CN106286368A - 一种城市排水轴流泵养护试车控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，该控制装置包含：过墙管，其抽水端浸入水中，出水端穿过墙体并位于墙体之外；温度传感器，其设置在电动机上，用于检测电动机温度，输出温度信号；转速传感器，用于检测电动机的转轴转速，输出转速信号；变频控制组件，其输入端连接温度传感器和转速传感器，用于控制电动机的转速，使得过墙管中的水流至出水端处；或，根据电动机温度和/或转轴转速关停电动机。本发明利用变频器的低频范围段控制电动机转速，使轴流泵的出口拍门出不出水完成试车任务。

Description

一种城市排水轴流泵养护试车控制装置

技术领域

本发明涉及轴流泵试车领域，特别涉及一种城市排水轴流泵养护试车控制装置。

背景技术

一般对于泵站内安装的轴流泵机均有试车（泵）的要求，通过对于停运一段时间后的泵机，进行较短时间（10~15分钟）的运转试车，目的是直观了解泵机运转时的各项运行参数是否正常，防止叶轮被淤泥或沉砂淤积，防止橡皮婆丝中的橡胶部分与轴套粘接结垢，也可使电机线圈发热驱潮湿而保持或恢复电机的绝缘程度。可见，试车行为是设备运行管理过程中一项不可缺失的重要环节，是必不可少的。但是，在雨水稀少的非汛期期间，集水井内的水由于长期静置，一般都很脏甚至黑臭，而试车势必会将大量污水排入江河水道，造成对周边水体环境的大量污染。针对这现象，回笼水改建项目应运而生，通过对放江、回笼水闸门的有效切换，使试车时泵机排出的污水不排江，而由回笼水管路回流至集水井处，最终完成试车过程。这种工艺流程适用于空间较大，有条件改建出水井结构，安装闸门，有充分空间敷设回笼水管道的泵站内实施。对于一些建造年代久远，空间结构狭小的泵站，基本没有空间条件实施改造。并且，这类泵站一墙之隔往往又是居民或其他建筑物，若要实施改建工程，则必须先进行动迁，这样的动迁及工程费用将会是笔相当大的开支。所以，对于这一难题，必须想出一个方法，解决在没有回笼水功能的状况下，既能完成试车过程，又不将污水排江。

既要让泵机转动，出水却不能排江，最有效的方法就是让泵机空转，即将叶轮角度调至零度角，使叶轮不切割水体而不会出水。但是调叶轮角度需将泵机解体后才可实施，这方式是不便于常规保养操作的。

针对上述情况，需要找到一种切实可行、施工简易、操作方便且安全可靠的方法将试车过程完成。

发明内容

本发明的目的是提供一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，利用变频器的低频范围段控制电动机转速，使轴流泵的出口拍门出不出水完成试车任务。

为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，所述的轴流泵包含：竖直设置的电动机、通过止水盘根压板与电动机的转轴相连的叶轮，其特点是，包含：

过墙管，其抽水端浸入水中，出水端穿过墙体并位于墙体之外，所述的叶轮位于过墙管的抽水端处；

温度传感器，其设置在电动机上，用于检测电动机温度，输出温度信号；

转速传感器，用于检测电动机的转轴转速，输出转速信号；

变频控制组件，其输入端连接温度传感器和转速传感器，用于控制电动机的转速，使得所述的过墙管中的水流至出水端处；或，根据电动机温度和/或转轴转速关停电动机。

所述的电动机包含：定子铁芯和电机接线腔。

所述的变频控制组件包含：

变频器，其输出变频试车运行信号，且与电动机相连；

信号控制器，用于将输入的全负荷运行信号、变频试车运行信号、温度信号和转速信号进行逻辑判断，且输出端连接变频器。

所述的全负荷运行信号与变频试车运行信号之间互锁。

所述的变频器还用于当温度传感器检测的电动机温度高于预设温度值时关停电动机。

所述的变频器还用于当转速传感器检测的电动机的转速高于预设转速值时关停电动机。

所述电动机的转轴设有贴片磁块，其与转速传感器相对应。

所述的过墙管出水端设有出水拍门。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、利用变频器的低频范围段控制电动机转速，使轴流泵的出口拍门出不出水完成试车任务，同时减小水污染。

2、当温度传感器检测的电动机温度高于预设温度值时关停电动机，当转速传感器检测的电动机的转速高于预设转速值时关停电动机，该双重保护投入应能更可靠的确保试车时误操作而导致事故的发生。

附图说明

图1为本发明一种城市排水轴流泵养护试车控制装置的结构示意图；

图2为图1的A部分的局部放大图；

图3为图1的B部分的局部放大图；

图4为本发明一种城市排水轴流泵养护试车控制装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图1~4所示，一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，该轴流泵包含：竖直设置的电动机12、通过止水盘根压板5与电动机12的转轴相连的叶轮6，该控制装置包含：过墙管11，其抽水端浸入水中，出水端穿过墙体并位于墙体之外，所述的叶轮6位于过墙管11的抽水端处，过墙管出水端设有出水拍门10；温度传感器2，其设置在电动机12上，用于检测电动机温度，输出温度信号；转速传感器3，用于检测电动机的转轴转速，输出转速信号；变频控制组件9，其输入端连接温度传感器2和转速传感器3，用于控制电动机的转速，使得所述的过墙管中的水流至出水端处；或，根据电动机温度和/或转轴转速关停电动机。

上述的电动机包含：定子铁芯1和电机接线腔7。

上述的变频控制组件9包含：变频器91，其输出变频试车运行信号，且与电动12相连，即通过变频器输出电缆8与电机接线腔7内的接线柱相连；信号控制器92，用于将输入的全负荷运行信号、变频试车运行信号、温度信号和转速信号进行逻辑判断，且输出端连接变频器。上述的全负荷运行信号与变频试车运行信号之间互锁。具体的，变频器通过接触器的辅助触点连接信号控制器，通过接触器的主触点连接电动机。

上述的变频器还用于当温度传感器检测的电动机温度高于预设温度值时关停电动机。

上述的变频器还用于当转速传感器检测的电动机的转速高于预设转速值时关停电动机。

上述电动机的转轴设有贴片磁块4，其与转速传感器3相对应。

本发明为独立于轴流泵原控制系统之外，将变频控制组件9布置于便于取用电源侧，变频器输出电缆8与电机接线腔7内接线柱连接，同时必须考虑与原控制系统的互锁功能，即全负荷与变频试车启动的两路控制方式只能有且仅有一路操作有效，否则会引起变频器的烧毁和损坏。针对不同的泵站工况条件与不同类型的泵机，至现场实际测试出不同频率数，能克服泵的静阻转矩而启动泵的转动时即可，此时的叶轮6转速较缓慢，必须保证出水拍门不被顶开而不出水，或者稍微开启而微微出水。否则，出水闸门开启时会将污水排入河道污染水体；关闭时闷打致使高位井超水位、超压与爆裂等损坏事故发生。考虑到变频试车时，超过预设限制频率数的误操作是绝对不允许的，所以在检测方面加入了两路控制反馈信号，一为温度传感器，由于泵机在低频旋转时线圈电流较小，温升亦较低，设定一较低的温度限值可保证在非正常操作时，超温后快速停泵；二为转速（霍尔）传感器，限定的低频数可对应于相应转速，将实际转速检测信号进行采集比对，当有超预设转速值情况发生时即切电停车报警。该双重保护投入应能更可靠的确保试车时误操作而导致事故的发生。

综上所述，本发明一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，利用变频器的低频范围段控制电动机转速，使轴流泵的出口拍门出不出水完成试车任务。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种城市排水轴流泵养护试车控制装置，所述的轴流泵包含：竖直设置的电动机、通过止水盘根压板与电动机的转轴相连的叶轮，其特征在于，包含：

过墙管，其抽水端浸入水中，出水端穿过墙体并位于墙体之外，所述的叶轮位于过墙管的抽水端处；

温度传感器，其设置在电动机上，用于检测电动机温度，输出温度信号；

转速传感器，用于检测电动机的转轴转速，输出转速信号；

变频控制组件，其输入端连接温度传感器和转速传感器，用于控制电动机的转速，使得所述的过墙管中的水流至出水端处；或，根据电动机温度和/或转轴转速关停电动机。

2.如权利要求1所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的电动机包含：定子铁芯和电机接线腔。

3.如权利要求2所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的变频控制组件包含：

变频器，其输出变频试车运行信号，且与电动机相连；

信号控制器，用于将输入的全负荷运行信号、变频试车运行信号、温度信号和转速信号进行逻辑判断，且输出端连接变频器。

4.如权利要求3所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的全负荷运行信号与变频试车运行信号之间互锁。

5.如权利要求3所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的变频器还用于当温度传感器检测的电动机温度高于预设温度值时关停电动机。

6.如权利要求3所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的变频器还用于当转速传感器检测的电动机的转速高于预设转速值时关停电动机。

7.如权利要求1所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述电动机的转轴设有贴片磁块，其与转速传感器相对应。

8.如权利要求1-7任一项所述的城市排水轴流泵养护试车控制装置，其特征在于，所述的过墙管出水端设有出水拍门。