[发明专利]用于在活塞式压缩机中进行振荡补偿的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于在活塞式压缩机中进行振荡补偿的方法和装置，该活塞式压缩机的活塞式压缩器(1)借助曲轴(5)由通过变频器(6)操控的三相交流电动机(2)驱动，其中，测定活塞式压缩器(1)的曲轴(5)的实时位置，并且通过所述变频器(6)基于此为所述三相交流电动机(2)预先给定转矩(M_M)，该转矩跟随所述活塞式压缩器(1)的负载力矩(M_L)，以便减小整体活塞式压缩机的振荡激励。

技术领域

本发明涉及一种用于在活塞式压缩机中进行振荡补偿的方法和装置，该活塞式压缩机的活塞式压缩器借助曲轴由通过变频器操控的三相交流电动机或类似物驱动。此外，本发明还涉及一种活塞式压缩机，该活塞式压缩机配备有这样的装置。

本发明的应用领域主要涉及运输工具、特别是轨道运输工具。因为原则上运输工具中的结构空间是受限的，所以为此大多使用构造非常紧凑的活塞式压缩机，在大多为多级的活塞式压缩器上直接法兰连接有电动机，以便驱动该活塞式压缩器。活塞式压缩器的负载力矩M_L与驱动电动机的转矩M_M配合作用生成围绕整体活塞式压缩机的旋转轴线的激励力矩，该激励力矩导致不期望的旋转振荡。因为在此处关注类型的活塞式压缩机中，电动机的旋转力矩M_M时间延迟地跟随活塞式压缩器的负载力矩M_L，所以激励力矩以不利的方式升高。

背景技术

DE 100 58 923 A1提出这种类型的活塞式压缩机，该活塞式压缩机的多级活塞式压缩器利用直接法兰连接在其上的电动机驱动。活塞式压缩机经由多个减振的金属丝绳弹簧立式紧固在运输工具的底盘上，以便减少由活塞式压缩器向运输工具的振荡传递。

EP 1 242 741 A1也描述了由活塞式压缩机通过负载力矩M_L和电动机力矩M_M造成的振荡激励问题和用于减小振荡的措施，这些措施导致具有减小的振荡激励的两级活塞式压缩机的结构类型。为了最小化电动机对振荡激励的影响，在电动机与活塞式压缩器之间采用摆动式质量体，该摆动式质量体反作用于振荡激励。然而这种技术方案导致相应的材料消耗并且产生伴随而来的重量升高。

在实践中，大多利用三相交流电动机来运行活塞式压缩器，为这些三相交流电动机配置变频器。借助变频器，活塞式压缩器可以被转速可变地操控，以便特别是在考虑最短接通时间、断续运行间隔等的情况下的相应闭环控制的范畴内实现适应需求的压缩空气生成。

至今为止，变频器、特别是这样的设计用于轨道运输工具运行的变频器的构造非常繁复并且特别是构造非常大。此外，这些所谓的在轨道运输工具上的辅助运行变频器不仅向一个唯一的电消耗器供给，而且还向多个电消耗器例如空调设施、牵引通风装置、设备通风装置、压缩机和类似物供给。因此到目前为止，这样常用的辅助运行变频器不与一个单个的消耗器适配。

通过变换器技术的进一步发展和应用在该技术中的功率电子构件的高的可用性而存在实时的边缘条件，这些边缘条件能够实现：将变频器直接配置给驱动装置并且还将其放置在那里。

发明内容

因此本发明的目的是：实现一种在活塞式压缩机中用于振荡补偿的方法以及装置，该方法/该装置能够以简单的技术手段在活塞式压缩机的每个运行情况中实现有效的振荡抑制。

所述目的从根据本发明的方法出发结合其特征部分的特征得以实现。所述目的在装置技术方面根据本发明得以实现。