Методы регулирования динамических компрессорных машин

1. Дросселирование на выходе компрессора по своему принципу и эффективности аналогично такому же способу регулирования центробежного насоса (см. § 48).

2. Дросселирование на входе в компрессор. Каждому положению дросселя соответствует своя линия изменения начального давления в зависимости от расхода газа и, следовательно, своя характеристика р_к — при постоянной частоте вращения (рис. 21.3, а).Линии всех характеристик 1, 2, 3, ...сходятся в одной точке, поскольку при закрытой задвижке на выходе дросселирование на входе не имеет значения. При дросселировании критическая точка характеристики k смещается влево. Поэтому при запуске и остановке машины, чтобы избежать работы в помпажной зоне, следует закрывать дроссель, а затем манипулировать с задвижкой на выкиде.

3. Изменение частоты вращения. Поле характеристик машины при различных частотах вращения (рис. 21.3, б) может быть использовано для определения и поддержания той частоты вращения, при которой компрессор подает необходимое количество газа при заданном противодавлении (по пересечению линии АВ потребных режимов с кривыми р_к — ).

4. Поворот лопастей направляющего аппарата (рис. 21.3, в). При закручивании потока газа перед входом в рабочее колесо с помощью лопастей скорость с_оиможет иметь, как положительное, так и отрицательное значение. Скорость с_ои, согласно уравнению Эйлера, изменяет удельную работу рабочего колеса, а следовательно, и характеристику e — компрессора (рис. 21.3, г),особенно значительно для рабочего колеса с малым отношением D₂/D₁. По эффективности этот способ выше, чем дросселирование, но уступает регулированию частотой вращения.

5. Поворот лопастей диффузора. При изменении угла установки лопастей диффузора и уменьшении входного угла наклона лопастей a_2л граница помпажа отодвигается в сторону меньших значений . По расходу энергии этот способ экономичнее, нежели предыдущий, но конструктивно более сложный.

6. Перепуск газа. Для устойчивой работы компрессора при малых расходах газа (за границей помпажа) применяется перепуск газа на вход в компрессор (или выпуск в атмосферу). При уменьшении подачи непосредственно перед границей зоны помпажа Р—Р (точка А на рис. 21.3, д)открывается клапан, выпускающий часть газа из нагнетательной линии. При этом потребитель получает количество газа в объеме , а на вход компрессора направляется объем .