Способ управления воздушным компрессором компрессорной установки

Номер патента: 23567

Опубликовано: 30.06.2016

Авторы: Ингмарссон Карл, Филд Грант Эндрю, Таннер Симо

Есть еще 22 страницы.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ управления воздушным компрессором компрессорной установки (100), согласно которому

в ответ на требование о включении рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха с помощью датчика (16D) давления рабочего воздуха и регулируют выход воздушного компрессора (20) на основе измеренного давления рабочего воздуха;

охлаждают воздушный компрессор (20) посредством подачи масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора по маслопроводу (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20), а в ответ на требование о выключении рабочего воздуха измеряют давление воздуха приемника с помощью датчика (16C) давления приемника;

регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника, причем приемник (34) выполнен с возможностью хранения воздуха, сжатого воздушным компрессором;

прекращают подачу масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора посредством прекращения потока масла в маслопроводе (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20), при этом датчик (16D) давления рабочего воздуха расположен по потоку после датчика (16C) давления приемника и отделен от датчика давления приемника клапаном (36).

2. Способ по п.1, согласно которому при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя, приводящего в действие воздушный компрессор, на основе измеренного давления рабочего воздуха, и при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя на основе измеренного давления воздуха приемника.

3. Способ по п.1, согласно которому при измерении давления рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха посредством определения среднего при эксплуатации давления рабочего воздуха.

4. Способ по п.1, согласно которому при охлаждении воздушного компрессора открывают клапан (24B) в маслопроводе между приемником и воздушным компрессором.

5. Способ по п.4, согласно которому клапан в маслопроводе реагирует на давление воздуха на воздуховыпускном отверстии воздушного компрессора.

6. Способ по п.4, согласно которому при прекращении подачи масла в трубы охлаждения воздушного компрессора закрывают клапан (24B) в маслопроводе между приемником и воздушным компрессором.

7. Способ по п.1, который используется при бурении и согласно которому дополнительно регулируют давление рабочего воздуха в зависимости от глубины буровой коронки.

Рисунок 1

Текст

Смотреть все

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ КОМПРЕССОРОМ КОМПРЕССОРНОЙ УСТАНОВКИ В изобретении предложен способ управления воздушным компрессором компрессорной установки(100), согласно которому в ответ на требование о включении рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха с помощью датчика (16D) давления рабочего воздуха, регулируют выход воздушного компрессора (20) на основе измеренного давления рабочего воздуха и охлаждают воздушный компрессор (20) посредством подачи масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора по маслопроводу (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20), а в ответ требования о выключении рабочего воздуха измеряют давление воздуха приемника с помощью датчика (16C) давления приемника и регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника, причем приемник (34) выполнен с возможностью хранения воздуха, сжатого воздушным компрессором, и прекращают подачу масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора посредством прекращения потока масла в маслопроводе (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20), при этом датчик (16D) давления рабочего воздуха расположен по потоку после датчика (16C) давления приемника и отделен от датчика давления приемника клапаном (36). Филд Грант Эндрю (AU), Таннер Симо, Ингмарссон Карл (US) Медведев В.Н. (RU)(71)(73) Заявитель и патентовладелец: САНДВИК ИНТЕЛЛЕКЧУАЛ ПРОПЕРТИ АБ (SE) Область техники Настоящее изобретение относится к способу управления компрессором компрессорной установки и компьютерному программному продукту для реализации такого способа, используемым в различных областях техники, и, в частности, к способу управления компрессором компрессорной установки и компьютерному программному продукту для реализации такого способа, которые позволяют улучшить эффективность управления компрессорной установкой, используемой в буровой установке. Уровень техники В уровне техники, раскрытом далее, делается ссылка на определенные конструкции и/или способы. Однако следующие ссылки не должны толковаться как то, что эти конструкции и/или способы составляют известный уровень техники. Заявитель в явной форме резервирует право демонстрировать, что такие конструкции и/или способы не классифицируются как известный уровень техники. Как известно, воздушные компрессоры подают сжатый воздух, который может выполнять много полезных функций. Одним примером того, где используются воздушные компрессоры, являются буровые установки. Хотя разъяснение, которое следует, ограничено буровыми установками, следует понимать, что раскрытая компрессорная установка или система воздушного компрессора и способы ее функционирования не ограничены буровыми установками. Некоторые буровые установки функционируют следующим образом. Буровая коронка буровой колонны (которая является одной или несколькими буровыми трубами, соединенными вместе) вращается для бурения скважины в грунте, т.е. в земле и/или скале. Для того чтобы выдуть выбуренную породу из скважины по мере ее бурения, может быть использован воздушный компрессор для подачи воздуха под давлением, который передается сверху вниз через буровую колонну к передней стороне буровой коронки. Выбуренная порода захватывается потоком воздуха из буровой коронки и переносится на поверхность по мере перемещения снизу вверх вдоль внешней части буровой колонны. Воздух под давлением может также служить для охлаждения режущих элементов буровой коронки. Это один путь, которым может быть использован сжатый воздух буровыми установками. Сжатый воздух может быть также использован при ударном бурении, где сжатый воздух используется, чтобы двигать назад и вперед ударный поршень, который прилагает ударные толчки от поршня к вращающейся буровой коронке для усиления режущего действия. Поршень может быть расположен ниже поверхности земли, сразу над буровой коронкой (т.е. так называемый погружной пневмоударник),или он может быть расположен выше поверхности буровой скважины. При многих применениях сжатого воздуха, общим является приведение в действие воздушного компрессора с помощью двигателя (например, двигателя, приводимого в действие топливом, или электродвигателя, приводимого в действие электричеством), который может также приводить в действие другое оборудование, такое как гидравлическая система, которая может функционировать для выполнения следующих функций: обеспечение энергией гидравлических систем для подъема и опускания буровой колонны, вращение буровой колонны посредством редуктора, добавление буровых штанг к буровой колонне по мере прогрессирования бурения, удаление буровых штанг из буровой колонны по мере извлечения буровой колонны из скважины, подъема и опускания буровой мачты, подъема и опускания регулируемой опоры, и продвижения вперед буровой установки (в случае мобильной буровой установки). Двигатель может также приводить в действие гидравлический насос и охлаждающий вентилятор системы охлаждения. Сжатый воздух нуждается в такой буровой машине, которая связана с подачей продувочного воздуха для выдувания выбуренной породы и/или приведением в действие ударного поршня ударного инструмента, и/или другого вспомогательного оборудования, которое может быть использовано буровой установкой. Во время функционирования буровой установки, может не быть нужды в воздухе под давлением, как, например, во время добавления или удаления буровых штанг, перемещения буровой установки,настройки буровой установки, перерывов на обед. Хотя нет нужды, во время таких периодов циркуляции сжатого воздуха, выдувать выбуренную породу или двигать назад и вперед ударный поршень, все еще может быть необходимо приводить в действие двигатель (который приводит в действие и воздушный компрессор и гидравлику) для того, чтобы обеспечить энергией гидравлику. В некоторых системах сжатиявоздуха, кинематическая связь между воздушным компрессором и двигателем является такой, что воздушный компрессор приводится в действие всегда, когда приводится в действие двигатель, несмотря на факт того, что непрерывное функционирование воздушного компрессора не нужно, когда не имеет место бурение. Существуют определенные меры, которые могли бы быть предприняты для дополнительного снижения излишнего потребления энергии. Например, муфта сцепления могла бы быть установлена между двигателем и воздушным компрессором для разгрузки компрессора во время периодов низкого потребления воздуха, но которая добавила бы значительные расходы на оборудование, и муфта сцепления быстро бы изнашивалась в ситуациях, когда компрессор следует разгружать часто. Дополнительно, неэкономичным и непрактичным является включение и выключение компрессора с частыми интервалами. Более того, даже во время периодов, когда большое количество сжатого воздуха не нужно, могут быть все еще нужны меньшие количества, так что воздушный компрессор возможно должен совершать цикл включения и выключения, чтобы держать воздушный резервуар (место, где может храниться воздух под давлением из воздушного компрессора) под достаточным давлением для меньших количеств. Другая возможная сберегающая энергию мера предусматривает предоставление шестеренчатого привода с бесступенчатым изменением скорости для разгрузки воздушного компрессора, но такой привод является сложным и относительно дорогим, как мог бы быть двухскоростным шестеренчатым приводом с муфтами сцепления. С помощью шестеренчатого привода с бесступенчатым изменением скорости, обороты в минуту (RPM) от мотора, которые приводят в действие воздушный компрессор, могли бы быть снижены для сниженного потребления энергии. Другая возможная мера предусматривает приведение в действие воздушного компрессора с помощью гидравлического двигателя, который может быть легко остановлен или замедлен во время периодов, когда требуется низкое давление. Например, когда буровая штанга добавляется к буровой колонне. Однако такие приводы являются относительно не эффективными (многие эффективны самое большое на 80%), и так любая экономия энергии, реализованная во время периодов использования малого количества сжатого воздуха, вероятно, была бы утрачена во время периодов использования большого количества сжатого воздуха. Следовательно, было бы желательно создать компрессорную установку или систему воздушного компрессора, использующую приводимый в действие двигателем воздушный компрессор, который является энергетически эффективным. Краткое описание изобретения Такая задача была решена за счет создания способа управления воздушным компрессором компрессорной установки, в котором согласно изобретению: в ответ на требование о включении рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха с помощью датчика давления рабочего воздуха, и регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха; и в ответ требование о выключении рабочего воздуха измеряют давление воздуха приемника с помощью датчика давления приемника и регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника, причем приемник выполнен с возможностью хранения воздуха, сжатого воздушным компрессором. Предпочтительно при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя, приводящего в действие воздушный компрессор, на основе измеренного давления рабочего воздуха, и при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя на основе измеренного давления воздуха приемника. Предпочтительно дополнительно в ответ на прием информации о требуемом давлении рабочего воздуха вычисляют настройку для выхода воздушного компрессора на основе требуемого давления рабочего воздуха; и регулируют выход воздушного компрессора с использованием вычисленной настройки. Предпочтительно дополнительно в ответ на прием информации о требуемом давлении рабочего воздуха вычисляют давление воздуха для воздуховпускного отверстия воздушного компрессора на основе требуемого давления рабочего воздуха, измеряют давление воздуха для воздуховпускного отверстия воздушного компрессора, и регулируют выход воздушного компрессора на основе вычисленного давления воздуха и измеренного давления воздуха. Предпочтительно при измерении давления рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха посредством определения среднего при эксплуатации давления рабочего воздуха. Предпочтительно дополнительно регулируют требуемое давление рабочего воздуха в зависимости от глубины буровой коронки. Поставленная задача также решается за счет создания комплект для усовершенствования компрессорной установки, которая содержит воздушный компрессор, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, причем воздушный компрессор выполнен с возможностью сжатия воздуха из воздуховпускного отверстия и подачи сжатого воздуха в воздуховыпускное отверстие; устройство управления выходом, выполненное с возможностью управления количеством воздуха, сжатого воздушным компрессором; выпускной клапан рабочего воздуха, выполненный в сообщении с воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора, причем выпускной клапан рабочего воздуха выполнен с возможностью подачи по меньшей мере части сжатого воздуха из воздуховыпускного отверстия воздушного компрессора в качестве рабочего воздуха, когда выпускной клапан рабочего воздуха открыт; приемник, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, при этом приемник выполнен с возможностью хранения сжатого воздуха, причем выпускной клапан рабочего воздуха находится в сообщении с воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора через воздуховыпускное отверстие приемника; основной канал нагнетания воздуха, присоединенный к воздуховыпускному отверстию воздушного компрессора и воздуховпускному отверстию приемника; невозвратный клапан, расположенный в основном канале нагнетания воздуха между воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора и воздуховпускным отверстием приемника; причем комплект для усовершенствования компрессорной ус-2 023567 тановки содержит перечень действий по формированию первого маслопровода, присоединенного к воздушному компрессору и приемнику и обеспечивающего протекание масла в первом маслопроводе от приемника к воздушному компрессору; перечень действий по формированию второго маслопровода,присоединенного к воздушному компрессору и приемнику и обеспечивающего протекания масла во втором маслопроводе от приемника к воздушному компрессору; и масляный запорный клапан, выполненный с возможностью расположения во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором, причем масляный запорный клапан выполнен с возможностью такого закрывания второго маслопровода, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, когда давление воздуха в воздуховыпускном отверстии воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Кроме того, поставленная задача решается за счет создания способа управления маслом в компрессорной установке, в котором согласно изобретению устанавливают в открытое положение изолирующий клапан насоса откачки, расположенный между воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора и воздуховпускным отверстием насоса откачки и имеющий закрытое положение, в котором воздуховыпускное отверстие воздушного компрессора изолировано от воздуховпускного отверстия насоса откачки,и открытое положение, в котором воздуховыпускное отверстие воздушного компрессора находится в сообщении с воздуховпускным отверстием насоса откачки; отсасывают воздух из воздушного компрессора с помощью насоса откачки, установив изолирующий клапан насоса откачки в открытое положение; обеспечивают поток масла по первому маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; обеспечивают поток масла по второму маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; и устанавливают масляный запорный клапан, расположенный во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором, в закрытое положение так, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, если давление воздуха воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Предпочтительно первый маслопровод используют для смазывания компрессора, а второй маслопровод - для охлаждения компрессора. Поставленная задача дополнительно решается за счет создания способа управления маслом в компрессорной установке, в котором согласно изобретению обеспечиваютпоток масла по первому маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; обеспечивают поток масла по второму маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; и устанавливают масляный запорный клапан, расположенный во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором, в закрытое положение так, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, если давление воздуха воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Краткое описание изобретения Такая задача была решена за счет создания способа управления воздушным компрессором компрессорной установки, согласно которому в ответ на требование о включении рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха с помощью датчика давления рабочего воздуха, и регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха; и в ответ требование о выключении рабочего воздуха измеряют давление воздуха приемника с помощью датчика давления приемника и регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника, причем приемник выполнен с возможностью хранения воздуха, сжатого воздушным компрессором. Предпочтительно при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя на основе измеренного давления рабочего воздуха, и при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя на основе измеренного давления воздуха приемника. Предпочтительно дополнительно в ответ на прием информации о требуемом давлении рабочего воздуха вычисляют настройку для выхода воздушного компрессора на основе требуемого давления рабочего воздуха; и регулируют выход воздушного компрессора с использованием вычисленной настройки. Предпочтительно дополнительно в ответ на прием информации о требуемом давлении рабочего воздуха вычисляют давление воздуха для воздуховпускного отверстия воздушного компрессора на основе требуемого давления рабочего воздуха, измеряют давление воздуха для воздуховпускного отверстия воздушного компрессора, и регулируют выход воздушного компрессора на основе вычисленного давления воздуха и измеренного давления воздуха. Предпочтительно при измерении давления рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха посредством определения среднего при эксплуатации давления рабочего воздуха. Предпочтительно дополнительно регулируют требуемое давление рабочего воздуха в зависимости от глубины буровой коронки. Поставленная задача была также решена за счет создания комплекта для усовершенствования компрессорной установки, которая содержит воздушный компрессор, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, причем воздушный компрессор выполнен с возможностью сжатия воздуха из воздуховпускного отверстия и подачи сжатого воздуха в воздуховыпускное отверстие; устройство управления выходом, выполненное с возможностью управления количеством воздуха, сжатого воздушным компрессором; выпускной клапан рабочего воздуха, выполненный в сообщении с воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора, причем выпускной клапан рабочего воздуха выполнен с возможностью подачи по меньшей мере части сжатого воздуха из воздуховыпускного отверстия воздушного компрессора в качестве рабочего воздуха, когда выпускной клапан рабочего воздуха открыт; приемник, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, при этом приемник выполнен с возможностью хранения сжатого воздуха, причем выпускной клапан рабочего воздуха находится в сообщении с воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора через воздуховпускное отверстие приемника; основной канал нагнетания воздуха, присоединенный к воздуховыпускному отверстию воздушного компрессора и воздуховпускному отверстию приемника; невозвратный клапан, расположенный в основном канале нагнетания воздуха между воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора и воздуховпускным отверстием приемника; причем комплект для усовершенствования компрессорной установки согласно изобретению содержит: программу действий инструкции по формированию первого маслопровода, присоединенногок воздушному компрессору и приемнику и обеспечивающего протекание масла в первом маслопроводе от приемника к воздушному компрессору; программу действий по формированию второго маслопровода, присоединенного к воздушному компрессору и приемнику и обеспечивающего протекания масла во втором маслопроводе от приемника к воздушному компрессору; и масляный запорный клапан, выполненный с возможностью расположения во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором, причем масляный запорный клапан выполнен с возможностью такого закрывания второго маслопровода, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, когда давление воздуха в воздуховыпускном отверстии воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Кроме того, поставленная задача была решена за счет создания способа управления маслом в компрессорной установке, согласно которому: устанавливают в открытое положение изолирующий клапан насоса откачки, расположенный между воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора и воздуховпускным отверстием насоса откачки и имеющий закрытое положение, в котором воздуховыпускное отверстие воздушного компрессора изолировано от воздуховпускного отверстия насоса откачки, и открытое положение, в котором воздуховыпускное отверстие воздушного компрессора находится в сообщении с воздуховпускным отверстием насоса откачки; отсасывают воздух из воздушного компрессора с помощью насоса откачки, установив изолирующий клапан насоса откачки в открытое положение; обеспечивают поток масла по первому маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; обеспечивают поток масла по второму маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; и устанавливают масляный запорный клапан, расположенный во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором так, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, если давление воздуха воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Предпочтительно первый маслопровод используют для смазывания компрессора, а второй маслопровод - для охлаждения компрессора. Также задача была решена за счет создания способа управления маслом в компрессорной установке, согласно которому обеспечивают поток масла по первому маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; обеспечивают поток масла по второму маслопроводу, присоединенному к воздушному компрессору и приемнику, от приемника к воздушному компрессору; и устанавливают масляный запорный клапан, расположенный во втором маслопроводе между приемником и воздушным компрессором так, чтобы масло не могло течь по второму маслопроводу, если давление воздуха воздушного компрессора падает ниже предварительно определенного давления открытия масла. Краткое описание чертежей Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены подобные элементы и на которых: фиг. 1 - пример системы воздушного компрессора; фиг. 2 - иллюстрация способа управления компрессорной установкой; фиг. 3 вид компрессорной установки, показанной на фиг. 1, с примером системы для снятия нагрузки с воздушного компрессора и примером масляной системы; фиг. 4 - пример функционирования компрессорной установки с фиг. 3; фиг. 5A - пример регулируемого воздуховпускного клапана; фиг. 5B - вид линейного исполнительного механизма, шарнирно прикрепленного к коленчатому рычагу; фиг. 6 - пример способа управления компрессорной установкой; фиг. 7A и 7B - иллюстрация потребления топлива во время действительных тестов для состояния с включенным воздухом и выключенным воздухом соответственно для традиционно управляемого воздушного компрессора для поддержки буровой установки в противоположность варианту осуществления данного изобретения, как описанного в настоящем документе; фиг. 8A и 8B - иллюстрация средней нагрузки двигателя во время действительных тестов для состояния с включенным воздухом и выключенным воздухом соответственно для традиционно управляемого воздушного компрессора для поддержки буровой установки в противоположность варианту осуществления данного изобретения, как описанного в настоящем документе; фиг. 9 - иллюстрация способа управления компрессорной установкой; фиг. 10 - пример способа управления компрессорной установкой. Подробное описание изобретения Таким образом, в данной области техники есть нужда в компрессорной установке или в системе воздушного компрессора и способах управления компрессорными установками. Компрессорная установка или система воздушного компрессора включает в себя воздушный компрессор, имеющий воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстие, причем воздушный компрессор выполнен с возможностью сжатия воздуха, поступающего из воздуховпускного отверстия, и ардачи сжатого воздуха в воздуховыпускное отверстие; регулируемый входной клапан, выполненный с возможностью управления количеством воздуха, подаваемого в воздуховпускное отверстие воздушного компрессора; устройство управления выходом, выполненное с возможностью управления количеством воздуха, сжатого воздушным компрессором; датчик давления, выполненный с возможностью измерения давления воздуха между регулируемым входным клапаном и воздуховпускным отверстием воздушного компрессора; выпускной клапан рабочего воздуха, выполненный в сообщении с воздуховыпускным отверстием воздушного компрессора, причем выпускной клапан рабочего воздуха выполнен с возможностью доставки, по меньшей мере, некоторого объема сжатого воздуха из воздуховыпускного отверстия воздушного компрессора в качестве рабочего воздуха, когда выпускной клапан рабочего воздуха открыт; и контроллер, выполненный в сообщении с устройством управления выходом и датчиком давления, причем контроллер выполнен с возможностью приема информации о требуемом количестве рабочего воздуха и регулирования устройства управления выходом на основе сравнения измеренного давления воздуха воздушного компрессора с определяемым расчетным давлением воздуха для воздушного компрессора для подачи требуемого количества рабочего воздуха. На фиг. 1 показан пример компрессорной установки или системы воздушного компрессора. Компрессорная установка 100 впускает воздух через воздушный фильтр 10 и сжимает воздух с помощью компрессора 20 и подает сжатый воздух в качестве рабочего воздуха 44, который в этом примере является продувочным воздухом 44 для функционирования буровой установки. Базовые компоненты компрессорной установки 100 могут включать в себя воздушный фильтр 10,регулируемый впускной клапан 12, соленоид 14A (для управления регулируемым впускным клапаном 12), датчик 16A давления, двигатель 18, датчик 16B оборотов в минуту (RPM), воздушный компрессор 20, воздуховпускное отверстие 19 компрессора, воздуховыпускное отверстие 21 компрессора, контроллер 22, первичный нагнетательный канал 50, невозвратный клапан 28, приемник 34, воздуховпускное отверстие 33 приемника, воздуховыпускное отверстие 35 приемника, датчик 16C давления приемника,выпускной клапан 36 рабочего воздуха, вспомогательный трубопровод 48 подачи сжатого воздуха, продувочный клапан 24C, соленоид 14D (для управления продувочным клапаном 24C), глушитель 32, выпускной клапан 36 рабочего воздуха, датчик 16D давления продувочного воздуха, датчик 16E глубины и устройство ввода (не проиллюстрировано) для приема ввода от пользователя системы 100 воздушного компрессора. Воздушный фильтр 10 может быть фильтром для фильтрования воздуха. Регулируемым впускным клапаном 12 может быть впускной двустворчатый клапан. Регулируемый впускной клапан 12 может быть подпружиненным так, чтобы быть в закрытом состоянии, заданном по умолчанию. Соленоид 14A может быть установлен для регулирования регулируемого впускного клапана 12 для открывания на регулируемую величину для изменения количества воздуха, который может течь в воздуховпускное отвер-5 023567 стие 19 воздушного компрессора. Соленоидом 14A (для управления регулируемым впускным клапаном 12) может быть электрическое устройство, которое производит магнитное поле, когда протекает ток. Регулируемый впускной клапан может быть также функционирующим за счет электрического, гидравлического или пневматического исполнительного механизма в сообщении с контроллером 22. Соленоид 14A может находиться в электрической связи с контроллером 22. Датчиком 16A давления может быть преобразователь для преобразования давления в электрический сигнал. Датчик 16A давления может находиться в электрической связи с контроллером 22. Датчик 16A давления может быть размещен в или вблизи воздушного компрессора 20. Двигателем 18 может быть электрический или бензиновый или гидравлический двигатель. Датчиком 16B оборотов в минуту (RPM) может быть преобразователь, преобразующий число оборотов двигателя 18 в электрический сигнал. Датчик 16B оборотов может находиться в электрической связи с контроллером 22 и может указывать диапазоны для числа оборотов. (Например, сигнал,который указывает, что двигатель 18 выключен, или что двигатель находится в состоянии с низкими оборотами.) Воздушным компрессором 20 может быть винтовой воздушный компрессор. Воздуховпускным отверстием 19 воздушного компрессора 20 может быть любое воздуховпускное отверстие 19 воздушного компрессора 20. Воздуховыпускным отверстием 21 воздушного компрессора 20 может быть любое воздуховыпускное отверстие 21 воздушного компрессора 20. Контроллером 22 может быть программируемый логический контроллер (PLC). Контроллер 22 может находиться в электрической связи с соленоидами 14A и 14D. Контроллер 22 может находиться в электрической связи с датчиками 16A, 16B,16C, 16D. Контроллер 22 выполнен с возможностью управления функционированием компрессорной установкой 100. Основным каналом 50 нагнетания воздуха может быть воздушная труба, сконструированная из подходящего материала для передачи сжатого воздуха или масла. Невозвратным клапаном 28 может быть клапан, который обеспечивает протекание воздуха или масла через него только в одном направлении из воздушного компрессора 20 в приемник 34. Приемником 34 может быть приемник воздуха, сконструированный из подходящего материала для хранения сжатого воздуха и для фильтрации масла из воздушного компрессора 20. Воздуховпускным отверстием 33 приемника может быть любое воздуховпускное отверстие приемника 34. Воздуховыпускным отверстием 35 приемника может быть любое воздуховыпускное отверстие приемника 34. Датчиком 16C давления приемника может быть преобразователь для преобразования давления приемника 34 в электрический сигнал. Датчик 16C давления приемника может находиться в электрической связи с контроллером 22. Выпускным клапаном 36 рабочего воздуха может быть воздушный клапан, управляемый пользователем компрессорной установкой 100. Выпускной клапан 36 рабочего воздуха может передавать сжатый воздух из воздуховыпускного отверстия 35 приемника с помощью рабочего воздуха, который здесь является продувочным воздухом 44. Вспомогательный трубопровод 48 подачи сжатого воздуха может быть воздушным трубопроводом в сообщении с приемником 34, который может подавать сжатый воздух во вспомогательное оборудование, которое нуждается в сжатом воздухе. Продувочный клапан 24C может быть электрически управляемым в зависимости от значения количества воздуха, имея два положения: открытое положение в качестве заданного по умолчанию и закрытое положение, на которое переключается продувочный клапан 14B, когда ток протекаем по соленоиду 14D. Соленоидом 14D (для управления продувочным клапаном 24C) может быть электрическое устройство, которое производит магнитное поле, когда протекает ток. Соленоид 14B может находиться в электрической связи с контроллером 22. Глушитель 32 может быть сделан для глушения звука при выходе сжатого воздуха из приемника 34. Датчиком 16D давления продувочного воздуха может быть преобразователь для преобразования давления продувочного воздуха 44 в электрический сигнал. Датчик 16D давления продувочного воздуха может находиться в электрической связи с контроллером 22. Датчик 16D давления продувочного воздуха может быть размещен над землей в трубе, по которой доставляется продувочный воздух 44. Как вариант, датчик 16D давления продувочного воздуха может быть размещен в скважине вблизи продувочного воздуха 44. Датчиком 16E глубины может быть преобразователь для преобразования глубины буровой коронки 42 в электрический сигнал. Датчик 16E глубины может находиться в электрической связи с контроллером 22. Датчик 16E глубины может быть размещен вблизи буровой коронки 42. В вариантах осуществления датчиком 16E глубины является лазерный счетчик глубины. В вариантах осуществления оператор определяет глубину и вводит информацию о глубине, которая используется контроллером 22. Как вариант, датчик 16E глубины может быть размещен на буровой установке. Датчик 16E глубины может осуществлять расчет либо автоматически,либо посредством ручного ввода числа буровых штанг 38. Устройство ввода (не показано) может быть электронным устройством пользовательского ввода для обеспечения возможности пользователю вводить информацию и принимать информацию обратно от контроллера 22. Примеры устройства ввода включают в себя сенсорный экран и цифровую клавиатуру с дисплеем. В вариантах осуществления устройство ввода может включать в себя ввод для пользователя, вводящего глубину буровой коронки и/или число буровых штанг 38, которые могут быть использованы контроллером для определения глубины буровой коронки. Установка 100 используется в буровой установке. Применение буровой установки пробуривает буровую скважину 40 в земле, чтобы произвести скважину для взрывания или обследования на предмет минералов и/или нефти. Применение буровой установки может включать в себя буровую штангу 38, буровую скважину 40, буровую коронку 42 и продувочный воздух 44. Буровая штанга 38 может быть полой, толстостенной, стальной трубой для способствования бурению буровой скважины 40. Буровая штанга 38 может быть приблизительно 30 футов в длину и может соединяться с другими буровыми штангами 38 для образования буровой колонны. Буровая коронка 42 может быть сконструирована из твердого материала, такого как алмаз или карбид, для бурения в земле и может включать в себя полый участок для передачи продувочного воздуха 44. Продувочным воздухом 44 может быть сжатый воздух из компрессорной установки 100, который используется для продувания буровой скважины 40 от земли, разрушенной буровой коронкой 42. Буровая скважина 40 является скважиной, образованной посредством операции бурения с помощью вращения буровой коронки 42 и буровой штанги 38. Буровая установка, выполненная с возможностью вращения буровой штанги 38 и буровой коронки 42 и добавления новых буровых штанг 38 к буровой колонне, не показана. При работе контроллер 22 управляет функционированием компрессорной установки 100. Далее следует описание установки 100, доставляющей рабочий воздух, здесь названный продувочным воздухом 44, когда регулируемое воздуховпускное отверстие 19 частично открыто, и когда открыт выпускной клапан 36 рабочего воздуха. Воздух течет через воздушный фильтр 10 и фильтруется воздушным фильтром 10. Воздух течет через регулируемый воздуховпускной клапан 12, который выполнен с возможностью управления количеством воздуха, который может течь через регулируемый воздуховпускной клапан 12. Контроллер 22 управляет тем, как открывается регулируемый воздуховпускной клапан 12 посредством подачи электричества соленоиду 14A. Посредством регулирования регулируемого воздуховпускного клапана 12 контроллер 22 может управлять количеством сжатого воздуха, подаваемого воздушным компрессором 20. Это может быть названо дросселированием компрессорной установки 100 посредством управления открытием регулируемого воздуховпускного клапана 12. Как сказано, может быть непрактично управлять объемом сжатого воздуха, подаваемого воздушным компрессором 20 посредством управления двигателем 18, который приводит в действие воздушный компрессор 20 или посредством управления 20 соединения между воздушным компрессором 20 и двигателем 18 (например, шестеренки). Воздух, который течет через регулируемый воздуховпускной клапан 12, течет в воздуховпускное отверстие 19 воздушного компрессора 20 и сжимается воздушным компрессором 20, который доставляет объем сжатого воздуха в воздуховыпускное отверстие 21 воздушного компрессора 20. Воздушный компрессор 20 приводится в действие двигателем 18. Контроллер 22 может принимать информацию о том,как быстро вращается двигатель 18, но, в некоторых вариантах осуществления, контроллер 22 не может изменять скорость двигателя 18 (это может быть потому, что только компрессорная установка 100 приводится в действие двигателем). В вариантах осуществления контроллер 22 может изменять скорость двигателя 18. Например, контроллер 22 может переключать двигатель 18 с состояния с низкими оборотами холостого хода на состояние с высокими оборотами, или состояния из диапазона оборотов, и/или с включенного состояния на выключенное состояние. Сжатый воздух затем течет по основному каналу 50 нагнетания воздуха и через невозвратный клапан 28. Невозвратный клапан 28 позволяет маслу и воздуху течь по нему только в одном направлении из воздуховыпускного отверстия 21 компрессора к воздуховпускному отверстию 33 приемника. Так как невозвратный клапан 28 обеспечивает течение масла и воздуха только в одном направлении, давление у невозвратного клапана 28 со стороны воздушного компрессора 20 может отличаться от давления воздуха у невозвратного клапана 28 со стороны приемника 34. Сжатый воздух затем течет через воздуховпускное отверстие 33 приемника 34 в приемник 34. Приемник 34 может осуществлять множество функций компрессорной установки 100. Во-первых, он может осуществлять рециркуляцию масла, которая будет рассмотрена ниже. Во-вторых, он может предоставлять средства для хранения сжатоговоздуха, так что воздушному компрессору 20 не нужно подавать сжатый воздух все время, когда требуются только относительно небольшие количества сжатого воздуха для вспомогательного использования через вспомогательный трубопровод 48 подачи сжатого воздуха,или когда требуются только относительно небольшие количества для рециркуляции масла. Сжатый воздух затем течет в воздуховыпускное отверстие 35 приемника через выпускной клапан 36 рабочего воздуха. Выпускной клапан 36 рабочего воздуха может управляться пользователем компрессорной установкой 100 для функционирования либо в открытом, либо закрытом состоянии. В альтернативных вариантах осуществления, выпускной клапан 36 рабочего воздуха может управляться контроллером 22. После протекания через выпускной клапан 36 рабочего воздуха, сжатый воздух затем течет вниз через буровую штангу 38 и через буровую коронку 42 и из нее в качестве продувочного воздуха 44. Продувочный воздух 44 течет вверх буровой скважины 40 и содействует удалению частей земли, которые были раздроблены буровой коронкой 42. Таким образом, установка 100 выполнена с возможностью доставки рабочего воздуха в качестве продувочного воздуха 44. Регулируемый воздуховпускной клапан 12 может быть назван устройством управления выходом компрессорной установки 100 потому, что он управляет объемом воздуха, производимого установкой 100. В вариантах осуществления устройство управления выходом системы воздушного компрессора может регулироваться посредством увеличения или уменьшения оборотов двигателя. В вариантах осуществления устройство управления выходом воздушного компрессора может регулироваться посредством увеличения или уменьшения управления муфтой сцепления между двигателем 18 и воздушным компрессором 20. Например, магнитная муфта сцепления может быть помещена между двигателем 18 и воздушным компрессором 20, и муфта сцепления, регулируемая посредством варьирования силы магнитного поля или посредством варьирования промежутка между участком муфты сцепления, связанного с воздушным компрессором 20, и участком муфты сцепления, связанным с двигателем 18. На фиг. 2 показан пример способа управления компрессорной установкой. Примеры уравнений приведены ниже для вычисления. Другие равенства возможны, и способ не ограничен конкретными уравнениями, используемыми в примере ниже. Способ начинается с получения информации о требуемом параметре 210 рабочего воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть получен с устройства ввода (не показано) с фиг. 1. В качестве примера, пользователь установкой 100 при пользовании буровой установки может вводить диаметр буровой трубы, диаметр буровой коронки и желаемую скорость восходящего потока (UHV) для продувочного воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть тогда вычислен как уравнение (1) требуемое количество рабочего воздуха=D(B/10002 A/10002)/183,4,где A - диаметр буровой трубы, B - диаметр буровой коронки и D - желаемая UHV. В вариантах осуществления требуемым параметром рабочего воздуха может быть давление рабочего воздуха, подаваемого в выпускной клапан 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может получать данные о желаемом давлении рабочего воздуха и данные о диаметре вспомогательного оборудования, прикрепленного к выпускному клапану 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может получать данные о заданном количестве рабочего воздуха. Необязательно, данный способ может продолжать вычисление настройки для регулируемого воздуховпускного отверстия воздушного компрессора для подачи требуемого количества 220 рабочего воздуха. Настройка для регулируемого воздуховпускного отверстия (смотри элемент 12 с фиг. 1) воздушного компрессора является такой, как следует ниже. Вычислить максимальную UHV, которую компрессорная установка может подать на основе пользовательских вводов, можно как уравнение (2) максимальная UHV=C 183,4/(B/10002 A/10002),где A - диаметр буровой трубы, B - диаметр буровой коронки и C - максимальная величина, которую компрессорная установка могла бы подать, если регулируемое воздуховпускное отверстие было бы открыто полностью. Исходя из сказанного, процентная доля величины максимума установки может быть вычислена, как следует ниже: уравнение (3) процентная доля максимума=требуемое количество рабочего воздуха/максимальная UHV. Исходя из процентной доли максимума, контроллер 22 может вычислять настройку для регулируемого впускного клапана, так чтобы воздух с процентной долей максимума тек в регулируемый впускной клапан. Например, контроллер 22 может вычислять угол открытия двустворчатого клапана на основе удлинения линейного исполнительного механизма; см. фиг. 5B для примера, где: уравнение (4) угол=ACos(X2+Y2-(Y+Z)2)/2XY,где X - длина коленчатого рычага, Y - длина исполнительного механизма во втянутом состоянии,Z - удлинение исполнительного механизма. Из уравнения (4) контроллер 22 может настраивать удлинение исполнительного механизма для желаемого угла двустворчатого клапана, так чтобы воздух с процентной долей максимума тек в воздушный компрессор. Вследствие этого, настройка для регулируемого впускного клапана может быть вычислена, как в показанном на фиг. 5 примере варианта осуществления регулируемого впускного клапана. В вариантах осуществления контроллер может вычислять настройку для другого устройства управления выходом воздушного компрессора. Например, число оборотов (RPM) для двигателя или для настройки муфты для сцепления. Данный способ необязательно продолжает регулировать регулируемое воздуховпускное отверстие в соответствии с вычисленной настройкой 230. Контроллер для варианта осуществления регулируемого воздуховпускного клапана с фиг. 5 может настраивать удлинение линейного исполнительного механизма в соответствии со значением, так чтобы двустворчатый клапан позволял воздуху с Процентной долей Максимума течь в воздушный компрессор. Таким образом, компрессорная установка может делать первоначальную настройку регулируемого впускного клапана на основе получения информации о требуемом давлении рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер может регулировать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Например, контроллер может настраивать обороты двигателя, и/или контроллер может настраивать управление муфтой сцепления. В вариантах осуществления контроллер может регулировать регулируемое воздуховпускное отверстие в соответствии со значением меньшим, чем вычисленная настойка. Например, удлинение линейного исполнительного механизма может быть настроено на значение 50% от вычисленной настройки. Это может иметь то преимущество, что когда буровая скважина начинается, объем воздуха является меньшим, так чтобы прилив воздуха из буровой коронки не сдул вершину скважины. Сниженная вычисленная настройка может быть сохранена только на короткий период времени или для короткого расстояния бурения. Например, только первый 1 или два 2 м буровой скважины. Расстояние бурения может быть измерено датчиком глубины и/или посредством пользовательского ввода. В вариантах осуществления контроллер может настраивать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Данный способ продолжается вычислением расчетного давления воздуха воздушного компрессора для воздушного компрессора для подачи требуемого давления 240 рабочего воздуха. Следующий пример иллюстрирует, как может быть вычислено расчетное давление воздуха воздушного компрессора, когда давление воздушного компрессора измеряется на воздуховпускном отверстии (19 с фиг. 1) воздушного компрессора (20 с фиг. 1). Процентная доля максимума может быть вычислена, как в уравнении (3) выше. Из процентной доли максимума расчетное давление воздуха компрессора может быть вычислено,как следует ниже: уравнение (5) расчетное давление воздуха в мм рт. ст.=(-0,29 (процентная доля максимума 100+30. Исходя из расчетного давления воздуха в мм рт. ст., расчетное давление в миллиамперах (мА) от датчика давления (16A с фиг. 1) может быть вычислено, как следует ниже: уравнение (6): расчетное давление в мА=(0,533 расчетное давление воздуха в мм рт. ст.)+4. Вычисленное расчетное давление воздуха воздушного компрессора в этом примере является расчетным давлением в мм рт. ст. В вариантах осуществления вычисленное расчетное давление воздуха может быть предварительно определено и сохранено, так чтобы контроллер осуществлял поиск значения расчетного давление воздуха на основе принятого требуемого давления рабочего воздуха. В вариантах осуществления вычисленное расчетное давление воздуха может регулироваться для компенсации утечек воздуха в системе и для другого использования сжатого воздуха. Вследствие этого, как иллюстрирует раскрытый пример, расчетное давление воздуха в мм рт. ст. может быть вычислено, и давление может быть измерено и передано контроллеру. Способ необязательно продолжается тем, что имеет предварительно определяемую величину истекшего периода времени 250. Если предварительно определяемый период времени истек, то способ пропускает этап регулирования регулируемого впускного клапана на основе вычисленного расчетного давления воздуха. Предварительно определяемая величина времени может быть периодом времени, таким как от 10 с до нескольких минут. В вариантах осуществления предварительно определяемая величина времени может быть достаточно длительной, чтобы этап регулирования регулируемого впускного клапана на основе вычисленного расчетного давления воздуха никогда не пропускался. Если предварительно определяемая величина времени не истекла, то согласно способу продолжает сравниваться измеренное давление воздушного компрессора с вычисленным расчетным давлением воздуха 260. Измеренное давление воздушного компрессора может быть в миллиамперах, когда принято контроллером, и как показано выше, вычисленное расчетное давление воздуха может быть преобразовано в показание в миллиамперах. Если измеренное давление воздушного компрессора меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха, то способ продолжается с этапа 270. Если измеренное давление воздушного компрессора больше, чем вычисленное расчетное давление воздуха, способ продолжается с этапа 280. В вариантах осуществления измеренное давление воздушного компрессора может быть меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха на предварительно определяемую меньшую величину для продолжения этапа 270. В вариантах осуществления измеренное давление воздушного компрессора может быть больше, чем вычисленное расчетное давление воздуха на предварительно определяемую большую величину для продолжения этапа 280. Посредством включения большей величины и предварительно определяемой меньшей величины, снижается вероятность быстрого изменения компрессорной установки. Например, предварительно определяемая большая величина могла бы быть на 20% выше вычисленного расчетного давления воздуха, и предварительно определяемая меньшая величина могла бы быть на 20% ниже вычисленного расчетного давления воздуха, так чтобы компрессорная установка была бы управляемой с помощью диапазона плюс или минус 20% от вычисленного расчетного давления воздуха. Регулирование регулируемого впускного клапана на основе измеренного давления воздушного компрессора имеет то преимущество, что измеренное давление может быть более точным указанием действительного объема воздуха, поданного воздушным компрессором, чем настройка величины открытия регулируемого впускного клапана. Это может быть по нескольким причинам. Причины включают в себя то, что разницы температур могут сделать сложной настройку регулируемого впускного клапана в соответствии с конкретным значением открытия, и что регулируемый впускной клапан может быть сложно откалибровать. На этапе 270 открытие регулируемого впускного клапана увеличивается, так что компрессорная ус-9 023567 тановка доставляет больше сжатого воздуха. Способ затем возвращается на этап 250. На этапе 280, открытие регулируемого впускного клапана уменьшается, так что система воздушного компрессора доставляет меньше сжатого воздуха. Этап 260 переходит к этапу 290, если измеренное давление воздушного компрессора не больше и не меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха (с возможно предварительно определяемой меньшей величиной и предварительно определяемой большей величиной). Этап 290 является определением давления доставленного рабочего воздуха. В вариантах осуществления определяемое давление поданного рабочего воздуха может быть определено посредством вычисления среднего при эксплуатации давления поданного рабочего воздуха. Пример давления поданного рабочего воздуха проиллюстрирован на фиг. 1 как датчик 16D давления продувочного воздуха. Давление поданного рабочего воздуха может быть измерено в разных местах. Среднее при эксплуатации давление может быть вычислено за предварительно определяемый период времени, такой как 10 с, посредством многократной дискретизации измеренного давления подаваемого рабочего воздуха регулярно, и затем деления на число выборок после предварительно определяемого периода времени. Возможны многие другие предварительно определяемые периоды времени, такие как 2 с или 10 мин. Дополнительно, среднее при эксплуатации давление могло бы быть вычислено многими разными путями. Например, три (3) показания давления поданного рабочего воздуха могли бы быть взяты и среднее показание из трех (3) показаний могло бы быть использовано для сравнения с требуемым давлением рабочего воздуха. В качестве другого примера, давление поданного рабочего воздуха могло бы быть определено посредством мониторинга давления доставленного рабочего воздуха, и если давление рабочего воздуха падает ниже определенной предварительно определенной величины (например, 5%) ниже требуемого давления рабочего воздуха, то значение для давления поданного воздуха, которое ниже 5%, может быть использовано для определения того, регулировать или нет воздушный компрессор. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха, которые выше определенного предварительно определяемого высокого значения или ниже предварительно определяемого низкого значения, могут быть проигнорированы. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха оцениваются контроллером за период времени и используются для определения того, регулировать или нет давление доставленного рабочего воздуха. После этапа 290, способ продолжает сравнивать определяемое давление поданного рабочего воздуха с требуемым давлением рабочего воздуха 295. Определяемое давление поданного рабочего воздуха может быть определено, как разъяснено выше. В вариантах осуществления определяемое давление поданного рабочего воздуха может сравниваться с требуемым давлением рабочего воздуха посредством сравнения вычисленного среднего при эксплуатации с требуемым давлением рабочего воздуха 295. Вычисленное среднее при эксплуатации давление может сравниваться с требуемым давлением рабочего воздуха (из уравнения (1) и этапа 210 выше). Если вычисленное среднее при эксплуатации больше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 280. Если вычисленное среднее при эксплуатации меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 270. В вариантах осуществления, если вычисленное среднее при эксплуатации больше, чем требуемое давление рабочего воздуха на вторую предварительно определяемую большую величину, то способ может перейти на этап 280. Вторая предварительно определяемая большая величина может быть фиксированной величиной или процентной долей требуемого давления рабочего воздуха. В вариантах осуществления, если вычисленное среднее при эксплуатации давление меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха на вторую предварительно определяемую меньшую величину, то способ может перейти на этап 270. Вторая предварительно определяемая меньшая величина может быть фиксированной величиной или процентной долей требуемого давления рабочего воздуха. Все из предварительно определяемых величин, рассмотренных выше и ниже, могут регулироваться во время способа для улучшения производительности системы воздушного компрессора. В вариантах осуществления контроллер может использовать давление доставленного рабочего воздуха для определения того, регулировать или нет воздушный компрессор. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может изменяться согласно глубине буровой коронки. Например, требуемое давление рабочего воздуха может увеличиваться на около 5% на каждые 10 м. Увеличенное требуемое давление рабочего воздуха может быть нужно для увеличения продувочного воздуха для компенсации большей глубины буровой скважины. Глубина буровой коронки может быть определена датчиком (16E с фиг. 1) глубины или пользовательским вводом из устройства ввода. Дополнительно, контроллер может повторно вычислять вычисленное расчетное давление воздуха, если требуемое давление рабочего воздуха изменяется согласно глубине буровой коронки. Если способ не переходит ни на этап 270, ни на этап 280, то способ переходит на необязательный этап 297. Этап 297 является сравнивающим давление приемника с максимальным (max) и минимальным(min) значениями. Если давление приемника (например, элемент 16C с фиг. 1) больше, чем max (max может быть 100 фунтов на квадратный дюйм (фунт/кв.дюйм) для функционирования при низком давлении и 550 фунт/кв.дюйм для функционирования на большой мощности), то способ переходит на этап 280. Если давление приемника (например, элемент 16C с фиг. 1) меньше, чем min (min может быть 30 фунт/кв.дюйм для функционирования при низком давлении и 80 фунт/кв.дюйм для функционирования на большой мощности), то способ переходит на этап 270. Иначе способ переходит обратно на этап 250. Если необязательный этап 297 не присутствует, то способ переходит на этап 250 с этапа 295, если способ не переходит на необязательный этап 270 или 280. Способ может прекратиться по множеству причин. Среди причин, по которым способ может прекратиться и то, что контроллер может принять указание, что рабочий воздух больше не требуется, и/или то, что контроллер может принять указание, что компрессорная установка должна быть выключена. Таким образом, был показан способ управления компрессорной установкой. В вариантах осуществления изобретения, этапы 290 и 295 являются необязательными. В вариантах осуществления этапы 260, 295 и 297 могут быть в другом порядке. В вариантах осуществления данного способа можно не регулировать регулируемый впускной клапан на этапах 280 и 270 до определения того,нужно ли регулировать регулируемый впускной клапан согласно этапам 260 и 295 и необязательно этапа 297. Данный способ может задавать приоритет одного или более из этапов 260, 295 и 297 для определения того, регулировать или нет регулируемый впускной клапан. Как вариант, или в дополнение, согласно данному способу можно регулировать регулируемый впускной клапан на основе результата сравнений на этапах 260, 295 и необязательном 297 на основе указания о степени регулирования в каждом из сравнений. В вариантах осуществления этап 280 может включать в себя сравнение давления произведенного рабочего воздуха с минимальным давлением рабочего воздуха, и если давление произведенного рабочего воздуха не больше, чем минимальное давление рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то открытие регулируемого впускного клапана не уменьшают. Минимальное давление рабочего воздуха может быть настройкой для поддержания минимальной величины продувочного воздуха, так чтобы буровая коронка не повредилась или не застряла из-за обломков породы, не продутой из буровой скважины. В вариантах осуществления этап 280 может включать в себя сравнение измеренного давления воздушного компрессора с минимальным давлением для минимального рабочего воздуха, и если измеренное давление воздушного компрессора не больше, чем минимальное давление для минимального рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то не уменьшают открытие регулируемого впускного клапана. Минимальное давление для минимального давления рабочего воздуха может быть определяемым давлением для воздушного компрессора, чтобы произвести минимальное давление рабочего воздуха. В вариантах осуществления этапы 270 и 280 могут включать в себя регулирование другого устройства управления выходом воздушного компрессора. Например, управление муфтой сцепления может быть увеличено или уменьшено, и/или обороты двигателя могут быть увеличены или уменьшены. На фиг. 3 показана система воздушного компрессора, проиллюстрированная на фиг. 1, с примером системы для снятия нагрузки с воздушного компрессора и примером масляной системы. Компрессорная установка 100 включает в себя систему для снятия нагрузки с воздушного компрессора 20. Установка, чтобы снять нагрузку с воздушного компрессора, отсасывает воздух из воздуховыпускного отверстия 21 воздушного компрессора, когда установке 100 не нужно, чтобы воздушный компрессор 20 подавал сжатый воздух, и воздуховпускной клапан 12 установки 100 закрыт. Система, чтобы снять и подать нагрузку на компрессор, включает в себя насос 26 откачки, воздуховпускное отверстие 25 насоса 26 откачки, воздуховыпускное отверстие 27 насоса 26 откачки, соленоид 14C (для управления насосом откачки), вторичный нагнетательный канал 52, еще один невозвратный клапан 30, изолирующий клапан 24A насоса откачки и соленоид (для управления изолирующим клапаном насоса откачки) 14B. Насосом 26 откачки может быть винтовой компрессор, приводимый в действие гидравлическим мотором (не проиллюстрирован). Насос 26 откачки может быть значительно меньше, чем воздушный компрессор 20. Воздуховпускным отверстием 25 насоса 26 откачки может быть любое воздуховпускное отверстие 25 насоса 26 откачки. Воздуховыпускным отверстием 27 насоса 26 откачки может быть любое воздуховыпускное отверстие 27 насоса 26 откачки. Соленоидом 14C (для управления насосом откачки) может быть электрическое устройство, которое производит магнитное поле при протекании тока. Соленоид 14C может находиться в электрической связи с контроллером 22. Изолирующий клапан 24A насоса откачки может быть электрически управляемым в зависимости от количества воздуха и иметь два положения: подпружиненное закрытое положение в качестве заданного по умолчанию и открытое положение,на которое переключается изолирующий клапан 24A насоса откачки, когда ток по соленоиду 14B проходит ток. Соленоидом 14B (для управления изолирующим клапаном 24A насоса откачки) может быть электрическое устройство, которое производит магнитное поле при прохождении тока. Соленоид 14B может находиться в электрической связи с контроллером 22. Вторичным нагнетательным каналом 52 может быть труба, сконструированная из подходящего материала для передачи сжатого воздуха или масла. Еще одним невозвратным клапаном 30 может быть клапан, который обеспечивает протекание воздуха или масла по нему только в одном направлении - из насоса 26 откачки в первичный нагнетательный канал 50. Установка 100 включает в себя масляную систему для предоставления масла в воздушный компрессор 20. Масляная система подает масло для смазывания воздушного компрессора 20. Масляная система включает в себя первый маслопровод 54, второй маслопровод 56, масляный запорный клапан 24B и исполнительный механизм 46 давления воздуха. Первым маслопроводом 54 может быть трубопровод, подходящий для транспортировки масла из приемника 34 обратно в воздушный компрессор 20. Вторым маслопроводом 56 может быть трубопровод, подходящий для транспортировки масла из приемника 34 обратно в воздушный компрессор 20. Масляный запорный клапан 24B откачки может быть управляемым и иметь два положения: закрытое положение в качестве заданного по умолчанию и открытое положение,на которое переключается масляный запорный клапан 24B, когда давление прикладывается к исполнительному механизму 46 давления. Масляный запорный клапан 24B может иметь пружину, которая держит масляный запорный клапан 24B в закрытом положении до тех пор, пока исполнительный механизм 46 давления воздуха не надавит на масляный запорный клапан 24B. Исполнительным механизмом 46 давления воздуха может быть исполнительный механизм в сообщении с давлением воздуха воздуховыпускного отверстия 21 компрессора 20 и масляным запорным клапаном 24B. Когда давление воздуха на воздуховыпускном отверстии 21 воздушного компрессора 20 поднимается свыше предварительно определяемого давления воздуха перекрытия масла, исполнительный механизм 46 давления воздуха открывает масляный запорный клапан 24B, и когда давление воздуха на выпускном отверстии 21 воздушного компрессора 20 падает ниже предварительно определяемого давления воздуха перекрытия масла, исполнительный механизм 46 давления воздуха больше не открывает масляный запорный клапан 24B, так масляный запорный клапан 24B закрывается (в варианте осуществления пружина поджимает клапан,чтобы он был закрыт). Соленоидом (для управления продувочным клапаном 24C) может быть электрическое устройство, которое производит магнитное поле при протекании тока. При работе система для подачи и снятия нагрузки с воздушного компрессора 20 работает, как следует ниже. Контроллер 22 определяет, что компрессорной установке 100 не нужно, чтобы воздушный компрессор 20 генерировал дополнительный сжатый воздух. Контроллер 22 тогда закрывает регулируемый впускной клапан 12 и открывает изолирующий клапан 24A насоса откачки, включает насос 25 откачки. В вариантах осуществления насос 25 откачки может быть уже включен. Так как регулируемый впускной клапан 12 закрыт, воздушный компрессор 20 больше не имеет источника воздуха для сжатия. Большая часть воздуха, который остался в воздушном компрессоре 20, отсасывается насосом 25 откачки,который отсасывает воздух из воздушного компрессора 20 через теперь открытый изолирующий клапан 24A насоса откачки и передает воздух через еще один невозвратный клапан 30. Сжатый воздух в приемнике 34 заблокирован от возврата в воздушный компрессор 20 посредством невозвратного клапана 28 и еще одного невозвратного клапана 30. Когда контроллер 22 определяет, что компрессором 20 должен быть произведен дополнительно сжатый воздух, контроллер 22 открывает, по меньшей мере, частично регулируемый впускной клапан 12,закрывает изолирующий клапан 24A насоса откачки, и может выключить насос 26 откачки. Воздушный компрессор 20 затем начитает подачу сжатого воздуха снова, который передается через невозвратный клапан 28. Вследствие этого, контроллер 22 может подавать и снимать нагрузки с воздушного компрессора 20. Преимуществом снятия нагрузки с воздушного компрессора 20 является то, что работа, которую выполняет двигатель 18 для приведения в действие воздушного компрессора 20, уменьшается, так как воздушный компрессор 20 не сжимает воздух. Двигатель 18 продолжает приводить в действие воздушный компрессор 20 и может продолжать приводить в действие воздушный компрессор 20 с тем же числом оборотов в минуту (для винтового воздушного компрессора), но так как воздушный компрессор 20 не сжимает воздух, нагрузка на двигатель 18 уменьшается. Разъяснение было дано выше, почему двигатель 18 не просто замедляется, когда компрессорной установке 100 не нужно, чтобы воздушный компрессор 20 генерировал сжатый воздух. Когда нагрузка на двигатель 18 уменьшена, двигатель 18 требует меньше топлива или электричества для приведения в действие двигателя 18, и двигатель 18 генерирует меньше тепла. При работе масляная система может быть использована для смазывания воздушного компрессора 20. Когда воздушный компрессор 20 находится под нагрузкой, следующее является путем, по которому масло может следовать для смазывания воздушного компрессора 20. Масло может быть использовано для смазывания воздушного компрессора 20. Масло может тогда течь из воздушного компрессора 20 по основному каналу 50 нагнетания воздуха через невозвратный клапан 28 в приемник 34. В вариантах осуществления приемник 34 поддерживает минимальное давление для передачи масла обратно в воздушный компрессор 20. Масло может затем течь из приемника по первому маслопроводу 54 и через масляный запорный клапан 24B, и по второму маслопроводу 56 обратно в воздушный компрессор 20. Так как воздушный компрессор 20 находится под нагрузкой, давление является достаточно большим для исполнительного механизма 46 давления воздуха открыть масляный запорный клапан 24B, так чтобы масло могло быть передано из приемника 34 через масляный запорный клапан 24B и второй маслопровод 56. Масло может быть охлаждено и/или профильтровано до возвращения в воздушный компрессор 20. Охлаждение и фильтрация не показаны. Давление, необходимое для поддержания масляного запорного клапана 24B открытым, может быть предварительно определенным давлением открытия масла. Когда воздушный компрессор 20 не находится под нагрузкой (описано выше), масло может следо- 12023567 вать по следующему пути. Масло может быть использовано для смазывания воздушного компрессора 20. Масло может тогда течь из воздушного компрессора 20 по основному каналу 50 нагнетания воздуха, и затем через открытый изолирующий клапан 24A насоса откачки, и затем через насос 25 откачки, и затем через еще один невозвратный клапан 30, и затем в приемник 34. Так как воздушный компрессор 20 находится не под нагрузкой, давление является не достаточно большим для исполнительного механизма 46 давления воздуха, чтобы открыть масляный запорный клапан 24B, так что масло не может передаваться из приемника 34 через масляный запорный клапан 24B и по второму маслопроводу 56. Масло может течь через второй маслопровод 56 обратно в воздушный компрессор 20. Масло может быть охлаждено и/или профильтровано до возвращения в воздушный компрессор 20. Охлаждение и фильтрация не показаны. Преимуществом закрытия второго маслопровода 56, когда воздушный компрессор 20 находится не под нагрузкой, является то, что воздушному компрессору не нужно быть настолько смазанным, когда воздушный компрессор 20 находится без нагрузки по сравнению с тем, когда под нагрузкой. Масло для смазывания воздушного компрессора 20 может быть затем разделено на масло, которое нужно для смазывания воздушного компрессора 20, когда он находится и под нагрузкой, и без нагрузки (здесь как первый маслопровод 54), и масло, которое нужно для охлаждения воздушного компрессора 20, когда он находится под нагрузкой (здесь второй маслопровод 56). Преимуществом этого является то, что передача масла из приемника 34 обратно в воздушный компрессор 20 потребляет энергию. В вариантах осуществления приемник 34 предоставляет сжатый воздух для передачи масла. Когда количество масла, которое передается, уменьшено, то количество сжатого воздуха, отведенного из приемника 34, уменьшено. Кроме того, насосу 26 откачки не нужно передавать столько масла из воздушного компрессора 20 через еще один невозвратный клапан 30. Более того, контроллер 22 может оставлять воздушный компрессор 20 без нагрузки на длительный период времени, так как меньше воздуха отводится из приемника 34. Другим преимуществом является то, что нагрузка на двигатель 18 может быть уменьшена, так как чем больше масла в воздушном компрессоре 20, тем больше нагрузка вращения воздушного компрессора 20. В вариантах осуществления первый маслопровод 54 подает масло для смазочных трубопроводов подшипников,и второй маслопровод 56 подает масло для охлаждения воздушного компрессора 20. В вариантах осуществления контроллер может регулировать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Например, контроллер может настраивать обороты двигателя, и/или контроллер может настраивать управление муфтой сцепления для того, чтобы управлять величиной воздуха,сжатого воздушным компрессором. В вариантах осуществления воздушный компрессор 20 не отсасывает воздух из воздушного компрессора 20, так как когда воздушный компрессор 20 управляется посредством понижения числа оборотов двигателя или посредством регулирования муфты сцепления, воздушный компрессор 20 либо не включается, либо включается с низкой скоростью, когда сжатый воздух не генерируется. В вариантах осуществления масляный запорный клапан 24B может управляться электрически контроллером. В вариантах осуществления система для подачи и снятия нагрузки с воздушного компрессора 20 не включена в состав. На фиг. 4 показан пример функционирования компрессорной установки 100 с фиг. 3 с контроллером 22, сконфигурированным как описано ниже. По вертикальной оси показано давление воздуха приемника 34, измеренное датчиком 16C давления приемника. Горизонтальная ось отражает разные состояния, в которых может быть компрессорная установка 100. Следующее разъяснение сделано со ссылкой на фиг. 3 и 4. Во всем разъяснении, которое следует, контроллер 22, можно сказать, выполняет действие(например, открытия или закрытия клапана, или включения или выключения двигателя), но следует понимать, что действие может быть необязательным, так как установка 100 может уже быть в нужном состоянии. Компрессорная установка 100 начинает работу с Состояния Включения Питания Системы 410. Контроллер 22 регулирует устройство управления выходом воздушного компрессора 20. Например, контроллер 22 может закрывать регулируемый впускной клапан 12 (что может быть заданным по умолчанию состоянием для регулируемого впускного клапана 12), так что воздушный компрессор 20 предохранен от сжимания более чем малого количества воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может регулировать число оборотов двигателя 18 и/или регулировать настройку муфты сцепления между двигателем 18 и воздушным компрессором 20, так что воздушный компрессор 20 предохранен от сжимания более, чем малого количества воздуха. И контроллер 22 открывает продувочный клапан 24C. Преимуществом закрытия регулируемого впускного клапана 12 и открытия продувочного клапана 24C является то,что это может уменьшить нагрузку на двигатель 18, по мере того как он включается, что может уменьшить износ и амортизацию двигателя 18. Контроллер 22 может удерживать компрессорную установку 100 в Состоянии Включения Питания Системы 410, пока мотор 18 достаточно не разогреется. Компрессорная установка 100 может входить в Состояние Включения Питания Системы 410 посредством приема сигнала, что ключ был включен. Как показано на фиг. 4, Состояние Запуска Системы 410 начинает с 450,где контроллер 22 мог принять сигнал, что ключ был включен, и/или контроллер 22 мог подключиться к питанию и по умолчанию войти в Состояние Запуска Системы 410. Компрессорная установка 100 может затем перейти в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 410. Как показано на фиг. 4, компрессорная установка 100 входит в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 410 на 452 после приема сигнала от датчика 16B оборотов в минуту (RPM),что число оборотов двигателя 18 достигли порогового числа. В вариантах осуществления контроллер 22 может ждать период времени до входа в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 410 для обеспечения возможности двигателю 18 разогреться. В Состоянии Холостого Хода с Выключенным Воздухом 410 выпускной клапан 36 рабочего воздуха выключен. Двигатель 18 может быть между низким числом оборотов холостого хода и высоким числом оборотов холостого хода. Например, низким числом оборотов холостого хода может быть 1200, и высокими числом оборотов холостого хода могут быть 1800. В вариантах осуществления система 100 воздушного компрессора имеет разные состояния для низких оборотов холостого хода с выключенным воздухом и высоких оборотов холостого хода с выключенным воздухом. Находясь в Состоянии Холостого Хода с Выключенным Воздухом 410, контроллер 22 управляет компрессорной установкой 100 как описано ниже. Контроллер 22 получает информацию о давлении приемника 34 от датчика 16C давления приемника. Контроллер 22 регулирует регулируемый впускной клапан 12, который следует открыть, когда давление приемника меньше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода (как показано на фиг. 4, 40 фунт/кв.дюйм). Контроллер 22 регулирует устройство управления выходом воздушного компрессора, когда давление приемника больше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода (как проиллюстрировано на фиг. 4, 40 фунт/кв.дюйм). Например, контроллер может регулировать регулируемый впускной клапан 12, который следует закрыть. Например, контроллер может регулировать регулируемый впускной клапан 12, который следует открыть больше или закрыть больше, на основе давления приемника. В вариантах осуществления контроллер 22 может регулировать муфту сцепления или двигатель 18 для регулирования устройства управления выходом воздушного компрессора. Контроллер 22 открывает продувочный клапан 24, если давление приемника больше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода слишком высокое (как проиллюстрировано на фиг. 4, 50 фунт/кв.дюйм). Контроллер 22 закрывает продувочный клапан 24, если давление приемника меньше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода слишком низкое (как проиллюстрировано на фиг. 4, 45 фунт/кв.дюйм). Когда регулируемый впускной клапан 12 закрыт, контроллер 22 может отключить воздушный компрессор 20 посредством открывания изолирующего клапана 24A насоса откачки и включения насоса 26 откачки. Когда устройство управления выходом воздушного компрессора открыто, контроллер 22 может отключить воздушный компрессор 20 посредством открывания изолирующего клапана 24A насоса откачки и включения насоса 26 откачки. Как рассмотрено выше, в 452 на фиг. 4, компрессорная установка 100 входит в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 420. Так как давление приемника (варьирующаяся линия на графике) ниже 40 фунт/кв.дюйм, контроллер 22 открывает регулируемый впускной клапан 12 и закрывает продувочный клапан 24C. Давление приемника создается в 454. В 456, так как давление приемника достигло 40 фунт/кв.дюйм, контроллер 22 закрывает устройство управления выходом воздушного компрессора(например, контроллер 22 закрывает регулируемый воздуховпускной клапан 12). Давление приемника продолжает создаваться в 458. В 460 давление приемника достигает 50 фунт/кв.дюйм, так что контроллер 22 открывает отсекающий клапан 24C (который открывает приемник 24). В 462 давление приемника падает из-за открытия отсекающего клапана 24C. В 464 давление приемника падает ниже 45 фунт/кв.дюйм, так что контроллер 22 закрывает отсекающий клапан 24C. В 466 давление приемника продолжает падать из-за давления приемника, использующегося для целей, таких как передача масла из приемника в воздушный компрессор 20. В 468 контроллер 22 открывает устройство управления выходом воздушного компрессора 20 (например, контроллер 22 открывает регулируемый воздуховпускной клапан 12), потому что давление приемника упало ниже 40 фунт/кв.дюйм. Контроллер 22 может снять нагрузку с воздушного компрессора 20 во время периода с 456 по 468. В случае чего, контроллер 22 нагрузил бы обратно воздушный компрессор 22 в 468 посредством закрывания изолирующего клапана 24A насоса откачки и выключения насоса 26 откачки. В 470 давление приемника начинает создаваться снова из-за открытия регулируемого воздуховпускного клапана 12. Компрессорная установка 100 может дальше управляться посредством Состояния Холостого Хода с Выключенным Воздухом пока выпускной клапан 36 рабочего воздуха включен. Компрессорная установка 100 может войти в Состояние Холостого Хода с Включенным Воздухом 430, когда выпускной клапан 36 рабочего воздуха включен (фиг. 4, 472). Когда в Состоянии Холостого Хода с Выключенным Воздухом 430, контроллер 22 управляет системой 100 воздушного компрессора как следует ниже. Контроллер 22 получает информацию о давлении приемника 34 от датчика 16C давления приемника. Контроллер 22 регулирует регулируемый впускной клапан 12, который следует открыть,когда давление приемника меньше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода с включенным воздухом слишком низкое (как проиллюстрировано на фиг. 4, 80 фунт/кв.дюйм). Контроллер 22 регулирует выход воздушного компрессора, который следует закрыть (например, контроллер 22 регулирует регулируемый впускной клапан 12, который следует закрыть), когда давление приемника больше, чем предварительно определяемое давление приемника холостого хода с включенным воздухом слишком высокое (как проиллюстрировано на фиг. 4, 100 фунт/кв.дюйм). В вариантах осуществления контроллер 22 может регулировать выход воздушного компрессора (например, регулируемый впускной клапан 12), который следует открыть больше или закрыть больше, на основе давления приемника. Контроллер 22 может использовать вариант осуществления одного из способов, описанных с помощью фиг. 2, 6, 9 или 10 для корректировки устройства управления выходом воздушного компрессора (например, регулируемый впускной клапан), когда давление приемника находится между предварительно определяемым давлением приемника холостого хода с включенным воздухом слишком низким(как проиллюстрировано на фиг. 4, 80 фунт/кв.дюйм) и предварительно определяемым давлением приемника холостого хода с включенным воздухом слишком высоким (как проиллюстрировано на фиг. 4,100 фунт/кв.дюйм). Посредством использования способа, описанного с помощью фиг. 2, 6, 9 или 10,компрессорная установка 100 может генерировать меньше сжатого воздуха, который не используется в качестве рабочего воздуха (продувочного воздуха 44 с фиг. 1). Как показано выше, компрессорная установка 100 может входить в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 430, когда выпускной клапан 36 рабочего воздуха включен. В вариантах осуществления контроллер 22 может принять информацию о требуемом давлении рабочего воздуха, как описано с помощью фиг. 2. В 472 контроллер открывает регулируемый воздуховпускной клапан 12.(Продувочный клапан 24C остается закрытым и изолирующий клапан 24A насоса откачки закрыт или остается закрытым). В 474 давление приемника поднимается свыше 100 фунт/кв.дюйм, так что контроллер 22 закрывает устройство управления выходом воздушного компрессора (например, регулируемый воздуховпускной клапан 12). В вариантах осуществления контроллер 22 может только уменьшить открытие устройства управления выходом воздушного компрессора (например, регулируемого воздуховпускного клапана 12). В вариантах осуществления контроллер 22 может регулировать устройство управления выходом воздушного компрессора (например, регулируемый впускной клапан 12) в 472, согласно этапу 230 с фиг. 2, или из этапа 260 и/или этапа 295 с фиг. 2, и/или этапа 930 с фиг. 9, или из этапа 960 и/или этапа 995 с фиг. 9. На 478 давление приемника начинает падать из-за закрытия устройства управления выходом воздушного компрессора (например, закрытия регулируемого воздуховпускного клапана 12). В 480 давление приемника падает ниже 100 фунт/кв.дюйм, и контроллер 22 может начать регулировать регулируемый воздуховпускной клапан 12 на основе варианта осуществления способа, описанного с помощью фиг. 2. В вариантах осуществления между 482 и 484 устройство управления выходом воздушного компрессора (например, регулируемый впускной клапан 12) может регулироваться посредством этапа 260 и/или этапа 295 с фиг. 2, и/или этапа 960 или этапа 995 с фиг. 9. Например, регулируемый воздуховпускной клапан 12 может регулироваться на основе сравнения измеренного давления (16A с фиг. 3) воздушного компрессора с вычисленным расчетным давлением воздуха (которое может быть вычислено, используя требуемое давление рабочего воздуха). В качестве альтернативы и/или в дополнение, регулируемый воздуховпускной клапан 12 может регулироваться на основе сравнения вычисленного среднего при эксплуатации (вычисленное с помощью данных от 16D с фиг. 3) с требуемым давлением рабочего воздуха. На 484 выпускной клапан 36 рабочего воздуха выключается. Компрессорная установка 100 не остановлена, так что система возвращается в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 420. Контроллер 22 может быть выполнен с возможностью перехода между Состоянием Холостого Хода с Включенным Воздухом 430 к Состоянию Холостого Хода с Выключенным Воздухом 420, как следует ниже. Контроллер 22 открывает отсекающий клапан 24C пока давление приемника не упадет ниже 45 фунт/кв.дюйм (предварительно определяемое давление приемника холостого хода слишком низкое). Контроллер 22 также закрывает устройство управления выходом воздушного компрессора (например,регулируемый воздуховпускной клапан 12). Компрессорная система 100 затем входит в Состояние Холостого Хода с Выключенным Воздухом 420 после того, как давление в приемнике 24 падает ниже предварительно определяемого давления. Между 486 и 488 компрессорная установка 100 управляется согласно Состоянию Холостого Хода с Выключенным Воздухом 420, как описано выше. На 488 принимается сигнал остановки системы. Компрессорная система 100 входит в Состояние Остановки 440. Контроллер 22 закрывает регулируемый воздуховпускной клапан 12. Контроллер 22 открывает отсекающий клапан 24C. В вариантах осуществления контроллер 22 закрывает изолирующий клапан 24A насоса откачки. Компрессорная система 100 затем выключается. На фиг. 5 показан пример регулируемого воздуховпускного клапана 12, как описано с помощью фиг. 2. Регулируемый воздуховпускной клапан является вариантом осуществления устройства управления выходом воздушного компрессора. Фиг. 5 включает в себя воздушный фильтр 10, впускной двустворчатый клапан 12, линейный исполнительный механизм 14A, который управляется контроллером 22,и воздушный компрессор 20. Воздух течет через фильтр, через впускной двустворчатый клапан 12 (когда он открыт) и в воздушный компрессор 20. Впускной двустворчатый клапан 12 находится в заданном по умолчанию закрытом положении. Пружина (не проиллюстрирована) может держать впускной двустворчатый клапан 12 закрытым. Линейный исполнительный механизм 14A может быть присоединен к впускному двустворчатому клапану 12 и контроллеру 22. Линейный исполнительный механизм 14A может отвечать на ток от контроллера 22 посредством удлинения литейного толкателя 15. Линейный толкатель 15 давит на впускной двустворчатый клапан 12, что перемещает впускной двустворчатый клапан 12 к открытому положению. Впускной двустворчатый клапан 12 может быть регулируемым так, что размер открытия впускного двустворчатого клапана 12 является пропорциональным величине линейного толкателя 15, который давит на впускной двустворчатый клапан 12. Контроллер 22 может затем открывать впускной двустворчатый клапан 12, величина, основанная на токе к линейному исполнительному механизму 14A. На фиг. 5B проиллюстрирован линейный исполнительный механизм, шарнирно прикрепленный к коленчатому рычагу. Линейный исполнительный механизм 14A перемещает коленчатый рычаг между первым положением (верхняя часть чертежа), где двустворчатый клапан 12 закрыт, и толкатель 94 линейного исполнительного механизма удлинен; и, вторым положением (нижняя часть чертежа), где двустворчатый клапан 12 открыт и толкатель 94 линейного исполнительного механизма не удлинен. Стрелка 99 указывает движение линейного исполнительного механизма 14A между первым положением к второму положению по мере того, как толкатель 94 линейного исполнительного механизма убирается назад в корпус 96 линейного исполнительного механизма. Линейный исполнительный механизм 14A включает в себя корпус 96 линейного исполнительного механизма и толкатель 94 исполнительного механизма. Корпус линейного исполнительного механизма имеет длину Y. Толкатель 94 исполнительного механизма имеет длину Z, когда полностью удлинен. Как проиллюстрировано, толкатель 94 линейного исполнительного механизма шарнирно присоединен с помощью заклепки 98 к коленчатому рычагу 92 с длинойX. Угол, на который открыт двустворчатый клапан, может быть вычислен из следующего уравнения,заданного геометрией, проиллюстрированной на фиг. 5B. Угол=ACOS(X2+Y2-(Y+Z)2)/2XY. На фиг. 6 показан пример способа управления компрессорной установкой. Способ начинается с приема 610 информации о требуемом давлении рабочего воздуха. Информация о требуемом давлении рабочего воздуха может быть принята от устройства ввода (не показано) с фиг. 1. В качестве примера,пользователь компрессорной установкой 100 при пользовании буровой установкой может вводить диаметр буровой трубы, диаметр буровой коронки и желаемую скорость восходящего потока (UHV) для продувочного воздуха. Требуемое давление рабочего воздуха может быть тогда вычислено, как описано ниже. В вариантах осуществления требуемым давлением рабочего воздуха может быть давление рабочего воздуха, подаваемого в выпускной клапан 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может принимать заданное давление рабочего воздуха и указание диаметра вспомогательного оборудования, прикрепленного к выпускному клапану 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может изменяться согласно глубине буровой коронки. Например, требуемое давление рабочего воздуха может увеличиваться на около 5% на каждые 10 м. Увеличенное требуемое давление рабочего воздуха может быть нужно для увеличения давления продувочного воздуха для компенсации большей глубины буровой скважины. Данный способ продолжает регулировать 620 регулируемое воздуховпускное отверстие. Регулируемое воздуховпускное отверстие может регулироваться 620 в соответствии с предварительно определяемым открытием для начала подачи рабочего воздуха. Необязательно, данный способ может включать в себя до этапа 62 0 вычисление настройки для регулируемого воздуховпускного отверстия воздушного компрессора для подачи требуемого давления рабочего воздуха. Настройка для регулируемого воздуховпускного отверстия (смотри элемент 12 с фиг. 1) воздушного компрессора может быть вычислена, как описано выше. Как описано выше, в вариантах осуществления контроллер может регулировать регулируемое воздуховпускное отверстие в соответствии со значением меньшим, чем вычисленная настойка для короткого периода времени или короткого расстояния бурения. В вариантах осуществления контроллер может вычислять настройку для другого устройства управления выходом воздушного компрессора. Например, число оборотов для двигателя или для настройки муфты сцепления. Данный способ продолжает измерение 630 давления доставленного рабочего воздуха. Пример давления доставленного рабочего воздуха проиллюстрирован на фиг. 1 как датчик 16D давления продувочного воздуха. Давление поданного рабочего воздуха может быть измерено в разных местах, в том числе там или вблизи того места, где подается рабочий воздух. Среднее при эксплуатации давление может быть вычислено для давления поданного рабочего воздуха, как рассмотрено выше. Способ продолжает сравнивать 640 измеренное давление поданного рабочего воздуха с требуемым давлением рабочего воздуха. Если вычисленное давление поданного рабочего воздуха больше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 660. Если вычисленное давление поданного рабочего воздуха меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 650. В вариантах осуществления при сравнении может быть определено, находятся ли измеренное давление поданного рабочего воздуха и требуемое давление рабочего воздуха в пределах предварительно определяемой величины для определения, регулировать или нет регулируемый воздуховпускной клапан. В вариантах осуществления этап 640 может включать в себя сравнение измеренного давления по- 16023567 данного рабочего воздуха с минимальным давлением рабочего воздуха, и если измеренное давление поданного рабочего воздуха не больше, чем минимальное давление рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то открытия регулируемого впускного клапана не уменьшают. Минимальное давление рабочего воздуха может быть настройкой для поддержания минимальной величины продувочного воздуха, так чтобы буровая коронка не повредилась или застряла посредством обломков породы, не продутой из буровой скважины. Если способ не переходит ни на этап 650, ни на этап 660, то способ может вернуться на этап 630. Необязательно, данный способ может включать в себя следующие этапы: вычисление расчетного давления воздуха воздушного компрессора для воздушного компрессора для доставки требуемого давления рабочего воздуха, измерения давления воздушного компрессора, и сравнение измеренного давления воздушного компрессора с вычисленным расчетным давлением воздуха. Эти этапы и соответствующие этапы для регулирования регулируемого воздуховпускного клапана могут быть реализованы, как рассмотрено выше. Необязательно, данный способ может включать в себя сравнение давления приемника с максимальным (max) и минимальным (min) значениями. Этот этап и соответствующие этапы для регулирования регулируемого воздуховпускного клапана могут быть реализованы, как рассмотрено выше. Данный способ может быть остановлен по множеству причин. Среди причин, по которым способ может прекратиться, и то, что контроллер может принять указание, что рабочий воздух больше не требуется, и/или то, что контроллер может принять указание, что система воздушного компрессора должна быть выключена. В вариантах осуществления контроллер может регулировать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Например, контроллер может настраивать число оборотов двигателя, и/или контроллер может настраивать управление муфтой сцепления. Таким образом, был продемонстрирован способ управления компрессорной установкой. На фиг. 7A и 7B проиллюстрировано потребление топлива во время действительных тестов для состояния с включенным воздухом и выключенным воздухом соответственно для традиционно управляемого воздушного компрессора для поддержки буровой установки в противоположность варианту осуществления данного изобретения, как описанного в настоящем документе. Далее следует описание выполненного действительного теста на фиг. 7 и 8. Тест был выполнен с помощью реальной буровой установки. Во время тестов компрессорная установка 100 (см. фиг. 3) была использована 262 ч с выключенным воздухом (см. фиг. 4, элемент 420) и использована 310 ч с включенным воздухом (см. фиг. 4, элементы 420 и 430). Это является отношением бурения к небурению в 54%. На основе буровой коронки (смотри фиг. 1 и 3, элемент 42) и буровой трубы 38 (смотри фиг. 1 и 3 для следующего рассмотрения) размер оптимума скорость восходящего потока (UHV) продувочного воздуха 44 был вычислен как 8000 фут/мин при требуемом объеме компрессора в 1000 CRM. Девятидюймовая(9") буровая коронка 42 с буровой трубой 38 в семь целых и шестьсот двадцать пять десятитысячных дюйма (7,625") имеет просвет приблизительно пять восьмых дюйма (5/8") между буровой трубой 38 и буровой скважиной 40 для обломков породы из-за бурения для хода из буровой скважины 40. Для компенсации малой площади UHV была увеличена до 10000 фут/мин. На фиг. 7A показано сравнение средней величины топлива, потребляемого 712 для каждой из двадцати (20) буровых скважин 714 для Выключенного Воздуха 710. Трубопровод 716 является для стандартно управляемой системы воздушного компрессора. Трубопровод 718 является компрессорной установкой 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе (фиг. 4, элемент 420). Например, для буровой скважины "4", стандартно управляемая компрессорная установка, потребляющая приблизительно 102 л топлива в 1 ч 720, тогда как компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, потребляющая 42 л топлива в 1 ч 722. В среднем для двадцати скважин, проиллюстрированных на фиг. 7A, установка 100 согласно варианту осуществления,раскрытому в настоящем документе, потребляющая приблизительно на 58,5% меньше топлива, чем стандартно управляемая компрессорная установка. На фиг. 7B показано сравнение средней величины топлива, потребляемого 732 для каждой из двадцати (20) буровых скважин 734 для Включенного Воздуха 730. Трубопровод 736 является для стандартно управляемой компрессорной установки. Трубопровод 738 предназначен для компрессорной установки 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе (фиг. 4, элемент 430). Например, для буровой скважины "4", стандартно управляемая компрессорная установка, потребляющая приблизительно 150 л топлива в 1 ч 740, тогда как компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, потребляющая 101 л топлива в 1 ч 742. В среднем для двадцати скважин, проиллюстрированных на фиг. 7B, компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, потребляющая приблизительно на 33,3% меньше топлива, чем стандартно управляемая система воздушного компрессора. На фиг. 8A и 8B проиллюстрирована средняя нагрузка двигателя во время действительных тестов для состояния с включенным воздухом и выключенным воздухом соответственно для традиционно управляемого воздушного компрессора для поддержки буровой установки в отличие от варианта осуществления данного изобретения, как описанного в настоящем документе. На фиг. 8A проиллюстрировано сравнение средней нагрузки 812 двигателя для каждой из двадцати(20) буровых скважин 814 для Выключенного Воздуха 810 (смотри элемент 420 с фиг. 4). Двигатель является элементом 18 на фиг. 1 и 3. Трубопровод 816 является для стандартно управляемой системы воздушного компрессора. Трубопровод 818 предназначен для компрессорной установки 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе (фиг. 4, элемент 420). Например, для буровой скважины "4", стандартно управляемая система воздушного компрессора имела среднюю нагрузку двигателя приблизительно 50% 820, тогда как компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, имела среднюю нагрузку двигателя приблизительно 14% 822. В среднем для двадцати скважин, проиллюстрированных на фиг. 8A, компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, имела среднее уменьшение в нагрузке 72,9% по сравнению со стандартно управляемой компрессорной установкой. На фиг. 8B проиллюстрировано сравнение средней нагрузки 832 двигателя для каждой из двадцати(20) буровых скважин 834 для Включенного Воздуха 830 (смотри элемент 430 с фиг. 4). Двигатель является элементом 18 на фиг. 1 и 3. Трубопровод 836 является для стандартно управляемой системы воздушного компрессора. Трубопровод 838 предназначен для компрессорной установки 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе (фиг. 4, элемент 420). Например, для буровой скважины "4", стандартно управляемая компрессорная установка имела среднюю нагрузку двигателя приблизительно 82% 840, тогда как компрессорная установка согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, имела среднюю нагрузку двигателя приблизительно 52% 842. В среднем для двадцати скважин, проиллюстрированных на фиг. 8B, компрессорная установка 100 согласно варианту осуществления, раскрытому в настоящем документе, имела среднее уменьшение в нагрузке двигателя 36,3% по сравнению со стандартно управляемой компрессорной установкой. Буровые скважины 834 из окружности 844 были сделаны с помощью компрессорной установки 100, автоматически открываемой и закрываемой дроссельной заслонкой, чтобы справиться с грунтовыми условиями. Буровые скважины 834 из окружности 846 были сделаны с помощью компрессорной установки, дросселируемой, чтобы держаться на фиксированном оптимальном вычисленном объеме. Компрессорная установка 100 согласно вариантам осуществления данного изобретения, описанным в настоящем документе, имеет следующие преимущества. Используемое топливо снижается. Нагрузка двигателя снижается, что уменьшает износ двигателя и стоимость оперирования двигателем. Величина сжатого воздуха, который используется в качестве продувочного воздуха, снижена, что уменьшает величину воды, которую нужно использовать для управления запыленностью. Более низкие нагрузки компрессора удлинят срок службы воздушного компрессора. Более низкая нагрузка на двигатель удлинит срок службы двигателя. Число раз, которое нужно обслуживать буровую установку, снижено. Для буровой установки, используемой в испытании, рассчитано, что для 6000 ч функционирования (приблизительно один год полного обслуживания) потребление топлива будет снижено на 269000 л. Дополнительно, преимуществом управления воздушным компрессором посредством измерения вакуума воздушного компрессора является то, что не существует латентности в системе, которая является свойственной, когда измерение давления проводится после воздушного компрессора. На фиг. 9 проиллюстрирован пример способа управления системой воздушного компрессора. Примерные уравнения используются ниже для вычисления. Другие равенства возможны, и способ не ограничен конкретными уравнениями, используемыми в примере ниже. Способ начинается с приема 910 требуемого параметра рабочего воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть принят с устройства ввода (не показано) с фиг. 1. В качестве примера, пользователь компрессорной установкой 100 с помощью применения буровой установки может вводить диаметр буровой трубы, диаметр буровой коронки и желаемую скорость восходящего потока (UHV) для продувочного воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть тогда вычислен как уравнение (1) требуемое количество рабочего воздуха=D(B/10002 A/10002)/183,4,где A - диаметр буровой трубы, B - диаметр буровой коронки и D - желаемая UHV. В вариантах осуществления требуемым параметром рабочего воздуха может быть давление рабочего воздуха, доставляемого в выпускной клапан 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может принимать информацию о желаемом давлении рабочего воздуха и указание диаметра вспомогательного оборудования, прикрепленного к выпускному клапану 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может принимать информацию о желаемый количестве рабочего воздуха. Необязательно, данный способ может продолжать вычисление настройки для устройства управления выходом воздушного компрессора для доставки 920 требуемого количества рабочего воздуха. В вариантах осуществления выход воздушного компрессора может регулироваться воздуховпускным клапаном или числом оборотов двигателя, или управлением муфтой сцепления между двигателем и воздушным компрессором. Следующее относится к случаю, когда устройством управления выходом воздушного компрессора является регулируемое воздуховпускное отверстие. Настройка для регулируемого воздуховпускного от- 18023567 верстия (смотри элемент 12 с фиг. 1) воздушного компрессора является такой как следует ниже. Вычислить максимальную UHV, которую система воздушного компрессора может доставить на основе пользовательских вводов как уравнение (2) максимальная UHV=C 183,4/(B/10002 A/10002),где A - диаметр буровой трубы, B - диаметр буровой коронки и C - максимальная величина, которую система воздушного компрессора могла бы доставить, если регулируемое воздуховпускное отверстие было бы открыто полностью. Исходя из вышеуказанного, процентная доля величины максимум системы воздушного компрессора может вычислена, как следует ниже: уравнение (3) процентная доля максимума=требуемое количество рабочего воздуха/максимальная UHV. Исходя из процентной доли максимума, контроллер 22 может вычислять настройку для регулируемого впускного клапана, так чтобы воздух с процентной долей максимума тек в регулируемый впускной клапан. Например, контроллер 22 может вычислять угол открытия двустворчатого клапана на основе удлинения линейного исполнительного механизма; смотри фиг. 5B для примера, где: уравнение (4) угол=ACOS(X2+Y2-(Y+Z)2)/2XY,где X - длина коленчатого рычага, Y - длина исполнительного механизма во втянутом состоянии,Z - удлинение исполнительного механизма. Из уравнения (4), контроллер 22 может настраивать удлинение исполнительного механизма для желаемого угла двустворчатого клапана, так чтобы воздух с процентной долей максимума тек в воздушный компрессор. Вследствие этого, настройка для регулируемого впускного клапана может быть вычислена как пример выше иллюстрирует для варианта осуществления регулируемого впускного клапана с фиг. 5. В вариантах осуществления контроллер может вычислять настройку для числа оборотов для двигателя или для настройки для муфты сцепления. Данный способ необязательно продолжает регулирование 930 устройства управления выходом воздушного компрессора в соответствии с вычисленной настройкой. Например, для варианта осуществления регулируемого воздуховпускного клапана с фиг. 5, контроллер может настраивать удлинение линейного исполнительного механизма в соответствии со значением, так чтобы двустворчатый клапан позволял воздуху с процентной долей максимума течь в воздушный компрессор. Таким образом, компрессорная установка может делать первоначальную настройку регулируемого впускного клапана на основе информации о требуемого давления рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер может регулировать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Например, контроллер может настраивать число оборотов двигателя, и/или контроллер может настраивать управление муфтой сцепления. В вариантах осуществления контроллер может регулировать регулируемое воздуховпускное отверстие в соответствии со значением меньшим, чем вычисленная настойка. Например, удлинение линейного исполнительного механизма может быть настроено на значение 50% от вычисленной настройки. Это может иметь преимущество, что когда буровая скважина впервые начата, объем воздуха является меньшим, так чтобы прилив воздуха из буровой коронки не сдул вершину скважины. Сниженная вычисленная настройка может быть удержана только на короткий период времени или для короткого расстояния бурения. Например, только первый 1 или два 2 м буровой скважины. Расстояние бурения может быть обнаружено датчика глубины и/или посредством пользовательского ввода. В вариантах осуществления контроллер может настраивать другое устройство управления выходом воздушного компрессора. Данный способ продолжается вычислением 940 расчетного давления воздуха воздушного компрессора для подачи требуемого давления рабочего воздуха. Следующий пример иллюстрирует, как расчетное давление воздуха воздушного компрессора может быть вычислено, когда давление воздушного компрессора измеряется при воздуховпускном отверстии (19 с фиг. 1) воздушного компрессора (20 с фиг. 1). процентная доля максимума может быть вычислена, как в уравнении (3) выше. Из процентной доли максимума, расчетное давление воздуха компрессора может быть вычислено, как следует ниже: уравнение (5): расчетное давление воздуха в мм рт. ст.=(-0,29(процентная доля максимума 100+30. Исходя из расчетного давления воздуха в мм рт. ст., расчетное давление в миллиамперах (мА) от датчика давления (16A с фиг. 1) может быть вычислено, как следует ниже: уравнение (6) расчетное давление в мА=(0,533 расчетное давление воздуха в мм рт. ст.)+4. Вычисленное расчетное давление воздуха воздушного компрессора в этом примере является расчетным давлением в мм рт. ст. В вариантах осуществления вычисленное расчетное давление воздуха может быть предварительно определено и сохранено, так чтобы контроллер осуществлял поиск значения расчетного давление воздуха на основе принятого требуемого давления рабочего воздуха. В вариантах осуществления вычисленное расчетное давление воздуха может регулироваться для компенсации утечек воздуха в системе и для другого использования сжатого воздуха. Вследствие этого, как иллюстрирует вышеуказанный пример, расчетное давление воздуха в мм рт. ст. может быть вычислено, и давление может быть измерено и передано контроллеру. Способ необязательно продолжается тем, что имеет предварительно определяемую величину истекшего времени 950. Если предварительно определяемая величина времени истекла, то способ пропускает этап регулирования регулируемого впускного клапана на основе вычисленного расчетного давления воздуха. Предварительно определяемая величина времени может быть периодом времени, таким как от 10 с до нескольких минут. В вариантах осуществления предварительно определяемая величина времени может быть достаточно длительной, чтобы этап регулирования регулируемого впускного клапана на основе вычисленного расчетного давления воздуха никогда не пропускался. Если предварительно определяемая величина времени не истекла, то способ продолжает сравнивать измеренное давление воздушного компрессора с вычисленным расчетным давлением воздуха 960. Измеренное давление воздушного компрессора может быть в миллиамперах, когда принято контроллером, и как продемонстрировано выше,вычисленное расчетное давление воздуха может быть преобразовано в показание в миллиамперах. Если измеренное давление воздушного компрессора меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха, то способ продолжается с этапа 970. Если измеренное давление воздушного компрессора больше, чем вычисленное расчетное давление воздуха, способ продолжается с этапа 980. В вариантах осуществления измеренное давление воздушного компрессора может быть меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха на предварительно определяемую меньшую величину для продолжения этапа 970. В вариантах осуществления измеренное давление воздушного компрессора может быть больше, чем вычисленное расчетное давление воздуха на предварительно определяемую большую величину для продолжения этапа 980. Посредством включения в себя большей величины и предварительно определяемой меньшей величины, система воздушного компрессора может с меньшей вероятностью быстро колебаться. Например, предварительно определяемая большая величина могла бы быть на 20% выше вычисленного расчетного давления воздуха, и предварительно определяемая меньшая величина могла бы быть на 20% ниже вычисленного расчетного давления воздуха, так чтобы компрессорная установка была бы управляемой с помощью диапазона плюс или минус 20% от вычисленного расчетного давления воздуха. Регулирование регулируемого впускного клапана на основе измеренного давления воздушного компрессора имеет преимущество, что измеренное давление может быть более точным указанием действительного объема воздуха, поданного воздушным компрессором, чем настройка величины открытия регулируемого впускного клапана. Это может быть по нескольким причинам. Причины включают в себя и то,что разницы температур могут сделать сложной настройку регулируемого впускного клапана в соответствии с конкретным значением открытия, и что регулируемый впускной клапан может быть сложно откалибровать. На этапе 970 контроллер увеличивает устройство управления выходом воздушного компрессора. В вариантах осуществления открытие регулируемого впускного клапана увеличивается, так что система воздушного компрессора доставляет больше сжатого воздуха. Способ затем возвращается на этап 950. В вариантах осуществления обороты двигателя увеличиваются. В вариантах осуществления управление муфтой сцепления между двигателем с воздушным компрессором увеличивается. На этапе 980 открытие устройства управления выходом воздушного компрессора уменьшается. В вариантах осуществления открытие регулируемого впускного клапана уменьшается, так что компрессорная установка доставляет меньше сжатого воздуха. В вариантах осуществления число оборотов двигателя уменьшается. В вариантах осуществления управление муфтой сцепления между двигателем с воздушным компрессором уменьшается. Этап 960 переходит к этапу 990, если измеренное давление воздушного компрессора не больше и не меньше, чем вычисленное расчетное давление воздуха (с возможно предварительно определяемой меньшей величиной и предварительно определяемой большей величиной). Этап 990 является определением давления доставленного рабочего воздуха. В вариантах осуществления определяемое давление доставленного рабочего воздуха может быть определено посредством вычисления среднего при эксплуатации давления поданного рабочего воздуха. Пример давления доставленного рабочего воздуха проиллюстрирован на фиг. 1 как датчик 16D давления продувочного воздуха. Давление доставленного рабочего воздуха может быть измерено в разных местах. Среднее при эксплуатации давление может быть вычислено за предварительно определяемый период времени, такой как 10 с, посредством многократной дискретизации измеренного давления поданного рабочего воздуха регулярно, и затем деления на число выборок после предварительно определяемого периода времени. Возможны многие другие предварительно определяемые периоды времени, такие как 2 с или 10 мин. Кроме того, среднее при эксплуатации давление могло бы быть вычислено многими разными путями. Например, три (3) показания давления доставленного рабочего воздуха могли бы быть взяты и среднее показание из трех (3) показаний могло бы быть использовано для сравнения с требуемым давлением рабочего воздуха. В другом примере давление поданного рабочего воздуха могло бы быть определено посредством мониторинга давления поданного рабочего воздуха, и если давление рабочего воздуха падает ниже определенной предварительно определяемой величины (например, 5%) ниже требуемого давления рабочего воздуха, то значение для давления поданного воздуха, которое ниже 5%, может быть использовано для определения того, регулировать или нет воздушный компрессор. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха, которые являются либо высокими, либо низкими, могут быть проигнорированы. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха оцениваются контроллером за период времени и используются для определения того, регулировать или нет давление поданного рабочего воздуха. После этапа 990 способ продолжает сравнивать 995 определяемое давление поданного рабочего воздуха с требуемым давлением рабочего воздуха. Определяемое давление поданного рабочего воздуха может быть определено, как разъяснено выше. В вариантах осуществления определяемое давление поданного рабочего воздуха может сравниваться с требуемым давлением рабочего воздуха посредством сравнения 995 вычисленного среднего при эксплуатации с требуемым давлением рабочего воздуха. Вычисленное среднее при эксплуатации давление может сравниваться с требуемым давлением рабочего воздуха (из уравнения (1) и этапа 210 выше). Если вычисленное среднее при эксплуатации больше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 980. Если вычисленное среднее давление меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 970. В вариантах осуществления, если вычисленное среднее при эксплуатации давление больше, чем требуемое давление рабочего воздуха на вторую предварительно определяемую большую величину, то способ может перейти на этап 980. Вторая предварительно определяемая большая величина может быть фиксированной величиной или процентной долей требуемого давления рабочего воздуха. В вариантах осуществления, если вычисленное среднее при эксплуатации меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха на вторую предварительно определяемую меньшую величину, то способ может перейти на этап 970. Вторая предварительно определяемая меньшая величина может быть фиксированной величиной или процентной долей требуемого давления рабочего воздуха. Все из предварительно определяемых величин, рассмотренных выше и ниже, могут регулироваться во время того, как способ продолжает улучшать производительность системы воздушного компрессора. В вариантах осуществления контроллер может использовать давление доставленного рабочего воздуха для определения того, регулировать или нет воздушный компрессор. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может изменяться согласно глубине буровой коронки. Например, требуемое давление рабочего воздуха может увеличиваться на около 5% на каждые 10 м. Увеличенное требуемое давление рабочего воздуха может быть нужно для увеличения количества продувочного воздуха для компенсации большей глубины буровой скважины. Глубина буровой коронки может быть определена с использованием датчика (16E с фиг. 1) глубины или пользовательского ввода из устройства ввода. Дополнительно, контроллер может повторно вычислять вычисленное расчетное давление воздуха, если требуемое давление рабочего воздуха изменяется согласно глубине буровой коронки. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может увеличиваться для компенсации утечек в системе воздушного компрессора. Например, гибкий трубопровод может иметь утечку. Если способ не переходит ни на этап 970, ни на этап 980, то способ переходит на необязательный этап 997. Этап 997 является сравнивающим давление приемника с максимальным (max) и минимальным(min) значениями. Если давление приемника (например, элемент 16C с фиг. 1) больше, чем max (max может быть 100 фунтов на квадратный дюйм (фунт/кв.дюйм) для функционирования при низком давлении и 550 фунт/кв.дюйм для функционирования на большой мощности), то способ переходит на этап 980. Если давление приемника (например, элемент 16C с фиг. 1) меньше, чем min (min может быть 30 фунт/кв.дюйм для функционирования при низком давлении и 80 фунт/кв.дюйм для функционирования на большой мощности), то способ переходит на этап 970. Иначе способ переходит обратно на этап 950. Если необязательный этап 997 не присутствует, то способ переходит на этап 950 с этапа 995, если способ не переходит на необязательный этап 970 или 980. Способ может прекратиться по множественным причинам. Среди причин, по которым способ может прекратиться, являются: контроллер может принять указание, что рабочий воздух больше не требуется, и/или контроллер может принять указание,что система воздушного компрессора должна быть выключена. Таким образом, был показан способ управления компрессорной установкой. В вариантах осуществления этапы 990 и 995 являются необязательными. В вариантах осуществления этапы 960, 995 и 997 могут быть в другом порядке. В вариантах осуществления данный способ может не регулировать регулируемый впускной клапан на этапах 980 и 970 до определения того, нужно ли регулировать регулируемый впускной клапан согласно этапам 960 и 995 и необязательно этапа 997. Данный способ может задавать приоритет одного или более из этапов 960, 995 и 997 для определения того,регулировать или нет регулируемый впускной клапан. Как вариант или в дополнение, данный способ может регулировать регулируемый впускной клапан на основе итога сравнений на этапах 960, 995 и необязательном 997 на основе веса того, сколько регулирования указано в каждом из сравнений. В вариантах осуществления этап 980 может включать в себя сравнение давления поданного рабочего воздуха с минимальным давлением рабочего воздуха, и если давление поданного рабочего воздуха не больше, чем минимальное давление рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то не уменьшение устройства управления выходом воздушного компрессора. Минимальное давление рабочего воздуха может быть настройкой для удержания минимальной величины продувочного воздуха, так чтобы буровая коронка не повредилась или застряла посредством обломков породы, не продутой из буровой скважины. В вариантах осуществления этап 980 может включать в себя сравнение измеренного давления воздушного компрессора с минимальным давлением для минимального рабочего воздуха, и если измеренное давление воздушного компрессора не больше, чем минимальное давление для минимального рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то не уменьшение устройства управления выходом воздушного компрессора. Минимальное давление для минимального давления рабочего воздуха может быть определяемым давлением для воздушного компрессора, чтобы доставлять минимальное давление рабочего воздуха. В вариантах осуществления этапы 970 и 980 могут включать в себя регулирование другого устройства управления выходом воздушного компрессора. Например, управление муфтой сцепления может быть увеличено или уменьшено, и/или RPM двигателя могут быть увеличены или уменьшены. На фиг. 10 показан пример способа управления компрессорной установкой. Способ начинается с приема информации о требуемом параметре 1010 рабочего воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть принят с устройства ввода (не показан) с фиг. 1. В качестве примера, пользователь компрессорной установкой 100 при применении буровой установки может вводить диаметр буровой трубы,диаметр буровой коронки и желаемую скорость восходящего потока (UHV) для продувочного воздуха. Требуемый параметр рабочего воздуха может быть тогда вычислен, как описано ниже. В вариантах осуществления требуемым параметром рабочего воздуха может быть давление рабочего воздуха, поданного в выпускной клапан 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления контроллер 22 может принимать желаемое давление рабочего воздуха и указание диаметра вспомогательного оборудования, прикрепленного к выпускному клапану 36 рабочего воздуха. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может изменяться согласно глубине буровой коронки. Например, требуемое давление рабочего воздуха может увеличиваться на около 5% на каждые 10 м. Увеличенное требуемое давление рабочего воздуха может быть нужно для увеличения количества продувочного воздуха для компенсации большей глубины буровой скважины. В вариантах осуществления требуемое давление рабочего воздуха может изменяться согласно утечкам в системе. Например, гибкий трубопровод может иметь утечку в нем, так что контроллер или пользовательский ввод может регулировать требуемое давление рабочего воздуха для компенсации утечки. Данный способ продолжается регулированием 1020 устройства управления выходом воздушного компрессора. В вариантах осуществления устройство управления выходом воздушного компрессора может регулироваться воздуховпускным клапаном или числом оборотов двигателя, или управлением муфтой сцепления между двигателем и воздушным компрессором. В вариантах осуществления регулируемое воздуховпускное отверстие может регулироваться в соответствии с предварительно определяемым открытием для начала подачи рабочего воздуха. В вариантах осуществления регулируемый двигатель может быть настроен на предварительно определяемые обороты. В вариантах осуществления муфта сцепления может быть настроена на предварительно определяемую настройку. Необязательно, данный способ может включать в себя до этапа 1020 вычисление настройки для устройства управления выходом воздушного компрессора. Например, может быть вычислена настройка для регулируемого воздуховпускного отверстия воздушного компрессора для доставки требуемого давления рабочего воздуха. Настройка для регулируемого воздуховпускного отверстия (смотри элемент 12 с фиг. 1) воздушного компрессора может быть вычислена, как описано выше. В вариантах осуществления вычисляются обороты для двигателя, который управляет воздушным компрессором. В вариантах осуществления вычисляется настройка для муфты сцепления. Как описано выше, в вариантах осуществления контроллер может регулировать устройство управления выходом воздушного компрессора в соответствии со значением меньшим, чем вычисленная настойка для короткого периода времени или короткого расстояния бурения. Данный способ продолжается измерением 1030 давления поданного рабочего воздуха. Пример давления поданного рабочего воздуха показан на фиг. 1 как давление с датчика 16D давления продувочного воздуха. Давление поданного рабочего воздуха может быть измерено в разных местах, в том числе там или вблизи того места, где подается рабочий воздух. Среднее при эксплуатации давление может быть вычислено для давления поданного рабочего воздуха, как рассмотрено выше. Дополнительно, среднее при эксплуатации давление могло бы быть вычислено многими разными путями. Например, могли бы быть взяты три (3) показания давления доставленного рабочего воздуха, и среднее показание из трех (3) показаний могло бы быть использовано для сравнения с требуемым давлением рабочего воздуха. В качестве другого примера давление поданного рабочего воздуха могло бы быть определено посредством мониторинга давления поданного рабочего воздуха, и если давление рабочего воздуха падает ниже определенной предварительно определяемой величины (например, 5%) ниже требуемого давления рабочего воздуха, то значение для давления доставленного воздуха, которое ниже 5%, может быть использовано для определения того, регулировать или нет воздушный компрессор. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха, которые являются либо высокими, либо низкими, могут быть проигнорированы. В вариантах осуществления показания давления поданного рабочего воздуха оцени- 22023567 ваются контроллером за период времени и используются для определения того, регулировать или нет давление поданного рабочего воздуха. Способ продолжается сравнением 1040 измеренного давления поданного рабочего воздуха с требуемым давлением рабочего воздуха. Если вычисленное давление поданного рабочего воздуха больше,чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 1060. Если вычисленное давление поданного рабочего воздуха меньше, чем требуемое давление рабочего воздуха, то способ может перейти на этап 1050. В вариантах осуществления сравнение может быть для определения, находятся ли измеренное давление поданного рабочего воздуха и требуемое давление рабочего воздуха в пределах предварительно определяемой величины для определения, регулировать или нет регулируемый воздуховпускной клапан. В вариантах осуществления этап 1040 может включать в себя сравнение измеренного давления поданного рабочего воздуха с минимальным давлением рабочего воздуха, и если измеренное давление поданного рабочего воздуха не больше, чем минимальное давление рабочего воздуха на предварительно определяемую величину, то не уменьшение устройства управления выходом воздушного компрессора. Минимальное давление рабочего воздуха может быть настройкой для удержания минимальной величины продувочного воздуха, так чтобы буровая коронка не повредилась или застряла из-за обломков породы,не продутой из буровой скважины. Если способ не переходит ни на этап 1050, ни на этап 1060, то способ может вернуться на этап 1030. Этапы 1050 и 1060 регулируют устройство управления выходом воздушного компрессора. Например, контроллер может регулировать или может настраивать обороты двигателя, и/или контроллер может настраивать управление муфтой сцепления, и/или контроллер может настраивать открытие регулируемого впускного клапана. Необязательно, данный способ может включать в себя следующие этапы: вычисление расчетного давления воздуха воздушного компрессора для воздушного компрессора для подачи требуемого давления рабочего воздуха, измерения давления воздушного компрессора, и сравнение измеренного давления воздушного компрессора с вычисленным расчетным давлением воздуха. Эти этапы и соответствующие этапы для регулирования устройства управления выходом воздушного компрессора могут быть реализованы, как рассмотрено выше. Необязательно, данный способ может включать в себя сравнение давления приемника с максимальным (max) и минимальным (min) значениями. Этот этап и соответствующие этапы для регулирования регулируемого воздуховпускного клапана могут быть реализованы, как рассмотрено выше. Данный способ может быть остановлен по множеству причин. Среди причин, по которым способ может быть остановлен, и то, что контроллер может принять указание, что рабочий воздух больше не требуется, и/или то, что контроллер может принять указание, что компрессорная установка должна быть выключена. Таким образом, был продемонстрирован способ управления системой воздушного компрессора. Термин вычисление может включать в себя поиск значений в таблице, которые могут быть предварительно загружены или предварительно вычислены так же, как и другие формы получения расчетной величины, которая не предусматривает в явном виде вычисление количества, но может предусматривать извлечение количества из ячейки устройства хранения, которое может быть либо локальным, либо удаленным. Варианты осуществления данного изобретения могут быть осуществлены как комплекты для модернизации существующих систем воздушного компрессора. Комплекты модернизации могут включать в себя части для модернизации существующей системы воздушного компрессора. Части могут включать в себя любые из частей, описанных выше, и варианты осуществления способов, описанных выше, в формах, описанных ниже, таких как считываемый компьютером носитель или память ROM. Дополнительно,комплекты могут включать в себя инструкции для модернизации существующих систем воздушного компрессора до вариантов осуществления данного изобретения, описанного выше, и могут включать в себя инструкции для загрузки варианта осуществления способа, описанного выше, из Интернета и/или из удаленного или локального компьютера. Хотя разъяснение выше было ограничено буровыми установками, следует понимать, что раскрытая система воздушного компрессора и способы ее функционирования не ограничены буровыми установками и могут быть использованы во многих других применениях. Хотя дополнения были сделаны в это раскрытие, эти дополнения не должны толковаться для ограничения предыдущего раскрытия, как не включающего в себя данные дополнения. Различные иллюстративные логические схемы, логические блоки, модули и схемы, описанные в сообщении с вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в настоящем документе, могут быть реализованы или выполнены с использованием универсального процессора, процессора цифровой обработки сигналов (DSP), специализированной интегральной микросхемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA), программируемого логического контроллера (PLC) или других программируемых логических устройств, схем на дискретных компонентах или транзисторных логических схем, дискретных аппаратных элементов или любой комбинации этого, спроектированных выпол- 23023567 нять описанные в настоящем документе функции. Универсальным процессором может быть микропроцессор, но в качестве альтернативы процессором может быть любой стандартный процессор, контроллер,микроконтроллер или конечный автомат. Процессор может быть также реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров,один или более микропроцессоров вместе с DSP ядром, или любая другая подобная конфигурация. Кроме того, этапы и/или действия способа или алгоритма, описанного в сообщении с контроллером 22, раскрытым в настоящем документе, могут быть осуществлены непосредственно в аппаратном обеспечении, в программном модуле, исполняемом процессором, или в их комбинации. Программный модуль может находиться в оперативной памяти, flash-памяти, постоянной памяти, электрически стираемой программируемой постоянной памяти, регистраторах, жестких дисках, сменных дисках, CD-ROM или в любой другой форме носителей информации, известных в данной области техники. Примерный носитель информации может быть связан с процессором, так что процессор может считывать информацию с носителя информации и записывать информацию на него. В качестве альтернативы носитель информации может быть интегрирован в процессор. Кроме того, в некоторых аспектах процессор и носитель информации могут находиться в ASIC. Дополнительно, ASIC может находиться в пользовательском терминале. В качестве альтернативы процессор и носитель информации могут находиться в пользовательском терминале как дискретные компоненты. Дополнительно, в некоторых аспектах этапы и/или действия способа или алгоритма могут находиться в виде одной или нескольких комбинаций или набора инструкций на машиночитаемом носителе и/или считываемом компьютером носителе. Считываемый компьютером записывающий носитель может также распространяться через связанные сетью компьютерные системы, так что считываемый компьютером код хранится и исполняется распределенным образом. Считываемый компьютером записывающий носитель может быть ограничен постоянным считываемым компьютером записывающим носителем. Хотя изобретение описано в связи с его предпочтительными вариантами осуществления, следует осознавать специалистам в данной области техники, что дополнения, удаления, модификации и замены,неконкретно описанные, могут быть сделаны без отступления от сущности и объема данного изобретения, как определено в прилагаемых пунктах формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ управления воздушным компрессором компрессорной установки (100), согласно которому в ответ на требование о включении рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха с помощью датчика (16D) давления рабочего воздуха и регулируют выход воздушного компрессора (20) на основе измеренного давления рабочего воздуха; охлаждают воздушный компрессор (20) посредством подачи масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора по маслопроводу (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20),а в ответ на требование о выключении рабочего воздуха измеряют давление воздуха приемника с помощью датчика (16C) давления приемника; регулируют выход воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника,причем приемник (34) выполнен с возможностью хранения воздуха, сжатого воздушным компрессором; прекращают подачу масла в трубопроводы охлаждения воздушного компрессора посредством прекращения потока масла в маслопроводе (56) между приемником (34) и воздушным компрессором (20),при этом датчик (16D) давления рабочего воздуха расположен по потоку после датчика (16C) давления приемника и отделен от датчика давления приемника клапаном (36). 2. Способ по п.1, согласно которому при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления рабочего воздуха регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя, приводящего в действие воздушный компрессор, на основе измеренного давления рабочего воздуха, и при регулировании выхода воздушного компрессора на основе измеренного давления воздуха приемника регулируют открытие регулируемого впускного клапана и/или частоту вращения двигателя на основе измеренного давления воздуха приемника. 3. Способ по п.1, согласно которому при измерении давления рабочего воздуха измеряют давление рабочего воздуха посредством определения среднего при эксплуатации давления рабочего воздуха. 4. Способ по п.1, согласно которому при охлаждении воздушного компрессора открывают клапан(24B) в маслопроводе между приемником и воздушным компрессором. 5. Способ по п.4, согласно которому клапан в маслопроводе реагирует на давление воздуха на воздуховыпускном отверстии воздушного компрессора. 6. Способ по п.4, согласно которому при прекращении подачи масла в трубы охлаждения воздушного компрессора закрывают клапан (24B) в маслопроводе между приемником и воздушным компрессором. 7. Способ по п.1, который используется при бурении и согласно которому дополнительно регулируют давление рабочего воздуха в зависимости от глубины буровой коронки.

МПК / Метки

МПК: F04B 49/02

Метки: управления, компрессорной, способ, воздушным, компрессором, установки

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/30-23567-sposob-upravleniya-vozdushnym-kompressorom-kompressornojj-ustanovki.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ управления воздушным компрессором компрессорной установки</a>

Похожие патенты