (72) Ю.Г.Осадчук, Д.И.Родькин, Н.Я,Машинецкий, В.И.Бутенко, А.А.Олейников, А.В.Бойко, С.А.Борькин, Н.И.Илиенко и

С.M.Êðèâîðó÷êî (53) 621.515(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1359493, кл. F 04 О 27/00, 1985.

„„Я2„„1701990 А1 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПРЕССОРА С ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1, Способ регулирования производительности компрессора с электроприводом путем изменения давления и расхода газа на выходе из компрессора, определения по измеренным величинам мощности регулирования изменением положения дроссельной заслонки и мощности регулирования изменением частоты вращения ротора компрессора, сравнения полученных мощностей и изменения частоты вращения ротора

1701990

20

30 компрессора и положения дроссельной заслонки по результатам сравнения о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы компрессора при режимах, близких к помпажным, дополнительно по измеренному значению расхода газа на выходе из компрессора определяют предельно допустимое значение расхода газа, сравнивают полученное и измеренное значения и при превышении предельно допустимым измеренного значения расхода газа формируют сигнал наличия помпажа, 2, Устройство для регулирования производительностии компрессора с электроприводом, содержащее последовательно соединенные датчик расхода газа на выходе из компрессора, первый функциональный преобразователь, блок управления частотой вращения электропривода и блок управления дроссельной заслонкой, последовательно соединенные датчик давления газа на выходе из

Изобретение относится к регулированиюю ком и рессора в.

Целью изобретения является повышение надежности работы компрессора при режимах, близких к помпажным.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство для регулирования производительности комп рессора 1 с электроприводом 2 содержит датчик 3 расхода газа на выходе из компрессора, первый функциональный преобразователь 4, блок 5 управления частотой вращения электропривода, блок 6 управления дроссельной заслонкой, датчик 7 давления газа на выходе из компрессора, первый блок умножения 8, второй функциональный преобразователь 9, первый компаратор 10, третий функциональный преобразователь 11, четвертый функциональный преобразователь 12, задатчик 13, второй блок умножения 14 и второй компаратор 15, Кроме того, на чертеже показаны контакторы 16 — 18, синхронизатор 19, преобразователь частоты 20, регулятор 2 1 инвертора, регулятор 22 выпрямителя, фиксатор 23 частоты, датчик 24 тока преобразователя, нелинейный элемент 25, модель 26 и реобрэзователя и коммутатор 27, входящие в блок 5 управления частотой вращения электропривода.

Способ реализуется следующим- образом, При работе электропривода 2 компрессора 1 от питающей сети сигналы датчиков компрессора, первый блок умножения, второй функциональный преобразователь и первый компаратор, а также третий и четвертый функциональные преобразователи, подключенные входами соответственно к датчику расхода газа и к первому функциональному преобразователю, а выходами — к вторым входам соответственно второго функционального преобразователя и первого компаратора, причем выход последнего связан с блоком управления частотой, второй вход первого блока умножения подключен к датчику расхода, а второй выход блока управления частотой подключен к электроприводу компрессора. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит последовательно соединенные задэтчик, второй блок умножения и второй компаратор, подключенный вторым входом к датчику расхода, причем второй вход второго блока умножения подключен к первому функциональному преобразователю.

3 и 7 расхода и давления газа на выходе из компрессора поступают На первый блок умножения 8, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный гидравлической мощности компрессора N. Одновременно сигнал датчика 3 расхода газа поступает на входы первого и третьего функциональных преобразователей 4 и 11, на выходах которых формируются сигналы, пропорциональные Ё""

d.Q ан

n=aQ +ЬО+с где Q — расход газа на выходе из компрессора, и — КПД компрессора; а,Ь,с,d,h,Н,f — коэффициенты, v — частота вращения ротора компрессора.

Сигналы с выхода первого блока умножения 8 и третьего функционального преобразователя 11 поступают на второй функциональный преобразователь 9, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный мощности, потребляемой электроприводом 2 при регулировании дросселированием P>:

N и 0,97

С выхода первого функционального преобразователя 4 сигнал поступает на фиксатор 23 частоты блока 5 управления, обеспечивая требуемую частоту вращения ротора компрессора. Кроме того, с выхода первого функционального преобразователя

1701990

Составитель А.Барышников

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор Н.Горват

Заказ 4525 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

4 сигнал поступает на четвертый функциональный преобразователь 12, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный

Р -мощности, потребляемой электроприводом от сети в зависимости от частоты вращения

Р2= К где К вЂ” коэффициент.

Сигналы, пропорциональные мощностям Р1 и Р2, поступают на первый компаратор 10. где сравниваются. При Р < Р на выходе компаратора формируется релейный сигнал, поступающий на блок 5, отключающий контактор 16 и включающий контакторы 17 и 18, в результате чего изменение производительности осуществляется изменением частоты вращения электропривода путем воздействия на преобразователь 20 частоты с контролем тока и времени работы, осуществляемым с помощью датчика 24 тока нелинейного элемента 25, модели

26 преобразователя и коммутатора 27, При Рг > P1 сигнал на выходе первого компаратора пропадает, электропривод 2 подключается к сети, минуя преобразова35 тель частоты, при этом на блок 6 управления дроссельной заслонкой поступает управляющий сигнал, реализуя тем самым регулирование производительности изменением положения дроссельной заслонки.

40 Одновременно сигнал датчика 3 расхода газа на выходе из компрессора поступает на второй компаратор 15, на другой вход которого подается сигнал с выхода второго блока умножения, пропорциональный пре45 дельному значению расхода, полученный умножением величины сигнала задатчика

13 на величину выходного сигнала первого функционального преобразователя 4;

Q>=f v, где 0 — предельное значение расхода;

f — коэффициент.

При уменьшении текущего значения 0 до Q < Q r второй ком паратор 15 срабатывает

5 и формирует сигнал наличия помпажа, который подается на элементы сигнализации и защиты (например, на блок 5 с целью открытия дроссельной заслонки и увеличения частоты вращения ротора компрессора).