EA011044B1 - Система управления для насоса - Google Patents

Система управления для насоса Download PDF

Info

Publication number
EA011044B1
EA011044B1 EA200800095A EA200800095A EA011044B1 EA 011044 B1 EA011044 B1 EA 011044B1 EA 200800095 A EA200800095 A EA 200800095A EA 200800095 A EA200800095 A EA 200800095A EA 011044 B1 EA011044 B1 EA 011044B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
pump
speed
level
control device
engine
Prior art date
Application number
EA200800095A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200800095A1 (ru
Inventor
Чжиюн Чжун
Юрген Мекандер
Original Assignee
Ай Ти Ти Мэньюфэкчуринг Энтерпрайзиз Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=35789074&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EA011044(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ай Ти Ти Мэньюфэкчуринг Энтерпрайзиз Инк. filed Critical Ай Ти Ти Мэньюфэкчуринг Энтерпрайзиз Инк.
Publication of EA200800095A1 publication Critical patent/EA200800095A1/ru
Publication of EA011044B1 publication Critical patent/EA011044B1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0066—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by changing the speed, e.g. of the driving engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/06—Control using electricity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0077—Safety measures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid the condition being a liquid level or a lack of liquid supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к насосам, содержащим средство частотно-регулируемого привода, и к способам работы таких насосов. Предложенный способ работы насоса (1) содержит этапы, на которых получают величины рабочих параметров насоса (1), указывающие состояния насоса, передают упомянутые величины рабочих параметров из средства (2) частотно-регулируемого привода в устройство (11) управления, определяют, выполняется ли заданное условие, на основании выполнения упомянутого заданного условия передают инструкции из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода. Кроме того, предложены компьютерный программный продукт, загружаемый в память цифрового вычислительного устройства, который включает в себя части программного кода для выполнения заявленного способа, насос (1), насосная система и устройство (11) управления для насоса.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к насосам, в частности, к насосам, содержащим средство частотно-регулируемого привода. Кроме того, настоящее изобретение также относится к способу работы таких насосов.
Предшествующий уровень техники
Насосы, содержащие средство частотно-регулируемого привода, такие как канализационные насосы, дренажные насосы и водоотливные насосы, а также погружные насосы, обычно используются для перекачивания жидкостей в горнопромышленной отрасли, в таких приложениях как в шахтах, колодцах (скважинах), на стройплощадках или в других приложениях. Как правило, погружные насосы погружаются, полностью или частично, на продолжительные периоды времени как в режиме работы, так и в режиме простоя.
С насосами вообще и с погружными насосами, в особенности, часто возникает проблема, которая называется храпок насоса, заключающаяся в том, что насос засасывает частично жидкость и частично воздух. Это происходит вследствие того, что уровень жидкости падает ниже необходимого уровня, и, как следствие, насос засасывает частично воздух. Начиная с этого момента, насос теряет производительность и излишне растрачивает энергию. В шахте или колодце обычно остается ил, и его частицы проникают и накапливаются в гидравлической системе насоса. Когда насос находится в состоянии храпка, эти частицы остаются в гидравлической системе и приводят к дополнительному износу крыльчатки, крышки всасывающего канала, уплотнений и т.п. Работа в таком неэффективном режиме значительно сказывается на увеличении общих эксплуатационных расходов насоса. Кроме того, работа при храпке может повредить двигатель насоса из-за перегрева. В определенных приложениях для устранения проблемы храпка используются датчики, такие как реле уровня, чтобы определять уровень жидкости в колодце. Однако эти реле уровня могут, например, блокироваться или подвергнуться дрейфу уровня из-за столкновений с объектами в жидкости, такими как ветки деревьев, и в подобных случаях они выдают ошибочный сигнал.
В патенте И8 6481973 раскрыта насосная система, которая направлена на решение части вышеупомянутой проблемы. Несмотря на то, что эта насосная система содержит средство частотнорегулируемого привода, в ней используется другой способ управления для обнаружения падения уровня жидкости ниже предустановленного уровня, как дополнение к реле уровня. В частности, эта насосная система определяет, имело ли место внезапное увеличение скорости двигателя или внезапное падение крутящего момента. Мониторинг работы двигателя выполняется датчиком, соединенным с выходной линией переменного тока, проходящей от средства частотно-регулируемого привода к двигателю. Тем не менее, эта насосная система имеет серьезные недостатки. В случаях, когда увеличение скорости двигателя происходит медленно, система может не распознать изменение как индикацию сухого хода двигателя. В другом случае, эта насосная система будет не в состоянии детектировать, достаточен ли уровень воды для работы насоса при пуске насоса, поскольку в этом состоянии не может быть внезапного увеличения скорости двигателя или внезапного падения крутящего момента.
Следовательно, в таком случае насос будет работать в течение значительного времени до тех пор, пока он не отключится вследствие перегрева, и, кроме того, насос будет работать с большим риском серьезного повреждения.
Во многих приложениях, таких как вышеупомянутые приложения, насос работает в динамически меняющихся условиях, и, соответственно, насос должен работать эффективно в широком диапазоне напора/давления. Напор насоса соответствует высоте, на которую насос может поднять заданное количество жидкости, например воды, используя заданную мощность; типичная диаграмма напора насоса показана линией 30 на фиг. 3. Степень использования мощности насоса может уменьшаться при малых расходах (О). Так, целесообразно получить насос, способный качать с высокой (или увеличенной) степенью использования мощности насоса также при малых расходах.
Еще одной частой проблемой, особенно когда насос находится в режиме простоя в течение достаточно длительного периода, является засорение входного канала и/или крыльчатки, причиной чего главным образом являются частицы в жидкости, которые оседают во входном канале и в крыльчатке и образуют ил относительно густой или твердой консистенции. В свою очередь это влечет за собой необходимость большого пускового крутящего момента двигателя, чтобы начать вращение крыльчатки насоса. Часто даже требуется максимальный пусковой крутящий момент, чтобы начать вращение, и двигатель должен работать при максимальном крутящем моменте в течение значительного периода времени. В этом случае потребляется большое количество энергии, а также изнашиваются крыльчатка насоса и двигатель. Когда насос находится в состоянии простоя в течение очень долгого времени, даже максимального пускового крутящего момента может быть недостаточно, и в таких случаях требуется ручная очистка насоса. Кроме того, насос может также засориться во время работы, например, частицами, попадающими в крыльчатку. Соответственно, надежность работающих в таких условиях насосов низкая.
Вышеупомянутая насосная система по патенту ϋδ 6481973 направлена также на решение этой проблемы. Однако, этот способ ошибочно направлен на поддержание работы двигателя, даже если определено, что насос засорен. В частности, если при заданной скорости двигателя детектируется неприемлемо
- 1 011044 высокий крутящий момент двигателя, то насосная система снизит скорость двигателя и одновременно увеличит уровень доступного крутящего момента двигателя. Целью является получить более мощный насос, который в состоянии преодолеть сопротивление твердого вещества, однако сочетание мощного двигателя и твердого загрязняющего вещества может привести к повреждениям крыльчатки, опоры крыльчатки, корпуса насоса и т. п.
Еще одной известной проблемой с насосами, содержащими обычное средство частотнорегулируемого привода, является то, что последнее обычно устанавливается в отдалении от насоса, в сухом месте, расположенном над землей. В частности, это приводит к необходимости использования длинного питающего кабеля, проходящего от средства частотно-регулируемого привода к двигателю насоса, что для обычного средства частотно-регулируемого привода может привести к серьезным проблемам, связанным с электромагнитными помехами. В вышеупомянутом патенте И8 6481973 средство частотно-регулируемого привода устанавливается внутри корпуса насоса, более конкретно, на пластине, соединенной с двигателем. Однако работа средства частотно-регулируемого привода в этом случае подвергается отрицательному воздействию тепла, излучаемого от двигателя, что может привести к ошибочной работе средства частотно-регулируемого привода.
Соответственно, существует необходимость в усовершенствованном насосе и усовершенствованном способе управления для управления таким насосом эффективным образом относительно энергопотребления и долговечности насоса.
Краткое описание изобретения
Технической задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способов для управления таким насосом и насосными системами эффективным образом относительно производительности насоса при переменном напоре насоса.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способов для управления таким насосом и насосными системами эффективным образом относительно энергопотребления.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способов для управления таким насосом и насосными системами эффективным образом относительно долговечности насоса.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способа для управления таким насосом и насосными системами таким образом, чтобы уменьшить износ насоса и продлить срок службы насоса.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способа для управления таким насосом и насосными системами эффективным образом относительно окружающей среды.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос компьютерной программы, устройства управления для такого насоса и способа для управления таким насосом и насосными системами эффективным образом относительно надежности при запуске, а также надежности во время работы.
Эти и другие задачи достигнуты согласно настоящему изобретению путем создания усовершенствованного насоса, насосной системы, включающей в себя такой насос, компьютерной программы и способов управления таким насосом и насосными системами, которые имеют отличительные признаки, определенные в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В контексте настоящего изобретения термин скорость насоса определяется как количество оборотов насоса за единицу времени.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен способ работы насоса, содержащего двигатель и средство частотно-регулируемого привода, которое предназначено для управления работой двигателя при соединении с двигателем и питающим кабелем насоса и содержит выпрямитель, инвертер и проходящую между ними линию постоянного тока, при этом насос соединен с устройством управления.
Указанный способ содержит этапы, на которых получают величины рабочих параметров насоса, указывающие состояния насоса, посредством сенсорного средства, которое входит в состав средства частотно-регулируемого привода и соединено с линией постоянного тока, передают величины рабочих параметров из средства частотно-регулируемого привода в устройство управления, определяют, выполняется ли заданное условие на основании полученных величин рабочих пара
- 2 011044 метров посредством устройства управления и на основании выполнения заданного условия передают инструкции из устройства управления в средство частотно-регулируемого привода, чтобы управлять работой двигателя в соответствии с упомянутыми состояниями насоса.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен насос, предназначенный для работы в соответствии с вышеупомянутым способом.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложен компьютерный программный продукт, загружаемый в память цифрового компьютерного устройства, который включает в себя части программного кода для выполнения способа согласно первому аспекту настоящего изобретения, когда компьютерный программный продукт выполняется на компьютерном устройстве.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предложена насосная система, содержащая насос согласно второму аспекту настоящего изобретения.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения предложено устройство управления для насоса согласно второму аспекту настоящего изобретения.
Таким образом, настоящее изобретение основано на идее, по существу, непрерывного получения величин рабочих параметров насоса из средства частотно-регулируемого привода, причем эти рабочие параметры указывают состояния насоса, и они измеряются легким и недорогим способом и, в то же время, с высокой точностью, и управления средством частотно-регулируемого привода на основании полученных величин рабочих параметров, причем работа двигателя регулируется согласно упомянутым состояниям насоса. Посредством этого насос работает эффективным образом относительно производительности при переменных расходах, энергопотребления и долговечности насоса. Более того, поскольку износ деталей насоса, таких как крыльчатка и уплотнения, уменьшается, срок службы насоса может быть продлен. Благодаря факту, что вся информация, необходимая для управления насосом, двигателем насоса и средством частотно-регулируемого привода получается из средства частотно-регулируемого привода, необходимость во внешних датчиках отсутствует.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения рабочими параметрами могут быть: напряжения в линии постоянного тока средства частотно-регулируемого привода, ток линии постоянного тока средства частотно-регулируемого привода, скорость двигателя или т. п. Посредством этих рабочих параметром могут быть определены мощность двигателя, крутящий момент двигателя или другие подходящие величины.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения событие сухого хода определяется на основании сравнения полученных величин рабочих параметров, например мощности двигателя при различных скоростях двигателя, с предопределенной базовой величиной. Если определяется, что мощность двигателя меньше заданного базового уровня, то работа двигателя насоса приостанавливается на период времени с определенной длительности. Более того, двигатель перезапускается, когда истекает определенный период времени, и та же проверка выполняется еще раз, до тех пор, пока определенное условие не выполнится. Таким образом решается проблема храпков, которая, как описано выше, приводит к дополнительному износу двигателя и, в частности, крыльчатки и может вызвать перегрев двигателя насоса и также приводит к излишнему расходу энергии, и посредством этого может быть получен эффективный способ работы насоса, содержащего средство частотно-регулируемого средства, относительно энергопотребления и долговечности. Кроме того, срок службы насоса может быть продлен благодаря тому, что значительно сокращается износ таких частей двигателя, как крыльчатка, уплотнения и крышка входного канала.
В альтернативном варианте выполнения настоящего изобретения мощность двигателя поддерживается, по существу, на постоянном уровне. Полученная величина рабочего параметра сравнивается с заданным базовым уровнем рабочего параметра; если величина рабочего параметра меньше заданного базового уровня, то вычисляется скорость двигателя, требуемая для получения заданного уровня мощности; и двигатель работает на вычисленной скорости. Предпочтительно вычисленная скорость сравнивается с заданной максимально разрешенной скоростью насоса, и если вычисленная скорость выше заданной максимальной скорости насоса, то насос работает на заданной максимальной скорости. Таким образом решается проблема поддержания высокой степени использования мощности насоса в широком диапазоне расходов. Как показано на фиг. 3 линией 32, посредством способа согласно второму аспекту напор/давление насоса могут быть увеличены на 20-30%. По сравнению с обычным насосом путем увеличения скорости двигателя насос достигнет большего напора при меньших расходах. Соответственно, получен эффективный способ работы насоса, содержащего средство частотно-регулируемого привода, относительно производительности насоса при переменном напоре.
Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения определяется засорение насоса, и если детектируется, что насос засорился, то насос запускается в обратном направлении на заданной скорости на период времени определенной длительности. Позже насос останавливается и запускается в нормальном направлении. Более того, этап вращения крыльчатки насоса в обратном направлении, его остановки и изменения направления вращения повторяется до тех пор, пока не определяется, что состояние засорения снято. Таким образом решается проблема засорения или заедания входного канала насоса и/или корпуса насоса, которое может быть вызвано частицами в жидкости, которые оседают во
- 3 011044 входном канале и на крыльчатке и образуют ил, имеющий относительно густую или твердую консистенцию. Благодаря тому, что насос вращается взад и снова вперед многократно, засорение может быть удалено эффективным образом. Таким образом повышается надежность при пуске. Этот вариант осуществления обеспечивает эффективный способ работы насоса, содержащего средство частотно-регулируемого привода, относительно энергопотребления и долговечности, поскольку износ, главным образом, крыльчатки насоса уменьшается. Более того, поскольку состояние засорения может быть устранено эффективным образом, энергопотребление насоса также может быть уменьшено.
Специалистам в данной области техники будет очевидно, что способ согласно настоящему изобретению, а также его предпочтительные варианты осуществления, подходят для реализации или осуществления в форме компьютерной программы или машиночитаемого носителя, предпочтительно внутри устройства управления или средства обработки для насоса или насосной системы.
Отличительные признаки изобретения, как по структуре, так и по способу работы, вместе с дополнительными целями и преимуществами станут очевидными из следующего описания и сопутствующих чертежей. Также следует четко понимать, что чертежи предназначены для иллюстрации и описания, а не для определения границ настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из нижеследующего подробного описания предпочтительных вариантов осуществления, которые являются всего лишь иллюстративными примерами, со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых фиг. 1 изображает схему варианта осуществления насоса согласно изобретению;
фиг. 2 - схему варианта осуществления насосной системы согласно настоящему изобретению;
фиг. 3 - диаграммы характеристик обычного насоса и насоса, работающего согласно настоящему изобретению;
фиг. 4 - блок-схему последовательности этапов способа согласно настоящему изобретению;
фиг. 5 - блок-схему последовательности этапов способа еще одного варианта осуществления изобретения;
фиг. 6 - блок-схему последовательности этапов способа еще другого варианта осуществления изобретения;
фиг. 7 - схему дополнительного варианта осуществления насоса и устройства управления для такого насоса согласно изобретению;
фиг. 8 - схему еще одного варианта осуществления насоса и устройства управления для такого насоса согласно изобретению;
фиг. 9 - схему еще одного варианта осуществления насоса и насосной системы согласно изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Ниже раскрыты предпочтительные варианты осуществления способа работы насоса и насосной системы.
Со ссылкой на фиг. 1 описан первый вариант осуществления насоса согласно настоящему изобретению. Для целей иллюстрации, описанные варианты осуществления настоящего изобретения используются в существующих погружных насосах, содержащих средство частотно-регулируемого привода. Однако специалистам в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение может быть использовано и в других типах насосов, таких как канализационные насосы, дренажные насосы, водоотливные насосы и т. п.
Погружной насос 1 (фиг. 1) содержит узел 2 с регулируемой скоростью, предпочтительно средство частотно-регулируемого привода (узел ЧРП), соединенное посредством кабеля 3 с источником питания (не показан), подающим, например, однофазное напряжение или трехфазное напряжение. В отличие от известных содержащих узел ЧРП насосов, которые спроектированы для приема электропитания в диапазоне от около 200 В до около 250 В, насос 1 согласно настоящему изобретению способен принимать электропитание в диапазоне от около 90 В до около 250 В. Таким образом, насос 1 может использоваться как в странах/регионах со стандартом напряжения 110 В, так и в странах/регионах со стандартом напряжения 230 В. Кроме того, насосы по предшествующему уровню техники предназначены для получения электропитания с частотой 50 Гц или 60 Гц, которая является известным стандартом для различных стран и/или различных регионов в одной стране. Заявленный насос предназначен для использования во многих странах, то есть входная частота может быть, по меньшей мере, в диапазоне 50-60 Гц, но в действительности заявленный насос может работать на любой доступной частоте. Таким образом, данный насос может использоваться с множеством различных сетей питания, то есть данный насос представляет собой насос, пригодный для эксплуатации в мировом масштабе, который может сразу вводиться в работу.
Узел 2 ЧРП содержит фильтр 4 электромагнитных помех (фильтр ЭМП), установленный на соединительном кабеле 3, чтобы отфильтровывать электромагнитные помехи на входе.
Соединительный кабель 3 соединен с питающим кабелем насоса 1. Фильтр 4 ЭМП соединен с вы
- 4 011044 прямителем 5, который, в свою очередь, соединен с преобразователем или инвертором 7 через линию 10 постоянного тока, включающую в себя конденсатор 6. Инвертор 7 преобразует постоянный ток в трехфазный ток, который подается в двигатель 9 насоса через соединение 8. Функция и компоненты и детали узла 2 ЧРП хорошо известны специалистам в данной области техники, и, следовательно, они не раскрыты более подробно в данном описании.
Важным является то, что узел 2 ЧРП установлен с тепловым экранированием от двигателя 9 и, в то же время, он установлен с возможностью теплообмена с прокачиваемой жидкостью, так что во время работы температура узла 2 ЧРП удерживается на низком уровне, что исключает источник ошибки.
Устройство 11 управления соединено с насосом 1 и находится в связи с узлом 2 ЧРП через коммуникационную шину (не показана) и управляет или активирует насос 1, например, чтобы увеличить или уменьшить скорость двигателя 9, чтобы прокачать большее или меньшее количество жидкости, например воды. Кроме того, узел 2 ЧРП содержит сенсорное средство 16, которое соединено с линией 10 постоянного тока и которое предназначено для получения величины рабочих параметров насоса 1, указывающих состояние насоса.
Узел 2 ЧРП передает в устройство 11 управления упомянутые величины рабочих параметров, которыми согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения могут быть напряжение линии постоянного тока, ток линии постоянного тока, скорость двигателя или т. п. Посредством этих рабочих параметров могут быть определены мощность насоса 1 или двигателя 9, крутящий момент двигателя 9 или другие подходящие величины. Устройство 11 управления устроено так, чтобы на основании упомянутых полученных величин рабочих параметров определять, выполняется ли заданное условие, и чтобы на основании выполнения упомянутого заданного условия передавать в узел 2 ЧРП инструкции для управления работой двигателя 9 в соответствии с состояниями насоса.
Устройство 11 управления, в свою очередь, управляется средством 12 обработки, которое включает в себя запоминающее средство 13. Запоминающее средство 13 может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и/или энергонезависимую память, такую как постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). В этом варианте осуществления запоминающее средство 13 содержит компьютерную программу 14, содержащую инструкцию для включения компьютера или микропроцессора, такого как средство 12 обработки, для выполнения этапов способа согласно настоящему изобретению. Специалистом в данной области техники очевидно, что запоминающее средство может включать в себя различные типы физических устройств для временного и/или постоянного хранения данных, которые включают в себя полупроводниковые, магнитные, оптические и комбинированные устройства. Например, запоминающее средство может быть реализовано с помощью одного или более физических устройств, таких как динамическое ОЗУ, Ш1ЗУ, СНИЗУ. ЭСППЗУ, флэш-память и т.п.
Со ссылкой на фиг. 2 описан альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления устройство 11 управления посредством узла (не показан) интерфейса связано с узлом 22 оператора, включающим в себя средство ввода в виде клавиатуры 24, которое предоставляет возможность оператору вводить, например, команды управления, и средство отображения или экран 26 для представления информации, относящейся к работе насоса, например историю рабочих параметров или информацию статуса насоса. В одном варианте осуществления узел 22 оператора представляет собой персональный компьютер. Линия связи между насосом 1 и узлом 22 оператора может быть беспроводной линией или проводной линией. Кроме того, узел 22 оператора, в свою очередь, может быть соединен с сетью связи, такой как Интернет. Посредством узла 22 оператора оператор получает возможность осуществлять мониторинг работы насоса, а также различных рабочих параметров, связанных с его работой, через дисплей 26. Согласно еще одному варианту осуществления дисплей представляет собой сенсорный экран, и в этом случае на экране могут быть устроены несколько программных клавиш для ввода различных команд в различные представляемые на дисплее 26 интерфейсы. Кроме того, узел оператора может содержать запоминающее средство (не показано), которое, в свою очередь, может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и/или энергонезависимую память, такую как постоянное запоминающее устройство (ПЗУ). Специалистам в данной области техники будет очевидно, что запоминающее средство может включать в себя различные типы физических устройств для временного и/или постоянного хранения данных, которые включают в себя полупроводниковые, магнитные, оптические и комбинированные устройства. Например, запоминающее средство может быть реализовано с помощью одного или более физических устройств, таких как динамическое ОЗУ, ППЗУ, СППЗУ, ЭСППЗУ, флэшпамять и т. п.
Данные о работе насоса 1, такие как рабочие параметры, например время работы, количество запусков, энергопотребление и данные о сигналах тревоги, а также записи об обслуживании, могут быть получены и сохранены в регистрационном файле в запоминающем средстве 13. Регистрационный файл может быть представлен оператору посредством узла 22 оператора. Более того, регистрационный файл может быть загружен в узел 22 оператора, например, для сохранения.
Несомненно, существует ряд потенциальных вариантов конструкции устройства 11 управления, например устройство управления может быть реализовано посредством процессора, включающего в себя, в частности, программируемые инструкции для выполнения способов согласно настоящему изобретению.
- 5 011044
Согласно еще одному варианту осуществления устройство управления реализовано в форме микросхемы или подобного носителя данных, содержащего программное обеспечение для выполнения описанных здесь функций. На фиг. 7-9 показаны альтернативные варианты осуществления настоящего изобретения. На фиг. 7 устройство 11 управления, которое может быть заключено в герметичный корпус, установлено на внешней поверхности корпуса насоса. Устройство 11 управления может быть прикреплено или зафиксировано на корпусе несколькими возможными способами. Например, устройство 11 может быть зафиксировано посредством винтов. На фиг. 8 устройство 11 управления представлено в форме съемного узла, предназначенного для вставления в приемное отверстие 15 устройства управления. На фиг. 9 устройство 11 управления устроено в панели 22 управления.
Ниже, со ссылкой на фиг. 4 описаны общие операции способа работы насоса согласно первому аспекту настоящего изобретения. Первый аспект способа согласно настоящему изобретению разрешает проблему храпков или проблему сухого хода, которая, как описано выше, влечет за собой повышенный износ таких частей насоса, как крыльчатка и уплотнения, может быть причиной перегрева двигателя, а также приводит к излишнему потреблению энергии. Кроме того, двигатели насосов проектируются так, чтобы обеспечить оптимальную производительность при качании и работе в жидкости, и, соответственно, длительный сухой ход может повредить двигатель насоса. Так, первый аспект настоящего изобретения обеспечивает эффективный способ работы насоса 1, содержащего узел 2 ЧРП, как описано со ссылкой на фиг. 1-2 или 7-9, относительно энергопотребления, срока службы насоса и долговечности.
Во-первых, на этапе 40, инициируется работа насоса, то есть насос запускается. Далее на этапах 42 и 44 определяется, выполняется ли заданное условие. Например, на этапе 42 насос работает на первом уровне скорости в течение заданного периода времени и на втором уровне скорости в течение заданного периода времени. Предпочтительно первый уровень скорости и второй уровень скорости являются низкими уровнями скорости. Для каждого уровня скорости определяется мощность двигателя 9 и позже, на этапе 44, проверяется, является ли отношение между скоростью двигателя 9 и мощностью двигателя примерно кубической функцией (пропорциональна ли мощность двигателя кубу скорости двигателя), используя два уровня скорости и результирующие мощности при каждом из этих уровней скоростей. Если отношение является кубической функцией, то насос может работать в нормальном режиме, а если отношение не является кубической функцией, то это указывает на то, что насос 1 всасывает воздух, и определяется, что уровень жидкости слишком низок и насос не может работать на желаемом уровне скорости. Это определение выполняется в устройстве 11 управления, например, в средстве 12 обработки. Следует отметить, что отношение между уровнем скорости и результирующей мощностью не обязательно должно быть кубическим, и для других смесей жидкостей, то есть жидкостей и газов, могут быть подходящими другие экспоненты.
Если на этапе 44 определяется, что уровень жидкости недостаточен, то алгоритм переходит к этапу 46, на котором устройство 11 управления передает инструкции в узел 2 ЧРП, чтобы остановить/приостановить работу насоса на заданный период времени, например на несколько минут, может быть на 2 мин. По истечении этого периода времени алгоритм возвращается к этапу 42.
С другой стороны, если на этапе 44 определено, что уровень жидкости достаточен, то алгоритм переходит к этапу 48, на котором скорость насоса 1 увеличивается до желаемого уровня. Таким образом, насос 1 сейчас работает в нормальном режиме.
Для того чтобы предотвратить работу с храпками, по существу, непрерывно выполняется проверка, чтобы насос 1 не засасывал воздух во время работы. Следовательно, на этапе 50 путем определения, выполняется ли второе заданное условие, проверяется, является ли уровень жидкости все еще достаточным, то есть всасывает ли насос 1 воздух частично/полностью или он качает жидкость. Это выполняется, по существу, непрерывным образом. Чтобы выполнить эту проверку, посредством сенсорного средства 16 узла 2 ЧРП получается величина подходящего рабочего параметра, и эта величина передается в устройство 11 управления. Например, напряжение линии постоянного тока, ток в линии постоянного тока или т.п. может быть использовано напрямую или может быть использовано, чтобы определить, например, крутящий момент двигателя 9 или предпочтительно мощность двигателя 9. Внезапное падение мощности двигателя 9 во время работы указывает на то, что насос 1 качает воздух вместо жидкости.
Например, второе условие представляет собой сравнение между мощностью двигателя 9 и заданным базовым уровнем, который может храниться в запоминающем средстве 13, и если мощность двигателя ниже заданного базового уровня, то определяется, что уровень жидкости слишком низок. Предпочтительно заданный уровень может быть равен 70% от максимальной мощности двигателя для текущей скорости двигателя 9. Альтернативно, этап, сопоставимый с этапом 42, может регулярно выполняться между этапами 48 и 50, чтобы определять, присутствует ли жидкость во входном канале насоса 1.
Если определено, что уровень жидкости у входного канала насоса достаточен, то есть мощность двигателя 9 выше заданного уровня, то алгоритм возвращается к этапу 48. С другой стороны, если определено, что уровень жидкости на входном канале насоса слишком низкий, то есть мощность двигателя 9 ниже заданного уровня, то вместо этого алгоритм переходит к этапу 52, где работа насоса останавливается. Впоследствии алгоритм переходит к этапу 46, где насос остается в отключенном состоянии на заданный период времени. По истечении этого периода приостановки алгоритм возвращается к этапу 42.
- 6 011044
Ниже, со ссылкой на фиг. 5 описаны общие принципы способа работы насоса согласно второму аспекту настоящего изобретения. Второй аспект способа согласно настоящему изобретению решает проблему поддержания мощности насоса на, по существу, постоянном уровне в широком диапазоне расходов. Как показано на фиг. 3 линией 32, посредством способа согласно второму аспекту напор/давление насоса могут быть увеличены на 20-30%. Мощность насоса поддерживается на, по существу, постоянном уровне при переменном напоре насоса путем регулирования скорости двигателя. Вследствие того, что насос работает более эффективно при низких расходах, небольшой насос может использоваться, чтобы качать заданное количество жидкости, и износ насоса также может быть сокращен. Заявленный насос является универсальным насосом, который предназначен для использования во многих различных приложениях с различными требованиями. Для заданного напора высокая производительность насоса может быть достигнута путем регулирования скорости насоса. Второй аспект настоящего изобретения предоставляет эффективный способ работы насоса 1, содержащего узел 2 ЧРП, как описано со ссылкой на фиг. 1-2 и 7-9, относительно энергопотребления и долговечности.
Во-первых, на этапе 60 инициируется работа насоса 1, то есть насос 1 запускается. Далее на этапе 62 насос работает на желаемом уровне скорости. По существу непрерывно выполняется мониторинг рабочего параметра насоса, и величины, соответствующие рабочему параметру, получаются посредством сенсорного средства 16 узла 2 ЧРП, эти величины передаются в устройство 11 управления. Например, напряжение линии постоянного тока, ток линии постоянного тока или т.п. может быть использовано напрямую или может быть использовано, чтобы определить, например, крутящий момент двигателя 9 или предпочтительно мощность двигателя 9. На этапе 64 в устройстве 11 управления, например, мощность двигателя 9 сравнивается с заданным базовым уровнем, например номинальной мощностью двигателя 9, который может храниться в запоминающем средстве 13, например в средстве 12 обработки. Если на этапе 64 определено, что уровень мощности двигателя выше заданного базового уровня, то алгоритм возвращается к этапу 62, и работа насоса сохраняется на желательном уровне скорости. С другой стороны, если определено, что уровень мощности двигателя ниже заданного уровня, то алгоритм переходит к этапу 66, на котором в средстве 12 обработки вычисляется скорость, требуемая для достижения заданного уровня мощности.
Далее, на этапе 68 вычисленная скорость сравнивается с заданной максимальной скоростью. Если определено, что вычисленная скорость выше заданной максимальной скорости, то алгоритм переходит к этапу 70, на котором устройство 11 управления передает инструкции в узел 2 ЧРП, чтобы двигатель 9 работал на заданной максимальной скорости, и алгоритм возвращается к этапу 64. Если определено, что вычисленная скорость ниже заданной максимальной скорости, то алгоритм переходит к этапу 72, на котором устройство 11 управления передает инструкции в узел 2 ЧРП, чтобы двигатель 9 работал на вычисленной скорости. После этого, алгоритм переходит к этапу 64, где процедура продолжается. Путем поддержания мощности двигателя на, по существу, постоянном уровне напор/давление может быть увеличено при малых расходах, как показано линией 32 на фиг. 3.
Ниже, со ссылкой на фиг. 6 описаны общие принципы способа работы насоса согласно третьему аспекту настоящего изобретения. Третий аспект способа согласно настоящему изобретению решает проблему засорения или заедания входного канала и/или крыльчатки насоса 1, причиной чего могут быть частицы в жидкости, которые оседают во входном канале и в крыльчатке и образуют ил относительно густой или твердой консистенции. В свою очередь, это влечет за собой необходимость большого пускового крутящего момента двигателя, чтобы начать вращение крыльчатки насоса. В этом случае потребляется большое количество энергии, а также изнашиваются крыльчатка насоса и двигатель. Когда насос находится в состоянии простоя в течение длительного периода времени, даже максимального пускового крутящего момента может быть недостаточно, и в таких случаях требуется ручная очистка насоса, и, следовательно, надежность при пуске насосов, работающих в таких условиях, будет низкой. Так, третий аспект настоящего изобретения предоставляет эффективный способ работы насоса 1, содержащего узел 2 ЧРП, как описано со ссылкой на фиг. 1-2 и 7-9, относительно энергопотребления, долговечности и надежности при запуске.
Во-первых, на этапе 80, инициируется работа насоса 1, то есть, насос 1 запускается. Далее, на этапе 82 насос работает на желаемом уровне скорости. Далее, на этапе 84 выполняется проверка, не засорился/застрял ли насос. Это может быть выполнено, например, следующими двумя способами. Одним из способов является измерение рабочего параметра насоса и его сравнение с заданным базовым уровнем, например, путем определения мощности двигателя 9 и его сравнения с заданным базовым уровнем мощности двигателя 9, например, с номинальной мощностью двигателя 9. Если измеренная мощность двигателя выше заданного базового уровня, то это является индикацией состояния засорения/заедания. Второй способ заключается в мониторинге функции сигнализации тревоги средства 2 частотно-регулируемого привода, и сигнализация тревоги, указывающая перегрузку по току линии постоянного тока, используется как индикация состояния засорения/заедания.
Если на этапе 84 определено, что насос 1 не засорен, то алгоритм возвращается к этапу 82, на котором поддерживается работа насоса 1. С другой стороны, если определено, что насос 1 засорился, то алгоритм переходит к этапу 86, на котором устройство 11 управления передает инструкции в узел 2 ЧРП,
- 7 011044 чтобы начать вращение крыльчатки в обратном направлении на первой скорости в течение заданного периода времени. После истечения заданного периода времени насос 1 останавливается и снова запускается в прямом направлении вращения.
Предпочтительно этот цикл длится примерно 1-10 с. Далее, таким же образом как и на этапе 84, на этапе 88 проверяется, было ли устранено состояние засорения. Если нет, то процедура возвращается к этапу 86. Этот цикл повторяется до тех пор, пока состояние засорения не будет устранено. Если состояние засорения было устранено, то алгоритм возвращается к этапу 82.
Для предотвращения засорения во время работы в нормальном режиме следующая процедура может выполняться через равные промежутки времени: вращение насоса 1 в обратном направлении на заданной скорости в течение периода времени заданной длительности, остановка насоса 1 после упомянутого периода и вращение насоса 1 в направлении нормального вращения. Таким образом, эксплуатационная надежность насоса может быть дополнительно улучшена.
Ниже следует ссылка на фиг. 3. Линии 30 и 32 являются примерами отношения расхода жидкости и напора для определенного насоса 1, который питается трехфазным напряжением частотой 60 Гц из узла 2 ЧРП. Частота 60 Гц является стандартной частотой в электрических сетях некоторых стран, однако посредством узла 2 ЧРП этот уровень может быть значительно повышен, например до 150 Гц, и благодаря этому линии 30, 32 будут более или менее смещены в направлении верхней части диаграммы на фиг. 3, и определенный насос может быть использован для очень переменных приложений и состояний.
Возможные модификации настоящего изобретения
Несмотря на то, что для целей иллюстрации и примеров здесь были показаны и описаны конкретные варианты осуществления, специалистам в данной области техники очевидно, что конкретные показанные и описанные варианты осуществления могут быть заменены широким спектром альтернативных и/или эквивалентных реализаций в рамках объема настоящего изобретения. Специалистам в данной области техники очевидно, что настоящее изобретение может быть реализовано во множестве вариантов осуществления, включающих в себя аппаратные и программные реализации или их комбинации. Например, многие из описанных здесь функций могут быть получены и выполнены посредством подходящего программного обеспечения в микросхеме или ином носителе данных. Настоящая заявка предназначена для охвата любых адаптации или вариаций описанных здесь предпочтительных вариантов осуществления. Следовательно, настоящее изобретение определяется редакцией прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентами.

Claims (31)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ работы насоса (1), содержащего двигатель (9) и средство (2) частотно-регулируемого привода, предназначенное для управления работой двигателя (9) при соединении с двигателем (9) и питающим кабелем насоса (1) и содержащее выпрямитель (5), инвертер (7) и проходящую между ними линию (10) постоянного тока, при этом насос (1) соединен с устройством (11) управления, отличающийся тем, что получают величины рабочих параметров насоса (1), указывающие состояния насоса, посредством сенсорного средства (16), которое входит в состав средства (2) частотно-регулируемого привода и соединено с линией (10) постоянного тока, передают величины рабочих параметров из средства (2) частотно-регулируемого привода в устройство (11) управления, определяют (44, 64, 84), выполняется ли заданное условие, посредством устройства (11) управления на основании полученных величин рабочих параметров и на основании выполнения заданного условия передают инструкции из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода, чтобы управлять работой двигателя (9) в соответствии с упомянутыми состояниями насоса.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на этапе получения рабочих параметров насоса (1) получают величины по меньшей мере одного из рабочих параметров, выбранных из группы, состоящей из уровня напряжения линии постоянного тока, уровня тока линии постоянного тока, скорости двигателя (9) или крутящего момента двигателя (9).
  3. 3. Способ по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно детектируют (44, 64, 84) состояние насоса путем использования упомянутого по меньшей мере одного рабочего параметра.
  4. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что упомянутое состояние насоса относится к наличию жидкости во входном канале насоса (1).
  5. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что на этапе определения выполнения заданного условия запускают (42) насос (1) на первом уровне скорости на заданный период времени, запускают (42) насос (1) на втором уровне скорости на заданный период времени, определяют (44), пропорциональна ли мощность двигателя (9) кубу скорости двигателя (9) на основании величин рабочих параметров, полученных посредством сенсорного средства (16) для первого уровня скорости и второго уровня скорости, соответственно.
  6. 6. Способ по любому из пп.4-5, отличающийся тем, что в качестве инструкций, передаваемых из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода, используют инструкцию
    - 8 011044 запустить (48) насос (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие выполняется, или остановить (46) работу насоса (1) на заданный период времени, если определено, что заданное условие не выполняется.
  7. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что если насос (1) работает на желаемом уровне скорости, проверяют (50) наличие жидкости во входном канале насоса (1), для чего получают величины рабочих параметров насоса (1) посредством сенсорного средства (16), передают упомянутые величины рабочих параметров из средства (2) частотно-регулируемого привода в устройство (11) управления, определяют, выполняется ли второе заданное условие, посредством устройства (11) управления на основании полученных величин рабочих параметров, передают инструкции из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода на основании выполнения заданного условия, чтобы управлять работой двигателя (9) в соответствии с упомянутыми состояниями насоса.
  8. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что для определения выполнения второго заданного условия сравнивают (50) полученные величины рабочих параметров с заданным базовым уровнем.
  9. 9. Способ по любому из пп.7-8, отличающийся тем, что в качестве инструкций, передаваемых из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода, используют инструкцию запустить (48) насос (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что второе заданное условие выполняется, и остановить (52) работу насоса (1) на заданный период времени, если определено, что второе заданное условие не выполняется.
  10. 10. Способ по п.2, отличающийся тем, что дополнительно поддерживают величину по меньшей мере одного рабочего параметра на, по существу, постоянном уровне.
  11. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что на этапе определения выполнения заданного условия запускают (62) насос (1) на желаемом уровне скорости, на основании величин мощности двигателя (9), полученных посредством сенсорного средства (16) для желаемого уровня скорости, определяют (64), меньше ли мощность двигателя (9), чем заданный базовый уровень мощности двигателя (9).
  12. 12. Способ по любому из пп.10-11, отличающийся тем, что в качестве инструкций, передаваемых из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода, используют инструкцию запустить (62) насос (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие не выполняется, или вычислить (66) скорость двигателя (9), требуемую для достижения заданного базового уровня мощности двигателя (9), если определено, что заданное условие выполняется, и запустить насос (1) на упомянутой вычисленной скорости.
  13. 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что дополнительно, если насос (1) работает на вычисленной скорости, сравнивают (68) вычисленную скорость насоса (1) с заданной максимальной скоростью насоса (1), запускают (70) насос (1) на упомянутой вычисленной скорости, если вычисленная скорость меньше заданной максимальной скорости, или запускают (72) насос (1) на упомянутой заданной максимальной скорости, если вычисленная скорость выше заданной максимальной скорости.
  14. 14. Способ по п.3, отличающийся тем, что упомянутое состояние насоса относится к засорению насоса (1).
  15. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что на этапе определения выполнения заданного условия запускают (82) насос (1) на желаемом уровне скорости, определяют (84), выше ли мощность двигателя (9), чем заданный базовый уровень мощности двигателя (9), на основании величин мощности двигателя (9), полученных посредством сенсорного средства (16) для желаемого уровня скорости.
  16. 16. Способ по любому из пп.14-15, отличающийся тем, что в качестве инструкций, передаваемых из устройства (11) управления в средство (2) частотно-регулируемого привода, используют инструкции запустить (82) насос (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие не выполняется, или запустить (86) насос (1) в обратном направлении на заданной скорости на заданный период времени, и запустить насос (1) в его нормальном направлении работы на желаемом уровне скорости после заданного периода времени работы в обратном направлении, если определено, что заданное условие выполняется.
  17. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что дополнительно повторяют (88) этап определения, является ли мощность двигателя (9) выше, чем заданный базовый уровень мощности двигателя (9), и повторяют этапы, указанные в п.16.
  18. 18. Способ по п.14, отличающийся тем, что во время работы насоса (1) через равные промежутки времени выполняют следующие этапы: запускают насос (1) в обратном направлении на заданной скорости на заданный период времени и запускают насос (1) в его нормальном направлении работы на желаемом уровне скорости после заданного периода времени работы в обратном направлении.
  19. 19. Компьютерный программный продукт (14), загружаемый в память (13) цифрового вычислительного устройства и содержащий части программного кода для выполнения способа по одному из пп.1-18, когда компьютерный программный продукт (14) выполняется на цифровом вычислительном устройстве.
  20. 20. Насос, содержащий двигатель (9) и средство (2) частотно-регулируемого привода, предназначенного для управления работой двигателя (9) при соединении с двигателем (9) и питающим кабелем насоса (1), и содержащее выпрямитель (5), инвертер (7) и проходящую между ними линию (10) постоян
    - 9 011044 ного тока, при этом насос (1) соединен с устройством (11) управления, отличающийся тем, что содержит сенсорное средство (16), являющееся частью средства (2) частотно-регулируемого привода и соединенное с линией (10) постоянного тока и предназначенное для получения величин рабочих параметров насоса (1), указывающих состояния насоса, при этом средство (2) частотно-регулируемого привода предназначено для передачи в устройство (11) управления упомянутых величин рабочих параметров, при этом устройство (22) управления предназначено для определения, выполняется ли заданное условие, на основании упомянутых величин рабочих параметров, и для передачи в средство (2) частотно-регулируемого привода инструкции на основании выполнения упомянутого заданного условия, чтобы управлять работой двигателя (9) согласно упомянутым состояниям насоса.
  21. 21. Насос по п.20, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для получения величин по меньшей мере одного из следующих рабочих параметров из группы, состоящей из уровня напряжения линии постоянного тока, уровня тока в линии постоянного тока, крутящего момента двигателя (9) или скорости двигателя (9).
  22. 22. Насос по п.21, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска насоса (1) на первом уровне скорости на заданный период времени, запуска насоса (1) на втором уровне скорости на заданный период времени, и определения, пропорциональна ли мощность двигателя (9) кубу скорости двигателя (9), на основании величин по меньшей мере одного рабочего параметра, полученного посредством сенсорного средства (16) для первого уровня скорости и второго уровня скорости, соответственно.
  23. 23. Насос по п.22, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска насоса (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие выполняется, или остановки работы насоса (1) на заданный период времени, если определено, что заданное условие не выполняется.
  24. 24. Насос по п.21, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для поддержки величины по меньшей мере одного рабочего параметра на, по существу, постоянном уровне.
  25. 25. Насос по п.24, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска насоса (1) на желаемом уровне скорости, определения (64), меньше ли мощность двигателя (9), чем заданный базовый уровень мощности двигателя (9), на основании величин мощности двигателя (9), полученных посредством сенсорного средства (16) для желаемого уровня скорости.
  26. 26. Насос по любому из пп.24 или 25, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска насоса (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие не выполняется, или вычисления (66) скорости двигателя (9), требуемой для достижения заданного базового уровня мощности двигателя (9), если определено, что заданное условие выполняется, и запуска насоса (1) на упомянутой вычисленной скорости.
  27. 27. Насос по п.26, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для сравнения (68) вычисленной скорости насоса (1) с заданной максимальной скоростью насоса (1) и запуска (70) насоса (1) на вычисленной скорости, если вычисленная скорость меньше заданной максимальной скорости, или запуска (72) насоса (1) на заданной максимальной скорости, если вычисленная скорость выше заданной максимальной скорости.
  28. 28. Насос по п.21, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска (82) насоса (1) на желаемом уровне скорости, определения (84), выше ли мощность двигателя (9), чем заданный базовый уровень мощности двигателя (9) на основании величин мощности двигателя (9), полученных посредством сенсорного средства (16) для желаемого уровня скорости.
  29. 29. Насос по п.28, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для запуска насоса (1) на желаемом уровне скорости, если определено, что заданное условие не выполняется, или запуска (86) насоса (1) в обратном направлении на заданной скорости на заданный период времени, и запуска насоса (1) в его нормальном направлении работы на желаемом уровне скорости после упомянутого заданного периода времени работы в обратном направлении, если определено, что заданное условие выполняется.
  30. 30. Насос по п.21, отличающийся тем, что устройство (11) управления предназначено для того, чтобы во время работы насоса (1) через равные промежутки времени запускать насос (1) в обратном направлении на заданной скорости на заданный период времени, и запускать насос (1) в его нормальном направлении работы на желаемом уровне скорости после упомянутого заданного периода времени работы в обратном направлении.
  31. 31. Насосная станция, содержащая насос (1) по любому из пп.20-30 и дополнительно содержащая узел (22) оператора, содержащий средство (24) ввода и средство (26) отображения, предназначенное для представления информации, относящейся к работе насоса (1).
EA200800095A 2005-06-21 2006-06-15 Система управления для насоса EA011044B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2005/052878 WO2006136202A1 (en) 2005-06-21 2005-06-21 Control system for a pump
PCT/SE2006/000710 WO2006137777A1 (en) 2005-06-21 2006-06-15 Control system for a pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200800095A1 EA200800095A1 (ru) 2008-04-28
EA011044B1 true EA011044B1 (ru) 2008-12-30

Family

ID=35789074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200800095A EA011044B1 (ru) 2005-06-21 2006-06-15 Система управления для насоса

Country Status (19)

Country Link
US (1) US20100034665A1 (ru)
EP (1) EP1893874B1 (ru)
JP (1) JP5017665B2 (ru)
KR (1) KR101284821B1 (ru)
CN (1) CN101203678B (ru)
AP (1) AP2193A (ru)
AR (1) AR054792A1 (ru)
AU (1) AU2006259944B2 (ru)
BR (1) BRPI0612493A2 (ru)
CA (1) CA2606556C (ru)
DK (1) DK1893874T3 (ru)
EA (1) EA011044B1 (ru)
IL (1) IL186295A (ru)
MX (1) MX2007014262A (ru)
MY (1) MY148008A (ru)
NO (1) NO20080379L (ru)
NZ (1) NZ562227A (ru)
WO (2) WO2006136202A1 (ru)
ZA (1) ZA200709008B (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014063722A1 (en) 2012-10-22 2014-05-01 Abb Ab Automatic cleaning method for a pump system comprising a softstarter arrangement
US9920603B2 (en) 2013-04-22 2018-03-20 Jury F. BOGACHUK Method of operating a well using a pump assembly with a variable-frequency drive
RU2674293C2 (ru) * 2014-01-07 2018-12-06 Флюид Хэндлинг ЭлЭлСи Устройство с множеством насосов изменяемой скорости для обеспечения экономии энергии посредством расчета и компенсации потерь на трение, используя показатель скорости
RU2742187C2 (ru) * 2016-05-17 2021-02-03 КСИЛЕМ АйПи МЭНЕДЖМЕНТ С.А Р.Л. Способ останова погружного насоса, когда насос работает с захватом воздуха
RU2750106C2 (ru) * 2016-06-07 2021-06-22 Флюид Хэндлинг ЭлЭлСи Прямой численный трехмерный бессенсорный преобразователь для подачи и давления насоса

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080187444A1 (en) * 2007-02-05 2008-08-07 Roman Valeryevich Molotkov Real time optimization of power in electrical submersible pump variable speed applications
US8708671B2 (en) * 2007-10-15 2014-04-29 Unico, Inc. Cranked rod pump apparatus and method
ATE512497T1 (de) 2008-06-09 2011-06-15 Grundfos Management As Kreiselpumpenaggregat
US8443900B2 (en) * 2009-05-18 2013-05-21 Zeitecs B.V. Electric submersible pumping system and method for dewatering gas wells
US8801407B2 (en) * 2010-02-24 2014-08-12 Harris Waste Management Group, Inc. Hybrid electro-hydraulic power device
CN101818738A (zh) * 2010-03-08 2010-09-01 南京化工职业技术学院 离心泵综合实训装置
US8408312B2 (en) 2010-06-07 2013-04-02 Zeitecs B.V. Compact cable suspended pumping system for dewatering gas wells
EP2505847B1 (en) * 2011-03-29 2019-09-18 ABB Schweiz AG Method of detecting wear in a pump driven with a frequency converter
GB201108171D0 (en) * 2011-05-17 2011-06-29 Ids Maintenance Ltd Deragging pump controller
EP2573403B1 (en) * 2011-09-20 2017-12-06 Grundfos Holding A/S Pump
SE537872C2 (sv) 2011-12-22 2015-11-03 Xylem Ip Holdings Llc Metod för styrning av ett pumparrangemang
EP2610501B1 (en) * 2011-12-29 2014-07-23 Espa 2025, S.L. Method for stopping a hydraulic pump with adjustable rotating speed in a hydraulic system and hydraulic pump controller device
CN104081053A (zh) * 2012-02-29 2014-10-01 鲁卡斯液压有限公司 用于运行液压泵设备的方法以及液压泵设备
US9482078B2 (en) 2012-06-25 2016-11-01 Zeitecs B.V. Diffuser for cable suspended dewatering pumping system
EP2969058B1 (en) 2013-03-14 2020-05-13 Icon Health & Fitness, Inc. Strength training apparatus with flywheel and related methods
AU2013204013B2 (en) 2013-03-15 2015-09-10 Franklin Electric Company, Inc. System and method for operating a pump
CN104296357B (zh) * 2013-05-28 2019-03-08 阿思科控股一人有限责任公司 凝结水收集方法、设备及电动泵组件
RU2681390C2 (ru) * 2013-07-25 2019-03-06 Флюид Хэндлинг ЭлЭлСи Адаптивное бессенсорное управление насосом с устройством самокалибровки для жидкостной насосной системы
WO2015100429A1 (en) 2013-12-26 2015-07-02 Icon Health & Fitness, Inc. Magnetic resistance mechanism in a cable machine
US20150226220A1 (en) * 2014-02-13 2015-08-13 Pentair Flow Technologies, Llc Pump and Electric Insulating Oil for Use Therein
WO2015138339A1 (en) 2014-03-10 2015-09-17 Icon Health & Fitness, Inc. Pressure sensor to quantify work
GB201404957D0 (en) * 2014-03-19 2014-04-30 Clearwater Controls Ltd Aerator apparatus
US10426989B2 (en) 2014-06-09 2019-10-01 Icon Health & Fitness, Inc. Cable system incorporated into a treadmill
US20160036367A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Innovus Power, Inc. Variable speed generator and motor
DK2985536T3 (en) 2014-08-15 2018-07-16 Grundfos Holding As Method for regulating a pump assembly
US10258828B2 (en) 2015-01-16 2019-04-16 Icon Health & Fitness, Inc. Controls for an exercise device
US10197052B2 (en) 2015-05-11 2019-02-05 Littelfuse, Inc. Variable frequency drive apparatus
US10907638B2 (en) 2015-07-27 2021-02-02 Wayne/Scott Fetzer Company Multi-outlet utility pump
US10953305B2 (en) 2015-08-26 2021-03-23 Icon Health & Fitness, Inc. Strength exercise mechanisms
CN105317703B (zh) * 2015-11-21 2017-07-14 国网河南省电力公司平顶山供电公司 应急性防汛潜水泵自控装置
DE102015015153B4 (de) * 2015-11-25 2019-10-17 Dräger Safety AG & Co. KGaA Verfahren zur Überprüfung einer Pumpeneinrichtung in einem Gasmessystem
USD823345S1 (en) 2015-12-17 2018-07-17 Wayne/Scott Fetzer Company Pump
US10625137B2 (en) 2016-03-18 2020-04-21 Icon Health & Fitness, Inc. Coordinated displays in an exercise device
US10272317B2 (en) 2016-03-18 2019-04-30 Icon Health & Fitness, Inc. Lighted pace feature in a treadmill
US10561894B2 (en) 2016-03-18 2020-02-18 Icon Health & Fitness, Inc. Treadmill with removable supports
US10293211B2 (en) 2016-03-18 2019-05-21 Icon Health & Fitness, Inc. Coordinated weight selection
US10493349B2 (en) 2016-03-18 2019-12-03 Icon Health & Fitness, Inc. Display on exercise device
US10252109B2 (en) 2016-05-13 2019-04-09 Icon Health & Fitness, Inc. Weight platform treadmill
US10471299B2 (en) 2016-07-01 2019-11-12 Icon Health & Fitness, Inc. Systems and methods for cooling internal exercise equipment components
US10441844B2 (en) 2016-07-01 2019-10-15 Icon Health & Fitness, Inc. Cooling systems and methods for exercise equipment
US10500473B2 (en) 2016-10-10 2019-12-10 Icon Health & Fitness, Inc. Console positioning
WO2018075944A1 (en) 2016-10-21 2018-04-26 Franklin Electric Co., Inc. Motor drive system and method
US10661114B2 (en) 2016-11-01 2020-05-26 Icon Health & Fitness, Inc. Body weight lift mechanism on treadmill
TWI646997B (zh) 2016-11-01 2019-01-11 美商愛康運動與健康公司 用於控制台定位的距離感測器
TWI680782B (zh) 2016-12-05 2020-01-01 美商愛康運動與健康公司 於操作期間抵銷跑步機的平台之重量
WO2018140902A1 (en) 2017-01-27 2018-08-02 Franklin Electric Co., Inc. Motor drive system including removable bypass circuit and/or cooling features
US11326608B2 (en) 2017-08-14 2022-05-10 Wayne/Scott Fetzer Company Thermally controlled utility pump and methods relating to same
TWI744546B (zh) 2017-08-16 2021-11-01 美商愛康運動與健康公司 抗軸向衝擊之用於提供扭矩的系統
US10729965B2 (en) 2017-12-22 2020-08-04 Icon Health & Fitness, Inc. Audible belt guide in a treadmill
EP3527829B1 (de) * 2018-02-19 2022-03-16 Grundfos Holding A/S Pumpensystem und pumpensteuerungsverfahren
TWI659158B (zh) 2018-04-17 2019-05-11 太琦科技股份有限公司 幫浦控制系統及其異常處理及恢復方法
PL3557068T3 (pl) * 2018-04-17 2020-12-28 Xylem Europe Gmbh Zespół pompy drenażowej i sposób sterowania pompą drenażową
USD910719S1 (en) 2018-07-12 2021-02-16 Wayne/Scott Fetzer Company Pump components
KR102560461B1 (ko) * 2018-09-06 2023-07-26 엘지전자 주식회사 배수펌프 구동장치, 및 이를 구비한 세탁물 처리기기
HUE060607T2 (hu) * 2019-03-20 2023-04-28 Xylem Europe Gmbh Eljárás folyadékszállításra szolgáló berendezés mûködése során falslevegõ-szívás jelentkezésének észlelésére
DE102019003087A1 (de) * 2019-05-02 2020-11-05 KSB SE & Co. KGaA Feststoffpumpe in Kreiselpumpenbauweise zum Transport von Fördermedien mit stark abrasiven Feststoffteilen
CA3094775A1 (en) 2019-09-30 2021-03-30 Wayne/Scott Fetzer Company Pump assembly and related methods
EP3838082A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-23 Koninklijke Philips N.V. A flow delivery system
USD942512S1 (en) 2020-09-29 2022-02-01 Wayne/Scott Fetzer Company Pump part
JP2022090957A (ja) * 2020-12-08 2022-06-20 富士電機株式会社 ポンプの目詰まり検知システム
JP7286177B2 (ja) 2020-12-15 2023-06-05 鉄道軌材工業株式会社 レール締結用ボルト緩み止めユニット

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5925825A (en) * 1994-10-05 1999-07-20 Franklin Electric Co., Inc. Clamp and cup securing strain gauge cell adjacent pressure transmitting diaphragm
EP1054506A2 (en) * 1999-05-17 2000-11-22 FRANKLIN ELECTRIC Co., Inc. Variable-speed motor drive controller for a pump-motor assembly
US6481973B1 (en) * 1999-10-27 2002-11-19 Little Giant Pump Company Method of operating variable-speed submersible pump unit

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3559731A (en) * 1969-08-28 1971-02-02 Pan American Petroleum Corp Pump-off controller
US5076761A (en) * 1990-06-26 1991-12-31 Graco Inc. Safety drive circuit for pump motor
US5592030A (en) * 1993-08-19 1997-01-07 Adahan; Carmeli Power supply for energizing DC load from AC or DC source
JPH0861287A (ja) 1994-08-11 1996-03-08 Ebara Corp ポンプ用インバータユニット及びそのユニットを備えたポンプ装置
US5863185A (en) * 1994-10-05 1999-01-26 Franklin Electric Co. Liquid pumping system with cooled control module
US5580221A (en) * 1994-10-05 1996-12-03 Franklin Electric Co., Inc. Motor drive circuit for pressure control of a pumping system
US6254353B1 (en) * 1998-10-06 2001-07-03 General Electric Company Method and apparatus for controlling operation of a submersible pump
DE19931961A1 (de) * 1999-07-12 2001-02-01 Danfoss As Verfahren zur Regelung einer Fördergröße einer Pumpe
JP2001082378A (ja) * 1999-09-09 2001-03-27 Hitachi Ltd 排水用水中電動ポンプの制御方法
DE10116339B4 (de) 2001-04-02 2005-05-12 Danfoss Drives A/S Verfahren zum Betreiben einer Zentrifugalpumpe
US8540493B2 (en) 2003-12-08 2013-09-24 Sta-Rite Industries, Llc Pump control system and method
US7080508B2 (en) * 2004-05-13 2006-07-25 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Torque controlled pump protection with mechanical loss compensation
US7246500B2 (en) * 2004-10-28 2007-07-24 Emerson Retail Services Inc. Variable speed condenser fan control system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5925825A (en) * 1994-10-05 1999-07-20 Franklin Electric Co., Inc. Clamp and cup securing strain gauge cell adjacent pressure transmitting diaphragm
EP1054506A2 (en) * 1999-05-17 2000-11-22 FRANKLIN ELECTRIC Co., Inc. Variable-speed motor drive controller for a pump-motor assembly
US6481973B1 (en) * 1999-10-27 2002-11-19 Little Giant Pump Company Method of operating variable-speed submersible pump unit

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014063722A1 (en) 2012-10-22 2014-05-01 Abb Ab Automatic cleaning method for a pump system comprising a softstarter arrangement
RU2612759C2 (ru) * 2012-10-22 2017-03-13 Абб Текнолоджи Лтд Способ автоматической очистки для насосной системы, содержащей устройство плавного пуска
US9735713B2 (en) 2012-10-22 2017-08-15 Abb Schweiz Ag Automatic cleaning method for a pump system comprising a softstarter arrangement
US9920603B2 (en) 2013-04-22 2018-03-20 Jury F. BOGACHUK Method of operating a well using a pump assembly with a variable-frequency drive
RU2674293C2 (ru) * 2014-01-07 2018-12-06 Флюид Хэндлинг ЭлЭлСи Устройство с множеством насосов изменяемой скорости для обеспечения экономии энергии посредством расчета и компенсации потерь на трение, используя показатель скорости
RU2742187C2 (ru) * 2016-05-17 2021-02-03 КСИЛЕМ АйПи МЭНЕДЖМЕНТ С.А Р.Л. Способ останова погружного насоса, когда насос работает с захватом воздуха
RU2750106C2 (ru) * 2016-06-07 2021-06-22 Флюид Хэндлинг ЭлЭлСи Прямой численный трехмерный бессенсорный преобразователь для подачи и давления насоса

Also Published As

Publication number Publication date
NZ562227A (en) 2011-04-29
BRPI0612493A2 (pt) 2012-01-03
JP5017665B2 (ja) 2012-09-05
KR101284821B1 (ko) 2013-07-10
NO20080379L (no) 2008-03-19
AR054792A1 (es) 2007-07-18
US20100034665A1 (en) 2010-02-11
AP2193A (en) 2011-01-07
EP1893874B1 (en) 2018-05-02
MX2007014262A (es) 2008-01-22
JP2009510299A (ja) 2009-03-12
CN101203678A (zh) 2008-06-18
IL186295A0 (en) 2008-01-20
EP1893874A1 (en) 2008-03-05
WO2006136202A1 (en) 2006-12-28
AU2006259944B2 (en) 2011-11-24
KR20080015403A (ko) 2008-02-19
CA2606556C (en) 2013-11-19
CN101203678B (zh) 2010-12-15
DK1893874T3 (en) 2018-07-02
EA200800095A1 (ru) 2008-04-28
WO2006137777A1 (en) 2006-12-28
IL186295A (en) 2011-02-28
MY148008A (en) 2013-02-28
ZA200709008B (en) 2009-09-30
CA2606556A1 (en) 2006-12-28
AU2006259944A1 (en) 2006-12-28
AP2007004184A0 (en) 2007-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA011044B1 (ru) Система управления для насоса
US6481973B1 (en) Method of operating variable-speed submersible pump unit
RU2577499C2 (ru) Погружная насосная система
US7874808B2 (en) Variable speed pumping system and method
US6715996B2 (en) Method for the operation of a centrifugal pump
US10001121B2 (en) System and method for operating a pump
CN101166902B (zh) 泵抽系统及运行方法
RU2702827C2 (ru) Устройство и способ для управления насосом
JP2006299939A (ja) 給水装置
CN111386398B (zh) 泵和用于控制泵的方法
BR112020020718A2 (pt) Montagem de bomba de drenagem e método para controle de uma boma de drenagem
JP6571811B2 (ja) 自吸式ポンプの運転装置、液体供給装置、及び自吸式ポンプの運転方法
JP6374998B2 (ja) 自吸式ポンプの運転装置、液体供給装置、及び自吸式ポンプの運転方法
JP2019086004A (ja) 自吸式ポンプの運転装置、液体供給装置、及び自吸式ポンプの運転方法
RU2322611C1 (ru) Способ динамической эксплуатации скважины электронасосом с частотно-регулируемым приводом
CN113614381B (zh) 在用于输送液体的机器的操作期间检测空吸发生的方法
JP2018100652A (ja) 井戸ポンプ装置
JP2022098206A (ja) 可変速運転スラリーポンプ
KR19980060908A (ko) 부스터 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU