1. Зачем нужны управление мощностью и нагрузкой?
Условия давления и расхода, для которых спроектирован и/или эксплуатируется компрессор, могут сильно различаться. Три основные причины изменения производительности компрессора — это требования к технологическому потоку, управление давлением на всасывании или нагнетании, а также управление нагрузкой из-за изменяющихся условий давления и ограничений мощности привода.
2. Методы регулирования мощности и нагрузки
Для снижения эффективной мощности компрессора можно использовать несколько методов. Оптимальный порядок методов разгрузки указан в таблице ниже.
(1) Использование скорости привода для управления может быть одним из наиболее эффективных методов снижения производительности и регулирования давления на всасывании и/или нагнетании. Доступная мощность привода будет уменьшаться по мере снижения скорости. Эффективность компрессора по мощности увеличивается по мере снижения скорости из-за более низких скоростей газа, что приводит к снижению потерь в клапанах и цилиндрах.
(2) Увеличение зазора приведет к снижению производительности и требуемой мощности за счет уменьшения объемного КПД цилиндра. Способы увеличения зазора следующие:
- Клапанный узел с большим зазором
- Карманы для хранения вещей с регулируемым объемом
- Пневматические карманы фиксированного объема для обеспечения зазора
- Двухъярусные клапанные отсеки для регулировки объема
(3) Работа цилиндра одностороннего действия приведет к снижению производительности за счет деактивации торца цилиндра. Деактивация торца головки цилиндра может быть осуществлена путем снятия всасывающих клапанов торца головки, установки разгрузочных всасывающих клапанов торца головки или установки байпасного разгрузочного клапана торца головки. Дополнительную информацию см. в разделе «Конфигурация цилиндра одностороннего действия».
(4) Обход всасывания — это рециркуляция (обход) газа из нагнетания обратно во всасывание. Это снижает пропускную способность ниже по потоку. Обход газа из нагнетания обратно во всасывание не снижает энергопотребление (если только не происходит полный обход для нулевого расхода ниже по потоку).
(5) Дроссельное регулирование всасывания (искусственное снижение давления всасывания) уменьшает производительность за счет снижения фактического потока в цилиндр первой ступени. Дроссельное регулирование всасывания может снизить энергопотребление, но может повлиять на температуру на выходе и нагрузку на шток, создаваемую более высоким коэффициентом сжатия.
3. Влияние регулирования производительности на эффективность работы компрессора.
Методы регулирования производительности могут влиять на различные характеристики работы, помимо расхода и мощности. Для обеспечения приемлемой производительности следует проанализировать условия частичной нагрузки, включая выбор и динамику подъема клапана, объемный КПД, температуру на выходе, реверсирование штока, нагрузки на газовый шток, крутильный и акустический отклик.
Автоматизированные последовательности управления нагрузкой должны передаваться таким образом, чтобы один и тот же набор этапов нагружения учитывался в акустическом анализе, анализе кручения и логике панели управления.
Дата публикации: 11 июля 2022 г.