一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統的製作方法

2024-03-07 17:15:15

本實用新型屬於透平式空氣壓縮技術領域，尤其涉及一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統。

背景技術：

在使用壓縮空氣時，壓縮空氣用戶的用量大多是不均勻，而是頻繁波動突變的，這樣就引起氣源壓力跟隨著波動。但是壓縮空氣用戶，都希望有穩定壓力的氣源。

透平式空氣壓縮機大多採用定壓控制運行，當透平氣體壓縮機出口壓力超過額定壓力時，利用放散閥放空的方法來降低出口壓力；但是這樣，將經過壓縮及除塵的空氣白白浪費掉了。並且，由於透平氣體壓縮機出口壓力增加，導致放散現象的出現，透平氣體壓縮機輸出流體介質部分放空，導致壓縮的單位空氣量電耗上升，使得電力成本大幅上升，增加了生產成本。

基於此，目前亟需一種壓力控制系統，以解決現有技術中的上述問題。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本實用新型實施例提供了一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統，用於解決現有技術中，利用放散閥降低空氣壓縮機出口壓力的同時，用電量增加導致生產成本增加的技術問題。

本實用新型提供一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統，所述系統包括：

用於降低壓力的第一閥件，所述第一閥件的第一埠與氣體壓縮部件的第一埠相連；

控制器，所述控制器的第一埠與所述第一閥件的第二埠相連；

用於回流所述第一閥件出口氣體的第二閥件，所述第二閥件的第一埠與所述氣體壓縮部件的第一埠相連，所述第二閥件的第二埠與所述氣體壓縮部件的第二埠相連，所述第二閥件的第三埠與所述氣體壓縮部件的第三埠相連。

上述方案中，所述系統還包括：用於調節第二閥件開度的信號發生器，所述信號發生器的一端與所述控制器的第三埠相連，所述信號發生器的另一端與所述第二閥件的第二埠相連。

上述方案中，所述信號發生器具體包括減斜坡發生器。

上述方案中，所述系統還包括：壓力檢測部件，所述壓力檢測部件的第一埠與所述控制器的第四埠相連，所述壓力檢測部件的第二埠與所述氣體壓縮部件的第一埠相連。

上述方案中，所述第一閥件具體為放散閥。

上述方案中，所述第二閥件具體為回流閥。

上述方案中，所述壓力檢測部件具體為壓力變送器。

上述方案中，所述控制器具體包括：可編程邏輯控制器(PLC，Programmable Logic Controller)控制器。

上述方案中，所述壓力檢測部件具體包括壓力變送器。

上述方案中，所述氣體壓縮部件具體包括：空氣壓縮機。

本實用新型提供了一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統，所述系統包括：用於降低壓力的第一閥件，所述第一閥件的第一埠與氣體壓縮部件的第一埠相連；用於調節所述第二閥件開度的控制器，所述控制器的第一埠與所述放散閥的第二埠相連；用於回流所述第一閥件出口氣體的第二閥件，所述第二閥件的第一埠與所述氣體壓縮部件的第一埠相連，所述第二閥件的第二埠與所述氣體壓縮部件的第二埠相連，所述第二閥件的第三埠與所述氣體壓縮部件的第三埠相連；如此，以氣體壓縮部件的出口壓力作為控制參數，當出口壓力高於回流壓力值時，通過PID調節控制第二閥件打開，使得氣體壓縮部件輸出流體介質放空部分回流至入口處，進而降低壓縮單位空氣量的電耗，降低電力成本，從而降低了生產成本。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的透平式空氣壓縮機定壓控制系統的整體結構示意圖。

附圖標記說明：

1-第一閥件；2-氣體壓縮部件；3-控制器；4-第二閥件；5-信號發生器；6-壓力檢測部件。

具體實施方式

在利用放散閥降低空氣壓縮機出口壓力的同時，為了降低用電量，進而降低生產成本，本實用新型提供了一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統，所述系統包括：用於降低壓力的第一閥件，所述第一閥件的第一埠與氣體壓縮部件的第一埠相連；用於調節所述第二閥件開度的控制器，所述控制器的第一埠與所述放散閥的第二埠相連；用於回流所述第一閥件出口氣體的第二閥件，所述第二閥件的第一埠與所述氣體壓縮部件的第一埠相連，所述第二閥件的第二埠與所述氣體壓縮部件的第二埠相連，所述第二閥件的第三埠與所述氣體壓縮部件的第三埠相連。

下面通過附圖及具體實施例對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明。

本實施例提供一種透平式空氣壓縮機定壓控制系統，如圖1所示，所述系統包括：第一閥件1、氣體壓縮部件2、控制器3、第二閥件4；其中，

所述第一閥件1的第一埠通過管道與氣體壓縮部件2的第一埠相連；所述第一閥件1用於降低氣體壓縮部件2的出口壓力；所述第一閥件1具體可以為放散閥，所述氣體壓縮部件2具體可以為空氣壓縮機。所述第一閥件1的第一埠可以為氣體入口，所述氣體壓縮部件2的第一埠可以為氣體出口。

所述控制器3的第一埠通過控制電纜與第一閥件1的第二埠相連，所述控制器3具體可以為具有PID運算功能的控制器，比如：PLC控制器或分布式控制系統(DCS，Distributed Control System)中的控制器。所述第二閥件4具體可以為回流閥。所述第一閥件1的第二埠可以為氣體出口。

所述第二閥件4的第一埠通過管道與所述氣體壓縮部件2的第一埠相連，用於回流所述第一閥件1出口處的氣體，所述第二閥件4的第一埠可以為氣體入口。

所述第二閥件4的第二埠與所述氣體壓縮部件2的第二埠相連，所述第二閥件4的第三埠通過控制電纜與所述氣體壓縮部件2的第三埠相連，所述第二閥件4的第二埠具體可以為氣體出口，所述氣體壓縮部件2的第二埠具體可以為氣體入口。

這裡，所述系統還包括：信號發生器5及壓力檢測部件6；其中，所述信號發生器5的一端與所述控制器3的第三埠相連，用於根據控制器3通過PID發送的控制指令調節第二閥件4開度，所述信號發生器5的另一端與所述第二閥件4的第二埠相連。其中，所述信號發生器5具體包括減斜坡發生器，所述壓力檢測部件6具體可以包括壓力變送器。

當然，減斜坡發生器給出的信號也可以在控制器3中編寫程序來實現。

所述壓力檢測部件6的第一埠與所述控制器3的第四埠相連，所述壓力檢測部6件的第二埠通過送管網與所述氣體壓縮部件2的第一埠相連。

另外，所述系統還可以進行手動控制，當進行手動控制時，操作員可以在上位機外給定氣體壓縮部件2的出口壓力值、回流閥的回流壓力值及放散閥的放散壓力值，並可以設定輸出的上下限。為了實現無擾動切換，當系統處於外給定時，手動設定的值必須跟蹤輸出值。

具體工作過程中，當氣體壓縮部件2的出口壓力值高於放散壓力值，放散閥打開，反之則關閉；並以所述氣體壓縮部件2的出口壓力值作為控制參數，回流壓力值小於放散壓力控制值1％左右，當控制器3檢測到出口壓力值大於回流壓力控制值時，通過PID調節使得第二閥件4打開，並可以根據壓力差值控制第二閥件4打開的開度(經過信號發生器5實現快開慢關，防止其過程對工況引起擾動)，最終使得出口壓力小於等於回流壓力控制值。

本實用新型提供的壓力控制系統，該系統以空氣壓縮機的出口壓力作為控制參數，當出口壓力高於回流壓力值時，通過PID調節控制回流閥打開，使得氣體壓縮部件輸出流體介質放空部分回流至入口處，進而降低壓縮單位空氣量的電耗，降低電力成本，從而降低了生產成本。

以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。