解决往复式压缩机气量调节最佳方法是采用基于顶开进气阀的“回流省功”原理,其通过顶开进气阀进行气量调节,在往复式压缩机进气过程结束后利用外力强制顶开进气阀,实现气量无级调节和节能的效果。

1)膨胀过程

图示A-B曲线,此时压缩机的进气阀和排气阀均处于正常的关闭状态;

2)进气过程

如B-C曲线,此时进气阀在气缸内外压差的作用下开启,进气管线中的气体通过进气阀进入气缸,至C点完成相当于气缸100%容积流量的进气量,进气阀关闭;C-D为压缩曲线,气缸内的气体在活塞的作用下压缩达到排气压力;

3)排气过程

D-A为排气阀打开,被压缩的气体经过排气阀进入下一级过程。如果在进气过程到达C后,进气阀在执行机构作用下仍被强制地保持开启状态,那么压缩过程并不能沿原压缩曲线由位置C到位置D,而是先由位置C到达位置Cr,此时原吸入气缸中的部分气体通过被顶开的进气阀回流到进气管而不被压缩;

4)压缩过程

待活塞运动到特定的位置Cr(对应所要求的气量)时,执行机构使顶开进气阀片的强制外力消失,进气阀片回落到阀座上而关闭,气缸内剩余的气体开始被压缩,压缩过程开始沿着位置Cr到达位置Dr。气体达到额定排气压力后从排气阀排出,容积流量减少。 

这种调节方法的优点是压缩机的指示功消耗与实际容积流量成正比,是一种简单高效的压缩机流量调节方式。

迪那处理站的中压机为成都压缩机厂的往复式压缩机,单台功率710kW,设计最大进气量11576Nm3/h,2用1备,全年耗电量1043.2万度,是处理站耗能大户。在运行过程中,压缩机出口回流阀PV3003B在70%开度以上,压缩机在压缩过程中做了大量无用功,即“一台运行吃不下,两台运行吃不饱”,造成了很大一部分能耗的浪费。