EP2357363B1 - Dispositif de commande pour une pompe volumétrique, système de pompes et procédé de fonctionnement de celui-ci - Google Patents

Dispositif de commande pour une pompe volumétrique, système de pompes et procédé de fonctionnement de celui-ci Download PDF

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    • F04C2270/18—Pressure

Claims (19)

  1. Dispositif de commande du fonctionnement pour une pompe volumétrique (14) qui présente un moteur de pompe, comprenant
    des moyens de commande (12), notamment de réglage de la vitesse de rotation, du moteur de la pompe,
    des moyens de détection d'état (20) pour détecter un paramètre de fonctionnement actuel, notamment la pression de service, de la pompe volumétrique,
    et des moyens de mode de fonctionnement (18) branchés en amont des moyens de commande pour prédéfinir un mode de fonctionnement de la pompe volumétrique,
    caractérisé en ce que
    les moyens de mode de fonctionnement sont configurés de telle sorte qu'au-dessous d'une première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement (P1), un premier mode de commande du moteur de la pompe est établi par les moyens de commande, lequel provoque une pression de pompe à croissance constante en direction d'une valeur de consigne de paramètre de fonctionnement (P soll),
    est variable et dépend dans son comportement de croissance de la pression de pompe d'une modification détectée du paramètre de fonctionnement dans un intervalle de temps prédéfini,
    et, au-dessus de la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement, un deuxième mode de commande différent du premier mode de commande est établi par les moyens de commande en tant que mode de régulation sur la valeur de consigne de paramètre de
    fonctionnement,
    la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement (P1) définissant ou étant calculée en tant que fraction de la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement et/ou d'un paramètre de la pompe en corrélation avec celle-ci.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mode de fonctionnement sont configurés de telle sorte que la modification du paramètre de fonctionnement est détectée et déterminée après avoir atteint un deuxième seuil de paramètre de fonctionnement (P2), le deuxième seuil de paramètre de fonctionnement (P2) en tant que fraction de la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement étant inférieure à la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement (P1).
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la modification du paramètre de fonctionnement est détectée et déterminée plusieurs fois et influence à chaque fois le premier mode de commande.
  4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de mode de fonctionnement sont configurés de telle sorte qu'au-dessous du deuxième seuil de paramètre de fonctionnement (P2), une commande du moteur de la pompe par les moyens de commande est effectuée avec la puissance de commande maximale et/ou en vue d'atteindre le comportement de croissance le plus rapide possible.
  5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de mode de fonctionnement sont configurés de telle sorte que le premier mode de commande présente un comportement de régulation, notamment un comportement de régulation PI,
    dont l'amplification de régulation est supérieure à une amplification de régulation du mode de régulation présentant notamment un comportement de régulation PI dans le deuxième mode de commande.
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de détection d'état présentent un capteur de pression (20) pour la détection de préférence continue de la pression de service en tant que paramètre de fonctionnement.
  7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de détection d'état sont configurés pour déterminer la pression de service en tant que paramètre de fonctionnement à partir de paramètres de la pompe et/ou du moteur de la pompe, lesquels sont choisis parmi une tension de moteur, un courant de moteur, une vitesse de rotation de moteur, une accélération en rotation et/ou des constantes de pompe de la pompe volumétrique.
  8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens de détection d'état sont configurés pour détecter une quantité refoulée actuelle de la pompe volumétrique en tant que paramètre de fonctionnement.
  9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la fraction pour la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement (P1) est comprise dans la plage entre 90 % et 98 %, notamment entre 94 % et 96 % de la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement (P soll).
  10. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que la fraction prédéfinie de préférence pour la deuxième valeur de seuil de paramètre de fonctionnement (P2) est comprise dans la plage entre 15 % et 25 %, notamment entre 18 % et 22 %
    de la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement.
  11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par des moyens pour détecter un dépassement prédéfini d'une valeur de seuil, lesquels sont configurés de telle sorte qu'un dépassement de la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement d'une tolérance prédéfinie a pour conséquence que les moyens de mode de fonctionnement établissent un mode de commande pour le moteur de la pompe qui est différent du deuxième mode de fonctionnement, notamment un mode de commande avec des paramètres, d'autres paramètres de régulation préférés, du premier mode de commande.
  12. Système de pompe comprenant une pompe volumétrique, un groupe (16) prévu du côté de la sortie de la pompe volumétrique et le dispositif de commande du fonctionnement (10) selon l'une des revendications 1 à 10.
  13. Système de pompe selon la revendication 12, caractérisé en ce que le système de pompe ne présente par de vanne régulatrice de pression pour la pompe volumétrique.
  14. Système de pompe selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que le groupe est une machine-outil (16) qui est alimentée avec un fluide de refroidissement et/ou de lubrification au moyen de la pompe volumétrique.
  15. Système de pompe selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que la pompe volumétrique est réalisée sous la forme d'une pompe à broche hélicoïdale.
  16. Système de pompe selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que la pompe volumétrique est conçue et utilisée pour une vitesse de rotation de service supérieure à 3000 t/min, de préférence supérieure à 4000 t/min.
  17. Système de pompe selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisé en ce que les moyens de mode de fonctionnement du dispositif de commande du fonctionnement établissent le premier mode de commande de telle sorte que la valeur de consigne de paramètre de fonctionnement est atteinte en 500 ms ou moins après une mise sous tension du moteur de la pompe.
  18. Procédé pour faire fonctionner le système de pompe selon l'une des revendications 12 à 17 en commandant la pompe volumétrique au moyen du dispositif de commande du fonctionnement, caractérisé par les étapes suivantes :
    - activation du moteur de la pompe,
    - détection d'une modification des paramètres de fonctionnement de la pompe par intervalle de temps prédéfini,
    - fonctionnement du moteur de la pompe dans un premier mode de fonctionnement, le premier mode de fonctionnement étant dépendant et/ou influencé par la modification détectée des paramètres de fonctionnement,
    - fonctionnement du moteur de la pompe dans un deuxième mode de fonctionnement en réaction au fait d'avoir atteint ou dépassé la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement.
  19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que la détection de la modification des paramètres de fonctionnement dans l'intervalle de temps prédéfini a lieu après avoir atteint ou dépassé une deuxième valeur de seuil de paramètre de fonctionnement, laquelle est inférieure à la première valeur de seuil de paramètre de fonctionnement.
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