DE3810717A1 - Verfahren zur vermeidung des pumpens eines turboverdichters mittels abblaseregelung - Google Patents
Verfahren zur vermeidung des pumpens eines turboverdichters mittels abblaseregelungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermeidung des
Pumpens eines einen nachgeschalteten Prozeß mit einem
gasförmigen Druckmedium versorgenden Turboverdichters
mittels Abblaseregelung, bei welchem der Ansaugvolumen
strom und der Verdichterenddruck kontinuierlich erfaßt
werden und bei welchem bei Abnahme des Ansaugvolumen
stroms auf oder unter einen vom Verdichterenddruck abhän
gigen, noch zulässigen, oberhalb des Pumpgrenzvolumen
stromes liegenden Minimalansaugvolumenstrom durch Öffnen
wenigstens eines Abblaseventils sichergestellt wird, daß
der Volumenstrom durch den Verdichter oberhalb von dessen
Pumpgrenze gehalten wird.
Ein Verfahren der genannten Art ist aus der DE-AS
26 23 899 bekannt. Zur Ermöglichung eines Betriebes des
Verdichters möglichst nahe an dessen Pumpgrenze ist hier
eine besondere Art der Verstärkung der vom Ansaugvolumen
strom und Verdichterenddruck abhängigen Regeldifferenz
der Abblaseregelung vorgesehen, wobei die Art der Ver
stärkung von der jeweiligen Lage des Arbeitspunktes des
Verdichters abhängt.
Die Lage des Arbeitspunktes des Verdichters wird übli
cherweise durch die Koordinaten Ansaugvolumenstrom und
Verdichterenddruck in dem von diesen gebildeten Kennfeld
definiert. Die Pumpgrenze des Verdichters läßt sich im
Kennfeld als eine Linie, die Pumpgrenzlinie, darstellen,
die im Betrieb des Verdichters durch den Arbeitspunkt
nicht überschritten werden sollte. Bewegt sich der Ar
beitspunkt infolge z. B. einer Abnahme des Ansaugvolumen
stromes auf die Pumpgrenze zu, wird bei Überschreiten
einer zur Pumpgrenze parallelen, vor dieser liegenden
Abblaselinie das Abblaseventil geöffnet, um den Ansaug
volumenstrom wieder zu vergrößern, bis der Arbeitspunkt
sich wieder ausreichend weit von der Pumpgrenze entfernt
hat.
Eine Betrachtung der Ursachen für die Verschiebung des
Arbeitspunktes ergibt, daß diese neben Änderungen von
Drehzahl oder Leitschaufelstellung des Verdichters häufig
Änderungen oder Störungen in dem dem Verdichter nachge
schalteten Prozeß sind. Eine Durchflußänderung tritt im
letztgenannten Fall also zunächst im Prozeß auf und
pflanzt sich von dort mit endlicher Geschwindigkeit bis
zum Verdichter und durch diesen hindurch zu dessen An
saugseite fort. Nachteilig ist dabei bei dem bekannten
Verfahren, daß eine Verschiebung des Arbeitspunktes erst
festgestellt wird, wenn sich der den Verdichter durch
setzende Volumenstrom bereits vermindert hat. Die Abbla
seregelung kann deshalb erst verzögert eingreifen und
kommt unter ungünstigen Umständen zu spät, um ein Pumpen
des Verdichters zu verhindern.
Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren der
eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem das Pumpen
eines Verdichters auch dann sicher vermieden wird, wenn
die Ursache für eine Veränderung des Ansaugvolumenstromes
in dem dem Verdichter nachgeschalteten Prozeß liegt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch
ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches dadurch
gekennzeichnet ist, daß zusätzlich der Abgabedurchfluß zu
dem dem Verdichter nachgeschalteten Prozeß nahe dessen
Eingangs erfaßt wird und daß bei Abnahme des Abgabedurch
flusses unter einen noch zulässigen Minimalabgabedurch
fluß ein Öffnen des Abblaseventils erfolgt.
Mit dem neuen Verfahren wird erreicht, daß auf Änderungen
oder Störungen im Prozeß beruhende Durchflußänderungen
frühzeitig erkannt werden und daß bei für den Verdichter
gefährlichen Abnahmen des Abgabedurchflusses die Abblase
regelung rechtzeitig eingreift. Hierdurch wird eine zum
Pumpen des Verdichters führende Verminderung des Verdich
terdurchflusses sicher vermieden. Der Verdichter kann
deshalb ohne Einbußen an Pumpsicherheit näher an der
Pumpgrenze betrieben werden, was einen wirtschaftlicheren
Teillastbetrieb des Verdichters und ein geringeres Scha
densrisiko infolge von Pumpen ergibt.
Der Abgabedurchfluß kann entweder durch eine entsprechen
de Meßeinrichtung in einer zum Prozeß geführten Drucklei
tung für das Druckmedium unmittelbar gemessen oder in
einer Simulation aus Parametern des nachgeschalteten
Prozesses, wie z. B. der Stellung eines oder mehrerer
Ventile und/oder des Druckes an einer oder mehreren Stel
len des Prozesses, berechnet werden. Die erste Verfah
rensvariante ist besonders dann zweckmäßig, wenn aus
anderen Gründen bereits eine Durchflußmeßeinrichtung an
geeigneter Stelle vorhanden ist, deren Meßergebnisse für
das neue Verfahren genutzt werden können. Die Berechnung
des Durchflusses ist dann zu bevorzugen, wenn eigens für
das Verfahren eine Durchflußmeßeinrichtung installiert
werden müßte. Hierdurch werden unnötig hohe Investitions
kosten vermieden. Unabhängig von der Art der Erfassung
des Abgabedurchflusses, sei es durch Messung oder durch
Berechnung, kann dieser auf beiden Wegen mit einer für
das Verfahren ausreichenden Genauigkeit gewonnen werden.
Wird der Abgabedurchfluß als Massenstrom, d. h. als Masse
je Zeiteinheit, gemessen, muß noch eine Umrechnung erfol
gen, um zu gleichen Einheiten bei Ansaugvolumenstrom und
Abgabedurchfluß zu kommen. Der Massenstrom steht über die
Dichte des verdichteten Gases mit dem Volumenstrom in
einer festen Beziehung und die Dichte wiederum ist eine
Funktion des Druckes. In diesem Fall ist also zur Berech
nung des Abgabedurchflusses als Volumenstrom neben der Er
fassung des Massenstroms auch eine Druckmessung am Ein
gang des Prozesses sowie eine anschließende Umrechnung
erforderlich.
Wie eingangs angegeben, ist der gerade noch zulässige
Minimalansaugvolumenstrom eine Funktion des Verdichter
enddruckes. Das gleiche gilt für den Minimalabgabedurch
fluß unter der oft erfüllten Voraussetzung, daß der Druck
des Druckmediums auf dessen weiterem Weg zum Prozeß im
wesentlichen konstant bleibt. In einer einfachen Ver
fahrensvariante ist daher vorgesehen, daß für den Mini
malansaugvolumenstrom und für den Minimalabgabedurchfluß
der gleiche, von einem gemeinsamen Funktionsgeber in Ab
hängigkeit vom Verdichterenddruck gelieferte Minimal
durchflußwert verwendet wird. Eine andere, etwas aufwen
digere Verfahrensvariante sieht zur Ermöglichung einer
höheren Genauigkeit und größeren Beeinflußbarkeit des
Verfahrens vor, daß für den Minimalansaugvolumenstrom und
für den Minimalabgabedurchfluß unabhängig voneinander
berechnete, von je einem eigenen Funktionsgeber geliefer
te Minimaldurchflußwerte verwendet werden, wobei der
Minimalansaugvolumenstrom als Funktion des Verdichterend
drucks und der Minimalabgabedurchfluß als Funktion des
Drucks an der Abgabedurchfluß-Erfassungsstelle nahe des
Eingangs des Prozesses bestimmt werden.
Für den Fall, daß in dem Verfahren der Abblaseregelung
eine Sicherheitssteuerung überlagert ist, welche bei
Unterschreiten eines vom Verdichterenddruck abhängigen,
zwischen Minimalansaugvolumenstrom und Pumpgrenzvolumen
strom liegenden Sicherheitsgrenzvolumenstromes eine
Schnellöffnung des Abblaseventils unter Umgehung der
Abblaseregelung auslöst, ist vorgesehen, daß bei Abnahme
des Abgabedurchflusses unter den Sicherheitsgrenzvolumen
strom die Sicherheitssteuerung ausgelöst wird. In dieser
Verfahrensvariante wirken also die abgabeseitig erfaßten
Durchflußwerte sowohl auf die Abblaseregelung als auch
auf die Sicherheitssteuerung.
In dem Verfahren kann aber auch vorgesehen sein, daß für
den Minimalabgabedurchfluß die dem jeweiligen Sicher
heitsgrenzvolumenstrom entsprechenden Minimaldurchfluß
werte verwendet werden und daß bei Abnahme des Abgabe
durchflusses unter den Minimalabgabedurchfluß bzw. Si
cherheitsgrenzvolumenstrom eine Schnellöffnung des Abbla
seventils durch die Sicherheitssteuerung unter Umgehung
der Abblaseregelung erfolgt. Störungen im Abgabedurchfluß
wirken dadurch nur auf die Sicherheitssteuerung, nicht
jedoch auf die normale Abblaseregelung. In der Praxis
stellt diese Unterform des Verfahrens keine Einschränkung
für die Pumpsicherheit des Verdichters dar, da bei rela
tiv kleinen und/oder langsamen Änderungen oder Störungen
im Abgabedurchfluß die normale, vom Ansaugvolumenstrom
gesteuerte Abblaseregelung noch ausreichend schnell rea
gieren kann.
Um das neue Verfahren auch bei Betriebszuständen des
Verdichters mit geöffnetem Abblaseventil mit ausreichen
der Genauigkeit anwenden zu können, ist vorgesehen, daß
zusätzlich der Abblasedurchfluß durch das Abblaseventil
erfaßt und zu dem Abgabedurchfluß addiert wird. Die Er
fassung des Abblasedurchflusses erfolgt entweder durch
eine Messung in der dem Abblaseventil vor- und nachge
schalteten Abblaseleitung oder durch eine eine eigene
Meßeinrichtung einsparende Berechnung. Eine Möglichkeit
der Berechnung besteht darin, daß der Abblasedurchfluß
durch eine Simulationsrechnung aus der Stellung des Ab
blaseventils und dem Druck vor dem Abblaseventil berech
net wird. Hierzu ist ein Stellungsmelder am Abblaseventil
erforderlich, der in der Praxis häufig schon aus anderen
Gründen vorhanden ist. Wenn ein derartiger Stellungsmel
der eingespart werden soll, kann der Abblasedurchfluß
auch aus einer in der Abblaseregelung erzeugten Regel
größe für die Verstellung des Abblaseventils durch Si
mulation des dynamischen Verhaltens des Abblaseventils
und aus dem Druck vor dem Abblaseventil berechnet werden.
Eine solche Simulation des dynamischen Verhaltens des
Ventils ist mit den heute verfügbaren Möglichkeiten der
elektronischen Datenverarbeitung kein Problem.
Zwecks Erzielung einer höheren Genauigkeit bei der Be
stimmung des Abblasedurchflusses ist vorgesehen, daß
zusätzlich die Temperatur des durch das Abblaseventil
strömenden Mediums und/oder der Druck hinter dem Abblase
ventil gemessen und in die Berechnung des Abblasedurch
flusses einbezogen werden. Außer Temperatur und/oder
Druck können auch noch weitere, den Durchfluß durch das
Abblaseventil beeinflussende Größen erfaßt und in die Be
rechnung einbezogen werden.
Aufgrund von verbleibenden Ungenauigkeiten bei der Mes
sung oder Berechnung des Abgabedurchflusses und gegebe
nenfalls des Abblasedurchflusses kann es vorkommen, daß
der ermittelte Durchfluß kleiner ist als der tatsächliche
Durchfluß. In diesem Fall würde das Abblaseventil primär
durch die Änderungen des Abblasdurchflusses bzw. der Sum
me aus diesem und dem Abgabedurchfluß gesteuert. Dadurch
kommt es zu einem Betrieb des Verdichters mit einem un
nötig großen Abstand von der Pumpgrenze. Um dies zu ver
meiden, kann der Abgabedurchfluß bzw. die Summe aus die
sem und dem Abblasedurchfluß vor Eingang in die Regelung
oder Sicherheitssteuerung mit einem vorgebbaren Faktor,
der größer als 1 ist, multipliziert werden. Alternativ
kann mit dem gleichen Ziel zu dem Abgabedurchfluß bzw. zu
der Summe aus diesem und dem Abblasedurchfluß vor Eingang
in die Regelung oder Sicherheitssteuerung eine vorgebbare
Konstante addiert werden. Dies hat zur Folge, daß eine
unerwünschte Vergrößerung des Sicherheitsabstandes zur
Pumpgrenze nur noch dann eintritt, wenn der Fehler in der
Abgabedurchflußbestimmung größer wird als der vorgegebene
Faktor, der z. B. 1,1 sein kann, oder als die addierte
Größe.
Eine andere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß
in einer Zusatzeinrichtung mit großer Zeitkonstante eine
Korrekturgröße auf den Abgabedurchfluß bzw. die Summe aus
Abgabedurchfluß und Abblasedurchfluß addiert wird, die so
lange verändert wird, bis die Summe aus Abgabedurchfluß
und Abblasedurchfluß genau dem Ansaugedurchfluß ent
spricht. Durch geeignete Wahl der Zeitkonstanten der
Zusatzeinrichtung, die z. B. durch einen Integrierer
realisierbar ist, kann gewährleistet werden, daß die
kompensierende Wirkung so langsam erfolgt, daß vorüber
gehende dynamische Ungleichgewichte zwischen Ansaugvolu
menstrom und Abgabedurchfluß bzw. der Summe aus diesem
und dem Abblasedurchfluß sowie zwischen den zugehörigen
Regeldifferenzen ungehindert passieren können. Ergänzend
kann der Integrierer auf bestimmte Werte, inbesondere
negative Werte begrenzt werden, wodurch die Einstellung
eines zu großen Sicherheitsabstandes von der Pumpgrenze
verhindert wird.
Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß die Werte
für den Abgabedurchfluß bzw. die Summe aus diesem und dem
Abblasedurchfluß als Eingangssignal auf eine nachgebende
Referenz gegeben werden, wobei die Referenz im wesentli
chen aus einem Integrierer mit einstellbarer Zeitkonstan
te besteht, dessen Ausgangssignal mit dieser Zeitkonstan
te dem Eingangssignal folgt, und wobei die nach plötzli
chen Änderungen des Eingangssignals vorübergehend auftre
tende Differenz zwischen Eingags- und Ausgangssignal als
Korrekturgröße für eine aus Ansaugvolumenstrom und Mini
malansaugvolumenstrom gebildete, in die normale Abblase
regelung eingehende Regeldifferenz verwendet wird. Hier
durch wird bei plötzlicher Abnahme des Abgabedurchflusses
ein früheres und/oder verstärktes Eingreifen der normalen
Abblaseregelung bewirkt. Die Regeldifferenz kann dabei
unmittelbar selbst oder auch durch vorzeichenrichtige
Aufschaltung der Korrekturgröße auf den Soll- oder Ist
wert für die Berechnung der Regeldifferenz verändert wer
den. Eine derartige frühere Reaktion ist bei Störungen in
Richtung einer Zunahme des Abgabedurchflusses nicht er
forderlich, weshalb zweckmäßig diese Regelung mittels
nachgebender Referenz als nur in der erstgenannten Abnahme-
Richtung wirkend ausgestaltet ist.
Schließlich besteht noch die Möglichkeit, daß der Abgabe
durchfluß in Form mehrerer einzelner Teil-Abgabedurch
flüsse an unterschiedlichen, möglichen Störstellen be
nachbarten Punkten des dem Verdichter nachgeschalteten
Prozesses erfaßt wird und daß für jeden Teil-Abgabe
durchfluß unabhängig voneinander von je einem eigenen
Funktionsgeber in Abhängigkeit vom herrschenden Ver
dichterenddruck eigene Minimaldurchflußwerte berechnet
werden. Hier ist zwar ein höherer Verfahrensaufwand in
Kauf zu nehmen, es wird jedoch ein frühestmögliches Rea
gieren der Abblaseregelung und/oder der Sicherheitssteue
rung auf Störungen aus dem nachgeschalteten Prozeß ge
währleistet.
Ein Ablaufbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird
im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die ein
zige Figur der Zeichnung zeigt in schematischer Dar
stellung einen Turboverdichter nebst zugehörigen Lei
tungen, Ventilen und dergleichen Elementen zusammen mit
einem Regelschema des Verfahrens.
Im oberen Teil der Figur ist ein Turboverdichter 1 darge
stellt, der saugseitig mit einer Ansaugleitung 10 und
druckseitig mit einer Abgabeleitung 11 verbunden ist. Von
der Abgabeleitung 11 zweigt eine Abblaseleitung 20 ab, in
die ein Abblaseventil 2 eingeschaltet ist. Durch die
Abblaseleitung 20 kann bei geöffnetem Abblaseventil 2 ein
Teil des vom Verdichter 1 in die Abgabeleitung 11 geför
derten gasförmigen Mediums in die Atmosphäre abgeblasen
werden. Das Abblaseventil 2 ist hierzu mittels einer
Ventilbetätigungseinrichtung 21 verstellbar. Im weiteren
Verlauf der Abgabeleitung 11 ist in diese, wie üblich,
eine Rückschlagklappe 3 eingesetzt. An diese Rückschlag
klappe 3 anschließend führt die Abgabeleitung 11 zu einem
dem Verdichter 1 nachgeschalteten Prozeß, der mit dem
komprimierten gasförmigen Medium zu versorgen ist.
Vor dem Verdichter 1 ist in die Ansaugleitung 10 eine
Meßeinrichtung 4 eingesetzt, die dazu dient, den durch
die Leitung 10 zum Verdichter 1 strömenden Ansaugvolumen
strom A zu messen. In Strömungsrichtung hinter dem Ver
dichter 1 ist in der Abgabeleitung 11 eine weitere Meß
einrichtung 5 angeordnet, die dazu dient, den Verdichter
enddruck P E zu messen. Eine weitere Meßeinrichtung 6 ist
schließlich noch vor dem dem Verdichter 1 nachgeschalte
ten Prozeß in die Abgabeleitung 11 eingesetzt. Diese Meß
einrichtung 6 dient zur Messung des Abgabedurchflusses P
zum Prozeß, wobei ggf. noch über die Dichte des Mediums
an der Meßstelle eine Umrechnung in Volumen je Zeitein
heit erfolgt, wenn der Abgabedurchfluß als Massenstrom,
d. h. als Masse je Zeiteinheit, gemessen wird.
Wie aus dem Regelschema in der Figur ersichtlich ist,
werden die gemessenen Werte des Verdichterenddrucks P E
zur Berechnung des bei dem jeweiligen Druck P E gerade
noch zulässigen Minimaldurchflusses Amin verwendet.
Hieran schließt sich die Berechnung einer ersten Regel
differenz x d 1 an, wobei x d 1 als Differenz aus dem Mini
maldurchfluß, hier dem Minimalansaugvolumenstrom Amin,
und dem Ansaugvolumenstrom A definiert ist.
Die gemessenen Werte für den Abgabedurchfluß P werden
zur Berechnung einer zweiten Regeldifferenz x d 2 verwen
det, wobei x d 2 definiert ist als Differenz aus dem Mini
maldurchfluß, hier dem Minimalabgabedurchfluß Pmin und
dem gemessenen Abgabedurchfluß P. Für beide Regeldiffe
renzbildungen wird im vorliegenden Beispiel jeweils der
selbe Minimaldurchfluß verwendet, d. h. daß hier der
Minimalansaugvolumenstrom Amin gleich dem Minimalabgabe
durchfluß Pmin ist. Alternativ kann auch ein gesonderter
Minimalabgabedurchfluß berechnet werden.
Die beiden Regeldifferenzen x d 1 und x d 2 werden einer
Maximalwertauswahl zugeführt. In dieser Maximalwertaus
wahl wird der größere der beiden Regeldifferenzwerte
ausgewählt und als Regeldifferenz x d der Abblaseregelung
zugeführt. Die Abblaseregelung berechnet aus der ihr
zugeführten Regeldifferenz x d eine Stellgröße y, die auf
die bereits erwähnte Ventilbetätigungseinrichtung 21 zur
Verstellung des Abblaseventils 2 gegeben wird und dort
eine entsprechende Verstellung des Abblaseventils 2 be
wirkt.
Aus diesem ein einfaches Ablaufbeispiel des Verfahrens
darstellenden Regelschema ist ersichtlich, daß bei einer
Durchflußänderung, die ihre Ursache in dem dem Verdichter
1 nachgeschalteten Prozeß hat, zunächst eine Änderung des
Abgabedurchflusses P erfolgt, bevor sich der Ansaug
volumenstrom A ändert. Diese Änderung wird frühzeitig
von der Meßeinrichtung 6 erfaßt, was über die Regeldiffe
renzbildung, die Maximalwertauswahl und die Abblaserege
lung zu einer frühen und damit rechtzeitigen Reaktion des
Abblaseventils 2 führt, auch wenn die Meßeinrichtung 4
für den Ansaugvolumenstrom A noch keine Veränderung des
Durchflusses feststellt. Ein Pumpen des Verdichters wird
so sicher vermieden.
Claims (17)
1. Verfahren zur Vermeidung des Pumpens eines einen
nachgeschalteten Prozeß mit einem gasförmigen
Druckmedium versorgenden Turboverdichters mittels
Abblaseregelung, bei welchem der Ansaugvolumenstrom
( A) und der Verdichterenddruck (P E) kontinuierlich
erfaßt werden und bei welchem bei Abnahme des Ansaug
volumenstroms ( A) auf oder unter einen vom Ver
dichterenddruck (P E) abhängigen, noch zulässigen,
oberhalb des Pumpgrenzvolumenstromes liegenden Mini
malansaugvolumenstrom ( Amin) durch Öffnen wenigstens
eines Abblaseventils sichergestellt wird, daß der
Volumenstrom ( A) durch den Verdichter oberhalb von
dessen Pumpgrenze gehalten wird,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich der Abgabe
durchfluß ( P) zu dem dem Verdichter (1) nachge
schalteten Prozeß nahe dessen Eingangs erfaßt wird und
daß bei Abnahme des Abgabedurchflusses ( P) unter
einen noch zulässigen Minimalabgabedurchfluß ( Pmin)
ein Öffnen des Abblaseventils (2) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgabedurchfluß ( P) gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abgabedurchfluß ( P) in einer Simulation aus
Parametern des nachgeschalteten Prozesses, wie der
Stellung eines oder mehrerer Ventile und/oder des
Druckes an einer oder mehreren Stellen des Prozesses,
berechnet wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß für den Minimalansaugvolumenstrom
( Amin) und für den Minimalabgabedurchfluß ( Pmin)
der gleiche, von einem gemeinsamen Funktionsgeber in
Abhängigkeit vom Verdichterenddruck (P E) gelieferte
Minimaldurchflußwert verwendet wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß für den Minimalansaugvolumenstrom
( Amin) und für den Minimalabgabedurchfluß ( Pmin)
unabhängig voneinander berechnete, von je einem eige
nen Funktionsgeber gelieferte Minimaldurchflußwerte
verwendet werden, wobei der Minimalansaugvolumenstrom
( Amin) als Funktion des Verdichterenddrucks (P E) und
der Minimalabgabedurchfluß ( Pmin) als Funktion des
Drucks an der Abgabedurchfluß-Erfassungsstelle nahe
des Eingangs des Prozesses bestimmt wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, wobei in dem
Verfahren der Abblaseregelung eine Sicherheitssteue
rung überlagert ist, welche bei Unterschreiten eines
vom Verdichterenddruck (P E) abhängigen, zwischen
Minimalansaugvolumenstrom ( Amin) und Pumpgrenz
volumenstrom ( G) liegenden Sicherheitsgrenzvolumen
stromes ( s) eine Schnellöffnung des Abblaseventils
unter Umgehung der Abblaseregelung auslöst, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Abnahme des Abgabedurchflus
ses ( P) unter den Sicherheitsgrenzvolumenstrom ( s)
die Sicherheitssteuerung ausgelöst wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß für den Minimalabgabedurchfluß
( Pmin) die dem jeweiligen Sicherheitsgrenzvolumen
strom ( s) entsprechenden Minimaldurchflußwerte ver
wendet werden und daß bei Abnahme des Abgabedurch
flusses ( P) unter den Minimalabgabedurchfluß ( Pmin)
bzw. Sicherheitsgrenzvolumenstrom ( s) eine Schnell
öffnung des Abblaseventils (2) durch die Sicherheits
steuerung unter Umgehung der Abblaseregelung erfolgt.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß zusätzlich der Abblasedurchfluß
( B) durch das Abblaseventil (2) erfaßt und zu dem
Abgabedurchfluß ( P) addiert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abblasedurchfluß ( B) gemessen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abblasedurchfluß ( B) durch eine Simulations
rechnung aus der Stellung des Abblaseventils (2) und
dem Druck vor dem Abblaseventil (2) berechnet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abblasedurchfluß ( B) aus einer in der Ab
blaseregelung erzeugten Regelgröße (y) für die Ver
stellung des Abblaseventils (2) und aus dem Druck vor
dem Abblaseventil (2) durch Simulation des dynami
schen Verhaltens des Abblaseventils (2) berechnet
wird.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 10 und 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß zusätzlich die Temperatur des durch
das Abblaseventil (2) strömenden Mediums und/oder der
Druck hinter dem Abblaseventil (2) gemessen und in
die Berechnung des Abblasedurchflusses ( B) einbe
zogen werden.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abgabedurchfluß ( P) bzw. die
Summe aus diesem und dem Abblasedurchfluß ( B) vor
Eingang in die Regelung oder Sicherheitssteuerung mit
einem vorgebbarem Faktor, der größer als 1 ist,
multipliziert wird.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß zu dem Abgabedurchfluß ( P) bzw. zu
der Summe aus diesem und dem Abblasedurchfluß ( B)
vor Eingang in die Regelung oder Sicherheitssteuerung
eine vorgebbare Konstante addiert wird.
15. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß in einer Zusatzeinrichtung mit großer
Zeitkonstante eine Korrekturgröße auf den Abgabe
durchfluß ( P) bzw. Summe aus Abgabedurchfluß ( P)
und Abblasedurchfluß ( B) addiert wird, die so lange
verändert wird, bis die Summe aus Abgabedurchfluß
( P) und Abblasedurchfluß ( B) genau dem Ansaugvolu
menstrom ( A) entspricht.
16. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Werte für den Abgabedurchfluß
( P) bzw. die Summe aus diesem und dem Abblase
durchfluß ( B) als Eingangssignal auf eine nachgeben
de Referenz gegeben werden, wobei die Referenz im
wesentlichen aus einem Integrierer mit einstellbarer
Zeitkonstante besteht, dessen Ausgangssignal mit
dieser Zeitkonstante dem Eingangssignal folgt, und
wobei die nach plötzlichen Änderungen des Eingangs
signals vorübergehend auftretende Differenz zwischen
Eingangs- und Ausgangssignal als Korrekturgröße für
eine aus Ansaugvolumenstrom ( A) und Minimalansaug
volumenstrom ( Amin) gebildete, in die normale Ab
blaseregelung eingehende Regeldifferenz (x d 1) verwen
det wird.
17. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abgabedurchfluß ( P) in Form
mehrerer einzelner Teil-Abgabedurchflüsse an unter
schiedlichen, möglichen Störstellen benachbarten
Punkten des dem Verdichter (1) nachgeschalteten Pro
zesses erfaßt wird und daß für jeden Teil-Abgabe
durchfluß unabhängig voneinander von je einem eige
nen Funktionsgeber in Abhängigkeit vom herrschenden
Verdichterenddruck (P E) eigene Minimaldurchflußwerte
berechnet werden.
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