Система регулирования производительности компрессора Советский патент 1986 года по МПК F04D27/00 

I12

Изобретение относится к компрессо- ростроению, в частности к системам, обеспечивающим дискретное регулирование производительности компрессора по ступеням, и может быть использовано в холодильном машиностроении, например, в компрессорах, оборудованных электромагнитными устройствами для изменения производительности числом включенных ступеней, или в установках, состоящих из нескольких холодильных машин, для регулирования производительности количеством их включения и отключения.

Цель изобретения - расширение диа-

-

пазона ре -улиров ания путем перенастройки магнитного сопротивления маг нитопровода от режима работы компрессора.

На фиг. 1 представлена схема сие- темы регулирования производительност компрессора; на фиг. 2 - схема маг- нитопровода с постановкой шунтирующей пластины с его внешней стороны; на фиг« 3 - схема с постановкой шунтирующей пластины с внутренней стороны магнитопровода; на фиг. 4 - схема переключения магнитоуправляе- мых контактов с вьщержкой по времени

Система регулирования производительности компрессора (фиг. 1) содержит датчик 1 перепада давления с чувствительным элементом 2, помещенным в коробку. К элементу 2 крепится подпружиненный толкатель 3, воздейст вующий на рычаг 4 рычажного механизма. Пружина 5, натяг которой регулируется винтом 6 задатчика, упирается в рычаг 4. Конец рычага 4 через вилк

рычага 7 соединен с пружиной 8, рабо- 40 пружины 5, величина которого зависит

тающей на растяжение. Натяг пружины 8 зависит от положения винта 9, определяющего дифференциал.

Шкалы 10 и 11 с указателями 12 и 13 определяют соответственно наст- ройки контролируемого давления и дифференциала.

К рычагу 4 крепится шунтирующая пластина 14, выполненная из ферромагнитного материала.

Из аналогичного материала изготовлены участки 15-17 магнитопровода. Между участками 16 и 17 магнитопровода укреплен постоянный магнит 18, взаимодействующий с магнитоуп- равляемыми контактами (герконами) 19-22. Количество контактов определяется заданным количеством ступеней

0

5

35

25

30

регулирования. Проводами герконы соединены со схемой управления электрооборудованием (не показано)

Система в зависимости от расположения шунтирующей пластины может быть выполнена в двух модификациях (см. фиг. 2 и 3): в первом случае пластина 14 установлена с внешней стороны магнитопровода, а во втором - с внутренней. На фиг. 2 и 3 показаны зазоры г , Sr , БГ, , Sp - между механизмом регулирования (винтами 23-26) момента срабатьшания контактов 19-22 и самими контактами, а также зазор Краб, между магнитопроводом и шунтирующей пластиной 14.

В магистрали 27 (см. фиг. 4) с контролируемым давлением установлены дроссель 28 и демпфирующая емкость 29. Магистраль 27 подключена к полости 30 датчика 1, а другая полость 31 датчика 1 подключена к атмосфере.

Система регулирования производительности компрессора работает следующим образом.

Контролируемое давление подводится в полость 30 датчика 1. Изменение давления преобразуется в перемещение элемента 2, при этом сила, развиваемая элементом 2, определяется как разность,между контролируемым давлением и атмосферным, причем атмосферное давление действует на внутреннюю поверхность элемента 2. Перемещение элемента 2 воспринимается подпружиненным толкателем 3, пepejE aющим усилия рычагу 4. Для перемещения вверх рычаг 4 должен преодолеть сопротивление, определяемое натягом

от положения винта 6 задатчика. Посл начала перемещения вверх конец рычага 4 входит в соприкосновение с вилкой рычага 7. К силам, действующим на рычаг 4, добавляется сила растяжения пружины 8, определяющая величину дифференциала и зависящая от положения регулировочного винта 9. Перемещение рычага 4 передается вертикальному плечу с укрепленной на нем шунтирующей пластиной 14, тем самым изменяется величина рабочего зазора

рае с

и соответственно

величина магнитного сопротивления магнитопровода.

Постоянньй магнит 18 .создает магпротекающий через оае разветвляетнитный поток Фд , рабочий зазор S

3

ся на воздушные зазоры соответственно ЕГ, , г , Г:, и 5г . При этом 6р .с.6|. , Срабатывание контакта I9 происходит при достижении критического магнитного потока 9 „р. , вследствие снижения величины рабочего зазора до , , т.е. при рд. S,(B, , что вызывает замыкание (или размыкание, в зависимости от тре- . бований) контакта и соответственно включение (или отключение) через схему управления первой ступени регулирования производительности. Последующее увеличение давления контролируемой среды приводит к срабатыва- нию магнитоуправляемого контакта 20, а затем контакта 21, которое проис7 ходит соответственно при рабочих зазорах SpoB кр ,. Затем происходит включение (или от- ключение) второй и затем третьей ступени. Снижение давления ниже заданного вызывает перемещение рычага 4 и соответственно пластины 14, увеличивающего величину рабочего зазора Spggj . Размыкание (или замыкание) магнитоуправляемого контакта 21 произойдет при достижении критической величины рабочего зазора 5 , контакта 20 - при S и контакта 19 - при 8L, , что вызьгоает изменение производительности в обратной последовательности.

Система регулирования производи- тельности компрессора при установке пластины 14 с внепгаей стороны магни- топровода уменьшает воздушный рабочий зазор Воде тем самым снижая общее магнитное сопротивление магнитной цепи, образованной участками 15-17 магнитопровода, постоянным магнитом 18, контактами 19-22 и воздушными зазорами герконов 5, г, и С уменьшением давления общее магнит- ное сопротивление магнитной цепи возрастает за счет увеличения воздушного рабочего зазора рав меящу плас

s10 1520 25ЗО

j 40 45 2694

тиной 14 и участками 15 и 16 магнитопровода.

Во втором случае, когда пластина 14 установлена внутри магнитопровода, возрастанием давления пластина 14 увеличивает рабочий зазор р , обеспечивая последовательное размыкание контактов соответственно 22, 21, 20 и 19 (магнитоуправляемые контакты 19-22 выбраны замыкающими при приложении магнитного поля). С уменьшением давления общее магнитное сопротивление магнитной цепи снижается, происходит поочередное, начиная с контакта 19, замыкание магнито- управляемых контактов. Указанная система регулирования может быть использована в холодильных установках, состоящих из нескольких компрессоров для изменения производительности количеством их включения и отключения. Для индивидуальной настройки каждого из магнитоуправляемых контактов на участке 15 магнитопровода предусмотрены регулировочные винты 23-2.6, позволяющие регулировать воздушные зазоры контактов S , Sp , „ и 5г4 Настройкой регулировочных винтов 23-26 можно изменить последовательность срабатьтания контактов и соответственно ступеней регулирования производительности, одновременно может быть учтен разброс параметров срабатывания магнитоуправляемых контактов .

Для устранения возможного автоколебательного процесса в системе переключение ступеней регулирования (срабатывание соответствующих магнитоуправляемых контактов) производится с выдержкой по времени (фиг. 4).Изменяя пневмосопротивление с помощью дросселя 28 в сочетании с демпферной емкостью 29, достигают задержку во времени, изменение контролируемого давления передается элементу 2 только после соответствующего изменения давления в демпферной емкости 29.

«к. 2

ta.

Составитель Г. Романов Редактор М. Недолуженко Техред В.Кадар Корректор А. Ференц

Заказ 2550/АОТираж 586Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Я