SU1782293A3

SU1782293A3 - Способ регулирования производительности винтового компрессора

Info

Publication number: SU1782293A3
Application number: SU894742118A
Authority: SU
Inventors: Yarma Kojvula; Timo Khalkola; Rejo Nurminen
Original assignee: Tampella Oy Ab
Priority date: 1988-10-05
Filing date: 1989-10-04
Publication date: 1992-12-15
Also published as: NO171611C; DK489389A; US4968218A; NO893935D0; GB2224078A; FI884573A0; SE8903155D0; NO893935L; FI884573A; DK489389D0; DE3932982C2; SE505405C2; NO171611B; FI83808B; SE8903155L; GB8921831D0; GB2224078B; DE3932982A1; FI83808C

Description

Изобретение относится к области компрессоростроения й может быть использовано для регулирования производительности винтовых компрессоров.

Цель изобретения - повышение эффек; тивности процесса.

На чертеже изображена схема винтового компрессора для реализаций способа.

Винтовой, компрессор 1 содержит нагнетательные винты 2 иЗ, всасывающий трубопровод 4 и нагнетательный трубопровод 5, соединенный с сетью сжатого воздуха. Всасывающий трубопровод 4 содержит дроссельную заслонку 6. Кроме того всасывающий трубопровод 4 содержит манометр 7 для измерения разрежения во всасывающем трубопроводе 4 по сравнению с атмосферным давлением. Нагнетательный трубопровод 5, в свою очередь, содержит манометр 8 для измерения давления в сети сжатого воздуха. Манометр 7 всасывающего трубопровода 4 и манометр 8 нагнетательного трубопровода 5 соединены с управляющим устройством 9. которое измеряет давление в обоих трубопроводах 4 и 5. Кроме того, управляющее устройство 9 управляет дроссельной заслонкой 6 через канал 10 управления и осуществляет пуск и

1782293АЗ остановку компрессора 1 с помощью канала управления.

При включении компрессора 1 управляющее устройство 9 полностью открывает заслонку 6, в результате чего компрессор 1 5 всасывает воздух через всасывающий трубопровод 4 практически без разрежения и подает его через нагнетательный трубопровод 5 в сеть сжатого воздуха. Когда давленйе в сети сжатого воздуха возрастает до 10 заданной величины, обычно нижней предельной величины, установленной для сети, манометр 8 выдает управляющий сигнал в управляющее устройство 9, которое начинает закрывать дроссельную заслонку 6 до тех 15 пор, пока давление не установится на заданном уровне, т.е. пока количество воздуха, подаваемого компрессором 1, не станет равным количеству воздуха, потребляемого инструментами и другими устройствами в 20 сети. В этой ситуаций управляющее устройство 9 записывает величину ра'зрежения, из. меренную манометром 7 всасывающего трубопровода 4 в сравнении с атмосферным давлением, и на ее основе рассчитывает по- 25 требление воздуха в сети. ПослёэТбго, управляющее устройство 9 переключает компрессор 1 на двухпозицйонное регулирование, т.е. на поочередное переключение компрессора в режим наибольшей произво- 30 дитйльности и режим холостого хода, в результате чего дроссельная заслонка 6 вначале полностью открывается (режим на... ибольшей производительности), и давление в сети начинает расти. С момента переклю- 35 г чения компрессора 1 на двухпозиционное ^Е ’ * переключение регулирование управляющее ‘ устройство 9 начинает измерять время, необходимое для повышения давления в сети сжатого воздуха до заданной верхней пре- 40 дельной величины, которая измеряется манометром 8, после чего управляющее устройство 9 закрывает дроссельную заслонку 6 (режим холостого хода), и измеряет время падения, т.е. время, необходимое для 45 падения в сети с допустимой верхней предельной величины до нижней предельной величины. На основе измеренных таким образом величин и характеристик потребленйя Мощности компрессора 1 50 микропроцессор (не показан), Предусмотренный в управляющем устройстве 9, определяет, какой извидоврегулйрования при данной нагрузке требует мёНьшёгб‘0асхОда. мощности. Этот вид регулирования приме- 55 няётся затем вплоть до изменения рабочих условий. С тем, чтобы соответствующий вид рёгуИйрЬванйй йсШЖзовался смаксимальной эффёкт^ш^гШ(ЙзмёрёййёпёёторЯ1дТ через Заданные интервалы времени, что позволяет перейти на другой вид регулирования при изменении рабочих условий.

В предпочтительном варианте изобретения микропроцессор рассчитывает на основе характеристик сети уровень потребления воздуха, на котором потребляемая мощность при обоих видах регулирования практически одинакова. Затем управляющее устройство 9 определяет количество потребляемого воздуха, и когда потребление воздуха превышает рассчитанную, вышеописанным образом величину, начинает применяться дросселирующее регулирование. Когда потребление воздуха падает ниже упомянутой величины, компрессор переключается на двухпозиционное регулирование. Через заданные интервалы времени повторяют измерение разрежения, скорости роста давления, скорости падения давления, с тем, чтобы обеспечить максимальную эффективность работы компрессора с точки зрения расхода мощности. Скорость роста давления и скорость падений давления можно определить путем измерения времени, необходимого для повышения давления с заданной нижней предельной величины до заданной верхней предельной величины и снижения давления с верхней предельной величины до нижней предельной величины.

Когда управление компрессором осуществляется с помощью двухпозиционного регулирования, управляющее устройство 9 может также измерить время работы на холостом ходу. Корда время работы на холостом ходу превышает заданный промежуток времени, управляющее устройство 9 останавливает компрессор 1, т.к. это означает, что потребление воздуха в сети настолько низко, что средняя потребляемая мощность находится на минимальном уровне, когда компрессор 1 временно останавливается. При нормальном потреблении воздуха управляющее устройство 9 в основном использует однако дросселирующее регулирование и двухпозиционное регулирование, в соответствии с вышеописанным принципом.

Claims

Формула изобретения

1. Способ регулирования производительности винтового компрессора, включающий дросселирование потока всасываемого воздуха, регулирование производительности на режиме наибольшей производительности и на режиме холостого хода, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, сначала регулируют производительность путем дросселирования потока всасываемого воздуха, одновременно измеряя разрежение во всасывающем трубопроводе компрессора, затем регулируют производительность поочередным переключением компрессора в режим наибольшей производительности и режим холостого хода, измеряя скорость роста давления в сети сжатого воздуха, когда компрессор работает в режиме наибольшей' производительности, и измеряя скорость падения давления, когда компрессор работает в режиме холостого хода, рассчитывают на основе измеренных величин потребление воздуха и мощность, потребляемую компрессором для каждого вида регулирования производительности при - данном уровне потребления воздуха, и используют тот вид регулирования производительности, при котором компрессор потребляет более низкую мощность.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на основе измеренных величин рассчитывают предельную величину потребления воздуха, при которой потребляемая компрессором мощность при обоих видах регулирования одинакова, а затем регулируют производительность компрессора путем дросселирования потока всасываемого воздуха, когда величина потребления возду- ха выше предельной величины, и регулируют производительность путем поочередного переключения компрессора в режим наибольшей производительности и в режим 5 холостого хода, когда уровень потребления воздуха ниже предельной величины.
3. Способ по пп.1 или 2, отличающийся тем, что через заданные интервалы времени повторяют измерение разреже-

I0 ния, скорости роста давления, скорость падения давления и производят выбор вида регулирования производительности.
4. Способ по любому изпп.1-3, отличаю щ и й с я тем, что скорость роста давле-

15 ния и скорость падения давления определяют путем измерения времени, необходимого для повышения давления с заданной нижней предельной величины до заданной верхней предельной величины, и !0 снижения давления с верхней предельной величины до нижней предельной величины.
5. Способ по любому из пп.1-4, о т дичаю щ и й с я тем, что при падении уровня потребления воздуха ниже заданной ниж- !5 ней предельной величины компрессор останавливают, запускают его вновь только тогда, когда давление в сети нагнетания упадет до нижней предельной величины.