CN1067484A - 一种自由螺杆压缩机组 - Google Patents
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Abstract
一种自由螺杆压缩机组。它属于可变排量压缩
机，适用于化工、石油加工处理装置。它有螺杆压缩
机，电动机，其特征在于：电动机是数控调速电机，有
螺杆压缩机容积系数调节执行装置，标准工业控制介
面和插入其内且分别与数控调速电机及调节执行装
置相连的适配模块，以及可与其它受控装置和整个系
统共用的中央控制计算机。该压缩机组可自由设定
调节其输出工况而保持原压缩机的最佳工作效率。
Description
一种自由螺杆压缩机组，它属于在运行时可变排量，可适应工作介质性质变化的压缩机，适用于化工、石油加工处理装置。
螺杆压缩机是一种可调空积式的旋转压缩机，有较好的工况调节能力。但是现有螺杆压缩机与普通电机配套组成压缩机组后，虽然也可以通过调节压缩机的容积系数来控制其泵组的工作负荷，但在负荷下降时，机组的效率也随之降低，负荷越低，机组效率就越低，在通常的工程设计时，考虑各种可能的运行情况，其设计运行负荷只是系统最佳工作负荷的70～75%，有时还更低。因而机组的实际运行效率不高。产生这种现象的原因主要是只调节螺杆压缩机的容积系数来改变压缩机的工况，使压缩机偏离了最佳转速-容积曲线，使得运行效率下降。
本发明的目的是发明一种自由螺杆压缩机组，自由设定调节该压缩机组的输出工况（如压力和排量等），而保持其泵组的最佳工作效率。
本发明如附图1所示，它有螺杆压缩机1，电动机2，其特征在于：电动机2是数控调速电机，有螺杆压缩机容积系数调节执行装置3，标准工业控制介面4，插入标准工业控制介面4中与数控调速电机2相连的适配模块5与调节执行装置3相连的适配模块6，可以和其它受控装置以及整个系统共用的中央控制计算机7。
本发明在工作时，通过中央控制计算机7设定所需要的工作状态（特定的流量和压力）。中央控制计算机7通过计算，得到螺杆压缩机1在该工况下的最佳容积系统和转速。通过串行通讯接口先后发出地址选通信号选通调节执行装置3的适配模块6和调节数控调速电机的适配模块5，并把相应的控制数据分别送给适配模块5和6。适配模块5把转速控制数转换为数控电动机2所要求的脉冲调制量，用于改变电机的转速。必要时也可以由适配模块6使用D/A变换后驱动执行装置3动作，改变螺杆压缩机的容积系数。
本发明采用数控方式配套成机组之后，使机组工作处于不受约束的自由状态。机组在运行时的工作参数均可根据运行时的实际工作条件实时设定，因而机组的工作覆盖范围很宽，而且在整个工作范围内都可以通过中央控制计算机7解算，工作在最佳运行曲线上。因而机组的实际运行效率仍可保持在最佳的原始效率之上。
本发明中，数控调速电动机可以采用交流差频调速电机，其结构如附图2所示。它有电动机壳体8，定子9，定子线圈10，转子11，转子线圈12和环形电刷13。转子线圈12通过环开电刷13与一可控变频励磁电源14相连，定子线圈10固定接于普通工频交流电源。该调速电动机的电机主体与普通的绕线式感应电动机差不多，只是在转子线圈12中通入可变频率交流电进行励磁，而定子线圈10则通入普通工频交流电。普通工频交流电在定子9中产生一个以工频速度旋转的磁场，同时，转子线圈12在通入可变频交流电流后，也产生一个相应频率的旋转磁场。两个磁场相互作用，使转子11与定子9之间的磁场同步旋转，转子11与定子间将发生相对旋转，其转速为两者频率之差。当可控变频电源14的输出频率与普通工频相等时，电机转子相对不动。而当可控变频电源14的输出励磁电流的频率为零（直流励磁）时，它相当于一台普通工频同步电机。由于普通电动机的励磁功率只占电机输出功率的百分之一左右，因此可控变频励磁电源的功率不大，可用普通器件制造，不必采用特殊的冷却方法和绝缘措施。它可以是可控硅开关电源，也可以是用VMOS管组成的开关电源，如专利号为CN89209067的专利。开关电源由插于标准工业控制介面中的适配模块驱动。适配模块是一个由数字控制的CTC寄存器，通过改变CTC寄存器的值产生不同频率的矩形波驱动开关电源。
本发明中的数控调速电动机2也可以是采用普通直流电动机与数控直流电机控制器给直流电机供电或励磁，通过插于标准工业控制介面中的适配模块5的变脉宽脉冲输出，控制数控直流电机控制器的平均输出电压的目的，从而调节电动机2的转速。数控直流电机控制器可为专利号为CN89217185的专利。也可以采用稀土永磁体转子的同步电机配以PWM型数控逆变器。
在本发明中，工业控制介面4、适配模块5和6，以及中央控制计算机7都是标准的商品。如工业控制介面4和中央控制计算机7可以选用美国ME公司（MECHATRONIC EQUIPMENT，INC.）的I/O K32和CWS-1。
在CWS-1中有通用过程控制软件PARGON。用户只须把控制关系和控制策略描进输入到内部即可。而适配模块5和6可以分别选用美国OPT22公司的DA3，完成标准的数/模转换。
Claims (1)
1、一种自由螺杆压缩机组，它有螺杆压缩机1，电动机2，其特征在于：电动机2是数控调速电机，有螺杆压缩机容积系数调节执行装置3，标准工业控制介面4，插入标准工业控制介面4中与数控调速电机2相连的适配模块5和与调节执行装置3相连的适配模块6，可以和其它受控装置以及整个系统共用的中央控制计算机7。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91103584 CN1067484A (zh) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 一种自由螺杆压缩机组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 91103584 CN1067484A (zh) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 一种自由螺杆压缩机组 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1067484A true CN1067484A (zh) | 1992-12-30 |
Family
ID=4906158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 91103584 Pending CN1067484A (zh) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 一种自由螺杆压缩机组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1067484A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100507275C (zh) * | 2006-09-29 | 2009-07-01 | 上海开利涡普机械有限公司 | 低噪音紧凑型移动式单螺杆压缩机 |
-
1991
- 1991-06-03 CN CN 91103584 patent/CN1067484A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100507275C (zh) * | 2006-09-29 | 2009-07-01 | 上海开利涡普机械有限公司 | 低噪音紧凑型移动式单螺杆压缩机 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |