JPS58195097A - ポンプ流量監視方法 - Google Patents
ポンプ流量監視方法Info
- Publication number
- JPS58195097A JPS58195097A JP7772382A JP7772382A JPS58195097A JP S58195097 A JPS58195097 A JP S58195097A JP 7772382 A JP7772382 A JP 7772382A JP 7772382 A JP7772382 A JP 7772382A JP S58195097 A JPS58195097 A JP S58195097A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- pressure
- head
- discharge
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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
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
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポンプの流量を流量計を用いずに求める方法に
関するものである。
関するものである。
従来、流量計を用いず流量を求めるには、吸込圧および
吐出圧を測定し、吸込み、吐出しの圧力差を求め、メー
カーから提出されたポンプ特性曲線をもとに、流量を求
めていた。しかしこの方法ではメーカーから提出された
ポンプ特性曲線は動圧を含む全揚程−流量曲線であるの
に対し、求められた圧力差は静圧のみの圧力水頭である
ので誤差を生じていた。また可変速のポンプにおいては
、ある特定回転数の特性白線しか与えられない為、さら
に大きな誤差を生じていた。
吐出圧を測定し、吸込み、吐出しの圧力差を求め、メー
カーから提出されたポンプ特性曲線をもとに、流量を求
めていた。しかしこの方法ではメーカーから提出された
ポンプ特性曲線は動圧を含む全揚程−流量曲線であるの
に対し、求められた圧力差は静圧のみの圧力水頭である
ので誤差を生じていた。また可変速のポンプにおいては
、ある特定回転数の特性白線しか与えられない為、さら
に大きな誤差を生じていた。
本発明は、流量計を用いることなくポンプの流量を計測
する場合における上記欠点を除去することを目的とし、
マイクロコンピューターにポンプの静圧力水頭−流量曲
線を記憶させ、吸込圧、吐出圧および可変速のものにお
いては回転数を入力する事により流量を表示させるもの
である。
する場合における上記欠点を除去することを目的とし、
マイクロコンピューターにポンプの静圧力水頭−流量曲
線を記憶させ、吸込圧、吐出圧および可変速のものにお
いては回転数を入力する事により流量を表示させるもの
である。
第１図は本発明の実施例を示すフローシートである。ポ
ンプ１は吸込管２により図示されない水溜より液体を吸
込み、吐出管３に吐出するもので、駆動機４によりポン
プ１は駆動される。
ンプ１は吸込管２により図示されない水溜より液体を吸
込み、吐出管３に吐出するもので、駆動機４によりポン
プ１は駆動される。
吸込管λ内の静圧力水頭を検知する圧力センサ５が吸込
管２に取付けられ、吐出管３には管内の静圧力水頭を検
知する圧力センサ６が取付けられる。圧力センサ５、ｂ
は例えば半導体ひずみゲージを用い、圧力センサ５、６
の出力信号Ｓｓ、Ｓｄは夫々マイクロコンピュータ８に
入力される。ポンプ１が可変速ターボ形ポンプの場合は
、駆動機４は例えば可変速電動機が用いられ、該町変速
電動機には速度検出手段例えばタコゼネレータのような
回転計７が取付けられ、その出力信号Ｓｒはマイクロコ
ンピュータ８に入力される。駆動機４の速度検出は、駆
動機４が交流可変速電動嶺のような場合は、その速度制
御装置からの出力信号を用いて信号Ｓｒとすることも可
能であり、駆動機４が直流機の場合は通常タコゼネレー
タが附設されているので、その出力信号を信号Ｓｒとし
、別に回転計７を設けなくてもよい。マイクロコンピュ
ータ８よりの出力は、表示器９にポンプ１の吐出板とし
て示される。
管２に取付けられ、吐出管３には管内の静圧力水頭を検
知する圧力センサ６が取付けられる。圧力センサ５、ｂ
は例えば半導体ひずみゲージを用い、圧力センサ５、６
の出力信号Ｓｓ、Ｓｄは夫々マイクロコンピュータ８に
入力される。ポンプ１が可変速ターボ形ポンプの場合は
、駆動機４は例えば可変速電動機が用いられ、該町変速
電動機には速度検出手段例えばタコゼネレータのような
回転計７が取付けられ、その出力信号Ｓｒはマイクロコ
ンピュータ８に入力される。駆動機４の速度検出は、駆
動機４が交流可変速電動嶺のような場合は、その速度制
御装置からの出力信号を用いて信号Ｓｒとすることも可
能であり、駆動機４が直流機の場合は通常タコゼネレー
タが附設されているので、その出力信号を信号Ｓｒとし
、別に回転計７を設けなくてもよい。マイクロコンピュ
ータ８よりの出力は、表示器９にポンプ１の吐出板とし
て示される。
第２図は圧力センサの取付関係を示す説明図である。羽
根車の羽根入口外周端を通る円の中心点をとおる水平面
を基準面ＢＳとしてポンプ性能を示す特性曲線は表され
る。吸込側の圧カセンザ５は、基準面Ｂｓより高さＢｓ
の位置に配され、基準面Ｂｓより高さＺｄの位置に吐出
側圧力センサ６が配される。
根車の羽根入口外周端を通る円の中心点をとおる水平面
を基準面ＢＳとしてポンプ性能を示す特性曲線は表され
る。吸込側の圧カセンザ５は、基準面Ｂｓより高さＢｓ
の位置に配され、基準面Ｂｓより高さＺｄの位置に吐出
側圧力センサ６が配される。
第３図は本発明において用いられるポンプの吐出量Ｑと
圧力水頭Ｈとの関係管示す揚程曲線を表わす線図である
。横軸はポンプ吐出量Ｑを示し、縦軸には静圧力水頭Ｈ
が示される。縦軸に示される静圧力水頭Ｈに第２図にお
いて、ただし、Ｚｓ；圧力センサ５の取付高さ取付Ｚｄ
；圧カセンサ６の取付高さ Ｐｓ；吸込圧力 Ｐｄ；吐出圧力 γ；比重量 で示されるものである。この静圧力水頭Ｈを用いて示さ
れるポンプの揚程曲線は符号１０で示される。そして符
号１１で二点鎖線で示したものは静圧力水頭に速度水頭
を加えた場合のポンプの揚程曲線である０揚程曲線１０
．１１の縦座標の差は速度水頭Ｈｖ ただし、Ｖｄ；ポンプ１の吐出側にあけた圧力測定穴の
位置における断面を通過する揚液の平均速度 Ｖｓ；ポンプ１の吸込側にあけた圧 力測定穴の位置における断面を通過する揚液の平均速度 ｇ；重力の加速度 であり、速度水頭Ｈｖはポンプ１の回転数が一定であり
、揚液の温度、大気圧等が著しく変わらない限り、一義
的に定まるから、同一ポンプにおいてはポンプ特性曲線
としては揚程曲線１０を用いても静圧力水頭Ｈを知ると
きはその静圧力水頭Ｈによりポンプ１の吐出量Ｑを知る
ことができる。ポンプ１が定速度駆動の場合は、定格回
転数Ｎｃにおける揚程曲線１０はマイコン８に予め記憶
させておく。マイコン８には揚楢曲線１０上の×印のプ
ロットした点の座標が数値によって記憶されており、静
圧力水頭Ｈが入力されると相当するポンプの吐出量Ｑを
演算する。
圧力水頭Ｈとの関係管示す揚程曲線を表わす線図である
。横軸はポンプ吐出量Ｑを示し、縦軸には静圧力水頭Ｈ
が示される。縦軸に示される静圧力水頭Ｈに第２図にお
いて、ただし、Ｚｓ；圧力センサ５の取付高さ取付Ｚｄ
；圧カセンサ６の取付高さ Ｐｓ；吸込圧力 Ｐｄ；吐出圧力 γ；比重量 で示されるものである。この静圧力水頭Ｈを用いて示さ
れるポンプの揚程曲線は符号１０で示される。そして符
号１１で二点鎖線で示したものは静圧力水頭に速度水頭
を加えた場合のポンプの揚程曲線である０揚程曲線１０
．１１の縦座標の差は速度水頭Ｈｖ ただし、Ｖｄ；ポンプ１の吐出側にあけた圧力測定穴の
位置における断面を通過する揚液の平均速度 Ｖｓ；ポンプ１の吸込側にあけた圧 力測定穴の位置における断面を通過する揚液の平均速度 ｇ；重力の加速度 であり、速度水頭Ｈｖはポンプ１の回転数が一定であり
、揚液の温度、大気圧等が著しく変わらない限り、一義
的に定まるから、同一ポンプにおいてはポンプ特性曲線
としては揚程曲線１０を用いても静圧力水頭Ｈを知ると
きはその静圧力水頭Ｈによりポンプ１の吐出量Ｑを知る
ことができる。ポンプ１が定速度駆動の場合は、定格回
転数Ｎｃにおける揚程曲線１０はマイコン８に予め記憶
させておく。マイコン８には揚楢曲線１０上の×印のプ
ロットした点の座標が数値によって記憶されており、静
圧力水頭Ｈが入力されると相当するポンプの吐出量Ｑを
演算する。
×印の点間にあるＱ−Ｈの関係は二次補間の手法による
プログラムが組込まれており、近似して吐出量Ｑが算出
される。
プログラムが組込まれており、近似して吐出量Ｑが算出
される。
ポンプ１が可変吐出量ポンプである場合は、本発明では
第４図の揚程曲線含水す線図を用いる。第４図では第３
図と同様、縦軸には静圧力水頭Ｈが、そして横軸にはポ
ンプの吐出量Ｑがとられ、ポンプ回転数Ｎｉ；ｉ＝１，
２・・・・・・。に対応する揚程曲線１０−１、１０−
２・・・・・・。上の×印のプロットした点の座標とポ
ンプの回転数Ｎｉが夫々マイクロコンピュータｔに記憶
されており、マイクロコンピュータ８に静圧力水頭Ｈと
ポンプ１の回転数Ｎｉが入力されると対応する回転数の
何れかの揚程曲線１０−１、１０−２、・・・・・・。
第４図の揚程曲線含水す線図を用いる。第４図では第３
図と同様、縦軸には静圧力水頭Ｈが、そして横軸にはポ
ンプの吐出量Ｑがとられ、ポンプ回転数Ｎｉ；ｉ＝１，
２・・・・・・。に対応する揚程曲線１０−１、１０−
２・・・・・・。上の×印のプロットした点の座標とポ
ンプの回転数Ｎｉが夫々マイクロコンピュータｔに記憶
されており、マイクロコンピュータ８に静圧力水頭Ｈと
ポンプ１の回転数Ｎｉが入力されると対応する回転数の
何れかの揚程曲線１０−１、１０−２、・・・・・・。
に沿ってＸ印の点間は補間されてポンプ１のその回転数
Ｎｉにおける吐出量Ｑが演算される。
Ｎｉにおける吐出量Ｑが演算される。
次に本発明の実施例の全体の動作をマイクロコンピュー
タ８のプログラムのフローチャートの第５図に沿って説
明する。本システムをスタートさせると、検出された吸
込圧入力信号Ｓｓ、吐出圧入力信号Ｓｄがルーチン１０
１、１０２に進む。
タ８のプログラムのフローチャートの第５図に沿って説
明する。本システムをスタートさせると、検出された吸
込圧入力信号Ｓｓ、吐出圧入力信号Ｓｄがルーチン１０
１、１０２に進む。
ルーチン１０１、１０２ではこれらの信号Ｓｓ、Ｓｄは
例えば１秒の１スキャンに１おいて１００回の値につい
てサンプリングされ、吸込吐出圧力の平均値
。
例えば１秒の１スキャンに１おいて１００回の値につい
てサンプリングされ、吸込吐出圧力の平均値
。
が求められる。次のルーチン２０１ではマイクロコンピ
ュータ８に予め圧力センサ５、６の取付高さを記憶させ
ておき、静圧力水頭Ｈを基準面Ｂｓに補正すべく吸込静
圧力水頭 が求められ、ルーチン ２０２では吐出静圧力水頭 が算出される。
ュータ８に予め圧力センサ５、６の取付高さを記憶させ
ておき、静圧力水頭Ｈを基準面Ｂｓに補正すべく吸込静
圧力水頭 が求められ、ルーチン ２０２では吐出静圧力水頭 が算出される。
ルーチン３００ではポンプの静圧力水頭Ｈ＝Ｈｄ−Ｈｓ
−Ｚｄ−Ｚｓが求められる。そしてルーチン４００では
駆動機４が定速度か可変速かが判別され、定速度の駆動
機４の場合はルーチン６００へ進み、前述したように予
め記憶されている静圧力水頭Ｈに対応する吐出電解を用
いてポンプ／の吐出量Ｑを求めて流量表示する。ルーチ
ン４００で駆動機４が可変速であることが判断されると
ルーチン３００に進み、ルーチン５００では回転数入力
信号Ｓｒに対応するポンプ特性曲線を選択する補正が行
われる。今、例えば第４図において揚程曲線１０−１、
１０−２を生ずるポンプ１の回転数Ｎ１、Ｎ２の間のＮ
１＜Ｎ＜Ｎ２で示される回転数Ｎを検知した回転数信号
Ｓｒが入力されたとすると、マイクロコンピュータ８に
は、揚程曲線１０−１、１０−２間の揚程曲線１０−Ｘ
のデータはないから揚程曲線１０−Ｘ上の点Ｍに相肖す
る吐出量Ｑはそのままでは算出できない そこで揚程曲
線１０−１、１０−２と点Ｍをとおる縦座標方向の直線
との交点をＭ１、Ｍ２として点Ｍ１と点Ｍ間の距離をΔ
Ｍ１、点Ｍと点Ｍ２間の距離をΔＭ２を夫々算出し、Δ
Ｍ１、ΔＭ２の値を比較し、何れか小さい側の点Ｍ１、
Ｍ２の何れかを判断する。今ΔＭ１がΔＭ２より小さか
ったとする。点Ｍ２におけるポンプ１の回転数Ｎにおけ
る吐出量Ｑは、点Ｍ１における回転数Ｎ１の吐出量Ｑで
同一であるから、このときの回転数Ｎ１における吐出量
Ｑを生ずる静圧力水頭Ｈ′は で求められる。同様にΔＭ１＞ΔＭ２の場合はで求めら
れる。式（３）の場合は揚程曲線１０−１が選択され、
式（４）の場合は揚程曲線１０−２が選択される。そし
てルーチン６００では前述したと同様にして静圧力水頭
Ｈ′にもとづきポンプ１の流量を求める。
−Ｚｄ−Ｚｓが求められる。そしてルーチン４００では
駆動機４が定速度か可変速かが判別され、定速度の駆動
機４の場合はルーチン６００へ進み、前述したように予
め記憶されている静圧力水頭Ｈに対応する吐出電解を用
いてポンプ／の吐出量Ｑを求めて流量表示する。ルーチ
ン４００で駆動機４が可変速であることが判断されると
ルーチン３００に進み、ルーチン５００では回転数入力
信号Ｓｒに対応するポンプ特性曲線を選択する補正が行
われる。今、例えば第４図において揚程曲線１０−１、
１０−２を生ずるポンプ１の回転数Ｎ１、Ｎ２の間のＮ
１＜Ｎ＜Ｎ２で示される回転数Ｎを検知した回転数信号
Ｓｒが入力されたとすると、マイクロコンピュータ８に
は、揚程曲線１０−１、１０−２間の揚程曲線１０−Ｘ
のデータはないから揚程曲線１０−Ｘ上の点Ｍに相肖す
る吐出量Ｑはそのままでは算出できない そこで揚程曲
線１０−１、１０−２と点Ｍをとおる縦座標方向の直線
との交点をＭ１、Ｍ２として点Ｍ１と点Ｍ間の距離をΔ
Ｍ１、点Ｍと点Ｍ２間の距離をΔＭ２を夫々算出し、Δ
Ｍ１、ΔＭ２の値を比較し、何れか小さい側の点Ｍ１、
Ｍ２の何れかを判断する。今ΔＭ１がΔＭ２より小さか
ったとする。点Ｍ２におけるポンプ１の回転数Ｎにおけ
る吐出量Ｑは、点Ｍ１における回転数Ｎ１の吐出量Ｑで
同一であるから、このときの回転数Ｎ１における吐出量
Ｑを生ずる静圧力水頭Ｈ′は で求められる。同様にΔＭ１＞ΔＭ２の場合はで求めら
れる。式（３）の場合は揚程曲線１０−１が選択され、
式（４）の場合は揚程曲線１０−２が選択される。そし
てルーチン６００では前述したと同様にして静圧力水頭
Ｈ′にもとづきポンプ１の流量を求める。
尚、ポンプの回転数Ｎがマイコンに記憶させである回転
数Ｎｉと異るときは、ポンプの回転数Ｎよりも大なる側
で最も近い回転数Ｎｉ−１夫々について同一静圧力水頭
Ｈに対して吐出量Ｑｉ及びＱｉ−１を求め、補間法によ
り回転数Ｎにおける吐出量Ｑを演痺してもよい。（フロ
ーチャートは図示されない） ルーチン６００で求められだポンプ１の流量は、表示器
９により表示される。
数Ｎｉと異るときは、ポンプの回転数Ｎよりも大なる側
で最も近い回転数Ｎｉ−１夫々について同一静圧力水頭
Ｈに対して吐出量Ｑｉ及びＱｉ−１を求め、補間法によ
り回転数Ｎにおける吐出量Ｑを演痺してもよい。（フロ
ーチャートは図示されない） ルーチン６００で求められだポンプ１の流量は、表示器
９により表示される。
以上のように本発明は、定速もしくは可変速のターボ形
ポンプにおいて、ポンプ吸込側および吐出し側に圧力検
出器を設け、また可変速ターボ形ポンプに対してはさら
に回転数検出手段を設け、圧力検出器の検出したポンプ
吸込圧力及び吐出圧力に対応する信号並びに回転数検出
手段を設けたものは、回転数の検出信号をマイクロコン
ピュータに入力し、ポンプ吸込圧力とポンプ吐出圧力と
の差を求め、予めマイクロコンピュータに記憶させであ
るポンプの回転数に対応するポンプの示す静圧力水頭上
りポンプの特性により定まる流量に基づいて演算してポ
ンプの流量を求め、マイクロコンピュータより出力して
表示するようした。そのため流量計を用いずにポンプの
吐出量を計測ができる。又、圧力検出手段はそのまま吸
込圧力、吐出圧力を表示するようにもできる。
ポンプにおいて、ポンプ吸込側および吐出し側に圧力検
出器を設け、また可変速ターボ形ポンプに対してはさら
に回転数検出手段を設け、圧力検出器の検出したポンプ
吸込圧力及び吐出圧力に対応する信号並びに回転数検出
手段を設けたものは、回転数の検出信号をマイクロコン
ピュータに入力し、ポンプ吸込圧力とポンプ吐出圧力と
の差を求め、予めマイクロコンピュータに記憶させであ
るポンプの回転数に対応するポンプの示す静圧力水頭上
りポンプの特性により定まる流量に基づいて演算してポ
ンプの流量を求め、マイクロコンピュータより出力して
表示するようした。そのため流量計を用いずにポンプの
吐出量を計測ができる。又、圧力検出手段はそのまま吸
込圧力、吐出圧力を表示するようにもできる。
以上の結果、静圧力水頭にもとづいて以下にのべる如き
ポンプ状態の監視が可能となる。
ポンプ状態の監視が可能となる。
第４図に示す曲線１１２はポンプ使用用途から考え、こ
の曲線の右側に流量と揚程が出ることはあり得ないこと
を示す過大流量限界線であり、曲線１１３はポンプのミ
ニマムフロー限界などから定まる過小流を限界線である
。
の曲線の右側に流量と揚程が出ることはあり得ないこと
を示す過大流量限界線であり、曲線１１３はポンプのミ
ニマムフロー限界などから定まる過小流を限界線である
。
第６図に示す曲線１１４はポンプの必要ＮＰＳＨ曲線で
あり、各ポンプに対し一義的に定まる特性である。
あり、各ポンプに対し一義的に定まる特性である。
第７図に示す曲線１１２′は、ポンプ定格回転数をＮｃ
とし回転数比Ｒを Ｒ＝Ｎ／Ｎｃ・・・・・・・・・（５）とした場合、各
回転数比Ｒに対応する動圧を含むポンプ揚程曲線１１・
・・。と最大流量限界曲線１１２との交点の流量を表わ
している。同様に曲線１１３′は各回転数比Ｒに対応す
る動圧を含むポンプ揚程曲線１１とミニマムフロー限界
曲線１１３の交点の流量を表わしている。
とし回転数比Ｒを Ｒ＝Ｎ／Ｎｃ・・・・・・・・・（５）とした場合、各
回転数比Ｒに対応する動圧を含むポンプ揚程曲線１１・
・・。と最大流量限界曲線１１２との交点の流量を表わ
している。同様に曲線１１３′は各回転数比Ｒに対応す
る動圧を含むポンプ揚程曲線１１とミニマムフロー限界
曲線１１３の交点の流量を表わしている。
第８図に示す曲線１１５はポンプ軸動力曲線であり、ポ
ンプ性能試験を行って得られるものである。
ンプ性能試験を行って得られるものである。
曲線１１３′、１１２′、１１３′、１１４、１１５を
流量Ｑ揚程Ｈ、必要ＨＰＳＨｈＲ、軸動力Ｗに関する関
数として表わすと次のようになる。
流量Ｑ揚程Ｈ、必要ＨＰＳＨｈＲ、軸動力Ｗに関する関
数として表わすと次のようになる。
Ｈ＝ｆＨ（Ｑ）・・・・・・・・・（６）Ｑ＝ｆｕ（Ｒ
）・・・・・・・・・（７）Ｑ＝ｆＬ（Ｒ）・・・・・
・・・・（８）ｈＲ＝ｆａ（Ｑ）・・・・・・・・（９
）Ｗ＝ｆＷ（Ｑ）・・・・・・・・・（１０）これら関
数および（６）式、（９）式の逆関数Ｑ＝ｆＨ−１（Ｈ
）・・・・・・・・・（１１）Ｑ＝ｆＲ−１（ｈＲ）・
・・・・・・・・（１２）を近似関数もしくはテーブル
の形でマイクロコンピュータ８に記憶させておく。テー
ブルの形で投入した場合も、補間法などを用いることに
より、これら連続関数を容易に近似することができるこ
とは既に（６）式に関しのべた処と同様である。吸込圧
力検出点の管断面積Ａｓおよび吐出し圧力検出点の管断
面積Ａｄをマイクロコンピュータ８に記憶させておく。
）・・・・・・・・・（７）Ｑ＝ｆＬ（Ｒ）・・・・・
・・・・（８）ｈＲ＝ｆａ（Ｑ）・・・・・・・・（９
）Ｗ＝ｆＷ（Ｑ）・・・・・・・・・（１０）これら関
数および（６）式、（９）式の逆関数Ｑ＝ｆＨ−１（Ｈ
）・・・・・・・・・（１１）Ｑ＝ｆＲ−１（ｈＲ）・
・・・・・・・・（１２）を近似関数もしくはテーブル
の形でマイクロコンピュータ８に記憶させておく。テー
ブルの形で投入した場合も、補間法などを用いることに
より、これら連続関数を容易に近似することができるこ
とは既に（６）式に関しのべた処と同様である。吸込圧
力検出点の管断面積Ａｓおよび吐出し圧力検出点の管断
面積Ａｄをマイクロコンピュータ８に記憶させておく。
さらに、大気圧Ｐａ、ポンプの取扱い液の比重量γおよ
び蒸気圧Ｐｖの平均値、ポンプの定格回転数Ｎｃ、ポン
プの定格回転数における最高効率点における吐出量もと
揚程Ｈｏをマイクロコンピュータ８に記憶させておく。
び蒸気圧Ｐｖの平均値、ポンプの定格回転数Ｎｃ、ポン
プの定格回転数における最高効率点における吐出量もと
揚程Ｈｏをマイクロコンピュータ８に記憶させておく。
回転計７の検出信号をマイクロコンピュータ８に入力し
、ポンプ回転数Ｎを得て、（５）式を用いて回転数比Ｒ
を求める。定速ポンプの場合は回転数比を常に１として
おく。
、ポンプ回転数Ｎを得て、（５）式を用いて回転数比Ｒ
を求める。定速ポンプの場合は回転数比を常に１として
おく。
また、
を求めておく。またＱはポンプの吸込側吐出側の静圧力
水頭を用いて求めた既述のポンプ吐出量である。
水頭を用いて求めた既述のポンプ吐出量である。
以上のデータを用い、次の式（１４）より、有効ＮＰＳ
Ｈｈｓを求める。
Ｈｈｓを求める。
ｈｓ＝（Ｐａ−Ｐｖ＋Ｐｓ）／γ＋Ｚｓ＋Ｑ１２／（２
ｇＡｓ２）・・・（１４）また、式（１５）より流量の
現在に対する最高効率点における値Ｑｏ′を求める。
ｇＡｓ２）・・・（１４）また、式（１５）より流量の
現在に対する最高効率点における値Ｑｏ′を求める。
Ｑｏ′＝ ＲＱｏ・・・・・・・・・（１５）また、式
（１６）と吐出し圧の現在値に対する最高効率点におけ
る値Ｐｅを求める。
（１６）と吐出し圧の現在値に対する最高効率点におけ
る値Ｐｅを求める。
Ｐｅ＝Ｐｓ＋γ（Ｒ２Ｈｏ−Ｄ）・・・・・・（１６）
次に第６図に示す必要ＮＰＳＨ曲線１１４と有効ＮＰＳ
Ｈｈｓの叉点に対応する上限流量ｑｕと下限流量ｑＬを
式（１７）より求める。
次に第６図に示す必要ＮＰＳＨ曲線１１４と有効ＮＰＳ
Ｈｈｓの叉点に対応する上限流量ｑｕと下限流量ｑＬを
式（１７）より求める。
ｑｕまたはｐＬ＝Ｒ・ｆＲ−１（ｈｓ／Ｒ２）・・・・
・・（１７）また、第７図に示す曲線１１２′と曲線１
１３′から定まる上限流量ｑｕ′と下限流量ｑＬ′を式
（１８）と式（１９）より求める。
・・（１７）また、第７図に示す曲線１１２′と曲線１
１３′から定まる上限流量ｑｕ′と下限流量ｑＬ′を式
（１８）と式（１９）より求める。
ｑｕ′＝ｆｕ（Ｒ）・・・・・・・・・（１８）ｑＬ′
＝ｆＬ（Ｒ）・・・・・・・・・（１９）そして、ｑｕ
とｑｕ′のうち小さい方の値を吐出量下限値Ｑｕとし、
またｑＬとｑＬ′のうち大きい方を吐出量下限値ＱＬと
する。すなわち、 Ｑｕ＝ＭＩＮ（ｑｕ、ｑｕ′）・・・・・・・・・（２
０）ＱＬ＝ＭＡＸ（ｑＬ、ｑＬ′）・・・・・・・・・
（２１）次に、ポンプ吐出圧の上限値Ｐｕと下限値ＰＬ
を式（２２）と式（２３）より求める。
＝ｆＬ（Ｒ）・・・・・・・・・（１９）そして、ｑｕ
とｑｕ′のうち小さい方の値を吐出量下限値Ｑｕとし、
またｑＬとｑＬ′のうち大きい方を吐出量下限値ＱＬと
する。すなわち、 Ｑｕ＝ＭＩＮ（ｑｕ、ｑｕ′）・・・・・・・・・（２
０）ＱＬ＝ＭＡＸ（ｑＬ、ｑＬ′）・・・・・・・・・
（２１）次に、ポンプ吐出圧の上限値Ｐｕと下限値ＰＬ
を式（２２）と式（２３）より求める。
Ｐｕ＝Ｐｓ＋γ｛Ｒ・ｆＨ（ＱＬ／Ｒ）−Ｄ｝・・・・
・（２２）ＰＬ＝＝Ｐｓ＋γ｛Ｒ・ｆＫ（Ｑｕ／Ｒ）−
Ｄ｝・・・（２３）以上得られたＱＬ、ＱＵ、ＱＯ′お
よびＰ、ＰＵ、ＰＬ、Ｐｅをマイクロコンピュータから
表示器９に出力する。
・（２２）ＰＬ＝＝Ｐｓ＋γ｛Ｒ・ｆＫ（Ｑｕ／Ｒ）−
Ｄ｝・・・（２３）以上得られたＱＬ、ＱＵ、ＱＯ′お
よびＰ、ＰＵ、ＰＬ、Ｐｅをマイクロコンピュータから
表示器９に出力する。
また、式（２４）もしくは式（２７）が満足されている
か否か判定し、その結果を表示器９に出力する。
か否か判定し、その結果を表示器９に出力する。
ＱＬ＜Ｑ＜Ｑｕ・・・・・・・・・（２４）ＰＬ＜Ｐ＜
Ｐｕ・・・・・・・・・（２５）式（２６）もしくは式
（２７）が満足されている場合は、ポンプが許容運転範
囲内で運転されていることになる。
Ｐｕ・・・・・・・・・（２５）式（２６）もしくは式
（２７）が満足されている場合は、ポンプが許容運転範
囲内で運転されていることになる。
さらに、式（２６）や式（２７）より必要ＮＰＳＨｈＲ
やポンプ効率ηを求め表示器９に出力することも可能で
ある。
やポンプ効率ηを求め表示器９に出力することも可能で
ある。
ｈａ＝Ｒ２・ｆＲ（Ｑ／Ｒ）・・・・・・・・・・・・
・・・（２６）η＝０．１６３ＱＨ／（Ｒ３・ｆＬ（Ｑ
／Ｒ）・・・（２７）以上の手順をくりかえすことによ
り、時々刻々の状態量を得てポンプ運転状態監視を行う
ことができる。
・・・（２６）η＝０．１６３ＱＨ／（Ｒ３・ｆＬ（Ｑ
／Ｒ）・・・（２７）以上の手順をくりかえすことによ
り、時々刻々の状態量を得てポンプ運転状態監視を行う
ことができる。
以上説明したように、本発明のポンプ流量監視方法は、
ポンプの吸込吐出の静圧力水頭からポンプの吐出量を求
め得るから、他の情報を併ぜてポンプ監視およびポンプ
運転操作を行うことができ、ポンプの適正な運転を確保
することが可能となる。
ポンプの吸込吐出の静圧力水頭からポンプの吐出量を求
め得るから、他の情報を併ぜてポンプ監視およびポンプ
運転操作を行うことができ、ポンプの適正な運転を確保
することが可能となる。
第１図は本発明の実施例を示すフローシート、第２図は
圧力センサ取付関係を示す説明図、第３図は本発明にお
いて用いられるポンプの揚程曲線を表わす線図、第４図
は可変吐出量ポンプが用いられる場合の本発明において
用いられる揚程曲線の線図、第５図は本発明におけるフ
ローチャート、第６図乃至第８図はポンプの特性曲線線
図であって第６図は流量−ＮＰＳＨ，第７図は回転数比
−流量、第８図は流量−軸動力を示す線図である。 １・・・ポンプ ２・・・吸入管 ３・・・吐出量 ４
・・・駆動機 ５、６・・・圧力センサ ７・・・回転
計８・・・マイクロコンピュータ ９・・・表示器。 特許出願人 株式会社 荏原製作所 代理人 新 井 −部 第４図 ａｉ出出量 箱５図 胤量Ｑ
圧力センサ取付関係を示す説明図、第３図は本発明にお
いて用いられるポンプの揚程曲線を表わす線図、第４図
は可変吐出量ポンプが用いられる場合の本発明において
用いられる揚程曲線の線図、第５図は本発明におけるフ
ローチャート、第６図乃至第８図はポンプの特性曲線線
図であって第６図は流量−ＮＰＳＨ，第７図は回転数比
−流量、第８図は流量−軸動力を示す線図である。 １・・・ポンプ ２・・・吸入管 ３・・・吐出量 ４
・・・駆動機 ５、６・・・圧力センサ ７・・・回転
計８・・・マイクロコンピュータ ９・・・表示器。 特許出願人 株式会社 荏原製作所 代理人 新 井 −部 第４図 ａｉ出出量 箱５図 胤量Ｑ
Claims (1)
- ｌ 定速もしくは可変速のターボ形ポングにおいて、ポ
ンプ吸込側および吐出側に圧力検出器を設け、また可変
速のターボ形ポンプに対してはさらに回転数検出手段を
設け、圧力検出器の検出したポンプ吸込圧力及び吐出圧
力に対応する信号並びに回転数検出手段を設は丸ものは
回転数の検出信号をマイクロコンピュータに入力し、ポ
ンプ吸込圧力とポンプ吐出圧力との差を求め、予めマイ
クロコンピュータに記憶させであるポンプの示す回転数
に対応するポンプの静圧力水頭と吐出量に関するポンプ
の特性に基いて、前記ポンプ吸込圧力とポンプ吐出圧力
との差より演算してポンプの吐出量を求め、マイクロコ
ンピュータより出力して表示するポンプ流量監視方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7772382A JPS58195097A (ja) | 1982-05-08 | 1982-05-08 | ポンプ流量監視方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7772382A JPS58195097A (ja) | 1982-05-08 | 1982-05-08 | ポンプ流量監視方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58195097A true JPS58195097A (ja) | 1983-11-14 |
Family
ID=13641809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7772382A Pending JPS58195097A (ja) | 1982-05-08 | 1982-05-08 | ポンプ流量監視方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58195097A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01280698A (ja) * | 1988-05-07 | 1989-11-10 | Taiheiyo Kiko Kk | 揚程特性を用いてポンプの流量指示または制御を行う方法および揚程特性の較正を行う方法 |
| JPH02169898A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-29 | Nippon Johnson Controls Kk | 送出機の送出量計測方式 |
| JP2013529975A (ja) * | 2010-06-22 | 2013-07-25 | ソラテック コーポレーション | ポンプの圧力−流量特性を改変するための装置および方法 |
| JP2014142176A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | General Electric Co <Ge> | 給水ポンプ再循環弁のためにオーバライド制御を提供するためのシステムおよび方法 |
| JP2015124806A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 三輪精機株式会社 | 油圧アクチュエータ駆動装置および車両用移動体操作装置 |
| CN110454376A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-15 | 上海航天动力科技工程有限公司 | 一种水泵机组节能诊断系统 |
-
1982
- 1982-05-08 JP JP7772382A patent/JPS58195097A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01280698A (ja) * | 1988-05-07 | 1989-11-10 | Taiheiyo Kiko Kk | 揚程特性を用いてポンプの流量指示または制御を行う方法および揚程特性の較正を行う方法 |
| JPH02169898A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-29 | Nippon Johnson Controls Kk | 送出機の送出量計測方式 |
| JP2013529975A (ja) * | 2010-06-22 | 2013-07-25 | ソラテック コーポレーション | ポンプの圧力−流量特性を改変するための装置および方法 |
| JP2014142176A (ja) * | 2013-01-23 | 2014-08-07 | General Electric Co <Ge> | 給水ポンプ再循環弁のためにオーバライド制御を提供するためのシステムおよび方法 |
| US10094370B2 (en) | 2013-01-23 | 2018-10-09 | General Electric Company | Systems and methods for providing override control for a feedwater pump recirculation valve |
| JP2015124806A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 三輪精機株式会社 | 油圧アクチュエータ駆動装置および車両用移動体操作装置 |
| CN110454376A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-15 | 上海航天动力科技工程有限公司 | 一种水泵机组节能诊断系统 |
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