SU1643800A1 - Способ защиты от помпажа компрессора и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

(21) 4482412/24-06

(2,2.) 13.09.88

(46) 23.04,91. Бюл. № 15

(71)Киевский институт автоматики им. XXY съезда КПСС

(72)В.И Истомин :- Ю0В„ Ланьковскнй

(53)621.515(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1377461, кл. F 04 D 27/02, 1986.

(54)СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ ШЖПАГА КОМПРЕССОРА И УСТРОЙСТВО ДП ЕГС ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57)Изобретение откоситс  к защите компрессоров от помпажа. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности защиты компрессора, снабженного двум  байпасными клапанами. Цель дости- гаетс  введением в цепи формировани 

контрольного сигнала блока дифференцировани  s что позволило Формировать контрольньй сигнал г зависимости от величины давлени  и температуры газа на входе и чыхоце из компрессора, от перепада давлени  газа на входной диафрагме и от производной перепада давлени  газа на входной диафрагме Контрольный сигнал сравниваетс  с трем  заданными величинами в первом третьем п четверток блоках сравнени  и при превышение заданными вепичинами контрольного сигнала осуществлчетс  плавный перепуск, в зависимости от величины разности заданной величины и контрольного сигнала, изменение час- р тоты вращени  в зависимости от разностного сигнала; а также релейный перепуск газа. 1 ил.

Изобретение относитс  к защите компрессоров от помпажа.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности защиты компрессора, снабженного двум  байпасными клапанаМИ0

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего данный способ

Устройство дл  защиты от помпажа компрессора 1 с регулируемым приводом 2 содержит датчик 3 давлени  газа на входе в компрессор, датчик 4 давлени  газа на выходе из коотрессора, сумматор 5, первый задатчик 6, датчик 7 перепада давлени  газа на входной измерительной диафрагме, первый блок умножени  8, датчик 9 температуры газа на выходе из компрессора, первый блок делени  10, датчик 11 температуры газа на входе в компрессор , второй блок делени  |2, второй блок умножени  13, второй задатчик 14, первый блок сравнени  15, первый компаратор 16, реле 17 времени , привод 18 первого байпасного клапана , первой функциональный преобразователь 19, второй блок сравнени  20, регул тор 21 частоты вращени , исполнительный механизм 22 регулирующего органа привода компрессора, третий задатчик 23, датчик 24 частоты вращени , третий блок сравнени  25, четвертый задатчик 26, четвертый блок сравнени  27, второй компаратор 28, второй функциональный преобразователь

J 1

29s привод 30 второго байпасного клапана , блок дифференцировани  31,-п тый аадатчик 32 и третий компарато р 33„ Кроме того, на чертеже показаны релейный усилитель ЗА и исполнительный механизм 35 первого байпасного клапанаt а также усилитель 36 и ис-k полнительный механизм 37 второго байпасного клапана, вход щие в состав привода второго байпасного клапана. Способ реализуетс  в устройстве следующим образом

Сигналы датчиков 3, 7, 11 соответственно давлени  газа, перепада давлени  газа на входной измерительн диафрагме и температуры газа на входе в компрессор 1 поступают на входы первого блока умножени  8 и на второ блок делени  12„ Сигнал первого за- датчика 6 подаетс  на третий вход первого блока умножени  8, а выходной сигнал последнего на второй вход второго блока делени  12 на выходе второго блока делени  12 формирует- с  сигнал пропорциональный

Kl AElEi

где К4 UP

1 М

Т,

м

константа;

перепад давлени  газа на входной измерительной диафрагме j

соответственно давление и температура газа на входе в компрессор.

Выходной сигнал второго блока делени  12 через второй блок умножени  13, на второй вход которого поступае сигнал датчика 9 температуры газа на выходе из компрессора, поступает на первый блок делени  10, на второй вход которого поступает сигнал датчика 4 давлени  газа на выходе из компрессора На выходе первого блока делени  10 формируетс  сигнал, пропорциональный

KV&P- РЛ Те

где Р

2

Т1 .

Ч

соответственно давление и температура газа на выходе из компрессора. Сигнал датчика 7 перепада давлени  газа на входной измерительной диафрагме через блок дифференцировани  319 сигналы датчиков 3 и 4 давлени  газа на входе и выходе из компрессора s а также выходной сигнал первого блока делени  10 поступают на сумматор 5, на выходе которого формируетс  контрольный сигнал С -пропорциональный

с кг(Рг-Р) -к;Лр|ЬЈ + кз4й,

где К и К - константы

Контрольный сигнал с выхода сумматора 5 поступает на первые входы первого, третьего и четвертого блоков сравнени  15, 25, 27, на вторые входы которых поступают сигналы, соответственно, второго, п того и четвертого задатчиков 14, 32, 26. Выходные сигналы первого, третьего и четвертого блоков сравнени , пропорциональные разност м контрольного сигнала и сигнала соответствующего задатчика, поступают, соответственно на первый, третий и второй компараторы 16, 33, 28.

При превышении сигналом п того задатчика 32 величины контрольного сигнала на выходе третьего компаратора 33 формируетс  сигнал Д( , пропорциональный разности сигнала п того задатчика и контрольного сигнала, который поступает на первый функциональный преобразователь 190 На выходе первого функционального преобразовател  формируетс  сигнал п, пропорциональный

п

а0+ a,(UC,}

аг(ЛС),

5

0

0

5

где а0, а,, а,,, - константы;

п - коррекци  уставки по скорости вращени  привода 2 компрессора о

С выхода первого функционального преобразовател  19 сигнал поступает на второй блок сравнени  20, формирующий на выходе сигнал, пропорциональный

Дп п -ПЈ+п,

где Д п сигнал рассогласовани , п - сигнал третьего задатчика 23, п - , сигнал датчика 24 частоты вращени 

привода компрессора.

t

Величина рассогласовани  Дп поступает на регул тор 21 частоты вращени  и воздействием на исполнительный механизм 22 увеличивает в заданных пределах частоту вращени  привода 2 компрессора 1.

При превышении сигналом четвертог задатчика 26 величины контрольного сигнала на выходе второго компаратора 28 формируетс  сигнал UС., пропорциональный разности сигнала четвертого задатчика и контрольного сигнала, который поступает на второй бункциональный преобразователь 29, формирующий на выходе сигнал, про- порциональный m b& + fy (UC) + + b(UC2)2, где m - величина сигнала управлени  плавным перепуском газа; Ь0„ b , - коэффициенты

С выхода второго функционального преобразовател  29 сигнал поступает на привод 30 второго байпасного клапана , то есть через усилитель 36 на исполнительный механизм 37, перемещающий второй байпасный клапан до уменьшени  сигнала иС, т.е0 реализующий плавный перепуск гаэа0

i

При превышении сигналом второго задатчика 14 величины контрольного сигнала на выходе первого компаратора 16 формируетс  сигнал, соответствующий логической единице и запускающий реле времени 17. Одновременно сигнал поступает на привод 18 перв ого байпасного клапана, т0е0 через релейный усилитель 34 на исполнительный механизм 35 первого байпасного клапана, открыва  клапан на заданный угол. По истечении заданного промежутка времени реле времени 17 срабатывает и прекращает перепуск газа с выхода на вход компрессора .

Claims (1)

1. Способ защиты от помпажа компрессора с приводом, снабженным регул тором частоты вращени , путем из- мерени  давлени  и температуры газа на входе и выходе из компрессора, а также перепада давлени  газа на входной измерительной диафрагме, формировани  по измеренным величинам контрольного сигнала и, при превышении контрольного сигнала первой заданной величиной в зависимости от величины превышени  измен ют уставку регул тора частоты вращени , а при превышении контрольного сигнала торой заданной величиной полностью открывают первый байпасный клапан на заданное врем , отличаю

5

0

Q

5 0

5 0

5

0

щ и и с   тем, что, с целью повышени  надежности зашиты компрессора, снабженного двум  байпасными клапанами дополнительно, при превышении контрольного сигнала третьей заданной величиной в зависимости от величины превышени  открывают второй байпасный клапан, а величину контрольного сигнала корректируют в зависимости от производной перепада давлени  газа на входной измерительной диафрагме.

20 Устройство дл  защиты от помпажа компрессора с регулируемым приводом , содержащее датчики давлени  газа на входе и выходе из компрессора , подключенные к сумматору, первый задатчик и датчик перепада давлени  газа на входной измерительной диафрагме , подключенные к первому блоку умножени , датчик температуры газа на выходе из компрессора, первый блок делени , подключенный к датчику давлени  газа на выходе из компрессора, последовательно соединенные датчик температуры газа на входе в компрессор , второй блок делени  и второй блок умножени , последовательно соединенные второй задатчик, первый блок сравнени , первый компаратор, реле времени и привод первого байпасного клапана, последовательно соединенные первый функциональный преобразователь , второй блок сравнени , регул тор частоты вращени  и исполнительный механизм регулирующего органа привода компрессора, а также третий задатчик и датчик частоты вращени , подключенные к второму блоку сравнени , третий блок сравнени , подключенный к выходу сумматора, отличающеес  тем, что оно дополнительно содержит последовательно соединенные четвертый блок сравнени , второй компаратор, второй функциональный преобразователь и привод второго байпасного клапана, а также блок дифференцировани , п тый задатчик и третий компаратор, подключенный входом к третьему блоку сравнени , а выходом - к первому функциональному преобразователю, причем блок дифференцировани  подключен входом к датчику перепада давлени , а выходом - к сумматору, п тый задатчик подключен к второму ЕХОДУ третьего блока сравнени , датчик температуры

газа на выходе из компрессора подключен к второму блоку умножени , первый и четвертый блоки сравнени  подключены вторыми входами к сумма16438008

| тору, и первый блок умножени  подключен входом к датчику давлени  газа на входе в компрессор, а выходом - к второму блоку делени .