專利名稱：一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械檢測(cè)方法，尤其涉及一種檢測(cè)壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段壓差的方式判斷喘振的方法。
背景技術(shù)：
喘振是離心壓縮機(jī)固有的一種不穩(wěn)定工況現(xiàn)象，具有氣動(dòng)參數(shù)出現(xiàn)周期性的波動(dòng)、振幅大、頻率低的特征，同時(shí)排氣壓力值下降。喘振伴有強(qiáng)烈的氣流吼叫聲和機(jī)體軸承振動(dòng)，容易損壞機(jī)器，因此，為了保護(hù)機(jī)組安全，需要準(zhǔn)確的檢測(cè)喘振是否發(fā)發(fā)生。目前的檢測(cè)喘振的方法主要包括檢測(cè)排氣壓力、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流、進(jìn)氣流量、進(jìn)出口壓差等參數(shù)的波動(dòng)變化來判斷喘振是否發(fā)生。但現(xiàn)有的這些方法操作復(fù)雜、不夠準(zhǔn)確、快速，并易對(duì)壓縮機(jī)的流道順暢造成干擾
發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，通過檢測(cè)節(jié)流段壓差的方式檢測(cè)喘振，準(zhǔn)確、快速、節(jié)省了元件且不干擾流道流暢。為達(dá)到上述目的，具體技術(shù)方案如下:一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，所述壓縮機(jī)包括通流部分，所述通流部分包括節(jié)流段，所述節(jié)流段包括進(jìn)氣口和出氣口，所述方法包括:步驟1，測(cè)量正常工作下的壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與所述出氣口的壓力差，并得出正常工作下的壓力差范圍為ΛΡ_ΜΙΝ ΛΡ_ΜΑΧ，其中ΛΡ_ΜΙΝ為壓力差的最小值，ΛΡ_ΜΑΧ為壓力差的最大值；步驟2，測(cè)量待測(cè)壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與出氣口的壓力差ΛΡΟΟ，其中AP(k)為某一時(shí)點(diǎn)k的壓力差值；步驟3，如Λ P (k) < Δ P_MIN,則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。優(yōu)選的，所述步驟I中還包括計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)正常工作下的壓縮機(jī)的所述進(jìn)氣口與出氣口)的壓力差值的變化量Λ2Ρ_ΜΑΧ，所述步驟3中如AP(k)彡ΛΡ_ΜΙΝ，且Λ 2Ρ >Λ2Ρ_ΜΑΧ，其中Λ 2Ρ為單位時(shí)間內(nèi)的AP(k)的變化量，Λ 2P= Λ P (k_l) - Λ P (k)；，則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)還設(shè)有防喘振線，所述步驟3中還包括根據(jù)判斷出壓縮機(jī)發(fā)生喘振調(diào)整所述防喘振線及其一定的誤差。優(yōu)選的，還包括步驟4，設(shè)定第一預(yù)定時(shí)間，如判斷出發(fā)生喘振，則壓縮機(jī)停止工作，并在所述第一預(yù)定時(shí)間后自動(dòng)啟動(dòng)壓縮機(jī)。優(yōu)選的，還包括步驟5，設(shè)定第二預(yù)定時(shí)間，如所述壓縮機(jī)在所述第一預(yù)定時(shí)間后的所述第二預(yù)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生3 5次喘振，則停止自動(dòng)啟動(dòng)壓縮機(jī)。優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)通流部分的節(jié)流段為葉輪進(jìn)口喉部、彎道回流器、級(jí)間彎管段或冷卻器氣路。
優(yōu)選的，所述壓縮機(jī)通流部分的節(jié)流段為葉輪進(jìn)口喉部，所述葉輪進(jìn)口喉部包括相連的進(jìn)氣管道和蝸殼，所述蝸殼中設(shè)有葉輪入口流道，所述進(jìn)氣管道設(shè)有葉輪進(jìn)氣口，所述葉輪進(jìn)氣口與所述葉輪入口流道相連，所述通流部分節(jié)流段的進(jìn)氣口為葉輪進(jìn)氣口，所述通流部分節(jié)流段的進(jìn)氣口為葉輪入口流道。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì):1，利用進(jìn)氣口等流道作為節(jié)流元件，節(jié)省了額外的節(jié)流元件且不干擾流道流場(chǎng)；2，利用檢測(cè)壓力差隨時(shí)間的波動(dòng)曲線方式判斷喘振，準(zhǔn)確、快速；3，可有效檢測(cè)喘振和防喘振，能保證機(jī)組喘振安全；4，可根據(jù)檢測(cè)結(jié)果修正防喘振線及其裕度。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的葉輪進(jìn)口喉部的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的壓力差的波動(dòng)曲線圖；圖3是本發(fā)明的實(shí)施例的流程示意圖。其中，I為進(jìn)氣管道、11為葉輪進(jìn)氣口、2為蝸殼、21為葉輪入口流道。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相
互組合。以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做具體闡釋。壓縮機(jī)通流部分的節(jié)流段很多，如葉輪進(jìn)口喉部、彎道回流器、級(jí)間彎管段，冷卻器氣路等。本發(fā)明的實(shí)施例通過對(duì)通流部分的節(jié)流段壓力差的檢測(cè)，判斷出喘振。在本發(fā)明的實(shí)施例中，通流部分的節(jié)流段優(yōu)選為葉輪進(jìn)口喉部。本發(fā)明的實(shí)施例的一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，如圖1中所示，壓縮機(jī)的葉輪進(jìn)口喉部包括相連的進(jìn)氣管道I和蝸殼2。蝸殼2中設(shè)有葉輪入口流道21，進(jìn)氣管道I設(shè)有葉輪進(jìn)氣口 11。葉輪進(jìn)氣口 11與葉輪入口流道21相連。該方法包括:步驟1，如圖2中所示，測(cè)量正常工作下的壓縮機(jī)的葉輪進(jìn)氣口 11與葉輪入口流道21的壓力差，并得出正常工作下的壓力差范圍為ΛΡ_ΜΙΝ ΛΡ_ΜΑΧ，其中ΛΡ_ΜΙΝ為壓力差的最小值，ΛΡ_ΜΑΧ為壓力差的最大值；并計(jì)算正常工作下的壓縮機(jī)的所述葉輪進(jìn)氣口與葉輪入口流道的壓力差隨時(shí)間的變化率ΜΡ—ΜΑΧ/ΛΤ ;步驟2，測(cè)量待測(cè)壓縮機(jī)的所述葉輪進(jìn)氣口與葉輪入口流道的壓力差Λ P (k)，其中AP(k)為某一時(shí)點(diǎn)k的壓力差；步驟3，如圖2和3中所示，如Λ P (k) < Λ Ρ_ΜΙΝ ;或者單位時(shí)間內(nèi)的Λ P (k)的變化量A2P=AP(k-l)-AP(k) >單位時(shí)間內(nèi)正常工作下的壓縮機(jī)的葉輪進(jìn)氣口與葉輪入口流道的壓力差值的變化量Λ2Ρ_ΜΑΧ，則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。由于當(dāng)機(jī)組喘振時(shí)，ΔΡ的變化趨勢(shì)如圖2所示，在較短時(shí)間內(nèi)迅速減少直至變化到零。因此，本發(fā)明的技術(shù)方案通過檢測(cè)節(jié)流段壓差的方式檢測(cè)喘振，準(zhǔn)確、快速、節(jié)省了元件且不干擾流道流暢。此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖3中所示，還包括步驟4，如判斷出發(fā)生喘振，則卸載壓縮機(jī)，并在第一預(yù)定時(shí)間，即Ttl時(shí)間后自動(dòng)加載壓縮機(jī)。及步驟5，如壓縮機(jī)在第一預(yù)定時(shí)間后的第二預(yù)定時(shí)間，即T1時(shí)間內(nèi)發(fā)生3 5次喘振，優(yōu)選為3次喘振，則停止自動(dòng)加載壓縮機(jī)，只有通過手動(dòng)復(fù)位后方可再次加載壓縮機(jī)。另外，本發(fā)明的實(shí)施例的壓縮機(jī)還設(shè)有防喘振線，步驟3中還包括根據(jù)判斷出壓縮機(jī)喘振調(diào)整修正防喘振線及其一定的誤差，即裕度。綜上，本發(fā)明技術(shù)方案的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，通過檢測(cè)節(jié)流段壓差的方式檢測(cè)喘振，準(zhǔn)確、快速、節(jié)省了元件且不干擾流道流暢。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，所述壓縮機(jī)包括通流部分，所述通流部分包括節(jié)流段，所述節(jié)流段包括進(jìn)氣口和出氣口，其特征在于，所述方法包括: 步驟1，測(cè)量正常工作下的壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與所述出氣口的壓力差，并得出正常工作下的壓力差范圍為ΛΡ_ΜΙΝ ΛΡ_ΜΑΧ，其中Λ Ρ_ΜΙΝ為壓力差的最小值，ΛΡ_ΜΑΧ為壓力差的最大值； 步驟2，測(cè)量待測(cè)壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與出氣口的壓力差△ P (k)，其中AP(k)為某一時(shí)點(diǎn)k的壓力差值； 步驟3，如AP(k) < ΛP_MIN，則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，所述步驟I中還包括計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)正常工作下的壓縮機(jī)的所述進(jìn)氣口與出氣口)的壓力差值的變化量Λ2Ρ_ΜΑΧ，所述步驟3中如AP(k)彡ΛΡ_ΜΙΝ，且Λ2Ρ> Λ2Ρ_ΜΑΧ，其中Λ 2Ρ為單位時(shí)間內(nèi)的AP(k)的變化量，Δ2Ρ=ΔΡ (k-1) - Λ P (k)，則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。
3.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，所述壓縮機(jī)還設(shè)有防喘振線，所述步驟3中還包括根據(jù)判斷出壓縮機(jī)發(fā)生喘振調(diào)整所述防喘振線及其一定的誤差。
4.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，還包括步驟4，設(shè)定第一預(yù)定時(shí)間，如判斷出發(fā)生喘振，則壓縮機(jī)停止工作，并在所述第一預(yù)定時(shí)間后自動(dòng)啟動(dòng)壓縮機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，還包括步驟5，設(shè)定第二預(yù)定時(shí)間，如所述壓縮機(jī)在所述第一預(yù)定時(shí)間后的所述第二預(yù)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生3 5次喘振，則停止自動(dòng)啟動(dòng)壓縮機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，所述壓縮機(jī)通流部分的節(jié)流段為葉輪進(jìn)口喉部、彎道回流器、級(jí)間彎管段或冷卻器氣路。
7.如權(quán)利要求6所述的檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，其特征在于，所述壓縮機(jī)通流部分的節(jié)流段為葉輪進(jìn)口喉部， 所述葉輪進(jìn)口喉部包括相連的進(jìn)氣管道(I)和蝸殼(2)，所述蝸殼(2)中設(shè)有葉輪入口流道(21)，所述進(jìn)氣管道(I)設(shè)有葉輪進(jìn)氣口(11)，所述葉輪進(jìn)氣口(11)與所述葉輪入口流道(21)相連，所述通流部分節(jié)流段的進(jìn)氣口為葉輪進(jìn)氣口( 11 )，所述通流部分節(jié)流段的進(jìn)氣口為葉輪入口流道(21)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測(cè)壓縮機(jī)喘振的方法，設(shè)于機(jī)械設(shè)備檢測(cè)領(lǐng)域，所述壓縮機(jī)包括通流部分，所述通流部分包括節(jié)流段，所述節(jié)流段包括進(jìn)氣口和出氣口，該方法包括測(cè)量正常工作下的壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與出氣口的壓力差，并得出正常工作下的壓力差范圍為ΔP_MIN～ΔP_MAX，其中ΔP_MIN為壓力差的最小值，ΔP_MAX為壓力差的最大值；測(cè)量待測(cè)壓縮機(jī)通流部分節(jié)流段的所述進(jìn)氣口與出氣口的壓力差ΔP(k)，其中ΔP(k)為某一時(shí)點(diǎn)k的壓力差；如ΔP(k)＜ΔP_MIN，則判斷出壓縮機(jī)在某一時(shí)點(diǎn)k發(fā)生喘振。本發(fā)明的技術(shù)方案通過檢測(cè)節(jié)流段壓差的方式檢測(cè)喘振，準(zhǔn)確、快速、節(jié)省了元件且不干擾流道流暢。
文檔編號(hào)F04D29/66GK103225621SQ201310182919
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月16日
發(fā)明者彭杰, 陳宗華, 沈嘉偉, 白利芳 申請(qǐng)人:三一能源重工有限公司