SU1302025A1 - Method for protecting compressor from surging - Google Patents

Method for protecting compressor from surging Download PDF

Info

Publication number
SU1302025A1
SU1302025A1 SU853936874A SU3936874A SU1302025A1 SU 1302025 A1 SU1302025 A1 SU 1302025A1 SU 853936874 A SU853936874 A SU 853936874A SU 3936874 A SU3936874 A SU 3936874A SU 1302025 A1 SU1302025 A1 SU 1302025A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
compressor
signal
output
proportional
bypass valve
Prior art date
Application number
SU853936874A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Леонидович Подвальный
Юрий Васильевич Родных
Евгений Игоревич Пеганов
Сергей Георгиевич Анашкин
Любомир Михайлович Шиб
Владимир Васильевич Горохов
Владимир Григорьевич Стариков
Валерий Иванович Аппанов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8296
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8296 filed Critical Предприятие П/Я В-8296
Priority to SU853936874A priority Critical patent/SU1302025A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1302025A1 publication Critical patent/SU1302025A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к компрес- соростроению. Цель изобретени  - повьнпение надежности защиты. Регулируетс  перепуск через байпасный клапан газа, поступающего с выхода компрессора на вход последнего. В зависимости от положени  клапайа на линии рециркул ции формируетс  сигнал, которьй сравниваетс  с эталонным . В качестве последнего выбираетс  максимальное из двух теоретических значений минимально допустимого расхода газа. Управление производитс  антипомпажным регул тором. Датчиком 9 измер етс  скорость вращени  вала компрессора. На выходе блока 19 Нормируетс  сигнал, пропорциоО нальныи квадрату скорости вращени . Задаютс  семейство статических характеристик компрессора, граница пом- пажа. По этим признакам определ ютс  дв-а теоретически возможных значени  координаты, точней помпажа дл  данного режима компрессора, определ емого скоростью вращени  вала компрессора, 1 ип. ш (Л 00 о to о N3 СЛThe invention relates to compressor building. The purpose of the invention is to increase the reliability of protection. The bypass through the gas bypass valve from the compressor outlet to the inlet of the latter is regulated. Depending on the position of the valve on the recirculation line, a signal is generated which is compared with the reference one. As the latter, the maximum of two theoretical values of the minimum allowable gas flow rate is chosen. Control is performed by the anti-surge controller. The sensor 9 measures the rotational speed of the compressor shaft. At the output of block 19, the signal is normalized in proportion to the square of the rotational speed. The set of static characteristics of the compressor, the frontier limit, are set. According to these characteristics, two theoretically possible values of the coordinates, more precisely the surge for a given mode of the compressor, determined by the speed of rotation of the shaft of the compressor, are determined. w (L 00 about to about N3 SL

Description

Изобретение относитс  к защите компрессоров от помпажа.This invention relates to the protection of compressors against surging.

Цель изобретени  - повьшение надежности защиты.The purpose of the invention is to increase the reliability of protection.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предла- гаемьй способ.The drawing shows a block diagram of a device implementing the proposed method.

Устройство дл  защиты компрессора 1 от помпажа регулированием перепуска через байпасньй клапан- 2 газа, поступающего с выхода компрессора на вход последнего, содержит датчик 3 расхода газа на входе в компрессор, регул тор 4 расхода газа, блок 5 сравнени ,датчик 6 положени  байпас- ного клапана, регул тор 7 давлени , задатчик 8, а также датчик 9 ск&рос- ти вращени  ротора компрессора, усилитель 10, блок 11 делени , функцио- нальный преобразователь 12-, первый, второй, третий, четвертьй, п тый сумматоры 13-17 соответственно и первый , .второй, третий, четвертьш. п - тьй-и шестой блоки умножени  18 23 соответственно.A device for protecting compressor 1 from surging by regulating bypass through a bypass valve 2 of gas from the compressor output to the inlet of the latter includes a gas flow sensor 3 at the compressor inlet, a gas flow controller 4, a comparison unit 5, a bypass position sensor 6 valve, pressure regulator 7, unit 8, as well as sensor 9 of rotation of the compressor rotor, amplifier 10, dividing unit 11, functional converter 12-, first, second, third, quarter, fifth adders 13- 17, respectively, and the first. Second, third, h tvertsh. n - th and sixth blocks of multiplication 18 23, respectively.

Способ реализуетс  следующим образом . The method is implemented as follows.

Сигнал п с вьпсода датчика 9 скорости вращени  ротора компрессора поступает на входы первого 18 и второго 19 блоков умножени  , на выходах которых формируютс  сигналы, пропорциональные соответственно, и п , где dj - коэффициент. С выхода второго блока умножени  сигнал поступае т на вход третьего блока 20 умножени , на выходе которого формируетс  сигнал , пропорциональньй d п , где d - коэффициент.The signal n from the index of the rotational speed sensor 9 of the rotor of the compressor is fed to the inputs of the first 18 and second 19 multiplicators, the outputs of which form signals proportional to, respectively, and n, where dj is a coefficient. From the output of the second multiplication unit, the signal arrives at the input of the third multiplication unit 20, at the output of which a signal is formed proportional to d p, where d is a coefficient.

10ten

J5J5

Кроме .того, на выходе тре.тьего сумматора 15 формируетс  сигнал, пропорциональньй А d га, где d, urn - коэАфициенты.In addition, a signal is formed at the output of the third adder 15, proportional to A d ha, where d and urn are coefficients.

оabout

Сигналы с выходов первого и треть его сумматоров поступают на щестой блок 23 умножени , на выходе которого формируетс  .сигнал, пропорциональньй 4 . Сигнал с выхода второ го сумматора 14 поступает на вход п того блока 22 умножени , на выходе которого формируетс  сигнал, пропор2The signals from the outputs of the first and one-third of its adders are fed to the bristle multiplication unit 23, at the output of which a signal is generated, proportional to 4. The signal from the output of the second adder 14 is fed to the input of the fifth multiplication unit 22, the output of which produces a signal proportional to

ционапьньй В . Сигналы с выходов п того 22 и шестого 23 блоков умножени  поступают на четвертьй сумматор 16, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный Б - 4 АС, поступающий на вход функционального преобразовател  12, реализующего функщда извлечени  квадратного корн . Сигналы с выхода функцио нального преобразовател  12 и с выхода второго сумматора 14 поступают на п тьй сумматор 17, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональньй В -ь V/B 4 АС.c. The signals from the outputs of the 22 and sixth 23 multiplication blocks are fed to a quarter adder 16, the output of which produces a signal proportional to B - 4 ACs, which is fed to the input of the functional converter 12, which implements the square root function. The signals from the output of the functional converter 12 and from the output of the second adder 14 are fed to a five adder 17, the output of which forms a signal proportional to B - V / B 4 AC.

Одновременно с выхода третьего сумматора 15 сигнал, пропорциональньй А, поступает на усилитель 10, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный 2А.At the same time, from the output of the third adder 15, a signal proportional to A is fed to an amplifier 10, at the output of which a signal proportional to 2A is formed.

С выходов шестого сумматора и уси лител  сигналы поступают на блок 11 делени , на выходе ко орого формиру- 35 етс  сигнал, пропорциональньйFrom the outputs of the sixth adder and the amplifier, signals are sent to the dividing unit 11, at the output of which a signal is formed, proportional to

2020

2525

30thirty

4040

В AT

l Ll l

-..- ..

4 АС4 speakers

соответствующий максимальному значению корней квадратного уравнени  с коэффициентами, завис щими от скорости вращени  ротора компрессора. Указанное уравнение соответствуетcorresponding to the maximum value of the roots of the quadratic equation with coefficients depending on the speed of rotation of the compressor rotor. The specified equation corresponds to

Сигналы с выходов первого 18 и третьего 20 блоков умножени  и от задатчика 8.поступают на входы первого сумматора 13, на выходе которо- представлению границы помпажа в виде го формируетс  сигнал, пропорциональ- параболы и характеристики компрессо- ньй с d + d п + d g- п , где коэффициент.The signals from the outputs of the first 18 and third 20 multiplicators and from the setter 8. arrive at the inputs of the first adder 13, at the output of which a representation of the surge boundary in the form of a signal is formed, a proportional parabola and compression characteristics with d + d p + d g- p, where the coefficient.

Одновременно сигнал датчика 9 поступает на четвертьй блок 21 умножени  ,JQ на выходе которого формируетс  ра в виде полинома второй степени.At the same time, the signal of sensor 9 is supplied to a quarter multiplication unit 21, JQ at the output of which is formed as a second-degree polynomial.

С вькода блока 11 делени  сигнал поступает на блок 5 сравнени .From the code of dividing unit 11, the signal arrives at block 5 of comparison.

На другой вход блока 5 сравнени  поступает сигнал с выхода регул тора 7 давлени , которьй характеризует положение байпасного клапана за счет измерени  давлени  датчиком 6 в пнев- с моприводе байпасного клапана 2 и сравнени  в регул торе 7 давлени  с сигналом задатчика 8, соответствующим полностью закрытому байпасному клапану.The other input of the comparison unit 5 receives a signal from the output of the pressure regulator 7, which characterizes the position of the bypass valve by measuring the pressure of sensor 6 in the pneumatic actuator of the bypass valve 2 and comparing the pressure regulator 7 with the setpoint regulator signal 8 corresponding to the fully closed bypass valve the valve.

нал, пропорциональньй d -п, где d - коэффициент.cash, proportional d - n, where d - coefficient.

Сигналы с выхода четвертого блока умножени  и от за,чатчика поступают на второй сумматор 14, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональньй В d. + d . п, где d - коэффициент.The signals from the output of the fourth multiplier and from behind the sensor go to the second adder 14, the output of which produces a signal proportional to B d. + d. p, where d - coefficient.

5five

Кроме .того, на выходе тре.тьего сумматора 15 формируетс  сигнал, пропорциональньй А d га, где d, urn - коэАфициенты.In addition, a signal is formed at the output of the third adder 15, proportional to A d ha, where d and urn are coefficients.

оabout

Сигналы с выходов первого и третьего сумматоров поступают на щестой блок 23 умножени , на выходе которого формируетс  .сигнал, пропорциональньй 4 . Сигнал с выхода второго сумматора 14 поступает на вход п того блока 22 умножени , на выходе которого формируетс  сигнал, пропор2The signals from the outputs of the first and third adders are fed to the bristle multiplication unit 23, at the output of which a signal is generated, proportional to 4. The signal from the output of the second adder 14 is fed to the input of the fifth multiplier 22, the output of which produces a signal proportional to

ционапьньй В . Сигналы с выходов п того 22 и шестого 23 блоков умножени  поступают на четвертьй сумматор 16, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный Б - 4 АС, поступающий на вход функционального преобразовател  12, реализующего функщда извлечени  квадратного корн . Сигналы с выхода функционального преобразовател  12 и с выхода второго сумматора 14 поступают на п тьй сумматор 17, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональньй В -ь V/B 4 АС.c. The signals from the outputs of the 22 and sixth 23 multiplication blocks are fed to a quarter adder 16, the output of which produces a signal proportional to B - 4 ACs, which is fed to the input of the functional converter 12, which implements the square root function. The signals from the output of the functional converter 12 and from the output of the second adder 14 are fed to a five adder 17, the output of which forms a signal proportional to B - V / B 4 AC.

Одновременно с выхода третьего сумматора 15 сигнал, пропорциональньй А, поступает на усилитель 10, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный 2А.At the same time, from the output of the third adder 15, a signal proportional to A is fed to an amplifier 10, at the output of which a signal proportional to 2A is formed.

С выходов шестого сумматора и усилител  сигналы поступают на блок 11 делени , на выходе ко орого формиру- 5 етс  сигнал, пропорциональньйFrom the outputs of the sixth adder and amplifier, the signals arrive at the dividing unit 11, at the output of which a signal is formed, proportional to

00

5five

00

В AT

l Ll l

-..- ..

4 АС4 speakers

4040

соответствующий максимальному значению корней квадратного уравнени  с коэффициентами, завис щими от скорости вращени  ротора компрессора. Указанное уравнение соответствуетcorresponding to the maximum value of the roots of the quadratic equation with coefficients depending on the speed of rotation of the compressor rotor. The specified equation corresponds to

представлению границы помпажа в виде параболы и характеристики компрессо-  representation of the parabolic surge boundary and compressor characteristics

представлению границы помпажа в виде параболы и характеристики компрессо-  representation of the parabolic surge boundary and compressor characteristics

JQ Jq

ра в виде полинома второй степени.ra as a polynomial of the second degree.

С вькода блока 11 делени  сигнал поступает на блок 5 сравнени .From the code of dividing unit 11, the signal arrives at block 5 of comparison.

На другой вход блока 5 сравнени  поступает сигнал с выхода регул тора 7 давлени , которьй характеризует положение байпасного клапана за счет измерени  давлени  датчиком 6 в пнев- с моприводе байпасного клапана 2 и сравнени  в регул торе 7 давлени  с сигналом задатчика 8, соответствующим полностью закрытому байпасному клапану.The other input of the comparison unit 5 receives a signal from the output of the pressure regulator 7, which characterizes the position of the bypass valve by measuring the pressure of sensor 6 in the pneumatic actuator of the bypass valve 2 and comparing the pressure regulator 7 with the setpoint regulator signal 8 corresponding to the fully closed bypass valve the valve.

313313

Результирующий сигнал (максимальный из,сравниваемых) с выхода блока сравнени  используетс  в качестве эталонного сигнала задани  и подает- с  на регул тор 4 расхода на другой вход которого подаетс  сигнал датчика 3 расхода. На выходе регул тора 4 формируетс  управл ющий сигнал, который подаетс  на пневмопривод байпасного клапана 2, устанавливает положение байпасного клапана и величину перепуска газа с выхода компрессора на его вход, предупрежда  тем самым возникновение помпажа.The resultant signal (the maximum of which can be compared) from the output of the comparator unit is used as a reference reference signal and delivers the flow sensor 3 signal to the flow controller 4 to another input. At the output of the regulator 4, a control signal is generated, which is supplied to the pneumatic actuator of the bypass valve 2, sets the position of the bypass valve and the amount of gas bypass from the compressor outlet to its input, thereby preventing the occurrence of surging.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ защиты компрессора от помпажа регулированием перепуска через байпасньй клапан газа, поступающего с выхода компрессора на вход последРедактор А.СабоThe method of protection of the compressor from surge by regulating the bypass through the bypass valve of gas coming from the compressor output to the input post Editor A.Sabo Составитель А.Барьшников Техред Л.Олейник . Корректор Г.РешетникCompiled by A. Barrshnikov Tehred L. Oleinik. Proofreader G. Reshetnik Заказ 1200/35 Тираж. 575ПодписноеOrder 1200/35 Circulation. 575Subscribe ВНИВДИ Государственного комитета СССРVNIVDI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 него , путем измерени  расхода газа на входе в компрессор, сравнени  измеренной величины с величиной эталонного сигнала, сформированной в зависимости от положени  байпасного клапана и- подачи на байпасный клапан управл ющего воздействи , пропорционального разности сравниваемых величин , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  надежности защиты, дополнительно измер ют скорость вращени  ротора компрессора формируют величину, пропорциональную квадрату скорости вращени  ротора компрессора, определ ют максимальное значение корней квадратного уравнени  с коэффициентами, полученными из сформированной, измеренной и зацан- ных величин, и по максимальному зна- чению корней корректируют величину эталонного сигнала.it, by measuring the flow rate of the gas entering the compressor, comparing the measured value with the value of the reference signal generated depending on the position of the bypass valve and supplying the control action to the bypass valve proportional to the difference of the compared values, characterized in that in order to increase reliability protection, additionally measure the rotational speed of the rotor of the compressor form a value proportional to the square of the rotational speed of the rotor of the compressor, determine the maximum value of the roots adratnogo equation with coefficients derived from the generated measured and zatsan- quantities, to and from the maximum knowledge cheniyu roots corrected value of the reference signal.
SU853936874A 1985-07-23 1985-07-23 Method for protecting compressor from surging SU1302025A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853936874A SU1302025A1 (en) 1985-07-23 1985-07-23 Method for protecting compressor from surging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853936874A SU1302025A1 (en) 1985-07-23 1985-07-23 Method for protecting compressor from surging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1302025A1 true SU1302025A1 (en) 1987-04-07

Family

ID=21191744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853936874A SU1302025A1 (en) 1985-07-23 1985-07-23 Method for protecting compressor from surging

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1302025A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент СМ № 4230437, кл. F 04 D 27/02, -1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4655034A (en) Transient gas turbine engine bleed control
US7472541B2 (en) Compressor control unit and gas turbine power plant including this unit
EP1474597B1 (en) Control method for variable geometry turbocharger and related system
JPS61149531A (en) Apparatus for confirming finish of stall/surging
JPS6330518B2 (en)
JP3730275B2 (en) Variable guide vane control device for gas turbine
SU1302025A1 (en) Method for protecting compressor from surging
JPH03100398A (en) Surging preventing apparatus for turbo compressor
SE526009C2 (en) Method and apparatus for controlling the charge pressure of at least two compressors for an internal combustion engine
CA2408780C (en) Air flow target determination
EP1581732B1 (en) Corrected parameter control method for a two-shaft gas turbine
CA2408999C (en) Air mass flow rate determination
US5699267A (en) Hot gas expander power recovery and control
SU1101585A1 (en) Method of determining efficiency of pump
SU1059270A1 (en) Method for controlling centrifugal compressor load
US6609496B1 (en) Engine controller for an internal combustion engine
SU870764A1 (en) Method of automatic controlling of pressure at the output of two-stage compressor unit
SU1139894A1 (en) Method of controlling centrifugal pump
SU1765476A1 (en) Gas turbine engine control system
SU909327A1 (en) Method of protecting multistage turbocompressor from surging
SU1305441A1 (en) Method for protecting compressor from stalling and surging
JPH0742957B2 (en) Centrifugal compressor learning control method
RU2005219C1 (en) Method for providing gas dynamic stability of hydrostatic head stages of two-spool gas-turbine engine fan
SU1550224A1 (en) Method of surge protection of compressor
SU1651019A2 (en) Method of adjustment of load of marine boiler