DE2611121A1

DE2611121A1 - Gaskompressorsystem und regeleinheit fuer ein solches system

Info

Publication number: DE2611121A1
Application number: DE19762611121
Authority: DE
Inventors: Lionel Harvey Elford
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1975-03-18
Filing date: 1976-03-17
Publication date: 1976-10-28
Also published as: BR7601610A; IT1058450B; FR2304794B1; FR2304794A1; JPS51116409A

Description

COHAUSZ & FLORACK

PATENTANWALTS BÜB O D-4 DÜSSELDORF · SCHUMANNSTR. 97

PATENTANWÄLTE:
Dipl.-Ing. W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirfsch.-Ing. A. GERBER · Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ

Lucas Industries Limited

Great King Street

GB-Birmingham 16. März 1976

Gaskompressorsystem und Regeleinheit für ein solches System

Die Erfindung betrifft ein Gaskompressorsystem unter Verwendung entweder eines Axialkompressors oder eines Kreiselkompressors sowie eine Regeleinheit zur Verwendung in einem solchen System, wobei das System insbesondere zur Verwendung in verbindung mit einem Hilfskraftaggregat in einem Flugzeug oder Flugkörper vorgesehen ist.

Ein Kompressorsystem gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Kompressor, der zum Laufen mit konstanter Drehzahl eingerichtet ist und der einen Gaseinlaß und einen Gasauslaß hat, ein dem Kompressorauslaß zugeordnetes Entladeventil, derart, daß ein Seil des Ausgangs des Kompressors in Abhängigkeit von der Betriebsposition des Entladeventils zur UmgebungsatmoSphäre zurück entladbar ist, und eine Segeleinheit zur Regelung des Betriebs des Entladeventils, wobei die Regeleinheit Mittel zum Vergleichen des Kornpressoreinlaßdmieks mit dem Kompressorauslaßdruck und weitere Mittel zur Einstellung der Betriebsposition des Entladevaentils aufweist und die Mittel zum Vergleichen des Einlaß- und des Auslaßdrucks einen Betrieb der weiteren Mittel dann bewirken, wenn das Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck von einem Sollverhältnis abweicht, derart, daß der Auslaßdruck durch Betätigung des Entladeventils geregelt wird und dadurch im wesentlichen das Sollverhältnis von Einlaßdruck zu Auslaßdruck wiederhergestellt wird.

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Die Regeleinheit kann Temperaturkompensationsmittel aufweisen, die auf deie Temperatur von in den Gaseinlaß einströmendes Gas ansprechen und so wirken, daß das Sollverhältnis entsprechend der Temperatur geändert wird.

Zweckmäßigerweise weist die Regeleinheit ein Entladeventil-Regelglied auf, dessen Bewegung den Betrieb des Entaladeventils bestimmt, ferner mit dem Regelglied gekoppelte Kolbenmittel, Mittel zur Beaufschlagung einer Seite der Kolbenmittel mit einem ersten Druck, der der Kompressoreinlaßdruek oder ein davon abhängiger Druck ist, und zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit einem zweiten Druck, der der Kompressorauslaßdruck oder ein davon abhängiger Druck ist, eine unter Vakuum gesetzte federnde Faltenbalgvorrichtung, die mit dem Regelglied gekoppelt ist, und Mittel zur Beaufschlagung der Außenseite der Faltenbalgvorrichtung mit dem ersten Druck, wobei die Faltenbalgvorrichtung mit dem Regelglxed so gekoppelt ist, daß der die Torrichtung/beaufschlagende erste Druck /und die Kolbenmittel das Regelglied in die gleiche Richtung drückt, und die Elastizität der Faltenbalgvorrichtung eine im wesentlichen konstante Kraft bildet, die sich der Bewegung des Glieds unter der Wirkung des ersten Drucks entgegenstellt, wobei die Anordnung eine solche ist, daß ein Gleichgewicht für ein bestimmtes Verhältnis zwischen Einlaß -und Auslaßdruck entsteht, bei dem der Effekt der Elastizität der Faltenbalgvorrichtung und des die andere Seite der Kolbenmxttel beaufschlagenden zweiten Drucks den Effekt des ersten Drucks auf die eine Seite der Kolbenmxttel und auf die Faltenbalgvorrichtung ausgleicht, wobei jede Änderung im Einlaß- oder Auslaßdruck zu einer Bewegung des Regelglieds mit einer damit einhergehenden Verstellung der Betriebsposition des Entladeventils führt, deasart, daß der Auslaßdruck geändert wird und das Regelglied eine neue &1 eichge wicht spo si tion einnimmt, in der die Betriebsposition des Entladeventils derart ist, daß das Verhältnis von Einlaß- zu Auslaßdruck im wesentlichen auf das zurückgeführt wird, das vor der Änderung im Einlaß- oder Auslaßdruck herrschte.

Vorzugsweise sind die Kolbenmittel durch einen flexiblen Faltenbalg

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gebildet, von dem ein Teil ortsfest tmd ein anderer Teil mit dem Regelglied gekoppelt ist, wobei der erste Druck die eine Seite des Faltenbalgs beaufschlagt und der zweite Druck die gegenüberliegende Seite des Faltenbalgs beaufschlagt.

Alternativ ist ein Kolben für die Kolbenmittel vorgesehen, der von dem Regelglied getragen ist und zur gleitenden Bewegung in einem relativ ortsfesten Zylinder sitzt, wobei eine solche Anordnung vorgesehen ist, daß die eine Seite des Kolbens mit dem ersten Druck beaufschlagbar ist und die andere Seite des Kolbens mit dem zweiten Druck beaufschlagbar ist.

Torzugsweise weisen die Mittel zur Beuafschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit dem zweiten Druck eine Regelblende auf, derart, daß der zweite Druck, mit dem die andere Seite der Kolbenmittel beaufschlagt werden kann, unter dem Kompressorauslaßdruck liegt, wobei die Regelblende in Zuordnung eine auf Temperatur ansprechende Einrichtung aufweist, derart, daß die Einstellung der Regelblende entsprechend der Temperatur von Gas geregelt wird, das in den Kompressoreinlaß einströmt, derart, daß der zweite Druck für einen bestimmten Kompressoreinlaßdruck konstant gehalten wird, so daß sich das Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck ^entsprechend Änderungen in der Einlaßgastemperatür ändern kann.

Zweckmäßigerweise ist das Regelglied mit dem Entladeventil durch einen Servomechanismus gekoppelt.

Vorzugsweise ist das Entladeventil ein Sülsenventil, dessen Schließglied in eine Richtung durch Beaufschlagung einer Seite eines Kolbens des Entladeventils mit dem Kompressorauslaßdruck bewegbar ist, wobei die Druckbeaufschlagung der einen Seite des Kolbens durch ein Ventil geregelt wird, das von der Regeleinheit betätigt wird.

Alternativ weist die Regeleinheit Druckwandler auf, die elektrische Signale erzeugen, welche dem Einlaß- bzw« Auslaßdruck entsprechen,

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ferner elektrische Schaltkreismittel, die mit den Wandlern verbunden sind und ein Fehlersignal erzeugen, das zum Fehler bzwischen dem Istverhältnis der Drücke und dem Sollwert desselben in Beziehung gesetzt ist, und einen mit den Schaltkreismitteln verbundenen Servomechanismus, der zum Verstellen der Betriebsposition des Entladeventils entsprechend dem Fehlersignal betätigbar ist.

Die Schaltkreismittel können ein Potentiometer aufweisen, das mit dem Auslaßdruckwandler verbunden ist, ferner einen mit dem Einlaßdruckwandler und mit dem Potentiometer verbundenen Differenzverstärker, derart, daß das Fehlersignal erzeugt wird, das ein der Differenz zwischen -lern Einlaßdruck und einen Teil des Auslaßdrucks entsprechendes Signal ist.

Bei einer solchen Anordnung kann eine Temperaturkompensation dadurch erreicht werden, daß eine temperaturabhängige Verschiebung an einen Eingangsanschluß des Differenzverstärkers angelegt wird.

Eine Regeleinheit gemäß der Erfindung weist ein Entladeventil-Regelglied zur funktionellen Zuordnung zu einem Entladeventil, das dem Auslaß eines Kompressors zugeordnet ist, mit dem Regelglied gekoppelte Kolbenmittel, Mittel zur Beaufschlagung einer Seite der Kolbenmittel mit einem ersten Druck, entweder dem Kompreseoreinlaßdruck oder einem davon abhängigen Druck, Mittel zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit einem zweiten Druck, entweder dem Kompressorauslaßdruck oder einem davon abhängigen Druck, eine unter Vakuum gesetzte, federnde FaItenbalgvorrichtung, die mit dem Regelglied gekoppelt ist, und Mittel zur Beaufschlagung der Außenseite der federnden FaItenbalgvorriichtung mit dem ersten Druck auf, wobei die FaI-tenbalgvorrichtung mit dem Glied derart gekoppelt ist, daß der die Faltenbalgvorrichtung und die eine Seite der Kolbenmittel beaufschlagende Druck das Glied in die gleiche Richtung drückt, und die Elastizität der FaI-tenbalgvorrichtung eine im wesentlichen konstante Kraft bildet, die sich der Bewegung des Glieds unter der Wirkung des die Vorrichtung und die eine Seite der Kolbenmittel beaufschlagenden Drucks entgegenstellt.

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Vorzugsweise sind die Kolbenmittel durch einen Faltenbalg gebildet, von dem ein Teil ortsfest und ein anderer Teil mit dein Regelglied gekoppelt ist.

Alternativ sind die Kolbenmittel durch einen Kolben gebildet, der von dem Segelglied getragen ist und in einem realativ ortsfesten Zylinder verschiebbar ist.

Vorzugsweise weisen die Mittel zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit dem zweiten Druck eine Eegelblende auf, deren Einstellung durch eine auf Temperatur ansprechende Einrichtung bestimmbar ist, die im Betrieb zum Messen der Temperatur von Gas eingerichtet ist, das in den Kompressoreinlaß einströmt.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teils eines Kompressorsystems,

Fig. 2 eine schematische Wiedergabe einer Kegeleinheit zur Verwendung in dem Zweiwellen-Gasturbinensystem, das in Fig. 1 gezeigt ist,

Fig. 3 eine der in Fig. 3 gezeigten Anordnung entsprechende Abwandlung und

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer elektronischen Eegeleineheit, die die Grundfuknktionen der mechanischen Anordnungen enthält», die in Fig. 2 und 3 gezeigt sind.

Gemäß Fig. 1 und 2 weist das Kompressorsystem einen Kreisel- oder Axialkompressor alt auf, der mit einer konstanten Drehzahl von einer Arbeitsturbine 12 angetrieben wird. Die Arbeitsturbine 12 wird von Heißgas angetrieben, das von einem Kanal 13 voR einem Gasgenerator 14 angeliefert wird. Der Gasgenerator I4 ist zweckmäßig inder Form eines Gasturbinen-Triebwerks vorgesehen, und weil der Gasgenerator nicht direkt mit der Arbeitsturbine 12 gekoppelt ist, kann die Ausgangswelle der Arbeitsturbine 12 so geregelt werden, daß sie mit

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konstanter Drehzahl läuft, während die Betriebsderehzahl des Gasgenerators 14 entsprechend der Änderung in der Last an der Arbeitsturbine 12 geändert werden kann, so daß die Arbeitsturbine 12 immer ausreichend Kraft erzeugt, um deren Ausgangswelle mit der gewählten konstanten Drehzahl laufen zu lassen. In diesem besonderen Anwendungsfall läuft der Kompressor 11 mit einer konstanten Drehzahl, weil die Ausgangswelle der Arbeitsturbine 12, die den Kompressor 11 antreibt, auch einen elektrischen Generator antreibt, zweckmäßig einen Wechselstromgenerator, und zwar in einer Ausführung, die so ausgelegt ist, um mit konstanter Drehzahl zu laufen. Gas strömt in den Gasgenerator durch einen Sinlaß 1Jj aus der umgebungsatmoSphäre, und es verläßt die Arbeitsturbine 12 durch einen Auslaß 16. Der Auslaß 16 steht mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung. Der Kompressor 11 hat einen Einlaß 17, der ein Drosselventil 18 enthält, und einen Auslaß 19, der einen Entladenkanal 21 hat, welcher mit der Umgehungsatmosphäre in Verbindung steht. An der Verbindung zwischen dem Entladekanal 21 und dem Auslaß 19 befindet sich ein Entladevnetil 22, das in jede Position zwischen einer geschlossenen Position, in der der Entladekanal 21 geschlossen ist, und einer voll geöffneten Position verstellbar ist, in der der gesamte Ausgang des Kompressors 11 zurück zur Atmosphäre entladen werden kann.

Das Kompressor sys tem mit dem Heißgasgenerator I4 "und ö,er Arbeitsturbine 12 ist zur Verwendung als ein Teil eines Hilf skreaftaggregats für ein Flugzeug oder einen Flugkörper vorgesehen, und der Ausgang des Kompressors 11 ist zur Lieferung von Druckluft für die Kabinenluftaufbereitung und zur Verwendung während des Startens der Hauptgasturbinentriebwerke des Flugzeugs vorgesehen. Während des normalen Betriebs ist das Dorsselventil 18 im Einlaß zum Kompressor 11 offen, während des Startens des Gasturbinen-Triebwerks, das den Heißpgasgenerator I4 bildet, oder bei nur teilweisem elektrischen Energiebedarf vom Generator, der von der Arbeitsturbine 12 angetrieben wird, wird jedoch das Drosselventil 18 geschlossen, so daß die vom Kompressor verbrauchte Leistung auf ein Minimum reduziert wird. Um einen stabilen Betrieb des Kompressors sicherzustellen, schließt jedoch das Drosselventil, auch in seiner geschlossenen Position, den Luftstrom in den Kompressor nicht ganz ab.

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Dem Entladeventil 22 ist eine Regeleinheit (Fig. 2) zugeordnet. Die Eegeleinheit weist ein Entladeventil-Eegelglied 25 in der Form einer Kolbenstange auf, die im Betrieb mit dem Entladeventil 22 durch ein Servosystem gekoppelt ist, so daß eine axiale Bewegung des Regelglieds 23 eine Drehbewegung des Entladeventils bewirkt, um die Öffnung des Entladekanals 21 zu vergrößern oder zu verkleinern. Mit dem Regelglied 2J ist ein Kolben 24 verbunden, der in einem Zylinder 25 verschiebbar ist. Der Zylinder 25 ist an seinen gegenüberliegenden axialen Enden geschlossen, und das Regelglied 23 steht aus beiden Enden des Zylinders durch Dichtungen 26 hindurch vor, die eine gleitende Bewegung des Regelglieds 23 und des Kolbens 24 dem Zylinder 25 gegenüber gestatten. Die Regeleinheit weist einen ortsfesten Körper 27 auf, auf dem ein zweiter Zylinder 28.sitzt,-der den erstgenannten Zylinder trägt. Das Regelglied 23 erstreckt sich an seinem Ende, das von dem Ende entfernt liegt» das mit dem Servomechanismus verbunden ist, durch eine der Dichtungen 26 und in den Zylinder 28 hinein. Im Zylinder in Anlage am Körper 27 befindet sich eine unter Yakuum gesetzte, federnde Faltenbalgvorrichtung 29, mit der das innere Ende des Regelglieds 23 verbunden ist. Eine Zuleitung 31» die mit dem Einlaß I7 des Kompressors 11 stromabwärts von dem Drosselventil 18 verbunden ist, steht mit dem Zylinder 25 rechts vom Kolben 24 in Verbindung, und außerdem steht sie mit dem Zylinder 28 in Verbindung. Die Außenseite der Faltenbalgvorrichtang 29 und die rechte Seite des Kolbens 24 werden also dem Druck im Kompressoreinlaß 17 stromabwärts vom Drosselventil 18 ausgesetzt.

Eine zweite Leitung 32 ist mit dem Kompressorauslaß 19 verbunden und steht mit dem Zylinder 25 zur linken Seite des Kolbens 24 über eine Regelblende 33 in Verbindung. Die linke Seite des Kolbens 24 wird also vom Druck in einer Größe über dem des Kompressoreinlaßdrucks beaufschlagt, jedoch unter dem Kompressorauslaßdruck. Der Druck, mit dem die linke Seite des Kolbens 24 beaufschlagt wird, wird vom Kompressorauslaßdruck und dem kombinierten Effekt der Regelblende 33 und einer fixen Drosselstelle 42 bestimmt, die die linke Seite des Kolbens 24 mit der Leitung 31 io Verbindung setzt.

Die Regelblende 33 weist eine KapillarSffnung 34 auf, der ein Nadel-

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ventilglied 35 zugeordnet ist. Das Nadelventilglied 35 wird von einer Feder 36 zu einer Position hin gedrückt, in der die Kapillaröffnung 34 geschlossen ist, und es ist von der Kapillaröffnung weg gegen die Wirkung der Feder 36 durch eine auf Temperatur ansprechende Einrichtung 37 bewegbar, zu der eine Bourdon-Röhre 38, ein Kniehebel 39 und ein Temperaturmeßelement 4I gehören. Das Temperaturmeßelement 41 ist eine nicht ausdehnbare Birne, die Quecksilber enthält, und diese sitzt im Einlaß 17 des Kompressors 11 stromabwärts vom rosselventil 18. Die Bourdon-Röhre 38 ist mit Quecksilber gefüllt, und sie steht mit der Birne 4¹·in Verbindung. Wenn sich die Temperatur im Einlaß 17 erhöht, dehnt sich das Quecksilber in der Birne 4I aus, und das bewirkt eine Ausdehnung der Bourdon-göhre 38. Eine Ausdehnung der Bourdon-Röhre 38 wird äauf das Nadelventilglied 35 über den Kniehebel 39 übertragen, um das Hadelventilglied 35 gegen die Wirkung der Feder 36 so zu bewegen, daß die Größe der Kapillaröffnung 34vergrößert wird und daß damit der Druckabfall zwischen der Leitung 32 und der linken Seite des Kolbens 24 verringert wird. Wenn entsprechend die Temperatur im Einlaß I7 des Kompressors fällt, zieht sich das Quecksilber in der Birne 4I zusammen, und das zieht die Bourdon-Röhre 38 zurück und gestattet eine Bewegung des Nadelventilglieds 35 unter der Wirkung der Feder 36_f um die Größe der Kapillaröffnung 34 zu verringern und damit den Druckabfall zwischen der Leitung 32 und der linken Seite des KoI-beens 24 zu vergrößern. Die in dem Zylinder 25 zur Linken vom Kolben 24 gebildete Kammer steht mit der Leitung 31 über eine fixe Doreselsteile 42 in Verbindung.

Die unter Takuum gesetzte, federnde Faltenbalgvorrichtung 29 ist zum Wirken als eine Feder mit konstanter Kraft vorgesehen, die gegen das Regelglied 23 wirkt, um dieses nach rechts gemäß der Darstellung in Fig. 2 zu drücken. Es versteht sich, daß es in der Praxis schwierig ist, sicherzustellen, daß über den !»gesamten Bewegungsbereich der Faltenbalgvorrichtung hinweg die v»uf das Glied 23 ausgeübte Federkraft konstant ist. Aus diesem Grund ist der Bewegungsbereich des Regelglieds 23 so klein wie möglich eingerichtet, wobei die tatsächlichen Bewegungen der Stange 23 durch den Servomechanismus verstärkt werden, um den vollen Bewegungsbereich des Entladeventils 22 zu liefern.

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Wie vorstehend erwähnt, ist der Kompressor, sei es ein Axialkompressor oder ein Kreiselkompressor, zum Laufen mit konstanter Drehzahl eingerichtet. Für eine bestimmte Einlaßlufttemperatur und einen bestimmten Einlaßluftdruck und einen bestimmten Auslaßdruck und. einen bestimmten Massendurchfluß durch den Kompressor kann man also sagen, daß der Kompressor bei einem bestimmten Punkt auf einer Kurve läuft» die eine Wiedergabe der bekannten Betriebscharakteristik des Kompressors ist. Solange sich keine der Größen ändern, ist der Punkt auf der Kompressorcharakteristik ein Fixpunkt, und dieser Fixpunkt wird so ge wählt., daß der Kompressor sicher und mit hohem Wirkungsgrad a^bei^et. Jede Änderung im Ausgangsdruck führt außerdem zu einer Änderung im Massendurchfluß durch den Kompressor, und das bewirkt eine Bewegung, im Betriebspunkt. Für einen bestimmten fixen EinlaßluftdruQk und entsprechende Temperatur bei mit konstanter Drehzahl laufen.4e?|i Kompressor bleibt dann, wenn der Ausgangsdruck auf einen konstanten geregelt wird, die. Position des Betriebspunkts auf der Eiqm^ressorcharakteristikkurve ebenfalls konstant. Die vorstehend bes.ch.riebene Regeleinheit ist so eingerichtet, daß sie den Betriebs.Buafet innerhalb bestimmter. Betriebsgrenzen· im wesentlichen konstant auf Fig. 2 und unter der Annahme, daß der Luf teinlaßdruck umd sprechende- Temperatur konstant sind und der Luftbe.^a^|_;. dur.c$i <|^s luf·|- yerbrauchsystem des Flugzeugs konstant ist» nehmest der Kolben ?4 ^^ damit d.ie Regelatange 23 und das Entladeventil 22 eine Gle4»chgewi.qM9-po si tion ein, in der der die rechte Seite des K.olbens 24 und die Aufie^ seite der unter Vakuum gesetzten Faltenbalgvorrichtung 29 be%ufschlag gende Einlaßdruck den Druck ausgleicht, der von d.em Auslaßdr^ick def Kompressors abhängt, der die linke Seite des Kolbens 24 und die konstante Federkraft, die durch die Vorrichtung Z% wird. Wenn der Bedarf an. Druckluft im druckluf!t-verbrauehen^ejn des Flugzeugs steigt, beginnt der Kompressorauslaßdruck zu; fallen,, und der Druok, der die linke Seite des Kolbens 24 || eb^enfalls. Der Kolben 24 beginnt also, sich nach links_: au§ 4er, ^ 2, gezeigten Position zu bewegen, und er nimmt die Reg|lata^;| 2;J yg sich, und bewegt damit das Entladeventil. Die Bewegung; der, 23 nach links sorget für eine Schließbewegung des E|itlad^vent|];s,^ so

daß der Anteil des Ausgangs des Kompressors, der zur Atmosphäre zurückgeleitet wird, verringert wird. Ein größerer Teil des Ausgangs des Kompressors steht damit zur Verfügung, um den Bedarf des luftverbrauchenden Systems des Flugzezeugs zu erfüllen, und der Auslaßdruok steigt wieder. Der Kolben 24 bewegt sich weiter nach links, bis der Auslaßdruck im wesentlichen seinen ursprünglichen Wert erreicht hat, und daraufhin wird das Gleichgewicht wiederhergestellt, und der Kolben 24 und die Begelstange 25 hören auf, sich zu bewegen. Das Gleichgewicht wird bei einem Druck erreicht, der um einen Bruchteil anders als der ursprüngliche Auslaßdruck ist, weil die Faltenhalgyorrichtung keine echte Eonstantkraf tyorrichtung is,t und sich damit die auf den Kolben wirkende Kraft etwas als eine folget der Bewegung des Faltenbalgs geändert hat. Die Druckdifferenz in den beiden Gleichgewichtspositionen ist jedoch vernachlässigbar. Es ist natürlich ersichtlich, daß das Gleichgewicht hergestellt wird, indem §ich der Kolben und die Regelstange 23 und damit das Entladeventil 22 in einer anderen Position als in ihrer ursprünglichen Position befinden, und dieses Gleichgewicht wird beibehalten, bis der Bedarf an Luft sich erneut esändert. Wenn angenommen wird, daß der höhere Bedarf an Luft aufhört, neigt der Auslaßdruck dazu, anzusteigen, um damit zu bewirken, daß der Druck, mit dem die linke Seite des Kolbens 24 beaufsQhAagt wird, die Kraft auf den Kolben 24 erhöht, und das. Glied 25 wandert damit nach rechts, um das Entladeventil zu öffnen, so daß ein größerer Anteil des Ausgangs des Kompressors zurück zur Atmosphäre entladen wird und der Auslaßdruck des Kompressors damit abnimmt. Der Kolben 24 bewegt sich weiter nach rechts, bis der Auslaßdruck des Kompressors seinen ursprünglichen Sollwert erreicht,, und daraufhin wird das Gleichgewicht wiederhergestellt» und der Kolben 24 und das Glied 2J höre.n auf, sicja zu bewegen.

In d,er Praxis bildet die Elastizität des F.altenbalg:s, tatsächlich kein© echte Eonstantkraftfeder« Um ein. Eregebnis sxi nahe wi,e möglich an die Konstantkraft heran zu erreichen, wird eine Ealtenbalgvorrich-tfcing mit geringer üedercharakteristik verwendet, upd der Bewfjptngsbereiob. des Faltenbalgs wird auf ein Minimum reduziert, um die Annäherung an einen echten Konstantkraf tfedereffejfct weiter zu verbessern. Der daruas her>rührende kleine Bewegungsbereicjht des: Glied? 25 wir^äL natürli,ch. durcjfc den\

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Servomechanismus verstärkt, der eine Bewegung des Entladeventils bewirkt.

Es versteht sich, daß während der ersten Einrichtung des Systems die relativen Positionen des Glieds 23 und des Entladeventils genau einjustiert werden müssen, so daß der volle Betriebsbereich des Entladeventils duerch den Servomechanismus innerhalb des Bewegungsbereichs des Kolbens 24 erreicht werden kann, der seinerseits durch den gewählten Bewegungsbereich der Faltenbalgvorrichtung 29 bestimmt ist* Ein Fixanschlag 29a ist in die Faltenbalgvorrichtung 29 eingebaut, um die Zusammenfaltbewegung der Faltenbalgvorrichtung zu begrenzen, wenn das System arbeitet, und es ist zu erkennen, daß die Faltenbalgvorrichtung zusammengedrückt sein muß, wenn das System arbeitet.

Es versteht sich deshalb, daß die Regeleinheit, die eine Regelung des Entladeventils bewirkt, das Druckverhältnis des Kompressors, d.h. das Verhältnis von Einlaßdruck zu Auslaaßdruck des Kompressors, für sich ändernde Druokluftanfordernungen innerhalb eines bestimmten Betriebsbereichs konstant hält.

In eineäm praxis-nahen System können sich der Druck und die !Temperatur der in den Einlaß einströmenden Luft ändern. Der Einlaßdruck kann sich sowohl als Folge von barometrischen Änderungen bei einer bestimmten Höhe als auch als Folge von Änderungen in der Betriebshöhe ändern. Es ist ein bekanntes Merkmal von Axialkompressoren und Schleuderkompressoren, daß dann, wenn der Kompressor mit konstanter Drehzahl läuft, das Druckverhältnis des Kompressors konstant bleibt, unabhängig von Änderungen im Einlaßdruck. In der vorstehend beschriebenen Segeleinheit erhöht sich mit Erhöhung des Einlaßdrucks der Auslaßdruck proportional, und damit erhöhen sich die Drücke beide, die die gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 24 beaufschlagen. Wenn die Faltenbalgvorrichtung 29 nicht vorhanden wäre, beispielsweise bei Ersatz einer einfachen Konstantkraftfeder anstelle der Faltenbalgvorrichtung, würde sich dann, wenn sich eine Änderung im Einlaßdruck ergäbe, der Kolben 24 bewegen, um die Betriebsposition des Entladeventils zu verstellen und folglich

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das Druckverhältnis des Kompressors zu stören und den Betriebspunkt in "bezug auf die Kompressorkennkurve zu "bewegen. Das Vorsehen der unter Vakuum gesetzten Paltenbalgvorrichtung , die mit dem Regelglied 23 verbunden ist und vom Einlaßdruck beaufschlagt wird, vermeiden den Effekt von Einlaßdruckänderungen, um damit dem Konstantkraftfedereffekt des Faltenbalgs zu gestatten, die Druckkräfte auszugleichen, die auf den Faltenbalg und den Kolben einwirken, so daß das Gleichgewicht beibehalten wird und der Kolben und das Regelglied sich nicht bewegen. Das Verhältnis der Querschnittsfläche des Faltenbalgs, die- ro2i dem Einlaßdruck beaufschlagt wird, zu den Quer schnitt sf lachen der ^r,e.' .en des Kolbens 24 muß natürlich genau gewählt werden, um diesen Effekt zu erreichen.

Die Regäeinheit stellt also sicher, daß das Druckverhältnis des Kompressors konstant bleibt, unabhängig von Änderungen des Einlaßdrucks und des Verbrauchs innerhalb von bestimmten Bereichen.

Es ist eine bekannte Gharakteristik% von KreiaeLkompressoren und Axialkompressoren, die mit konstanter Drehzahl laufen, daß eine Änderungea in der Temperatur der Luft, die in den Einlaß des Kompressors einströmt, zu einer entsprechenden Änderung im Druckverhältnis des Kompressors führt. Wenn keine Temperaturkompensation in der Regeleinheit vorhanden ist und wenn angenommen wird, daß der Kompressorauslaßwiderstand sich nicht ändert, erhöht sich mit fallender Temperatur der Einlaßluft das Druckverhältnis des Kompressors, und das führt zu einer Erhöhung im Auslaßdruck. Eine Erhöhung im Auslaßdruck führt zu einer Erhöhung des Drucks, mit dem die linke Seite des Kolbens 24 beaufschlagt wird, und damit einher geht eine Bewegung des Kolbens 24 und des Regelglieds 23 nach rechts, um das Entladeventil zu öffnen und zu versuchen, das vorher bestehende Druckverhältnis wiederherstellen zu können, das vor der Temperaturänderung der Luft herrschete, die in den Kompressoreinlaß einströmte. Ein solcher Vorgang wäre außerordentlich unerewünscht, weil er dazu führen würde, daß der Kompressor mit einem geringeren Wirkungsgrad arbeitet und gleichzeitig mehr Leistung verbraucht. Wenn entspre-

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chend die Temperatur der Einlaßluft steigt, nimmt das Druckverhältnis des Kompressors ab, und ohne eine Temperaturkompensation würde das Entladeventil betätigt werden, um den Anteil des Ausgangs des Kompressors zu verringern, der entladen wird, um damit den Ausgangsdruck zu erhöhen, damit das ursprüngliche Druckverhältnis wiederhergestellt wird. Dieser Vorgang ist sogar noch unerwünschter, weil er dazu führen kann, daß der Kompressor veranlaßt wird, jenseits seineer Grenze stabilen Laufs zu arbeiten, beispielsweise in der Schwallregion seiner Betriebscharakteristik, und damit einhergeht die Gefahr einer Beschädigung des Kompressors.

In der vorstehend beschriebenen Regeleinheit ist die Temperaturkompenssation durch die Anordnung 37 gebildet. Mit dem Fallen der Temperatur im Kompressoreinlaß zieht sich das Quecksilber in der Birne 31 zusammen, tim das freie Ende aer Bourdon-Röhre 38 zurückzuziehen und eine Bewegung des ifadelventilglieds 35 unter der Wirkung der Feder 36 zu gestatten, damit die Abmessungen der Kapillaröffnung 34 verrringert werden. Eine Verringerung in den Abmessungen der Kapillaröffnung 34 führt dazu, daß ein größerer Druckabfall an der Kapillaröffnung 34 vorhanden ist, und die Temperaturkompensation ist so eingerichtet, daß das Glied 35 sich bewegt, um sicherzustellen, daß der Druckabfall an der Kapillaröffnung 34 d.ie Erhöhung im Auslaßdruck ausgleicht, der vom Abfall in der Einlaßlufttempera tür herrührt. Der Druck, mit dem !die linke Seite des Kolbens 24 beaufschlagt wird, ändert sich also nicht, tind die Position des Kolbens 24 bleibt konstant. Wenn entsprechend die Einlaßlufttemperatur .ansteigt, nimmt das Druckverhältnis des Kompressors ab, und obgleich sich der Einlaßdruck nicht geändert hat, fällt der Aaslaßdruck. Mit einer Erhöhung der Temperatur dehnt sich jedoch das Quecksilber in der Birne 4I aus, und das bewirkt, daß das freie Ende der Bourdon-Eöhre 38 den Kniehebel 39 in eine Richtung zum Rückziehen des Nadelventilglieds 35 gegen die Wirkung der Feder 36 bewegt, um damit die Kapillaröffnung 34 zu öffnen und den Druckabfall an der Kapillaröffnung zu verringern. Die Verringerung des Druckabfalls an der Kapillar Öffnung ist zum Ausgleichen der Verringerung des Auslaßdrucks eingerichtet, 00 daß wiederum der Druck, mit dem die linke Seite des Kolbens 24 beaufschlagt

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wird, unverändert bleibt, und damit erfolgt keine Bewegung des Entladeventils.

Bezüglich des Betriebspunkts der genannten Kompressorkennkurve ist der Effekt der folgende. Wenn keine Temperaturkompensation vorhanden ist, wandert der Betriebspunkt parallel zur nicht-maßlichen Massendurehflußachse der Kennkurve, und zwar entweder progressiv zum geringeren oder höheren Wirkungsgrad hin und zu höheren und höhrerem Leistungsverbrauch mit fallender Einlaß temperatur und umgekehrt zum Grenzwert der stabiLen Arbeit hin und möglicherweise darüberhinaus, während die Einlaßtemperatur steigt. Der Effekt der Einführung der Temperaturkompensation besteht darin, daß die Sichtung geändert wird, in der der Betriebspunkt wandert. Anstatt also parallel zur nicht-maßlichen Massendurchflußachse zu wandern, wird der Betriebspunkt dazu gebracht, durch die Temperaturkompensation allgemein länge einer Linie konstanten Wirkungsgrads zu wandern, so daß der Betriebspunkt im wesentlichen keine Bewegungskomponente entweder zum geringeren Wirkungsgrad oder zum renzwert des stabilen Betriebs hin hat.

Es versteht sich, daß zwar im vorstehend beschriebenen Beispiel ein Kolben, nämlich der Kolben 24» benutzt wird, als Alternative kann eine Membrananordnung jedoch ebensogut benutzt werden. Ferner kann der Kolben ortsfest angeordnet sein, und ein Zylinder konnte der Paltenbalgvorrichtung und dem Glied 23 gegenüber bewegbar sein.

Sine mäodifizierte Anordnung, bei der ein Äquivalent der vorstehend genannten Membrane benutzt wird, ist in Jig. 5 gezeigt.

Die Ausführung nach Pig. 3 unterscheidet sieh nicht in der Arbeitsweise von der Ausführung, die unter Bezugnahme auf Pig. 2 beschreiben worden ist, hat jedoch zwei Hauptkonstruktionsunterschiede. Zum einen ist die im Zusammenhang mit Pig. 2 beschriebene Anordnung zur Eegelung eines Klappen-Entladeventils vorgesehen. ¥ie ixt Pig. 5 gezeigt ist, kann das System jedoch auch benutzt werden, um ein Hülsen-Entladeventil zu regeln. TUm die Keibung innerhalb der beweglichen Teile des Systemszu verringern, sind außerdem der Kolben und der Zylinder 24, 25 in Pig» 2

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durch einen flexiblen Faltenbalg 124 ersetzt.

Bezugnehmend auf Fig. 3 weist das Entladeventil 101 ein äußeres Gehäuse 102 auf, das hohl ist und das an einem Ende durch eine Leitung 10 5 großen Durchmessers mit dem Kompressorauslaß verbunden ist. Im Gehäuse 102 ist ein Ventilglied-Supportkkgrper 104 befestigt, der den Durchgang durch das Gehäuse 102 teilweise verschließt und an der Innenseite des Gehäuses 102 durch drei im gleichen Winkelabstand angeordnete Arme 105 befestigt ist. Das Gas kann also aus der Leitung 10 3 durch das Gehäuse 102 zu einem Auslaß 1O6 desselben um den Körper 104 herum zwischen den Armen 105 fließen. Der Körper 104 ist iiohl und bildet einen Zylinder, in dem ein Kolben 107 gleitend aufgenommen ist. Mit dem Kolben ist ein ringförmiges Ventilschließglied 108 gekoppelt, das dem &Körper 104 gegenüber und dem Gehäuse 102 gegenüber zwischen einer Position, in der es den Durchgang durch das Gehäuse 102 verschließt, um ein Fließen von Gas durch das Ventil zu verhindern, und einer Position bewegbar ist, in der der Gasstrom nicht unterbunden wird. Das Ventil ist in Fig. 3 in einer teilweise geöffneten Anordnung gezeigt, wobei der Gasstrom durch die pfeile dargestellt ist.

Das Entladeventil 101 arbeitet durch Differenzdruck an gegenüberliegenden Seiten 107a und 107b des Kolbens 107. Um den Ventilkolben in eine offene Position zu bewegen, muß der Druck, der die Seite 107^ beaufschlagt, höher als der an der Seite 107a sein. TJm.den Kolben zu einer geschlossenen Position hin zu bewegen, muß umgekehrt der Druck, der die Seite 107a beaufschlagt, höher als der an der Seite i07"b sein. Weil während der Bewegung des Ventils in eine geschlossene Position der Druck, der die Kolbenseite 107^ beaufschlägt, nicht niedriger als atmosphärischer Druck sein kann, ist es erforderlich, sicherzustellen, daß der Druck, der die Kolbenseite 107a beaufschlägt, über aatmosphärischem Druck liegt, indem ein Gegendruck in dem Kanal 21 stromabwärts vorgesehen wird. Das kann dadurch erreicht werden, daß eine kleine Drosselung in den Auslaßkanal eingebaut wird. Ein Kanal 112 setefc die Kammer 110 mit der Leitung 103 in Verbindung, wenn ein Kugelventil offen ist. Wenn angenommen wird, daß das Kugelventil 113 offen ist und das Schließglied 108 sich in seiner geschlossenen Position befindet,

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wird die Seite iO7b des Kolbens 107 durch den Kanal 112, die Kammer 110 und den Kanal 109 mit Kompressorauslaßdruck oder einen Druck nahe daran beaufschlagt. Die Belüftung 111 ist ausreichend klein, um einen Aufbau des Drucks,, der die Seite 107b des Kolbens 107 beaufschlagt, auf einen Wert zu gestatten, der hofech genug ist, um das Tentil zu öffnen. Es versteht sich, daß mit dem Öffnen des Yentils der Druck», der die Seite 107a des Kolbens beaufschlagt, höher wird, bis eine Gleichgewichtssituation erreicht ist. Um das Ventil aus der Gleichgewicht spo si tion zu verschließen, wo auch immer die Gleichgewichtsposition erreicht sein mag, muß das Kugelventil 115 geschlossen werden, so daß a..r Druck in der Kammer 110 und im Kanal 109 auf atmosphärischen Druck 'Vx Grund der Belüftung 111 fallen kann. Eine Regelung des Kugelventils 113 wird durch eine Regeleinheit erreicht, die ähnlich der ist, die im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben worden ist, außer daß der Kolben und der Zylinder 24, 25 durch den Faltenbalg I24 ersetzt sind. In Fig. 3 sind Teile, die denen in Fig. 2 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet.

Es versteht sich, daß der Ersatz des Kolbens und des Zylinders durch den Faltenbalg 124 erhebliche Reibungsverluste aus der Empfindlichkeit des Systems nimmt. Die Rebigung des Kolbens im Zylinder und die Reibung der zweiten der Dichtungen 26 ist also beseitigt. Der Faltenbalg 124 ist an einem Ende an einem feststehenden Teil des Systems befestigt, und er ist an seinem anderen Ende am Regelglied 23 befestigt. Die Innenseite des Faltenbalgs I24 wird mit dem Kompressorauslaßdruck beaufschlagt, reduziert durch das Nadelventil 34 entsprechend der Temperatur des Gases, das in den Kompressoreinlaß einströmt. Die Außenseite des Faltenbalgs I24 wird mit dem Kompressoreinlaßdruck über die Leitung 31 beaufschlagt, und eine Gleichgewichtsposition der Stange 23 wird in einer Weise erreicht, die im wesentlichen identisch zu der ist, die vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben worden ist. Das Ende der Regelstange 23, das von den unter Vakkuum gesetzten Faltenbalg 29 entfernt ist, ist mit dem Betätigungsglied des Kugelventils 113 gekoppelt, und damit wird das Kugelventil 113 entweder geöffnet oder geschlossen, je nach den Schwankungen im Kompressoreinlaß- und Kompressorauslaßdruck.

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Wie vorstehend beschrieben, bestimmt das Öffnen und Schließen des Ventils 113 die Position des Yentilschließglieds 108 des Entladeventils. Mehr oder weniger des Kompressorausgangs wird also zur Atmosphäre entladen, während die Regeleinheit in Funktion tritt, um das Verhältnis von Sinlaßdruek zu Auslaßdruck des Kompressors beizubehalten. Die Temperaturkompensation ist durch die Anordnung 37 in genau der gleichen Weise gebildet, wie das vorstehend im Zusammenhang mit der Anordnung nach Fig. 2 beschrieben worden ist.

Gemäß der Darstellung in Fig. 4 ist ein elektronisches System zur Durchführung der Grundfufenktionen vorgesehen, die von dem in Fig. 2 und 3 gezeigten mechanischen System durchgeführt werden. Ein erster Druckwandler 201 erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, das vom Kompressoreinlaßdruck abhängt. Ein zweiter gleicher Wandler 202 erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, das vom Kompressorauslaßdruck abhängt, und die beiden Signale werden auf den gewünschten Wert gebracht und erhalten die gewünschte Form, indem sie durch Aufbereitungsschaltungen 203 bzw. 204 geschickt werden. Der Ausgang vom Aufbereitungskreis 203 wird einem Eingang eines Differenzverstärkers 205 zugeleitet.

Der Ausgang der anderen Aufbereitungsschaltung 204 wird an ein Ende eines Potentiometers 2o6 angelegt, dessen anderes Ende geerdet ist. Der Regelpunkt des Potentiometers 206 ist mit einem anderen Anschluß des Differenzverstärkers 205 verbunden, so daß ein Teil der Spannung von der Schaltung 204 an diesen anderen Anschluß angelegt wird. Der Verstärker 205 erzeugt ein Fehlersignal, das proportional zur Differenz zwischen dem Einliaßdruck und einem Teil des Auslaßdrucks ist. Dieses Fehlersignal wird durch einen Leistungsverstärker 207 verstärkt, der einen Servomechanismus 208 antreibt, um das Entladevnetil 209 einzustellen.

Eine Temperaturkompensationsschaltung ist vorgesehen, die einen Temperaturwandler 210 enthält, der ein elektrisches Signal liefert, das zur Einlaßgastemperatur in Beziehung gesetzt ist. Eine Signalaufbereitungsschaltung 211 ist vorgesehen, um den Wandlerausgang zu tlinearisieren und in eineen Maßstab zu setzen, und der Ausgang der Schaltung 211 wird an ein Ende einer Spannungsteilerkette 21?,angelegt, deren anderes Ende geerdet ist. Der gemeinsame Punkt der Teilerkette ist über

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einen Widerstand 214 mit dem anderen Eingangsanschluß des Verstärkers 205 verbunden (und dieser Anschluß ist eine praktische Erde).

Bei einer nominellen Kittelbereich-Temperatur ist der Effekt der Tempera turkompensationsschaltung Null. Das System befindet sich dann im Gleichgewicht, wenn der Ausgang des Differenzverstärkers 205 Null beträgt (wobei der Servomechanismus 208 eine Integraltransferfunktion hat). Das geschieht, wenn die Signale von der Schaltung 203 und vom Potentiometer 206 gleich sind. Jede Erhöhung oder Verringerung im Auslaßdruck stört das Gleichgewicht, und damit entsteht ein Fehlersignal, das den Servomechanismus 208 zurückstellt, um das Gleichgewicht wiederherzustellen.

Änderungen in der !temperatur des Einlaßgases bewirken eine Anlegung einer Verschiebung an den Verstärker 205» im damit den Ausgang so zu verschieben, daß das Fehlersignal für einen anderen Wert des Druckverhältnisses Null beträgt. Die Anordnung ist eine solche, daß eine Erhöhung in der Einlaß*temperatur eine Abnahme im Druckverhältnis bewirkt und daß eine Abnahme in der Temperatur eine Erhöhung im Druckverhältnis bewirkt.

Zweckmäßigerweise enthält die Schaltung 211 Mittel zur Verhinderung von plötzlichen Änderungen im Ausgang als Folge von willkürlichen Übergangsschwankungen der Temperatur in dem Kompressoreinlaß, und darüber hinaus enthält sie Mittel zur Erzeugung einer Kennkurve, die die Temperaturänderung zum Sollverhältnis von Einlaßdruck zu Auslaßdruck in Beziehung setzt, wenn diese beiden Größen nicht proportional zueinander sind.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

1. Gaskompressorsystem, gekennzeichnet durch einen Kompressor, der zum Laufen mit konstanter Drehzahl eingerichtet ist und der einen Gaseinlaß und einen Gasauslaß hat, ein dem Kompressorauslaß zugeordnetes JEntladeventil, derart, daß ein Teil des Ausgangs des Kompressors in Abhängigkeit von der Betriebsposition des Entladeventils zur TTmgebungsatmoSphäre zurück entladbar ist, und eine Regeleinheit zur Regelung des Betriebs des Entladeventils» wobei die Regeleinheit Mittel zum Vergleichen des Kompressoreinlaßdrucks mit dem Kompressorauslaßdruck und weitere Mittel zur Einstellung der Betriebsposition des Entladeventils aufweist und die Mittel zum Vergleichen des Einlaß- und des Auslaßdrucks einen Betrieb der weiteren Mittel dann bewirken, wenn das Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck von einem Sollverhältnis abweicht, derart, daß der Auslaßdruck durch Betätigung des Entladeventils geregelt wird und dadurch im wesentlichen das Sollverhältnis von Einlaßdruck zu Auslaßdruck wiederhergestellt wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelmittel Temperaturkompensationsmittel aufweisen, die auf die Temperatur von Gas ansprechen, das in den Gaseinlaß einströmt, und die für eine Änderung des Sollverhältnisees entsprechend er Temperatur sorgen.

5· System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit ein Entladeventil-Regelglied aufweist, dessen Bewegung den Betrieb des Entladeventils bestimmt, ferner mit dem Regelglied gekoppelte Kolbenmittel, Mittel zur Beaufschlagung einer Seite der Kolbenmittel mit einem ersten Druck, der der Korapressoreinlaßdruck oder ein davon abhängiger Druck ist, und zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit einem zweiten Druck, der der Kompressor auslaßdruck oder ein davon abhängiger Druck ist, eine unter Vakuum gesetzte federnde Faltenbalgvorrichtung, die mit dem Hegelglied gekoppelt ist, und Mittel zur Beaufschlagung der Außenseite der Faltenbalgvorrichtung mit dem ersten Druck, wobei die Faltenbalgvorrichtung mit dem Regelglied so gekoppelt ist, daß der die Vorrichtung und die Kolbenmittel beaufschla-

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gende erste Druck das Segelglied in die gleiche Richtung drückt, und die Elastizität der FaItenbalgvorrichtang eine im wesentlichen konstante Kraft bildet, die sich der Befragung des Glieds unter der Wirkung des ersten Drucks entgegenstellt, wobei die Anordnung eine solche istj daß ein Gleichgewicht für ein "bestimmtes Verhältnis zwischen Einlaß- und Auslaßdruck entsteht, bei des der "JSffskt der Blastitzitat des laltenbaigTorr-ioh-bung und des die andere Seite der Eolbenmittel beaufschlagenden zwsitsa Drucks Men Effekt des ersten Drucks auf die eine Seite der Eolbemaittel und auf die Faltenbalfegvorrichtung ausgleicht, wobei jede Änderung Ie SinlaB·= Baer Auslaßdruclc zu einer Bewegung des. Segelglieds mit einer damit ©ishergehenden Y er stellung der Betriebspc-'-itioa des Entldeventils führt₉ &srart_s daß der AuslaSdruck geändert wird und das Eegelglied ©ine neue Gleichgewichtsposition einniiaat, in der die Betriebsposition des latladeventils derart ist, daß das Verhältnis von Einlaß- zu Auslaßdruck im wesentlichen auf das zurückgeführt wird, das Tor der Änderung im Einlaß- oder Auslaßdruck herrschte.

4· System nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbeamittel durch einen flexiblen Faltenbalg gebildet sind, von dem ein feil feststehend und ein anderer Teil mit dem Segelglied gekoppelt ist, wobei der erste Druck eine Seite des IPaltenfcalgs beaufschlagt und der zweite Druck die gegenüberliegende Seite des !"altenbalgs beaufschlägt.

5ο Systea nach Anspruch J₅ dadurch gekennzeichnet _s da£ di@ Eolbermittel von. eines Kolben gebildst sind, der von dea Segelglied getragen ist und der aur gleitenden Bewegung in ©inem relativ orstefestsa Zylinder angeordnet ist«, derart, daß die eine Seite des Kolbens mit dem ersten Druck beanfschlagbar ist und die andere Seite ds>3 Kolbens ait dem zweiten Druck beaixfschlagbar ist.

6 ο Systssa naeli ©ias-E dsr Ansprüche Jlbisjp dadurch ge- k e η η ζ e i <z h η θ -'g _d daß die Mittel anr Beaiifsshlagang das an deren Seite der Eolbsssittel mit dem zweiten Brask eias Ssgelblende

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aufweisen, derart, daß der zweite Druck, mit dem die andere Seite der Korbenmittel beaufschlagbar ist, unter dem Kompressorauslaßdruck liegt, wobei die Regelblende in Zuordnung eine auf Temperatur ansprechende Einrichtung aufweist, derart, daß die Einstellung der Regelblende entsprechend der Temperatur von Gas geregelt wird, das in den Kompressoreinlaß einströmt, derart, daß der zweite Druck für einen bestimmten Kompre ssoreinlaßdruck konstant gehalten wird, so daß sich das Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck entsprechend Änderungen in der Einlaßgastemperatur ändern kann.

7· System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelglied mit dem Entladeventil durch einen Servomechanismus gekoppelt ist.

8. System nach einem der Ansprüche 1bis7» dadurch gekennzeichnet, daß das Entladeventil ein Hülse^nventil ist, dessen Schließglied in eine Richtung durch Beaufschlagung einer Seite eines Kolbens des Entladeventils mit dem Kompressorauslaßdruck bewegbar ist, wobei die Druckbeaufschlagung der einen Seite des Kolbens durch ein Yentil geregelt wird, das von der Regeleinheit gbetätigt wird.

9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinheit Druckwandler, die elektrische Signale erzeugen, welche dem Einlaß- bzw. Auslaßdruok entsprechen, elektrische „;chaltkkreismittel, die mit den Wandlern verbunden sind und ein Fehlersignal erzeugen, das zum Fehler zwischen dem Istverhältnis der Drücke und dem Sollwert desselben in Beziehung gesetzt ist, und einen mit den Schaltkreismitteln verbundenen Servomechanismus aufweist, der zum Verstellen der Betriebsposition des Entladeventils entsprechend dem Fehlersignal betätigbar ist.

10. System nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreismittel ein Potentiometer, das mit dem Auslaßdruckwandler verbunden ist, und einen mit dem Einlaßdruckwandler und mit dem Potentiometer verbundenen Differenzverstärker aufweisen, derart, daß das Fehlersignal erzeugt wird, das ein der Differenz zwischen dem Einlaß-

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druck und einen Teil des Auslaßdrucks entsprechendes Signal ist.

11. System nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Temperaturkompensationsmittel, bestehend aus einem Temperaturwandler, der ein elektrisches Signal erzeugt, das sich mit der Einlaßgastemperatur ändert, und Mitteln, die mit dem Temperaturwandler verbunden sind, derart, daß an einen Anschluß des Differenzverstärkers ein verschobenes Signal angelegt wird, das sich mit der Temperatur ändert.

12. Regeleinheit zur Verwendung in Verbindung mit einem Gaskompressor mit einem Entladeventil, mittels dessen ein Teil des Auslasses des Kompressors zur Atmosphäre entladbar ist, ge kennzeichne t durch Mittel zum Vergleichen des Kompressoreinlaßdrucks mit dem Kompressorauslaßdruck und weitere Mittel zur Lieferung eines Ausgangs, derart, daß die Betriebsposition des Entladeventils einstellbar ist, wobei die Mittel zum Vergleichen des Einlaß- und des Auslaßdrucks für eine Betätigung der weiteren Mittel dann sorgen, wenn das Verhältnis des Einlaßdrucks zum Auslaßdruck von einem Sollverhältnis abweicht, derart, daß der Auslaßdruck durch Betätigung des Entladeventils so eingestellt wird, daß im wesentlichen das Sollverhältnis von Einlaßdruck zu Auslaßdruck wiederhergestellt wird.

13. Regeleinheit nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Druckwandler, die elektrische Signale erzeugen, die dem Einlaßdruck bzw. Auslaßdruck entsprechen, elektrische Schaltkreisemittel, die mit den Wandlern verbunden sind und ein Fehlersignal erzeugen, das zum Fehler zwischen dem Istverhältnis tider Drücke und dem Sollwert derselben in Beziehung gesetzt ist, und einen Servomechanismus, der mit den Schaltkreismitteln verbunden und so betätigbar ist, daß die Betriebsposition des Entladeventils entsprechend dem Fehlersignal eingestellt wird.

14· Regeleinheit nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreismittel ein Potentiometer, das mit dem Auslaßdruckwandler verbunden ist, und einen Differenzverstärker aufweisen, der mit dem Einlaßdruckwandler und dem Potentiometer verbunden ist, derart, daß das Fehlersignal erzeugt wird, das ein

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Signal ist, das der Differenz zwischen dem Einlaßdruck und einem Teil des Auslaßdrucks entspricht.

15· Eegeleinheit nach Anspruch 14» gekennzeichnet durch öfempteratazkompensationsmittel, bestehend aus einem Temperaturwandler, der ein elektrisches Signal erzeugt, das sich mit der Sinlaßgastemperatür ändert, und Mitteln, die mit dem Temperaturwandler verbunden sind, derart, daß an einen Anschluß des Differenzverstärkers ein versctobenes Signal angelegt wird, das eich mit der Temperatur ändert.

16. Eegeleinheit zur Verwendung in Verbindung mit einem Gaskompressor mit einem Entladeventil, mittels dessen ein Teil des Ausgangs des Kompressors zur Atmosphäre entladbar ist, gekennzeichnet durch ein Entladeventol-Regelglied zur funktionellen Zuordnung zu einem Entladeventil, das dem Auslaß des Kompressors zugeordnet ist, mit dem Hegelglied gekoppelte Kolbenmittel, Mittel zur Beaufschlagung einer Seite der Kolbenmittel mit einem ersten Druck, entweder dem Kompressoreinlaßdruck oder einem davon abhängigen Druck, Mittel zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit einem aweiten Druck, entweder dem Kompressorauslaßdruck oder einem davon abhängigen Druck, eine unter Vakuum gesetzte, federnde Faltenbalgvorrichtung, die mit dem Hegelglied gekoppelt ist, und Mittel zur Beaufschlagung der Außenseite der federnden Paltenbalgvorrichtung mit dem ersten Druck, wobei die Faltenbalgvorriehtung mit dem Gliedderart gekoppelt ist, daß der die Paltenbalgvorrichtung und die eine Seite der Kolbenmittel beaufschlagende Druck das Glied in die gleiche Richtung drückt, und die Elastizität der jpaitenbalgvorrichtung eine im wesentlichen konstante Kraft bildet, die sich der Bewegung des Glieds unter der Wirkung des die Vorrichtung und die eine Seite der Kolbenmittel beaufschlagenden Drucks entegengestellt.

17· Hegeleinheit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenmittel durch einen Faltenbalg gebildet sind, Ävon dem ein Teil ortsfest angeordnet ist und ein weiterer Teil mit dem Hegelglied gekoppelt ist.

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18. Regeleinheit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Korbenmittel durch einen Kolben gebildet sind, der von dem Regelglied getragen ist und gleitend in einem relativ ortsfesten Zylinder sitzt.

19· Regeleinheit nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichne t , daß die Mittel zur Beaufschlagung der anderen Seite der Kolbenmittel mit dem zweiten Druck eine Regelblende aufweisen, deren Mnstellung durch eine auf Temperatur anspre chende Einrichtung bestimmt ist, die im Betrieb die Temperatur von Gas mißt, das in den Kompressoreinlaß einströmt.

20. Kompressorsytem unter Verwendungeines Gaskompressors mit einem Entladeventil, das dessen Auslaß zugeordnet ist, mittels dessen ein Teil des Ausgangs des Kompressors zur BAtmosphäre entladbar ist, g e kennzeichnet durch eine Regeleinheit nach einem der Ansprüche 12 bis 19» die die Punktion des Entladeventils des Kom pressors bestimmt.

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