一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统及压缩机机组技术方案

本实用新型专利技术涉及一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统及压缩机机组，节能控制系统安装在余隙头上并用于控制往复式压缩机的流量；包括执行器、余隙头活塞、气动阀门、控制阀门以及为执行器提供驱动力的驱动部，余隙头活塞滑动连接在余隙头内，余隙头活塞的活塞杆滑动连接在执行器内，活塞杆的端部通过弹性件与执行器弹性连接；控制阀门一端通过管路与气源相连通，另一端通过管路与执行器靠近余隙头活塞的一侧相连通；余隙头的一端与气缸的一个压缩腔相连通，另一端通过气动阀门与气缸的进气侧相连通。本实用新型专利技术可实现往复式压缩机余隙头的快速拆卸，从而节省了往复式压缩机的电机能耗，符合节能降耗的要求。

Energy saving control system and compressor unit for reciprocating compressor clearance head

The utility model relates to an energy-saving control system and a compressor unit for a reciprocating compressor clearance head. The energy saving control system is installed on the clearance head and is used to control the flow of the reciprocating compressor, including the actuator, the clearance head piston, the pneumatic valve, the control valve, and the driving force providing the driving force for the actuator. The piston rod of the head piston is connected in the clearance head, the piston rod of the clearance head piston is slid connected in the actuator, the end of the piston rod is connected elastically with the actuator by the elastic part; the control valve is connected by the pipe to the gas source through the pipe, the other end is connected to the side of the piston of the clearance head through the pipe and the actuator. The end is connected with a compression chamber of the cylinder, and the other end is communicated with the intake side of the cylinder through the pneumatic valve. The utility model can realize quick dismantling of the clearance head of the reciprocating compressor, thereby saving the energy consumption of the motor of the reciprocating compressor and meeting the requirements of saving energy and reducing consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统及压缩机机组
本技术涉及往复式压缩机
，具体涉及一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统。
技术介绍
往复式压缩机的生产和应用伴随着石油、天然气及其他气体工业的发展，在气举、注气、集气、输气和透平发电等领域用途广泛。往复式压缩机的流量调节方式一般有三种模式：缸头余隙调节、气缸单/双作用调节以及机组流量调节阀调节。缸头余隙调节方式一般能调整机组设计流量的10％左右，全部拆卸掉余隙头可以调整设计流量的50％左右，而且每次调节之前必须关停机组，操作非常繁琐。如图1所示，气缸单/双作用调节一般能调整机组设计流量的50％-60％左右，由于操作没有进行程序相关连锁，拆卸/加装启发操作也较为繁琐，目前国内市场基本也不采用这种操作方式。机组流量调节阀调节一般能实现机组设计流量的100％全调节，国内大部分油田都采用此种操作模式，但是此种操作模式相当于做了大量的无用功，会造成能源的严重浪费。以中海油东海平湖平台往复式压缩机/电机驱动为例。机组设计流量为4400立方米/小时，电机耗电量约为450千瓦时。平台目前需要流量约为6600立方米/小时，机组只能两台同时运行，一台机组满负荷4400立方米/小时运行，电机耗电量约为450千瓦时。另一台机组流量调节阀调节使流量达到要求2200立方米/小时，电机耗电量同样为450千瓦时，机组做了大量无用功，导致电能的严重浪费。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统及压缩机机组。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统，安装在余隙头上并用于控制往复式压缩机的流量；包括执行器、余隙头活塞、气动阀门、控制阀门以及为所述执行器提供驱动力的驱动部，所述余隙头活塞滑动连接在所述余隙头内，所述余隙头活塞的活塞杆滑动连接在所述执行器内，所述活塞杆的端部通过弹性件与所述执行器弹性连接；所述控制阀门一端通过管路与所述气源相连通，另一端通过管路与所述执行器靠近所述余隙头活塞的一侧相连通；所述余隙头的一端与所述气缸的一个压缩腔相连通，另一端通过所述气动阀门与所述气缸的进气侧相连通。本技术的有益效果是：本技术通过增加控制阀门、余隙头活塞、执行器和气动阀门等设备，可实现往复式压缩机余隙头的快速拆卸，从而节省了往复式压缩机的电机能耗，避免了机组做太多的无用功，符合节能降耗的要求。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述执行器为一密封腔体，所述密封腔体靠近所述余隙头活塞的一侧开设有开口，所述余隙头活塞的活塞杆从所述开口密封插入到所述密封腔体内，所述活塞杆远离所述余隙头活塞的一端固定连接有挡板，所述挡板的周侧抵接在所述密封腔体的内侧壁上；所述弹性件的两端分别连接在所述挡板远离所述活塞杆的一侧以及所述密封腔体内侧壁上；所述控制阀门另一端通过管路与所述挡板远离所述弹性件的一侧相连通。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置执行器为一密封腔体，使得控制阀门另一端通过管路与挡板远离弹性件的一侧相连通，当生产需要流量较少时，可通过余隙头活塞调节余隙头的开关状况，使气体不经过排气阀，直接通过余隙头的通道直接返回到气体入口，往复式压缩机运动一次由原来的两次压缩改为一次压缩，气量减半，有效节省了耗电量。进一步，所述余隙头的另一端通过气动阀门分别与所述往复式压缩机的天然气气源或进气阀或气液分离器或进气缓冲罐相连通。采用上述进一步方案的有益效果是：通过将余隙头的另一端通过气动阀门分别与所述往复式压缩机的天然气气源或进气阀或气液分离器或进气缓冲罐相连通，可根据需要将余隙头排出的气体返回到进气侧。进一步，还包括机组控制盘和电磁阀，所述电磁阀安装在所述气动阀门上并用于控制所述气动阀门的通断，所述电磁阀通过导线与所述机组控制盘相连接。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置机组控制盘和电磁阀，可快速有效控制气动阀门的通断。进一步，所述驱动部为储气罐，所述控制阀门为仪表风针阀。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置储气罐和仪表风针阀，可控制储气罐内气体向执行器内输送的气体流量，进而气动控制执行器内活塞的移动。进一步，所述驱动部为液压罐。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置液压罐和流量调节阀，可调节液压罐中的液体向执行器内输送的液体流量，进而液压控制执行器内活塞的移动。进一步，所述弹性件为弹簧。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置弹簧，方便安装，弹性效果好，来源广泛。一种压缩机机组，包括串联设置的至少两台往复式压缩机和上述的节能控制系统；至少一台所述往复式压缩机的余隙头上安装有所述节能控制系统。本技术的有益效果是：本技术的压缩机机组，可实现往复式压缩机余隙头的快速拆卸，从而节省了往复式压缩机的电机能耗，避免了机组做太多的无用功，符合节能降耗的要求。进一步，至少两台所述往复式压缩机的余隙头上均安装有所述节能控制系统。附图说明图1为现有技术的压缩机机组的结构示意图；图2为本技术的压缩机机组一种工作状态的结构示意图；图3为本技术的压缩机机组另一种工作状态的结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、执行器；11、弹簧；2、余隙头活塞；21、活塞杆；3、挡板；4、气动阀门；5、气缸；51、余隙头；52、进气阀；53、排气阀；6、往复式压缩机；61、气液分离器；62、进气缓冲罐；7、机组控制盘；8、电磁阀；9、控制阀门。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例1如图2和图3所示，本实施例的一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统，安装在余隙头51上并用于控制往复式压缩机6的流量；节能控制系统包括执行器1、余隙头活塞2、气动阀门4、控制阀门9以及为所述执行器1提供驱动力的驱动部，所述余隙头活塞2滑动连接在所述余隙头51内，所述余隙头活塞2的活塞杆21滑动连接在所述执行器1内，所述活塞杆21的端部通过弹性件与所述执行器1弹性连接；所述控制阀门9一端通过管路与所述气源相连通，另一端通过管路与所述执行器1靠近所述余隙头活塞2的一侧相连通；所述余隙头51的一端与所述气缸5的一个压缩腔相连通，另一端通过所述气动阀门4与所述气缸5的进气侧相连通。本实施例通过增加控制阀门、余隙头活塞、执行器和气动阀门等设备，可实现往复式压缩机余隙头的快速拆卸，从而节省了往复式压缩机的电机能耗，避免了机组做太多的无用功，符合节能降耗的要求。如图2和图3所示，本实施例的所述执行器1为一密封腔体，所述密封腔体靠近所述余隙头活塞2的一侧开设有开口，所述余隙头活塞2的活塞杆21从所述开口密封插入到所述密封腔体内，所述活塞杆21远离所述余隙头活塞2的一端固定连接有挡板3，所述挡板3的周侧密封抵接在所述密封腔体的内侧壁上；所述弹性件的两端分别连接在所述挡板3远离所述活塞杆21的一侧以及所述密封腔体内侧壁上；所述控制阀门9另一端通过管路与所述挡板3远离所述弹性件的一侧相连通。通过设置执行器为一密封腔体，使得控制阀门另一端通过管路与挡板远离弹性件的一侧相连通，当生产需要流量较少时，可通过余隙头活塞调节余隙头的开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统，安装在余隙头上并用于控制往复式压缩机的流量；其特征在于，包括执行器、余隙头活塞、气动阀门、控制阀门以及为所述执行器提供驱动力的驱动部，所述余隙头活塞滑动连接在所述余隙头内，所述余隙头活塞的活塞杆滑动连接在所述执行器内，所述活塞杆的端部通过弹性件与所述执行器弹性连接；所述控制阀门一端通过管路与所述驱动部相连通，另一端通过管路与所述执行器靠近所述余隙头活塞的一侧相连通；所述余隙头的一端与所述气缸的一个压缩腔相连通，另一端通过所述气动阀门与所述气缸的进气侧相连通。

【技术特征摘要】
1.一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统，安装在余隙头上并用于控制往复式压缩机的流量；其特征在于，包括执行器、余隙头活塞、气动阀门、控制阀门以及为所述执行器提供驱动力的驱动部，所述余隙头活塞滑动连接在所述余隙头内，所述余隙头活塞的活塞杆滑动连接在所述执行器内，所述活塞杆的端部通过弹性件与所述执行器弹性连接；所述控制阀门一端通过管路与所述驱动部相连通，另一端通过管路与所述执行器靠近所述余隙头活塞的一侧相连通；所述余隙头的一端与所述气缸的一个压缩腔相连通，另一端通过所述气动阀门与所述气缸的进气侧相连通。2.根据权利要求1所述一种往复式压缩机余隙头的节能控制系统，其特征在于，所述执行器为一密封腔体，所述密封腔体靠近所述余隙头活塞的一侧开设有开口，所述余隙头活塞的活塞杆从所述开口密封插入到所述密封腔体内，所述活塞杆远离所述余隙头活塞的一端固定连接有挡板，所述挡板的周侧抵接在所述密封腔体的内侧壁上；所述弹性件的两端分别连接在所述挡板远离所述活塞杆的一侧以及所述密封腔体内侧壁上；所述控制阀门另一端通过管路与所述挡板远离所述弹性件的一侧相连通。3.根据权利要求1所述一种往复式...

【专利技术属性】
技术研发人员：张君，杜鑫，
申请(专利权)人：高原压缩技术天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12