Устройство для моделирования компрессора двойного действия

Устройство для моделирования компрессора двойного действия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„ 734733 (6I ) Дополнительное к ивт. свнд-ву (22) Заявлено 14.10.75 (2l ) 2180974/18-24 (51) М. Кл.

G 06 G 7/48 с присоединением заявки ¹â€”

Гааударстввииый комитет (23) Приоритет— по делам иаабрвтеиий и открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 1 8.05.80 (53) УД К 681. 335 (088.8) В. В. Алексеев и Н. H. Соколов (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт -им. Серго Орджоникидзе (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

КОМПРЕССОРА ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при проектировании и эксплуатации компрессорных машин в геоло« гораэведочной, горной, химической и строительной отраслях народного хо5 зяйства.

Известно устройство для моделирования компрессора, содержащее источники переменного тока, диодные вентили, 10 моделирующие клапаны компрессора, управляемые емкости, моделирующие емкость цилиндра в рабочих состоянияхЩ

Однако это устройство неточно отображает процессы, происходящие в цилинд» ре.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее модели цилиндров и клапанов первой и второй ступеней сжатия в режимах нагнетания и всасывания f2).

Однако это устройство имеет невысокую точность моделирования исследуемых физических процессов. цель изобретения - повышение точности процесса.

Указанная цель достигается тем, что в предложенное устройство введены модели трубопроводов первой и второй ступеней сжатия и модель громежуточного холодильника, выход которой соединен со входами моделей цилиндров второй ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания. Выходы моделей цилиндров через модели клапанов второй ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, соответственно, соединены со входами модели трубопровода второй ступени сжатия, выход которой является выходом устройства. Вход устройства соединен с моделями цилиндров первой ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, выходы которых через модели клапанов первой ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, соответственно, со: единены со входами модели трубопровода первой ступени сжатия, выход кото15

Модели клапанов первой и второй ступеней сжатия в режиме всасывания содержат сумматор, выход которого через инвертор соединен с выходом моде25 ли, а входы через соответствующие встречно включенные выпрямительные диоды подключены ко входам модели.

Модели трубопроводов первой и второй ступеней сжатия содержат сумматор, 30 входы которого подключены ко входам модели, а выход через двухсторонний диодно-резистивный ограничитель соединен с выходом модели.

Модель промежуточного холодильника содержит блок задания температуры внешней среды, выход котрого соединен с одним входом блока моделирования механической системы холодильника, второй

40 вход которого подключен ко входу модели, а выход соединен с выходом модели.

Блок моделирования механической системы холодильника содержит сумматор, входы которого являются входами блока моделирования механической системы хо45 лодильника, а выход сумматора через инвертор соединен с выходом блока моделирования механической системы холодильника.

На чертеже показана электрическая

50 схема предложенного устройства для моделирования компрессора двойного действия.

Устройство содержит модель 1 цилинд55 ра и модель 2 клапанов первой ступени. сжатия в режиме нагнетания, модель 3 трубопровода первой ступени сжатия, мо-деаь 4 пили!щрл и моде и::.". кло!!д!!ов з 73 I7 рой !!Одключен ко входу модели п роме» жуточного холодильника.

Модели цилиндров первой и второй ступеней сжатия в режимах нагнетания и всасывания содержат сумматор, лер5 вый вход которого подключен ко входу модели, второй вход к выходу инвертора, а выход соединен со входом первого интегратора. Выход первого интегратора через второй интегратор соединен !0 с первым выходом модели и входом инвертора, выход которого через масштабный блок соединен со вторым выходом модели.

Модели клапанов первой и второй ступеней сжатия в режиме нагнетания содержит сумматор, выход которого соединен с выходом модели, а входы через соответствующие встречно включенные выпрямительные диоды подключены ко входам модели, О3

) Э

4 первой ступ.пи сжатия в рож!!!!е !с1ch(» ванин. модель 0 прОГ.!ежуто шо1-О хо!!одиль!и!ка, модель 7 пили!щра и модель

8 клапанов второй ступени сжатия в режиме нагнетания, модель 9 трубопровода второй ступени сжатия, модель 1 0 цилиндра и модель 1 1 клапанов второй ступени сжатия в режиме всасывания.

Модель 6 промежуточного холодильника состоит из блока 1 2 задания температуры внешней среды и блока 13 моделирования механической системы холодильника.

Модели 1, 4, 7 и 1 0 цилиндров первой и второй ступеней сжатия в режимах мах нагнетания и всасывания включа!от в себя сумматор 14, инвертор 15, первый интегратор 16, второй интегратор

: .7 и масштабный блок 18..

Модели 2 и 8 клапанов первой и второй ступеней сжатия в режиме нагнетания содержат сумматор 19 и выпрямительные диоды 20 и 21.

Модели 5 и 11 клапанов первой и второй ступеней сжатия.в режиме всасывания состоят из сумматора 22, инвертора 23 и выпрямительных диодов

24 и 25, Модели 3 и 9 трубопроводов первой и второй ступеней сжатия содерх ат сумматор 26 и двухсторонний диодно-рез ист ивный ограничитель 2 7.

Блок 13 моделирования механической системы холодильника вкл!очает в себя сумматор 28 и инвертор 29.

Устройство работает следующим образом. После включения напряжения питания и выдержки времени для установления стационарного режима работы на входы моделей 1 и 4 устройства подается постоянное напряжение, моделирующее атмосферное давление Q< (Рд) . С выходов моделей 1 и 4 сигналы, соответствующие давлению сжатого воздуха в режимах нагнетания и всасывания, поступают на входы моделей 2 и 5 клапанов первой ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания. Сигналы с выходов моделей 2 и 5 клапанов поступают на входы модели 3 трубопровода первой ступени сжатия. Сигнал с выхода модели

3 трубопровода передается на вход модели 6 промежуточного холодильника, а именно на один из входов блока 1 3 моделирования механической системы холодильника. На другой вход этого блока параллельно с моделируемым сигналом первой ступени сжатия подается напряже734, Лд нне с выхода блока 12 задания температуры внешней среды. С выхода модели

6 промежуточного холодильника сигнал, соответствуюший давлению cKQToãо воздуха на выходе модели 3, охлажденного до заданной температуры в холодильнике, поступает на вход моделей 7 и 1 О цилиндров второй ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, С выходов этих моделей сигналы, соответствую- 10 щие давлению сжатого воздуха в режимах нагнетания и всасывания второй ступени, поступают на входы моделей

8 и 11 клапанов второй ступени сжатия в режимах нагнетания и BGBcbIBQ 15 ния. С выходов моделей 8 и 11 сигналы поступают на два входа модели 9 трубопровода второй ступени сжатия, на выходе которой вырабатывается напряжение

Ц (p I, моделируюшее давление, полу- 20

ЬИХ ит) чаемое на выходе компрессора двойного действия.

Технико-экономический ффект от использования предложенного устройства обусловлен более прогрессивной реализа25 цией выбора оптимальных параметров . компрессорного комплекса, при этом энергопотери процесса получения сжатого воздуха уменьшаются на 8 - 10% по сравнению с энергопотерями в известных

30 устройствах.

Годовой экочомический эффект от внедрения устройства для моделирования ком« прессорных хозяйств по одной геологоразведочной экспедиции составит

1 О тыс. руб, Формула изобретения

1. Устройство для моделирования компрессора двойного действия, содержашее модели цилиндров и клапанов первой и второй ступеней сжатия в режимах на45 гнетания и всасывания, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит модели трубопроводов первой и второй ступеней сжатия и модель промежуточного холодильника, 50 выход которой соединен со входами моде- . лей цилиндров второй ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, выхоQhI которых через модели клапанов вто» рой ступени сжатия в режимах нагнетания и всасывания, соответственно, соединены со входами модели трубопровода второй ступени сжатия, выход которой яв является выходом устройства, вход которого соединен с моделями цилиндров пер» вой ступени сжатия в режи:.гах нагнетания и всасыванил, выходы которых через модели клапанов первой ступени сжатия в режимах нагнетания н всасыван м, соответственно, соединены со входами модели трубопровода первой ступени сжатия, выход которой гоед1п ен со входами модели промежуточного холодильника.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что в нем модели цилиндров первой и второй ступеней сжатия в режимах нагнетания и всасывания содержат сумматор, первый вход которого подключен ко входу модели, второй вход подключен к выходу инвертора, а"выхсд соединен со входом первого интегратора, выход которого через второй интегратор соединен с первым выходом модели и входом инвертора, выход которого через масштабный блок соединен со вторым выходом модели.

3. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, чтовнеммодели клапанов первой и второй ступеней сжатия в режиме нагнетания содержат сумматор, выход которого соединен с выходом модели, à его входы через соеответствуюшие встречно включенные выпрямительные диоды подключены ко входам модели.

4. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в нем модели клапанов первой и второй ступеней сжатия в режиме всасывания содержат сумматор, выход которого через инвертор соединен с выходом модели, а его входы через соответствующие встречно включенные выпрямительные диоды подключены во входам модели.

5. Устройство по п. l, о т л ичающеес я тем, чтовнем модели трубопроводов первой и второй ступеней сжатия содержат сумматор, входы которого подключены ко входам модели, а его выход через двухсторонний диоднэрезистивный ограничитель соединен с выходом модели.

6. Устройство по и. 1, о т л и— чающееся тем, чтовнеммодель промежуточного холодильника содержит блок задания температуры внешней среды, выход которого соединен с одним входом блока моделирования механической системы холодильника, второй вход которого подключен ко входу модели, а выход соединен с выходом модели.

7 734

7. Устройство по пп. 1 и 6, о т лич а ю щ е е с я тем, что блок моделирования механической системы холодильника содержит сумматор, входы которого являются входами блоха моделирования механической системы холодильника, а выход сумматора через инвертор соединен с выходом блока моделирования механической системы холодильника, 733

Источники информации, принятые ва внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 321826, кл. б 06 (з- 7/48, 1970.

2. Аронзон H. 3. и др. Применение электрического моделирования для расчета компрессорных-станций. M., "Недра

1969, с, 115, рис. 33 (прототип).

Составитель Г. Сорокин

Редактор Т. Орловская Техред Н. Ковалева Корректор Ю. Макаренко

Заказ 2090/52 Тираж 751 Г)одписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4