EP0771950B1 - Procédé de protection d'un turbo compresseur contre l'opération dans un domaine instable au moyen de vannes ayant deux vitesses de réglage - Google Patents

Procédé de protection d'un turbo compresseur contre l'opération dans un domaine instable au moyen de vannes ayant deux vitesses de réglage Download PDF

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EP0771950B1
EP0771950B1 EP96115284A EP96115284A EP0771950B1 EP 0771950 B1 EP0771950 B1 EP 0771950B1 EP 96115284 A EP96115284 A EP 96115284A EP 96115284 A EP96115284 A EP 96115284A EP 0771950 B1 EP0771950 B1 EP 0771950B1
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blow
valve
control module
surge limit
line
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Wilfried Dr.-Ing. Blotenberg
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MAN Turbo AG
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MAN Turbomaschinen AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0207—Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/023—Details or means for fluid extraction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0207—Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
    • F04D27/0223—Control schemes therefor

Definitions

  • the invention relates to a method for protecting a turbocompressor from operation in the unstable working area by means of a blow-off device, taking measured values at least for the compressor flow and compressor end pressure as well a control parameter is determined from predetermined or predefinable target values, based on this, a regulated opening of the Blow-off device takes place, as well as a device that a surge limit controller for an adjustment of the blow-off device by means of an actuating device has a pressure medium and with control lines for actuating the Blow-off device in the opening or closing direction.
  • hydraulically operated fittings have pneumatic actuated valves the advantage that they allow significantly shorter operating times. Hydraulically operated fittings have the disadvantage that they are clear are more expensive, especially given the need for one Oil supply unit.
  • the surge limit controller and control module "Dynamic blow-off line" also regulate a blow-off device which has only a single blow-off valve, both slow and fast closings being the only ones Blow-off valve are possible.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Claims (13)

  1. Procédé pour protéger un turbocompresseur (1) contre un fonctionnement dans la plage de travail instable au moyen d'un dispositif de purge (2), un paramètre de réglage, à l'aide duquel une ouverture réglée du dispositif de purge (2) est assurée par un régulateur de limite de pompage (41), étant déterminé à partir de valeurs de mesure au moins pour le débit du compresseur et la pression finale du compresseur, ainsi que de valeurs de consigne prédéfinies ou prédéfinissables, caractérisé en ce que les valeurs de mesure pour la température, le débit et la pression, introduites dans le régulateur de limite de pompage (41), sont couplées à un composant de commande (42) « ligne de purge dynamique » et un petit robinet de purge (3) et un grand robinet de purge (4) du dispositif de purge (2) sont manoeuvrés en fonction du gradient du déplacement du point de régime, que des données pour déterminer l'écart du point de régime du compresseur en direction de la limite de pompage sont transmises au régulateur de limite de pompage (41) par le composant de commande (42) « ligne de purge dynamique », que, si le gradient du déplacement du point de régime est inférieur à l'écart du point de régime par rapport à la limite de pompage, les deux robinets de purge (3, 4) sont manoeuvrés en séquence, d'abord le petit robinet de purge (3) puis le grand robinet de purge (4) étant réglés par l'intermédiaire de convertisseurs I/P (34, 35) et de servomoteurs (21) respectifs, et que, si le gradient du déplacement du point de régime est supérieur à l'écart du point de régime par rapport à la limite de pompage, les deux robinets de purge (3, 4) sont réglés simultanément.
  2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les robinets de purge (3, 4) sont réglés par l'intermédiaire d'une électrovanne (24), si le gradient du déplacement du point de régime est supérieur à l'écart du point de régime par rapport à la limite de pompage.
  3. Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, pour la régulation de grandeurs perturbatrices, la vitesse de fermeture du grand robinet de purge (4) est maintenue sur infiniment grand et est retenue dans sa position d'ouverture occupée, jusqu'à ce que le petit robinet de purge (3) soit totalement ou presque totalement fermé.
  4. Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour la régulation de grandeurs perturbatrices relativement petites, le grand robinet de purge (4) est réglé sur une vitesse de fermeture plus lente que le petit robinet de purge (3) et que le petit robinet de purge (3) parvient d'abord dans la plage de régulation par sa vitesse de fermeture plus rapide.
  5. Procédé suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, pour la régulation de grandeurs perturbatrices relativement grandes, le grand robinet de purge (4) n'est déplacé qu'après qu'est atteint la position extrême ou le voisinage d'une position extrême du petit robinet de purge (3).
  6. Procédé suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un rétrosignal de position (60) s'opère des servomoteurs (21) des robinets de purge (3, 4) à un limiteur de gradient (50).
  7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 à 6, comprenant un régulateur de limite de pompage (41) pour un déplacement du dispositif de purge (2) au moyen d'un agencement d'actionnement ou d'un servomoteur (21) par l'intermédiaire d'un fluide sous pression, ainsi que des lignes pilotes (27, 28) pour l'actionnement du dispositif de purge (2) en position d'ouverture ou de fermeture, caractérisé en ce que le dispositif de purge (2) se compose d'un petit robinet de purge (3) et d'un grand robinet de purge (4) avec des agencements d'actionnement pneumatiques et magnétiques (21, 24), et qu'un composant de commande (42) avec une ligne de purge dynamique est prévu en supplément du régulateur de limite de pompage (41).
  8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le limiteur de gradient (50) comprend un autre composant de commande (55), et que des conduites de retour respectives (60) sont prévue entre le grand robinet de purge (4) et le petit robinet de purge (3) d'une part, et un composant de commande (53) du limiteur de gradient (50) d'autre part.
  9. Dispositif suivant les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les agencements d'actionnement magnétiques (24) des robinets de purge (3, 4) sont couplés par l'intermédiaire d'une première ligne pilote (23) au composant de commande (42), l'agencement d'actionnement pneumatique (21) du petit robinet de purge (3) par une deuxième ligne pilote (27) au régulateur de limite de pompage (41), et l'agencement d'actionnement du grand robinet de purge (4) par une troisième ligne pilote (28) au régulateur de limite de pompage (41).
  10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les lignes pilotes (27, 28) sont couplées chacune à un convertisseur I/P (34, 35) et qu'un distributeur d'air comprimé AS (39) est disposé avec un fluide de commande pneumatique pour des unités de réglage (22).
  11. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le petit robinet de purge (3) ou le grand robinet de purge (4) est couplé par l'intermédiaire d'une ligne de signaux de commutation (45) au limiteur de gradient (50) et à un composant de commande (55).
  12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce qu'un composant de commande (56) avec des lignes pilotes (57, 58) est raccordé à la ligne de signaux de commutation (45).
  13. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le composant de commande (42) est couplé à un composant de commande (53) par l'intermédiaire d'une ligne pilote (43).
EP96115284A 1995-11-04 1996-09-24 Procédé de protection d'un turbo compresseur contre l'opération dans un domaine instable au moyen de vannes ayant deux vitesses de réglage Expired - Lifetime EP0771950B1 (fr)

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