Способ защиты компрессора от помпажа Советский патент 1990 года по МПК F04D27/02 

Изобретение относится к средствам защиты компрессоров от помпажа.

Цель изобретения - повышение надежности защиты компрессора одновальной газотурбинной установки, снабженной регулирующим топливным клапаном.

На чертеже изображена блок-схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство для осуществления предлагаемого способа содержит датчик 1 давления воздуха на выходе из компрессора, датчик 2 положения регулирующего топливного клапана, первый 3 и второй 4 блоки дифференцирования, первый 5 и-второй 6 компаратор, элемент 7 задержки и элемент И 8.

Способ осуществляют следующим образом.

При устойчивой работе газотурбинной установки давление на выходе из компрессора, измеряемое датчиком 1, и положение регулирующего топливного клапана, измеряемое датчиком 2, меняются незначительно, что соответствует малым значениям сигналов на выходах первого 3 и второго 4 блоков дифференцирования, нулевым сигналам на выходах первого 5 и второго 6 компараторов и нулевому сигналу на выходе элемента И 8.

При резком изменении режима работы компрессора, сопровождающемся прикрытием регулирующего топливного клапана, на выходе второго компаратора 6 появляется сигнал, соответствующий логической единице, который через элемент 7 задержки поступает на вход элемента И 8. В случае, если вслед за прикрытием регулирующего топливного клапана, ранее чем через заданное время задержки (время установки элемента 7 задержки), происходит уменьшение давления на выходе из компрессора, то это не приводит к появлению единичного сигнала на выходе элемента И 8, так как задержанный сигнал поступает на инверсный вход элемента И 8.

При появлении помпажа происходит уменьшение давления нагнетания, вызывающее появление единичного сигнала на выходе первого компаратора 5. При этом на выходе второго компаратора 6, на выходе элемента 7 задержки и на инверсном входе элемента И 8 присутствует нулевой сигнал, так как при помпаже положение регулирующего топливного клапана в зависимости от

алгоритма регулирования либо не изменяется, либо изменяется с запаздыванием, обусловленным параметрами системы регулирования подачи топлива. Таким образом, на выходе элемента И 8 формируется сигнал наличия помпажа, который используется для воздействия на исполнительные механизмы регулирующих органов газотурбинной установки с целью защиты от помпажа. Вводя различные уставки для первого 5 и второго 6 компараторов и выбирая время задержки элемента 7, устанавливают требуемый режим работы устройства для конкретного компрессора, обеспечивающий отсутствие ложных срабатываний при технологических изменениях режимов работы компрессора.

0

5

Формула изобретения

Способ защиты компрессора от помпажа путем измерения давления воздуха на выходе из компрессора и контрольного параметра,

характеризующего режим работы компрессора, определения производных от измеренных величин, сравнения значений производных с уставками и формирования сигнала наличия помпажа, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности

защиты компрессора одновальной газотурбинной установки, снабженной регулирующим топливным клапаном, в качестве контрольного параметра используют положение регулирующего топливного клапана, а сигнал

наличия помпажа формируют при превышении установки производной от давления и отсутствия задержанного сигнала превышения уставки производной от положения регулирующего топливного клапана.

Изобретение позволяет повысить надежность защиты компрессора одновальной газотурбинной установки, снабженной регулирующим топливным клапаном. Измерение давления воздуха на выходе из компрессора с помощью датчика 1, определение скорости уменьшения давления и сравнение с заданным уровнем с помощью первого блока дифференцирования 3 и первого компаратора 5 совместно с определением скорости изменения положения регулирующего топливного клапана с помощью датчика 2 и второго блока дифференцирования 4 и сравнением скорости изменения положения топливного клапана с заданным значением, а также задержка сигнала прикрытия топливного клапана с помощью элемента 7 задержки и подача сигналов на элемент И 8 позволили уменьшить число ложных срабатываний при технологических изменениях режимов работы компрессора. 1 ил.