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Regelung für eine Verdichteranlage mit mehreren Verdichtern Die Erfindung
bezieht sich auf eine Regelung für eine Verdichteranlage mit mehreren gemeinsam
in eine Sammeldruckleitung liefernden, je selbständig schaltbaren Verdichtern. Bei
Verdichteranlagen ist es bekannt, der Druckleitung einen Speicher zuzuordnen und
die einzelnen Verdichter gemäß dem jeweils in dem Speicher vorhandenen Druck nach
dem Durchlauf- oder Aussetzverfahren zu schalten. Zur Beschränkung der Zahl der
Schaltungen ist es dabei notwendig, sehr große Speicher zu verwenden. Dennoch muß
zwischen dem Einschaltdruck und dem Ausschaltdruck eine beachtlich hohe Differenz
in Kauf genommen werden. Dies beeinträchtigt die Wirtschaftlichkeit, da die Verdichter
in der Regel gegen einen den tatsächlich gebrauchten Druck erheblich übersteigenden
Druck fördern müssen, und wirkt sich oft ungünstig auf den Betrieb der mit der Druckluft
gesteuerten bzw. angetriebenen Geräte aus. Die Erfahrung hat z. B. bestätigt, daß
die beiden bekannten Anlagen zwangläufig auftretenden Druckschwankungen Fehler in
der Wirkungsweise von Druckluft betriebenen Geräten verursachen, die gelegentlich
die Güte der Erzeugnisse erheblich schmälern. _ Daher müßte die Druckdifferenz durch
Verwendung besonders großer Speicherkessel und durch Inkaufnahme häufiger Schaltungen
der Verdichter verhältnismäßig niedriggehalten werden. Dies würde aber einen nicht
vertretbaren wirtschaftlichen Aufwand bedingen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regelung für Verdichteranlagen
der eingangs umschriebenen Art zu schaffen, die bei gutem Wirkungsgrad der Anlage
einen innerhalb enger Grenzen gleichbleibenden Druck liefert, die Größe des erforderlichen
Speichers maßgeblich herabsetzt und überdies die Zahl der Verdichterschaltungen
niedrig hält. Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen durch einen, von der Sammeldruckleitung
durch ein nach dem in dieser herrschenden Druck gesteuertes Regelventil, das beim
Absinken des Drucks in der Sammeldruckleitung weiter öffnet und beim Ansteigen des
Drucks in der Sammeldruckleitung weiter schließt, getrennten Druckleitungsteil erreicht,
der über einen Speicher und eine Leitung, die für sämtliche Verdichter die die Schaltungen
bewirkende Steuerluft über eine Steuerleitung liefert, vorzugsweise mit nur einem
Verdichter in Verbindung steht, während die übrigen Verdichter unmittelbar die Sammeldruckleitung
speisen. Die Vorteile dieser Ausgestaltung liegen insbesondere darin, daß nuntnehr_
der größte Teil der in der Anlage zusammengefaßten Verdichter unmittelbar in die
Sammeldruckleitung liefert, deren Druck stets dem tatsächlichen Gebrauchsdruck entspricht,
so daß also nicht wie bisher gegen einen verbrauchsseitig nicht bedingten höheren
Gegendruck gefördert werden muß. Es ist weiterhin nur ein kleiner Vorratsspeicher
erforderlich, da dieser nun ohne weiteres mit einer höheren Druckdifferenz betrieben
werden kann. Die erfindungsgemäße Regelung läßt sich so einstellen, daß in der Sammeldruckleitung
ein vorgegebener Druck herrscht, der durch die Lieferung der ummittelbar angeschlossenen
Verdichter und zusätzlich eine mehr oder weniger große Teillieferung des auf, den
abgetrennten Teil, der Druckleitung arbeitenden Verdichters, die durch das Regelventil
zuströmt, aufrechterhalten wird. Je nach der Größe des Verbrauchs liefert der auf
den abgetrennten Teil der Druckleitung arbeitende Verdichter einen mehr oder weniger
großen Teil der von ihm erzeugten Druckluft in die Sammeldruckleitung während der
verbleibende Teil in den Speicher abströmt. Damit ergibt sich lediglich in dem mit
nur einem Verdichter unmittelbar verbundenen, durch das Regelventil abgetrennten
Teil der Druckleitung ein den Gebrauchsdruck übersteigender Druck. Steigt dieser
Überdruck über einen gewissen Wert an, weil die Sämmeldruckleitung keine ausreichende
Menge der von dem auf den abgetrennten Druckleitungsteil wirkenden Verdichter gelieferten
Druckluft aufnimmt, so wird mit diesem überdruck wenigstens einer der unmittelbar
auf die Sammeldruckleitung wirkenden Verdichter abgeschaltet. Der laufende Verbrauch
bedingt dann, daß nun ein größerer Teil der von dem auf den abgetrennten Druckleitungsteil
arbeitenden Verdichter gelieferten Druckluft durch das Regelventil in die Sammeldruckleitung
abströmt, so daß nach einer gewissen Zeit wieder einer oder
mehrere
der unmittelbär auf die Sammeldruckleitung arbeitenden Verdichter zugeschaltet werden
-können. Die ausgleichende Wirkung des auf den abgetrennten Teil der Druckleitung
arbeitenden Verdichters wird durch den hier vorgesehenen Speicher bestimmt, so daß
die Zahl der Verdichterschaltungen verhältnismäßig niedrig liegt, obwohl in der
Sammeldruckleitung ein vorgegebener Druck weitgehend gleichmäßig erhalten bleibt.
-Um die Anordnung auch ungewöhnlich starken Schwankungen des Verbranchs schnell
folgen zu lassen, empfiehlt es sich, gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung,
in der Leitung zwischen der Steuerleitung und dem Speicher ein Ventil vorzusehen,
das von dem Regelventil derart gesteuert wird, daß es beim Schließen des Regelventils
ebenfalls schließt.- Damit wird erreicht, daß bei einem plötzlichen Absinken des
Verbrauchs der auf den abgetrennten Druckleitungsteil arbeitende Verdichter seine
gesamte Leistung in die Steuerleitung gibt, so daß die unmittelbar auf die Sammeldruckleitung
arbeitenden Verdichter, fallweise schließlich auch der auf den abgetrennten Teil
der Druckleitung arbeitende Verdichter ausgeschaltet werden, bis ein erneut einsetzender
bzw. ansteigender Verbrauch die Einschaltung der Verdichter bewirkt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel
schematisch dargestellt. Die Anlage umfaßt die Verdichter 5, 6, 7 und B.
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Die Verdichter 5, 6 und 7 arbeiten unmittelbar auf eine dem Netz zugeordnete
Sammeldruckleitung 9. Diese steht über ein durch den Druck der Sammeldruckleitung
mit Hilfe eines Geberventils 10 gesteuertes Regelventi111 mit einem Druckleitungstei112
in Verbindung, der zu einem Speicher 13 führt. Der schon erwähnte Verdichter 8 liefert
durch eine Leitung 14 in den Speicher 13. In die Leitung 14 ist ein Ventil
15 geschaltet, das sich in Abhängigkeit vom Schließen des Regelventils 11
schließt und dazu zweckmäßig mit dem schon erwähnten Geberventil 10 sinngemäß verbunden
ist. Vor dem Ventil 15 zweigt ans der Leitung 14 des Verdichters 8 eine Steuerleitung
16 ab. Der in dieser herrschende Druck schaltet über bekannte Einrichtungen die
einzelnen Verdichter 5 bis 8 sinngemäß gestuft ein bzw. aus.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung sei ein mittlerer
Verbrauch angenommen. Dann arbeitet von den unmittelbar auf die Sammeldruckleitung
9 geschalteten Verdichtern 5 bis 7 nur ein Teil, der den Verbrauch nicht vollständig
decken kann. Die Differenz strömt in die Sammeldruckleitung 9 aus dem Speicher 13
durch das Regelventil 11 ein, das sich auf Grund der Beeinflussung durch
das Geberventil 10 jeweils so einstellt, daß die durch das Regelventil 11 strömende
Druckluftmenge den vorgesehenen Arbeitsdruck in der Sammeldruckleitung 9 aufrechterhält.
Der in der Regel vorhandene Leistungsüberschuß des Verdichters 8 führt zu einem
Ansteigen des Drucks in dem durch das Regelventil 11
abgetrennten Teil der
Anordnung, so daß nach dem Erreichen eines gewissen Überdrucks einer der Verdichter
5 bis 7 abgeschaltet wird. Dadurch ist ein stärkeres Abströmen der in dem durch
das Regelventil 11 abgetrennten Teil der Anlage gespeicherten Druckluft bedingt,
so daß der Druck auch in der Steuerleitung 16 absinkt und nach einer gewissen Zeit
wieder einen oder gar mehrere der unmittelbar auf die Sammeldruckleitung arbeitenden
Verdichter einschaltet. Die Anlage paßt sich in dieser Weise bei praktisch gleichbleibendem
Druck in der Sammeldruckleitung den Verbrauchsschwankungen selbsttätig an. Bei einem
plötzlichen Übergang von einem hohen Verbrauch auf einen sehr geringen Verbrauch
würde in der Sammeldruckleitung 9 unter Umständen bei einem schleppenden Arbeiten
der Regelung der Druck dennoch ansteigen können. Dies läßt sich durch das schon
erwähnte Ventil 15 ausschließen, das geschlossen wird, wenn das Regelventil 11 sich
schließt, d. h., wenn eine Zulieferung von Druckluft aus dem Speicher 13 in die
Sammeldruckleitung nicht erforderlich ist. Dann strömt die gesamte Leistung des
Verdichters -8 in die Steuerleitung 16 und unterbricht die Lieferung der unmittelbar
auf die Sammeldruckleitung arbeitenden Verdichter 5 bis 7 schlagartig.
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Die Leistungen der in der Anlage zusammengefaßten Verdichter sind
zweckmäßig so abgestuft, daß der auf den durch das Regelventil 11 abgetrennten
Teil der Druckleitung arbeitende Verdichter jeweils die Differenz der Leistungen
der unmittelbar auf die Sammeldruckleitung arbeitenden Verdichter ausgleichen kann,
wobei dieser Ausgleich auf Grund der vorgesehenen Anordnung stufenlos erfolgt.
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Die dargestellte Ausführung ist, wie schon erwähnt wurde, nur eine
beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. Die Zahl, Anordnung und Gruppenaufteilung
der Verdichter kann beliebig gewählt werden. Ebenso lassen sich die Regelglieder
in von der Darstellung abweichender Art steuern.