[發(fā)明專利]氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置以及基于該調(diào)控裝置的調(diào)控方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811639783.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN109611370A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于景磊;叢文峰;洪青松;王廷;王琦;汪作心;高思華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七0三研究所
• 主分類號(hào): F04D27/02
• 分類號(hào): F04D27/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 宋詩(shī)非

本發(fā)明的氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置以及基于該調(diào)控裝置的調(diào)控方法涉及壓氣機(jī)控制裝置及控制方法，目的是為了克服現(xiàn)有的提高氦氣壓氣機(jī)工作穩(wěn)定性的方法一般都原理復(fù)雜以及計(jì)算過(guò)程繁瑣的問(wèn)題，氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置，包括進(jìn)氣口氣壓測(cè)量單元、出氣口氣壓測(cè)量單元、進(jìn)氣口溫度測(cè)量單元、轉(zhuǎn)速測(cè)量單元、和調(diào)控處理器；本發(fā)明的有益效果是：提供一種通過(guò)調(diào)控喘振裕度來(lái)提高氦氣壓氣機(jī)工作穩(wěn)定性的調(diào)控裝置和調(diào)控方法，其原理簡(jiǎn)單，所需采集的參數(shù)少，計(jì)算量小，效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓氣機(jī)控制裝置及控制方法，具體涉及基于喘振裕度調(diào)控的壓氣機(jī)控制裝置和控制方法。

背景技術(shù)

氦氣壓氣機(jī)的喘振是指氣流沿壓氣機(jī)軸線方向發(fā)生的低頻率、高振幅的氣流振蕩現(xiàn)象。這種低頻率高振幅的氣流振蕩是一種很大的激振力來(lái)源，它會(huì)導(dǎo)致氦氣壓氣機(jī)部件的強(qiáng)烈機(jī)械振動(dòng)和熱端超溫，并在很短的時(shí)間內(nèi)造成部件的嚴(yán)重?fù)p壞，所以在任何狀態(tài)下都不允許氦氣壓氣機(jī)進(jìn)入喘振區(qū)工作，因此這就需要在氦氣壓氣機(jī)工作過(guò)程中盡量提高其工作穩(wěn)定性，減少喘振的可能。

而現(xiàn)有的提高氦氣壓氣機(jī)工作穩(wěn)定性的方法一般都原理復(fù)雜，需要采集多種參數(shù)，對(duì)于采集的過(guò)程要求高，并且計(jì)算過(guò)程繁瑣，效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的提高氦氣壓氣機(jī)工作穩(wěn)定性的方法一般都原理復(fù)雜以及計(jì)算過(guò)程繁瑣的問(wèn)題，提供了一種氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置以及基于該調(diào)控裝置的調(diào)控方法。

本發(fā)明的氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置，包括進(jìn)氣口氣壓測(cè)量單元、出氣口氣壓測(cè)量單元、進(jìn)氣口溫度測(cè)量單元、轉(zhuǎn)速測(cè)量單元、和調(diào)控處理器；

氦氣壓氣機(jī)的出氣口與進(jìn)氣口之間連通，且該出氣口與進(jìn)氣口之間的通路上設(shè)有調(diào)控閥；

進(jìn)氣口氣壓測(cè)量單元的進(jìn)氣口氣壓信號(hào)輸出端、進(jìn)氣口溫度測(cè)量單元的進(jìn)氣口溫度信號(hào)輸出端、出氣口氣壓測(cè)量單元的出氣口氣壓信號(hào)輸出端、轉(zhuǎn)速測(cè)量單元的轉(zhuǎn)速信號(hào)輸出端分別與調(diào)控處理器的進(jìn)氣口氣壓信號(hào)輸入端、進(jìn)氣口溫度信號(hào)輸入端、出氣口氣壓信號(hào)輸入端和轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端電氣連接；

調(diào)控處理器的調(diào)控閥流量控制信號(hào)輸出輸入端與調(diào)控閥的調(diào)控閥流量控制信號(hào)輸入輸出端電氣連接；

轉(zhuǎn)速測(cè)量單元為激光轉(zhuǎn)速測(cè)量器。

本發(fā)明的基于氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置的調(diào)控方法，在氦氣壓氣機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，執(zhí)行如下具體步驟：

步驟一、以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔測(cè)量氦氣壓氣機(jī)的進(jìn)氣口氣壓P_in、出氣口氣壓P_out、進(jìn)氣口溫度T_in和轉(zhuǎn)速N；

步驟二、利用步驟一所得數(shù)據(jù)，在氦氣壓氣機(jī)特性曲線上找到當(dāng)前狀態(tài)點(diǎn)S；

步驟三、利用狀態(tài)點(diǎn)S計(jì)算得出氦氣壓氣機(jī)的當(dāng)前喘振裕度并將該當(dāng)前喘振裕度與預(yù)設(shè)喘振裕度值進(jìn)行對(duì)比；

如果當(dāng)前喘振裕度大于預(yù)設(shè)喘振裕度值，則結(jié)束調(diào)控；

如果當(dāng)前喘振裕度小于預(yù)設(shè)喘振裕度值，則跳轉(zhuǎn)至步驟四；

步驟四、調(diào)節(jié)調(diào)控閥，使得回流管路中氦氣的流量增加，直至當(dāng)前喘振裕度大于預(yù)設(shè)喘振裕度值，然后結(jié)束調(diào)控。

本發(fā)明的有益效果是：提供一種通過(guò)調(diào)控喘振裕度來(lái)提高氦氣壓氣機(jī)工作穩(wěn)定性的調(diào)控裝置和調(diào)控方法，其原理簡(jiǎn)單，所需采集的參數(shù)少，計(jì)算量小，效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置與氦氣壓氣機(jī)配合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為氦氣壓氣機(jī)喘振裕度的調(diào)控裝置的電氣結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為調(diào)控方法中氦氣壓氣機(jī)的特性曲線圖。