[實(shí)用新型]用于易汽化介質(zhì)泵送與計(jì)量的控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220332920.X
• 申請(qǐng)日: 2012-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN202690471U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉亞俊;車延明;唐電;朱旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市海卓瑞流體控制工程有限公司
• 主分類號(hào): F04D15/00
• 分類號(hào): F04D15/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 梁瑩;陳燕嫻

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于易汽化介質(zhì)泵送與計(jì)量的控制系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

一般情況下，易汽化介質(zhì)通常被定義為某一工作溫度下汽化壓力大于5kPa，粘度小于1cSt的流體介質(zhì)。由于目前，易汽化介質(zhì)的泵送和計(jì)量通常是采用電機(jī)+葉片泵的泵送和計(jì)量模式，而易汽化介質(zhì)具有低黏度、高飽和蒸氣壓的特點(diǎn)，因此往往在對(duì)其進(jìn)行泵送與計(jì)量時(shí)，由于泄漏、氣蝕等原因，造成泵送效率極低。?

磁力泵是一種磁力驅(qū)動(dòng)泵，它依靠磁場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)泵的葉輪，泵腔與電機(jī)之間有隔板隔開，不存在泵軸泄漏問題，是一種無泄漏機(jī)械。但是將磁力泵實(shí)際應(yīng)用在易汽化介質(zhì)的泵送和計(jì)量系統(tǒng)中，磁力泵經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)出口壓力低，出口流量小或無流量等故障，究其原因是溫度過高造成磁力泵內(nèi)磁鋼消磁，扭矩不能傳遞。在易汽化介質(zhì)泵送與計(jì)量時(shí)，產(chǎn)生溫度過高的主要根源在于：當(dāng)易汽化介質(zhì)的出口關(guān)閉或出口變小時(shí)，出口阻力急劇增大，而泵卻全速運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致磁力耦合器過熱而失效。因此，現(xiàn)有的磁力泵在應(yīng)用于易汽化介質(zhì)的泵送和計(jì)量時(shí)，還存在很大的技術(shù)難題，需要加以克服和解決。這也是磁力泵未能廣泛應(yīng)用于易汽化介質(zhì)的泵送和計(jì)量系統(tǒng)的主要原因。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)與不足，提供一種應(yīng)用于易汽化介質(zhì)的泵送與計(jì)量的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)采用變頻控制的磁力泵，通過對(duì)帶動(dòng)磁力泵的電機(jī)進(jìn)行變頻的控制，根據(jù)需要的流量大小自適應(yīng)的調(diào)整電機(jī)的頻率，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁力泵運(yùn)行狀況的優(yōu)化控制，不僅能提高泵送效率，而且極大地節(jié)約了能源，延長(zhǎng)了系統(tǒng)的使用壽命。?

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種用于易?汽化介質(zhì)泵送與計(jì)量的控制系統(tǒng)，其特征在于：包括控制主板、編碼器、流量測(cè)量變換器、電控閥、油氣分離器、變頻器、電壓控制裝置、視油器、指示裝置和磁力泵及磁力泵電機(jī)；其中，電壓控制裝置、變頻器、磁力泵及磁力泵電機(jī)、油氣分離器、電控閥、流量測(cè)量變換器、編碼器、控制主板和指示裝置依次信號(hào)連接；控制主板還分別信號(hào)連接電壓控制裝置和電控閥；視油器還連接易汽化介質(zhì)出口；易汽化介質(zhì)存儲(chǔ)器還分別連接流量測(cè)量變換器和磁力泵及磁力泵電機(jī)。?

在如上的技術(shù)方案中，在易汽化介質(zhì)的泵送和計(jì)量控制系統(tǒng)中首次采用了變頻控制的磁力泵，同使用機(jī)械密封或填料密封的其它泵相比較，磁力泵具有以下優(yōu)點(diǎn)：?

1）泵軸由動(dòng)密封變成封閉式靜密封，徹底避免了介質(zhì)泄漏。?

2）無需獨(dú)立潤(rùn)滑和冷卻水，降低了能耗。?

3）由聯(lián)軸器傳動(dòng)變成同步拖動(dòng)，不存在接觸和摩擦。功耗小、效率高，且具有阻尼減振作用，減少了電動(dòng)機(jī)振動(dòng)對(duì)泵的影響和泵發(fā)生汽蝕振動(dòng)時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)的影響。?

4）過載時(shí)，內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子相對(duì)滑脫，對(duì)電動(dòng)機(jī)、泵有保護(hù)作用。?

正是由于以上優(yōu)點(diǎn)，磁力泵應(yīng)用于易汽化介質(zhì)泵送時(shí)，可以顯著提高泵送的效率。而通過對(duì)磁力泵進(jìn)行變頻控制，可以根據(jù)需要的流量大小自適應(yīng)的調(diào)整電機(jī)的頻率，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁力泵運(yùn)行狀況的優(yōu)化控制，避免易汽化介質(zhì)出口阻力的急劇變化導(dǎo)致磁力耦合器過熱失效的情況產(chǎn)生。?

為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，所述磁力泵與磁力泵電機(jī)直連。?

所述變頻器采用TIC30F2010的DSP芯片。?

所述電壓控制裝置連接設(shè)置有兩個(gè)以上泵送流量擋位的輸入裝置，每個(gè)擋位對(duì)應(yīng)一個(gè)電壓值。這樣，每個(gè)擋位就可以對(duì)應(yīng)磁力泵電機(jī)的一個(gè)泵送頻率，從而對(duì)應(yīng)一定的易汽化介質(zhì)的出口流量：當(dāng)需要出口流量較小時(shí)，選擇電壓值較小的擋位；當(dāng)需要出口流量較大時(shí)，選擇電壓值較大的擋位。這樣就可以避免出口阻力的顯著變化。輸入裝置輸入的信號(hào)，其優(yōu)先級(jí)別低于控制主板對(duì)電壓控制裝置輸入的信號(hào)，這樣可以在輸入裝置之外，還可通過控制主板實(shí)現(xiàn)對(duì)流量變化的控制。?

上述用于易汽化介質(zhì)泵送與計(jì)量的控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：采用磁力泵進(jìn)行泵送并對(duì)帶動(dòng)磁力泵的磁力泵電機(jī)進(jìn)行變頻控制，根據(jù)需要的易汽化介質(zhì)的流量大小自適應(yīng)的調(diào)整磁力泵電機(jī)的頻率。?

所述對(duì)帶動(dòng)磁力泵的磁力泵電機(jī)進(jìn)行變頻控制是指在控制系統(tǒng)中設(shè)置變頻器，通過變頻器對(duì)磁力泵電機(jī)進(jìn)行變頻控制。?

所述通過變頻器對(duì)磁力泵電機(jī)進(jìn)行變頻控制是指將變頻器與電壓控制裝置的輸出連接，用電壓控制裝置輸出的電壓信號(hào)控制變頻器，使變頻器控制磁力泵電機(jī)按照電壓信號(hào)對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的頻率帶動(dòng)磁力泵轉(zhuǎn)動(dòng)。?

所述電壓控制裝置的輸入連接設(shè)置有兩個(gè)以上泵送流量擋位的輸入裝置，每個(gè)擋位對(duì)應(yīng)一個(gè)電壓值。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果：?