Схема управления винтового компрессора

Опубликовал Константин Широких | Дата 2016-02-12

Комментариев нет

Рубрика: Полезная информация

В этой статье мы кратко рассмотрим состав схемы управления работой винтового компрессора.

Очень упрощенно винтовой компрессор можно представить следующим образом:

Упрощенная схема компрессора

Как правило, в винтовом компрессоре есть всего три компонента, которые требуют внешнего управления своей работой:

главный двигатель;
двигатель вентилятора;
всасывающий клапан (регулятор всасывания).

Давайте попробуем разобраться, каким образом может осуществляться это управление.

Вообще систему управления работой компрессора можно разделить на силовую часть и цепи контроля, индикации и управления. Тогда приведенная выше упрощенная схема может быть представлена следующим образом:

Более развернутая схема компрессора

Силовая часть содержит устройства, через которые подается электропитание на главный двигатель и двигатель вентилятора компрессора. В качестве этих устройств наиболее часто применяются электромагнитные контакторы, устройства плавного пуска (УПП) и частотные преобразователи.

Электромагнитные контакторы:

Электромагнитные контакторы

Устройства плавного пуска:

Устройства плавного пуска

Частотные преобразователи:

Частотные преобразователи

Кроме того, силовая часть схемы управления содержит защитные устройства, защищающие главный двигатель и двигатель вентилятора – тепловые и термисторные (для контроля температуры обмоток двигателя по сопротивлению встроенных в них термисторов) реле, автоматические выключатели. Состояние этих устройств контролируется цепями контроля, управления и индикации.

Тепловые реле:

Тепловые реле

Термисторное реле:

Термисторное реле

Автоматический выключатель защиты двигателя вентилятора:

Автоматический выключатель защиты двигателя вентилятора

Цепи контроля, управления и индикации (ЦКУИ) по своему составу очень разнообразны. Назначение этих цепей следует из их названия:

контроль рабочих параметров компрессора и состояния защитных устройств;
управление силовой частью;
индикация значений рабочих параметров, причин возможных аварийных остановок компрессора, часов его наработки и некоторых других.

На работающем винтовом компрессоре обязателен контроль нескольких параметров:

давление внутри масляного резервуара;
температуру воздушно-масляной смеси на выходе из винтового блока;
давление сжатого воздуха на выходе компрессора (в пневмосети);
состояние защитных устройств силовой части схемы управления.

Дополнительно могут контролироваться:

температура сжатого воздуха на входе и выходе компрессора;
падение давления на входном фильтре, сепараторе и масляном фильтре.

Следует отметить, что такой важный параметр, как уровень масла в масляном резервуаре компрессора контролируется, как правило, визуально и только через некоторое время после остановки агрегата. Дело в том, что при работе компрессора из-за непрерывной циркуляции масла его уровень может колебаться в довольно широких пределах.

Уровнемер на масляном резервуаре компрессора

В зависимости от сложности схемы управления работой компрессора в качестве контрольных устройств могут применяться как механические (реле давления и температуры), так и электронные приборы – датчики давления и температуры с унифицированным выходным электрическим сигналом, термопары, термометры сопротивления.

Реле температуры с выносным датчиком:

Реле температуры с выносным датчиком

Термометры сопротивления:

Термометры сопротивления

Электромеханическое реле давления:

Электромеханическое реле давления

Датчик давления с унифицированным выходным сигналом 4-20 мА:

Датчик давления с унифицированным выходным сигналом 4-20 мА

Для управления силовой частью в ЦКУИ используются либо дискретные элементы (реле), либо централизованное устройство – промышленный или специализированный контроллер. Причем при использовании в качестве контрольных устройств реле давления и температуры в ряде случаев можно обойтись без дополнительных компонентов.

При этом вся схема управления работой винтового компрессора становится предельно простой. Но такой вариант, как правило, применяется в компрессорах малой мощности.

Винтовой компрессор мощностью 3 кВт

Как видите, панель управления данного компрессора предельно проста: кнопки «Пуск» и «Стоп», манометр и счетчик часов наработки. Красной стрелкой показано установленное внутри реле давления.

В более мощных компрессорах релейная схема управления выглядит примерно так:

Релейная схема ЦКУИ

Для индикации значений рабочих параметров компрессора могут использоваться манометры, показывающие термометры, а также сигнальные лампы для отображения аварийных ситуаций.

Панель индикации с сигнальными лампами

При использовании в схеме управления винтового компрессора специализированного контроллера он, как правило, объединяет в себе функции обработки сигналов датчиков и защитных устройств, индикации значений параметров и сообщений об ошибках, а также устройства управления силовой частью.