Способ защиты от помпажа компрессора и устройство для его осуществления

 

СООЗ ССЕЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН аю аз> ()) Р 04 D 27/02. Н ABVQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ туры газа на выходе из компрессора, первый блок деления 10, датчик 11 температуры газа ча входе в компрессор, второй блок деления i2, второй блок умножения 13, второй задатчик 14, первыи блок сравнения 15, первый компаратор 16, реле 17 времени, привод 18 первого байпасного клапана, первый функциональный преобразователь 19, второй блок сравнения

20, регулятор 21 частоты вращения, исполнительный механизм 22 регулирующего органа привода коьшрессора, третий задатчик 23, датчик 24 частоты вращения, третин блок сравнения 25, четвертый задатчик 26, четвертый блок сравнения 27, второй компаратор 28, второй функциональный ripeÌðàsoâaòåëü

ГОСУДАРС ЩЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ГРИ ГКНТ СССР (21) 4482412/24-06 (2} 13. 09. 88 (46) 23. 04. 91. Бюл. М 15 (71) Киевский институт автоматики им. XXY съезда КПСС (72) R.È. Истомин и Ю.В. Паньковский (53) 621.515(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1377461, кл. Г 04 0 27 02, 1986. (54) СПОСОБ ЗАБРИТЫ AT П01"ГУУА KAWLIPECCOPA И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСЛ ЕСТВЛЕИИЯ (57) Изобретение относится к "-ащите компрессоров от помпажа. Целью изобретения является повышение надежности защиты компрессора, снабженного двумя байпасными клапанами. Цель дости- гается введением в цепи формирования

Изобретение относится к защите компрессоров от омпажа.

Целью изобретения является повышение надежности защиты компрессора, снабженного двумя байпасными клапанами а

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство для защиты от помпажа компрессора 1 с регулируемым приводом 2 содержит датчик 3 давления газа на входе в компрессор, датчик 4 давления газа на выходе из компрессора, сумматор 5, первый згдатчик 6, датчик 7 перепада давления газа на входной измерительной диафрагме, первый блок умножения 8, датчик 9 темпераконтрольного сигнала блока дифференпирования, что по=:волило формировать контрольный сигнал в зависимости от величины давления и температуры газа на входе и выходе E =3 компрессора, от перепада давления газа на входной диафрагме и от производной перепада давления газа на входной диафрагме.

Контрольныи сигнал сравнивается с тремя заданно&. Величинами в первом третьем и четвертом блоках сравнения и при превышекип згданньпж величинами контрольногс сигнала осуществляется плавный перепус.-:, в зависимости от величины разности заданной величины и контрольного сигнала, изменение час- д тоты вращения в зависимости от разностного сигнала,. а также релейный перепуск газа. 1 ил.

1643800

29, привод 30 второго байпасного клапана, блок дифференцирования 31, пятый задатчик 32 и третий компаратор

33. Кроме того, на чертеже показаны релейный усилитель 34 и исполнительный механизм 35 первого байпасного клапана, а также усилитель 36 и ис-, полнительный механизм 37 второго байпасного клапана, входящие в состав привода второго байпасного клапана.

Способ реализуется в устройстве следующим образом.

Сигналы датчиков 3, 7, 11 соответственно давления газа, перепада давления газа на входной измерительной диафрагме и температуры газа на входе в компрессор 1 поступают на входы первого блока умножения 8 и на второй блок деления 12. Сигнал первого задатчика 6 подается на третий вход первого блока умножения 8, а выходной сигнал последнего на второй вход второго блока деления 12 на выходе второго блока деления 12 формируется сигнал пропорциональный

K 5P Р

Х где К вЂ” константа;

30 Р— перепад давления газа на входной измерительной диафрагме;

Р1, Т1 — соответственно давление и температура газа на входе в компрессор.

Выходной сигнал второго блока деления 12 через второй блок умножения

13, на второй вход которого поступает сигнал датчика 9 температуры газа 40 на выходе из компрессора, поступает на первый блок деления 10, на второй вход которого поступает сигнал датчика 4 давления газа на выходе из компрессора. На выходе первого блока 4 деления 10 формируется сигнал, пропорциональный

К hP P Та

Т1 Р2 где Р, Т вЂ” соответственно давление

50 и температура газа на выходе из компрессора.

Сигнал датчика 7 перепада давления газа на входной измерительной диафрагме через блок дифференцирова55 ния 31, сигналы датчиков 3 и 4 давления газа на входе и выходе из компрессора, а также выходной сигнал первого блока деления 10 поступают на сумматор 5, на выходе которого форс мируется контрольный сигнал .. C -пропорциональный

С = К {P - Р ) — К ЬР - —,— +К3-

Н ° Т ЙлР

Р Т

2 йс где К и К вЂ” константы.

Контрольный сигнал с выхода сумматора 5 поступает на первые входы первого, третьего и четвертого блоков сравнения 15, 25, 27, на вторые входы которых поступают сигналы, соответственно, второго, пятого и четвертого задатчиков 14, 32, 26.

Выходные сигналы первого, третьего и четвертого блоков сравнения, пропорциональные разностям контрольного сигнала и сигнала соответствующего задатчика, поступают, соответственно, на первый, третий и второй компараторы 16, 33, 28.

При превьппении сигналом пятого .задатчика 32 величины контрольного сигнала на выходе третьего компаратора 33 формируется сигнал gc,, пропорциональный разности сигнала пятого задатчика и контрольного сигнала, который поступает на первый функциональный преобразователь 19. На выходе первого функционального преобразователя формируется сигнал и пропорциональный

n = a,+ a„(6C ) + а (ДС) где а у а 1p а константьц и — коррекция уставки по скорости вращения привода 2 компрессора.

С выхода первого функционального преобразователя 19 сигнал поступает на второй блок сравнения 20, формирующий на выходе сигнал, пропорциональный

). п = п1 — п + ll где Ь и сигнал рассогласования, и< сигнал третьего задатчика 23, п —, сигнал датчика 24 частоты вращения привода компрессора.

Величина рассогласования п поступает на регулятор 21 частоты вращения и воздействием на исполнительный механизм 22 увеличивает в заданнык пределах частоту вращения привода 2 компрессора 1.

16438

30

55

При превышении сигналом четвертого эадатчика 26 величины контрольного сигнала на выходе второго компаратора 28 формируется сигнал 0С пропорциональный разности сигйала четвертого задатчика и контрольного сигнала, который поступает на второй функциональный преобразователь 29, формирующий на выходе сигнал, пропорциональный m = b + Ь (ДС ) +

+ b2(hC ), где m — величина сигнала управления плавным перепуском газа;

Ь„., Ь, Ь вЂ” коэффициенты„

С выхода второго функционального преобразователя 29 сигнал поступает на привод 30 второго байпасного клапана, то есть через усилитель 36 на исполнительный механизм 37, перемещающий второй байпасный клапан до уменьшения сигнала Д С, т.е. реализующий плавный перепуск газа.!

При.. превышении сигналом второго задатчика 14 величины контрольного сигнала на выходе первого компаратора 16 Формируется сигнал, соответствующий логической единице и запускающий реле времени 17. Одновременно сигнал поступает на привод 18 первого байпасного клапана, т.е. через релейный усилитель 34 на исполнительный механизм 35 первого байпасного клапана, открывая клапан на заданный угол. По истечении заданного промежутка времени реле времени 17 срабатывает и прекращает перепуск газа с выхода на вход компрессора.

Формула изобретения

1. Способ защиты от помпажа компрессора с приводом, снабженным регулятором частоты вращения, путем измерения давления и температуры газа на входе и выходе из компрессора, а также перепада давления газа на входной измерительной диафрагме, формирования по измеренным величинам контрольного сигнала и, при превышении контрольного сигнала первой заданной величиной в зависимости от величины превышения изменяют уставку регулятора частоты вращения, а при превышении контрольного сигнала второй заданной величиной полностью открывают первый байпасный клапан на заданное время, о т л и ч а ю—

6 шийся тем, что, с целью повышения надежности защиты компрессора, снабженного двумя байпасными клапанами дополнительно, при превышении контрольного сигнала третьей заданной величиной в зависимости от величины превышения открывают второй байпасный клапан, а величину контрольного сигнала корректируют в зависимости от производной перепада давления газа на входной измерительной диафрагме.

2. Устройство для защиты от помпажа компрессора с регулируемым приводом, содержащее датчики давления газа на входе и выходе из компрессора подключенные к сумматору, первый задатчик и датчик перепада давления газа на входной измерительной диафрагме, подключенные к первому блоку умножения, датчик температуры газа на выходе из компрессора, первый блок деления, подключенный к датчику давления газа на выходе иэ компрессора, последовательно соединенные датчик температуры газа на входе в компрессор, второй блок деления и второй блок умножения, последовательно соединенные второй задатчик, первый блох сравнения, первый компаратор, реле .времени и привод первого байпасного клапана, последовательно соединенные первый функциональный преобразователь, второй блок сравнения, регулятор частоты вращения и исполнительный механизм регулирующего органа привода компрессора, а также третий эадатчик и датчик частоты вращения, подключенные к второму блоку сравнения, третий блок сравнения, подключенный к выходу сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит последовательно соединенные четвертый блок сравнения, второй компаратор, второй функциональный преобразователь и привод второго байпасного клапана, а также блок дифференцирования, пятый задатчик и третий компаратор, подключенный входом к третьему блоку сравнения, а выходом — к первому функциональному преобразователю, причем блок дифференцирования подключен входом к датчику перепада давления, а выходом — к сумматору, пятый задатчик подключен к второму входу третьего блока сравнения, датчик температуры

1643800

Составитель А. Барыпников

Техред Л,Сердюкова Корректор Н.Король

МЮ

Редактор Н.Кондрахина

Заказ 1458 Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 газа на выходе из компрессора подключен к второму блоку умножения, первый и четвертый блоки сравнения подключены вторыми входами к сумматору, и первый блок умножения подклю. чен входом к датчику давления газа. на входе в компрессор, а выходом—

5 к второму блоку деления.