Способ управления компрессорной станцией Советский патент 1993 года по МПК F04D27/00 

Изобретение относится к регулированию компрессорами на компрессорных станциях, преимущественно работающих с производительностью, близкой к номинальной.

Цель изобретения - повышение экономичности при превышении количества подаваемого станцией сжатого воздуха над потребляемым после отключения компрессорного агрегата.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки, позволяющая реализовать предлагаемый способ; на фиг. 2 - золотниковый регулятор.

Установка состоит из компрессорной станции, включающей компрессорные агрегаты 1 и 2 с электроприводами 3 и 4, выполненными в виде синхронных электродвигателей, датчиков расхода 5 и 6, установленных, соответственно, на воздухопроводе 7 выхода из компрессорной станции и воздухопровода 8 подачи сжатого воздуха пневмопотребителям, пульта уп- озвления 9 (в качестве которого может быть использован микропроцессор, являющийся

общим регулятором для всех компрессоров и контролирующий заданные параметры станции, например, формируемое отношение контролируемых величин расхода сжатого воздуха на выходе из компрессорной станции и перед пневмопотребителями), который производит переключение клапанов управления 10, 11, 12 и подает сигналы на вспомогательный механизм 13 переключения на сеть электропривода 3 из режима работы двигателя в режим работы генератора, ресивера 14 с воздухопроводом 15, золотникового регулятора 16 с золотниковым отверстием 17. установленный на валу компрессорного агрегата 1, имеющего цилиндр низкого давления 18 с поршнем 19 и клапаном 20.

Способ управления компрессорной станцией осуществляется следующим образом. Датчиками расхода 5, 6 и пультом управления 9 осуществляется система контроля за формируемым, применительно к конкретным условиям эксплуатации.соотношением расхода сжатого воздуха в воздухопроводе 7 на выходе из компрессорной

ел С

со сЈ

00

ю

VJ

станции и в воздухопроводе 8 перед пнев- мопотребителем. При уменьшении расхода сжатого воздуха (например, по технологической необходимости отключается один или несколько пневмопотребителей)датчик расхода 5 подает соответствующий сигнал в пульт управления 9. Если фиксируется уменьшение расхода сжатого воздуха в объёме, большем производительности одного из компрессорных агрегатов компрессорной станции, то пульт управления 9 подает соответствующие сигналы на клапаны управления 10, 11, 12,.а также на вспомогательный механизм 13 переключения электропривода на электросеть; В результате осуществляются следующие операции. Закрывается клапан управления 10, прекращая поступление атмосферного воздуха через фильтр в цилиндр низкого давления 18 компрессорного агрегата 1, на валу которого установлен золотниковый регулятор 16. Открывается клапан управления 12, и ежа-, тый воздух по воздухопроводу 15 поступает к золотниковому регулятору 16. Открывается клапан управления 11 и: осуществляется связь нагнетательного клапана 20 цилиндра низкого давления 18 с атмосферой. Вспомогательный механизм 13 переключает электропривод 3 на сеть из режима работы двигателя в режим работы генератора. Золотниковый регулятор 16, укрепленный на валу компрессорного агрегата 1, вращается с частотой перемещения поршня 19 в цилиндре низкого давления 18, при этом золотниковое отверстие 17 обеспечивает . подачу импульса сжатого воздуха в цилиндр низкого давления 18 в момент нахождения поршня 19 в мертвой (крайней) точке, перед всасывающим клапаном (фиг. 1) сжатый воздух, заполняя полость под поршнем 19 в цилиндре низ кого давления 18, перемещает поршень 19 от одной мертвой точки по цилиндру в направлении к другой и выбрасывается через нагнетательный клапан 20 и клапан управления 11 в атмосферу. Процесс поступления сжатого воздуха с выхода компрессорной станции, например, ресивера, осуществляется через обратный клапан управления 12 по воздухопроводу 15 к золотниковому регулятору 16. При соответствующем положении золотникового отверстия 17. (фиг. .2) сжатый воздух в виде импульса направляется в цилиндр низкого давления 18. В результате энергия сжатого воздуха переходит в двигательную, что обеспечивает работу электропривода компрессора в генераторном режиме.

По мере увеличения расхода сжатого воздуха в воздухопроводе 8 (например, вновь включаются рэнее отключенные по

технической необходимости пневмопотре- бители) датчик расхода 5 подает соответствующий сигнал в пульт управления 9. Если фиксируется увеличение расхода воздуха

пневмопотребителями в объеме около производительности ранее выведенного из-под нагрузки компрессорного агрегата, то пульт управления 9 подает соответствующие сигналы на клапаны управления 10, 11, 12, а

также на вспомогательный механизм 13. В результате осуществляются следующие операции. Открывается клапан управления 10, закрывается клапан управления 12, отключается клапан управления 11, возвраща5 ющий нагнетательный клапан 20 цилиндра низкого давления 18 в исходное положение и прекращающий связь:нагнетательной магистрали с атмосферой. Вспомогательный механизм 13 переключает на сеть электро0 привод 3 из режима работы генератора в режим работы двигателя.

Если фиксируется увеличение расхода сжатого воздуха пневмопотребителями в объеме, меньшем производительности ра5 нее выведенного из-под нагрузки компрессорного агрегата, то пульт управления 9, производя соответствующие переключения клапанов управления 10, 11,12, подает сигнал на вспомогательный механизм 13, кото0 рый переводит электродвигатель из режима работы генератора в режим работы двигателя для последующего регулирования производительности компрессорной .станции по известным способам..

5 Предлагаемый способ регулирования позволит повысить экономичность компрессорной станции в процессе производства сжатого воздуха при режиме эксплуатации компрессоров, близком к номинальному.

0 Это достигается за счет возврата части электроэнергии, затрачиваемой на выработку этой доли сжатого воздуха, которая окажется лишней (ранее выбрасывалась в атмосферу) при кратковременном технологическом

5 уменьшении потребления сжатого воздуха пневмопотребителями.

Формул а изобретения Способ управления компрессорной станцией, имеющей не менее двух групп компрессорных агрегатов с электроприводами и механизмами систем контроля и управления, путем регулирования производительности станции отключением от нагнетательной сети групп компрессор5 ных агрегатов в зависимости от соотношения подаваемого и потребляемого количества сжатого воздуха, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью повышения экономичности, при превышении количества подаваемого станцией сжатого воздуха

0

над потребляемым после отключения комп-вход этого агрегата, переводя его в режим

рессорного агрегата осуществляют подачупневмодвигателя, а соответствующий элекизбыточного количества сжатого воздуха натропривод - в режим генератора.

S В

Использование - компрессорострое- ниё. Сущность изобретения - управление компрессорной станцией, имеющей не менее двух групп компрессорных агрегатов с электроприводами, осуществляется путем регулирования производительности станции отключением при превышении количества подаваемого станцией сжатого воздуха над потребляемым, групп компрессорных агрегатов и подачи избыточного количества сжатого воздуха на вход отключенных агрегатов, переводят их в режим пневмодвигате- ля, а соответствующий электропривод в режим генератора. 2 ил.