SU412611A1

SU412611A1 - ELECTROMECHANICAL MODEL PORT COMPRESSOR 12

Info

Publication number: SU412611A1
Application number: SU1727936A
Authority: SU
Original assignee: С. А. Хачатур А. С. Констансов, И. М. Шейнкоп, Рахмилевич, В. С. Симкин , С. С. Семенов; Всесоюзный Заочный Политехнический Институт; , Промышленное производственно техническое; объединение Союзхимпромэнерго
Priority date: 1971-12-22
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1974-01-25

Description

Изобретение относитс к компрессоростроению , в частности к устройствам дл экспериментального изучени динамической устойчивости компрессорных станций.The invention relates to a compressor engineering, in particular to devices for the experimental study of the dynamic stability of compressor stations.

Известна электрическа модель комнрессора , содержаща источники посто нного нанр жени , диоды, ограничительные резисторы, блок задержки и последовательно соединенные генератор низкой частоты, фазосдвигающее устройство, усилитель мош,ности, моделирующие колеичатый вал.The electrical model of the compressor is known, containing constant-voltage sources, diodes, limiting resistors, a delay unit and a series-connected low-frequency generator, a phase-shifting device, a power amplifier simulating a tricked shaft.

Однако известна модель характеризуетс сложностью схемы, вызванной необходимостью иметь электрическую модель коленчатого вала и трудностью согласовани этих схем при .их параллельной работе, а также невозможностью получени индикаторной диаграммы компрессора без предварительного ее расчета .However, the known model is characterized by the complexity of the circuit, the need to have an electric model of the crankshaft and the difficulty of matching these circuits in their parallel operation, as well as the impossibility of obtaining an indicator diagram of the compressor without first calculating it.

Цель изобретени -.повышение точности моделировани и упрощение модели.The purpose of the invention is to improve the accuracy of modeling and simplify the model.

Это достигаетс тем, что модель сиабжена конденсатором неременной емкости с приводом от электродвигател , причем конденсатор подключен лараллельно блоку задержки. При этом отпадает необходимость в модели коленчатого вала. Относительный же сдвиг фаз осуществл етс соответствующей установкой ротора конденсатора переменной емкости относительно статора. This is achieved by the fact that the model is a sabzhena capacitor of irreducible capacitance driven by an electric motor, the capacitor being connected in parallel to the delay unit. This eliminates the need for a crankshaft model. The relative phase shift is carried out by appropriate installation of the variable capacitor rotor relative to the stator.

Иа чертеже представлена схема предлагаемой электромеханической модели порщневого компрессора.The drawing shows a diagram of the proposed electromechanical model of a piston compressor.

Схема состоит из источников / и 2 посто нного напр жени , моделирующих давление на лиии х всасывани и нагнетанп соответственно , ограничивающих резисторов 3 и 4, резисторов 5 и 6, моделирующих линии всасывани и нагнетани , конденсатора 7 переменной емкости с электродвигателем S, моделирующих коленчатый вал, конденсатора 9, моделирующего объем мертвого пространства компрессора, блока 10 задержки электрических сигналов во времени и диодов /У, -12. Емкость коиденсатора 7 может измен тьс во времени за счет вращени от электродвигател 8 по закону, подобному закону изменени акустической емкости цилиндра компрессора.The circuit consists of constant voltage sources / and 2, which simulate pressure on suction and pressure, respectively, limiting resistors 3 and 4, resistors 5 and 6, simulating suction and discharge lines, variable capacitor 7 with an electric motor S, and a crankshaft , a capacitor 9, which simulates the dead space volume of a compressor, a unit 10 for delaying electrical signals in time and diodes / V, -12. The capacitance of the co-sensor 7 can vary in time due to rotation from the electric motor 8 according to a law similar to the law of variation of the acoustic capacity of the compressor cylinder.

Модель работает следующим образом. Предположим, что емкость Сэ (т) конденсатора 7 не измеи етс , достигнув своей максимальной величины в момент времени т 0, а все переходные процессы, вызванные включением схемы, завершены:The model works as follows. Suppose that the capacitance Ce (t) of capacitor 7 does not change, having reached its maximum value at time t 0, and all transients caused by switching on the circuit are completed:

Сэ(т) Сэо(И-созшт),Se (t) Seo (I-sostishsh),

где Сэ - начальна емкость конденсатора 7. Так как э.д.с. источника }, соответствующа давлеиию всасывани , ниже э.д.с. источпика 2, соответствующее давлению иапетани , токи в схеме р вны нулю, а напр жение бс (т) на конденсаторе 7 paeiio EI.where Ce is the initial capacitance of the capacitor 7. Since the emf source}, corresponding to suction pressure, below emf. source 2, corresponding to iapetani pressure, the currents in the circuit are zero, and the base voltage (t) on the capacitor is 7 paeiio EI.

Если тенерь емкость Сэ(т) начнет уменьшатьс , измен сь по синусоидальному закону с течением времени, то напр }кение на ней, т. е. нотенцнал точки 13, будет возрастать в соответствии с законом сохранени зар да, и до тех иор, пока напр жение на конденсаторе будет находитьс в пределах EI f. /7,. (тх 2, токн в схеме будут оставатьс равными нулю.If the tenter Ce (t) capacity begins to decrease, changing sinusoidally over time, the tendency on it, i.e., the notification of point 13, will increase in accordance with the law of conservation of charge, and the voltage across the capacitor will be within EI f. / 7 ,. (mx 2, the current in the circuit will remain zero.

Когда напр жение на конденсаторе 7 достигнет величины 2, открываетс вентиль /2 и в первом контуре, в который вход т элементы 2, 6, 14, 7, 13, 12, 4 н 2, начинает протекать ток, соответствующий расходу перекачиваемого газа, а напр жение па конденсаторе будет оставатьс неизменным и равиым 2Когда емкость конденсатора достигнет своей минимальной величины, что будет соответствовать верхней мертвой точке иорщн компрессора , ток упадет до пул . При движении порщн к нижней мертвой точке, т. е. когда емкость конденсатора в соответствии с синусоидальным законом начнет увеличиватьс , напр жение на конденсаторе станет ниже, чем Е2, вентиль ,12 закроетс , и ток во В:сех ветв х схемы будет оставатьс равным пулю до тех пор, пока иапр жение на конденсаторе будет измен тьс в пределах Е, . U (т) 2Мапр жение на конденсаторе 7 будет улгеньщатьс в соответствии с законом сохранени оставшегос зар да, обусловленного наличием мертвого пространства компрессора. Процесс будет продолжатьс до тех пор, пока напр жение 6с{) не достигнет величины-, после чего открываетс вентиль 11 н ЕО второй KOfiTyp, в который вход т элементы 1, 3, 11, 13, 7, 14, 5 н /, начинает протекать ток всасывани . Ток измен етс по синусоидальному закону, а нанр жение на конденсаторе 7 будет оставатьс неизменным и 2.When the voltage on the capacitor 7 reaches a value of 2, the valve / 2 opens and in the primary circuit, which includes elements 2, 6, 14, 7, 13, 12, 4 and 2, a current begins to flow corresponding to the flow rate of the pumped gas, and the voltage across the capacitor will remain unchanged and the slave 2 When the capacitor reaches its minimum value, which corresponds to the top dead center of the compressor, the current will drop to the pool. When moving to the bottom dead center, i.e. when the capacitance of the capacitor starts to increase in accordance with the sinusoidal law, the voltage on the capacitor becomes lower than E2, the valve 12 is closed, and the current in B: all branches of the circuit will remain bullet until the capacitor strut varies within E,. U (t) 2 The voltage on the condenser 7 will be equalized in accordance with the law of conservation of the remaining charge due to the dead space of the compressor. The process will continue until the voltage 6c {) reaches the value -, after which the 11 n EO valve of the second KOfiTyp opens, into which the elements 1, 3, 11, 13, 7, 14, 5 n /, enter leaking suction current. The current varies sinusoidally, and the voltage on the capacitor 7 will remain unchanged and 2.

В момент достижени емкостью конденсатора 7 своего максимального значени ток всасывани становитс равным нулю, что соответствует нижней мертвой точке хода порщн компрессора. После того, как емкость конденсатора снова начнет у меньщатьс , пропесс в электрической схеме повторитс .At the moment when the capacity of the capacitor 7 reaches its maximum value, the suction current becomes equal to zero, which corresponds to the bottom dead center of the compressor stroke. After the capacitance of the capacitor begins to decrease again, the process in the electrical circuit will repeat.

Предмет изобретени Subject invention

Электромеханическа модель поршневого компрессора, содержаща источники носто ипого напр жени , соединенные через резисторы и диоды с блоком задержки сигггала во време(И1, отличающа с тем, что, с целью повышени точности лоделнровани и упрощени модели, параллельно блоку задержки подключен коиденсатор иеременной емкости с приводом от электродвпгател .The electromechanical model of a piston compressor, containing sources of voltage and voltage, connected through resistors and diodes to a siggal delay unit (I1, is different from that, in order to improve the accuracy of fitting and simplifying the model, parallel to the delay unit a co-sensor and a current capacitor are connected from the electrode.