DE2554908A1 - Verfahren und vorrichtung zum regeln von einrichtungen zum verdichten fliessfaehiger betriebsmittel und der dazugehoerigen leitungsnetze - Google Patents

Description

PATENTA.vJWAlT
DIPL-ING.

HELMUT GÖRTZ

6 Frankfurt am Mom 70 2 5 5 4 '< O 8

Schneckenhofstr. 27 - Tel. 617079

5. Dezember 1975 Gzg/fio

Alexander Rutshtein und Nauin Staroselsky, West Des Moines, Iowa 50265, U. S. A.

Verfahren und Vorrichtung zum Regeln von Einrichtungen zum Verdichten fließfähiger Betriebsmittel und der dazugehörigen Leitungsnetze

Die Erfindung "betrifft verschiedene verbesserte automatische Steuersysteme für (a) Maschinen zum Verdichten oder Pumpen . , von Flüssigkeiten, Gasen und Suspensionen und für (b) Leitungs werke und Steuerelemente, die diese Verdichter- oder Pumpmaschinen entweder mit den Quellen oder den Verbrauchern der Flüssigkeit, des Gases oder der Suspension verbinden. Die Erfindung betrifft beispielsweise Verdichter- oder Pumpstationen und die dazugehörigen Leitungen, wie sie zum Transport von Erdgas, Öl, Benzin, Wasser u«,s.w. über verschiedene Entfernungen benutzt werden und das dazugehörige Leitungsnetzwerk und die Steuerelemente; weiterhin Verdichterund Verdichtungsstationen, die verdichtete Luft für Belüftungszwecke und für pneumatisch betätigte Einrichtungen erzeugen und das dazugehörige Leitungsneiz und die Steuerelemente; ferner Verdichter- oder Pumpstationen,die verschiedene Gase, Flüssigkeiten oder Suspensionen in chemischen oder metallurgischen Anlagen verdichten und das dazugehörige Leitungsnetzwerk und die Steuerelemente u.s.w..

ORIGINAL INSPECTED

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Pur die folgende Darstellung der Erfindung seien folgende Ausdrücke definiert:

Verdichtiuigseinrichtung - ein einzelner Verdichter oder eine einzelne Pumpe irgendeiner Art oder eine Gruppe von Verdichtern oder Pumpen.

Verdichterstation - zwei oder mehr Verdichter oder Pumpen, die in einer Gruppe angeordnet sind.

Betriebsmittel - ein Gas, eine Flüssigkeit oder eine Suspension.

Quelle - eine technische Einrichtung, die ein flüssiges, gasförmiges oder suspendiertes Medium zu den Verdichtungseinrichtungen liefert. Das kann beispielsweise sein, ein Bohrlochkopf, ein Akkumulator, eine andere Verdichtungs- oder Pumpstation, eine chemische Verfahrens einheit u.s.w.. Verschiedene direkt miteinander verbundene Quellen können als eine Quelle aufgefaßt werden.

Verbraucher - technische Einrichtungen, die ein gasförmiges, flüssiges oder suspendiertes Medium von einer Verdichtungseinrichtung empfängt und die mit dieser verbunden ist. Dies kann beispielsweise sein: verschiedenartige Akkumulatoren, andere Verdichtungseinrichtun^η, Einrichtungen für chemische Prozesse, pneumatisch betriebene Vorrichtungen u.s.w..

Mehrere miteinander verbundene Verbraucher können als ein Verbraucher angesehen werden.

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Die Hauptzwecke, die das beschriebene automatische Regelverfahren für Verdichter und die betreffenden Leitungsnetzwerke und Regelelemente, die die Betriebsmittelquellenmit den Betriebsmittelverbrauchern verbinden, erfüllen sollen, sind:

(1) die Aufrechterhaltung eines bestimmten erforderlichen Druckes entweder dicht vor den Verbrauchern oder dicht nach den Betriebsmittelquellen, um die zum Verdichten benötigte Energie möglichst gering zu halten;

(2) oder den Wirkungsgrad der Betriebsmittelquelle oder des Verbrauchers zu verbessern, wie die Ausbeute eines chemischen oder anderen Verfahrens, oder die Qualität in einem Herstellungs- oder TJmwandlungsverfahie η zu verbessern;

(3) oder die Belastung zwischen verschiedenen Verdichtereinheiten aufzuteilen, um das Betriebsmittel mit weniger Energie verdichten zu können;

(4) oder bei verbesserten Automatischen Steuerungen von Verdichterstationen den Schutz der Verdichtereinheiten vor gefährlichen Betriebsbereichen zu verbessern.

Einige der bekannten Verfahren zum automatischen Regeln getrennter Einheiten zum Verdichten von Betriebsmitteln oder Verdichterstationen, dem zugehörigen Leitungsnetz und Steuerelementen, sehen vor, einen Druck entweder in dem Abgabe-

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auslaß oder in dem Ansaugeinlaß der Verdichterstation aufrecht ■ zuerhalten. Jedoch ist der Gedanke, den Druck direkt vor oder nach diesen Verdichtereinheiten aufrechtzuerhalten, in der Mehrzahl der Fälle im Prinzip fehlerhaft, !atsächlich ist der Druck nicht für die Maschinen, die das Betriebsmittel verdichten erforderlich, sondern für die technischen Einheiten, die das Betriebsmittel zuführen, behandeln oder benutzen. Was den Druck dicht nach einer Betriebsmittelquelle oder dicht vor einem Verbraucher anbelangt, so hängt dieser Druck nicht nur von dem Druck im Ansaugeinlaß oder im Abgabeauslaß der Verdichterstation ab, sondern auch von der Durchflußmenge des Betriebsmittels durch die Leitungen, die den Einlaß und den Auslaß der Verdichterstationen verbinden. Diese Geometrie ändert sich oftmals mit der Zeit.

Wenn die Durchflußmenge oder die Geometrie des Leitungsnetzes sich ändert, dann fällt der Druck ab, im Bereich der Leitung zwischen der Pump*- und Verdichterstation und die Betriebsmittelquelle oder der Verbraucher ändern sich gleichfalls. Es ist wünschenswert, den Druck dicht nach der Betriebsmittelquelle oder dicht nach dem Verbraucher aufrechtzuerhalten, um das Verfahren bei oder in der Betriebsmittelquelle oder dem Verbraucher zu steuern. Dies bedeutet, daß zum Aufrechterhalten desselben verlangten Drucks d;Lcht nach, der Betriebs-

fließfähiger Betriebsmittel mittelquelle oder dicht vor dem Verbraucher, der Druck/dicht vor oder dicht nach der Verdichterstation, im allgemeinen entsprechend geändert werden muß. Auch muß beachtet werden, daß die Druckverluste in den verschiedenen Abschnitten zwischen dem Verdichter oder der Pumpstation und den verschiedenen Quellen

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oder Verbrauchern im allgemeinen nicht gleich sind. Es ist daher klar, daß mit zunehmenden Druckverlusten, z.B. zwischen der Verdichterstation und einem gegebenen Verbraucher, ein höherer Druck dicht hinter dieser Station aufrechterhalten werden muß, um den benötigten Druck vor dem Verbraucher zu erreichen.

In vielen Fällen dient eine Verdichterstation für eiiB Anzahl von Betriebsmittelquellen oder Verbrauchern.

Die oben beschriebenen Prinzipien können sowohl auf einen einzelnen Verdichter oder eine einzelne Pumpe als auch auf eine Verdichter- oder Pumpstation angewandt werden.

Jede Betriebsmittelquelle oder jeder Verbraucher ist mit einer Verdichtungsstation durch ein Leitungsnetz verbunden, das im allgemeinen Leitungen verschiedenen Durchmessers, Wärmeaustauscher, Reaktoren, Ventile u.s.w. aufweist. Bei einem gegebenen Druck vor oder nach einer besonderen Verdichterstation, sind die Druckverluste zwischen der Station und zwischen den Betriebsmittelquellen oder Verbrauchern im allgemeinen nicht gleich. Zu jedem gegebenen Zeitpunkt existiert immer eine Betriebsmittelquelle oder ein Verbraucher, bei dem die Druckverluste zwischen diesem und der Verdichterstation ein Maximum aufweisen. Diese Quelle oder dieser Verbraucher soll im folgenden "A" genannt werden.

Es ist manchmal notwendig, oder zumindest wünschenswert, denselben Druck dicht hinter einer Anzahl von Betriebsmittelquellen oder dicht vor einer Anzahl von Verbrauchern, die

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sich an verschiedenen Orten befinden, aufrechtzuerhalten. Das rationellste Verfahren,um ein solches Leitungsnetzwerk su regeln ist es, den Druck dicht vor oder dicht nach der Verdichterstation auf einer geeigneten Höhe zu halten, so daß der Druck (der mit der Länge der Leitung abfällt) dicht nach der Betriebsmittelquelle oder dicht vor dem Verbraucher "A" die verlangte Höhe aufweist. Dann kann der Druck dicht nach jeder der anderen Betriebsmittelquellen oder dicht vor jedem der anderen Verbraucher durch Drosselung des Durchflusses des Betriebsmittels auf dem verlangten Niveau gehalten werden.

Beim gleichzeitigen Arbeiten einer Gruppe von Verdichtereinheiten von einem gemeinsamen Einlaß oder einem gemeinsamen Abgabebehälter aus, ändert sich die gesamte Abgabe der Einheiten im allgemeinen mit der Zeit.

Beim gleichzeitigen Betrieb einer Gruppe von Verdientereinrichtungen, die einen gemeinsamen Einlaß oder einen gemeinsamen Abgabebehälter aufweisen, ändert sich die gesamte Abgabe der Einrichtungen im allgemeinen mit der Zeit entsprechend der von den entsprechenden Betriebsmittelquellen oder Verbrauchern angeforderten Menge:. Unter diesen Umständen tritt das Problem auf, wie die gemeinsame Belastung zwischen den verschiedenen gleichzeitig betriebenen Maschinen aufzuteilen ist.

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Die Verteilung der Belastung sollte sowohl im Falle der Abnahme als auoh im Falle der Zunahme der gesamten Abgabemenge automatisch erfolgen, und zwar derart, daß die beste Wirtschaftlichkeit der Verdichtergruppe bei !Teilbelastung gewährleistet ist. Es ist auch wichtig, daß alle dynamischen Gascharakteristika der Einrichtungen berücksichtigt werden, insbesondere der Typ der Einrichtung (d.h. Turbo- oder Kolbenverdichter), die Bereiche gestörter Verdichterförderung der l'urbomaschinen, die für die Verdichtung eines gasförmigen Mediums benutzt werden»und auch die Verbindungsweise der Verdichtereinrichtungen untereinander.

In einigen Fällen versorgen die Verdichtungseinrichtungen nur einen Verbraucher oder sie empfangen das Betriebsmittel von nur einer Quelle (es sei angemerkt, daß "Verbraucher" oder "Quelle" auch eine Gruppe von dicht benachbarten Verbrauchern oder Quellen umfaßt).. In einigen dieser Fälle ist die Geometrie des Leitungsnetzes, das diese Einheiten mit den Betriebsmittelq.uellen oder Verbrauchern verbindet, unveränderlich und aus diesem Grunde ist die Aufgabe, den Druck dicht nach der Betriebsmittelquelle oder dicht vor dem Verbraucher aufrechtzuerhalten»beträchtlich einfacher zu lösen, als bei dem oben beschriebenen komplexen Leitungsnetz.

Die Erfindung betrifft Einrichtungen und Verfahren zum Aufrechterhalten eines konstanten Druckes an einem oder mehreren Punkten eines Leitungsnetzwerkes für ein fließfähiges Betriebsmittel.

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durch Regelung von Verdichtereinrichtungen und auch von Drosseleinrichtungen, die unmittelbar vor den Verbrauchern oder nach den Betriebsmittelquellen angeordnet sind. Die Verdichtereinrichtungen werden soviel wie möglich in ihrem wirksamsten Bereich "betrieben, wobei sie nur soviel Leistung abgeben, wie es zur Aufrechterhaltung des verlangen konstanten Druckes erforderlich ist.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen verlangten konstanten Druck an einem oder mehreren Punkten in einem Leitungsnetz für ein fließfähiges Betriebsmittel, das einen oder mehrere Verbraucher oder Betriebsmittelquellen aufweist, die in einem Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet sind, aufrechtzuerhalten.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, Verdichtereinrichtungen wie Turboverdichter soviel wie möglich in ihrem wirksamsten Bereich zu betreiben, wobei der gewünschte konstante Druck am Sollwert oder den Sollwerten gehalten wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Verdichtungseinrichtungen' nur solange zu betreiben, wie es zur Aufrechterhaltung des gewünschten Druckes am Sollwert oder den Sollwerten erforderlich ist, um dadurch die Energie zu sparen, die normalerweise aufgewendet werden muß, um einen gewünschten konstanten Druck unmittelbar vor oder nach der Verdichtungseinrichtung oder der Verdichterstation aufrechtzuerhalten.

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Weitere Vorteile Merkmale und Anwendungsmögliehkeiten der Erfindung offenbart die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen.

Es zeigen:

Pig. 1, 2 und 3 eine graphische Darstellung der Druckänderungen in getrennten Teilen eines Leitungsnetzes, das eine Verdichterstation mit Betriebsmittelquellen oder Betriebsmitte]- Verbrauchern verbindet, wenn die Durchflußmenge des Betriebsmittels entsprechend den zwei verschiedenen Methoden zur Regelung des Leitungsnetzes geändert wird, der herkömmlichen Methode und der erfindungsgemäßen Methode;

Pig· 4 ein schematisch.es Diagramm einer auto

matischen Regelung für ein Betriebsmittelleitungsnetz, welches mehr als eine Gruppe von Verbrauchern aufweist;

Pig. 5 ein schematisches Diagramm für eine auto

matische Druckregelung nach einer Betriebsmitte lquelle, wobei das Betriebsmittel dann durch den Verdichter dem Verbraucher zugeführt wird;

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- ίο -

Pig, 6 ein schematisches Diagramm für eine automatische Regelung eines Betriebsmittelnetzwerkes, welches eine Gruppe von Verbrauchern und eine Gruppe von Turbomaschinen, die parallel arbeiten aufweist;

Pig. 7 ein schematisches Diagramm einer automatischen Regeleinrichtung für eine Gruppe von Verdichtern, die eine Gruppe von Verbrauchern mit verdichtetem Gas versorgen;

Fig. 8 die statischen Kennlinien einer Verteilungsvorrichtung 8 nach Figur 7;

Pig. 9 die dynamischen Gaskennlinien der Kompressoren TC1 und TC2 die in Figur 7 dargestellt sind mit den Linien der Arbeitsbedingungen und den Linien der kleinsten zulässigen Abgabemengen;

Fig.10, 11

und 12 graphische Darstellungen,welche die Berechnungsmethoden zügen, für einen maximal möglichen Durchfluß durch den Verdichtender in Figur 7 dargestellt ist;

Fig.13 eine graphische Darstellung, welche die dynamischen Gaskennlinien des Verdichters TC1, der in Figur 7 dargestellt ist mit den Linien der Arbeitsbe

entsprechend dem Verfahren einer kontinuierlichen Regelung des Druckes, während gleichzeitig die Verdichter RC1 bis RC4 und Ϊ02 gestartet bzw. angehalten werden;

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Fig. 14 eine graphische Darstellung, der Änderungen des speziefischen Energieverbrauches "beim Verdichten eines Betriebsmittels nach den zwei verschiedenen Regelverfahren für die Verdichtergruppe, dem herkömmlichen und dem erfindungsgemäßen Verfahren;

Pig, 15 ein schematisch.es Diagramm, eines automatischen Regelsystems von zwei Gruppen von TurbovercäLchtemwobei in jeder Gruppe die Verdichter parallel geschaltet sind.

Das Leitungswerk für das Betriebsmittel, welches in den Pig. 1 und 2 dargestellt ist, besteht aus einer Gruppe von Verdichtern 101 oder 201, einer Drossel 102 oder 202 vor der ersten Gruppe von Verbrauchern 108 oder 208, Drosseln 103 oder 203 vor der zweiten Verbrauchergruppe 109 oder 209, Rohrleitungen 104 und 204, und Meßvorrichtungen 105 oder205 zum Messen der Durchflußmengen.

Im allgemeinen bestehen die Verdichtereinrichtungen 101 oder 201 aus Verdichtern oder Pumpen die parallel oder in Serie geschaltet sind, oder gleichzeitig parallel und in Serie.Die Punkte "A" in Pig. 1 oder 2 entsprechen bestimmten Drucken, die dicht hinter den Verdichtereinrichtungen 101 oder 201 gemessen werden. Die Punkte "B" entsprechen bestimmten Drucken, die am Ende des allgemeinen Leitungsteils 104 oder 204 gemessen werden. Punkte "C"

Druckenr
entsprechen bestimmten'in .den Leitungen 106 oder 206 direkt vor den Drosseln 102 oder 202 der ersten Gruppe Verbraucher 108 oder 208 und der Punkt"D"entspricht bestimmten Drucken, die in den Leitungen 107 oder 207 dicht vor den Drosseln 103 oder 203 der zweiten Gruppe von Verbrauchern 109 oder 209 gemessen werden.

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In Pig. 1 entspricht der obere Index ' dem maximalen Betriebsmittelverbrauch beider Verbrauchergruppen 108 und 109; der obere Index ' ' entspricht dem gewöhnlichen Verfahren, welches vorsieht, daß beim Punkt"A"ein' konstanter Druck aufrecht erhalten wird, wobei die zweite Verbrauchergruppe 109 einen geringeren Verbrauch hat; und der obere Index''' entspricht der gleichen Verminderung des Verbrauchs der zweiten Gruppe der Verbraucher 109, wobei jedoch im Punkt"D"ein konstanter Druck aufrecht erhalten wird, entsprechend der Erfindung.

In Fig. 2 entspricht der obere Index ' einem maximalen Verbrauch beider Verbrauchergruppen 208 und 209; der obere Index '♦ entspricht dem gewöhnlichen Verfahren, welches die Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes im Punkt"A"bei vermindertem Verbrauch der ersten Verbrauchergruppe 208 vorsieht; der obere Index '" bezieht sich auf die Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes im Punkt"D"v/obei die erste Verbrauchergruppe 208 einen geringeren Verbrauch hat, entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren. .

Für das Betriebsmittel-Leitungsnetz, das in den Pig. 1 oder 2 dargestellt ist, kann der Druckverlust in jedem Abschnitt der Leitungen nach den folgenden Formeln berechnet werden:

ρ -■ - ρ < . JUiÜ_ ρ; - ρ -

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Hierbei bedeutet: P^, P^, P^, und P^. Die Drucke in den ver-Bchiedenen Punkten ¹¹A", "B", "C", und "D"; K₁, K₂ ^{und 1}S ^sind konstante Koeffizienten; G_G und G-^ sind die Durchflußmengen,die entsprechend zu-den Verbrauchern gehen, die direkt nach den Punkten "C" und ¹¹D" angeordnet sindjij⁷. und ^₃₃ sind die spezifischen Gewichte des verdichteten Betriebsmittels an den Punkten "A" und "B", "i" entspricht dem Index ', '', oder ^t!t.

Es sollen im folgenden die zwei verschiedenen Rege!verfahren für das oben beschriebene Leitungsnetz betrachtet werden, das gewöhnliche Verfahren und das erfindungsgemäße Verfahren.

Gleichgültig»welches der beiden Verfahren angewandtwird, sei vorausgesetzt, daß beide Verbrauchergruppen einen gleichen und konstanten Druck benötigen. Das erste oder übliche Verfahren, welches in der Industrie vielfach benutzt wird, besteht darin, daß ein konstanter Druck dicht hinter der Verdichterstation am Punkt "A" aufrecht erhalten wird, d.h. P. = const.

Auch sei vorausgesetzt, daß beim maximalen Betriebsmittelverbrauch die Druckverluste bis zur zweiten Verbrauchergruppe 109 oder beim Punkt "D" größer sind als die Druckverluste bis zur ersten Verbrauchergruppe 108 oder 208 beim Punkt "0". Wenn die Drosseln 103 oder 203 vor der zweiten Verbrauchergruppe 109 oder 209 vollständig geöffnet sind, so gilt für den Druck am Punkt "D" P₁₁=P₁J. Die Verluste bis zur ersten Verbrauchergruppe 108 oder 208 beim Punkt- "C" sind definitionsgemäß kleiner als die Verluste bis zum Punkt "D", sodaß die Drucke des verdichteten Betriebsmittels vor diesen Verbrauchern die folgende Beziehung

I I

haben: P-, >P_TV Um die Drucke vor beiden Verbrauchergruppen

Vs JJ.

und 109 oder 208 und 209 auszugleichen müßen die Drosseln oder

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202 teilweise geschlossen sein,

Wenn in Pig« 1 der Verbrauch der zweiten Verbrauchergruppe 109 vermindert wird, werden die Druclcverluste im Abschnitt B-D und A-B kleiner und, bei einem konstanten Durchfluß durch die erste Verbrauchergruppe 108 und einem konstanten Druck beim Punkt"A" nimmt der Druck vor den beiden Drosseln 102 und 103 zu. IJm vor den Verbrauchern 108 und 109 einen konstanten Druck aufrecht zu erhalten, müssen deshalb die beiden Drosseln 102 und 103 teilweise geschlossen sein, d.h. die Wirkung der Drosseln 102 und 103 muß erhöht werden, um die geringeren Druckverluste in den Leitungsabschnitten A-B und B-D auszugleichen. Pur dieses erste Verfahren, daß darin besteht, daß beim Punkt"A"ein konstanter Druck aufrecht erhalten wird, wie dies in Pig. 1 gezeigt ist, kann der Pig. 2 eine analoge Beziehung entnommen werden, wo die Durchflußmenge beim Punkt"D"konstant ist und die Durchflußmenge beim Punkt ¹¹C"vermindert ist.

Das erfindungsgemäße Regelungsverfahren für die Leitungsnetze der Pig. 1 und 2 besteht darin, daß nach den Verdichterstationen 101 oder 102 beim Punkt"A"ein variabler Druck bereit gehalten wird. Dieser Druck hängt von der Durchflußmenge des Betriebsmittels und der Geometrie des Leitungsnetzes al). Es sei angenommen, daß während die Durchflußmenge im Abschnitt A-B vermindert wird, der Druck beim Punkt"D"konstant gehalten wird, nicht durch Drosseln, sondern durch Verminderung des Druckes beim Punkt "A". Es folgt aus den Pig, 1 und 2, daß wenn die Abgabemenge der Verdichterstation vermindert wird, der Druck im Punkt"A"beim Auslaß der Verdichterstation 101 oder 201 geringer ist als die maximale Durchflußmenge. Das bedeutet, daß bei allen Teilbelastungen das Verdichtungsverhältnis, und folglich die für die Verdichtung aufgewandte Energie geringer ist, wenn das erfindungsgemäße Ver-

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verwendet wird, welfahren angewendet wird, und nicht wenn das gewöhnliche Verfahren/ ches darin besteht, daß im Punkt A der Druck konstant gehalten wird. Eine analoge Situation ergibt sich, wenn eine Gruppe von Verdichtern oder Pumpen für zwei oder mehrere Betriebsmittelquellen, die sich in verschiedenen Entfernungen von der Verdichtergruppe befinden,vorgesehen ist.

Bei nur einer Verbrauchergruppe, z.B. im Punkt B (Pig. 1) kann der Druckverlust im Leitungsnetz wie folgt bestimmt werden:

p-p

¹ λ ¹J)

ΪΛ

Pur die Meßvorrichtung 105 ergibt sich:

-S- - M H ,

Hierbei bedeutet"M" der konstante Koeffizient und"H"die dynamische Druckdifferenz der Meßvorrichtung 105.

Aus den Pormeln (2) und (5) ergibt sich:

^pa- ^pj> = K.H (4)

wobei K» ~ IC /1 ist.

Aus der Gleichung (4) ergibt sich, daß für einen konstanten Druck vor dem Verbraucher beim Punkt D die folgende Beziehung erfüllt sein muß:

Ka H ~ Pt\ * £>HOT» (5)

Aber unter anderen Betriebsbedingungen ist es auch erforderlich, daß:

Η' = Pj) (6)

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<"· (P, - P₄')- K* (H-H¹J = O (β)

oder ^p ₌ ^ Δ Η

wobeiAH = H-H'. Um einen konstanten Druck vor einer Verbrauchergruppe bei einer Änderung ihres Verbrauchs aufrecht zu erhalten, ist es daher erforderlich den Druck nach der Verdichtergruppe 101

aer Zunahme/

derart aufrecht zu erhalten, daß das Verhältnis 'der dynamischen Differenz (H) der Meßvorrichtung 105 und die Zunahme des Drucks beim Punkt A gleichfalls konstant bleibt.

Es soll nun der Pail betrachtet werden, daß eine Gruppe von Verdichtungseinrichtungen Turbomaschinen sind, die parallel auf einem gewöhnlichen Auslaßbehälter arbeiten. Es sei angenommen, daß das Betriebsmittel in diesem Fall zu einer Verbrauchergruppe geführt wird, die_sich hinter dem Punkt"D"befindet (Pig. 1).

In diesem Pail ergibt die Pormel (2):

-if λ

wobei bedeutet:

I\j, P_2? P^ konstante Koeffizienten, (wobei

gilt ^ F,- =/f ); "i" ist die Ordnungszahl einer gegebenen Maschine ; "j" ist die Zahl der parallel arbeitenden Maschinen, dann kann die Gleichung (7) leicht in das folgende Gleichungssystem umgewandelt werden:

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& J

(8)

Wenn eine Meßvorrichtung zur Messung des Durchflusses nach jeder der parallel arbeitenden Turbomaschinen vorgesehen ist, kann das

Gleichungssystem (8) beträchtlich vereinfacht werden und erhält dann die folgende Form:

V_A -

wobei 0{ . einen konstanten Koeffizienten darstellt und H. die

¹ darstellt -¹·

Druckdifferenz der Meßgeräte/die nach jeder Turbomaschine angeordnet sind. Analog zur Gleichung (6) kann angenommen werden, daß zur Erreichung eines konstanten Druckes vor der Yerbrauchergruppe bei Punkt"tf'es ausreicht, wenn bei jeder der parallel arbeitenden Turbomaschinen ein konstantes Verhältnis zwischen der Zunahme der dynamischen Differenz C^H) des in der Zufuhr angeordneten Meßgerätes und der Zunahme des ^Druckes (^P) in der Zufuhr, d.h.

A P _

(10)

Infolgedessen kann das Problem der Aufrechterhaltung eines kon-_% stanten Dfuckes vor dem Verbraucher und das Problem der Verteilung der gemeinsamen Belastung auf die verschiedenen·parallel

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arbeitenden Turbomaschinen gleichzeitig gelöst werden.

Das Diagramm des Leitungsnetzes für das Betriebsmittel wie es in Pig. 3 dargestellt ist, bestellt aus einer Betriebsmittelquelle 3ΟΊ, einer Turbomaschine 302,die das Betriebsmittel verdichtet, einer Leitung 303, die die Turbomaschine 302 mit der Betriebsmittelquelle 301 verbindet»und einer Leitung 304, die die Turbomaschine 302 mit dem Verbraucher verbindet,

Die Punkte P. in der graphischen Darstellung der Mg. 3 entsprechen den Drucken nach der Betriebsmittelquelle 301, die Punkte P-D entsprechen den Drucken vor der Turbomaschine 302 und die Punkte P_n den Drucken nach der Turbomaschine 302. Der obere Index ' entspricht einem maximalen Betriebsmittelduchfluß; der obere Index ^ri entspricht einem minimalen Durchfluß, wobei entsprechend der herkömmlichen Methode ein konstanter Druck vor der Turbomaschine 302 aufrecht erhalten wird; und der obere Index '·' bezieht·sich auf einen minimalen Durchfluß während nach der erfindungsgemäßen Methode der Druck nach der Betriebsmittelquelle 301 konstant -gehalten wird.

Es wird nun ein Tergleich durchgeführt, zwischen der herkömmlichen Regelmethode bei der der Druck vor der Turbomaschine konstant gehalten wird

und dem erfindungsgemäßen Reglverfahren, bei dem der Druck dicht nach der Betriebsmittelquelle 301 konstant gehalten wird

I III

ρ _ ρ _ ρ

¹A ¹A ¹A
Pur das in Pig. 3 dargestellte Leitungsnetz iann der Druckver-

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lust demgemäß nach der folgenden Gleichung dargestellt werden:

Hierin bedeuten:

^PA» ^PB* ^PC

die an den Punkten"a" "B"und"c"vorliegenden Drucke; G- die Betriebsmitteldurehflußmenge; K., ein konstanter Koeffizient der durch die Geometrie der Leitung 302 bestimmt ist; und V. das spezifische Gewicht des Betriebsmittel im Punkt A, i entspricht dem oberen Index ', ··, oder · " .

Es sei angenommen, daß P. = P. = P. der im Punkt ¹¹A benötigte Druck sei. Aus der graphischen Darstellung der Pig. 3 kann entnommen werden, daß beim Arbeiten mit einem maximalen Durchfluß des Betriebsmittels beide oben genannte Verfahren zur Aufrechterhaltung des Druckes gleichwertig sind.

Bei minimalen Durchflußmengen und bei Teilbelastungen ist die

f t I I

Situation jedoch anders. Es sei angenommen, daß P. = P = P der im Punkt ¹¹A" benötigte DrueE sei. Das verbesserte Verfahre η das einen wichtigen Teil der vorliegenden Erfindung darstellt befriedigt nicht nur die technologischen Anforderungen an die Betriebsmittelquelle besser, sondern vermindert auch den Verdichtungsdruck der Turbomaschine 302 bei Te^belastungen und vermindert daher den Energieverbrauch für die Verdichtung des Betriebsmittels.

Tatsächlich hängt der Druck im Punkt "C"nur von dem Durchfluß des Betriebsmittels (vorausgesetzt daß die Geometrie des Leitungs-

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netzes, welches den .Kompressor 302 mit dem Verbraucher verbindet gleichbleibt) ab.

Der Druck im Punkt"B"hängt von dem Regelverfahren ab und er ist bei Teilbelastung offensichtlich geringer, wenn die herkömmliche Methode angewendet wird, bei der ein konstanter Druck vor dem Verdichter aufrecht erhalten wird. Das Verdichtungsverhältnis ist in diesem Palle immer höher als das Verdichtungsverhältnis bei dem erfindungsgemäßen verbesserten Verfahren, welches einem konstanten Druck direkt nach der Betriebsmittelquelle 301 aufrecht erhält.

Es ist wichtig, hier zu erwähnen, 'daß in vielen Fällen, insbesondere wenn die Betriebsmittelquelle eine Vorrichtung eines chemischen Verfahrens ist, die Aufrechterhaltung des Druckes dicht hinter der Betriebsmittelquelle einen besseren Wirkungsgrad des chemischen Prozesses und deshalb eine Zunahme der ■Leistungsfähigkeit der chemischen Einrichtung bewirkt.

Pig. 4 zeigt schematisch ein automatisches Regelsystem für ein Betriebsmittelnetzwerk. Pig. 4 umfaßt: eine Gruppe von Verdichtungseinrichtungen 401; eine Gruppe von Verbrauchern 402 und 403; vor jedem der Verbraucher sind Drosseln 404 und 405 angeordnet, die mit Steuermotoren 406 und 407 versehen sind; Druckregler 408 und 409 zum Regeln des Betriebsmitteldruckes vor den Verbrauchern 402 und 403 sind mit Druckwandlern 410 und 411 versehen; ein Programmschalter 412; eine selbsttätige Regeleinrichtung 413 zum Regeln des Druckes nach der Gruppe von Verdichtungseinrichtungen 401 ist mit einem Druckwandler 414 versehen; und ein Programmsollwertgeber 415, der durch die Ausgangssignale eines der Druckregler 408 oder 40.9 gesteuert wird.

Es ist selbstverständlich, daß wenn der Gesamtverbrauch an Be-

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triebsmittel sich ändert, es noch möglich ist,den verlangten Druck an irgend einem Punkt des oben beschriebenen Leitungsnetzes aufrecht zu erhalten. Beispielsweise können, wenn der Betriebsmittelverbrauch sich ändert, die Druckregler 408 und 409 durch Betätigung der Steuermotoren 406 und 407? die die Drosseln 404 und 405 steuern der verlangte Druck vor den Verbrauchern 402 und 403 aufrecht erhalten werden. Das Ausgangssignal jedes der Druckregler 408 und 409 wird auf den Programmschalter 412 gegeben. Dieser Programmschalter 412 vergleicht dann die Druckhöhen vor den Drosseln 404 und 405 und schaltet die Ausgangssignale der Druckregler 408 und 409 so, daß der Druckregler, der den geringeren Druck vor seiner Drossel aufweist, den Sollwertgeber 415 steuert, der den Sollwert für die selbsttätige Steuereinrichtung 413 gibt. Der Druckregler, der den höheren Druck vor seiner Drossel aufweist, steuert die eigene Drossel.

Im folgenden soll näher auf die selbsttätige Steuereinrichtung 413 der Fig. 4 "eingegangen werden, wobei angenommen wird, daß zu irgend einem Zeitpunkt der Verbrauch an verdichtetem Betriebsmittel ein Maximum aufweist. Es sei auch angenommen, daß der Druckverlust in der Leitung vor der Verbrauchergruppe 403 größer ist, als der Druckverlust vor der Verbrauchergruppe 402 und daher der Druck vor der Drossel 405 geringer ist als der Druck vor der Drossel 404. Auch sei vorausgesetzt, daß die Drossel 405 vollständig geöffnet ist. Unter diesen Voraussetzungen schaltet der Programmschalter 412 das Ausgangssignal des Druckreglers 409 auf die selbsttätige Steuereinrichtung 413 und das Ausgangssignal des Druckreglers 408 auf den Steuermotor 406 der Drossel 404.

Wenn der Verbrauch einer Verbrauchergruppe 403 vermindert wird, vermindert der Druckregler 409 durch die selbsttätige Steuereinrichtung 413 die Ausbringung der Verdichtungseinrichtung 401.

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Daraus ergibt sick, daß der Druck nach, dieser Verdichtergruppe 401 vermindert wird, und der Druck vor der Ver"brauchergruppe 405 auf dem gewünschten Stand gehalten wird. Durch die Verminderung des Druckes nach der-Gruppe von Verdichtungseinrichtungen 401 wird der Druck vor der Verbrauchergruppe 402 ebenfalls vermindert, Um den Druck vor der Gruppe 402 wieder herzustellen, öffnet der Druckregler 408 die Drossel 404 so weit, wie dies erforderlich ist. Durch die Verminderung des Drucks nach der Gruppe 401 kann die Drossel 404, während ein konstanter Druck vor der Vertrauchergruppe 402 aufrecht erhalten wird»in ihre ganz offene Stellung gebracht werden. In disem FaIIe sind die beiden Drosseln 404 und 405 in ihren ganz offenen Stellungen. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt der Druck vor der Drossel 404 geringer wird, als der Druck vor der Drossel 405, schaltet der Schalter 412 das Ausgangssignal des Druckreglers 408 auf den Sollwertgeber 415 und das Ausgangssignal des Druckreglers 409 auf die Drossel 405. Der Druckregler 408, stellt dann den Druck vor den Verbrauchern 402 durch Erhöhung des Drucks im Leitungsnetz wieder her und der Druckregler 409 schließt dann die Drossel 405 soweit wie nötig und stellt damit den Druck vor der Verbrauchergruppe 403 wieder her.

Zu diesem Zeitpunkt, wenn der Verbrauch der Verbrauchergruppe 403 abnimmt und, darauf abgestimmt der Druck vor dieser Gruppe zunimmt, wird der Druckregler 409 beeinflußt und schließt die Drossel 405 so weit wie nötig. Wegen der Verminderung des Verbrauchs der Verbrauchergruppe 403, nimmt der Druckverlust im allgemeinen Abschnitt 416 des Leitungsnetzes gleichfalls ab und demgemäß nimmt der Druck vor der Verbrauchergruppe 402 zu. Daher wird der Druckregler 408 dann die Einstellung der selbsttätigen Steuereinrichtung 413 ändern und diese wir beginnen den niedrigeren Druck aufrecht zu erhalten. Daraus folt, daß zu jedem Zeitpunkt nach jeder Gruppe von Verdichtungseinrichtungen 401 ein

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Druck erhalten wird,, der benötigt wird, um die Drosselung vor zumindest einer der Verbrauchergruppen auszuschließen.

Wenn nun eine weitere Verminderung des Druckes vor der Gruppe Von Verdichtungseinrichtungen 401 zugelassen" wird, erhält zumindest eine Gruppe von Verbrauchern nicht den benötigten Druck. .Andererseits wird in dem Augenblick in dem der Druck nach der Gruppe 401 auf einem höheren Niveau aufrecht erhalten wird eine Drosselung vor allen Verbrauchergruppen ohne Ausnahme einsetzen, wobei eine bedeutende Energiemenge in Form von Druck verschwendet wird. Es folgt daraus, daß das vorgeschlagene verbesserte Verfahren gemäß der Erfindung es erlaubt, zu jedem Zeitpunkt den geringst möglichen Druck nach der Gruppe 401 aufrecht zu erhalten und daher mit einem Minimum an Energie für die Verdichtung des Betriebsmittels auskommt. Diese Ergebnis zu erlangen ist ein Hauptzweck der Erfindung. Ein anderes Ziel der Erfindung, nämlich den Druck vor den Verbrauchern besser zu regeln, wird gleichfalls erreicht.

Auf analoge Weise kann der Druck dicht nach einer Betriebsmittelquelle durch das verbesserte Verfahren geregelt werden, wodurch ähnliche Energieeinsparungen erzielt werden und wobei eine verbesserte Druckregelung erzielt wird und andere Vorteile erreicht werden.

Es wird nun auf die Pig. 5 Bezug genommen, in der ein automatisches Regelsystem für ein'Betriebsmittelnetzwerk dargestellt ist. Dieses System umfaßt eine Betriebsmittelquelle 501, einen Turboverdichter 502 der mit einer Betriebseinheit 503 versehen ist, einen Regler 504 zum Regeln der Geschwindigkeit des Turboverdichters 502 und einen Höhenbegrenzer 505, und einen Druckregler 506 zum Regeln des Betriebsmitteldruckes anch der Be-

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triebsmittelquelle 501·

Die Betriebsmittelquelle 501 stellt zum Beispiel eine technische Einheit in einer chemischen Anlage dar* Das Erzeugnis, das in dieser Anlage hergestellt wird, kann beispielsweise ein spezielles Gas sein. Es sei vorausgesetzt, daß der technologische Prozess für diese Betriebsmittelquelle verlangt, daß an seinem Auslaß ein bestimmter Druck mit einer bestimmten Genauigkeit eingehalten wird und es sei gleichfalls vorausgesetzt, daß der Druck vor der Druckmittelquelle 501 durch eine besondere Regeleinrichtung, die hier nicht näher erörtert werden soll»aufrecht erhalten wird, und der Druck nach der Betriebsmittelquelle wird durch einen Integraldruckmittelregler 506 aufrecht erhalten, der den Höhenbegrenzer 505 des Systems 504- steuert, welches seinerseits die Drehgeschwindigkeit des Turboverdichters 502 steuert.

Durch Änderung "der Drehgeschwindigkeit ännert sich auch die Leistung¹ und das Verdichtungsverhältnis des Turboverdichter 502. Stromabwärts vom Turboverdichter 502 wird das verdichtete Gas zum Verbraucher geführt.

Die Arbeitsweise des in Pig. 5 dargestellten Systems soll durch das folgende Beispiel verdeutlicht werden. Es sei angenommen, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt die Gasmenge»die die Quelle 501 verläßt ein Maximum hat und daß die Drehgeschwindigkeit des Turboverdichter 502 gleichfalls ein Maximum hat. Ferner habe der Druck dicht nach der Quelle 501 die benötigte Höhe. Wenn der Gasverbrauch vermindert wird, wird der Druck nach der Quelle zunehmen und als Ergebnis davon wird eine Verminderung des Verbrauchs eintreten. Der Druckregler 506, der durch den Höhenbegrenzer 505 des automatischen Reglers 504 wirkt, vermindert dann die Drehgeschwindigkeit des Turboverdichters 502 und auf diese

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Weise wird der Druck nach der Quelle 501 auf das gewünschte Niveau gebracht. In diesem Augenblick wird das Yerdichtngsverhältnis des i'urboverdichters 502 abnehmen. Bei zunehmendem Gasverbrauch wird die Prozessregelung auf umgekehrte Weise durchgeführt.

Der Höhenbegrenzer 505 des Geschwindigkeitsreglers des l'urboverdichters 502 ist selbst ein Sättigungselement. Deshalb bleibt die Drehgeschwindigkeit des Verdichters auch wenn eine v/eitere Zunahme des Verbrauchs erfolgt unverändert, wenn das Ausgangssignal des Höhenbegrenzers 505 entsprechend der Sättigungszone sein Maximum erreicht.

. 6 zeigt eine automatische Regeleinrichtung für ein Leitungsnetz eines verdichteten Betriebsmittels und umfaßt eine Verdichtungsstation, die mit Verdichtungseinrichtungen 601 vom dynamischen Typ, die parallel arbeiten»ausgerüstet ist. Diese Verdichtungsstation versorgt eine Verbrauchergruppe 602 mit verdichtetem Betriebsmittel. Eine Leitung 603 verbindet die gemeinsamen Abgabebehälter der dynamischen Verdichtereinrichtungen 601 mit der Verbrauchergruppe 602. Wandler 605 nehmen die dynamische Druckdifferenz in den Meß vorrichtungen 606 auf, die in den Abgabebehältern jeder Maschine vorgesehen sind, während die Regler 607 die Beziehung zwischen dem Druck und der dynamischen Differenz der verschiedenen Drucke jeder Maschine regeln.

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Steuermotoren 608 betätigen die Steuerglieder jeder einzelnen Maschine oder deren Antriebe.

Die Verdichtereinrichtungen können Turbopumpen oder Turboverdichter sein mit den verschiedensten Antrieben, wie elektrischen Antrieben, Dampfturbinen, Gasturbinen usw..

Die Integralregler für jede der Maschinen, die die Steuermotoren 608 nach der Formel (7) steuern, ändern den Druck nach der Verdichterstation nach dem folgenden Gesetz.

P₄ - /Κ^Φ- - W. (12)

dem

wobei P. und V _A den Drucken und/spezifischen Gewicht des verdichteten Mediums in dem allgemeinen Leitungsteil nach der Verdichterstation entsprechen; G. ist die Durchflußmenge durch jede der Turbomaschinen; "i" ist die Ordnungszahl der jeweiligen Maschine; "n" ist die Anzahl der Maschinen. Während der Änderung des Betriebsmittelverbrauchs ändern die Regler 607 gleichzeitig die Charakteristika jeder Turbomaschine entsprechend der Formel (9) und wirken durch die Steuermotoren 608 auf die Steuerglieder 609 entweder der Turbomaschinen 601 oder deren Antriebe ein. Es ist wichtig festzustellen, daß das Regelsystem nicht nur die Änderung des Druckes der Verdichterstation nach einem gegebenen Gesetz veranlaßt, sondern auch die automatische Verteilung der gemeinsamen Belastung zwischen den Verdichtungseinrichtungen, die parallel arbeiten. Die Einstellung der Regler 607 ist in der Weise durchgeführt, daß bei einem maximalen Betriebsmittelverbrauch und

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bei einem bestimmten verlangten Druck der Verbraucher alle Turbomaschinen bei gegebenen Ansaugbedingungen mit einem maximalen Ausstoß arbeiten.

Es wird nun auf die Fig. 7 Bezug genommen, die ein Regelsystem für ein Leitungsnetz für verdichtetes Gas zeigt. Dieses System umfaßt eine Gruppe von Turboverdichtern TC1 und TC2 und vier parallel arbeitende Kolbenverdichter RC1 bis RC4. Ein Abblaseoder Umgehungsventil 702 ist für die ganze Verdichtergruppe vorgesehen. Dieses Ventil 702 ist mit einer Leitung verbunden, die zu den Verbrauchern 703 führt. Eine Meßvorrichtung 704, die die dynamische Druckdifferenz mißt, ist im gemeinsamen Teil des Abgabebehälters 722 angeordnet. Ein Wandler 705 nimmt die Differenz der dynamischen Drucke der Meßvorrichtung 704 auf, und ein Wandler 706 nimmt den Druck im Abgabebehälter auf, und die Ausgangswerte der Wandler 705 und 706 sind die Eingangswerte eines automatischen Reglers 707. Dieser automatische Regler 707 regelt das Verhältnis zwischen der Druckdifferenz in der Meßvorrichtung 704 und dem Druck im Abgabebehälter, der mit einem Verteiler 708 versehen ist. Die Regler 709 regeln die kleinste zugelassene Leistung für jeden der Turboverdichter TC1 und TC2. Summeneinrichtungen 710 steuern die Steuermotoren 711 der Steuerglieder 723 der Turboverdichter TC1 und TC2. Der Steuermotor 712 betätigt das Abblase- oder Umgehungsventil 702. Ein Wandler 713 stellt das spezifische Gewicht des Gases im Abgabebehälter 722 fest und gibt entsprechende Ausgangssignale an die Recheneinrichtung 717 ab. Recheneinrichtungen 714 bestimmen, bei' gegebenen Ansaug- und Abgabebedingungen, die maximal mögliche Abgabeleistung für jeden der Verdichter. Eine Vorrichtung 715 bestimmt die maximal mögliche Gesamtabgabeleistung einer Gruppe von parallel arbeitenden

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Verdichtern. Die Wandler 716 bestimmen die dynamische Druckdifferenz der Meßgeräte 701, die auf der Ansaugseite jeder Turboverdichtereinheit TC1 und TC2 angeordnet sind. Eine Recheneinrichtung 717 berechnet die jeweilige Gesamtausgangsleistung der ganzen Verdichtergruppe. Ein Vergleicher 718 bestimmt die Differenz zwischen der maximal möglichen Ausgangsleistung und der jeweiligen Ausgangsleistung einer ganzen Verdichtergruppe. Mit dem Vergleichsglied 718 ist eine Verteilerprogrammsteuerung 719 verbunden, deren Ausgangssignale die Programmsteuerung 720 veranlaßt, die einzelnen Verdichter zu starten oder anzuhalten.

Alle Kolbenverdichter RC1 bis RC4 werden nur durch Starten und Anhalten gesteuert.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, einen der Turboverdichter, z.B. TC2, auf gleiche Weise zu steuern.

Es sind Einrichtungen 721 vorgesehen, die die Druckdifferenz am Auslaß und an der Ansaugseite der Turboverdichter messen.

Entsprechend den Formeln in (5) und (6) hält der automatische Regler 707 bei wechselndem Verbrauch an Gas vor der Verbrauchergruppe 703 einen konstanten Druck aufrecht. .

Es sei zunächst angenommen, daß das Ausgangssignal des automatischen Reglers beide Turboverdichter steuern kann. Dieses Ausgangssignal wird auf den Verteiler 708 gegeben. Der Verteiler 708 weist drei Kanäle auf, von denen jeder ein Sättigungselement mit einer toten Zone bildet. Der Verteiler 708

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ist so abgestimmt, daß das Ausgangssignal eines folgenden Kanals nur dann erscheint, wenn das Ausgangssignal des vorangehenden Kanals seine der Sättigung entsprechende maximale Größe erreicht. Die statische Charakteristik des Verteilers 708 ist in Fig. 8 dargestellt.

Die Regler 709 für den geringstmöglichen Durchfluß der Turboverdichter TC1 und TC2 sind Integralregler des Verhältnisses zwischen den Ausgangssignalen der Wandler 716 für die dynamische Druckdifferenz und der Wandler 721 für die Druckdifferenz nach und vor den Turboverdichtern.

Die Betriebsgleichung dieser Regler entspricht der Gleichung für die Linie der gestörten Verdichterförderung, die durch die folgende Formel gut angenähert ist:

-1) (13)

wobei "Q" das Durchflußvolumen des Gases durch die Meßvorrichtung 701, die auf der Ansaugseite jedes der Turboverdichter angeordnet sind ,ist j τ und P sind entsprechend die absolute Temperatur und der Druck des Gases vor dem Verdichter; P₂ ist der Druck des Gases nach den Verdichtern} und ¹¹D" ist ein konstanter Koeffizient.

Dies kann wie folgt gezeigt werden:
Die Gleichung, der Reglerlinie des Reglers 709 lautet:

H₁= M₁ (P₂-P₁) (14)

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aber die dynamische Druckdifferenz einer der Meßvorrichtungen 701 ist:

M₀ Q² P₁
H₁ = -²—^ (15)

wobei Mp ein konstanter Koeffizient ist.

Durch die Kombination der Gleichungen (14) und (15) ergibt sich folgende Gleichung:

^T1

°^der ^ = K₁ (^- 1) (16)

Es ist ganz .offensichtlich, daß, wenn die Ansaugbedingungen der Verdichter sich ändern, die Reglerlinien der Regler 709 (O¹B¹ und O¹¹B" in Fig. 9), die durch die Gleichung (16) beschrieben werden, der wechselnden Lage der Linie der gestörten Verdichterförderung (O¹A¹ und O¹¹A" in Fig. 9) folgt. Es ist auch offensichtlich, daß für einen zuverlässigen Schutz des Verdichters vor einer gestörten Verdichterförderung, es notwendig und ausreichend ist, die folgende Beziehung der konstanten Verhältnisse in den Gleichungen (13) und (16) einzuhalten: K₁2*D. Dies kann durch einfaches Einstellen des Regelsystems erreicht werden.

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Die Ausgangs signale der Kanäle des Verteilers 708 und die Ausgangssignale der Regler 709 werden in den Summiereinrichtungen 710 summiert, deren jede dem Steuermotor 711 des Steuergliedes des entsprechenden Turboverdichters steuert, wobei die Lageänderung jedes der Steuermotoren 711 proportional zum Ausgangssignal der Summiereinrichtung 710 ist. Jeder der Regler 709 ist so aufgebaut, daß sein Ausgangssignal nur auftritt, nachdem die Leistung des entsprechenden Verdichters bei gegebenem Abgabedruck und gegebenen Ansaugbedingungen auf die geringste zulässige Größe vermindert ist. Deshalb bleibt im gesamten Leistungsbereich eines gegebenen Verdichters, von der größten bis zur kleinsten zulässigen Größe (Linie CD und EF in Fig. 9), das Ausgangssignal der Summiereinrichtung 710 gleich dem Ausgangssignal des entsprechenden Kanals der Verteilervorrichtung 708.

Es sei angenommen, daß in einem ersten Augenblick die Turboverdichter TCi"und TC2 mit der maximal möglichen Leistung arbeiten, die den Punkten "C" und ¹¹M" in Fig. 9 entsprachen, wobei der Abgabedruck gleich P^ ist.

Wenn der Verbrauch an verdichtetem Gas vermindert wird, beginnt das Ausgangssignal des automatischen Reglers 707 (Fig. 7)» der durch den Kanal 1 auf den Verteiler 708, auf die Summiereinrichtung 710 und den Steuermotor 711 wirkt, die Leistung des Turboverdichters TC1 entsprechend den Formeln (5) und (6) zu vermindern. Wenn die Leistung des Verdichters TC1 von

t 11

G^ zu G^ vermindert wird (Fig. 9), kreuzt die Linie der Arbeitsbedingungen CD die Linie der minimal zulässigen Leistung O¹B'.

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Während der Zeit, in der TC1 seine Leistung von G^ nach G^ vermindert, bleibt die Lage des Hauptkontrollgliedes von TC2 unverändert. Deshalb stimmt die dynamische Gascharakteristik von TG2 mit dem vollständig geöffneten Hauptsteuerglied (Fig. 7) überein.

Es sei angenommen, daß in dem Augenblick, in dem die Linie der Arbeitsbedingungen des Turboverdichters TC1 die Linie der geringsten zulässigen Leistung O'B' im Punkt "D" kreuzt (Fig. 9), die Höhe des Ausgangssignals des Reglers 707 (Fig. 7) dem Punkt "L" entspricht (Fig. 8).

Aus Fig. 9 geht hervor, daß der Punkt "D" gleichzeitig den Steuerlinien der beiden Regler 707 und 709 entspricht (Fig. 7). Da beide Regler 707 und 709 Integralregler sind, ist der Punkt "D" der einzig mögliche Arbeitspunkt für den Verdichter TC1, den die Arbeitslinien beider Regler rechtfertigen.

Von dem Augenblick, in dem der Regler 709 (Fig. 7) zu arbeiten beginnt, bis zu dem Zeitpunkt, in dem das Ausgangssignal des Kanals 1 des Verteilers 708 (Fig. 7) seine maximale Größe erreicht (Punkt "B"-Fig. 8), ist aus diesem Grunde zu jedem gegebenen Augenblick das Ausgangssignal des Reglers 709 genau gleich dem Ausgangssignal des Kanals 1 des Verteilers 708.

Aus diesem Grunde bleibt während des Zeitraums, in dem das Signal des Kanals 1 von "K" nach "B" zunimmt (Fig. 8),das Ausgangssignal der Summiereinrichtung 710 gleich Null. Infolgedessen bleibt der Verdichter TC1 im Punkt ¹¹D" und der Verdichter TC2 im Punkt "E" (Fig. 9). Tritt, nachdem der Ver-

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dichter TC1 den Punkt "D" erreicht hat, eine weitere Verminderung des Verbrauchs an verdichtetem Gas ein, dann nimmt das Ausgangssignal des Kanals 1 des Verteilers 708 (Fig. 7) zu und erreicht schließlich seine maximale Größe (Punkt "B" in Fig. 8).

Wenn der Verbrauch danach weiterhin abnimmt, nimmt das Ausgangssignal des Reglers 707 (Fig. 7) zu, und das Ausgangssignal des Kanals 1 des Verteilers 708 sättigt den Punkt "B" in Fig. 8,und das Ausgangssignal des Kanals 2 des Verteilers 708 erscheint und beginnt zuzunehmen (Punkt "C" in Fig. 8). Bei weiterer Verminderung des Verbrauchs beginnt das Ausgangssignal des Reglers 707 (Fig. 7) durch den Kanal 2 des Verteilers 708 den Steuermotor 711 des Verdichters TC2 zu steuern und vermindert so seine Leistung.

Die Linie der Arbeitsbedingungen des Verdichters TC2 ist in diesem Fall die Linie EF in Fig. 9. Die entsprechende Linie des Verdichters TC1 ist die Linie DK - der Abschnitt der Linie O¹B¹ der minimal zulässigen Leistung des Verdichters TC1, (Es wird daran erinnert, daß, nachdem das Ausgangssignal des Kanals 2 des Verteilers 708 zuzunehmen begann, der Verdichter TC1 nur von dem Regler 709 gesteuert wird, weil das Ausgangssignal des Kanals 1 des Verteilers 708 gesättigt ist.)

Bei weiterer Verminderung des Verbrauchs erreicht der Verdichter TC2 den Punkt "F" auf seiner Linie O¹¹B" der minimalen Leistung (Fig. 9). Das Ausgangssignal des Kanals 2 des Verteilers 708 (Fig. 7) nimmt dann bis zum Punkt "D" (Fig. 8) zu und ist deshalb gesättigt.

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Danach, wenn der Verbrauch weiterhin abnimmt, erscheint das Ausgangssignal des Kanals 3 des Verteilers 708 und er beginnt zuzunehmen (Punkt "E in Fig. 8) und steuert durch den Steuermotor 712 das Umgehungsventil 702. Während dieser Zeit werden die Verdichter TC1 und TC2 nur von ihren Reglern 709 gesteuert.

Es sei nun angenommen, daß der einzig gesteuerte Verdichter der ganzen in Fig. 7 gezeigten Gruppe der Verdichter TC1 ist. Die übrigen Maschinen werden nur durch Starten und Anhalten gesteuert. Die Arbeitsweise in diesem Fall ist weiter unten beschrieben.

Das vorliegende System ist so ausgeführt, daß jede der Recheneinrichtungen 7τ4/α£β Signale von den Druckwandlern 724 in der Abgabe des entsprechenden Verdichters und von den Wandlern für das spezifische Gewicht des Gases 726 auf der Verdichteransaugseite empfängt. Die Gleichung für die maximal mögliche Leistungsabgabe jedes Verdichters (dies entspricht beispielsweise bei Turboverdichtern der vollständig geöffneten Stellung des Hauptsteuergliedes oder der maximalen Drehgeschwindigkeit, wenn die Drehgeschwindigkeit durch den Regelprozeß geändert werden kann) lautet:

G max = if ( P, Jf) (17)

wobei "P" der Abgabedruck ist, und \? das spezifische Gewicht des angesaugten Gases.

Im allgemeinen stellt die maximal mögliche Abgabeleistung eine nicht-lineare Funktion zweier variabler Größen dar. Eine der-

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artige Funktion kann mit hoher Genauigkeit angenähert werden,. z.B., durch nicht-lineare Einrichtungen gemäß der folgenden Gleichung:

G max= Cf₀ (P)- K/'ijfJ <«)

wobei gilt:

( P) ist die Abhängigkeit zwischen G_max und P, wobei gilt Ua y_Mjix , und \(₄ ^ftV (v) ist eine gemittelte Beziehungsfunktion, die auf dem folgenden Weg bestimmt werden kann.

Man bildet die Anzahl von Abhängigkeiten entsprechend

G = f (P), wobei jede einer gewissen Größe von y entmax Q

spricht. Auf einem auf diese Weise erlangten Diagramm (Fig. 10) kann eine Anzahl vertikaler Linien gezogen werden, deren jede durch die Gleichung P = konstant beschrieben wird.

Die obere Kurve (Fig. 10), für die gilt V =» V » wird als Anfangskurve genommen. Ihre Gleichung ist G_m_„ = JL_K ( P)

XUcL^w j O I J ⁹

G Die Koeffizienten K₁₁.. stellen den Quotienten K₁₂- » dar,

wobei G_mav . und G_{mav λ} . jedesmal beim selben Wert ^max>°Ö

" A

von P . genommen werden, "i" ist die Anzahl der Abhängigkeiten für die gilt G_{max ±} = £,. (pj, und »J« ist die Anzahl der Vertikalen, die durch die Gleichung P. = konstant dargestellt werden. Für den Punkt "A" der Fig. 10 ist der Koeffizient .i2

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Nachdem so "i" Größen für K₁- für jeden Wert von P. berech-.

ix j

net sind, ist es nun möglich, die Schar von "j" Kurven zu bilden, Κ^.ί ^Ä fs ( V/p)(^FiS· "¹O* deren jede einer definierten

Größe von P. entspricht.
J

Die Schar der Kurven K.. kann auf einfache V/eise durch eine Kurve angenähert werden, z.B. durch die Methode der kleinsten Quadrate. Da die Kurve K^ ()() nicht von P abhängt, ist es möglich, die Gleichung (18) als gemittelte Beziehungsfunktion zu benutzen. Es wurde durch Versuche bestätigt, daß für die meisten Verdichter und in den meisten praktischen Fällen dieselbe Beziehungsfunktion benutzt werden kann.

In Fällen jedoch, in denen eine größere Genauigkeiten verlangt wird, ist es möglich, eine zweite Annäherung zu benutzen. Zu diesem Zweck kann in das Diagramm der Kurvenschar K₄' = ψ₄ (P,ν*J die Anzahl von Vertikalen eingezeichnet werden, deren jede durch die Gleichung V , = konstant beschrieben wird, wobei "t" der Anzahl der Vertikalen entspricht. Die vorher gewählte Beziehungsfunktion K^^¥ (γ) wird in diesem Fall als Anfangskurve genommen, nach der die Koeffizienten I/ _M"_s

_av *j⁺ <Z(i)

bestimmt werden, wobei K^+ und K^ .. jedesmal beim selben Wert von V ■ genommen werden. Beispielsweise ist für den Punkt "B" in Fig. 11 der Koeffizient / ^ (Yp)

Nachdem man auf. diese Weise "j" Größen für K₂-_t für jede Größe von V ^ erhalten hat, ist es dann möglich, eine Schar von "t" Kurven zu bilden, |<^ « U>^(^₍pVFig. 12, deren jede einem definierten Wert von y^. entspricht. Die Schar der Kurven

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255A908

die der Schar der Kurven K^^.. analog ist, kann durch eine Kurve Kp^V(P) angenähert werden, die nicht von v/ abhängt. Nachdem man diese Kurve erhalten hat, ist es möglich, die Größen der Beziehungsfunktion K genauer zu bestimmen, entsprechend der Formel

Aus der Gleichung (18) wird in diesem Falle

^Gmax = *- 4P» k' (v. P^ <²⁰⁾

Die zweite Annäherung kann, wie im ersten Fall, durch nichtlineare Einrichtungen nachgebildet werden, deren Anzahl etwas größer ist. Die Genauigkeit, die durch die zweite Annäherung erreicht wird, .ist für alle praktischen Zwecke ausreichend.

Die Ausgangssignale aller Recheneinrichtungen 714 (Fig. 7) werden von der Vorrichtung 715 summiert. Die Vorrichtung errechnet so ein Signal, das, unter gegebenen Bedingungen, der maximalen Abgabeleistung aller Verdichter der Verdichtergruppe proportional ist. Die Recheneinrichtung 717, die die Signale des Wandlers für das spezifische Gewicht 713 und des Wandlers 705 für die dynamische Differenz der Meßvorrichtung 704, errechnet ein der jeweiligen Abgabeleistung der Maschinengruppe entsprechendes Signal, das nach der folgenden Formel bestimmt werden kann:

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wobei "H" die dynamische Druckdifferenz ist; V ^ ist das spezifische Gewicht des verdichteten Gases im Abgabebehälter, "i" ist die Ordnungszahl des Verdichters in der Gruppe; und K^ ist ein konstanter Koeffizient.

Die Ausgangssignale der Vorrichtungen 715 und 717 gehen direkt in das Vergleichsglied 718. Dieses Vergleichsglied 718 bestimmt die Differenz zwischen der tatsächlichen und der maximal möglichen Abgabeleistung der ganzen Verdichtergruppe (Fig. 7) unter gegebenen Bedingungen. Das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 718 geht dann zum Eingang der Verteilerprogrammsteuerung 719. Diese Verteilerprogrammsteuerung 719 kann, z.B. mehrere separate Kanäle aufweisen, deren Gesamtzahl der Anzahl von Verdichtern, die nur durch Starten und Anhalten gesteuert werden, entspricht, d.h. der Verdichter RCI bis RC4 und TC2.

Beispielsweise kann jeder der Kanäle der Verteilerprogrammsteuerung 719 aus den folgenden vier Elementen bestehen:

(a) Eine Einstellvorrichtung 728, die den Sollwert der Abgabeleistung des Verdichters,der angehalten werden soll, angibt.

(b)Ein Vergieichsglied 729, das die Ausgangssignale der Einstellvorrichtung 728 mit den AusgangsSignalen des Vergleichsgliedes 718 vergleicht und die Abweichung errechnet.

(c) Ein Relais 730, das anspricht, wenn das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 729 eine bestimmte Größe erreicht, die annähernd der Abgabeleistung des Verdichters entspricht, der als nächster angehalten werden soll. Das Ausgangssignal dieses

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Elements entspricht dem Befehl zum Anhalten des Verdichters, der mit dem gegebenen Kanal verbunden ist und geht zu der entsprechenden Programmsteuerung 720.

(d) Ein Relais 731» das anspricht, wenn das Ausgangssignal des Vergleichsgliedes 718 eine gewisse Größe erreicht, die nahe bei, jedoch verschieden von Null ist, das Ausgangs signal dieser Vorrichtung entspricht dem Befehl zum Starten des Verdichters, der mit dem gegebenen Kanal verbunden ist.

Die Reihenfolge für das Anhalten der Verdichter in einem solchen Schema wird durch die Relais 730 der Kanäle bestimmt. Die Einstellung der Relais 730 der Verteilerprogrammsteuerung 719 kann beispielsweise auf folgende Weise geschehen. Es sei angenommen, daß im voraus die Größe der Differenz zwischen der maximal möglichen und der tatsächlichen Leistungsabgabe der ganzen Maschinengruppe bestimmt sei, wobei gilt:

R₁ < R₂ < R₃ < <R_± (22)

wobei "i" die Anzahl der Verdichter ist, die nur durch Starten und Anhalten gesteuert werden. In dem in Fig. 7 dargestellten Beispiel ist i = 5.

Wenn "j" die Ordnungszahl für einen Verdichter ist, dann sind die Größen von R. so gewählt, daß für jeden Verdichter die Größe R. annähernd seiner Abgabeleistung entspricht. Jedoch sollen alle Größen R. verschieden sein, entsprechend der Un-

tj

gleichheit der Beziehung (22). Jede Leistungsgröße dieser

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Differenz wird nur mit einem der oben genannten Verdichter gleichgesetzt und ist als eine Aufgabe für einen entsprechenden Kanal der Verteilerprogrammsteuerung 719 festgesetzt. Die Reihenfolge, in der die Verdichter angehalten werden, wird nur durch die Verteilung der Größen von R. zwischen den Kanälen der Verteilerprogrammsteuerung 719 bestimmt (jeder,der bereits erwähnt wurde, ist mit einem speziellen Verdichter verbunden).

Die Einstellung der Relais 731 kann auf analoge Weise erfolgen. In diesem Fall wird eine Anzahl von Größen ausgewählt:

S₁ < S₂ < S₃ < ....... < S₁ (23)

nahe bei Null, jedoch verschieden von Null. Die Verteilung der Größen R. und S. auf die Kanäle und darausfolgend die Reihenfolge des Ab- und Anschaltens der Verdichter kann im allgemeinen willkürlich sein.

Das aufeinanderfolgende Abschalten der Verdichter während eines Abnehmens der Abgabeleistung ist aus folgenden Gründen zweckmäßig. Wie weiter oben dargestellt ist, erfolgt die Regelung des Druckes im allgemeinen Teil der Abgabeleitung durch aufeinanderfolgende Betätigung der Drosseln, die auf der Ansaugseite der Turboverdichter angeordnet sind. Es ist allgemein bekannt, daß durch Drosseln auf der Ansaugseite die erforderliche Energie für die Verdichtung des Gases zunimmt. Es ist deshalb wichtig, daß die im Regelprozeß verwendeten Turboverdichter in jenem Teil ihrer Charakteristik betrieben werden, die nahe bei der Kurve liegt, die der vollständig offenen Stellung der Drossel, die im Ansaugteil ange-

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ordnet ist, entspricht. Dies kann durch rechtzeitiges Abstellen der Verdichter erfolgen, die nur durch An- und Abschalten geregelt werden.

Zur Verdeutlichung ist im folgenden ein Beispiel dargestellt, bei dem die Abgabeleistung jedes Kolbenverdichters RC1 bis RC4 (Fig. 7) annähernd 20 % der vollen Abgabeleistung jedes Turboverdichters TC1 oder TC2 beträgt. Eine dynamische Gascharakteristik des Turboverdichters TC1 ist in Fig. 13 dargestellt.

Es sei nun angenommen, daß zu einem gegebenen Zeitpunkt der Gasverbrauch ein Maximum aufweist (siehe die ganz rechte Kurve in Fig. 13). Alle sechs Anlagen sind gleichzeitig in Betrieb, wobei die Abgabeleistung jeder Anlage bei gegebenen Ansaugbedingungen und Abgabebedingungen die maximal mögliche ist. Der Druck vor der Verbrauchergruppe ist dann auf der erforderlichen. Höhe.

Der Arbeitspunkt des Verdichters TC1 soll "a" (Fig. 13) sein. Wenn der Verbrauch abnimmt, nimmt der Druck vor der Verbrauchergruppe 703 (Fig. 7) und auch der Druck im Abgabebehälter nach der ganzen Verdichtergruppe zu. Der gemeinsame Regler 707 der Gruppe, der durch seinen Verteiler 708,das Vergleichsglied 710 und den Steuermotor 711 des Verdichters TC1 wirkt, reduziert die Abgabeleistung. Der Druck im Abgabebehälter 22 nimmt dann entsprechend der Formel (5) ab, und es ergeben sich neue stabile Betriebsbedingungen die durch den Punkt "a.,"bestimmt sind , Pig. 13.

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Wenn der Verbrauch der Verbrauchergruppe 703 weiter abnimmt, erreicht das Ausgangssignal des Vergleichgetriebes 718 die Größe R^, was annähernd der Abgabeleistung des Kolbenverdichters RC1 entspricht, der nach der vorgegebenen Reihenfolge (Punkt "b" in Figur 13) als erster abgeschaltet wird. Infolgedessen sendet die Verteilerprogrammsteuerung 719 ein Signal zur Programmsteuerung 720, um den Verdichter RC1 abzuschalten. Als Ergebnis des Abschaltvorganges dieses Verdichters, stellt der Regler 707, der die durch das Abschalten des Verdichters RC1 bewirkte Verminderung der Abgabeleistung ausgleicht, den benötigten Druck vor der Verbrauchergruppe

her, indem er über den Verteiler 708 und das Vergleichsglied 710 auf den Steuermotor 711 einwirkt, wodurch die Abgabeleistung des Turboverdichters TO1 zunimmt. Der Arbeitspunkt dieses Verdichters wird demgemäß von "b" nach "c" verlegt (Figur 13), wodurch der Betrieb des Verdichters TC1 wieder in den Bereich der dynamischen G-ascharakteristik zurückkehrt, der dicht bei dem Bereich liegt, der der vollen Öffnung des Steuergliedes dieses Verdichters entspricht.

Wenn der Verbrauch weiter abnimmt, schaltet die Verteilerprogrammsteuerung 719 nacheinander die Verdichter RC2 (in Punkt "d" Fig. 13), RC3 (in Punkt "f") RC4 (in Punkt "h") und ΊΌ2 (in Punkt "k"). Der gesteuerte Verdichter TC1 kehrt dabei jedesmal zu den Punkten "e", "g", "i" und "1", Figur zurück.

Durch die Anwendung dieser Steuermittel arbeiten alle Verdichter außer einem bei voller Öffnung ihrer Steuerglieder

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und der gesteuerte Verdichter, wie er deutlich, in Figur 13 dargestellt ist, arbeitet immer mit der geringstmögliclien Drosselung auf der Ansaugseite. Es kann in Figur 14 deutlich gesehen werden, daß diese verbesserte Regelmethode (Kurve 2) große Ersparnisse in der für die Verdichtung aufgewanden spezifischen Energie mit sich bringt, verglichen mit der üblichen Methode, die im gemeinsamen Abgabebehälter einer Gruppe von Verdichtern (Kurve 1) einen konstanten Druck aufrechterhält. Die Punkte "a", "b" u.s.w. in Figur 14 entsprechend den analogen Punkten der dynamischen G-ascharakteristik des Verdichters TC1, in Figur 13.

Wenn, nachdem alle Verdichter abgeschaltet wurden, außer dem Verdichter TO1 der Gasverbrauch weiterhin abnimmt, vermindert der Regler 707 die Abgabeleistung des Verdichters TC1, wodurch der Druck im Abgabebehälter vermindert wird. Es wird nun wieder auf die dynamische Gascharakteristik TC1 (Figur 13) Bezug genommen. Die Linie der Arbeitsbedingungen des Verdichters wird in diesem Falle durch die Kurve "Im" präsentiert, wobei ⁿm" der Schnittpunkt dieser Linie der Arbeitsbedingungen und der Steuerlinie des Reglers 709 der geringst zulässigen Abgabeleistung ist.

Von diesem Punkt "m" an beginnt unter weiterer Abnahme des Verbrauchs das Steuersystem das Umleitungsventil 702 zu öffnen, wie dies weiter oben beschrieben ist.

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-u-

Wenn der Verbrauch, an verdichtetem Gas zunimmt, wird der Steuerprozeß in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt.

Im allgemeinen kann, anstatt eines Reglers für die Aufrecht erhaltung der in Gleichung (5) dargestellten Beziehung in dem in Figur 7 dargestellten System auch ein Druckregler in Verbindung mit einer Programmeinstellvorrichtung "benutzt werden. Diese Programmeinstellvorrichtung wird falls erforderlich von einem Druckregler gesteuert, der direkt vor den Verbrauchern 705 angeordnet ist (siehe z.B. die Beschreibung zu Figur 4)· Dies bleibt im allgemeinen Rahmen der Erfindung.

Es ist sehr wichtig, festzustellen, daß ein analoges System benutzt werden kann, um einen verlangten Druck in einer Betriebsmittelquelle oder einer Gruppe von Betriebsmittelquellen aufrechtzuerhalten.

Das automatische Steuersystem, wie es in Figur 15 dargestellt ist, ist für eine Verdichterstation vorgesehen, die zwei Gruppen 1501 und 1502 von Verdichtungseinrichtungen 1511 des dynamischen Typs mit einem Antrieb 1512 einschließt.

Die Verdichtungseinrichtungen jeder Gruppe sind parallel geschaltet. Der Abgabebehälter 1503 der Verdichtergruppe 1502 ist gleichzeitig Ansaugbehälter für die Gruppe 1501. Das Regelsystem der Figur 15 umfaßt: eine gemeinsame Programmeinstelleinrichtung 1504, Druckwandler 1505, die den Druck nach der Verdichterstation aufnehmen, Druckwandler 1506

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im Abgabebehälter 1503, einen Druckregler 1507 zum Regeln des Druckes im Behälter 1510 nach der Verdichterstation, einen Regler 1503 und Regelglieder 1509, die (z.B.)den Antrieb 1512 der Verdichtereinrichtung 1511 steuern.

In. Figur 15 führt die Programmeinstellvorrichtung 1504 einen ■bestimmten Algorithmus durch, um (z.B. entsprechend den Formel (5) und (6)) den Druck im Abgabebehälter 1510 der Verdichtungsstation zu ändern. Diese Programmeinstellvorrichtung 1504 sorgt auch für ein gleiches Verhältnis zwischen dem Druck in den Abgabehältern beider Gruppen von !üurboverdichtern 1501 und 1502.

Es ist erforderlich, dieses gleiche Verhältnis aufrechtzuerhalten, um bei irgendeiner bestimmten Abgabeleistung der ganzen· Verdichterstation, die Belastung zwischen den Verdichtungseinrichtungen der Gruppe 1501 und der Gruppe 1502 genau aufzuteilen. Die Druckregler 1507 und 1508 empfangen von einer Seite die Ausgangssignale der Einstellvorrichtung 1504 und von der anderen Seite, die Ausgangssignale der Druckwandler 1505 und 1506 und steuern gleichzeitig die Steuermotoren 1509 der Kontrollglieder der Verdichtereinrichtungen. Auf diese Weise ändert die Programmeinstellvorrichtung 1504 zusammen mit den Reglern 1507 und 1508 den Druck nach der χ Verdichterstation den Erfordernissen entsprechend und hält auch ein konstantes Verhältnis zwischen den Drucken in den Abgabebehältern beider Gruppen von Surboverdichtern 1501 und 1502 aufrecht.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Verfahren zum Regeln einer Anlage mit Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines fließfähigen Betriebsmittels, zumindest einen Verbraucher, der im Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet und mit diesen übsr Leitungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeleistung der Verdichtereinrichtungen gesteuert wird, so daß ein konstanter Druck unmittelbar vor dem Verbraucher aufrechterhalten wird.

   2. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines fließfähigen Betriebsmitt'els, einer Anzahl von Verbrauchern, die im Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeleistung der Verdichtereinrichtungen gesteuert wird, so daß ein konstanter Druck unmittelbar vor einem der Verbraucher aufrechterhalten wird.

   3. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines fließfähigen Betriebsmittels, einer Anzahl von Verbrauchern des Betriebsmittels, die im Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet sind, wobei die Verdichtereinrichtungen über Leitungen mit den Verbrauchern verbunden sind, und Drosseleinrichtungen, die unmittelbar vor allen außer einem der

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   Verbraucher angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeleistung der Verdichter gesteuert wird, so daß ein konstanter Druck unmittelbar vor einem der Verbraucher, der keine Drosseleinrichtungen aufweist, aufrechterhalten wird, und daß die Drosseleinrichtungen vor jedem der anderen Verbraucher gesteuert werden, so daß der entsprechende gewünschte konstante Druck vor jedem anderen der Verbraucher aufrechterhalten wird.

   4. Verfahren zum Steuern einer Anlage mit Verdichterein- · richtungen zum Verdichten eines fließfähigen Betriebsmittels, einer Anzahl von Verbrauchern des Betriebsmittels, die von den Verdichtereinrichtungen mit Abstand angeordnet sind, wobei die Verdichtereinrichtungen über Leitungen.mit den Verbrauchern verbunden sind, und mit Drosseleinrichtungen, die unmittelbar vor den Verbrauchern angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmt wird, welcher der Verbraucher den geringsten Druck vor seiner entsprechenden Drosseleinrichtung aufweist, wobei die Drosseleinrichtungen vollständig offen gehalten sind, daß die Abgabeleistung der Verdichtereinrichtungen gesteuert wird, so daß der gewünschte konstante Dr.uck unmittelbar vor den Drosseleinrichtungen des Verbrauchers mit dem geringsten Druck vor seiner Drosseleiiirichtung aufrechterhalten wird, und daß der Druck vor jedem der anderen Verbraucher durch Steuerung der entsprechenden Drosseleinrichtungen aufrechterhalten wird.

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   Verfahren zum Steuern einer Anlage mit zumindest einer dynamischen Yerdichtereinrichtung zum Verdichten eines fließfähigen Betriebsmittels, zumindest einem Verbraucher des Betriebsmittel, der mit Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet ist, wobei jede der Verdichtereinrichtungen üb er Leitungen mit zumindest einem Verbraucher verbunden ist, und wobei die Geometrie des Leitungsnetzes,welches die Verdichtereinrichtungen mit zumindest diesem einen Verbraucher verbindet konstant ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck am Austritt jedes Verdichters gemessen wird*, daß die dynamische Druckdifferenz mit einer Messvorrichtung, die am Auslaß jeder Verdichtereinrichtung angeordnet ist, ge·»- messen wird und daß während der ganzen Betriebszeit ein bestimmtes festes Verhältnis zwischen der Zunahme des Druckes am Austritt jeder der betreffenden Verdichtereinrichtungen und der Zunahme der dynamischen Druckdifferenz jeder der betreffenden Verdichtereinrichtungen aufrechterhalten wird, um den Druck vor dem Verbraucher zu stabilisieren.

   Verfahren zum Regeln einer Anlage mit einer Anzahl dynamischer Verdichter, die parallel auf einen gemeinsamen Abgabebehälter geschaltet sind und zumindest einem Verbraucher, der gegebenenfalls mit diesem Ab-gabebehälter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der.Druck im Abgabebehälter geändert wird, in dem die dynamischen Gascharakteristika von zwei oder mehr

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   der dynamischen Verdichter geändert werden, wodurch der verlangte konstante Druck vor zumindest einem der Verbraucher aufrechterhalten wird, daß auf eine Abnahme der Abgabeleistung des Abgabebehälters hin nacheinander die dynamischen Gascharakteristika jedes der dynamischen Kompressoren nur bis zu der jeweils zulässigen Minimalgröße geändert wird, die für den Schutz vor einer gestörten Verdichterförarung erforderlich ist und daß bei weiterer Verminderung der Abgabeleistung des Abgabebehälters die Abgabe jedes der dynamischen Verdichter, der bereits seine entsprechende zulässige minimale Abgabeleistung erreicht hat, auf der entsprechenden zulässigen minimalen Höhe gehalten wird, ohne Rücksicht auf weitere Druckänderungen in der Abgabe und den Ansaugbedingungen.

   7. Verfahren zum Regeln einer Anlage, mit zwei oder mehr Verdichtergruppen, die in Serie geschaltet sind, wobei die dynamischen Verdichter jeder Gruppe parallel geschaltet sind, wobei die Serienschaltung zwischen zumindest zwei Verdichtergruppen zumindest einen Zwischenabgabebehälter bildet, mit ein em Ausgangsabgabebehälter, der mit der letzten Verdichtergruppe verbunden ist, wobei der Ausgangsabgabebehälter dem höchsten Gesamtabgabedruck entspricht, der von den Verdichtergruppen erzeugt wird, und mit zumindest einem Verbraucher, der über Leitungen mit dem Abgabebehälter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß. die Verdichtergruppen geregelt werden, so daß der verlangte konstante Druck vor zumindest einem Verbraucher aufrechterhalten wird und daß gegebene

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   Verhältnisse zwischen dem Druck im Ausgangsabgabebehälter und dem Druck in jedem einzelnen Zwischenabgabebehälter aufrechtgehalten werden.

   8. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit einer Betriebsmittelquelle, einer Verdichtereinrichtung zum Verdichten des Betriebsmittels und einem Leitungsnetz, das die Betriebsmittelquelle mit der Verdichtereinrichtung verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck direkt nach der Betriebsmittelquelle durch Steuern der Ausgangsleistung der Verdichtereinrichtung geregelt wird.

   9. Verfahren zum Steuern einer Anlage mit einer Anzahl von Betriebsmittelquellen, einer Verdichtereinrichtung zum Verdichten des Betriebsmittels, wobei die Betriebsmittelquellen und die Verdichtereinrichtung über Leitungen miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch Steuerung der Abgabeleistung der Verdichtereinrichtung ein konstanter Druck direkt nach einer der Betriebsmittelquellen aufrechterhalten wird.

   10. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit einer Anzahl von Betriebsmittelquellen, einer Verdichtereinrichtung für das Betriebsmittel, wobei die Betriebsmittelquellen und die Verdichtereinrichtung über Leitungen miteinander verbunden sind,, und mit Drosseleinrichtungen, die bis auf eine unmittelbar hinter jeder der Betriebsmittelquelle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck direkt hinter der Betriebsmittelquelle, die keine Drosseleinrichtungen aufweist,durch Steuern der Abgabeleistung der Verdichtereinrichtungen geregelt wird und durch Regeln der

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   Drosseleinrichtungen nach jeder der anderen Betriebsniittelquellen, wobei der betreffende gewünschte konstante Druck nach jeder der anderen Betriebsmittelquellen aufrechterhalten wird.

   11. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit einer Verdichtereinrichtung zum Verdichten eines/lriexrieSsmittels und einer Anzahl von Betriebsmittelquellen, die im Abstand von der Verdichtereinrichtung angeordnet ist, wobei die Verdichtereinrichtung über Leitungen mit den Betriebsmittelquelisn verbunden ist, und wobei unmittelbar nach jeder der Betriebsmittelquellen Drosseleinrichtungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmt wird, welche der Betriebsmittelquellen den höchsten Druck nach ihrer jeweiligen Drosseleinrichtung aufweist, wobei diese Drosseleinrichtung vollständig offengehalten wird, daß die Verdichtereinrichtung gesteuert wird, so daß der gewünschte Druck nach der zuletzt genannten Drosseleinrichtung aufrechterhalten wird und daß der Druck nach jeder der anderen Betriebsmittelquellen durch Steuerung ihrer jeweiligen Drosseleinrichtung gesteuert wird.

   12. Verfahren zum Regeln einer Anlage mit zumindest einer ersten dynamischen Verdichtereinrichtung, einer zweiten Verdichtereinrichtung, die über einen Abgabebehälter mit der ersten Verdichtereinrichtung parallel geschaltet ist, zumindest einem Verbraucher, der über Leitungen mit dem Abgabebehälter verbunden ist, Einrichtungen zum Bestimmen der maximal möglichen Gesamtabgabeleistung der ersten und der zweiten Verdichtereinrichtung unter gegebenen Ansaug- und Abgabebedingungen, Einrichtung zum Bestimmen der jeweiligen Gesamt-

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   abgabeleistung der ersten und der zweiten Verdichtereinrichtung, Einrichtungen zum Bestimmen der Differenz zwischen der möglichen Gesamtabgabeleistung und der tatsächlichen Abgabeleistung und Einrichtungen zum An- und Abschalten der zweiten Verdichtereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Verdichtungen so gesteuert werden, daß ein verlangter Druck im Ausgabebehälter aufrechterhalten wird, um einen gewünschten konstanten Druck vor zumindest einem Verbraucher aufrechtzuerhalten, wobei die Steuerung die Schritte der Steuerung der ersten Verdichtereinrichtung durch Änderung von deren Abgabeleistung und der Steuerung der zweiten Verdichtereinrichtung nur durch An- und Abschalten, daß die zweite Verdichtereinrichtung abgeschaltet wird, wenn der Verbrauch der Verbraucher abnimmt und entsprechend, wenn die Gesamtabgabeleistung auf ein Niveau sinkt, auf dem die Differenz zwischen der maximal möglichen Abgabeleistung und der tatsächlichen Abgabeleistung sich der Abgabeleistung der zweiten Verdichtereinrichtung nähert und daß die zweite Verdichtereinrichtung angeschaltet wird, wenn nur die erste Verdichtereinrichtung in Betrieb ist und der Verbrauch zunimmt und entsprechend die Abgabeleistung der ersten Verdichtungseinrichtung den maximal möglichen Wert erreicht hat«

   13. Verfahren zum Regeln einer Anlage, die eine Gruppe von Verdichtungsmitteln aufweist, die parallel mit einem Abgabebehälter verbunden sind und zumindest eine dynamische Verdichtungseinrichtung, ferner einen Verbraucher, der über Leitungen mit dem Abgabebehälter verbunden ist,

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   dadurctL gekennzeichnet, daß die Verdichtergruppe so gesteuert wird, daß ein gewünschter konstanter Druck direkt vor dem Verbraucher aufrechterhalten wird, wobei die Steuerung der dynamischen Verdichtereinrichtung durch Änderung ihrer Abgabeleistung erfolgt und durch Steuerung einer Mehrzahl der anderen Verdichtereinrichtungen der Gruppe durch An- und Abstellen, wenn die Gesamtabgabeleistung der Gruppe zunimmt oder abnimmt.

   14. Regelvorrichtung, gekennzeichnet durch Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines Betriebsmittels, mit zumindest einer dynamischen Verdichtereinrichtung, Einrichtungen zum lindern der AbgabeIeistung dieser dynamischen Verdichtungseinrichtung, eine Mehrzahl von Verbrauchern, ein Leitungsnetz, das die Verdichtungseinrichtungen mit den Verbrauchern verbindet, Drosseleinrichtungen, die im Leitungsnetz vorgesehen sind und die unmittelbar vor jedem der Verbraucher angeordnet -sind, eine getrennte Druckregeleinrichtung zum Steuern jeder der Drosseleinrichtungen, einer ersten Gruppe von Meßeinrichtungen, die im Leitungsnetz unmittelbar vor jeder Drosseleinrichtung angeordnet ist, um Signale zu erzeugen, die dem Druck unmittelbar vor jeder der Drosseleinrichtungen entsprechen, einer zweiten Gruppe von Meßeinrichtungen, die in dem Leitungswerk hinter jeder einzelnen Drosseleinrichtung angeordnet ist, um Signale zu erzeugen, die dem Druck unmittelbar hinter jeder Drosseleinrichtung entsprechen und die ihre Ausgangssignale auf entsprechende Druckregeleinrichtungen geben, Vergleichereinrichtungen zum Auswählen des geringsten Druckes vor den Drosseleinrichtungen, der von der ersten Gruppe der Meßeinrichtungen angezeigt wird, Schalteinrichtungen zum Steuern des

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   Signals der Dr uckrege le inrichtung, die der Drosseleinrichtung mit dem geringsten Druck entspricht, zu den Einrichtungen zum Ändern der Abgabeleistung der dynamischen Verdichtereinrichtung, um so einen verlangten konstanten Druck nach den Drosseleinrichtungen aufrechtzuerhalten, und zum Steuern der Ausgangssignale der restlichen Druckregeleinrichtungen, um die entsprechenden Drosseleinrichtungen zu steuern, um den verlangten konstanten Druck hinter jeder der Drosseleinrichtungen aufrechtzuerhalten.

   15« Regeleinrichtung, gekennzeichnet durch Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines Betriebsmittels, mit zumindest einer dynamischen Verdichtereinrichtung, Steuereinrichtungen zum Ändern der Abgabeleistung der dynamischen Verdiehtereinrichtung, einer Mehrzahl von Betriebsmittelq.uellen, einem Leitungsnetz, das die Verdichtereinrichtungen mit den Betriebsmittelquellen verbindet, Drosseleinrichtungen, die in dem"Leitungsnetz vorgesehen sind und unmittelbar hinter jeder der Betriebsmittelquellen angeordnet sind, eine getrennte Druckregeleinrichtung zum Regeln der Drosseleinrichtungen, eine erste Gruppe von Meßeinrichtungen, die in dem Leitungswerk unmittelbar hinter jeder der Drosseleinrichtungen angeordnet ist, um ein Signal zu erzeugen, das dem Druck unmittelbar hinter jeder der Drosseleinrichtungen entspricht, eine zweite Gruppe von Meßeinrichtungen, die in dem Leitungsnetz vor jedem der Drosseleinrichtungen angeordnet ist, um Signale zu erzeugen, die dem Druck unmittelbar vor jeder der entsprechenden Drosseleinrichtungen entsprechen und die ihre Ausgangssignale an entsprechende Druckregeleinrichtungen abgibt, Vergleichereinrichtungen zum Auswählen des höchsten Druckes nach den Drosseleinrichtungen, der von der ersten Gruppe von Meßeinrichtungen*

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   angezeigt wird, Schalteinrichtungen zum Steuern des Signals der Druclcregeleinriclitung, die der Drosseleinriehtung mit dem höchsten Druck entspricht, zu den Regeleinrichtungen für die Abgabeleistung der dynamischen Verdichtereinrichtung, um so einen verlangten konstanten Druck vor den Drosseleinrichtungen aufrechtzuerhalten und zum Steuern des Ausgangssignals der restlichen Druckregeleinrichtungen, um die entsprechenden Drosseleinrichtungen zu steuern, um den verlangten Druck vor jeder dieser Drosseleinrichtungen aufrechtzuerhalten.

   16. Regeleinrichtung, gekennzeichnet durch dynamische Verdichtereinrichtungen, zum Verdichten eines Betriebsmittels, Steuereinrichtungen zum Andern der Abgabeleistung jeder der dynamischen Verdichtereinrichtungen, zumindest einem Verbraucher, der mit Abstand von den Verdichtungseinrichtungen angeordnet ist, wobei die Verdichtungseinrichtungen über Leitungen mit diesem Verbraucher verbunden sind, wobei die Geometrie des Leitungsnetzes, das die Verdichtereinrichtungen mit dem Verbraucher verbindet, konstant ist, Meßeinrichtungen, die an der Abgabeseite der Verdichtereinrichtungen angeordnet sind, um den Druck am Auslaß zu messen, Durchflußmeßeinrichtungen, die auf der Abgabeseite der Verdichtereinrichtungen angeordnet sind, Meßeinrichtungen für die dynamische Druckdifferennz, die durch die zuletzt genannten Meßeinrichtungen angezeigt wird und Einrichtungen zum Aufrechterhalten eines konstanten Verhältnisses zwischen den Druckzunahmen auf der Abgabeseite der Verdichtereinrichtungen und den Zunahmen der dynamischen Druckdifferenzen, durch Einwirken auf die Regeleinrichtungen für die Abgabeleistung der Verdichter-

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   einrichtungen, um so den Druck vor mindestens einem der Verbraucher zu stabilisieren.

   17. Regeleinrichtung, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von dynamischen Verdichtereinrichtungen zum Verdichten eines Betriebsmittels, Steuereinrichtungen für die Abgabeleistung der einzelnen Verdichtereinrichtungen, zumindest einem Verbraucher, der mit Abstand von den Verdichtereinrichtungen angeordnet ist, wobei jede der Verdichtereinrichtungen über Leitungen mit zumindest einem der Verbraucher verbunden ist, und wobei die Geometrie des Leitungsnetzes, das die Verdichtereinrichtungen mit mindestens einem Verbraucher verbindet, konstant ist, Meßeinrichtungen, die auf der' Abgabeseite jeder Verdichtereinrichtung angeordnet sind, um den Druck auf der Abgabeseite der entsprechenden Verdichtungseinrichtung zu messen, Durchflußmeßeinrichtungen, die auf der Abgabeseite jeder Verdichtereinrichtung angeordnet sind, Meßeinrichtungen zum Messen der dynamischen Druckdifferenz, die von den Durchflußmeßeinrichtungen angezeigt wird, Einrichtungen zum Aufrechterhalten eines konstanten Verhältnisses zwischen den Druckzunahmen auf der Abgabeseite der jeweiligen Verdichtereinrichtungen, und den entsprechenden Zunahmen der dynamischen Druckdifferenzen, durch Einwirken auf die Steuereinrichtungen für die Abgabeleistung jeder der Verdichtereinrichtungen, um dadurch den .Druck vor mindestens einem Verbraucher zu stabilisieren.

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   18. Regeleinrichtung, gekennzeichnet durch eine Verdichterstation, die eine Hehrzahl von dynamischen Verdichtern umfaßt, die parallel zu einem gemeinsamen Abgabebehälter geschaltet sind, zumindest ein Verbraucher, ein Leitungsnetz, das den Abgabebehälter mit dem Verbraucher verbindet, Steuereinrichtungen zum Steuern des Drucks in dem Abgabebehälter, wobei die Steuereinrichtungen aufweisen: Einrichtungen zum Ändern der dynamischen Gascharakteristika der dynamischen

   , durch Lßitung . , Verdichter, eine Drosseleinrxchtung, die/auf einer beite mit dem Abgabebehälter verbunden ist und auf der anderen Seite mit einem Punkt, der einen wesentlich geringeren Druck aufweist als der Abgabebehälter, Verteilereinrichtungen, die getrennte Kanäle aufweisen, deren Anzahl um eins höher ist als die Anzahl der dynamischen Verdichter, wobei jeder der Kanäle einen Ausgang hat und der Ausgang aller außer einem der Kanäle einem bestimmten dynamischen Verdichter zugeordnet ist und der Ausgang des einen Kanals den Drosseleinrichtungen zugeordnet ist, wobei ferner alle Kanäle einen gemeinsamen Eingang haben, wobei der Ausgang der Regeleinrichtungen mit dem gemeinsamen Eingang verbunden ist, 'und wobei jeder der Kanäle ein Sättigungselement mit einer toten Zone aufweist, wobei eine Einstellung der Sattigungselemente eine bestimmte Reihenfolge des Erscheinens und der Änderung der Ausgangssignale der Kanäle vorgibt, und wobei das Ausgangssignal jedes aufeinanderfolgenden Kanals gleichzeitig mit dem Sättigungsbeginn des Ausgangssignals des entsprechenden vorhergehenden Signals erscheint, und dadurch die Reihenfolge der Steuerung jedes jeweiligen dynamischen Verdichters und der Drosseleinrichtungen vorgibt, Regeleinrichtungen, die mit jedem der dynamischen Verdichter verbunden sind, um die, im Hinblick auf

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   den Bereich der gestörten Verdicliterförderung kleinste zulässige Abgabeleistung zu regeln, wobei die Ausgangssignale der Regeleinrichtung sum Regeln der geringsten zulässigen Abgabeleistung nur dann erscheinen, wenn der entsprechende dynamische Verdichter seine, unter bestimmten Ansaug- und Abgabebedingungen geringste zulässige Abgabeleistung erreicht, Summeneinrichtungen, die die algebraische Summe der Ausgangssignale der Verteilereinrichtungen der Regeleinrichtungen zum Regeln der kleinsten zulässigen Abgabeleistung, wobei die Anzahl der Summiereinrichtungen gleich der Anzahl der dynamischen Verdichter ist und die Ausgangssignale jeder der Verdichtereinrichtungen die Einrichtungen zum Ändern der dynamischen Gascharakteristika des entsprechenden dynamischen Verdichters steuern; wenn die Abgabeleistung des gesteuerten dynamischen Verdichters auf die geringste zulässige Höhe abgesunken ist, erscheint am Ausgang der Steuereinrichtungen zum Steuern der geringsten zulässigen Ausgangsleistung ein entsprechendes Steuersignal, bei weiterer Abnahme des Verbrauchs gleichen die Ausgangssignale der Steuereinrichtungen zum Steuern der geringsten zulässigen Abgabeleistung genau die Ausgangssignale des entsprechenden Kanals der Verteilereinrichtung aus, was einem Hull-Ausgangssignal der Summiereinrichtung entspricht, bis das letzte Ausgangssignal die Sättigung erreicht, wonach das Ausgangssignal am Ausgang des darauffolgenden Kanals der Verteilereinrichtung erscheint, und demgemäß der vorhergehende dynamische Verdichter nur durch seine jeweiligen Regeleinrichtungen zum Regeln der geringsten zulässigen Abgabeleistung geregelt wird, und die Abgabeleistung des vorhergehenden dynamischen Verdichters,

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   "bei weiterer Abnahme des Verbrauchs, auf der geringsten zulässigen Höhe gehalten wird, unabhängig von Änderungen in den Abgabe- und Ansaugbedingungen, wobei, nachdem alle Ausgangssignale aller Kanäle der Yerteilereinrichtungen ihre Sättigungszone erreicht haben, das Ausgangssignal auf dem Ausgang des Kanals der Verteilereinrichtung erscheint , der mit den Drosseleinrichtungen verbunden ist, um den erforderlichen Druck im gemeinsamen Abgabebehälter zu regeln, indem die Stellung der Drosseleinrichtungen geändert wird, wobei alle dynamischen Verdichter zu diesem Zeitpunkt nur durch ihre entsprechenden Regeleinrichtungen zum Regeln der geringsten zulässigen Durchflußmenge geregelt werden.

   19. Regeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Verbrauchern vorgesehen ist, ferner eine Gruppe von Verdichtereinrichtungen, die parallel auf einen gemeinsamen Abgabebehälter geschaltet ist, wobei die Verdichtereinrichtungen zumindest eine Verdichtereinrichtung vom dynamischen Typ aufweisen, dessen Charakteristika veränderbar sind, ein Leitungsnetz, das die Verbraueher mit dem Abgabebehälter verbindet und Steuereinrichtungen zum Steuern des Drucks im Abgabebehälter, wobei die Steuereinrichtungen aufweisen: Einrichtungen zum Ändern der Charakteristika des einen Verdichters vom dynamischen Typ, Einrichtungen zum Bestimmen der möglichen G-esamtabgabeleistung der Verdichtergruppe, Einrichtungen zum Bestimmen der tatsächlichen Gesamtabgabeleistung der Verdichtergruppe, Einrichtungen zum Bestimmen der Differenz zwischen der möglichen Gesamtabgabeleistung und der tatsächlichen Gesamtabgabeleistung der Verdichtergruppen, Einrichtungen zum An- und

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   Abschalten einer Anzahl von YerdiGhtungseinrichtungen der Gruppe und Vert.eilereinrichtungen,bestehend aus: einer Anzahl von Kanälen, die" der Anzahl der Verdichtereinrichtungen entspricht, wobei die jeweiligen Kanäle mit einer speziellen Verdichtereinrichtung verbunden sind und zwei Relais mit toten Zonen aufweisen, wobei eines der Relais ein Signal zum Anschalten der entsprechenden Yerdichtereinrichtung erzeugen kann und das andere Element ein Signal zum Abschalten derselben Verdichtereinrichtung erzeugen kann, wobei die beiden Relais mit den Einrichtungen zum An- und Abschalten verbunden sind, und die Relais, die ein Abschaltsignal erzeugen, so eingestellt sind, daß sie eine bestimmte Abschaltreihenfolge der Yerdichtereinheiten einhalten, wenn die Differenz zwischen der möglichen Gesamtabgabeleistung und der tatsächlichen Abgabeleistung nahe bei der Abgabeleistung der jeweiligen Maschine liegt, und daß die Relais, die das Anschaltsignal erzeugen, so eingestellt sind, daß sie eine bestimmte Anschaltreihenfolge der Yerdichtereinrichtungen einhalten, indem die jeweilige Maschine angeschaltet wird, wenn die Differenz zwischen der maximalen GesamtabgabeIeistung und der tatsächlichen Gesamtabgabeleistung nahe Null ist.

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