[go: up one dir, main page]

RS66111B1 - Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja - Google Patents

Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja

Info

Publication number
RS66111B1
RS66111B1 RS20241234A RSP20241234A RS66111B1 RS 66111 B1 RS66111 B1 RS 66111B1 RS 20241234 A RS20241234 A RS 20241234A RS P20241234 A RSP20241234 A RS P20241234A RS 66111 B1 RS66111 B1 RS 66111B1
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
pressure
inlet
compressor
compressor element
transition
Prior art date
Application number
RS20241234A
Other languages
English (en)
Inventor
Kristof Adrien Laura Martens
Stijn Pittois
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Publication of RS66111B1 publication Critical patent/RS66111B1/sr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/06Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • F04C28/26Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps
    • F04C29/126Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps of the non-return type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/20Flow
    • F04C2270/205Controlled or regulated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

Opis
[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na kompresor, i konkretno, na postupak za upravljanje takvim kompresorom tokom prelaska iz opterećenog stanja, u kome kompresor mora da obezbedi komprimovani gas za potrošačku mrežu, na primer vazduh pod pritiskom, ka neopterećenom stanju, u kome se komprimovani gas ne troši.
[0002] Pronalazak se konkretnije odnosi na postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja, koji kompresor sadrži kompresorski element na kome postoje ulaz i ulazni ventil, gde se u neopterećenom stanju, rezidualni protok usisava preko ulaza prema, i u, kompresorski element i odzračuje se preko ispusnog ventila do izlaza iz kompresora, i gde se za prelazak iz opterećenog stanja kompresora u neopterećeno stanje, ulaz kompresorskog elementa delimično zatvara u sukcesivnim diskretnim prelaznim koracima i rezidualni protok odgovara minimalnom protoku gasa potrebnom za održavanje minimalnog ravnotežnog pritiska u rezervoaru pod pritiskom koji je spojen sa vodom pod pritiskom.
[0003] U neopterećenom stanju, kompresorski element se ne zaustavlja i nastavlja da dobija pogon pri određenoj brzini rotacije. Zbog činjenice da je u tom slučaju, osim nekog kalibrisanog prolaza u ulaznom ventilu, ulaz zatvoren, samo ograničena količina gasa se usisava sa rezidualnim protokom, i pritisak ne može da se kreira u rezervoaru pod pritiskom kompresora, pošto se usisani gas odmah ispušta iz izlaza u atmosferu.
[0004] Dakle, potreban je samo minimum energije kako bi se kompresorski element održao u neopterećenom stanju.
[0005] Nakon prelaznog perioda, postiže se stanje ravnoteže, u kome se postiže određeni ravnotežni pritisak u rezervoaru pod pritiskom. „Neopterećeno stanje“ se odnosi na ovo stanje ravnoteže.
[0006] Prethodno pomenuti kalibrisani prolazi su izračunati tako da se postignuti ravnotežni pritisak u neopterećenom stanju održava što je moguće nižim u svrhu niske potrošnje energije, ali dovoljno visokim da garantuje, na primer, dovoljno ubrizgavanje fluida preko fluidnog kola iz rezervoara pod pritiskom do kompresorskog elementa u kompresorskom elementu ili fluidu iz koga je uklanjen komprimovani gas koji je potreban, između ostalog, za dovoljno hlađenje i podmazivanje kompresorskog elementa.
[0007] Prelazak iz neopterećenog u opterećeno stanje se inicira kada radni pritisak u potrošačkoj mreži padne ispod minimalne vrednosti koju je izabrao i zadao korisnik.
[0008] Kod većine konvencionalnih kompresora, ulazni ventil se odmah potpuno otvara, čim radni pritisak dostigne prethodno navedenu zadatu vrednost, a istovremeno se ispusni ventil potpuno zatvara.
[0009] Ovo može da izazove iznenadne nepoželjne maksimume temperature na izlazu kompresorskog elementa, što može da dovede do kvara kompresora.
[0010] Rešenje za ovo je opisano u WO15035478, gde se ulazni ventil ne otvara odmah, već se otvara tek posle izvesne zadrške tokom prelaska iz neopterećenog u opterećeno stanje. Stoga se smatra da je ova međunarodna patentna prijava WO15035478 uključena kao referenca u predmetni opis, u smislu da rešenje iz ove međunarodne prijave patenta može da se kombinuje sa predmetnim pronalaskom.
[0011] WO 2007/140550 A1 otkriva uređaj za podešavanje radnog pritiska instalacije kompresora sa ubrizgavanjem ulja sa elementom kompresora koga pokreće motor sa podesivom brzinom rotacije i kontrolnim modulom, pri čemu je uređaj obezbeđen sa kontrolisanim ulaznim ventilom koji je povezan sa ulazom za vazduh i ispusnim mehanizmom koji može da se zatvori pomoću ispusnog ventila. Za podešavanje položaja ulaznog ventila koristi se koračni motor.
[0012] GB2082798A otkriva postupak upravljanja kompresorom obezbeđenim sa kompresorskim elementom prema stanju praznog hoda. Opisan je postupak za delimično zatvaranje ulaza kompresorskog elementa pomoću ulaznog ventila (prigušnog ventila) i da se delimično zatvori ulaz kompresorskog elementa tokom prelaznog perioda, u kontinuiranom diskretnom prelaznom koraku, kako bi se izbegle fluktuacije prigušnog ventila.
[0013] Problem koji još nije rešen, međutim, je problem koji se javlja tokom suprotnog prelaska, iz opterećenog u neopterećeno stanje, gde na scenu stupa predmetni pronalazak.
[0014] U ovom prelasku iz opterećenog u neopterećeno stanje, kod konvencionalnih kompresora, čim se dostigne željeni radni pritisak u potrošačkoj mreži, ulazni ventil se iznenada zatvara, i istovremeno se otvara ispusni ventil. U tom trenutku je pritisak na izlazu kompresorskog elementa maksimalan, i približno jednak zadatom radnom pritisku (izuzev pada pritiska između izlaza kompresorskog elementa i izlaza kompresora), a pritisak na ulazu kompresorskog elementa je na minimumu i jednak negativnom pritisku koji nastaje jer kompresorski element nastavlja da usisava mali protok gasa preko prethodno navedenih kalibrisanih otvora na ulaznom ventilu.
[0015] To znači da u trenutku prelaska iz opterećenog u neopterećeno stanje, kada se ulazni ventil iznenada zatvori i ispusni ventil otvori, vrednost odnosa pritiska u kompresorskom elementu, drugim rečima: vrednost odnosa pritiska između pritiska na izlazu i pritiska na ulazu kompresorskog elementa, dostiže maksimum.
[0016] Ovo može da dovede do visokih nivoa vibracija koji se mogu pripisati periodičnim impulsima pritiska, generisanim kompresijom gasa na izlazu kompresorskog elementa i koji se, direktno ili preko elastične spojnice, dovode do rotirajućih delova kompresorskog elementa i pogona i eventualno kućišta zupčanika između pogona i kompresorskog elementa, konkretno, kada se frekvencija vibracija poklapa sa sopstvenom frekvencijom rotirajućih delova ili strukture kompresora. Ovaj negativan efekat je obično još izraženiji kada je prethodno pomenuti odnos pritiska u kompresorskom elementu viši i može da dovede do neželjenog oštećenja.
[0017] Rizik od neželjenog oštećenja je još veći kada nema elastične spojnice između pogona i kompresorskog elementa. To je slučaj, na primer, kada je elastična spojnica izostavljena da bi se ograničila dužina kompresora, radi uštede troškova ili lakšeg održavanja.
[0018] Zadatak predmetnog pronalaska je da ponudi rešenje za jedan ili više od prethodno pomenutih i/ili drugih nedostataka, konkretnije, za probleme koji se odnose na prelazak iz opterećenog u neopterećeno stanje.
[0019] Za ove svrhe, pronalazak se odnosi na postupak upravljanja kompresorom u pravcu neopterećenog stanja, gde kompresor sadrži kompresorski element koji je opremljen sa:
- ulazom) i kontrolisanim ulaznim ventilom sa ulazom ventila, gde je ulazni ventil konfigurisan tako da može da najmanje delimično zatvori ulaz kompresorskog elementa; i
- izlazom sa kojim je povezan vodom pod pritiskom koji je povezan sa nizvodnom potrošačkom mrežom,
gde kompresor dalje sadrži kontrolisani ispusni ventil koji je povezan sa vodom pod pritiskom,
gde je u opterećenom stanju kompresora ispusni ventil zatvoren, a ulazni ventil potpuno otvoren, i gde za prelazak iz opterećenog stanja u neopterećeno, postupak predviđa sledeće korake:
- određivanje radnog pritiska u potrošačkoj mreži;
- kada ovaj radni pritisak dostigne zadati maksimalni radni pritisak, otvaranje ispusnog ventila i delimično zatvaranje ulaza kompresorskog elementa od strane ulaznog ventila, tako da se nakon prelaznog perioda iz opterećenog stanja u neopterećeno stanje kompresora, rezidualni protok usisava u neopterećenom stanju prema, i u, kompresorski element preko ulaza,
naznačen time što se delimično zatvaranje ulaza tokom prelaznog perioda odvija u sukcesivnim diskretnim prelaznim koracima i rezidualni protok odgovara minimalnom protoku gasa potrebnom za održavanje minimalnog ravnotežnog pritiska u rezervoaru pod pritiskom koji je spojen sa vodom pod pritiskom.
[0020] Jedna prednost postupka prema pronalasku je to što se delimičnim zatvaranjem ulaza tokom prelaznog perioda, u nizu sukcesivnih diskretnih prelaznih koraka, i posledičnim usisavanje protoka koji je veći od rezidualnog protoka tokom prelaznog perioda, manji negativni pritisak ostvaruje preko ulaza kompresorskog elementa, odnosno, prema tome, veći apsolutni pritisak na ulazu u poređenju sa situacijom u kojoj bi se tokom prelaznog perioda samo rezidualni protok usisavao prema, i u, kompresorski element neposredno preko ulaza.
[0021] Sa prelaskom iz opterećenog u neopterećeno stanje, pritisak na izlazu kompresorskog elementa je približno jednak zadatom maksimalnom radnom pritisku u potrošačkoj mreži, pošto se ovaj prelazak inicira kada se dostigne zadati maksimalni radni pritisak. Istovremeno, kao rezultat pronalaska, apsolutni pritisak na ulazu se povećava, usled čega se smanjuje maksimum odnosa pritiska između pritiska na izlazu i pritiska na ulazu u tom trenutku, pri čemu je povoljan rezultat to što mogu da se spreče opasni nivoi vibracija koji su posledica preterano visokih maksimuma prethodno pomenutog odnosa pritiska.
[0022] Usled većeg usisanog protoka u poređenju sa rezidualnim protokom koji se usisava u normalnom neopterećenom stanju, ravnotežni pritisak u rezervoaru pod pritiskom koji je spojen sa vodom pod pritiskom biće veći od normalnog ravnotežnog pritiska u neopterećenom stanju, i zbog toga je neophodno da se usisni protok smanji u jednom ili više prelaznih koraka nazad na normalan neopterećeni rezidualni protok, kako bi se ravnotežni pritisak u rezervoaru pod pritiskom vratio na svoju normalnu ravnotežnu vrednost u neopterećenom stanju, kako bi što je moguće manje energije bilo neophodno za neopterećeni pogon kompresorskog elementa.
[0023] Da bi se odredilo vreme sledećeg prelaznog koraka, postupak takođe može da uključuje sledeće korake:
- određivanje pritiska u rezervoaru pod pritiskom;
- za svaki prelazni korak, zadavanje predefinisanog pritiska inicijalizacije za sledeći prelazni korak;
- izvođenje sledećeg prelaznog koraka, kada je tokom prelaznog perioda pritisak u rezervoaru pod pritiskom jednak ili manji od predefinisanog pritiska inicijalizacije za sledeći prelazni korak.
[0024] Unapred zadati inicijalizacioni pritisak može da se izabere unapred tako da odmah nakon izvođenja sledećeg prelaznog koraka, ostvareni odnos pritiska u kompresorskom elementu bude manji od unapred zadatog maksimalnog odnosa pritiska.
[0025] Alternativno, pojednostavljeni postupak može da se koristi da bi se odredilo prethodno pomenuto vreme sledećeg prelaznog koraka, pri čemu postupak obezbeđuje da:
- za svaki prelazni korak, vremenski interval je unapred zadat za sledeći prelazni korak; - sledeći prelazni korak se inicira nakon završetka prethodno pomenutog vremenskog intervala.
[0026] U skladu sa poželjnim primerom izvođenja postupka prema pronalasku, dodatni protok gasa koji se usisa u elementu kompresora određuje se u prvom prelaznom koraku pritiskom koji je potreban na ulazu kompresorskog elementa da bi se dobio ostvareni odnos pritiska neposredno nakon izvođenja prvog prelaznog koraka koji je manji od unapred zadatog maksimalnog odnosa pritiska, i to za pritisak na izlazu koji je jednak zadatom maksimalnom radnom pritisku potrošačke mreže.
[0027] Ovaj dodatni gas koji je usisan u kompresorski element može poželjno da se odredi unapred, teorijski ili eksperimentalno, kao funkcija zadatog maksimalnog radnog pritiska u potrošačkoj mreži.
[0028] Dodatni protok gasa koji se usisava u kompresorski element u prvom koraku će tada biti promenljiv, a to je protok gasa koji je unapred određen za podešeni maksimalni radni pritisak u trenutku prelaska iz opterećenog u neopterećeno stanje.
[0029] Za niske vrednosti zadatog maksimalnog radnog pritiska u potrošačkoj mreži, dodatni usisni protok može da bude nula.
[0030] Dodatni protok gasa koji se usisa u prvom prelaznom koraku će tada biti promenljiv, i to je protok gasa koji je unapred određen za podešeni maksimalni radni pritisak u vreme prelaska iz opterećenog stanja u neopterećeno stanje.
[0031] Alternativno, dodatni protok gasa koji se usisa u prvom koraku može da ima fiksnu vrednost koja je unapred određena, teorijski ili eksperimentalno, kao funkcija bezbedne maksimalne vrednosti radnog pritiska u potrošačkoj mreži koja mora da bude zadata, što olakšava kontrolu.
[0032] Poželjno, postupak je ograničena na dva sukcesivna diskretna koraka za prelazak iz opterećenog u neopterećeno.
[0033] Pronalazak se takođe odnosi na kompresor koji sadrži kompresorski element, gde je kompresorski element opremljen sa:
- ulazom i kontrolisanim ulaznim ventilom sa ulazom ventila, gde je ulazni ventil konfigurisan da može da zatvori ulaz, izuzev jednog ili više kalibrisanih otvora; i
- izlazom sa kojim je povezan vod pod pritiskom koji je povezan sa nizvodnom potrošačkom mrežom,
gde kompresor dalje sadrži kontrolisani ispusni ventil koji je povezan sa vodom pod pritiskom, gde kompresor dalje sadrži regulator za upravljanje ulaznim ventilom i ispusnim ventilom tokom prelaska iz takozvanog opterećenog stanja kompresora u takozvano neopterećeno stanje, kada radni pritisak u potrošačkoj mreži dostigne zadati maksimalni radni pritisak,
gde je u opterećenom stanju ulazni ventil potpuno otvoren, a ispusni ventil zatvoren, i u neopterećenom stanju, ispusni ventil je otvoren i ulaz kompresorskog elementa je delimično zatvoren ulaznim ventilom, tako da se nakon prelaznog perioda iz opterećenog stanja u neopterećeno stanje kompresora, rezidualni protok u neopterećenom stanju usisava prema, i u, kompresorski element preko ulaza,
naznačen time što je kompresor opremljen sredstvom za upotrebu regulatora za delimično zatvaranje ulaza kompresorskog elementa tokom prelaznog perioda u sukcesivnim diskretnim prelaznim koracima, a kompresor dalje sadrži rezervoar pod pritiskom, gde je rezervoar pod pritiskom povezan sa vodom pod pritiskom, gde je sredstvo konfigurisano na takav način da se u neopterećenom stanju, rezidualni protok usisava prema i u kompresorski element koji odgovara minimalnom protoku gasa potrebnom za održavanje minimalnog ravnotežnog pritiska u rezervoaru pod pritiskom.
[0034] Podrazumeva se da ovakav kompresor prema pronalasku ima iste prednosti kao prethodno opisani postupak prema pronalasku.
[0035] Uz razumevanje [sic] da bi se bolje demonstrirale karakteristike pronalaska, u nastavku teskta, pri čemu ovi opisi nemaju bilo kakav restriktivni karakter, opisani su neki primeri poželjnih primena kompresora i postupka prema pronalasku za upravljanje ovim kompresorom za prelazak iz opterećenog u neopterećeno stanje, sa osvrtom na priložene crteže, na kojima:
Slika 1 je šematski prikaz kompresora prema pronalasku kada je u opterećenom stanju; Slika 2 prikazuje deo slike 1 koji je ma njoj označen okvirom F2;
Slike 3 i 4 su odgovarajuće slike, ali pokazuju kompresor kada je u neopterećenom stanju;
Slika 5 prikazuje seriju grafikona koji se odnose na razvoj tokom vremena nekih od radnih parametara kompresora sa slika 1 i 2 tokom prelaska iz opterećenog stanja sa slike 1 u neopterećeno stanje sa slika 3 i 4;
Slika 6 prikazuje kompresor prema pronalasku u intermedijernom stanju između opterećenog i neopterećenog stanja sa slika 1 i 3, konkretnije, nakon prvog prelaznog koraka postupka prema pronalasku;
Slika 7 prikazuje vremenski raspon radnih parametara sa slike 5, ali uzimajući u obzir intermedijerno stanje sa slike 6, i postavljen na grafikone sa slike 5 u svrhu poređenja; Slike 8 i 9 prikazuju dva druga alternativna primera izvođenja kompresora prema pronalasku.
[0036] Instalacija prikazana na slici 1 odnosi se na kompresor prema pronalasku, u ovom slučaju na vijčani kompresor 1 sa ubrizgavanjem fluida, koji kompresor sadrži kompresorski element 2 konvencionalnog vijčanog tipa sa kućištem 3 u kome se dva spiralna rotora 4 pokreću u kooperaciji pomoću motora ili nečeg sličnog, što nije prikazano na slici.
[0037] Kompresorski element 2 ima ulaz 5 sa mogućnošću zaptivanja pomoću kontrolisanog ulaznog ventila 6 sa ulazom 7 ventila, koji je povezan usisnim vodom 8 sa ulaznim filterom 9 kako bi se iz okoline usisavao gas, u ovom slučaju vazduh.
[0038] Kompresorski element 2 je takođe opremljen sa izlazom 10 sa kojim je povezan vod 11 pod pritiskom, koji je povezan preko rezervoara 12 pod pritiskom koji sadrži separator 13 fluida i preko hladnjaka 14, sa potrošačkom mrežom 15 nizvodno, za napajanje različitih pneumatskih alata ili nečeg sličnog, što ovde nije prikazano.
[0039] U ovom slučaju, nepovratni ventil 16 je obezbeđen na izlazu 10 kompresorskog elementa 2, a ventil minimalnog pritiska 17 je postavljen na izlazu rezervoara 12 pod pritiskom.
[0040] U rezervoaru 12 pod pritiskom, predviđena je izduvna grana 18, koja kulminira na mestu ulaza 7 ventila ulaznog ventila 6, i koja je zaptivna pomoću ispusnog ventila 19 u obliku kontrolisanog električnog ventila.
[0041] Vijčani kompresor 1 je opremljen fluidnim kolom 20 kako bi se u kompresorski element 2 ubrizgao fluid 21, na primer ulje, pod uticajem pritiska p12u rezervoaru 12 pod pritiskom iz ovog rezervoara 12 pod pritiskom u kompresorski element 2, za podmazivanje i/ili hlađenje i/ili za obezbeđivanje zaptivanja između različitih rotora 4 međusobno i između rotora 4 i kućišta 3.
[0042] Ovo fluidno kolo 20 sadrži injektor 22 ili nešto slično koji je povezan preko voda 23 za ubrizgavanje koji sadrži filter 24 za fluid, sa fluidom 21 pod pritiskom u rezervoaru 12 pod pritiskom.
[0043] Fluid 21 koja teče iz rezervoara 12 pod pritiskom do injektora 22 može da se preusmeri preko termostatske slavine 25 preko razvodnog voda 26 kroz hladnjak 27 fluida, kako bi se regulisala temperatura u vodu 23 za ubrizgavanje.
[0044] U primeru koji je prikazan na slikama, kontrolisani zaporni ventil 28 je obezbeđen na injektoru 22, koji sprečava da fluid teče nazad iz kompresorskog elementa 2 u rezervoar 12 pod pritiskom, i da teče iz rezervoara 12 pod pritiskom do kompresorskog elementa 2, dok ovaj kompresorski element 2 miruje.
[0045] Alternativno, funkcije nepovratnog ventila 16 i zapornog ventila 28 takođe mogu da budu inkorporirane u rad ulaznog ventila 6, u kom slučaju nisu obezbeđeni nijedan fizički nepovratni ventil 16 i nijedan fizički zaporni ventil 28.
[0046] Ulazni ventil 6 je detaljnije prikazan na slici 2 i sadrži kućište 29, u kojem je klapni ventil 30 pokretno raspoređen između položaja koji je prikazan na slici 1, koji odgovara opterećenom stanju, u kom je ulaz 5 kompresorskog elementa 2 podešen da bude maksimalno otvoren, i položaja koji odgovara neopterećenom stanju, u kome je ulaz 5 maksimalno zatvoren, kao što je prikazano na slici 4, sa izuzetkom nekih kalibrisanih prolaza 33 i 34 za propuštanje rezidualnog protoka QD.
[0047] Otvaranje i zatvaranje ulaznog ventila 6 se u ovom slučaju vrši na konvencionalni način pod uticajem pilot pritiska koji se preko kontrolnog voda 31 odvaja od poklopca rezervoara 12 pod pritiskom, na primer, i propušta pomoću kontrolnog ventila 32 ili nečeg sličnog kako bi se ulazni ventil 6 zatvorio, ili koji je zatvoren kako bi se ulazni ventil 6 otvorio.
[0048] U samom klapnom ventilu 30 i u kućištu 29 ulaznog ventila 6, obezbeđeni su prethodno pomenuti kalibrisani prolazi, odnosno 33 i 34, koji omogućavaju permanentnu vezu između ulaza 7 ventila ulaznog ventila 5 i ulaza 5 kompresorskog elementa 2, kako bi rezidualni protok QDmogao da se usisava na kontrolisani način, kada je ulazni ventil 6 zatvoren, kao u neopterećenom stanju na slici 4.
[0049] Pored toga, obezbeđen je električni ili elektronski regulator 35 da reguliše radni pritisak p15u potrošačkoj mreži 15 unutar intervala pritiska koji je omeđen minimalnim radnim pritiskom p15mini maksimalnim radnim pritiskom p15max, koji može da bude izabran od strane korisnika vijčanog kompresora 1 i može da se izabere i unese u regulator 35, a koji je u tu svrhu povezan sa senzorom 36 pritiska, za merenje ili određivanje radnog pritiska p15u potrošačkoj mreži 15.
[0050] Regulator 35 je dalje opremljen programom ili nečim sličnim za kontrolu ulaznog ventila 6 preko kontrolnog ventila 32 i ispusnog ventila 19, tako da kada radni pritisak p15u potrošačkoj mreži 15 padne ispod minimalnog radnog pritiska pismin usled smanjenja vazduha, vijčani kompresor 1 ulazi u opterećeno stanje, pri čemu je ulazni ventil 6 otvoren, a ispusni ventil 19 zatvoren, kao što je prikazano na slikama 1 i 2, sve dotle dok komprimovani vazduh ili gas više ne može da se ukloni, ekstrahuje, što dovodi do povećanja pritiska p15u potrošačkoj mreži 15.
[0051] Od trenutka kada pritisak p15dostigne maksimalni radni pritisak p15max, regulator je prešao iz opterećenog stanja u neopterećeno stanje, gde je ulazni ventil 5 zatvoren, a ispusni ventil 19 otvoren, kao što je prikazano na slikama 3 i 4.
[0052] Kao rezultat toga, kompresorski element 2, koji se i dalje napaja, ne usisava gas, osim rezidualnog protoka QD, koji se usisava i komprimuje preko kalibrisanih prolaza 33 i 34.
[0053] Kao rezultat, nakon prelaznog perioda, u rezervoaru 12 pod pritiskom se stvara ravnoteža sa konstantnim minimalnim ravnotežnim pritiskom p12u, čija vrednost zavisi od izabranih kalibrisanih prolaza 33 i 34, koji su poželjno odabrani tako da u neopterećenom stanju ovaj minimalni ravnotežni pritisak p12ubude što je moguće niži da bi se energija potrebna za pokretanje kompresorskog elementa 2 u neopterećenom stanju ograničila na minimum.
[0054] Ovaj minimalni ravnotežni pritisak p12use meri, na primer, pomoću senzora 37 pritiska, čiji se signal povezuje unatrag sa regulatorom 35.
[0055] Konkretno, prema pronalasku, vijčani kompresor 1 je opremljen sredstvom 38 za zatvaranje ulaza 5 kompresorskog elementa 2 samo delimično kada se postigne zadati radni pritisak p15maxu prvom prelaznom koraku, koristeći regulator 35, da bi se usisao dodatni protok ΔQ, u odnosu na rezidualni protok QDneopterećenog stanja sa slika 3 i 4, preko ulaza 5 prema, i u, kompresorski element 2, čime se u kompresorski element 2 usisava ukupan protok koji je veći od rezidualnog protoka QDkoji se usisava preko kalibrisanih prolaza 33 i 34 u neopterećenom stanju.
[0056] U slučaju slika 1 do 4, sredstvo 38 je formirano dodatnim premošćenjem 39 sa kalibrisanim otvorom za premošćivanje klapnog ventila 30 ulaznog ventila 6 za usisavanje vazduha kada je ulazni ventil 6 zatvoren, gde je u ovom dodatnom premošćenju 39, obezbeđen kontrolisani zatvarač 40, u ovom slučaju, u obliku električnog ventila povezanog sa regulatorom 35.
[0057] Ovo je prikazano na grafikonima na slici 5, koji pokazuju prelazak iz opterećenog u neopterećeno stanje, u kojem dodatno premošćenje 39 nije otvoreno, zbog čega se ne usisava dodatni protok prema postupku koji se tradicionalno koristi za prelazak iz opterećenog u neopterećeno stanje i kao što je opisano, na primer, u WO15035478.
[0058] Na ovoj slici 5, prikazani su sledeći grafikoni, redom jedan za drugim: radni pritisak p15u potrošačkoj mreži, maseni protok gasa Q koga usisava kompresorski element 2, pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom, (pod)pritisak p5na ulazu 5 kompresorskog elementa 2, odnos pritiska pr= p12/p5između dva prethodna apsolutna pritiska p12i p5, sve ovo na istoj vremenskoj skali t.
[0059] Ova slika 5 ilustruje opterećeno stanje C pre trenutka tEi neopterećeno stanje D, koje se dostiže nakon prelaznog perioda E u trenutku u kome se postiže stanje ravnoteže.
[0060] U prethodno navedenom trenutku tE, ulazni ventil 6 se pomera iz otvorenog položaja kao na slici 1 u zatvoreni položaj kao na slici 3 i istovremeno se otvara ispusni ventil 19.
[0061] Nakon zatvaranja ulaznog ventila 6, usisni protok je ograničen na rezidualni protok QDkoji se usisava preko kalibrisanih prolaza 33 i 34.
[0062] Ovo generiše negativan pritisak na ulazu 5 kompresorskog elementa 2.
[0063] Otvaranjem ispusnog ventila 19, tokom prelaznog perioda E, gas se ispušta iz rezervoara 12 pod pritiskom, usled čega se pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom postepeno smanjuje sa pritiska p12koji je u trenutku tEje bio približno jednak zadatom maksimalnom pritisku p15maxu potrošačkoj mreži 15, do minimalnog ravnotežnog pritiska p12uneopterećenog stanja D.
[0064] Stoga se iz grafikona vidi da je u trenutku tEpritisak p12u rezervoaru pod pritiskom na maksimumu, i da su prema tome pritisak p10na izlazu 10 kompresorskog elementa 2 i istovremeno i pritisak p5na ulazu 5 kompresorskog elementa 2 na minimumu, usled čega rezultujući odnos pritiska prdostiže maksimum prEu trenutku tE.
[0065] Kada je ovaj maksimum prEodnosa pritiska prprevisok, na primer kada je veći od maksimalnog odnosa pritiska prmaxkao što je prikazano na slici 5, to može da predstavlja problem u smislu neželjenih vibracija, kao što je objašnjeno u uvodu. Bezbedna vrednost prmaxmože da se odredi eksperimentalno ili teorijski, na primer, za određeni vijčani kompresor 1.
[0066] Vrednost maksimuma prEmože, na primer, da se odredi ili izvede iz merenja pritisaka p12i p5ili sličnih povezanih pritisaka.
[0067] U meri u kojoj maksimalni prEostaje ispod maksimalnog odnosa pritiska prmax, ne postoji rizik od vibracija i ne treba preduzimati dalje radnje kako bi se taj maksimalni prEsmanjio.
[0068] U slučaju da se ispostavi da je izmereni maksimum prEzaista veći od prmax, postupak prema pronalasku predviđa dodatni prvi prelazni korak, u kome se u trenutku tEulaz 5 kompresorskog elementa 2 dodatno otvara, na primer otvaranjem dodatnog premošćenja 39, kao što je prikazano na slici 6.
[0069] Kao rezultat, kompresorski element 2 usisava dodatni protok ΔQ preko dodatnog premošćenja 39, pored rezidualnog protoka QDkoji se već usisava preko kalibrisanih prolaza 33 i 34, kao u neopterećenom stanju D, što dovodi do rezultujućeg toka QE'.
[0070] Efekat ovoga je prikazan na grafikonima na slici 7.
[0071] Pošto više komprimovanog gasa stiže u rezervoar 12 pod pritiskom, odzračivanje rezervoara 12 pod pritiskom u prelaznom periodu E' će dovesti do toga da se pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom manje smanji i da se menja prema ravnotežnom pritisku p12u', koji je viši od prethodno navedenog minimalnog ravnotežnog pritiska p12una slici 5 koja prikazuje neopterećeno stanje vijčanog kompresora 1.
[0072] Istovremeno, na ulazu 5 kompresorskog elementa 2, generisaće se manji vakuum, pa će apsolutni pritisak p5biti veći u prelaznom periodu E'.
[0073] Ovo rezultira smanjenim maksimumom odnosa pritiska pr, koji je sada smanjen na vrednost prE'koja je, kao što je prikazano na slici 7, manja od maksimuma prEi niža od prethodno pomenutog maksimalnog odnosa pritiska prmax.
[0074] Vrednost prE'odnosa pritiska neposredno posle prvog prelaznog koraka jednaka je odnosu:
- pritiska p12u rezervoaru 12 pod pritiskom, koji je u tom trenutku tEpribližno jednak zadatom radnom pritisku p15u potrošačkoj mreži 15, i
- negativnog pritiska na ulazu 5, koji je funkcija količine dodatnog protoka ΔQ, koji sam po sebi zavisi od ograničenja u dodatnom premošćenju 39.
[0075] Dodatni protok ΔQ potreban za ograničavanje odnosa pritiska prna maksimalni odnos pritiska prmaxje stoga funkcija zadatog maksimalnog radnog pritiska p15maxi može da se odredi teorijski ili eksperimentalno, na primer, kao funkcija zadatog maksimalnog radnog pritiska p15max.
[0076] Ograničenje u dodatnom premošćenju 39 se tada može kontrolisati, na primer, kao funkcija zadatog maksimalnog radnog pritiska p15max.
[0077] Alternativno, može da se izabere fiksno ograničenje za dodatni premošćenje 39, koje bi tada bilo izabrano iz bezbednosnih razloga kao funkcija najvećeg mogućeg maksimalnog radnog pritiska p15maxu potrošačkoj mreži 15 koji može da se zada.
[0078] Jasno je da kada nizak zadat maksimalni radni pritisak p15maxne predstavlja rizik, što znači da u prvom prelaznom koraku, maksimalni odnos pritiska prmaxnije prekoračen bez propuštanja dodatnog protoka ΔQ u ovom prelaznom koraku, ovaj dodatni korak otvaranja dodatnog premošćenja 39 prema pronalasku može biti izostavljen.
[0079] Viši ravnotežni pritisak p12u'posle prvog prelaznog koraka zahteva da energija potrebna za održavanje rada vijčanog kompresora 1 u ovom neopterećenom prelaznom periodu E' bude visoka.
[0080] U dodatnom drugom prelaznom koraku, postupak prema pronalasku stoga omogućava smanjenje protoka do rezidualnog protoka QDneopterećenog stanja D uklanjanjem dodatnog protoka ΔQ nakon prvog prelaznog perioda E', na primer zatvaranjem dodatnog premošćenja 39 ponovo u trenutku tE".
[0081] Posle drugog prelaznog perioda E", ovo dovodi do novog ravnotežnog pritiska, koji je jednak ravnotežnom pritisku p12uneopterećenog stanja D.
[0082] U trenutku tE"zatvaranje dodatnog premošćenja 39 kreira novi maksimum prE"odnosa pritiska pr, koji opet ne može biti veći od maksimalnog odnosa pritiska prmax. Ako to nije slučaj, treći prelazni korak ili dalji prelazni koraci se mogu umetnuti po potrebi, u kojima se protok koji se usisava preko ulaza 5 smanjuje sa svakim prelaznim korakom, na primer zatvaranjem dodatnog premošćenja 39 ili obezbeđivanjem više dodatnih premošćenja 39, od kojih je u svakom prelaznom koraku jedno ili više njih, najmanje delimično zatvoreno.
[0083] U slučaju sa slike 7, dovoljna su dva prelazna koraka koji efektivno dele prelazni period E na dva kraća prelazna perioda E' i E".
[0084] Vreme tE"drugog prelaznog koraka može da se odredi, na primer, merenjem pritiska p12u rezervoaru 12 pod pritiskom ili pritiska p22ubrizgavanja na injektoru 22 ili pritiska p10na izlazu 10 kompresorskog elementa 2, tako da se drugi prelazni korak izvodi u trenutku tE", kada je ovaj izmereni pritisak pao na unapred zadati bezbedan inicijalizacioni pritisak p12maxili p22max, kao što je prikazano na slici 7.
[0085] U vreme tE", zatvaranje dodatnog premošćenja 39 izaziva nagli pad pritiska p5na ulazu 5, usled čega se odnos pritiska prnaglo povećava do novog maksimuma prE".
[0086] Prethodno podešeni inicijalizacioni pritisak p12maxse bira tako da odmah nakon izvođenja drugog prelaznog koraka, u vreme tE", novi maksimum prE"bude manji od prethodno pomenutog unapred zadatog maksimalnog odnosa pritiska prmax.
[0087] Ako se pritisci ne mere, alternativno, vreme tE"može da se odredi pomoću tajmera sa programiranim vremenskim intervalom tE"-tEizmeđu prvog prelaznog koraka i sledećeg prelaznog koraka. Vremenski interval koji treba da se zada može da se odredi eksperimentalno, na primer.
[0088] Tokom prelaznog perioda iz opterećenog u neopterećeno stanje, poželjno je da se rezervoar 12 pod pritiskom odzrači što je pre moguće kako bi ukupan rezultujući prelazni period E' i E" bio što kraći iz razloga uštede energije U ovom prelaznom periodu pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom je veći od minimalnog ravnotežnog pritiska p12uneopterećenog stanja D.
[0089] Ako se ovaj prelazni period održava da bude što kraći, postojaće samo mala razlika između korišćenja energije u slučaju pronalaska sa prelazom u dva prelazna koraka, u poređenju sa korišćenjem energije bez primene pronalaska i prelazom u jednom prelaznom koraku.
[0090] Dodatno premošćenje 39 se takođe može koristiti za primenu pronalaska opisanog u WO15035478 za prelazak iz neopterećenog u opterećeno stanje kada radni pritisak pis u potrošačkoj mreži padne ispod zadatog minimalnog radnog pritiska p15min.
[0091] U ovom slučaju, regulator 35 mora da ima algoritam kako bi zatvorio ispusni ventil 19 tokom prelaska iz neopterećenog u opterećeno stanje i da bi ulazni ventil 6 ostao zatvoren u početku i da bi ga samo otvorio nakon određene zadrške, i tokom ove zadrške, da se otvori premošćenje 39 kako bi se omogućilo da se pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom postepeno povećava i da se ulazni ventil 6 otvori tek kada pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom dostigne zadatu minimalnu graničnu vrednost p12minkoja je dovoljna da se izbegnu temperaturni maksimumi usled nedovoljnog ubrizgavanja tečnosti.
[0092] Ovo znači da se isti uređaj može da se koristi za sprečavanje temperaturnih maksimuma tokom prelaska iz neopterećenog u opterećeno stanje i za sprečavanje maksimuma za odnos pritiska prtokom prelaska iz opterećenog u neopterećeno stanje. Za ovo je neophodno samo da se podesi kontrola.
[0093] Alternativni primer izvođenja vijčanog kompresora 1 prema pronalasku prikazan je na slici 8, koja se razlikuje od primera izvođenja sa slika 1 i 3 po tome što u ovom slučaju dodatni premošćenje 39 povezuje ulaz 5 kompresorskog elementa 2 sa rezervoarom 12 pod pritiskom, umesto sa ulazom 7 ulaznog ventila 6.
[0094] Kontrolisani zatvarač 40 u ovom premošćenju 39 omogućava prijem dodatnog protoka ΔQ, u ovom slučaju tokom prelaska iz opterećenog u neopterećeno stanje, iz rezervoara 12 pod pritiskom.
[0095] U ovom slučaju, maksimum prEodnosa pritiska prće biti niži nego na slici 7, ali kriva za pritisak p12u rezervoaru 12 pod pritiskom kao funkcija vremena t opadaće manje brzo prema ravnotežnom pritisku p12u'.
[0096] Dodatni protok ΔQ takođe može da se realizuje bez dodatnog fizičkog premošćenja 39, ali ne potpunim zatvaranjem ulaznog ventila 6 tokom prvog prelaznog koraka, kao što je prikazano na slici 9, kako bi se dodatni protok ΔQ usisio preko ulaza 5 u kompresorski element 2 tokom prvog prelaznog perioda E' i potpunim zatvoranjem tek u trenutku tE"drugog prelaznog koraka.
[0097] Očigledno je da pronalazak nije ograničen na ulazne ventile 6 kao što su prikazani, već se takođe može proširiti na druge tipove ventila kao što su leptir ventili, ili nešto slično.
[0098] Jasno je da u zavisnosti od tipa ulaznog ventila 6 i ispusnog ventila 19, različita sredstva 38 mogu da se koriste za omogućavanje dodatnog protoka ΔQ, u početku privremeno, tokom prelaza iz opterečenog u neopterećeno stanje.
[0099] Zahvaljujući pronalasku, sprečavaju se mogući maksimumi vibracija ili se slika vibracija prilagođava, što može da omogući pogon kompresorskog elementa 2 motorom, preko krute veze, bez intermerijerne fleksibilne spojnice.
[0100] Predmetni pronalazak ni na koji način nije ograničen na vijčani kompresor sa ubrizgavanjem fluida i postupak prema pronalasku koji se u njemu koristi, za regulaciju prelaska iz opterećenog u neopterećeno stanje, kao što je opisano u primerima i prikazano na slikama; umesto toga, može da se primenjuje u različitim varijantama bez izlaska izvan okvira pronalaska kako je definisan zahtevima.

Claims (13)

Patentni zahtevi
1. Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja, u kome kompresor sadrži kompresorski element (2), pri čemu je kompresorski element (2) opremljen sa:
- ulazom (5) i kontrolisanim ulaznim ventilom (6), sa ulazom (7) ventila, gde je ulazni ventil (6) konfigurisan tako da može najmanje delimično da zatvori ulaz (5) kompresorskog elementa (2); i
- izlazom (10) sa kojim je povezan vod (11) pod pritiskom, koji je povezan sa nizvodnom potrošačkom mrežom (15),
gde kompresor dalje sadrži kontrolisani ispusni ventil (19) koji je povezan sa vodom (11) pod pritiskom, gde je u opterećenom stanju kompresora ispusni ventil (19) zatvoren, a ulazni ventil (6) je u potpunosti otvoren, i
gde za prelazak iz opterećenog stanja prema neopterećenom stanju postupak omogućava sledeće korake:
- određivanje radnog pritiska (pis) u potrošačkoj mreži (15);
- kada ovaj radni pritisak (pis) dostigne zadati maksimalni radni pritisak (p15max), otvaranje ispusnog ventila (19) i delimično zatvaranje ulaznim ventilom (6) ulaza (5) kompresorskog elementa (2), tako da se nakon prelaznog perioda iz opterećenog stanja kompresora u neopterećeno stanje, u neopterećenom stanju rezidulani protok (QD) usisava preko ulaza (5) prema, i u, kompresorski element (2),
naznačen time što
se delimično zatvaranje ulaza (5) tokom prelaznog perioda izvodi u sukcesivnim diskretnim prelaznim koracima; i
rezidualni protok (QD) odgovara minimalnom protoku gasa potrebnom za održavanje minimalnog ravnotežnog pritiska (p12u) u rezervoaru (12) pod pritiskom koji je povezan sa vodom (11) pod pritiskom.
2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što je u prvom prelaznom koraku, ulaz (5) kompresorskog elementa (2) delimično zatvoren na takav način da se u odnosu na prethodno pomenuti rezidualni protok (QD), dodatni protok (ΔQ) gasa propušta kroz ulaz (5), i da se u bilo kom sledećem prelaznom koraku ulaz (5) svaki put dodatno zatvara, kako bi se sve manji protok usisavao preko ulaza (5) prema, i u, kompresorski element (2).
3. Postupak prema patentnom zahtevu 1 ili 2, naznačen time što
- protok gasa koji se usisava preko ulaza (5) prema, i u, kompresorski element (2) reguliše se povezivanjem ili nepovezivanjem ulaza (5) kompresorskog elementa (2) putem jednog ili više dodatnih zaptivnih premošćenja (39) sa rezervoarom (12) pod pritiskom; i
- poželjno, pre prelaska iz opterećenog stanja u neopterećeno stanje, ulaz (5) kompresorskog elementa (2) je povezan putem jednog ili više dodatnih zaptivnih premošćenja (39) sa rezervoarom (12) pod pritiskom, i najmanje jedno od ovih dodatnih premošćenja (39) je najmanje delimično zatvoreno tokom najmanje jednog od sukcesivnih diskretnih prelaznih koraka.
4. Postupak prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva 1 do 3, naznačen time što postupak dalje obuhvata sledeće korake za određivanje vremena za sledeći prelazni korak:
- određivanje pritiska (p12) u rezervoaru (12) pod pritiskom;
- za svaki prelazni korak, zadavanje predefinisanog inicijalizacionog pritiska (p12max) za sledeći prelazni korak;
- izvođenje sledećeg prelaznog koraka kada je tokom prelaznog perioda pritisak (p12) u razervoaru (12) pod pritiskom jednak ili manji od unapred zadatog inicijalizacionog pritiska (p12max) za sledeći prelazni korak.
5. Postupak prema patentnom zahtevu 4, naznačen time što se unapred zadati inicijalizacioni pritisak (p12max) bira tako da neposredno posle izvođenja sledećeg prelaznog koraka, ostvareni odnos pritisaka (pr) u kompresorskom elementu (2) bude manji od unapred zadatog maksimalnog odnosa pritisaka (prmax).
6. Postupak prema patentnim zahtevima 2 i 5, naznačen time što je dodatni protok (ΔQ) gasa u prvom prelaznom koraku određen pritiskom (p5) koji je potreban u ulazu (5) kompresorskog elementa (2) kako bi se dobio realizovani odnos pritisaka (pr) neposredno nakon izvođenja prvog prelaznog koraka, manji od unapred zadatog maksimalnog odnosa pritisaka (prmax), za pritisak (p10) na izlazu (10) koji je jednak zadatom maksimalnom radnom pritisku (p15max) potrošačke mreže (15),
pri čemu poželjno
- dodatni protok (ΔQ) gasa je određen teorijski ili eksperimentalno unapred, kao funkcija zadatog maksimalnog radnog pritiska (p15max) u potrošačkoj mreži (15); i
- poželjnije, dodatni protok (ΔQ) gasa je promenljiv ili ima fiksiranu vrednost.
7. Postupak prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva 1 do 6, naznačen time što postupak dalje obuhvata sledeće korake za određivanje vremena za sledeći prelazni korak:
- za svaki prelazni korak, zadavanje predefinisanog vremenskog intervala do sledećeg prelaznog koraka;
- izvođenje sledećeg prelaznog koraka nakon kraja prethodno pomenutog vremenskog intervala.
8. Kompresor koji sadrži kompresorski element (2), pri čemu je kompresorski element (2) opremljen sa:
- ulazom (5) i kontrolisanim ulaznim ventilom (6) sa ulazom (7) ventila, gde je ulazni ventil (6) konfigurisan tako da može da zatvara ulaz (5), osim jednog ili više kalibrisanih otvora (33, 34); i
- izlazom (10) sa kojim je povezan vod (11) pod pritiskom, koji je povezan sa nizvodnom potrošačkom mrežom (15),
gde kompresor dalje sadrži kontrolisani ispusni ventil (19) koji je povezan sa vodom (11) pod pritiskom, gde kompresor dalje sadrži regulator (35) za upravljanje ulaznim ventilom (6) i ispusnim ventilom (19) tokom prelaska iz takozvanog opterećenog stanja kompresora u takozvano neopterećeno stanje kompresora, kada radni pritisak (pis) u potrošačkoj mreži (15) dostiže zadati maksimalni radni pritisak (p15max),
gde je u opterećenom stanju ulazni ventil (6) u potpunosti otvoren, a ispusni ventil (19) je zatvoren, i
u neopterećenom stanju, ispusni ventil (19) je otvoren, a ulaz (5) kompresorskog elementa (2) je delimično zatvoren ulaznim ventilom (6), tako da se nakon prelaznog perioda iz opterećenog stanja kompresora u neopterećeno stanje, u neopterećenom stanju rezidualni protok (QD) usisava preko ulaza (5) prema, i u, kompresorski element (2),
naznačen time što je kompresor opremljen sa sredstvom (38) za upotrebu kontrolera (35) za delimično zatvaranje ulaza (5) kompresorskog elementa (2) tokom prelaznog perioda u sukcesivnim diskretnim prelaznim koracima; i kompresor dalje sadrži rezervoar (12) pod pritiskom, koji rezervoar (12) pod pritiskom je povezan sa vodom (11) pod pritiskom, gde je sredstvo (38) konfigurisano na takav način da se u neopterećenom stanju rezidualni protok (QD) usisava prema, i u, kompresorski element (2) što odgovara minimalnom protoku gasa koji je neophodan za održavanje minimalnog ravnotežnog pritiska (p12u) u rezervoaru (12) pod pritiskom.
9. Kompresor prema patentnom zahtevu 8, naznačen time što je sredstvo (38) konfigurisano za delimično zatvaranje ulaza (38) kompresorskog elementa (2) u prvom prelaznom koraku na takav način da u se, u odnosu na prethodno pomeuti rezidualni protok (QD), dodatni protok (ΔQ) propušta kroz ulaz (5), i time što se u bilo kom sledećem prelaznom koraku ulaz (5) svaki put dodatno zatvara kako bi se sve manji protok usisavao kroz ulaz (5) prema, i u, kompresorski element (2).
10. Kompresor prema patentnom zahtevu 8 ili 9, naznačen time što je sredstvo (38) konfigurisano za upotrebu regulatora (35) za zatvaranje ulaznog ventila (6) u većoj ili manjoj meri.
11. Kompresor prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva 8 do 10, naznačen time što prethodno pomenuto sredstvo (38) sadrži jedno ili više dodatnih zaptivnih premošćenja (39) konfigurisanih za formiranje veze između ulaza (5) kompresorskog elementa (2) i ulaza (7) ventila ulaznog ventila (6), gde su ova dodatne zaptivna premošćenja (39) obezbeđena sa kontrolisanim zaptivanjem (40).
12. Kompresor prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva 8 do 10, naznačen time što
- prethodno pomenuto sredstvo (38) sadrži jedno ili više dodatnih zaptivnih premošćenja (39) konfigurisanih za formiranje veze između ulaza (5) kompresorskog elementa (2) i rezervoara (12) pod pritiskom, gde su ova dodatna zaptivna premošćenja (35) obezbeđena sa zaptivanjem (40) koje se kontroliše pomoću regulatora (35);
- poželjno, regulator (35) je opremljen algoritmom za inicijalno držanje ulaznog ventila (6) zatvorenim, tokom određenog perioda zadrške tokom prelaza kompresora iz neopterećenog stanja u opterećeno stanje, kada je pritisak (p12) u rezervoaru (12) pod pritiskom manji od zadate minimalne pražne vrednosti (p12min), i za njegovo otvaranje tek nakon toga; i za otvaranje najmanje jednog od dodatnih zaptivnih premošćenja (39) tokom ovog perioda zadrške, kako bi bilo omogućeno da se pritisak u rezervoaru (12) pod pritiskom postepeno povećava, i da se ulazni ventil (6) otvori tek u trenutku kada je pritisak (p12) u rezervoaru (12) pod pritiskom dostigao zadatu minimalnu pražnu vrednost (p12min);
- regulator (35) je električni ili elektronski regulator, i ulazni ventil (6) i ispusni ventil (19) se pneumatski regulišu električnim ventilom povezanim sa rezervoarom (12) pod pritiskom; i
- obezbeđen je senzor (37) pritiska, za merenje pritiska (p12) u rezervoaru (12) pod pritiskom, a regulator (35) je takav da se tokom prelaznog perioda prelazni korak izvodi kada je izmereni pritisak u rezervoaru (12) pod pritiskom jednak ili manji nego unapred zadati inicijalizacioni pritisak (p12max).
13. Kompresor prema bilo kom od patentnih zahteva 8 do 12, naznačen time što je regulator (35) opremljeno tajmerom sa zadatim vremenskim intervalima između sukcesivnih diskretnih prelaznih koraka, za izvođenje ovih diskretnih prelaznih koraka.
RS20241234A 2019-01-30 2020-01-09 Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja RS66111B1 (sr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20195050A BE1027005B9 (nl) 2019-01-30 2019-01-30 Werkwijze voor de sturing van een compressor naar een onbelaste toestand
EP20700955.6A EP3918201B1 (en) 2019-01-30 2020-01-09 A method for controlling a compressor towards and unloaded state
PCT/IB2020/050134 WO2020157587A1 (en) 2019-01-30 2020-01-09 A method for controlling a compressor towards and unloaded state

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RS66111B1 true RS66111B1 (sr) 2024-11-29

Family

ID=65351832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RS20241234A RS66111B1 (sr) 2019-01-30 2020-01-09 Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja

Country Status (11)

Country Link
US (1) US11506205B2 (sr)
EP (1) EP3918201B1 (sr)
JP (1) JP7258161B2 (sr)
CN (2) CN212028063U (sr)
BE (1) BE1027005B9 (sr)
ES (1) ES2999484T3 (sr)
FI (1) FI3918201T3 (sr)
PL (1) PL3918201T3 (sr)
RS (1) RS66111B1 (sr)
TW (1) TWI759680B (sr)
WO (1) WO2020157587A1 (sr)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1027005B9 (nl) * 2019-01-30 2020-10-19 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze voor de sturing van een compressor naar een onbelaste toestand
DE102020121963A1 (de) 2020-08-21 2022-02-24 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Kompressorsystem
CN114352533B (zh) * 2022-01-24 2023-11-21 南通市红星空压机配件制造有限公司 一种移动空压机电动进气阀控制方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3032002C2 (de) * 1980-08-25 1986-01-16 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen Einrichtung zur Fördermengenregelung einer ein- oder mehrstufigen Verdichteranordnung, insbesondere für Schraubenverdichter
JPS57212385A (en) * 1981-06-22 1982-12-27 Hitachi Ltd Capacity controlling apparatus for rotary compressor
US5388968A (en) * 1994-01-12 1995-02-14 Ingersoll-Rand Company Compressor inlet valve
JP3429999B2 (ja) * 1998-01-19 2003-07-28 株式会社神戸製鋼所 スクリュ圧縮機の吐出圧力制御方法
JP3817420B2 (ja) * 2000-10-31 2006-09-06 株式会社日立産機システム 回転速度可変形オイルフリースクリュー圧縮機およびその運転制御方法
BE1015079A4 (nl) * 2002-08-22 2004-09-07 Atlas Copco Airpower Nv Compressor met drukontlasting.
BE1017162A3 (nl) * 2006-06-09 2008-03-04 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting voor het regelen van de werkdruk van een oliege njecteerde compressorinstallatie.
DE102006035772A1 (de) * 2006-08-01 2008-02-07 Wabco Gmbh Druckluftversorgungseinrichtung für Kraftfahrzeuge
JP5110882B2 (ja) * 2007-01-05 2012-12-26 株式会社日立産機システム 無給油式スクリュー圧縮機
BE1018075A3 (nl) * 2008-03-31 2010-04-06 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze voor het koelen van een vloeistofgeinjecteerd compressorelement en vloeistofgeinjecteerd compressorelement voor het toepassen van zulke werkwijze.
BE1020312A3 (nl) * 2012-02-28 2013-07-02 Atlas Copco Airpower Nv Compressorinrichting, evenals gebruik van zulke opstelling.
TWI525254B (zh) 2012-11-19 2016-03-11 財團法人工業技術研究院 一種防止失速控制的真空設備
BE1021737B1 (nl) * 2013-09-11 2016-01-14 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Vloeistofgeinjecteerde schroefcompressor, sturing voor de overgang van een onbelaste naar een belaste situatie van zulke schroefcompressor en werkwijze daarbij toegepast
JP2015078607A (ja) 2013-10-15 2015-04-23 株式会社神戸製鋼所 圧縮機の起動装置および起動方法
WO2016045753A1 (fr) 2014-09-26 2016-03-31 Ateliers Busch Sa Système de pompage pour générer un vide et procédé de pompage au moyen de ce système de pompage
JP6385902B2 (ja) 2015-08-14 2018-09-05 株式会社神戸製鋼所 油冷式スクリュ圧縮機及びその制御方法
BE1027005B9 (nl) * 2019-01-30 2020-10-19 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze voor de sturing van een compressor naar een onbelaste toestand

Also Published As

Publication number Publication date
TWI759680B (zh) 2022-04-01
US20220074414A1 (en) 2022-03-10
BE1027005A1 (nl) 2020-08-21
BE1027005A9 (nl) 2020-10-14
WO2020157587A1 (en) 2020-08-06
CN111502996A (zh) 2020-08-07
FI3918201T3 (fi) 2024-12-12
PL3918201T3 (pl) 2025-02-24
BE1027005B1 (nl) 2020-08-28
BE1027005B9 (nl) 2020-10-19
CN212028063U (zh) 2020-11-27
EP3918201A1 (en) 2021-12-08
TW202043624A (zh) 2020-12-01
BR112021014712A2 (pt) 2021-09-28
JP7258161B2 (ja) 2023-04-14
JP2022519071A (ja) 2022-03-18
US11506205B2 (en) 2022-11-22
EP3918201B1 (en) 2024-09-11
CN111502996B (zh) 2022-02-08
ES2999484T3 (en) 2025-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2681402C2 (ru) Способ регулирования компрессорного устройства с впрыском масла (варианты)
RS66111B1 (sr) Postupak za upravljanje kompresorom u pravcu neopterećenog stanja
CN101466952B (zh) 用于调节喷油压缩机设备的工作压力的装置
EP1937977B1 (en) Device to prevent the formation of condensate in compressed gas and compressor unit equipped with such a device
US6599093B2 (en) Compressor having speed and intake regulation valve control
CA2922726C (en) Liquid injected screw compressor, controller for the transition from an unloaded state to a loaded state of such a screw compressor and method applied therewith.
RU2580574C1 (ru) Компрессорное устройство и способ его регулирования
KR20170118126A (ko) 오일-주입 압축기 설비 또는 진공 펌프의 오일 온도를 제어하기 위한 방법 및 장치
EP1915535B1 (en) Improved device for adjusting the flow rate of a mobile oil- injected screw-type compressor.
CN100400871C (zh) 压缩机
US20170226942A1 (en) Compressor unit and method for operating the same