CN213450770U - 一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的是提供一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，用于减小压缩机切换过程中的扰动，使其不影响生产环境，包括无扰动切换单元，无扰动切换单元的个数与压缩机的个数相等，无扰动切换单元包括：用于控制气门是否进气的气门连接件、多通接头，气门连接件的个数与压缩机气缸气门的个数相等，多通接头的通路个数比气门连接件的个数大1，多通接头的进气通路与气源总管的出气端连接，多通接头的剩余通路分别与气门连接件的进气端连接，气门连接件出气端与压缩机气缸气门连接，实现对单个压缩机的降负荷，多套无扰动切换单元对多台压缩机负荷调整，使降负与增负互补，整个切换过程不需要停机，使压缩机的切换不影响生产环境。

Description

一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置

技术领域

本实用新型属于压缩机负荷调整技术领域，具体涉及一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置。

背景技术

气体压缩机在工业上有着广泛的应用，在化工领域经常需要使用到气体压缩机，而现在常用的压缩模式是多级压缩，相较于单级压缩，多级压缩有能够有效降低压缩机的排气温度、节省功率消耗、提高气缸容积利用率、降低活塞上的最大气体作用力等诸多优点。大部分的使用环境下，都需要压缩机在100%负荷下工作，压缩机的负荷受压缩机气缸气门影响，一个气门代表一级压缩，目前常用的为二级压缩，即压缩机气缸气门的数量为2，每一级压缩相当于50%的负荷。压缩机在100%负荷状态下工作时间过久可能会对压缩机内部核心部件造成损伤，所以往往会配备备用压缩机用来代替主压缩机进行工作，两台或多台压缩机相互配合轮流工作大大提高了安全性，也延长了压缩机的使用寿命。但是，通过设置两台压缩机互为备用的情况下虽可以解决单一压缩机不能工作过久的问题，但在两台压缩机的切换过程中需要先停止一台压缩机，再打开另一台压缩机，这样的切换过程中存在着断档，对生产环境会造成较大的扰动，不利于生产，因此，需要研发一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，用于减小压缩机切换过程中的扰动，使其不影响生产环境。

本实用新型解决其技术问题的技术方案为：一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，包括无扰动切换单元，所述无扰动切换单元的个数与压缩机的个数相等，所述无扰动切换单元包括：用于控制气门是否进气的气门连接件、多通接头、气源总管，所述气门连接件的个数与压缩机气缸气门的个数相等，所述多通接头的通路个数比气门连接件的个数大1，所述多通接头的进气通路与气源总管的出气端连接，所述多通接头的剩余通路分别与气门连接件的进气端连接，所述气门连接件的出气端与压缩机气缸气门连接。

所述气门连接件包括：终端接头、短接头、三通阀，所述终端接头的出气端与压缩机气缸气门的进气端连接，所述终端接头的进气端通过短接头与三通阀的一路连通，所述三通阀的剩余两路中一路与多通接头中对应的一条通路连通，另一路与大气连通。

从大型空压站输送过来的压缩空气往往含有水，为了沉积从气源总管进入的压缩空气中的水分，还包括气源储罐，所述气源储罐的进气端与气源总管的出气端连通，所述气源储罐的出气端与多通接头的进气通路连通，所述气源储罐上设置有排放气源储罐的积水的排水阀。

从大型空压站输送过来的压缩空气往往还含有干燥剂，为了对压缩空气进行过滤，使其满足生产要求，还包括过滤器，所述过滤器的进气端与气源储罐的出气端连通，所述过滤器的出气端与多通接头的进气通路连通。

为了调节、稳定压缩空气的压力，使进入压缩机气缸气门的空气符合要求且稳定，还包括减压阀，所述减压阀的进气端与过滤器的出气端连通，所述减压阀的出气端与多通接头的进气通路连通。

本实用新型的有益效果为：通过设置由用于控制气门是否进气的气门连接件和多通接头组成的无扰动切换单元，气门连接件的个数与压缩机气缸气门数量相同，无扰动切换单元通过多通接头与气源总管形成通路，从而实现对单个压缩机的降负荷，通过多套无扰动切换单元对多台压缩机进行负荷调整，使降负荷与增负荷互补，使总负荷位置100%，在整个切换过程不需要停机，从而使压缩机的切换不影响生产环境；通过设置气源储罐，沉积压缩空气中的水分并通过排水阀定期排放；通过设置过滤器，对压缩空气进行过滤；通过设置减压阀，调节并稳定压缩空气的压力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的气路原理框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型包括无扰动切换单元，所述无扰动切换单元的个数与压缩机的个数相等，所述无扰动切换单元包括：用于控制气门是否进气的气门连接件、多通接头1、气源总管2，所述气门连接件的个数与压缩机气缸气门3的个数相等，所述多通接头1的通路个数比气门连接件的个数大1，所述多通接头1的进气通路与气源总管2的出气端连接，所述多通接头1的剩余通路分别与气门连接件的进气端连接，所述气门连接件的出气端与压缩机气缸气门3连接。

所述气门连接件包括：终端接头4、短接头5、三通阀6，所述终端接头4的出气端与压缩机气缸气门3的进气端连接，所述终端接头4的进气端通过短接头5与三通阀6的一路连通，所述三通阀6的剩余两路中一路与多通接头1中对应的一条通路连通，另一路与大气连通。

从大型空压站输送过来的压缩空气往往含有水，为了沉积从气源总管2进入的压缩空气中的水分，还包括气源储罐7，所述气源储罐7的进气端与气源总管2的出气端连通，所述气源储罐7的出气端与多通接头1的进气通路连通，所述气源储罐7上设置有排放气源储罐7的积水的排水阀8。

从大型空压站输送过来的压缩空气往往还含有干燥剂，为了对压缩空气进行过滤，使其满足生产要求，还包括过滤器9，所述过滤器9的进气端与气源储罐7的出气端连通，所述过滤器9的出气端与多通接头1的进气通路连通。

为了调节、稳定压缩空气的压力，使进入压缩机气缸气门的空气符合要求且稳定，还包括减压阀10，所述减压阀10的进气端与过滤器9的出气端连通，所述减压阀10的出气端与多通接头1的进气通路连通。

本实用新型所采用的原理为：通过无扰动切换单元对一部分压缩机气缸气门3进行关闭，使其中一台压缩机进行多级压缩的级数降低，同时打开另一台压缩机，通过另一套无扰动切换单元关闭一部分压缩机气缸气门3，使第二台压缩机的多级压缩级数降低，两台压缩机所打开的压缩机气缸气门3总数等于一台压缩机气缸气门3全开的数量，两台压缩机进行多级压缩的总级数保持不变；随后再将第一台压缩机的所有气门关闭，将第二台压缩机的所有气门打开，完成对两台压缩机的切换。

下面以设置两台相同型号的压缩机（对应配备两套无扰动切换单元）、每台压缩机气缸气门3数量为2个（对应两级压缩），每套无扰动切换单元的多通接头1为三通接头、气门连接件个数为2的情况下对工作过程及原理进行详细描述。

首先在第一台压缩机开机之后运行10-15分钟达到100%负荷工作情况，此时，气源总管2的气体依次经气源储罐7沉积水分，经过滤器9进行过滤，经减压阀10调节稳定压力后通过三通接头分别进入2个气门连接件，此时2个气门连接件中的2个三通阀6与大气连接的通路均关闭，气体经短接头5和终端接头4进入压缩机气缸气门3；

当需要对压缩机进行切换时，使其中1个气门连接件中的三通阀6与气门连接的通路关闭、与大气连接的通路打开，使第一台压缩机进行单级压缩、即在50%负荷下工作，由于气源总管2的气量是不变的，不能单纯地关闭气门，所以以通过三通阀6将一半的压缩空气排入大气；同时，打开第二台压缩机，在另一套无扰动切换单元中同样保持其中1个气门连接件中的三通阀6与气门连接的通路关闭、与大气连接的通路打开，使第二台压缩机也进行单级压缩，即在50%负荷工作，两台压缩机的总负荷为100%；

当第二台压缩机运行稳定后，关闭第一台压缩机，同时将第二台压缩机的2个气门连接件中的三通阀6与大气连接的通路全部关闭，使两个气门都投入使用，达到100%负荷，完成对压缩机的切换。

对于不同型号的压缩机，压缩机气缸气门3的数量也不同，当气门增加，需要的气门连接件数量也需对应增加，本实用新型中以50%负荷作为过渡，若气缸气门数量为4（4级压缩），则每次以25%的负荷进行过渡，更为平稳，需要说明的是，本实用新型中所提到的无扰动指的是对生产环境无影响，并没绝对的没有扰动，由于对压缩机进行切换，产生扰动是必然的，但由于采用了该装置中途不需要停机，所以并不影响生产环境。

通过设置由用于控制气门是否进气的气门连接件和多通接头组成的无扰动切换单元，气门连接件的个数与压缩机气缸气门数量相同，无扰动切换单元通过多通接头与气源总管形成通路，从而实现对单个压缩机的降负荷，通过多套无扰动切换单元对多台压缩机进行负荷调整，使降负荷与增负荷互补，使总负荷位置100%，在整个切换过程不需要停机，从而使压缩机的切换不影响生产环境；通过设置气源储罐，沉积压缩空气中的水分并通过排水阀定期排放；通过设置过滤器，对压缩空气进行过滤；通过设置减压阀，调节并稳定压缩空气的压力。

Claims (5)

1.一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，其特征在于：包括无扰动切换单元，所述无扰动切换单元的个数与压缩机的个数相等，所述无扰动切换单元包括：用于控制气门是否进气的气门连接件、多通接头、气源总管，所述气门连接件的个数与压缩机气缸气门的个数相等，所述多通接头的通路个数比气门连接件的个数大1，所述多通接头的进气通路与气源总管的出气端连接，所述多通接头的剩余通路分别与气门连接件的进气端连接，所述气门连接件的出气端与压缩机气缸气门连接。

2.根据权利要求1所述的一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，其特征在于：所述气门连接件包括：终端接头、短接头、三通阀，所述终端接头的出气端与压缩机气缸气门的进气端连接，所述终端接头的进气端通过短接头与三通阀的一路连通，所述三通阀的剩余两路中一路与多通接头中对应的一条通路连通，另一路与大气连通。

3.根据权利要求1所述的一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，其特征在于：还包括气源储罐，所述气源储罐的进气端与气源总管的出气端连通，所述气源储罐的出气端与多通接头的进气通路连通，所述气源储罐上设置有排放气源储罐的积水的排水阀。

4.根据权利要求3所述的一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，其特征在于：还包括过滤器，所述过滤器的进气端与气源储罐的出气端连通，所述过滤器的出气端与多通接头的进气通路连通。

5.根据权利要求3所述的一种压缩机负荷调整无扰动切换控制装置，其特征在于：还包括减压阀，所述减压阀的进气端与过滤器的出气端连通，所述减压阀的出气端与多通接头的进气通路连通。

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