蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣開(kāi)發(fā)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種應(yīng)用于液氮栗車的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液氮栗車為近年國(guó)內(nèi)新興產(chǎn)品，配合壓裂車組進(jìn)行非常規(guī)天然氣開(kāi)發(fā)，屬于特種設(shè)備，液壓系統(tǒng)主要用于控制蒸發(fā)器風(fēng)扇馬達(dá)，離心增壓栗馬達(dá)，保證蒸發(fā)器風(fēng)扇的供氣量，保證離心增壓栗出口壓力穩(wěn)定在某一范圍?，F(xiàn)在控制技術(shù)通過(guò)開(kāi)環(huán)控制，單純通過(guò)給液壓栗或閥一個(gè)控制信號(hào)來(lái)達(dá)到上述目的，在實(shí)際工作中壓力易波動(dòng)，影響使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，能夠使蒸發(fā)器風(fēng)扇穩(wěn)定在某一工作轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器風(fēng)扇的自動(dòng)控制。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:包括由液壓管線依次連接的液壓栗、流量調(diào)節(jié)電磁閥以及液壓馬達(dá)組成的液壓回路，還包括PLC控制器，所述液壓馬達(dá)的進(jìn)口端安裝壓力傳感器，所述流量調(diào)節(jié)電磁閥、壓力傳感器分別通過(guò)控制信號(hào)線、反饋信號(hào)線與所述PLC控制器連接構(gòu)成閉環(huán)聯(lián)動(dòng)控制;所述液壓栗為變量栗，所述液壓馬達(dá)為定量馬達(dá)。其中液壓栗為蒸發(fā)器風(fēng)扇提供液壓動(dòng)力;流量調(diào)節(jié)電磁閥直接控制液壓栗排量，從而達(dá)到控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的目的;PLC控制器用于蒸發(fā)器風(fēng)扇恒定轉(zhuǎn)速邏輯控制;液壓馬達(dá)，用于帶動(dòng)蒸發(fā)器風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。
[0005]上述方案進(jìn)一步優(yōu)選為:
[0006]優(yōu)選的，所述液壓回路上設(shè)有兩個(gè)分支，其中一個(gè)分支上通過(guò)補(bǔ)油栗連接液壓油箱，另一個(gè)分支依次通過(guò)沖洗閥、液壓油冷卻器連接液壓油箱。補(bǔ)油栗用于給液壓回路補(bǔ)油;沖洗閥用于置換出液壓系統(tǒng)熱油，保證液壓系統(tǒng)油溫不超標(biāo);液壓油冷卻器用于冷卻沖洗閥置換出的熱油;液壓油箱總成用于液壓油儲(chǔ)存。
[0007]優(yōu)選的，所述補(bǔ)油栗、沖洗閥分別通過(guò)信號(hào)線連接PLC控制器，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
[0008]優(yōu)選的，所述液壓馬達(dá)為柱塞馬達(dá)。
[0009]優(yōu)選的，所述油箱內(nèi)設(shè)置有液壓油過(guò)濾裝置，用于液壓油的過(guò)濾。
[0010]優(yōu)選的，所述液壓栗、補(bǔ)油栗分別通過(guò)取力器連接發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0011]本發(fā)明中通過(guò)PLC讀取工作油口油壓，利用PID算法，采用閉環(huán)控制的方式調(diào)節(jié)變量栗的排量與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在某一工作轉(zhuǎn)速下。通過(guò)采用變量栗驅(qū)動(dòng)定量馬達(dá)的容積調(diào)速回路與通過(guò)PLC采用PID算法的閉環(huán)控制方式將蒸發(fā)器風(fēng)扇穩(wěn)定在某一特定轉(zhuǎn)速下，達(dá)到風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的目的。蒸發(fā)器風(fēng)扇采用閉式回路進(jìn)行控制，閉式栗驅(qū)動(dòng)，設(shè)定保護(hù)壓力、切斷壓力；系統(tǒng)通過(guò)電比例控制方式實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的啟、停及無(wú)極變速控制。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的連接不意圖；
[0013]圖中:液壓栗1、流量調(diào)節(jié)電磁閥2、液壓馬達(dá)3、液壓油箱4、PLC控制器5、壓力傳感器6、補(bǔ)油栗7、液壓油冷卻器8、沖洗閥9、取力器10。
【具體實(shí)施方式】
[0014]結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0015]一種蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括液壓栗1、流量調(diào)節(jié)電磁閥2、液壓馬達(dá)3、液壓油箱
4、PLC控制器5、壓力傳感器6、補(bǔ)油栗7、液壓油冷卻器8、沖洗閥9以及取力器10，其中液壓栗
1、流量調(diào)節(jié)電磁閥2以及液壓馬達(dá)3組成液壓回路，液壓栗1為變量栗，液壓馬達(dá)3為定量馬達(dá);液壓馬達(dá)3的進(jìn)口端(流量調(diào)節(jié)電磁閥2出口端)安裝壓力傳感器6，且流量調(diào)節(jié)電磁閥2、壓力傳感器6分別通過(guò)控制信號(hào)線、反饋信號(hào)線與PLC控制器5連接構(gòu)成閉環(huán)聯(lián)動(dòng)控制。液壓回路上設(shè)有兩個(gè)分支，其中一個(gè)分支上通過(guò)補(bǔ)油栗7連接液壓油箱4，另一個(gè)分支依次通過(guò)沖洗閥9、液壓油冷卻器8連接液壓油箱4;液壓油箱4內(nèi)設(shè)有液壓油過(guò)濾裝置。液壓栗1、補(bǔ)油栗7分別通過(guò)取力器10連接在發(fā)動(dòng)機(jī)上。
[0016]控制過(guò)程:
[0017]1、蒸發(fā)器點(diǎn)火控制
[0018]1)通過(guò)PLC輸出控制電流，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速提高至點(diǎn)火速度；
[0019]2)按下蒸發(fā)器母火控制按鈕進(jìn)行點(diǎn)火；
[0020]2、工作過(guò)程控制
[0021 ] 1)正常工作時(shí)，通過(guò)PLC輸出控制電流，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)至工作轉(zhuǎn)速；
[0022]2)啟動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速設(shè)置為工作轉(zhuǎn)速；
[0023]控制原理:因?yàn)轱L(fēng)扇轉(zhuǎn)速與驅(qū)動(dòng)壓力成比例關(guān)系，通過(guò)壓力反饋可以控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速;具體為:PLC周期性讀取壓力信號(hào)，并將該實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)送入CPU進(jìn)行邏輯控制，每個(gè)周期PLC將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與設(shè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并做相應(yīng)的信號(hào)處理，通過(guò)調(diào)整輸入電流的大小來(lái)控制電磁閥，從而通過(guò)改變流量調(diào)整驅(qū)動(dòng)壓力，并進(jìn)一步調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
[0024]經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證安裝本蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)的液氮栗車已成功應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)，與壓裂車組配套完成多口氣井的開(kāi)采，使用效果較佳。
[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例，并不用以限定本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括由液壓管線依次連接的液壓栗、流量調(diào)節(jié)電磁閥以及液壓馬達(dá)組成的液壓回路，其特征在于:還包括PLC控制器，所述液壓馬達(dá)的進(jìn)口端安裝壓力傳感器，所述流量調(diào)節(jié)電磁閥、壓力傳感器分別通過(guò)控制信號(hào)線、反饋信號(hào)線與所述PLC控制器連接構(gòu)成閉環(huán)聯(lián)動(dòng)控制;所述液壓栗為變量栗，所述液壓馬達(dá)為定量馬達(dá)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓回路上設(shè)有兩個(gè)分支，其中一個(gè)分支上通過(guò)補(bǔ)油栗連接液壓油箱，另一個(gè)分支依次通過(guò)沖洗閥、液壓油冷卻器連接液壓油箱。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，其特征在于:所述補(bǔ)油栗、沖洗閥分別通過(guò)信號(hào)線連接PLC控制器。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓油箱內(nèi)設(shè)置有液壓油過(guò)濾裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓栗、補(bǔ)油栗分別通過(guò)取力器連接發(fā)動(dòng)機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓馬達(dá)為柱塞馬達(dá)。
【專利摘要】一種蒸發(fā)器風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括由液壓管線依次連接的液壓泵、流量調(diào)節(jié)電磁閥以及液壓馬達(dá)組成的液壓回路，還包括PLC控制器，所述液壓馬達(dá)的進(jìn)口端安裝壓力傳感器，所述流量調(diào)節(jié)電磁閥、壓力傳感器分別通過(guò)控制信號(hào)線、反饋信號(hào)線與所述PLC控制器連接構(gòu)成閉環(huán)聯(lián)動(dòng)控制；所述液壓泵為變量泵，所述液壓馬達(dá)為定量馬達(dá)。本實(shí)用新型通過(guò)采用變量泵驅(qū)動(dòng)定量馬達(dá)的容積調(diào)速回路與通過(guò)PLC采用PID算法的閉環(huán)控制方式將蒸發(fā)器風(fēng)扇穩(wěn)定在某一特定轉(zhuǎn)速下，達(dá)到風(fēng)扇轉(zhuǎn)速不隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的目的。
【IPC分類】F15B21/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205117902
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520896058
【發(fā)明人】全先富, 劉漢斌, 王青強(qiáng), 王如德, 褚燕偉
【申請(qǐng)人】山東恒業(yè)石油新技術(shù)應(yīng)用有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日