DE69525854T2 - Methode und vorrichtung um die verdichtung eines fluidums zu regeln - Google Patents

Description

• Methode und Vorrichtung um die Verdichtung eines Fluidums zu regeln Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Fluidverdichtungssystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Fluidverdichtungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
• In bekannten Verdichtungssystemen von fluiden Medien, insbesondere Druckluftsystemen, wird der Ausgangsdruck eines Kompressors abgefühlt und diese Information verwendet, um den Betrieb des Kompressors mit der Unterstützung eines unmittelbar am Kompressorausgang platzierten Druckmessers zu regeln. In Kompressormodellen, die mit Leerlauf-Entlastungsmöglichkeiten ausgerüstet sind, kann die Dauer eines unbelasteten Leerlauf-Laufmodus durch einen einstellbaren Zeitschalter geregelt werden. Die gesetzte Zeit ist stets konstant, bis sie manuell geändert wird. Solche Regelungsschemen sind nicht in der Lage, Druckverluste zu berücksichtigen, die durch luftverbrauchende, an das System angeschlossene Ausrüstungen und durch Schwankungen in dem Verbrauch der Druckluft verursacht werden. In der Ausrüstung auftretende Druckverluste sind vollständig von der momentanen Luftflussmenge und dem Druck abhängig. Diese Variablen können innerhalb sehr kurzer Zeitintervalle außerordentlich stark schwanken. Darüber hinaus sind Druckverluste verursacht durch Filter auf der Druckluftleitung von dem Grad des Zusatzes der Filter abhängig. Wenn neu, verursacht der Filter einen kleinen Druckverlust, der mit dem Zusetzen des Filters zunimmt, wenn dieser Verunreinigungen aus der durchfließenden Luft bindet. Wenn es genügend zugesetzt ist, wird das Filterelement ersetzt, wodurch 3 der Druckverlust wiederum auf ein niedriges Niveau reduziert wird.
• Die DE-A-32 13 155 beschreibt eine Vorrichtung zum Überwachen eines drucklufterzeugenden Gerätes, dass einen Kompressor und einen Drucklufttrockner aufweist. Das Gerät besitzt Mess-Sensoren zum Aufnehmen der Betriebsdaten des Kompressors und des Trockners, wie beispielsweise des Druckes.
• Für den Benutzer des Druckluftsystems ist es außerordentlich wichtig, dass das exakte Druckniveau für die druckluftbetätigte Ausrüstung im Moment des Bedarfes sichergestellt ist.
• Ein Nachteil der Ausrüstung aus dem Stand der Technik besteht u. a. darin, dass diese einen Kompressorarbeitsdruck benötigt, der auf ein unnötig hohes Niveau gesetzt wird, da diese Ausrüstung, die von den vorgenannten Zubehörteilen oder -geräten verursachten Druckverluste nicht zu kompensieren in der Lage ist. Als Ergebnis ist der Energieverbrauch des Druckluftsystems unnötig hoch. Darüber hinaus wird für Kompressoren, die mit Zeitspannen von unbelastetem Nachlaufmodus arbeiten, die Zeitdauer des Nachlaufmodus gesetzt entsprechend der Regel, dass die Frequenz der Kompressorstarts eine Maximalfrequenz von Starts nicht überschreitet, die für einen Antriebsmotor vorgegeben sind. Diese Dauer des Nachlaufmodus ist festgelegt und ohne Beziehung zu den Schwankungen in dem Druckluftbedarf und erlaubt daher dem Kompressor für eine vorgegebene Zeitdauer des Nachlaufmodus unbelastet zu laufen, auch während einer Zeit, in der kein Druckluftbedarf besteht. In diesem Fall entstehen unnötige Energieverluste.
• Ebenso in Verbindung mit Druckluftsystemen mit zwei oder mehr Kompressoren verursachen Regelungssysteme mit konventionellen Techniken überflüssigen Energieverbrauch. Sehr häufig startet eine Druckschwankung von kleiner Amplitude oder kurzer Dauer den zweiten oder weitere Kompressoren auch dann, wenn keine zusätzliche Luft tatsächlich erforderlich wäre. Außerdem kann dann, wenn der Kompressor unter Verwendung eines unbelasteten Leerlaufmodus betrieben wird, der Anteil des nutzlosen Energieverbrauches auf über etwa 40% des nominellen elektrischen Eingangs desjenigen Kompressors ansteigen, der jetzt keine Luft für das Druckluftnetzwerk erzeugt.
• Der Energieverbrauch in konventionellen Druckluftsystemen liegt im Durchschnitt um mehr als 30% über dem des theoretischen Minimums aufgrund der folgenden Gründe:
• Zum Erfüllen der Druckerfordernisse der Verbraucherausrüstung auch unter schwankenden Bedingungen von Luftbedarf muss der Kompressorarbeitsdruck wesentlich höher als der durchschnittliche Druckbedarf gesetzt werden.
• - Das Kompressorbetriebsregelungssystem berücksichtigt in keinem Fall den Effekt der Menge an Luftbedarf und den Grad der Filterverschmutzung auf Druckverluste, die im Druckluftkreislauf auftreten.
• - Die Zeitdauer des Nachlaufmodus des Kompressors, die den Antriebsmotor schützen soll, ist konstant und daher nicht in der Lage, die tatsächlich benötigte Zeitdauer des Nachlaufmodus entsprechend den Schwankungen des Luftbedarfs zu justieren.
• - Mehrfachkompressorsysteme sind unnötig empfindlich, um vollständig nutzlose Kompressorstarts zu triggern, die verursacht werden durch eine Verzögerung von dem Kompressorstart bis zum Beginn der effektiven Luftdruckerzeugung.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vollständig neues Regelungsverfahren zum Regeln eines Fluidverdichtungssystems und ein Fluidverdichtungssystem zu schaffen, wodurch die Nachteile aus dem Stand der Technik überwunden werden.
• Die Erfindung wird charakterisiert durch das, was in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist.
• Eine Ausführungsform schafft mehrere signifikante Vorteile. Einsparungen von mehr als 30% verglichen mit konventionellen Techniken werden im Energieverbrauch der Luftdruckerzeugung erreicht. Das erfindungsgemäße Regelungsschema schafft kontinuierliche und automatische Regelung des Kompressorbetriebs in einer Weise, die den Energieverbrauch minimiert. In Mehrfachkompressorsystemen stoppt und startet das erfindungsgemäße Regelungsschema die Kompressoren automatisch und in einer vorherzusehenden Weise, um so das Druckniveau am Punkt des Luftbedarfs innerhalb vorbestimmter Grenzen zu halten und das Überschreiten von maximalen Startfrequenzen zu verhindern, die für die Antriebsmotoren der Kompressoren gestattet sind. Der Verbraucherleitungsdruck kann innerhalb vorbestimmter Grenzen auch unter schwankenden Luftbedarfsmengen aufrecht erhalten werden, während unnötiges Laufen der Kompressoren vermieden wird. Das erfindungsgemäße Regelungsschema ist leicht justierbar, um mit lokalen Betriebsbedingungen in Übereinstimmung zu kommen. Das System reagiert unverzüglich auf Schwankungen im Luftdruckbedarf. Das erfindungsgemäße Regelungssystem ist außerdem in der Lage, langsame Änderungen bei den Druckverlusten aufgrund beispielsweise von Zusetzungen von Filtern zu kompensieren.
• Die Erfindung ist gut geeignet zur Verwendung in unterschiedlichen Umgebungen. Sie kann an Einfach- und auch an Mehrfachkompressorsysteme angepasst werden. Sie kann in Verbindung mit den meist gebräuchlichen Luftkompressortypen und anderen Fluidverdichtungseinrichtungen verwendet werden. Außerdem kann sie sowohl in neuen als auch in alten Luftdrucksystemen installiert werden. Das erfindungsgemäße Regelungssystem weist eine moderate Zahl von Komponenten auf und seine Installation ist geradlinig. Verbindungen zum Druckluftsystem sind auf zwei Drucksensoren und eine elektrische Verbindung zum existierenden Regelungssystem des Kompressors beschränkt.
• Im Folgenden wird die Erfindung in größerem Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen untersucht, in welchen
• Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Systemkonfiguration ist;
• Fig. 2 eine den Arbeitsdruck eines Kompressors gemessen am Luftaufnehmer 3 der Fig. 1 darstellenden Grafik ist; und
• Fig. 3 eine den Benutzerortsdruck gemessen am Luftaufnehmer 8 der Fig. 1 illustrierende Grafik ist.
• Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Druckluftsystem mit einem erfindungsgemäßen Regelungssystem ausgerüstet und gezeigt. Verbunden mit einem Kompressor 1 in dem System ist ein Kühler 2 und ein Luftaufnehmer 3 oder alternativ ein erstreckter Ausschnitt der Druckleitung oder eines äquivalenten Luftspeichers. Diese Elemente werden von einer Konditionier- oder Nachbehandlungsausrüstung 4, 5, 6, 7 gefolgt. Abhängig von der Systemkonfiguration schließt die Nachbehandlungsausrüstung unterschiedliche Arten an Zubehör ein. Unter Bezugnahme auf Fig. 2 schließt das Nachbehandlungszubehör Filter 4, 5 ein, die mit Wasserseparatoren, einem Trockner 6 und einem Filter 7 ausgerüstet sind. Die Nachbehandlungsausrüstung in der Leitung wird gefolgt von einem zweiten Luftaufnehmer 8, aus dem Luft an einer Abzapfstelle 9 entnommen wird.
• Das Regelungssystem des Kompressors 1 weist eine Regelungseinheit 12 und zwei Drucksensoren 15, 16 auf, von denen der erste Drucksensor 15 am ersten Luftaufnehmer 3 vor der Nachbehandlungsausrüstung 4, 5, 6, 7 platziert ist und der zweite Drucksensor 16 am zweiten Luftaufnehmer 8 im Anschluss an die Nachbehandlungsausrüstung platziert ist. Zusätzlich schließt das Regelungssystem eine Verkabelung 10, 11 ein, die die Regelungseinheit 12 mit den Drucksensoren 15, 16 als auch die Verkabelung 13 verbunden mit der Regelungseinheit 12 an das lokale Betriebsregelungssystem 14 des Kompressors 1 anschließt. Offensichtlich kann eine derartige Verkabelung durch jede geeignete Signalübertragungseinrichtung ersetzt werden.
• Die Regelungseinheit 12 weist vorteilhafterweise einen programmierbaren Logikregeler oder ähnliche zentralisierte Regeleinrichtungen mit erforderlichen Zubehören und Verbindern auf, außerdem Kompressorauswahlschalter, die in konventioneller Weise für manuelle Betätigung implementiert sind und den Betriebsstatus der Kompressoren überwachen, Anzeigelampen, Druckknöpfe, Verbindungen für eine Fernüberwachung und externe Anzeigetafeln, usw. Das Programmieren der Logikregelung in der Regeleinheit 12 ist am passendsten durchgeführt durch die Verwendung eines separaten Programmiergerätes, das geeignet ist, um in dem programmierbaren Logikregeler die Basisdaten des Luftdrucksystems, wie beispielsweise das Gesamtvolumen an Luftaufnehmern im Kreis, das gewünschte Druckniveau P&sub3; nach der Nachbehandlungsausrüstung, die maximal zulässige Startfrequenz für den Antriebsmotor, die zulässigen Druckgrenzen und weitere Informationen, die für die Funktion des Regelungssystems erforderlich sind, zu speichern.
• In dem erfindungsgemäßen Verfahren darf der Druck der zur Abzapfstelle 9 zugeführten Druckluft zwischen einem zulässigen Minimaldruck P&sub3;min- und einem zulässigen Maximaldruck P3max schwanken (wobei der Maximaldruck P3max gleich dem minimal zulässigen DrUCk P&sub3;min plus maximal zulässiger Druckabweichung ist). Der der Abzapfstelle zugeführte Druck P&sub3; wird mittels eines Drucksensors 16 überwacht. Der Druckverlust zwischen dem ersten Luftaufnehmer 3 und dem zweiten Luftaufnehmer 8 aufgrund der Ausrüstung 4, 5, 6, 7 verbunden zwischen diesen, hängt von der Luftdurchflussmenge, dem Grad an Filterzusatz und dem in diesem Elementen herrschenden Druck ab. In der Praxis wird der mittels des Drucksensors 15 gemessene Druck gleich dem Arbeitsdruck P&sub2; des Kompressors sein. Dieser Druck kann ein beliebiges Niveau zwischen dem Minimaldruck P&sub2;min und einem für den Betrieb des Kompressors zulässigen Maximaldruck P2max sein.
• Wenn der mittels des Drucksensors 16 gemessene Druck P&sub3; entweder den vorgegebenen Minimaldruck P&sub3;min oder den vorgegebenen Maximaldruck P3max erreicht, regelt die Regeleinheit 12 den Arbeitsdruck P&sub2; des Kompressors gemäß den nachstehend wiedergegebenen Regeln in vorgegebenen Druckschritten entweder höher oder niedriger abhängig davon, welche Druckgrenze erreicht wurde und wie die Nachbehandlungszubehöre zwischen den Empfängern 3 und 8 das Druckniveau beeinflussen.
• Die Änderungsgeschwindigkeit (Anstiegsgeschwindigkeit oder Abfallgeschwindigkeit) des zur Abzapfstelle 9 zugeführten Druckluftdrucks wird kontinuierlich überwacht. Das Signal für das Überwachen der Änderungsgeschwindigkeit wird am bequemsten aus dem Drucksensor 15 erhalten, wodurch auch der Effekt der Nachbehandlungsausrüstung, platziert in der Leitung zwischen den Empfängern 3 und 8, berücksichtigt wird.
• Wenn der Kompressor in seinem unbelasteten Modus läuft und die Druckabfallgeschwindigkeit niedrig ist oder alternativ wenn der Druck ansteigt und die zulässige Startfrequenz des Kompressorantriebsmotors nicht überstiegen wird, wird der Kompressor 1 sofort gestoppt.
• Eine schnelle Abfallgeschwindigkeit des Druckes P&sub3; verursacht ein Abschalten der Entlastung oder Startens eines Kompressors, bevor die vorgegebene untere Druckgrenze P3min erreicht wird.
• Kompressorentlastungs-/Stopp-/Startschritte werden vorhersagbar auf der Grundlage der Druckanstiegsgeschwindigkeit oder -abfallgeschwindigkeit geregelt.
• In einem System mit zwei oder mehr Kompressoren muss nur ein einziger zulässiger Druckbereich von P&sub3;min bis P3max an der Abzapfstelle 9 vorgegeben werden, nachdem die Start-/Entlastungs-/Entlastungsnachlauf-/Stopp-Moden der Kompressoren auf der Grundlage der Druckanstiegsgeschwindigkeit oder - abfallgeschwindigkeit geregelt werden, die mit Hilfe des Drucksensors 15 festgestellt werden.
• Das erfindungsgemäße Regelungsschema vermeidet das Überschreiten der maximal zulässigen für die Antriebsmotoren der Kompressoren spezifizierten Startfrequenz. Bereits beim Anklingen einer möglichen Ausrüstungsfehlfunktion kann das lokale Regelungssystem 14 von irgendeinem Kompressor 1 die Regelung übernehmen. Der Arbeitsdruck P&sub2; des Kompressors wird stets auf dem niedrigst möglichen Niveau gehalten, der den Druck P&sub3; an der Abzapfstelle innerhalb der vorgegebenen Grenzen halten kann. In Druckluftsystemen mit mehreren Kompressoren wird nur eine minimale Anzahl an Kompressoren unter Last laufen. Das erfindungsgemäße Verfahren optimiert den Energieverbrauch in einem System einer beliebigen Zahl von Kompressoren. Der Systemenergieverbrauch wird der niedrigst mögliche unter verschiedenen Konditionen von Druckluftbedarf sein.
• Im Folgenden werden die Details der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beleuchtet. Der Druck P&sub3; an der Abzapfstelle 9 und die zulässigen Grenzen P3max Und P3min sind in Fig. 3 dargestellt. Der Arbeitsdruck P&sub2; des Kompressors 1 ist abhängig von der momentanen Luftbedarfssituation aufgrund des Umstandes, dass die Zubehöre 4 bis 7 einen Druckverlust verursachen, der außerdem von der Dimensionierung dieser Zubehöre anhängt, von der momentanen Luftflussmenge, dem Grad an Verunreinigung, Druck und vorherrschender Temperatur in den Zubehören und den möglichen internen Luftverbrauchern (insbesondere in Absorptionstrocknern). Dementsprechend verändert sich der Kompressorarbeitsdruck P&sub2; ständig. Das Niveau des Kompressorarbeitsdrucks P&sub2; kann durch Steigen oder Fallen der Druckluftzuliefergeschwindigkeit beeinflusst werden. Derartige Schwankungen in der Zulieferkapazität können durch Entlasten der Kompressoren, durch Stoppen der Kompressoren oder durch das Abschalten einer Kompressorentlastung und das Starten eines Kompressors bewirkt werden. Der Arbeitsdruck P&sub2; eines Kompressors ist dabei nicht konstant, sondern statt dessen stets so niedrig wie möglich, wodurch der niedrigste mögliche Energieverbrauch erreicht wird. Die Regeleinheit 12 überwacht nicht in erster Linie den Absolutwert des Druckes P&sub2;, sondern die Schwankungen im Druckniveau.
• Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 ist eine Grafik dargestellt, die die verschiedenen Betriebssituationen und die Funktion der Erfindung unter unterschiedlichen Druckschwankungssituationen darstellt.
• Wenn ein Luftverbrauch an der Abzapfstelle 9 zu steigen beginnt, ereignet sich ein Druckabfall P&sub3;&sub2; im Leitungsdruck. Der Drucksensor 16 signalisiert den Druckabfall an die Regeleinheit 12 und die Regeleinheit zielt darauf ab, einen Anstieg im Arbeitsdruck P&sub2; zu regeln. Gleichzeitig verursacht der entstehende Anstieg in der Durchflussmenge durch die Zubehöre 4 bis 7 einen höheren Druckabfall, der eine weitere Steigerung im Arbeitsdruck P&sub2; erfordert. Falls keine Steigung im Arbeitsdruck P&sub2; festgestellt wird, findet die Regeleinheit 12 die Luftzufuhrkapazität ungenügend und schaltet die Entlastung des Kompressors 1 ab oder startet den nächsten Kompressor, um die Zulieferkapazität zu erhöhen.
• Eine Zunahme in der Luftzulieferkapazität resultiert in einer Zunahme im Arbeitsdruck P&sub2; (wie in Fig. 2 durch die Druckphase P&sub2;&sub1;). Mit dem Ansteigen in der Durchflussmenge nimmt auch der Druckabfall durch die Zubehöre 4 bis 7 zu. Um das Gleichgewicht zwischen der Zufuhr und dem Bedarf an Druckluft aufrecht zu erhalten, schwankt der Leitungsdruck P&sub3; (angegeben durch die Druckphase P&sub3;&sub1; in Fig. 3) zwischen den Grenzen P3min und P3max. Dann werden die Kompressoren unter statischen Bedingungen betrieben.
• Bei einem sehr schnellen Abfall des Leitungsdrucks P&sub3; (angegeben in der Druckphase P&sub3;&sub2; in Fig. 3) errechnet die Regeleinheit 12 aus der Veränderungsgeschwindigkeit des Arbeitsdruckes P&sub2; (angegeben durch die Druckphase P&sub2;&sub2; in Fig. 2) den Moment, in dem der Leitungsdruck unter den minimal zulässigen Druck P3min fallen wird und um dies vorwegzunehmen, schaltet sie die Entlastung des Kompressors 1 ab oder startet den nächsten Kompressor im voraus, so dass die Startverzögerungen der Kompressoren oder die Verzögerungen beim Ausschalten der Entlastung nicht in Leitungsdruckabfällen unter die untere Grenze P3min resultieren. Die Regeleinheit enthält Daten von Start- und Entlastungsabschaltverzögerungen der Kompressoren und die gespeicherten Kompressorzulieferkapazitätsdaten können ergänzt werden mit Informationen aus der Empfängerkapazität.
• Wenn der Luftverbrauch an der Abzapfstelle 9 zuzunehmen beginnt und die Kompressoren unverändert laufen, kann der Leitungsdruck P&sub3; (angegeben durch die Druckzunahme P&sub3;&sub3; in Fig. 3) zu steigen beginnen. Der Drucksensor 16 signalisiert den Anstieg des Druckes P&sub3; der Regeleinheit und wenn der Leitungsdruck beginnt, sich dem vorgegebenen zulässigen oberen Druck P3ma, zu nähern, versucht die Regeleinheit 12 eine Abnahme im Arbeitsdruck P&sub2; zu regeln (resultierend in einem Druckabfall P&sub2;&sub3; in Fig. 2). Um dies zu erreichen, regelt die Regeleinheit den Kompressor dazu, unbelastet zu laufen oder sie stoppt die Kompressoren in einer vorgegebenen Reihenfolge bis sich ein Gleichgewichtszustand einstellt, der den Leitungsdruck P&sub3; innerhalb der vorgegebenen Grenzen hält (angegeben durch den Druck P&sub3;&sub1; in Fig. 3).
• Wenn der Luftverbrauch an der Abzapfstelle 9 sehr gering ist und der Leitungsdruck P&sub3; hat bereits die obere Grenze P3max erreicht hat und der oder die Kompressoren in unbelastetem Lauf geregelt werden, wird das Regelprogramm auf der Grundlage der gespeicherten Basisdaten den Moment errechnen, an dem der Leitungsdruck P&sub3; (P&sub3;&sub4; in Fig. 3) oder der Kompressorarbeitsdruck P&sub2; (P&sub2;&sub4; in Fig. 2) auf den zulässigen Minimaldruck P3min, gefallen sein wird. Falls diese Druckabfallzeit sich als länger herausstellt als die minimale Stoppzeit, die von der höchsten zulässigen Startfrequenz des Kompressorantriebsmotors erlaubt wird, stoppt die Kontrolleinheit 12 den Kompressor unverzüglich und spart so Energie durch das Vermeiden unnötigen Leerlaufs der Kompressoren.
• Falls der mittels des Drucksensors 15 überwachte Kompressorarbeitsdruck P&sub2; über seine obere zulässige Grenze P2max ansteigt, werden keine weiteren Kompressoren mehr durch die Regeleinheit 12 gestartet unabhängig von der Möglichkeit, dass der Verbraucherleitungsdruck P&sub3; an seiner unteren zulässigen Grenze sein würde, aber statt dessen gibt die Regeleinheit einen Alarm für eine Verletzung der oberen Grenze des Arbeitsdrucks und/oder stoppt gleichzeitig oder entlastet die gerade laufenden Kompressoren. Diese Funktion ist eine Sicherheitsmaßnahme, die die Kompressoren vor Überlastung schützt.
• In dem Fall, dass der mittels des Drucksensors überwachte Kompressorarbeitsdruck P&sub2; unter seine untere zulässige Grenze P2min fällt, kann die Regeleinheit 12 abhängig von den Bedingungen einen Alarm von überschrittener Kompressorkapazität abgeben.
• Im Falle einer Fehlfunktion der Regeleinheit 12 und einem Überschreiten des Kompressorarbeitsdrucks P&sub2; über seine obere zulässige Grenze P2max wird die Systemregelung direkt übertragen auf die lokale Regeleinheit 14 des Kompressors 1, die so justiert ist, dass sie den Arbeitsdruck des Kompressors geringfügig oberhalb von P2max hält. Auch diese Funktion ist eine Sicherheitsmaßnahme.
• Alle vorstehend genannten Funktionen entstehen automatisch in der vorbeschriebenen oder einer beliebigen Reihenfolge wie von dem Luftbedarf an der Abzapfstelle 9 und des Kompressorarbeitsdruckes P&sub2; benötigt, die direkt die Funktionen steuern. Da der Luftbedarf an der Abzapfstelle 9 und der Betriebsstatus des Kompressors 1 direkt den Verbraucherleitungsdruck beeinflussen, der unmittelbar nach den Nachbehandlungszubehören 4 bis 7 mit Hilfe des Drucksensors 16 überwacht wird, macht es das vorstehende Regelverfahren möglich, den Energieverbrauch zu minimieren, indem der Verbraucherleitungsdruck P&sub3; nahe an seinem möglichen Minimalwert gehalten wird, und durch Vorwegnahme von erforderlichen Entlastungen und Starts/Stopps der Kompressoren und indem dem Kompressorarbeitsdrucks P&sub2; das freie Fließen auf einem Niveau erlaubt wird, das für den momentanen Bedarf an Druckluft und umgebenden Arbeitsbedingungen der Ausrüstung benötigt wird.
• Die Regeleinheit 12 kann mittels bekannter Einrichtungen an ein Fernüberwachungssystem der Kompressorstation angeschlossen werden.
• Außerdem kann das Regelsystem als Teil einer lokalen Regeleinrichtung eines Kompressors integriert werden oder alternativ kann sie ausgebildet werden, um konventionell eingesetzte Regelsysteme von Kompressoren zu ersetzen.
• In Kompressorinstallationen mit zwei oder mehr Kompressoren kann die Regeleinrichtung programmiert werden, um automatisch denjenigen Kompressor auszuwählen, der optimal geeignet ist, um Luftdruck unter den momentanen Betriebssituationen zu erzeugen.

Claims (4)

1. Verfahren zur Regelung eines Fluidverdichtungssystemes, welches wenigstens eine Verdichtungseinrichtung (1) zum Verdichten eines Fluidmediums, eine Regeleinheit (12) zum Regeln der Verdichtungseinrichtung (1), eine Einrichtung zum Führen des verdichteten Mediums zu einer Abzapfstelle (9) und wenigstens eine Einrichtung zum Konditionieren des Fluidmediums vor der Abzapfstelle (9) aufweist, welches Verfahren aufweist,

- das Definieren eines zulässigen Minimal-(P3min) und Maximal-(P3max) wertes des Druckes (P&sub3;) in der Verbraucherleitung an der Abzapfstelle (9), und

- das Überwachen des Arbeitsdruckes (P&sub2;) der Verdichtungseinrichtung mit einem ersten Drucksensor (15), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren außerdem aufweist,

- das fortgesetzte Überwachen des Druckes (P&sub3;) in der Verbraucherleitung mit Hilfe eines zweiten Drucksensors (16),

- das Überwachen der Druckdifferenz zwischen dem Arbeitsdruck (P&sub2;) der Verdichtungseinrichtung (1) und des Druckes (P&sub3;) in der Verbraucherleitung an der Abzapfstelle (9), das Überwachen der Druckänderungsgeschwindigkeit des an die Abzapfstelle (9) gelieferten Fluidmediums mit der Hilfe des zweiten Drucksensors (16), und

- die Regelung wenigstens einer der Verdichtungseinrichtungen (1) mittels einer Regeleinheit (12) auf der Grundlage der überwachten Parameter, die in den vorhergehenden Schritten des Verfahrens definiert sind, um den Druck (P&sub3;) in der Verbraucherleitung an der Abzapfstelle (9) innerhalb der vorgegebenen zulässigen Minimal(P&sub3;min)- und Maximal(P3max)grenzwerte zu halten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsdruck (P&sub2;) der Verdichtungseinrichtung (1) geregelt wird, vorzugsweise in vorgegebenen Schritten, zu einem höheren oder zu einem niedrigeren Wert, wenn der Druck (P&sub3;) in der Verbraucherleitung an der Abzapfstelle einen vorgegebenen unteren Grenzwert (P3min) oder oberen Grenzwert (P3max) erreicht.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Systemen mit Mehrfachverdichtungseinrichtungen (1) nur ein einziger Druckbereich (P3min, Psmax) definiert ist und das Ablaufverfahren der Verdichtungseinrichtung von der Regeleinheit (12) auf der Grundlage der mittels eines Drucksensors (15) detektierten Druckänderungsgeschwindigkeit geregelt wird.

4. Fluidverdichtungssystem,

welches wenigstens eine Verdichtungseinrichtung (1) zum Verdichten eines Fluidmediums, eine Einrichtung zum Führen des verdichteten Mediums zu einer Abzapfstelle (9), wenigstens eine Einrichtung zum Konditionieren des Fluidmediums vor der Abzapfstelle (9) und ein Regelsystem aufweist,

welches Regelsystem eine erste Drucksensoreinrichtung (15) angepasst zum Messen des Druckes eines strömenden Mediums vor einer Nachkonditioniereinrichtung (4, 5, 6, 7) und eine Regeleinheit (12) besitzt, in welche eine Signalübertragungseinrichtung (10) zwischen der ersten Drucksensoreinrichtung (15) und der Regeleinheit (12) angeordnet ist, wobei die Regeleinheit (12) mit einem Betriebssteuerungssystem (14) der Verdichtungseinrichtung (1) verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Regelsystem außerdem eine zweite Drucksensoreinrichtung (16) aufweist, die zum Messen des Druckes (P&sub3;) des in der Verbraucherleitung strömenden Mediums nach der Nachkonditioniereinrichtung (4, 5, 6, 7) mittels des Anordnens einer Signalübertragungseinrichtung (11) zwischen der Sensoreinrichtung (16) und der Regeleinheit (12) angepasst ist, und dass die Regeleinheit die Druckänderungsgeschwindigkeit des Fluidmediums überwacht, das der Abzapfstelle (9) zugeführt wird, und die Verdichtungseinrichtung (1) auf der Grundlage der Drucksignale von der ersten und der zweiten Drucksensoreinrichtung (15, 16) und der überwachten Druckänderungsgeschwindigkeit regelt.