同轴式直驱高速二级离心泵控制系统及方法与流程

专利检索2026-02-04  1


本发明涉及离心泵,具体地说,涉及一种同轴式直驱高速二级离心泵控制系统及方法。


背景技术:

1、高速离心泵因具有单级扬程高、结构紧凑、维护方便、可靠性好等优点而广泛应用于航空航天、石化、采矿、工程机械等领域。

2、研制高速离心泵、掌握高速泵关键核心技术等目标有着重要意义,而同轴式直驱高速二级离心泵控制系统对泵运行状态参数监测与反馈控制至关重要,通过控制系统完成运行状态参数监测,实现实时反馈控制,对保障同轴式直驱高速二级离心泵安全运行具有积极作用。而目前对同轴式直驱高速二级离心泵控制系统的研究较少。


技术实现思路

1、本发明的内容是提供一种同轴式直驱高速二级离心泵控制系统及方法,其能够对同轴式直驱高速二级离心泵运行状态参数进行监测,并实现反馈控制,保证泵处于正常工作状态下,从而提高生产效率。

2、根据本发明的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其包括控制系统仪表装置、控制器、流量监测单元、压力监测单元、温度监测单元、功率监测单元、噪声监测单元、电磁流量阀1、电磁流量阀2、电磁流量阀3、电磁流量阀4;

3、流量监测单元用于监测离心泵运行过程中管汇的流量变化,压力监测单元用于监测离心泵运行过程中管汇的压力变化,温度监测单元用于监测电机工作温度,功率监测单元用于监测电机轴功率,噪声监测单元用于监测离心泵运行过程的噪声;流量监测单元、压力监测单元、温度监测单元、功率监测单元与噪声监测单元将监测结果作为输入信号传递到控制器,控制器与控制系统仪表装置双向连接,控制器与电磁流量阀1、电磁流量阀2、电磁流量阀3、电磁流量阀4单向连接,其中电磁流量阀1位于一级泵循环管汇,电磁流量阀2位于二级泵循环管汇,电磁流量阀3位于一级泵调节管汇,电磁流量阀4位于二级泵调节管汇。

4、作为优选,同轴式直驱高速二级离心泵采用单台电机驱动,设置轴线重合的两根输出轴,分别用于驱动一级泵和二级泵。

5、作为优选,流量监测单元包括一级流量监测单元和二级流量监测单元,一级流量监测单元用于监测一级泵流量,二级流量监测单元用于监测二级泵流量。

6、作为优选,压力监测单元包括一级压力监测单元和二级压力监测单元,一级压力监测单元用于监测一级泵运行压力,二级泵压力监测单元用于监测二级泵运行压力。

7、作为优选,功率监测单元包括一级功率监测单元和二级功率监测单元,一级功率监测单元用于监测一级泵轴功率,二级功率监测单元用于监测二级泵轴功率。

8、本发明提供了一种同轴式直驱高速二级离心泵控制方法,其采用上述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,并包括:

9、1)当流量监测单元监测到流量波动时,流量监测信号由流量监测单元传递到控制器,控制器对输入信号进行判断,确定是一级泵还是二级泵的流量异常,再反馈控制电磁流量阀1或电磁流量阀2动作,或者同时控制电磁流量阀1和电磁流量阀2动作,以调节同轴式直驱高速二级离心泵运行过程中的运行流量波动;

10、2)当压力监测单元监测到压力波动时,压力监测信号由压力监测单元传递到控制器,控制器对输入信号进行判断,确定是一级泵还是二级泵的运行压力异常,再反馈控制电磁流量阀3或电磁流量阀4动作,或者同时控制电磁流量阀3和电磁流量阀4动作,以调节同轴式直驱高速二级离心泵运行过程中的运行压力波动。

11、3)当功率监测单元监测到功率波动时,功率监测信号由功率监测单元传递到控制器,控制器对输入信号进行判断,确定是一级泵还是二级泵的轴功率异常,再反馈控制电磁流量阀1或电磁流量阀2或控制电磁流量阀3或电磁流量阀4动作,或者同时控制多个电磁流量阀动作,以调节同轴式直驱高速二级离心泵运行过程中的轴功率波动;

12、4)当温度监测单元监测到电机温度异常时,温度监测信号由温度监测单元传递到控制器,控制器对输入信号进行判断,确定温度异常范围是否超过允许值,若在运行值范围内,则不采取反馈控制,若超过异常值,则由控制器反馈控制电磁流量阀1或电磁流量阀2或控制电磁流量阀3或电磁流量阀4动作,或者同时控制多个电磁流量阀动作,以调节同轴式直驱高速二级离心泵运行过程中的电机温度,若电机温度异常范围超过极限许用值,控制器则反馈控制同轴式直驱高速二级离心泵控制系统停止运行;

13、5)当噪声监测单元监测到泵噪声异常时,噪声监测信号由噪声监测单元传递到控制器,控制器对输入信号进行判断,确定泵噪声异常范围是否超过允许值,若在运行值范围内,则不采取反馈控制,若超过异常值,则由控制器反馈控制电磁流量阀1或电磁流量阀2或控制电磁流量阀3或电磁流量阀4动作,或者同时控制多个电磁流量阀动作,以调节同轴式直驱高速二级离心泵运行过程中的泵噪声。

14、本发明能进行直驱式高速离心泵运行状态参数监测,能进行直驱式高速离心泵运行状态参数反馈控制,保证泵处于正常工作状态下,从而提高生产效率。



技术特征:

1.同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其特征在于:包括控制系统仪表装置、控制器、流量监测单元、压力监测单元、温度监测单元、功率监测单元、噪声监测单元、电磁流量阀1、电磁流量阀2、电磁流量阀3、电磁流量阀4;

2.根据权利要求1所述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其特征在于:同轴式直驱高速二级离心泵采用单台电机驱动,设置轴线重合的两根输出轴,分别用于驱动一级泵和二级泵。

3.根据权利要求1所述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其特征在于:流量监测单元包括一级流量监测单元和二级流量监测单元,一级流量监测单元用于监测一级泵流量,二级流量监测单元用于监测二级泵流量。

4.根据权利要求1所述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其特征在于:压力监测单元包括一级压力监测单元和二级压力监测单元,一级压力监测单元用于监测一级泵运行压力,二级泵压力监测单元用于监测二级泵运行压力。

5.根据权利要求1所述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,其特征在于:功率监测单元包括一级功率监测单元和二级功率监测单元,一级功率监测单元用于监测一级泵轴功率,二级功率监测单元用于监测二级泵轴功率。

6.同轴式直驱高速二级离心泵控制方法,其特征在于:其采用如权利要求1-5中任一所述的同轴式直驱高速二级离心泵控制系统,并包括:


技术总结
本发明涉及离心泵技术领域,提供一种同轴式直驱高速二级离心泵控制系统及方法,系统包括控制系统仪表装置、控制器、流量监测单元、压力监测单元、温度监测单元、功率监测单元、噪声监测单元、电磁流量阀1、电磁流量阀2、电磁流量阀3、电磁流量阀4;流量监测单元、压力监测单元、温度监测单元、功率监测单元与噪声监测单元将监测结果作为输入信号传递到控制器,控制器与控制系统仪表装置双向连接,控制器与电磁流量阀1、电磁流量阀2、电磁流量阀3、电磁流量阀4单向连接。本发明能较佳地控制同轴式直驱高速二级离心泵。

技术研发人员:邓宏盛,张衡镜,钟林涛,宋冬梅,傅强
受保护的技术使用者:四川省机械研究设计院(集团)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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