CN110382874B - 用于运行转速可变的循环泵的方法以及用于实施该方法的循环泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行转速可变的循环泵、特别是加热循环泵的方法，其中，泵控制机构以传感器的方式检测至少一个物理的泵运行参量，并且直接或者间接地与至少一个存储的参照值相比较，以便评价泵的安装位置。

Description

用于运行转速可变的循环泵的方法以及用于实施该方法的循 环泵
技术领域
本发明涉及一种用于运行转速可变的循环泵、特别是加热循环泵的方法。
背景技术
加热循环泵的声学特性在采购时起到重要作用。在最不利的情况下，发出的太大的噪声会通过管路系统传递到起居室中，于是这被最终消费者感觉到干扰。此外，循环泵发出太大的噪声意味着明显的竞争劣势。
泵运行期间噪声水平太高的原因可能在于泵本身，但也可能在于泵在加热回路内部的选定的安装变型。典型的循环泵允许多种不同的安装变型，以便在安装地点的情况和位置状况方面有更好的灵活性。但对于安装工人来说，事先几乎无法识别哪种安装变型在运行噪声强度方面是最佳的。在最不利的情况下，泵的运行振动与由泵和管路构成的系统的固有频率相一致，这导致发出的噪声明显增大。在这种情况下，改变安装变型能提供补救。
发明内容
相关地，希望自动地识别出非最佳的安装变型。本发明的目的因而在于，提出一种用于识别出不利的安装变型的方法。
该目的通过根据本发明的方法得以实现。
根据本发明，针对一种转速可变的循环泵、特别是加热循环泵提出，为泵控制机构扩展相应的程序，用于识别出不利的安装变型，据此，以传感器的方式检测至少一个物理的泵运行参量，并且直接或者间接地与至少一个存储的参照值相比较。比较结果可以被考虑用于评价安装变型，特别是这样：评价安装变型在泵运行中的噪声排放方面是否不利。循环泵典型是离心泵。
在此存在直接比较的可能性，其中，测量的物理的泵运行参量直接与相应的参照参量相比较。间接的比较包括如下实施例：根据这些实施例，首先进一步处理测量参量，并且至少一个由此导出的参量与合适的参照参量相比较。
允许表征泵特性、即噪声排放的任何物理参量都适合作为合适的泵运行参量。在前序部分中已经介绍了一些不利的会导致不可预见地增大噪声排放的影响，特别是由泵与管路构成的系统的固有频率与泵的运行振动冲突。因此，允许在泵的运行振动方面做出判断的物理参量是特别适合的。作为具体的范例，提出确定加速度值、特别是所输送的输送介质的加速度和/或被驱动的泵叶轮的加速度和/或泵壳体的加速度。加速度值应尽可能直接靠近叶轮检测。可借助循环泵的集成的加速度传感器来测量加速度值，该加速度传感器优选直接靠近叶轮地位于泵壳体上。
所采用的物理的泵运行参量的测量技术的检测可以在泵运行期间连续地进行，但也可以局限于可规定的测量间歇，必要时以随机的或者周期性的间隔重复测量。
在测量的泵运行参量不同于相应的分配的参照值时，特别是相差可规定的量时，泵控制机构可以进行视觉上的和/或声学上的通报，以便向最终消费者或安装工人指明安装变型的问题，理想地与替代的改善的安装变型建议相结合。
也可考虑的是，起初进一步处理泵运行参量的检测值。尤其可设想的是，借助测量的物理的泵运行参量求取物理的运行测量的振动特性。为此必需的是，在特定的时段内检测泵运行参量，以便最终能够推导出参量的振动特性。振动特性例如借助快速傅里叶变换（FFT）由测量的加速度值的时间曲线得到。
相关地同样可设想的是，把至少一个表征所求取的振动特性的参量与该表征性的参量的存储在泵控制机构中的合适的参照值相比较，以便对安装变型进行评价。有意义地提出把所求取的振动的幅度和/或频率作为表征性的参量。相关地特别优选的是，振动幅度与参照幅度相比较，并且，如果检测到的幅度比参照幅度高出特定的量，就向最终消费者通报非最佳的安装变型。
根据本发明的一种进一步优选的设计，一个或多个参照值可以与泵的当前的运行点有关。循环泵的当前运行点通过在设备特性曲线与泵的调节特性曲线之间的交点来规定。由于泵产生的噪声主要与所选择的运行点有关，所以根据所述方法的一种有利设计，提出为多个运行点规定分配的个体的参照值，并且准备在泵控制机构中。该泵控制机构于是根据当前的调整的运行点选择合适的参照值，并且将当前的测量值间接地或者直接地与所选择的参照值相比较。
一个或多个合适的参照值提前理想地在泵开发期间产生。为此在测试场内部在不同的安装变型中使用参照泵。针对任何安装变型，都测量并存储用于不同运行点的参照参量。随后，把在试验台中表现出最小的噪声排放的那些安装变型的参照值选择为最终的参照值。
除了根据本发明的方法外，当前的目的也通过一种循环泵、特别是加热循环泵得以实现，其带有转速可变的泵驱动件和适合于实施根据本发明的方法的泵控制机构。因此，对于循环泵，产生了提前已经借助根据本发明的方法详述过的同样的优点和特性。出于这个原因，略去重复的介绍。循环泵典型是离心泵。
根据一种有利的实施方式，泵可以优选包括至少一个加速度传感器，也可考虑另一种允许间接地检测加速度值的传感器。
附图说明
下面借助具体实施例详述本发明的其它优点和特性。
图1示出了循环泵的安装情况的示意图；和
图2示出了所检测的加速度值的信号图。
具体实施方式
本发明介绍一种用于识别出加热循环泵10的不利的安装变型的方法。该方法在泵控制机构中实施，并且前提是，泵10具有加速度传感器11，该加速度传感器尽可能靠近泵叶轮检测泵壳体的加速度。泵结构在图1中示意性地示出。
此外，图1示意性地示出循环泵10在壳体壁1处的连接。安装部位在此作为弹簧-缓冲器-系统12被示出。这种安装方式对刚度和缓冲参数有影响，并且由此改变固有频率以及相关的幅度。
对该方法的真正的实施基于两个准备的步骤。在第一准备步骤中规定了最佳的安装变型。为此在开发阶段期间在试验场实施不同的安装变型，并且分别在多个运行点检测振动特性和声学。
在第二准备步骤中，借助测量数据将这些变型之一评价为最佳。针对该变型，把由加速度传感器11探测的用于描述振动状态（例如幅度、频率）的表征性的值在多个运行点存储在阵列中。振动状态、即振动特性的幅度-频率-曲线，借助快速傅里叶变换由测量的加速度值的时间曲线得到。
这些数据最终在泵控制机构的本地存储器中实施。于是在泵运行期间实施根据本发明的方法。泵10利用其加速度传感器11检测泵壳体的随时间的加速度。借助快速傅里叶变换来确定表征性的振动值，并与先前被探测为最佳的参照值相比较。如果在过程中振动幅度明显高于先前被探测为最佳的幅度，则这被泵10识别出，并告知给使用人。于是，使用人可以利用该信息，以便必要时优化泵10的安装变型。
在图2中示出了不同的安装变型的振动特性的例子，该图示出两种不同的安装变型的借助FFT由加速度传感器11的信号曲线求取的频率-幅度-图。安装变型2表明了在特定频率下的比安装变型1明显较小的振动幅度。在此能识别出相应的安装变型（根据图1）的在图1中示出的刚度和缓冲参数对在运行中由加速度传感器检测的测量值的频率特性的影响。

Claims (12)

1.一种用于运行转速可变的循环泵的方法，
其特征在于，
泵控制机构以传感器的方式检测至少一个物理的泵运行参量，并且直接或者间接地与存储的至少一个参照值相比较，以便评价泵的安装变型，其中，所述至少一个参照值与泵的当前的运行点相关，其中，在所述泵控制机构中针对每种安装变型准备了为多个运行点所分配的各别的参照值，其中，所述泵控制机构根据当前的运行点考虑合适的参照值，用于与测量值相比较。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述循环泵是加热循环泵。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，物理的运行参量是所输送的输送介质的和/或被驱动的泵叶轮的和/或泵壳体的所经历的加速度，其中，借助所述循环泵的至少一个集成的加速度传感器在泵运行期间检测所述加速度。
4.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，连续地或者在可规定的测量间歇内检测物理的泵运行参量。
5.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在测量的泵运行参量不同于至少一个参照值时，通过所述泵控制机构进行视觉上的或声学上的通报，以便向使用者指明非最佳的安装变型。
6.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述泵控制机构由测量的物理的泵运行参量求取物理的泵运行参量的振动特性。
7.按权利要求6所述的方法，其特征在于，所述泵控制机构由测量的物理的泵运行参量借助快速傅里叶变换求取物理的泵运行参量的振动特性。
8.按权利要求6所述的方法，其特征在于，把所述振动特性的至少一个表征性参量与所述表征性参量的存储在泵控制机构中的相应的参照值相比较，用于评价安装变型。
9.按权利要求8所述的方法，其特征在于，表征所述振动的参量是振动的幅度和/或频率。
10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，把振动幅度与参照幅度相比较，并且，如果检测到的幅度比参照幅度高出特定的量，就进行通报。
11.一种循环泵，其带有转速可变的泵驱动件和用于实施根据前述权利要求中任一项的方法的泵控制机构，其中，泵包括至少一个加速度传感器。
12.按权利要求11所述的循环泵，其特征在于，所述循环泵是加热循环泵。
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