Системы управления и регулирования

КОМПРЕССОР-ТОРГ

КОМПРЕССОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЯ

Новости

 Компрессоры На складе 

                     ?

КОМПРЕССОР 2ВМ10-50/9

КОМПРЕССОР 2ВМ10-63/9

Компрессор 302ВП-10/8

Компрессор 2ВМ4-24/9

Компрессор 2ВМ4-27/9

Компрессор 305ВП-30/8

 

 Онлайн

     

 ? Вопрос-Ответ

 

 

     

  

 

  

 

                                           компрессорное оборудование и запчасти

                                Винтовые компрессоры , поршневые ,запчасти ,сервис ,ремонт ,монтаж    

запчасти компрессор
: :

Системы управления и регулирования

 

Системы управления и регулирования

 

Общие сведения о регулировании

Во многих случаях в системе сжатого воздуха требуется поддерживать постоянное давление, в связи с чем возникает потребность управлять потоком сжатого воздуха из компрессорного центра. Существует много способов управления, и их применение зависит, например, от типа компрессора, допустимых отклонений давления, колебаний расхода сжатого воздуха и уровня допустимых потерь.

Потребление энергии составляет примерно 80% всех затрат на производство сжатого воздуха, а это значит, что систему регулирования нужно выбирать очень тщательно. По существу, различие в том, как компрессор работает, значительно важнее различий между типами компрессоров и их производителями. Идеальный вариант — если полная производительность компрессора может быть в точности подогнана под требуемый расход, например, тщательным подбором передаточного отношения редуктора, что часто встречается в случае компрессоров для химии и нефтехимии. Некоторые потребители являются саморегулирующимися, т.е. увеличение давления приводит к увеличению производительности, и поэтому они образуют стабильные системы. Примерами могут служить пневмотранспортеры, антиобледенительные и охладительные установки и т.д. Однако обычно производительность нужно регулировать, что зачастую делается с помощью встроенного в компрессор оборудования. Имеются две основные группы таких регулирующих систем:

1. Непрерывное регулирование производительности предполагает непрерывное управление приводным двигателем или клапаном в соответствии с изменениями давления. В результате обычно получаются небольшие изменения давления (от 0,1 до 0,5 бар), зависящие от усиления системы регулирования и скорости ее реакции.

2. Регулирование путем нагрузки и разгрузки является наиболее распростране-ной системой регулирования и предполагает колебания давления между двумя значениями. Регулирование производится путем полной остановки потока по достижении большего из этих значений (разгрузка) и возобновления потока (нагрузка), когда давление падает до нижнего предела. Величина изменения давления зависит от допустимого количества циклов нагрузки/разгрузки за единицу времени, но обычно находится в пределах диапазона от 0,3 до 1 бар.

Принципы регулирования объемных компрессоров

Сброс давления



Первоначально для регулирования компрессора использовался разгрузочный клапан, который стравливал превышающее норму давление в атмосферу. Такой клапан простейшей конструкции может быть подпружинен; напряжение пружины в нем определяет конечное давление.

Часто вместо этого клапана используется сервоклапан, управляемый регулятором. С этим клапаном можно легко управлять давлением, и этот клапан действует в качестве разгрузочного клапана, когда компрессор запускается под давлением. Сброс давления требует больших затрат энергии, так как компрессор должен непрерывно работать, преодолевая полное противодавление.

Вариант, используемый в небольших компрессорах, заключается в том, что для разгрузки компрессора полностью открывается клапан, и компрессор работает против атмосферного давления. При использовании этого способа потребление энергии значительно уменьшается.

Схема регулирования производительности компрессора 
посредством сброса давления

Байпас



Байпасное регулирование в принципе выполняет ту же функцию, что и сброс давления. Разница заключается лишь в том, что воздух, выпускаемый для сброса давления, охлаждается и возвращается на вход компрессора. Этот способ часто используется в технологических компрессорах, когда газ непригоден или слишком дорог, чтобы стравливать его в атмосферу.

Схема регулирования производительности компрессора посредством
дросселирования входа

Сброс давления с дросселированием входа



В настоящее время чаще всего используется способ регулирования, который сочетает максимальный диапазон регулирования (0-100%) с низким потреблением энергии — только 15-20% мощности полной нагрузки при разгруженном компрессоре (нулевой поток). Впускной клапан закрывается, но в нем остается маленькое отверстие. В это время выпускной клапан открывается и стравливает выходящий из компрессора воздух.

Затем компрессорный элемент работает с разрежением на входе и при низком противодавлении. Важно, чтобы сброс давления производился быстро и стравливаемый объем был небольшой. Это позволяет избежать излишних потерь при переходе от работы под нагрузкой к разгрузке. В системе требуется дополнительная емкость — воздушный ресивер, объем которого определяется приемлемой разностью между давлениями нагрузки и разгрузки и допустимым количеством циклов разгрузки в час.

Схема регулирования производительности компрессора посредством 
дросселирования входа и сброса давления

Пуск/останов

Давление компрессоров мощностью менее 5—10 кВт часто регулируется следующим образом. Когда давление достигает верхнего предела, электродвигатель останавливается, а когда давление переходит нижний предел, электродвигатель запускается вновь. Этот способ требует наличия в системе воздушного ресивера большого объема или большой разницы между давлениями пуска и останова, что позволяет уменьшить нагрузку на электродвигатель. Это эффективный способ регулирования, однако следует иметь в виду, что количество пусков в единицу времени должно быть невелико.

Схема регулирования производительности компрессора
посредством пуска/останова

Регулирование скорости вращения

Двигатель внутреннего сгорания, турбина или электродвигатель с регулируемой частотой могут управлять числом оборотов компрессора, а следовательно, и потоком. Это эффективный способ получения постоянного давления на выходе при низком потреблении энергии.

Диапазон регулирования изменяется в зависимости от типа компрессора, но наибольший диапазон получается в компрессорах с нагнетанием жидкости. Зачастую регулирование числа оборотов комбинируется со сбросом давления с дросселированием или без дросселирования входа при малой нагрузке.

Схема регулирования производительности компрессора 
посредством регулирования частоты вращения

Регулируемый выпускной канал

Производительность винтовых компрессоров можно регулировать, перемещая положение выпускного канала вдоль оси винта по направлению к впускному каналу. Однако этот способ требует большого расхода энергии на дополнительные устройства и сравнительно редко используется.

Разгрузка впускным клапаном

Эффективная разгрузка поршневых компрессоров возможна при использовании механиче ского способа, благодаря которому впускные клапаны остаются в открытом положении.
Воздух всасывается и выталкивается в соответствии с движением поршня. Потери энергии в этом случае минимальны и зачастую не превышают 10% мощности на валу под нагрузкой. В компрессорах двойного действия обычно используется многоступенчатая разгрузка, когда один из цилиндров на протяжении такта разгружается и тем самым достигается оптимальное согласование производительности с потреблением. Еще один способ, используемый для газовых компрессоров, позволяет держать клапаны открытыми во время части рабочего хода поршня и тем самым осуществлять непрерывное регулирование потока.

Разгрузочное устройство поршневого компрессора:

1. Трубопровод пневмоуправления
2. Разгрузочный цилиндр
3. Разгрузочный палец
4. Тарелка клапана
5. Стопор клапана
6. Головка цилиндра

Объем мертвого пространства цилиндра

Регулирование объема мертвого пространства цилиндра поршневого компрессора позволяет уменьшать степень его заполнения и, следовательно, регулировать производительность. Объем мертвого пространства цилиндра изменяется с помощью присоединенных снаружи емкостей.

Нагрузка — разгрузка — останов

Это наиболее распространенный способ регулирования, используемый в компрессорах мощностью свыше 5 кВт. В этом способе сочетаются широкий диапазон регулирования с низким уровнем потерь. На практике используются комбинация пуска/останова и различные разгрузочные системы.

 

Компрессоры

Системы управления и регулирования
 

 

 

 

 

 

Главная   |   КОМПРЕССОРЫ   |   Форум сайта   |   Гостевая книга   |   Карта моего сайта



  Яндекс.Метрика Rambler's Top100

Копировать информацию с нашего сайта строго запрещено, без разрешения администрации.

ВебСтолица.РУ: создай свой бесплатный сайт!  | Пожаловаться  
Движок: Amiro CMS