Устройство для защиты турбокомпрессора от помпажа Советский патент 1984 года по МПК F04D27/02 

Изобретение относится к защите компрессоров от помпажа. Известно устройство для защиты турбокомпрессора от помпажа, содержащее датчик давления воздуха на вы ходе из компрессора, первый фильтр пороговый блок, привод дросселя, пр вод противопомпажного клапана, последовательно соединенные второй фильтр, функциональный блок и компаратор, а также последовательно соединенные блок памяти и реле времени l . Однако устройство не обеспечивает требуемой надежности защиты от помпажа. Целью изобретения является повышение надежности защиты от помпажа. Указанная цель достигается тем, что устройство,содержащее датчик давления воздуха на выходе из компрессора, первый фильтр, пороговый блок, привод дросселяi привоя протн вопомпажного клапана, повлвдователь но соедине нные второй фмльтр.функциональный блок и компарато|,а также последовательно соединенны яок памяти и реле времени, допоят(Т«льно содержит разделительный блок и первую и вторую схемы И, подключенные соответственно выходами к приво ду дросселя и приводу противопомпаж ного клапана, а входами - к компара тору и пороговому блоку, причем вхо ды последних подключены к разделительному блоку, связанному с первьви фильтром, а другие входы первой и второй схем И подключены к реле вре мени, блок памяти подключен к компаратору, а датчик давления г к пер вому и второму фильтрам. На чертеже представлена влок-схе ма устройства. Устройство содержит датчик 1 дав ления воздуха на выходе из компрес сора, первый фильтр 2, пороговый блок 3, привод 4 дросселя, привод 5 противопетотажного клапана, последовательно, соединенные второй фильтр 6,функциональными блок 7 и компарато 8, последовательно соединенные блок 9 памяти и реле 10 времени, а также разделительный блок 11, первую схему И 12 и вторую схему И 13. Устройство работает следующим об разом. При помпаже возникают колебания давления воздуха и в нагнетательном трубопроводе компрессора. Сигнал, соответствующий этим колебаниям и снимаемый с датчика давления 1, пос тупает на первый фильтр 2, который сглаживает пульсации свьиие 50 Гц. Далее чбрез блок 11, пропускающий только переменную составляющую сигнала, он попадает на компаратор 8, который срабатывает в начале положительной полуволны, и на его выходе образуется импульс, длительность которого определяется временем превышения пульсирующего сигнала над величиной порога срабатывания компаратора 8. Импульс запоминается в блоке 9 памяти на время, равное периоду ко-., лебаний давления воздуха при помпаже, и одновременно запускает реле 10 времени, которое по истечении заданного времени, выбираемого из условия надежной отстройки от затухающих колебаний при переходных процессах, подает разрешающий сигнал на входы первой и второй схем И 12 и 13. Запоминание импульса в блок 9 необходимо для предотвращения сброса реле 10 времени в промежутке между импульсами. Сброс реле 10 времени осуществляется в случае исчезновения импульсов на выходе компаратора 8 по истечении времени хранения импульса в блоке 9 памяти. При наличии разрешающего сигнала на выходе реле 10 времени, что соответствует начала помпажа, очередной импульс с выхода компаратора 8 поступает на первую схему И 12, а с ее выхода - на привод 4 дросселя, открывая его на один шаг, и одновременно поступает в систему регулирования давления, которая отключается на заданный про-, межуток времени для предотвращения автоколебаний. В случае исчезновения импульсов на выходе компаратора В, по истечении времвии, заданного блоком 9 памяти., осу цествляется сброс реле 10 времени, шаговое перемещение дросселя прекращается и устройство приходит в исходное состояние. Если дроссель максимально открыт, или его .открытие не приводит к исчезновению импульсов на выходе компаратора 8, что соответствует быстрому увеличению амплитуды колебаний, то при достижении заданного значения амплитуды колебаний характеризующего помпажа срабатывает пороговый блок 3, с выхода которого поступает сигнал на вторую схему И 13 и далее на привод 5 противоположного клапана, открывает клапан и выводит компрессор из режима помпажа. При изменении абсолютной величины давления на выходе компрессора сигнал от датчика 1 поступает на второй фильтр 6, выделяющий постоянную составляющую, а с вькода фильтра через функциональный блок 7 - на вход компаратора 8, что приводит к изменению порога срабатывания компаратора 8. Изменение порога срабатывания компаратора в зависимости от сигнала датчика давления по заданному закону реализуется функци,ональным преобразовате-лем ( в частном случае по линейному закону).

311320664

Таким образом, введение в уст-устранения ложных срабатываний при

ройство разделительного блока идлительных переходных процессах, ие

первой и второй схем И повышает на-сопровождающихся ростом гилплитуды ко

дежность защиты от помпажа за счетлебаний.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ТУРБОКОМПРЕССОРА ОТ ПОМПАЖА,содержащее датчик давления воздуха на выходе ИЕ компрессора, первьой фильтр, пороговый блок, привод дросселя. привод противопомпажного клапана, последовательно соединенные второй фильтр, функциональный блок и компаратор, а также последовательно., соединенные блок памяти и реле времени, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты от помпажа, дополнительно содержит разделительный блок и первую и вторую схемы И, подключенные соответственно выходами к приводу дросселя и приводу противопомпажного клапана, а входами - к компаратору и порюговому блоку; причем входы последних подключены к разделительному блоку, связанному с первым фильтром, другие входы первой и второй схем И подключены к реле времени, блок памяти подключен к. компаратору, а датчик давления - к первому и второму фильтрам. рд о о Э)