CN213331487U - 压缩机进排气压力同步控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种压缩机进排气压力同步控制系统，包括压缩机，压缩机进气口与进气管连接，排气口与排气管连接；排气管与进气管之间连接有旁通管；旁通管上连接有旁通流量调节阀；压缩机的主电机为变频电机，旁通流量调节阀以及变频电机均与控制系统电性连接；该系统解决了压缩机机组排量调节无法实现同时对压缩机机组的进气和排气压力进行联动调节，只能单独调节进气压力或排气压力，然后根据调整后的排量参数进行估算，进行下一次调节，效率较低的问题，具有操作简单，调节效率高，可对压缩机进排气压力同步调节的特点。
Description
技术领域
本实用新型属于压缩机自动调节领域，特别涉及到一种压缩机进排气压力同步控制系统。
背景技术
压缩机进排气压力与机组排量密切相关，若压缩机组排量大于所需排量，则会造成机组进气压力降低，排气压力升高；若压缩机排量小于所需排量，则会造成机组进气压力升高，排气压力降低。
压缩机排量一般有余隙调节、驱动机转速调节和旁通流量调节阀调节三种方式进行；通过机组排量的调节，实现机组进排气压力的控制。
现有的压缩机机组排量调节无法实现同时对压缩机机组的进气和排气压力进行联动调节，只能单独调节进气压力或排气压力，然后根据调整后的排量参数进行估算，进行下一次调节，效率较低，且没有固定的排量调节计算方法，往往在多次调节后依然无法获得稳定的运行状态。
因此，设计一种自动调节的，可对压缩机进排气压力实现同步控制的系统，来实现对压缩机机组进排气压力的自动调整，使其在运行过程中保持向压缩机进排气目标值自动靠近的趋势，可以使压缩机进排气系统在短时间内快速恢复稳定状态，缩短了调节所需的时间，降低了调节难度。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供压缩机进排气压力同步控制系统，该系统解决了压缩机机组排量调节无法实现同时对压缩机机组的进气和排气压力进行联动调节，只能单独调节进气压力或排气压力，然后根据调整后的排量参数进行估算，进行下一次调节，效率较低的问题，具有操作简单，调节效率高，可对压缩机进排气压力同步调节的特点。
为实现上述设计，本实用新型所采用的技术方案是：一种压缩机进排气压力同步控制系统，包括压缩机，压缩机进气口与进气管连接，排气口与排气管连接；排气管与进气管之间连接有旁通管；旁通管上连接有旁通流量调节阀；压缩机的主电机为变频电机，旁通流量调节阀以及变 频电机均与控制系统电性连接。
优选地，压缩机进气口设置有进气压力传感器。
优选地，压缩机排气口设置有排气压力传感器。
进一步地，进气压力传感器和排气压力传感器均选用罗斯蒙特3051GP型号的压力传感器。
优选地，控制系统与压缩机的停止电路电性连接。
优选地，变频电机上设置有数字编码器，数字编码器与控制系统电性连接。
优选地，旁通流量调节阀的出口端设有流量传感器，流量传感器与控制系统电性连接。
进一步地，流量传感器选用非接触式的力创LC-TUF-8超声波流量计。
优选地，进气压力传感器以及排气压力传感器均与控制系统电性连接。
本专利提供的压缩机进排气压力同步控制系统，通过将压缩机主电机改为采用变频电机，通过主电机转速以及旁通流量调节阀的开度作为相互影响的调节参数，在调节过程中可以通过两个调节参数的效果或消减来相互影响，相比于单独一个调节参数，这样的设计保证了主电机转速以及旁通流量调节阀的开度在调节过程中变化频次降低且变化幅度降低，不会发生频繁大幅度调整，且大幅提高了调节精度；通过进气口和排气口的压力传感器以及主电机上的数字编码器、旁通流量调节阀的出口端的流量传感器，形成对主电机以及旁通流量调节阀的闭环控制；控制系统通过迭代算法持续对偏离度较大的对比参数进行缩小，即实现了控制系统通过调节旁通流量调节阀开度以及主电机转速，使机组实际运行中的进排气压力与目标值靠拢，最终保持一致，始终将偏离度较大的目标作为调节对象，最大程度降低了进排气压力调节过程之间的相互影响，从而达到了同时控制机组进排气压力的目的，大幅缩短了机组进排气调节所需的时间，降低了进排气调节的难度，使得压缩机适用范围更宽，运行更加稳定。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中附图标记为：压缩机1，排气管2，进气管3，旁通管4，旁通流量控制阀41，流量传感器42，进气压力传感器5，排气压力传感器6。
具体实施方式
如图1中，图中箭头方向表示气体流向；一种压缩机1进排气压力同步控制系统，包括压缩机1，压缩机1进气口与进气管3连接，排气口与排气管2连接；排气管2与进气管3之间连接有旁通管4；旁通管4上连接有旁通流量调节阀；压缩机1的主电机为变频电机，旁通流量调节阀以及变 频电机均与控制系统电性连接。
优选地，压缩机1进气口设置有进气压力传感器5。
优选地，压缩机1排气口设置有排气压力传感器6。
进一步地，进气压力传感器5和排气压力传感器6均选用罗斯蒙特3051GP型号的压力传感器。
优选地，控制系统与压缩机1的停止电路电性连接。
优选地，变频电机上设置有数字编码器，数字编码器与控制系统电性连接。
优选地，旁通流量调节阀的出口端设有流量传感器42，流量传感器42与控制系统电性连接。
进一步地，流量传感器42选用非接触式的力创LC-TUF-8超声波流量计。
优选地，进气压力传感器5以及排气压力传感器6均与控制系统电性连接。
本实用新型提供的压缩机进排气压力同步控制系统的控制方法如下：
步骤S1：压缩机的机组主电机为变频电机，压缩机连接有旁通流量调节阀；将压缩机的变频电机以及旁通流量调节阀与控制系统电性连接；设置压缩机机组的进气压力为P3，排气压力为P4；
步骤S2：在压缩机正常运行范围内设置压缩机进气压力目标值P1以及排气压力目标值P2，为P1和P2赋值并将数据上传至控制系统；
步骤S3：在压缩机正常运行范围内设置机组进气压力最大值M和进气压力最小值N，以及机组排气压力最大值J和排气压力最小值K；为M、N、J、K赋值并将数据上传至控制系统；
步骤S4：机组运行后，通过仪表实测压缩机机组的进气压力P3以及排气压力P4，通过实测压力数值为P3和P4赋值，并将数据上传至控制系统；
步骤S5：通过控制系统进行安全运算，安全运算步骤如下：
a.判断P3是否落在[N，M]区间内；
b.判断P4是否落在[J，K]区间内；
c.当a与b同时为真时，进入下一步骤；当a与b不同时为真时，报警停机开关启动，对压缩机机组进行停机操作和自动报警；
步骤S6：设置对比参数△E和△T：
△E= | P3/P1-1|；
△T= | P4/P2-1|；
步骤S7：进行调节运算，调节运算步骤如下：
a.对比△E与△T的数值大小，若△E≥△T，进入步骤b；若△E＜△T，进入步骤d；
b.对比P3与P1的大小：
若P3＞P1，此时压缩机进气压力偏高，机组排量偏小，通过控制系统减小旁通流量调节阀开度；若旁通流量调节阀开度已全关，则提高压缩机主电机转速，以降低机组进气压力至目标值；
若P3＜P1，此时压缩机进气压力偏低 ，机组排量偏大，通过控制系统降低压缩机主电机转速；若主电机转速已达到最低，则增大机组旁通流量调节阀开度，以升高机组进气压力至目标值；
c.压力仪表重新测量压缩机机组的进气压力P3以及排气压力P4，对P3和P4重新赋值，计算新的△E和△T；然后回到步骤a；
d.对比P4与P2的大小：
若P4＞P2，此时压缩机排气压力偏高，机组排量偏大，通过控制系统降低压缩机主电机转速，若主电机转速已达到最低，则增大机组旁通流量调节阀开度，以降低机组排气压力至目标值；
若P4＜P2，此时压缩机排气压力偏低 ，机组排量偏小，通过控制系统减小机组旁通流量调节阀开度，若旁通流量调节阀开度已全关，则开始提高压缩机主电机转速，以降低机组排气压力至目标值；
e. 压力仪表重新测量压缩机机组的进气压力P3以及排气压力P4，对P3和P4重新赋值，计算新的△E和△T；然后回到步骤a。
进一步地，步骤S7中，主电机转速和旁通流量调节阀的开度调节可以通过控制系统手动输入数值，以实现对机组进排气压力的快速调节。
进一步地，步骤S7中，△E与△T设定目标值R，当△E＜R且△T＜R时，结束步骤S7中的循环。
进一步地，步骤S7中，设置循环计数器，当循环次数达到设定值时，结束步骤S7中的循环。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种压缩机进排气压力同步控制系统，包括压缩机（1），压缩机（1）进气口与进气管（3）连接，排气口与排气管（2）连接；其特征在于：排气管（2）与进气管（3）之间连接有旁通管（4）；旁通管（4）上连接有旁通流量调节阀（41）；压缩机（1）的主电机为变频电机，旁通流量调节阀（41）以及变频电机均与控制系统电性连接。
2.根据权利要求1所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述压缩机（1）进气口设置有进气压力传感器（5）。
3.根据权利要求1所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述压缩机（1）排气口设置有排气压力传感器（6）。
4.根据权利要求1所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述控制系统与压缩机（1）的停止电路电性连接。
5.根据权利要求4所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述变频电机上设置有数字编码器，数字编码器与控制系统电性连接。
6.根据权利要求1所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述旁通流量调节阀（41）的出口端设有流量传感器（42），流量传感器（42）与控制系统电性连接。
7.根据权利要求2所述的压缩机进排气压力同步控制系统，其特征在于：所述进气压力传感器（5）以及排气压力传感器（6）均与控制系统电性连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202022000052.2U CN213331487U (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 压缩机进排气压力同步控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202022000052.2U CN213331487U (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 压缩机进排气压力同步控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213331487U true CN213331487U (zh) | 2021-06-01 |
Family
ID=76063600
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202022000052.2U Active CN213331487U (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 压缩机进排气压力同步控制系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN213331487U (zh) |
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2020
- 2020-09-14 CN CN202022000052.2U patent/CN213331487U/zh active Active
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