SU740976A1 - Surging preventing system for turbocompressor - Google Patents

Surging preventing system for turbocompressor Download PDF

Info

Publication number
SU740976A1
SU740976A1 SU772453911A SU2453911A SU740976A1 SU 740976 A1 SU740976 A1 SU 740976A1 SU 772453911 A SU772453911 A SU 772453911A SU 2453911 A SU2453911 A SU 2453911A SU 740976 A1 SU740976 A1 SU 740976A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
piston
pressure
turbocompressor
preventing system
surge
Prior art date
Application number
SU772453911A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Петрович Богачев
Геннадий Васильевич Вишняков
Кир Борисович Саранцев
Original Assignee
Производственное Объединение "Невский Завод" Им. В.И.Ленина
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 Производственное Объединение "Невский Завод" Им. В.И.Ленина filed Critical Производственное Объединение "Невский Завод" Им. В.И.Ленина
Priority to SU772453911A priority Critical patent/SU740976A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU740976A1 publication Critical patent/SU740976A1/en

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Actuator (AREA)

Description

Изобретение относится к турбокомпрессоростроению, в частности, к конструкциям противопомпажных систем.The invention relates to turbocompressor engineering, in particular, to designs of anti-surge systems.

Известны противопомпажные системы турбокомпрессоров, в которых в качестве рабочей жидкости применено масло, а 5 изодромный блок выполнен в виде задемпфированного дросселем поршня [1] .Known anti-surge turbocharger systems in which oil is used as the working fluid, and the 5 isodromic block is made in the form of a piston damped by the throttle [1].

Однйко малые зазоры снижают надежность работы системы, так как при попадании груза в зазор между поршнем и бук-0 сой происходит Заедание поршня.Odnyko small clearances reduce the reliability of the system, since the contact load in the gap between the piston and buk- 0 soi Jamming occurs piston.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является противопомпажная система турбокомпрессора, содержащая блок про порциональности с расположенными в нем основным соплом и плоской пружиной и изодромый блок с двумя полостями, разделенными гидроуппотнительным поршнем^]20 Однако при применении в-этой системе в качестве рабочей жидкости воды сни жается точность регулирования и надежность работы.The closest to the invention in terms of technical essence and the achieved effect is a turbocharger anti-surge system containing a proportionality unit with a main nozzle and a flat spring located in it and an isodromic unit with two cavities separated by a hydraulic sealing piston ^] 20 However, when using this system as the working fluid of water decreases the accuracy of regulation and reliability.

»5"5

Нель изобретения - повышение точности и эксплуатационной надежности.Nel inventions - improving accuracy and operational reliability.

Это достигается тем, что противопом— пажная система дополнительно содержит блок постоянного давления воздуха в виде редуктора, дросселей и двух соосно расположенных сопел, соединенный с полостями изодромного блока, и две заслонки, закрепленные на плоской пружине и установленные соответственно между соосно расположенными соплами и перед основным соплом, причем пружина закреплена консольно.This is achieved by the fact that the anti-surge system additionally contains a constant air pressure unit in the form of a reducer, throttles and two coaxially arranged nozzles, connected to the cavities of the isodromic block, and two shutters mounted on a flat spring and installed respectively between the coaxially located nozzles and in front of the main nozzle, and the spring is fixed cantilever.

На чертеже представлена принципиальная схема противопомпажной системы.The drawing shows a schematic diagram of an anti-surge system.

Система состоит из блока 1 пропорциональности, внутри которого помещена мембрана 2, соединенная с импульсным сильфоном 3, уплотнительным сильфоном 4 и плоской пружиной 5, на которой расположены заслонка 6, регулирующая открытие воздушных сопел 7 и 8 и заслонка 9, регулирующая открытие основного сопла 10, изодромного блока 11 и расположенного в нем гидроуплотненно-1 го поршня 12, соединенного со штокомThe system consists of a proportionality unit 1, inside of which a membrane 2 is placed, connected to a pulse bellows 3, a sealing bellows 4 and a flat spring 5, on which there is a shutter 6, which regulates the opening of air nozzles 7 and 8 and a shutter 9, which regulates the opening of the main nozzle 10, PID block 11 and disposed therein gidrouplotnenno- 1st piston 12 connected to the rod

13, к концу которого подвешены грузы13, at the end of which goods are suspended

14. С штоком 13 соединен также рычаг 15, к которому жестко прикреплен 5 кулачок 16, вращающийся вокруг оси 17. Надпоршневая полость 18 и подпоршневая полость 19 изодромного блока соединены с блоком постоянного давления, в который входят сопла 7 и 8, а также дроссели ю 20 и 21, соединенные с воздушным редуктором 22, на вход которого подается воздух из заводской сети.14. A lever 15 is also connected to the stem 13, to which 5 a cam 16 is rigidly attached, rotating around the axis 17. The nadporshne cavity 18 and the under-piston cavity 19 of the isodromic unit are connected to the constant pressure unit, which includes nozzles 7 and 8, as well as throttles 20 and 21, connected to an air reducer 22, to the input of which air is supplied from the factory network.

Мембрана 2 подключена к расходомерному устройству 23 через делитель перепада, состоящий из шайбы 24 и регулиро15 вочного дросселя 25. Внутренняя полость сильфона 3 соединена с линией нагнетания компрессора, а внутренняя полость блока пропорциональности сообщается с атмосферой через окно 26.The membrane 2 is connected to the flowmeter device 23 through a differential divider consisting of a washer 24 and an adjusting throttle 25. The internal cavity of the bellows 3 is connected to the discharge line of the compressor, and the internal cavity of the proportional block is connected to the atmosphere through window 26.

Система работает следующим образом. При нормальной беэпомпажной работе компрессора сипа, создаваемая перепадом давлений на мембрану 2, больше создавав мой давлением воздуха в сильфон 3, вследствие чего сопло 10 и 8 полностью открыты, выпускной клапан закрыт, поршень 12 находится в верхнем положении. При наступлении помпажа сила, создаваемая давлением на сильфон 3, становится : больше силы, создаваемой перепадом дав-, пений на мембрану, вследствие чего заслонки 6 и 9 перемещаются вправо и прикрывают сопла 8 и 10, что приводит к быстрому частичному открытию выпускного клапана и перемещению поршня 12 'где гп Р2 θΓρThe system operates as follows. During normal non-surge operation of the sip compressor, created by the differential pressure on the membrane 2, creating more of my air pressure in the bellows 3, as a result of which the nozzles 10 and 8 are fully open, the exhaust valve is closed, the piston 12 is in the upper position. With the onset of surging, the force created by pressure on the bellows 3 becomes: more than the force created by the differential pressure, singing on the membrane, as a result of which the shutters 6 and 9 move to the right and cover the nozzles 8 and 10, which leads to a quick partial opening of the exhaust valve and movement piston 12 'where r n P 2 θ Γ ρ

ИЛИOR

- площадь поршня 12;- the area of the piston 12;

- давление над поршнем;- pressure above the piston;

- давление под поршнем;- pressure under the piston;

- вес подвижных частей (грузов, поршня со штоком, рычага)- weight of moving parts (loads, piston with rod, lever)

U) .U).

пP

Из уравнения (2) следует, что равновесное положение поршня 12 (а значит и всей системы) может быть лишь при постоянной разности (Е) -Ра.)» так как Grp xconst и Fn-const Так как величины давлений Ц, и Pg однозначно зачисят от относительного положения заслонки 6 и сопл 7 и 8, то равновесное положение системы может быть только при одном положении заслонок 6 и 9, а значит, и определенном соотношении расхода воздуха через компрессор и давления в линии его нагнетания, характеризующем границу помпажа компрессора.From equation (2) it follows that the equilibrium position of the piston 12 (and therefore the entire system) can only be at a constant difference (E) -Pa.) "Since G rp x const and F n -const Since the pressure values C, and Pg are unambiguously set off from the relative position of the shutter 6 and nozzles 7 and 8, then the equilibrium position of the system can be only with one position of the shutters 6 and 9, and therefore, a certain ratio of the air flow through the compressor and the pressure in the discharge line characterizing the surge margin compressor.

После устранения помпажа заслонки 6 и 9 медленно перемещаются влево, что приводит к закрытию выпускного клапана. Изменение времени изодрома осуществляется изменением проходных сечений дросселей 20 и 21, а также изменением настройки редуктора 22.After surging, the flaps 6 and 9 slowly move to the left, which closes the exhaust valve. The change in the time of the isodrome is carried out by changing the flow areas of the chokes 20 and 21, as well as changing the settings of the gearbox 22.

Данная противопомпажная система позволяет изменять время перемещения поршня изодромного блока в широких пределах (от 3 до 20 мин), а также имеет повышенную эксплуатационную надежность и точность работы из-за отсутствия залотнивниз.This anti-surge system allows you to change the travel time of the piston of the isodromic block over a wide range (from 3 to 20 minutes), and also has increased operational reliability and accuracy due to the lack of low-down.

Открытие выпускного воздушного клапана переводит режим работы компрессора в устойчивую область. При перемещении поршня 12 вниз кулачок 16 поворачивается по часовой стрелке и производит перемещение сопла 10 влево, что приводит к его прикрытию и дополнительному открытию возодшного клапана, вследствие чего расход воздуха через компрессор будет возрастать, а давление падать. Это вызывает перемещение заслонок 6 и 9 влево, а следовательно, будет увеличиваться давление в полости 19 и снижаться давление в полости 18 до тех пор, пока не наступит равновесие состояния поршня 12, для которого справедливо уравнение · (1) ковых пар с малым радиальным зазором.Opening the exhaust air valve puts the compressor in a stable area. When moving the piston 12 down, the cam 16 rotates clockwise and moves the nozzle 10 to the left, which leads to its closure and additional opening of the air valve, as a result of which the air flow through the compressor will increase and the pressure will drop. This causes the valves 6 and 9 to move to the left, and therefore, the pressure in the cavity 19 will increase and the pressure in the cavity 18 will decrease until the state of the piston 12 is balanced, for which the equation · (1) of pairs with a small radial clearance is valid .

Claims (2)

1. Турбокомпрессоростроенив. Под ред. Елисеева В, А, Л., Машиностроение, 1970, с. 321, рис. 1.1. Turbokompressorostroeniv. Ed. Eliseeva V, A, L., Mechanical Engineering, 1970, p. 321, fig. one. 2. Турбокомпрессоростроение. По  ред. Елисеева В. А. Л., Машиностроение, 19 7О, с. 334, рис. 7,2. Turbokompressorostroenie. By ed. Eliseeva V.A. L., Mashinostroenie, 19 7O, p. 334, fig. 7, II lliJkaeuBatii№ ifnnfe fHtlliJkaeuBatii№ ifnnfe fHt 99
SU772453911A 1977-02-18 1977-02-18 Surging preventing system for turbocompressor SU740976A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772453911A SU740976A1 (en) 1977-02-18 1977-02-18 Surging preventing system for turbocompressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772453911A SU740976A1 (en) 1977-02-18 1977-02-18 Surging preventing system for turbocompressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU740976A1 true SU740976A1 (en) 1980-06-15

Family

ID=20696073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772453911A SU740976A1 (en) 1977-02-18 1977-02-18 Surging preventing system for turbocompressor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU740976A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484274C2 (en) * 2011-08-31 2013-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова" Method of gas compressor unit shaft overspeed at discharger surge
RU2631578C2 (en) * 2012-01-27 2017-09-25 Нуово Пиньоне СРЛ Compressor system for natural gas, method of compression of natural gas and installation where they are used

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484274C2 (en) * 2011-08-31 2013-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова" Method of gas compressor unit shaft overspeed at discharger surge
RU2631578C2 (en) * 2012-01-27 2017-09-25 Нуово Пиньоне СРЛ Compressor system for natural gas, method of compression of natural gas and installation where they are used
RU2631578C9 (en) * 2012-01-27 2017-11-15 Нуово Пиньоне СРЛ Compressor system for natural gas, method of compression of natural gas and installation where they are used

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2000721A (en) Centrifugal compressor
US2247151A (en) Governing mechanism
SU740976A1 (en) Surging preventing system for turbocompressor
US4100800A (en) Flow control assemblies
US4471938A (en) Modulating poppet valve
GB1055319A (en) Improvements in or relating to gas turbine engines
KR830008060A (en) Hydraulic control system
US2949957A (en) Fuel control system for gas turbine engines
US2669973A (en) Condition regulating apparatus
RU2027931C1 (en) Valve cartridge for adjustment of gas pressure
US4136656A (en) Load control device for turbo-suspercharged diesel engines
US1995601A (en) Mixture ratio control for fuel injection pumps
US3756283A (en) Fluid dynamically balanced valve
US2403381A (en) Regulated system
US3073329A (en) Isochronous governor
US2409533A (en) Apparatus for controlling superchargers
US4052996A (en) Fluid pressure relay
US3849021A (en) Compressor geometry control apparatus for gas turbine engine
US2841161A (en) Hydraulic speed-responsive governors
US2828725A (en) Engine governor
US1987819A (en) Pressure regulator
US4445475A (en) Engine idling speed control systems
US3020892A (en) Constant flow valve assembly
US2502990A (en) Governor control for dual fuel engines
US2059363A (en) Throttle valve