Регулировка расхода
Вопрос:
В ходе технологического процесса количество потребляемого водорода может изменяться, но полное прекращение его подачи недопустимо.
Правильно ли мы понимаем, что обеспечить плавную регулировку расхода водорода (при определенном давлении газа на выходе в интервале 0,5-4 МПа) компрессор не может, а необходимый расход газа обеспечивается периодическим выключением компрессора?
При нужном нам расходе водорода менее 10 нм3/ч (например, 2 нм3/ч) компрессор будет часто включаться/выключаться.
Какая допустимая частота включения/выключения?
Возможно ли решить эту проблему изменением числа оборотов двигателя, например, установкой частотного преобразователя?
Ответ:
Правильно ли мы понимаем, что обеспечить плавную регулировку расхода водорода (при определенном давлении газа на выходе в интервале 0,5-4 МПа) компрессор не может, а необходимый расход газа обеспечивается периодическим выключением компрессора?
Можно сказать, что «Да». Вы понимаете все правильно.
Мембранные компрессоры (или компрессорные станции) Ковинт КСВД-М работают согласно показаниям датчика давления на выходе (иногда и на входе, см. подробнее тут https://4000bar.ru/?p=373).
Таким образом, если потребление газа увеличивается, то быстрее падает давление после компрессора. Компрессор «видит» это падение и при определенном значении включается.
При уменьшении потребления давление может расти и компрессор отключится при достижении максимального заданного значения.
А эта часть вопроса очень интересна:
При нужном нам расходе водорода менее 10 нм3/ч (например, 2 нм3/ч) компрессор будет часто включаться/выключаться.
Какая допустимая частота включения/выключения?
Возможно ли решить эту проблему изменением числа оборотов двигателя, например, установкой частотного преобразователя?
Ответ:
Допустимая частота включения/выключения компрессора, а значит электродвигателя, зависит от мощности электродвигателя.
Общепринятыми являются следующие значения:
Мощность двигателя кВт |
Количество включений в час |
до 10 |
30 |
10 – 25 |
25 |
25 – 55 |
20 |
55 — 90 |
15 |
90 – 160 |
10 |
160 – 250 |
5 |
Мы редко используем частотное регулирование в мембранных компрессорах.
Во-первых, частотный преобразователь увеличивает стоимость оборудования.
Во-вторых, при использовании частотного преобразователя усложняется схема и конструкция оборудования. Чем больше элементов, тем больше вероятность выхода из строя компрессора.
У нас есть одно из религиозных убеждений:
Чем проще оборудование, тем проще с ним работать
Так же не забываем, что тем проще допускать к работе с этим оборудованием обслуживающий персонал с разным уровнем квалификации, не боясь при этом «человеческого фактора».
И в-третьих, частотные преобразователи позволяют регулировать производительность мембранного компрессора Ковинт КСВД-М в диапазоне 50% — 100%.
Частотное регулирование может быть необходимо в тех случаях, когда требуется поддерживать постоянное давление в сети после компрессора с «небольшой вилкой».
Если брать стандартную комплектацию без частотного регулирования, то мы получим следующую ситуацию: например, 15 МПа изб. — это выключение компрессора, а 13 МПа изб. — это включение компрессора. То есть в сети после компрессора давление газа будет колебаться в диапазоне 13 — 15 МПа с «вилкой» в 2 МПа.
А если нужно поддерживать постоянное давление 15 МПа +/- 0.5 МПа (т.е. 14.5 — 15.5 МПа), тогда нужно ставить компрессорную станцию с частотным регулированием.
В вашем случае потребление 2 нм3/час при работе компрессора производительностью 10 нм3/час все равно приведет к включению/выключению компрессора.
Мы всегда рекомендуем использовать баллоны высокого давления на выходе из компрессора в качестве накопительной емкости и не использовать частотное регулирование.
Чем больше эта емкость (конечно, в разумных пределах), тем лучше.
Предполагаем, что в вашем случае при столь небольших потреблениях будет достаточно установить 1-2 баллона высокого давления по 50 — 100 литров.
Конечно, это нужно проверить…
Есть простые методики и формулы, которые могут помочь рассчитать примерный объем емкости, который нужен нам для того, чтобы потребители работали стабильно, при этом компрессор включался 1-2 раза в час или чаще.
Для этого нам нужно получить следующие данные:
- Примерный расход потребителей.
- Максимальное рабочее давление.
- Минимальное допустимое рабочее давление.
И, конечно, небольшое описание процесса в произвольной форме.
После получения этой информации мы подготовим примерные расчеты и выдадим рекомендации.
Да, и еще…
Если мы с вами чего-то не учли и «забыли», или у вас увеличилось количество потребителей, поменялась схема работы, то вы всегда можете добавить 1-2 баллона высокого давления + перенастроить параметры «вкл/выкл» компрессора и продолжать работать.
Дополнительные вопросы или комментарии можно оставить в форме ниже. Мы ответим в течение 1-2 рабочих дней.
С уважением,
Константин Широких
Вернуться на страницу «Вопросы/ответы»