SE537886C2 - Metod för styrning av en pumpstation - Google Patents

Metod för styrning av en pumpstation Download PDF

Info

Publication number
SE537886C2
SE537886C2 SE1250761A SE1250761A SE537886C2 SE 537886 C2 SE537886 C2 SE 537886C2 SE 1250761 A SE1250761 A SE 1250761A SE 1250761 A SE1250761 A SE 1250761A SE 537886 C2 SE537886 C2 SE 537886C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pump
level
time
pumping
sump
Prior art date
Application number
SE1250761A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1250761A1 (sv
Inventor
Martin Larsson
Per Ivarsson
Leif Sedin
Original Assignee
Xylem Ip Man S R L
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
Application filed by Xylem Ip Man S R L filed Critical Xylem Ip Man S R L
Priority to SE1250761A priority Critical patent/SE537886C2/sv
Priority to PCT/SE2013/050839 priority patent/WO2014007739A1/en
Priority to US14/412,229 priority patent/US20150177742A1/en
Priority to EP13813539.7A priority patent/EP2870363A4/en
Priority to CN201380035561.9A priority patent/CN104685215A/zh
Priority to BR112015000008A priority patent/BR112015000008A2/pt
Publication of SE1250761A1 publication Critical patent/SE1250761A1/sv
Publication of SE537886C2 publication Critical patent/SE537886C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D9/00Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218Stopping 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
    • F04D15/0227Lack of liquid level being detected using a flow transducer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218Stopping 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B23/00Pumping installations or systems
    • F04B23/02Pumping installations or systems having reservoirs
    • F04B23/021Pumping installations or systems having reservoirs the pump being immersed in the reservoir
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, 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
    • F04B49/02Stopping, starting, unloading or idling control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, 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
    • F04B49/06Control using electricity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, 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
    • F04B49/06Control using electricity
    • F04B49/065Control using electricity and making use of computers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F04D13/086Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use the pump and drive motor are both submerged
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems

Abstract

537 886 Sammandrag Uppfinningen hanfor sig till en metod far styrning av en pumpstation (1) innefattande en pumpsump (3) for hysande av vatska och atminstone en i namnda pumpsump (3) belagen pump (2) for pumpning av vatska fran pumpsumpen (3), varvid namnda atminstone en pump (2) kan inta ett inaktivt tillstand respektive ett aktivt tillstand. Metoden är kannetecknad av att densamma innefattar stegen att initiera en pumpcykel med en i farvdg bestdmd pumpcykelldngd, bringa namnda atminstone en pump (2) till namnda aktiva tillstand, registrera en pumptid som loper fran den tidpunkt da namnda atminstone en pump (2) aktiverades, och faststalla en stopptid for ndmnda pumptid, vilken stopptid infaller di pumpad vatskemdngd under ndmnda pumptid, berdknad utifran en i forvdg bestdmd pumpkapacitet for ndmnda atminstone en pump (2), Or starre an eller lika med ett beraknat vatskeinflode till pumpsumpen (3) under pagaende pumpcykel.

Description

537 886 METOD FOR STYRNING AV EN PUMPSTATION Uppfinningens tekniska omrade Den foreliggande uppfinningen hanfor sig i allmanhet till en metod for styrning av en pumpstation innefattande en pumpsump och atminstone en i namnda pumpsump belagen pump, varvid namnda atminstone en pump kan inta ett inaktivt tillstand respektive ett aktivt tillstand. Den uppfinningsenliga metoden är inriktad mot det Overgripande andamdlet att minimera energiforbrukningen vid pumpning. 10 Uppfinningens bakgrund och teknikens standpunkt Konventionell styrning av pumpstationer innefattande en eller flera pumpar baseras vanligtvis ph en ph/av-reglering av respektive pump, dar en fOrsta pump startas vid en fast startniva och stoppas vid en fast stoppniva. Pumpens stoppniva Or konventionellt sett belagen strax ovanfor den vatskenivd i pumpsumpen dar pumpens inlopp Or belaget, samtidigt som pumpens startniva konventionellt sett Or belagen i niva med pumpstationens inlopp som exempelvis Or belaget vid pumpens Ovre ande. Saval startnivOn som stoppnivan Or i dylika konventionella pumpstationer belagna i den nedre delen av pumpsumpen, uppvisande ett start sakerhetsavstand till en breddningsniva for pumpsumpen. Det stora sakerhetsavstandet medfor att nagon form av intelligent eller adaptiv styrning av pumpstationen inte behOver ske. I det fall ett momentant inflode kraftigt overstiger den aktiva pumpens pumpkapacitet startas helt sonika en andra pump, och am inte det racker startas eventuellt en tredje pump, etc. Vanligast Or dock att inflOdet Or betydligt mindre On det inflOde som pumpstationen och de i forvag bestamda start- och stoppnivaerna Or dimensionerade for.
Detta konventionella satt att styra en pumpstation laser grunduppgiften att transportera ivag avloppsvattnet sem kommer in i pumpstationen pa' ett tillfyllest vis, samtidigt som pumpstationen pa ett effektivt satt hindras 1 537 886 frdn att svdmma over. Dock Or detta sdtt att styra en pumpstation langt fran energieffektivt. Dartill blir pdfrestningarna pa nedstroms beldgna ror och nedstroms beldgna anldggningar, sdsom reningsverk, vdldigt ojdmn Over tiden till foljd av att vdtskeflodet som lamnar pumpsumpen Or i stora volymer med inbordes stora tidsmellanrum.
Kortfattad beskrivning av uppfinningens syften Den fOreliggande uppfinningen tar sikte pi att undan- raja ovanndmnda nackdelar och tillkortakommanden hos tidigare kdnda metoder for styrning av en pumpstation och att tillhandahdlla en forbdttrad metod. Ett grundldggande syfte med uppfinningen Or att tillhandahdlla en forbdttrad metod av inledningsvis definierad typ, vilken minimerar pumpstationens energifOrbrukning genom att nyttja hogsta mojliga medelvdtskenivd i pumpsumpen vilket i sin tur minimerar den genomsnittliga pumpade lyfthojden och darmed minimerar energiforbrukningen vid pumpning.
Ett ytterligare syfte med den fOreliggande uppfinningen Or att tillhandahdlla en metod, som pumpar smd volymer med inbOrdes sma tidsmellanrum, vilka volymer och tidsmellanrum baseras pa ett i fOrvdg bestdmt antal starter per timme.
Det är ett annat syfte med den fOreliggande uppfinningen att tillhandahalla en metod, som medfor att enbart en startniva maste sdttas oavsett em pumpstationen innefattar en eller flera pumpar.
Det Or ett annat syfte med den fOreliggande uppfin- ningen att tillhandahalla en metod, som medfor att pumpstationen inte behOver innefatta dedikerade inflOdes- respektive utflodesmdtare.
Kortfattad beskrivning av uppfinningens sdrdrag Enligt uppfinningen uppnas atminstone det grundlaggande syftet medelst den inledningsvis definierade metoden for styrning av en pumpstation, som har sdrdragen definierade i 2 537 886 det oberoende kravet. Foredragna utforanden av den fOreliggande uppfinningen dr vidare definierade i de beroende kraven.
Enligt den fareliggande uppfinningen tillhandahdlls en metod av inledningsvis definierad typ, vilken är kannetecknad av att densamma innefattar stegen att initiera en pumpcykel med en i forvag bestamd pumpcykellangd, bringa namnda dtminstone en pump till namnda aktiva tillstand, registrera en pumptid som loper frdn den tidpunkt cid namnda dtminstone en pump aktiverades, och faststalla en stopptid for namnda pumptid, vilken stopptid infaller di pumpad vdtskemangd under ndmnda pumptid, beraknad utifran en i forvag bestamd pumpkapacitet for namnda dtminstone en pump, Or starre an eller lika med ett beraknat vatskeinflade till pumpsumpen under pagaende pumpcykel.
Sdledes Or den foreliggande uppfinningen baserad pd insikten att genom att maximera medelvatskenivdn i pumpsumpen och att faststalla pumptidens stopptid pd sadant sdtt att pumpen bara pumpar ut lika star vdtskemangd som beraknat inflode under pdgdende pumpcykel, sa erhdlls en mer energisndl styrmetod och ett Over tiden jdmnare utflade av vatska fran pumpstationen.
Enligt ett foredraget utforande av den foreliggande uppfinningen, innefattar steget att faststalla det beraknade vatskeinflodet till pumpsumpen under pdgaende pumpcykel stegen att registrera en utflodesvatskenivdderivata dl pumpen Or i namnda aktiva tillstdnd, och berakna vatskeinflode till pumpsumpen under pdgdende pumpcykel baserat pd den i forvag bestamda pumpkapaciteten for namnda dtminstone en pump och namnda utflodesvatskenivdderivata.
Enligt ett annat faredraget utfarande av den fareliggande uppfinningen styrs namnda atminstone en pump medelst Wav-reglering och forfogar Over stoppvillkor fOr att en tillstdndsandring frdn namnda aktiva tillstdnd till namnda inaktiva tillstdnd skall verkstdllas, varvid stoppvillkoret innefattar namnda stopptid, van i steget att faststalla en 3 537 886 stopptid for namnda pumptid innefattar stegen att registrera aktuell vatskeniva i pumpsumpen, registrera en utflodesvatskenivaderivata cid pumpen Or i namnda aktiva tillstand, faststalla en infl5desvatskenivaderivata som är lika med differensen av den i forvag bestamda pumpkapaciteten for pumpen minus namnda utflodesvatskenivaderivata, och faststalla namnda stopptid, vilken infaller dá summan av pumptiden och produkten av namnda startniva minus aktuell vatskeniva dividerat med inflodesvatskenivaderivatan, Or lika med namnda i forvag bestamda pumpcykellangd.
I ett ytterligare foredraget utfOrande innefattar den uppfinningsenliga metoden Oven stegen att jamfora inflodesvatskenivaderivatan med ett i forvag bestamt varde vid en i forvag bestamd aktuell vatskeniva, och faststalla ett varde for startnivan som Or lagre an ett standardvarde for startnivan cm inflodesvatskenivaderivatan Overstiger det i forvag bestamda vardet vid den i forvag bestamda aktuella vatskenivan. Pa detta satt erhalls en sakerhets.
Foretradesvis innefattar metoden Oven stegen att berakna produkten av namnda startniva minus aktuell vatskeniva dividerat med inflodesvatskenivaderivatan, jamfora namnda beraknade produkt med en i forvag bestamd minsta paustid, och kvarhalla pumpen i namnda aktiva tillstand hela pagaende pumpcykel cm den beraknade produkten Or storre On namnda i forvag bestamda minsta paustid. Pa detta satt minimeras energiforbrukningen genom att lata pumpen forbli aktiv, i det fall den teoretiska energibesparingen cid pumpen kunde vara inaktiv Or mindre An den relativt sett stora initiala energiforbrukning i samband med avstangning och aktivering av pumpen.
Ytterligare f5rdelar med och sardrag hos uppfinningen framgar av ovriga osjalvstandiga krav samt av den foljande, detaljerade beskrivningen av foredragna utforanden. 4 537 886 Kortfattad beskrivning av ritningarna En mer fullstandig forstaelse av ovanndmnda och andra sardrag och fordelar hos den foreliggande uppfinningen kommer att framga av den foljande, detaljerade beskrivningen av foredragna utforanden med hdnvisning till de bifogade ritningarna, pd vilka: Fig. 1dr en schematisk illustration av en pumpstation.
Detaljerad beskrivning av foredragna utforanden I figur 1 visas en pumpstation, generellt betecknad 1, innefattande dtminstone en pump 2, vilken kan inta ett inaktivt tillstand respektive ett aktivt tillstand. Pumpen 2, dá densamma dr i ndmnda aktiva tillstand, dr inrdttad att pumpa vdtska frdn en i pumpstationen 1 ingdende pumpsump 3 till ett utloppsror 4 och vidare bort fran pumpstationen 1. Vidare innefattar pumpstationen 1 nagon form av sedvanligt nivddonsarrangemang, som innefattar dtminstone ett nivddon 5 anordnat att faststdlla aktuell vatskeniva h i pumpsumpen 3.
Det skall papekas att nivadonet 5 kan vara en enskild anordning som dr operativt forbunden med en extern styrenhet 6, vara operativt forbunden med ndmnda dtminstone en pump 2, vara inbyggd i namnda atminstone en pump 2, etc. Nivadonet 5 dr foretrddesvis av typen dynamiska nivadon, vilka dven kallas kontinuerliga, analoga, etc. Dynamiska nivddon, sdsom ett nedsankt akustisk nivadon eller ovanforhangande ljudekoeller ljusreflexionsnivadon, kan till skillnad fran statiska nivhdon kontinuerligt registrera aktuell vatskenivd i pumpsumpen 3. Medelst ett dylikt nivadon 5 kan dessutom vdtske- nivaderivatan, dvs. aktuell vdtskenivhs fordndringshastighet, faststdllas.
Den foreliggande uppfinningen avser en meted for att styra en dylik pumpstation 1, i syfte att minimera energiforbrukningen hos ndmnda pumpstation 1. Pumpstation 1 skall i detta sammanhang ses som en avgrdnsad anldggning till 537 886 vilken inkommande vatska anlander och fran vilken utgaende vatska pumpas. Pumpstationen 1 skall, vad betraffar den foreliggande uppfinningen, betraktas oberoende av typ av vOtska och oberoende av varifran vatskan kommer och vart vatskan skall pumpas. Den uppfinningsenliga metoden kan exempelvis vara implementerad i en inbyggd styrenhet i pumpen 2 eller i den externa styrenheten 6 i ett kontrollskap, varvid den externa styrenheten 6 är operativt forbunden med pumpen 2.
Det skall papekas att den uppfinningsenliga metoden kan byggas ut med en eller flera submetoder, och/eller kOras parallellt/sekventiellt med andra styrmetoder.
Den uppfinningsenliga metoden innefattar stegen att initiera en pumpcykel med en i farvOg bestOmd pumpcykel- langd, bringa namnda atminstone en pump 2 till namnda aktiva tillstand, registrera en pumptid som loper fran den tidpunkt da namnda atminstone en pump 2 aktiverades, och faststalla en stopptid for namnda pumptid, vilken stopptid infaller old pumpad vatskemangd under namnda pumptid, beraknad utifran en i farvag bestamd pumpkapacitet for namnda atminstone en pump 2, dr starre an eller lika med ett beraknat vatskeinflade till pumpsumpen 3 under pagaende pumpcykel. Suedes kommer pumptiden att minimeras genom att pumpen bara Or aktiv sa lOnge under den enskilda pumpcykeln att det berakna inflodet under pagaende pumpcykel pumpas ut.
En pumpcykels pumpcykellangd Or exempelvis mer On 4 minuter och mindre On 10 minuter och enligt ovannamnda metod är pumpen 2 inrattad att startas/aktiveras en gang per pumpcykel, vilket ger mindre an eller lika med 15 aktiveringar per timme respektive mer On eller lika med 6 aktiveringar per timme. Dock skall nOmnas att en pumpcykels pumpcykellangd kan vara langre On 10 minuter, exempelvis upp till en eller flera timmar.
I praktiken Or det foredraget att pumpen 2 aktiveras 35 samfallt med att en pumpcykel initieras, och/eller att pumpcykeln initieras av att pumpen 2 aktiveras. Foretrades- 6 537 886 vis styrs ndmnda pump 2 medelst pa/av-reglering och forfogar aver en startnivan hstart, som i det visade utforandet utgors av max startniva hst„ max r vi d vilken en tillstandsandring fran det inaktiva tillstandet till det aktiva tillstandet skall verkstallas. En grundliggande tanke med den fareliggande uppfinningen är att pumpstationen 1 enbart skall inneha en i forvag bestamd startniva oavsett antalet pumpar som ingar in pumpstationen 1. I de fall pumpstationen innefattar ett flertal pumpar skall inbordes alternering ske pa lampligt satt, i syfte att erhalla jamn belastning dem emellan.
Metodsteget att bringa namnda atminstone en pump 2 till namnda aktiva tillstand innefattar foretradesvis stegen att registrera aktuell vatskeniva h i pumpsumpen 3, och bringa namnda atminstone en pump 2 till ndmnda aktiva tillstand dá aktuell vatskeniva h i pumpsumpen 3 är belagen vid namnda startniva hstart. Med uttrycket "forfogar over", sasom anvands savd1 i kraven som i den detaljerade beskrivningen, avses att startnivan exempelvis finns i namnda externa styrenhet 6 och att densamma frambringar tillstandsandring hos pumpen 2, alternativt kan startnivan hstart finnas i en styrenhet i pumpen 2, eller liknande.
Aktuell vatskeniva h i pumpsumpen 3 är i den foreliggande patentansOkningen avstandet mellan vatskenivan i pumpsumpen 3 och pumpens 2 inlopp (se figur 1), vdtskenivan h är aven kopplad till pumpens 2 reella uppfodringshOjd, som akar med sjunkande vatskeniva h. Da pumpsumpen 3 fylls pa med vatska stiger vdtskenivdn h och ndr pumpen 2 är aktiv och pumpar ut vatska sjunker vatskeniva h. Det skall papekas att pumpgropen 3 kan fyllas pa med vatska samtidigt som pumpen 2 är aktiv och pumpar ut vatska.
Faretrddesvis motsvarar pumpens 2 max startniva hstart,max en vatskeniva i pumpsumpen 3 som med är belagen pa avstand fran den vatskeniva i pumpsumpen 3 cid pumpstationen 1 svdmmar Over, (Doh faretrddesvis dven pa avstdnd fran den max vatskeniva hmax i pumpsumpen 3 da pumpstationen 1 gar in 7 537 886 I ett hoglarmtillstind, vilket exempelvis kan innebara att ytterligare en eller flera pumpar startas och/eller att driftspersonal kallas till pumpstationen 1.
I samband med att pumpen 2 aktiveras startar, sdsom beskrivits ovan, en pumptid som lOper till dess att ovannamnda stopptid for pumpen infaller och pumpen 2 darmed dtergdr till sitt inaktiva tillstdnd. Sdledes forfogar pumpen 2 over stoppvillkor for att en tillstandsandring fran namnda aktiva tillstand till namnda inaktiva tillstand skall verkstallas, vilket stoppvillkor innefattar namnda stopptid. Beroende pd varierande inflode av vatska till pumpstationen 1 kommer stopptiden att variera och darmed den faktiska stoppnivan. Foretradesvis innefattar steget att faststalla namnda stopptid stegen att registrera aktuell vatskenivh h i pumpsumpen 3, registrera en utflOdesvatskenivaderivata di pumpen 2 Or i namnda aktiva tillstdnd, faststalla en inflodesvatskenivdderivata som Or lika med differensen av den i forvag bestamda pumpkapaciteten for pumpen 2 minus namnda utflodesvatskenivaderivata, och faststalla namnda stopptid, vilken infaller di summan av pumptiden och produkten av namnda startnivd hstart minus aktuell vdtskenivi h dividerat med inflodesvatskenivaderivatan, Or lika med namnda i forvag bestamda pumpcykellangd.
Ned uttrycket "forfogar aver", sdsom anvands sdval i kraven som i den detaljerade beskrivningen, avses att stoppvillkoret exempelvis hanteras i namnda externa styrenhet 6 och att densamma frambringar tillstdndsandring has pumpen 2, alternativt kan stoppvillkoret hanteras direkt i en styrenhet i pumpen 2, eller liknande.
Utflodesvatskenivdderivatan di pumpen 2 Or i det aktiva tillsthndet anger med vilken hastighet den aktuella vatske- nivan h i pumpsumpen 3 andras di pumpen 2 Or aktiv, och registreras medelst nivddonet 5 sdsom beskrivits ovan. Inflodesvatskenivdderivatan Or i sin tur ett mitt pd 35 vatskeinflOdet till pumpsumpen 3 under pdgdende pumpcykel, 8 537 886 och anger med vilken hastighet den aktuella vdtskenivdn h i pumpsumpen 3 skulle Andrats am pumpen 2 varit inaktiv. FaststAllandet av det berAknade vOtskeinflodet till pumpsumpen 3 under pdgdende pumpcykel innefattar foretrddes5 vis stegen att registrera utflodesvdtskenivaderivata da pumpen 2 är i nAmnda aktiva tillstand, och dArefter berAkna vAtskeinflode till pumpsumpen 3 under pdgdende pumpcykel baserat pa den i fOrvdg bestdmda pumpkapaciteten for ndmnda atminstone en pump 2 och nAmnda utflodesvOtskenivaderivata.
Pumpkapaciteten bestAms foretrAdesvis medelst en pump- kapacitetvdtskenivdderivata som anger med vilken hastighet den aktuella vAtskenivan h i pumpsumpen 3 skulle Andrats am pumpen 2 Or aktiv och inflodet Or lika med nail.
I samband med momentant stora vdtskeinfladen till pumpsumpen 3, oavsett am pumpen 2 Or aktiv eller inaktiv, kan behov finnas f5r ytterligare sAkerhetsAmnda max vAtskeniva hmax i pumpsumpen 3. Detta visar sig, da pumpen 2 Or inaktiv under pdgdende pumpcykel, genom att den hastighet med vilken den aktuella vAtskenivan h stiger Or hogre An normalt och, cid pumpen 2 Or aktiv under pdgdende pumpcykel, genom att den hastighet med vilken den aktuella vdtskenivan h sjunker Or lOgre An normalt eller negativ. For att faststAlla denna tillfAlliga sAkerhetsmariginal innefattar den uppfinningsenliga metod fortrAdesvis Oven stegen att jdmfora infladesvdtskenivaderivatan med ett i forvdg bestAmt vArde vid en i forvAg bestAmd aktuell vAtskeniva h, och faststAlla ett vArde for startnivan hstart som Or lOgre an standardvdrde fOr startnivdn, vilket foretrddesvis är max startniva hstart,max, am inflodesvOtskenivaderivatan overstiger det i forvAg bestAmda vOrdet vid den i forvAg bestAmda aktuella vdtskenivan h. I ett alternativt utfarande kan ett flertal pumpar aktiveras i samband med starten av ndsta pumpcykel cid aktuell vOtskeniva h nar standardvArdet for startnivan, som svar pa att inflodesvOtskenivaderivatan oversteg det i forvdg bestdmda vdrdet vid den i forvdg bestAmda aktuella vAtskenivan h. I ett ytterligare 9 537 886 alternativ utforande kan ovanndmnda tvd alternativ kombineras sa att ett flertal pumpar aktiveras vid en aktuell vOtskeniva h som Or lOgre On standardvOrdet for startniva.
I samband med att pumpen 2 är aktiv och stopptiden skall faststallas Or det Oven foredraget att kontrollera hur Lang tid pumpen kommer att vara inaktiv, dvs. hur lang paustid pumpen 2 kommer att ha innan nasta pumpcykel initieras. Vid en for kort paustid kommer energibesparingen under paustiden att vara lOgre On den extra momentana energiforbrukningen som Or forknippad med en aktivering av pumpen 2 i nOsta pumpcykel. Saledes Or det da mer fordelaktigt att lata pumpen 2 vara aktiv hela den pagaende pumpcykeln och dOrefter starta en ny pumpcykel. FaretrOdesvis sker kontrollen av paustidens langd medelst stegen att berOkna produkten av aktuell startniva hstart, exempelvis max startniva hstar,„,,, minus aktuell vOtskeniva h dividerat med inflodesvatskenivaderivatan, jamfOra ndmnda beraknade produkt med en i fOrvag bestamd minsta paustid, och kvarhalla pumpen 2 i nOmnda aktiva tillstand hela pagaende pumpcykel am den berOknade produkten är starre On nOmnda i fdrvag bestamda minsta paustid.
Vidare Or det foredragat, i samband med att pumpen 2 Or aktiv och stopptiden skall faststallas, att kontrollera att pumpen 2 inte Or aktiv for kort tid vid relativt satt laga momentana inflOden. Med andra ord skall pumpen 2 inte vara aktiv sa kort tid att densamma inte hinner pumpa ut nagon betydande mdngd vOtska samtidigt som pumpen 2, den korta tid densamma varit aktiv, haft relativt sett hog energifor- brukning. Suedes Or det foredraget att pumptiden Or storre On eller lika med en i farvag bestOmd minsta pumptid, som Or ett satt varde. Minsta pumptid Or foretradesvis lOngre On 30 sekunder och foretrOdesvis mindre On 120 sekunder.
Alternativt kan den i forvag bestOmda minsta pumptiden vara ett berdknat vdrde. Ndmnda berdknade varde for minsta pumptid erhalls foretradesvis medelst en submetod, betecknad 10 537 886 Optimal pumptid. Ndmnda submetod, Optimal pumptid, innefattar stegen att bringa ndmnda atminstone en pump 2 till nimnda aktiva tillstand di aktuell vdtskenivd h i pumpsumpen 3 är beldgen vid ndmnda startnivd h„,t, registrera energi- farbrukning som funktion av forfluten pumptid di pumpen 2 är i ndmnda aktiva tillstand, registrera pumpad vitskemsangd fran pumpsumpen 3 som funktion av forfluten pumptid di pumpen 2 är i ndmnda aktiva tillstand, och fasts-tall minsta specifik energiforbrukning Espec,mir som funktion av forfluten pumptid medelst produkten av energiforbrukningen dividerat med pumpad vdtskemdngd. Sdledes är den optimala pumptiden den tid di minsta specifika energiforbrukning infaller. Pumpad vdtskemdngd erhdlls foretrddesvis som pumpens i farvdg bestdmda pumpkapacitet ginger farfluten pumptid.
I samband med att pumpstationen, eller nya pumpar, etc. tas i drift utfors foretrddesvis en submetod, betecknad Initiering. Ndmnda submetod, Initiering, anvdnds far att fasts-Lana pumpkapaciteten for varje enskild pump 2 i pumpstationen 1, alternativt Aven far kombinationer av pumpar 2.
Submetod innefattar stegen att registrera en infladesvatskenivaderivata di ndmnda atminstone en pump 2 Or i det inaktiva tillstandet, bringa ndmnda atminstone en pump 2 till ndmnda aktiva tillstand di aktuell vdtskenivd h i pumpsumpen 3 Or beldgen vid ndmnda startniva hstart, registrera en utflodesvdtskenivaderivata di pumpen 2 Or i ndmnda aktiva tillstand, och faststdlla ndmnda atminstone en pumps 2 pumpkapacitet som summan av inflodesvdtskenivdderivatan och utflodesvatskenivaderivatan.
Det skall papekas att den inbordes ordningen mellan registreringen av infladesvitskenivAderivatan respektive utflodesvdtskenivaderivatan Or godtycklig.
Efter det att pumpen 2 aktiverats Or det foredraget att stabilt utflode invdntas innan utfladesvdtskenivaderivatan 35 registreras, till foljd av stillastdende vdtska nedstroms pumpstationen 1 skall sdttas i rorelse och detta paverkar 11 537 886 utflodesvatskenivaderivatan negativt. Stabilt utflade kan invantas genom att kontrollera hur utflodesvatskenivaderivatan fordndras eller genom att vdnta en i farvdg bestdmd tid.
Som ett avslutande submetodsteg skall namnda atminstone en pump 2 foretradesvis bringas till ndmnda inaktiva tillstand vid en i forvdg bestdmd stoppniva, varvid ndmnda i forvdg bestdmda stoppniva är lika med en i forvdg bestdmt minsta stoppniva hstopp,min , eller en sarplingsniva far ndmnda pump 2.
En effekt av att den uppfinningsenliga metoden är att mindre volym vatska pumpas vid varje aktivering, samtidigt som pumpsumpen 3 sdllan eller aldrig toms. Far att komma tillratta med de problem som kan uppsth till faljd av detta bar en pumpsumprengoring och/eller rarrengoring genomfaras med jdmna mellanrum. I samband med pumpsumprengoring och/eller rorrengoring aktiveras en eller flera pumpar och de kvarhalls aktiverade till dess att sorpling sker, dvs. pumpar en blandning av luft och vatska. Foretradesvis genomfors detta vid tidpunkt med lag tariffkostnad.
Tankbara modifikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begrdnsad blott till de ovan beskrivna och pa ritningarna visade utforandena, vilka enbart har illustrerande och exemplifierande syfte. Denna patentansokning är avsedd att tacka alla anpassningar och varianter av de foredragna utforandena beskrivna hari, och foljaktligen är den foreliggande uppfinningen definierad av ordalydelsen av de bifogade kraven och saledes kan utrustningen modifieras pa alla tdnkbara sdtt mom ramen far de bifogade kraven.
Det skall papekas att dven am det ej dr uttryckligen angivet att sardrag fran ett specifikt utfarande kan kombineras med sdrdragen i ett annat utfarande, skall detta anses uppenbart cid sa är mojligt. 12

Claims (4)

537 886 Patentkrav 1. Metod for styrning av en pumpstation (1) innefattande en pumpsump (3) for hysande av vatska och dtminstone en i namnda pumpsump (3) belagen pump (2) for pumpning av vatska fran pumpsumpen (3), varvid namnda atminstone en pump (2) kan inta ett inaktivt tillstand respektive ett aktivt till-stand, kannetecknad av, att metoden innefattar stegen att: 1. initiera en pumpcykel med en i forvag bestamd pumpcykellangd, - bringa namnda atminstone en pump (2), som forfogar Over en startniva (hstart), till namnda aktiva tillstand di aktuell vatskeniva (h) i pumpsumpen (3) Or belagen vid namnda startnivd (hstart), 2. registrera en pumptid som loper frdn den tidpunkt di namnda atminstone en pump (2) aktiverades, 3. faststalla en stopptid for namnda pumptid, vilken stopptid infaller di pumpad vatskemangd under namnda pumptid, beraknad utifran en i forvag bestamd pumpkapacitet for namnda atminstone en pump (2), Or storre an eller lika med ett beraknat vatskeinflode till pumpsumpen (3) under pagaende pumpcykel, och 4. bringa namnda atminstone en pump (2) till namnda inaktiva tillstand di pumptiden Or lika med faststalld stopptid. 2. Metod enligt krav 1, van i namnda atminstone en pump (2) styrs medelst pa/av-reglering och forfogar Over en startniva (hstart) vid vilken en tillstdndsandring fran det inaktiva tillstandet till det aktiva tillstandet skall verkstallas, varvid steget att bringa namnda atminstone en pump (2) till namnda aktiva tillstand innefattar stegen att: 1. registrera aktuell vatskeniva (h) i pumpsumpen (3), och 2. bringa namnda atminstone en pump (2) till namnda aktiva tillstand di aktuell vatskeniva (h) i pumpsumpen (3) Or belagen vid namnda startnivd (hstart). 13 537 886 3. Metod enligt krav 1 eller 2, van i faststdllandet av det beraknade vatskeinflodet till pumpsumpen (3) under pagaende pumpcykel innefattar stegen att: 1. registrera en utfladesvdtskenivaderivata cid pumpen (2) är i ndmnda aktiva tillstand, och 2. berdkna vdtskeinflodet till pumpsumpen (3) under pagaende pumpcykel baserat pa den i forvdg bestdmda pumpkapaciteten for ndmnda atminstone en pump (2) och ndmnda utflodesvdtskenivaderivata. 4. Metod enligt krav 1 eller 2, van i ndmnda atminstone en pump (2) styrs medelst pa/av-reglering och forfogar Over stoppvillkor for att en tillstandsdndring fran ndmnda aktiva tillstand till ndmnda inaktiva tillstand skall verkstdllas, varvid stoppvillkoret innefattar ndmnda stopptid, vani steget att faststdlla en stopptid far ndmnda pumptid innefattar stegen att: 1. registrera aktuell vOtskeniva (h) i pumpsumpen (3), 2. registrera en utflodesvatskenivaderivata da pumpen (2) Or i ndmnda aktiva tillstand, 3. faststdlla en infladesvdtskenivaderivata som är lika med differensen av den i forvdg bestdmda pumpkapaciteten for pumpen (2) minus ndmnda utflodesvdtskenivaderivata, och 4. faststdlla ndmnda stopptid, vilken infaller cid summan av pumptiden och produkten av ndmnda startniva (hst,t) minus aktuell vdtskeniva (h) dividerat med inflodesvdtskenivaderivatan, Or lika med ndmnda i fbrvdg bestdmda pumpcykelldngd. 5. Metod enligt krav 4, varvid densamma Oven innefattar stegen att: 1. jdmfOra inflOdesvdtskenivaderivatan med ett i forvdg bestdmt vdrde vid en i forvdg bestdmd vdtskeniva, och 2. faststdlla ett vdrde for startnivdn (hart) som Or ldgre On ett standardvOrde for startnivOn om inflodesvdtskenivd- 14 537 886 derivatan Overstiger det i forvag bestamda vardet vid den i forvag bestamda vatskenivan. 6. Metod enligt krav 5, varvid ett standardvarde for start-nivan är lika med en i forvOg bestamd max startniva (hstart,max) • 7. Metod enligt krav 4, varvid densamma aven innefattar stegen att: - berakna produkten av namnda startniva (hst,t) minus aktuell vatskeniva (h) dividerat med inflodesvatskenivaderivatan, 1. jamfora namnda beraknade produkt med en i forvag bestamd minsta paustid, och - kvarhalla pumpen (2) i namnda aktiva tillstand hela pagaende pumpcykel am den beraknade produkten Or storre On namnda i forvag bestamda minsta paustid. 8. Metod enligt nagot av kraven 1-7, van i densamma inne- fattar en submetod, Initiering, far faststallning av pumpkapaciteten far namnda dtminstone en pump (2), vilken submetod innefattar stegen att: 1. registrera en inflodesvatskenivaderivata da namnda atminstone en pump (2) Or i det inaktiva tillstandet, - bringa namnda atminstone en pump (2) till namnda aktiva tillstand da aktuell vatskeniva (h) i pumpsumpen (3) Or belagen vid namnda startniva (hstart), 2. registrera en utfladesvatskenivaderivata cid pumpen (2) är i nOmnda aktiva tillstand, och - faststalla namnda atminstone en pumps (2) pumpkapacitet som summan av infladesvatskenivaderivatan och utfladesvatskenivaderivatan. 9. Metod enligt krav 8, varvid submetoden, Initiering, Oven 35 innefattar steget att: 537 886 1. invdnta stabilt utflode innan utflodesvdtskenivaderivatan registreras. 10. Metod enligt krav 8 eller 9, varvid submetoden, Initiering, dven innefattar steget att: 1. bringa ndmnda atminstone en pump (2) till ndmnda inaktiva tillstand vid en i forvdg bestdmd stoppniva, varvid ndmnda i forvdg bestdmda stoppniva är lika med en i forvdg bestdmt minsta stoppniva (1-1_ mtcpp, min) r eller en sorplingsniva for ndmnda pump (2). 11. Metod enligt nagot av de foregdende kraven, varvid ndmnda pumptid är storre an eller lika med en i forvdg bestdmd minsta pumptid, som är ett satt vdrde. 12. Metod enligt nagot av kraven 1-10, varvid ndmnda pumptid är storre an eller lika med en i forvdg bestdmd minsta pumptid, som är ett berdknat vdrde. 13. Metod enligt krav 12, varvid ndmnda berdknade vdrde for minsta pumptid erhalls medelst en submetod, Optimal pumptid, vilken submetod innefattar stegen att:
1. bringa ndmnda atminstone en pump (2) till ndmnda aktiva tillstand da aktuell vdtskeniva i pumpsumpen (3) är beldgen vid ndmnda startniva
2. registrera energiforbrukning som funktion av fOrfluten pumptid cid pumpen (2) är i ndmnda aktiva tillstand,
3. registrera pumpad vdtskemdngd fran pumpsumpen (3) som funktion av forfluten pumptid cid pumpen (2) är i ndmnda aktiva tillstand,
4. faststall minsta specifik energifOrbrukning (Espec,min) som funktion av forfluten pumptid medelst produkten av energiforbrukningen dividerat med pumpad vdtskemdngd. 16 537 886 1 / 1 hmax hstart. max hstopp hstopp, min
SE1250761A 2012-07-04 2012-07-04 Metod för styrning av en pumpstation SE537886C2 (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250761A SE537886C2 (sv) 2012-07-04 2012-07-04 Metod för styrning av en pumpstation
PCT/SE2013/050839 WO2014007739A1 (en) 2012-07-04 2013-07-01 Method for controlling a pump station
US14/412,229 US20150177742A1 (en) 2012-07-04 2013-07-01 Method for controlling a pump station
EP13813539.7A EP2870363A4 (en) 2012-07-04 2013-07-01 METHOD FOR CONTROLLING A PUMP STATION
CN201380035561.9A CN104685215A (zh) 2012-07-04 2013-07-01 用于控制泵站的方法
BR112015000008A BR112015000008A2 (pt) 2012-07-04 2013-07-01 método para controlar uma estação de bombeamento.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1250761A SE537886C2 (sv) 2012-07-04 2012-07-04 Metod för styrning av en pumpstation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1250761A1 SE1250761A1 (sv) 2014-01-05
SE537886C2 true SE537886C2 (sv) 2015-11-10

Family

ID=49882351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1250761A SE537886C2 (sv) 2012-07-04 2012-07-04 Metod för styrning av en pumpstation

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150177742A1 (sv)
EP (1) EP2870363A4 (sv)
CN (1) CN104685215A (sv)
BR (1) BR112015000008A2 (sv)
SE (1) SE537886C2 (sv)
WO (1) WO2014007739A1 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3315784B1 (de) * 2016-10-25 2022-10-12 Grundfos Holding A/S Tauchpumpenaggregat und verfahren zum betreiben eines tauchpumpenaggregates
US11536276B2 (en) * 2017-03-03 2022-12-27 Technologies Maid Labs Inc. Volumetric real time flow engine
CN107782872A (zh) * 2017-10-25 2018-03-09 中国矿业大学 一种机械光感组合冗余式水质监测仪用计量装置
EP3933193A1 (en) * 2020-06-30 2022-01-05 Grundfos Holding A/S Liquid supply system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2118144C (en) * 1994-10-14 2004-08-03 Johannes N. Jorritsma Improved method and apparatus for calculating flow rates through a pumping station
US5597960A (en) * 1995-06-05 1997-01-28 Beaudoim; Benott Pump station flowmeter
US5742500A (en) * 1995-08-23 1998-04-21 Irvin; William A. Pump station control system and method
DE19927365C2 (de) * 1998-07-02 2002-01-03 Ifm Electronic Gmbh Verfahren zum Steuern des Pegels beim Abpumpen eines fließfähigen Mediums mit mindestens zwei Tauchmotorpumpen
JP2001059492A (ja) * 1999-08-23 2001-03-06 Tsurumi Mfg Co Ltd 水中電動ポンプの自動運転用脱着式液位検出具
US7163380B2 (en) * 2003-07-29 2007-01-16 Tokyo Electron Limited Control of fluid flow in the processing of an object with a fluid
CN101012836B (zh) * 2006-12-29 2010-05-19 杭州电子科技大学 一种变频调速节能的水泵模糊控制方法
WO2009053923A2 (en) * 2007-10-23 2009-04-30 Picca Automation A/S Method and pump management system for optimizing the energy consumption in a fluid transporting pipe system with pumps
US8956125B2 (en) * 2008-02-08 2015-02-17 Multitrode Pty Ltd Method for determining pump flow rate
US9181953B2 (en) * 2009-10-01 2015-11-10 Specific Energy Controlling pumps for improved energy efficiency
US20110110792A1 (en) * 2009-11-12 2011-05-12 Joseph Kendall Mauro Sensors and methods and apparatus relating to same
CN101761490B (zh) * 2009-12-23 2012-01-11 北京源汇远科技有限公司 一种污水厂进水提升泵控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2870363A4 (en) 2016-04-27
BR112015000008A2 (pt) 2017-06-27
US20150177742A1 (en) 2015-06-25
SE1250761A1 (sv) 2014-01-05
CN104685215A (zh) 2015-06-03
WO2014007739A1 (en) 2014-01-09
EP2870363A1 (en) 2015-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105275791B (zh) 一种水泵运行故障自动排除控制方法
SE537886C2 (sv) Metod för styrning av en pumpstation
US9995293B2 (en) Method for controlling a pump
CN104011396B (zh) 包括根据电机负载的清洁过程或停止的泵控制
KR20170013377A (ko) 펌프 장치를 제어하기 위한 방법
US7296429B2 (en) Air-conditioning system and method of installing energy recovery apparatus
JPH0861246A (ja) 可変速ポンプ装置
JP2686052B2 (ja) 脱気装置
KR20190114443A (ko) 발전소 배수거품의 제거장치 및 그 방법
CN216157724U (zh) 一种用于汽轮机的凝结水排放系统
JPH07103175A (ja) 立軸うず巻ポンプの待機運転方法および待機運転用立軸うず巻ポンプ
JP2000009079A (ja) 排水ポンプの運転制御方法
CN211619987U (zh) 具有常注水管路与间歇注水管路的双注水真空脱气机
AU2011313610B2 (en) Pump and method for delivering and degassing a liquid by means of a nozzle in the pump inlet
JP7162447B2 (ja) ポンプシステム
CN208678452U (zh) 一种船舶用生物泡沫消除设备
JPH10339273A (ja) 排水ポンプの運転制御方法
JP6538400B2 (ja) 圧送排水システム
JP2016160769A (ja) ポンプシステムの運転方法、ポンプシステム、およびポンプシステムのポンプ交換方法
JP2012255399A (ja) 自動給水装置及び自動給水装置の制御方法
JP2662666B2 (ja) 立軸ポンプの運転方法
JP2009236336A (ja) 蒸気発生装置
JPH04136495A (ja) 立軸ポンプ装置およびその運転方法
JPH10237941A (ja) 真空式下水道システムにおける補水槽の水温制御方法
JP2001254694A (ja) ポンプの運転停止制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed