Курс «Применение трубопроводной арматуры». Модуль «Арматура антипомпажной защиты и регулирования». Станислав Львович Горобченко

или упругие трубопроводные элементы), то при работе вблизи точки V _Hмакс имеет место колебание напора и производительности и может произойти скачкообразный переход режима в точку 4. Аналогично может иметь место скачкообразный переход режима из точки 1 в точку 5. Этот процесс может многократно повторяться. Такая неустойчивая работа компрессора, сопровождающаяся резким периодическим колебанием давления в производительности в сети (системе).

      Частота и амплитуда колебаний зависят от характеристики компрессора, объема газа в системе, свойств перекачиваемого газа и др.

      Для обеспечения устойчивой работы компрессор должен работать на ниспадающей части характеристик H=f(V). Величина V_к определяется из анализа формы характеристики компрессора и системы.

      При проектировании компрессора границу помпажа стремятся переместить в зону меньших подач. Это достигается путем соответствующего воздействия на геометрические характеристики проточной части. В эксплуатации зону помпажа можно уменьшить снижением частоты вращения компрессора, уменьшением аккумулирующей способности системы.

      Для отстройки от границы помпажа и работы в непомпажной зоне компрессорная установка оснащается антипомпажным устройством, упрощенная схема которого показана на рис. 1.10.

      

      Рис. 1.10. Схема антипомпажного регулирования

      а) характеристики регулирования

      б) схема регулирования

      К – компрессор

      АК – антипомпажный клапан

      D – диафрагма

      На нагнетательном трубопроводе включается антипомпажный регулятор, соединенный посредством сервомотора с антипомпажным клапаном (АК). В настоящее время используется антипомпажные устройства струйного типа. Когда потребление сети уменьшается до V_мин (границы помпажа), включается регулятор производительности. Разница объемов ∆ V=V_k – V мин выпускается в атмосферу или переводится на всас компрессора.

      При регулировании перепуском (байпасированием) нагнетательный и всасывающий трубопроводы соединяются обводным (байпасным) трубопроводом с регулирующим клапаном.

      

      Рис. 1.11. Регулирование байпасированием

      Пример: Пусть необходимо уменьшить производительность V₂ до значения V₁. В компрессоре газ сжимается до давления р_к2, но часть его дельта V =V₂-V₁ направляется по обводному трубопроводу на вход компрессора. Нагрев газа при дросселировании разности давлений р_к1-р_к2 воспринимается в теплообменнике, благодаря чему состояние газа на входе практически не меняется. При сжатии воздуха обычно байпас (без теплообменника) соединяется с атмосферой. Регулирование перепуском связано с завышенной затратой мощности, потому этот способ стараются не применять.

      Схема байпасирования применяется также и при антипомпажном регулировании.

      

      Рис. 1.12. Удаление от границы помпажа при открытии байпасного клапана

      Как