Устройство для регулирования производительности компрессора Советский патент 1984 года по МПК F04D27/00 

Изобретение относится к регулиро ванию компрессоров. Известно устройство для регулиро вания производительности компрессор содержащее датчик расхода, установ ленный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного клапана и последовательно соединен ные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления сумматор и привод дроссельной заслонки, установленной на входе в ком рессор Д . Однако это устройство не обеспечивает требуемого качества регулиро вания . Целью изобретения является повы шение качества регулирования. Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования .производительно ти компрессора, со держащее датчик расхода, установле ный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного кла пана и последовательно соединенные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной заслонки, установленной на входе в компрессор, дополнительно содержит три функциальных преобразователя, причем первый функциональный пре-. преобразователь включен между датчиком расхода и регулятором расходу второй - между регулятором расхода и приводом байпасного клапана, а третий - между регулятором .расхода и сумматром. На чертеже представлена блок-схе устройства.. Устройство для регулирования производительности компрессора 1 со держит датчик 2 расхода, регулятор 3 расхода, привод 4 байпасного клапана, последовательно соединенные датчик 5 давления газа на выходе из компрессора, регулятор б давления, сумматор 7 и привод 8 дроссельной заслонки, а также первый 9, второй 10 и третий 11 функциональные преобразователи. Устройство работает следующим образом. При работе компрессора 1 сигнал от датчика 2 расхода через первый функциональный преобразователь 9 поступает на регулятор 3 расхода. Первый функциональный преобразовате 9 реализует функцию предварения 9 с + т„,. где (| - вьаходной сигнал; - входной сигнал; Т„ - время предварения; t - время.i За счет дифференцируклцего действия первого функционального преобвателя 9 сигнал в регулятор 3 ода поступает с опережением. В ляторе 3 этот сигнал сравниваетзаданным постоянным сигналом тчика и регулирующее воздействие ется через второй функциональный бразователь 10 на привод 4 байого клапана и через третий функальный преобразователь 11 на сумр 7. торой Функциональный преобразовареализует функцию динамического бразования ри -pi-; V7{P)- передаточная функция второго функционального преобразователя; , К1-- параметр настройки; TOJ - постоянная времени компрессора по каналу перемещение дроссельной заслонки - давление;1 - запаздывание компрессора по каналу перемещение байпаснэго клапана - давление; 2 - запаздывание компрессора по каналу перемещение дроссельной заслонки - давление; Р - параметр преобразования Лапласа. ретий функциональный преобразоль реализует функцию компенсации W,(P1 - передаточная функция третьего функционального преобразователя; К - отношение коэффициентов передачи, компрессора по каналам перемещение байпасного клапана-давление и перемещение дроссельной . заслонки-давление; Т - постоянная времени комп. рессора по каналу перемещение байпасного клапана-давление, причем . TO, с Tj. ; 1J., - параметр настройки, который выбирается из условия линейности характеристик третьего функционального преобразователя; Р - параметр преобразования Лапласа.. ри нормальной работе компрессора ал, поступающий от первого функального преобразователя 9,больаданного, и с регулятора 3 расуправляющее воздействие на втои третий функциональные преобратели не поступает. В этом случае оянное давление нагнетания подивается с помощью регулятора 6

давления, который сравнивает сигнал, поступающий от датчика 5 с сигналом задания, и, в случае рассогласования выдает управлякяцее воздействие через сумматор 7 на привод 8 дроссельной заслонки.

При уменьшении расхода газа и приближении режима работы компрессорй к зоне неустойчивой работы (к зоне помпажа), датчик 2 расхода выдает изменяющийся сигнал с возрастаю щей скоростью на первый функциональный преобразователь, который формирует опережающий сигнал, поступающий на регулятор 3, с временем, равным инерционности срабатывания баййасного клапана. Управляющее воздействие регулятора 3, сформированное в зависимости от рассогласования сигнала первого функционального преобразователя и сигнала задания, поступает через второй функциональный преобразователь 10 на привод 4 байпасного клапана, что приводит к открытию клапана. Одновременно, чтобы давление нагнетания не уменьшалось, через третий функциональный преобразователь 11 подается компенсируквдий сигнал на сумматор 7 и далее на привод 8 дроссельной заслонки.

Таким образом, введение в уст ройство трех функциональных преобразователей позволяет повысить качество регулирования за счет учета передаточных функций компрессора и компенсации инерционности, вследств чего уменьшается длительность процесса регулирования давления нагнетания и величина перерегулирова.ния.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПРЕССОРА, содержащее датчик расхода, установленный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного vjianaHa и последовательно соединен ные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной заслонки, установленной на входе в компрессор, отличающееся, тем, что, с целью повьвиения качества регулирования, оно дополнительно содержит три функциональных преобразователя, причем первый функциональный преобразователь включен мезкду датчиком расхода и регулятором рас- хода, второй - между регулятором расхода и приводом байпасного клапана, а третий - между регулятором расхода и сумматором. Всасыбание