Крім електричних апаратів загального призначення, що були розглянуті в розділі 2, в електричних схемах автоматичного керування роботою компресорів також використовуються спеціальні апарати. Забезпечення нормальної роботи компресорів потребує контролю багатьох параметрів, але найважливішими серед них є тиск і температура газу.
Підтримання постійних значень тиску газу в системі є однією з головних вимог, що висуваються до систем автоматичного контролю роботи компресорів. Але споживання стиснутого газу на промислових підприємствах змінюється, і графік його зміни прогнозувати дуже важко. Він залежить як від величини споживання стиснутого газу, так і від продуктивності компресора. Коли споживання стиснутого газу дорівнює продуктивності компресора, тоді тиск у системі залишається незмінним. Але на практиці такий стан роботи буває дуже рідко.
Як правило, тиск газу в системі змінюється постійно: коли споживання газу збільшується, тиск знижується, і навпаки. Тому в системі автоматичного контролю тиску використовують апарати, які відстежують цей параметр і забезпечують його автоматичне підтримання в певному діапазоні.
Регулювання продуктивності компресорів може здійснюватися різними способами: автоматичним відкриванням чи закриванням клапанів усмоктування газу, періодичним вмиканням чи вимиканням допоміжних компресорів, зміною швидкості електродвигуна і т.д.
Для цього використовують спеціальні апарати: поршневі та сильфонні реле тиску, електроконтактні манометри, струминні реле та ін.
Електроконтактний манометр (рис. 6.4) складається з трубчатої одновиткової пружини 1, яка з одного кінця закрита, а іншим з'єднана із системою, тиск газу в якій потрібно контролювати.
Тиск газу всередині пружини та її пружна деформація знаходяться в лінійній залежності: зі збільшенням тиску закритий кінець пружини переміщується в сторону збільшення діаметра. Це переміщення з допомогою тяги 6 та зубчатого механізму 5 передається на рухомий контакт 3. Якщо тиск у системі знизиться до деякого мінімального значення Ртіп, відбувається замикання рухомого контакту 3 з нерухомим 2. При цьому замикається електричне коло, і з'являється електричний сигнал Uвм , який може забезпечити автоматичне вмикання допоміжного компресора, відкривання клапанів усмоктування газу, збільшення швидкості електродвигуна чи іншу операцію, яка дозволить збільшити тиск у мережі.
При збільшенні тиску до деякого граничного значення Ртах відбувається замикання рухомого контакту 3 з нерухомим 4 та замикання електричного кола для створення сигналу Uвим, який забезпечить операцію для припинення зростання тиску в мережі.
Конструкція контактних манометрів дозволяє змінювати фіксоване положення нерухомих контактів 2 і 4 і тим самим змінювати як граничні значення мінімального та максимального тиску, так і діапазон допустимого коливання тиску в системі.
Контактна система електроконтактних манометрів розрахована на номінальну напругу до 380 В при роботі в колах змінного струму і до 220 В - в колах постійного струму та на потужність до 10 ВА.
Деякі типи електроконтактних манометрів, крім функції створення сигналу на вмикання/вимикання, виконують функцію приладів-покажчиків або самозаписуючих приладів. Наприклад, електроконтактний манометр типу МГ-278 є покажчиком, а МГ-618 - самозаписуючим приладом.
Підтримання температури газу в допустимих межах є також обов'язковою вимогою, особливо для компресорів на високі тиски. Це пов'язано з тим, що при стисканні газу виділяється тепло, яке потрібно локалізувати ще до подання в мережу стиснутого газу.
Найчастіше використовують примусове охолодження газу водою, яка пропускається через охолоджувальні сорочки робочих циліндрів компресора та проміжні холодильники, де нагрітий газ проходить через складну систему охолоджувальних трубок, по яких циркулює вода. Навіть короткочасне припинення охолодження газу недопустиме, а тому до апаратів контролю ставляться високі вимоги стосовно безперебійності та надійності роботи.
Широкого застосування в системах автоматичного контролю та захисту температури газу в компресорах набули реле струминні різних конструкцій. Як приклад розглянемо роботу реле струминного типу МС-51 (рис. 6.5).
При надходженні в трубопровід води 5 з достатнім тиском, завдяки наявності діафрагми 4, перепад тиску в камерах циліндричних мембранних сильфонів 7 і 2 буде достатнім, щоб рухомі контакти 8 контактної групи 1 перемістилися вправо і замкнули електричне коло для створення сигналу Uвм , який дозволяє вмикання і подальшу роботу компресора.
У разі припинення подачі води в трубопровід 5 системи охолодження або при зменшенні її тиску знижується і перепад тиску в камерах сильфонів 7 і 2. При цьому рухомі контакти 8 під дією пружних сил сильфонів переміщують її вліво. Відбувається розмикання електричного кола, яке подає сигнал Uвм , та замикання електричного кола, яке створки сигнал Uвим, який унеможливлює подальшу роботу компресора до появи води в системі охолодження.