[發(fā)明專利]包括流量計的回轉(zhuǎn)泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380046494.0
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN104641118B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: E·布津斯基
• 申請（專利權(quán)）人: 威樂歐洲股份公司
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00;G01F1/66
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 張立國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)泵，所述回轉(zhuǎn)泵用于輸送液體，所述回轉(zhuǎn)泵包括設(shè)置在泵室中的工作輪和分別連接在泵室上的抽吸接管和壓力接管。

背景技術(shù)

為了確定泵的工作點，代替體積流量優(yōu)選使用在壓力側(cè)上的絕對的壓力的實際值或在泵的壓力側(cè)和抽吸側(cè)之間的壓差(作為揚程的等效值)。壓差法基于成本通常僅使用在較高的功率或價格等級的泵中。

備選地在設(shè)備(如加熱設(shè)備、飲用水設(shè)備、新鮮水設(shè)備、太陽能設(shè)備等)中使用單獨的“獨立(stand alone)”體積流量傳感器，所述體積流量傳感器對體積流量按照最為不同的傳感器原理、例如借助MID(磁感應(yīng)流量計)、渦流傳感器、或排擠原理如工作輪、渦輪、槳、浮體等直接測量。獨立于所謂的內(nèi)聯(lián)式(Inline)傳感器或所謂的夾持式(Clamp-on)傳感器，也可購得超聲傳感器，所述內(nèi)聯(lián)式傳感器設(shè)置在兩個管端部之間，所述夾持式傳感器在外面夾緊到管上并且通過管壁測量，如其例如對于在DE 10 2012 210 518 A1中的泵的情況所說明的那樣。按照現(xiàn)有技術(shù)的這些傳感器需要大量在泵設(shè)備中的結(jié)構(gòu)空間并且此外相對昂貴。此外，所有在這里提到的傳感器是過于挑剔的，所述傳感器需要用于實際的傳感元件、電子裝置、接口和電源、部分地也用于測量路段的自身的殼體。

用于確定流量以調(diào)節(jié)泵的工作點的另一個已知的方法是所謂的觀察調(diào)節(jié)，即，一種通過在運行中泵發(fā)動機(jī)的電氣參量(功率消耗)估算流量和因此估算工作點。通常利用該方法不會覆蓋整個體積流量范圍或工作范圍并且此外可能在泵的彎曲的功率特性曲線的情況下導(dǎo)致多值的結(jié)果。

至今的將流量傳感器集成到泵中的嘗試或者失敗于使用錯誤的/不合適的/不充分的傳感器或傳感器原理、沒有進(jìn)行流動優(yōu)化或失敗于傳感器在如下安裝情況中的技術(shù)特性或適配性上，所述安裝情況通常對于傳感器以不利的流動情況突出。對于泵中的傳感器有問題的例如是：

-通過泵在抽吸側(cè)上的工作輪的流動反作用，

-通過工作輪對壓力側(cè)上的傳感器的壓力脈沖，

-通過抽吸接管或壓力接管的幾何構(gòu)造的紊流，

-過小的測量路段，

-過小的平靜路段等。

對此例如渦流傳感器相對于流動影響具有特別的靈敏度，所述流動影響只有通過在傳感器上游和/或下游的特別的流動調(diào)節(jié)在其作用方面才可以最小化。此外，渦流傳感器原理從0.3m/s的流動速度才能正確檢測體積流量。因此對于所謂的零量探測、即相對小的體積流量，渦流傳感器較不適合。

磁感應(yīng)的流量傳感器基于通過其變窄的測量路段產(chǎn)生提高的壓力損耗并且對于可用的測量同樣以特別的程度需要流動平靜性，這又可能由于流動調(diào)節(jié)元件而意味著提高的結(jié)構(gòu)耗費以及對結(jié)構(gòu)空間的更多需要。

因此技術(shù)問題是，在沒有附加的單獨的安裝在外面的或者與泵或安裝在其上的構(gòu)件連接的傳感機(jī)構(gòu)的情況下檢測泵的體積流量、即流量。

另一個問題是在最大的和最小的體積流量之間小的可達(dá)到的比例，即通常提供的和使用的傳感器的Qmax/Qmin比例。也稱為可調(diào)比(Turn Down Ratio)、范圍度或測量范圍大小的該比例說明傳感器關(guān)于要檢測的體積流量范圍(Flow Rate)的動態(tài)性或有效能力。在市場上存在的傳感器或結(jié)合泵使用的傳感器通常是按照磁感應(yīng)的測量原理、按照渦流原理亦或按照排擠原理(工作輪、渦輪、槳、浮體，…)工作的傳感器。通常這些傳感器在體積流量檢測中在最好的情況下只具有大約20：1的Qmax/Qmin比例，該比例在實際中可以快速地證明為不充分。

而泵的工作范圍可以包括0.02m/sec至10m/s的流動速度、即500：1。該范圍不能以所提到的結(jié)構(gòu)型式之一的僅一個傳感器完全覆蓋。已知的傳感器是對污染物敏感的，因為通常并且在渦流傳感器和葉輪中，傳感器的部件與功能相關(guān)地伸入流中，在那里可運動地支承，尤其是在葉輪、渦輪、槳、浮體、等中，并且因此經(jīng)受污物積聚，所述污物積聚可能偏移傳感器的起始值，這又可能導(dǎo)致下測量范圍邊界移動至較高的值。

此外在渦輪或葉輪中運行噪聲也可能通過軸承上的污染物產(chǎn)生。此外在MiD中測量通道積聚介質(zhì)的超細(xì)顆粒，由此不僅使測量路段變窄(橫截面變化)而且誘發(fā)介質(zhì)的錯誤的電導(dǎo)。整體的評估于是可能在時間上導(dǎo)致明顯的測量值歪曲。