Способ регулирования производительности винтового компрессора Советский патент 1992 года по МПК F04C29/08 

остановку компрессора 1 с помощью канала 11 управления.

При включении компрессора 1 управляющее устройство 9 полностью открывает заслонку б, в результате чего компрессор 1 всасывает воздух через всасывающий трубопровод 4 практически без разрежения и подает его через нагнетательный трубопровод 5 в сеть сжатого воздуха. Когда давление в сети сжатого воздуха возрастает до заданной величины, обычно нижней предельной величины, установленной для сети, манометр 8 выдает управляющий сигнал в управляющее устройство 9, которое начинает закрывать дроссельную заслонку 6 до тех пор, пока давление не установится на заданном уровне, т.е. пока количество воздуха, подаваемого компрессором 1, не станет равным количеству воздуха, потребляемого инструментами и другими устройствами в сети, В этой ситуации управляющее устройство 9 записывает величину 0а зрежЗния, из- меренную манометром 7 всасывающего трубопровода 4 в сравнении с атмосферным давлением, и на ее основе рассчитывает потребление воздуха в сети. После эТото, уп- раЁляющее устройство 9 переключает компрессор 1 на двухпозиционное регулирование, т.е. на поочередное переключение компрессора в режим наибольшей производительности и режим холостого хода, в результате чего дроссельная заслонка 6 вначале полностью открывается (реЯсим наибольшей производительности), и давление Ё сети начинает расти. С момента переключения компрессора 1 на двухпозиционное переключение регулирование управляющее устройство 9 начинает измерять время, необходимое для повышения давления в сети сжатого воздуха до заданной верхней предельной величины, которая измеряется манометром 8, после чего управляющее устройство 9 закрывает дроссельную заслонку 6 (режим холостого хода), и измеряет время падения, т.е. время, необходимое для падения в сети с допустимой верхней предельной величины до нижней предельной величины. На основе измеренных таким образом величин и характеристик потребления мощности компрессора 1 микропроцессор (не показан), предусмотренный в управляющем устройстве 9, определяет, какой из видов регулирования при данной нагрузке требует меньшего расхода мощности. Этот вид регулирования применяется затем вплоть до изменения рабочих условий. С тем, чтобы соответствующий вид регулирований использовался с максимальной эффёктиандстью, измереШв повторяют через заданные интервалы времени, что позволяет перейти на другой вид регулирования при изменении рабочих условий.

В предпочтительном варианте изобретения микропроцессор рассчитывает на основе характеристик сети уровень потребления воздуха, на котором потребляемая мощность при обоих видах регулирования практически одинакова. Затем управляющее устройство 9 определяет ко0 личество потребляемого воздуха, и когда потребление воздуха превышает рассчитанную, вышеописанным образом величину, начинает применяться дросселирующее регулирование. Когда потребление воздуха

5 падает ниже упомянутой величины, компрессор переключается на двухпозиционное регулирование. Через заданные интервалы времени повторяют измерение разрежения, скорости роста давления, скорости па0 дения давления, с тем, чтобы обеспечить максимальную эффективность работы компрессора с точки зрения расхода мощности. Скорость роста давления и скорость падения давления можно определить путем из5 мерения времени, необходимого для повышения давления с заданной нижней предельной величины до заданной верхней предельной величины и снижения давления с верхней предельной величины до нижней

0 предельной величины.

Когда управление компрессором осуществляется с помощью двухпозиционного регулирования, управляющее устройство 9 может также измерить время работы на хо5 лостом ходу. Корда время работы на холостом ходу превышает заданный промежуток времени, управляющее устройство 9 останавливает компрессор 1, т.к. это означает, что потребление воздуха в сети настолько

0 низко, что средняя потребляемая мощность находится на минимальном уровне, когда компрессор 1 временно останавливается. При нормальном потреблении воздуха управляющее устройство 9 в основном ис5 пользует однако дросселирующее регулирование и двухпозиционное регулирование, в соответствии с вышеописанным принципом.

Формула изобретения

0 1. Способ регулирования производительности винтового компрессора, включающий дросселирование потока всасываемого воздуха, регулирование производительности на режиме наибольшей

5 производительности и на режиме холостого хода, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, сначала регулируют производительность путем дросселирования потока всасываемого воздуха, одновременно измеряя разрежение во

всасывающем трубопроводе компрессора, затем регулируют производительность поочередным переключением компрессора в режим наибольшей производительности и режим холостого хода, измеряя скорость ро- ста давления в сети сжатого воздуха, когда компрессор работает в режиме наибольшей производительности, и измеряя скорость падения давления, когда компрессор работает в режиме холостого хода, рассчитыва- ют на основе измеренных величин потребление воздуха и мощность, потребляемую компрессором для каждого вида регулирования производительности при данном уровне потребления воздуха, и ис- пользуют тот вид регулирования производительности, при котором компрессор потребляет более низкую мощность.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на основе измеренных величин рассчитывают предельную величину потребления воздуха, при которой потребляемая компрессором мощность при обоих видах регулирования одинакова, а затем регули- руют производительность компрессора путем дросселирования потока всасываемого воздуха, когда величина потребления воздуха выше предельной величины, и регулируют производительность путем поочередного переключения компрессора в режим наибольшей производительности и в режим холостого хода, когда уровень потребления воздуха ниже предельной величины.

3.Способ по пп.1 или 2, отличающий с я тем, что через заданные интервалы времени повторяют измерение разрежения-, скорости роста давления, скорость падения давления и производят выбор вида регулирования производительности.

4.Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что скорость роста давления и скорость падения давления определяют путем измерения времени, необходимого для повышения давления с заданной нижней предельной величины до заданной верхней предельной величины, и снижения давления с верхней предельной величины до нижней предельной величины.

5.Способ по любому из пп,1-4, отличаю щ и и с я тем, что при падении уровня потребления воздуха ниже заданной нижней предельной величины компрессор останавливают, запускают его вновь только тогда, когда давление в сети нагнетания упадет до нижней предельной величины.

Редактор

Составитель В.Рязанов

Техред М.МоргенталКорректор О.Кравцова