本發(fā)明涉及一種水泵的流量平衡方法，尤其是涉及一種水泵串接系統(tǒng)的流量平衡方法。
背景技術(shù)：
水泵串接系統(tǒng)是將二臺或二臺以上的水泵通過管路將前一級水泵的出水口連接到本級水泵的進(jìn)水口，或者是將本級水泵的出水口用管路連接到下一級水泵的進(jìn)水口，這樣所形成的水泵組稱為水泵串接系統(tǒng)。
水泵串接系統(tǒng)中，泵--管對接、泵--泵對接的工作方式，解決了傳統(tǒng)水泵遠(yuǎn)距離輸送時需要建設(shè)泵站和蓄水池等結(jié)構(gòu)這一高投入、低效率的缺陷。但是在水泵串接系統(tǒng)實際應(yīng)用時，由于系統(tǒng)中各個水泵的機(jī)械效率不同，連接管路走向的直線或折彎造成管壁阻力不同，會在水泵串接系統(tǒng)中形成一個效率低點。為了保證系統(tǒng)的完整、可靠運行，有時不得不將整個系統(tǒng)工作在一個比較低效的安全值以下。假如系統(tǒng)工作在遠(yuǎn)距離輸送狀態(tài)時，就需要人力值守來保證系統(tǒng)的運行。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種水泵串接系統(tǒng)的流量平衡方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
一種水泵串接系統(tǒng)的流量平衡方法，檢測各級水泵進(jìn)水口和出水口的流量或轉(zhuǎn)速，調(diào)速執(zhí)行部件根據(jù)流量或轉(zhuǎn)速檢測結(jié)果，對水泵動力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速，使同級水泵進(jìn)水口和出水口的流量相同、相鄰水泵之間的進(jìn)水口和出水口的流量相同。
作為第一種優(yōu)選方案，流量檢測和調(diào)節(jié)方式具體為：分別在進(jìn)水口和出水口安裝流量傳感器，流量傳感器的電信號經(jīng)過放大、運算后輸送到調(diào)速執(zhí)行部件，對水泵動力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速。
作為第二種優(yōu)選方案，流量檢測和調(diào)節(jié)方式具體為：分別在進(jìn)水口和出水口安裝機(jī)械式流量檢測裝置，流量檢測裝置輪軸上的離心機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的位移和/或形變，經(jīng)過機(jī)械連桿、液態(tài)管路或氣態(tài)管路對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。
作為第三種優(yōu)選方案，流量檢測和調(diào)節(jié)方式具體為：分別在進(jìn)水口和出水口安裝機(jī)械式流量檢測裝置，流量檢測裝置流量室或流量槽的液位高低產(chǎn)生的浮子位移和/或形變，經(jīng)過機(jī)械連桿、液態(tài)管路或氣態(tài)管路對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。
作為第四種優(yōu)選方案，流量檢測和調(diào)節(jié)方式具體為：分別在進(jìn)水口和出水口安裝機(jī)械式流量檢測裝置，流量檢測裝置孔板結(jié)構(gòu)檢測出的流量所產(chǎn)生相應(yīng)的物理位移和/或物理形變，經(jīng)過機(jī)械連桿、液態(tài)管路或氣態(tài)管路對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。
作為第五種優(yōu)選方案，流量檢測和調(diào)節(jié)方式具體為：采用轉(zhuǎn)速檢測裝置對水泵動力進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測，調(diào)速執(zhí)行部件根據(jù)轉(zhuǎn)速檢測結(jié)果，對水泵動力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速，使水泵轉(zhuǎn)速回到轉(zhuǎn)速給定值，所述的轉(zhuǎn)速給定值通過流量轉(zhuǎn)速關(guān)系確定。
所述的轉(zhuǎn)速檢測裝置為光電式、磁電式、音頻式或機(jī)械式。
所述的水泵為用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液、液態(tài)金屬、氣液混合物及含懸浮固體物液體的機(jī)械裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法的運用，可以可靠地解決水泵串接系統(tǒng)在實際運用時存在的流量平衡問題，讓水泵串接系統(tǒng)真正發(fā)揮低投入、高效率的作用；可以在水泵串接系統(tǒng)中自動尋找到系統(tǒng)的最高效率點，并自動將系統(tǒng)穩(wěn)定地運行在最高效率點上；可靠地取代人力值守，維護(hù)系統(tǒng)的自動運行；通過直接測量流量或轉(zhuǎn)速，主動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，減少由于流量變化的滯后帶來的影響，使各級水泵流量始終維持在自洽調(diào)整范圍內(nèi)。本方法的核心在于檢測、調(diào)整是以整個系統(tǒng)為對象，將水泵轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)參數(shù)檢測聯(lián)動來維護(hù)整個系統(tǒng)的運行，這在傳統(tǒng)的水泵運用時是未及的。
附圖說明
圖1為本實施例多臺水泵的管路串接系統(tǒng)中流量平衡方法的原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
實施例
在多臺水泵串接時原則是串接的每臺水泵流量保持相等。拿水泵輸水來舉例：前級水泵輸送過來的水，本級水泵應(yīng)及時等量地輸送到下一級水泵，如果本級水泵不能及時地輸送出前一級水泵輸送過來的水量，那么連接本級水泵和前一級水泵之間的管路因為壓力不斷增高而被打爆，如果本級水泵輸送量不斷地大于前一級水泵輸送過來的水量，那么連接本級水泵和前一級水泵之間的管路因為壓力不斷降低而產(chǎn)生負(fù)壓使水泵產(chǎn)生氣蝕；或者使連接水泵的軟管被吸入水泵，因而損毀水泵。
在實際使用過程中調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速，就是調(diào)整水泵出水口的流量。因此檢測水泵進(jìn)、出水口的流量變化或者檢測串接水泵系統(tǒng)中各級水泵的轉(zhuǎn)速，自洽調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速是水泵管路串接的重要技術(shù)。
如圖1所示，在實際多臺水泵的管路串接系統(tǒng)中，在水泵的進(jìn)出水口處安裝流量檢測裝置，流量檢測可以是電信號類型的流量傳感器或是機(jī)械式的流量檢測裝置，將流量傳感器的電信號經(jīng)過放大、運算后輸送到調(diào)速執(zhí)行部件對水泵動力進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)速，或者是安裝在輪軸上葉輪式的流量檢測裝置，通過流量葉輪的轉(zhuǎn)速高低使得輪軸上的離心機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的位移和/或形變，經(jīng)過機(jī)械連桿、液態(tài)管路或氣態(tài)管路或轉(zhuǎn)換成電信號對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。再或者是將機(jī)械式的流量檢測裝置的流量室(槽)的液位高低所產(chǎn)生的浮子位移、形變，經(jīng)過機(jī)械連桿或是液態(tài)、氣態(tài)管路對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。再或者是將機(jī)械式的流量檢測裝置的孔板結(jié)構(gòu)檢測出的流量所產(chǎn)生相應(yīng)的物理位移、物理形變，經(jīng)過機(jī)械連桿或是液態(tài)、氣態(tài)管路對水泵動力執(zhí)行相應(yīng)的調(diào)速。例如：在本級水泵的進(jìn)出水口處分別安裝一個流量感應(yīng)裝置，當(dāng)本級水泵的進(jìn)水流量大于出水流量，那么就會形成流量差。及時地調(diào)整本級水泵的轉(zhuǎn)速，就會抵消本級水泵進(jìn)出水口的流量差。
也可以在水泵的動力軸處安裝轉(zhuǎn)速檢測裝置，檢測裝置可以是光電式的，也可以是磁電式的，也可以是音頻式的，也可以是機(jī)械式的，對一個水泵串接系統(tǒng)中的每個水泵按照流量轉(zhuǎn)速關(guān)系給定一個轉(zhuǎn)速值，轉(zhuǎn)速檢測裝置會實時監(jiān)控水泵的轉(zhuǎn)速。當(dāng)水泵轉(zhuǎn)速偏離給定值時通過調(diào)速執(zhí)行部件及時調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速，回到給定值上。
在水泵串接系統(tǒng)中，比較使用壓力作為檢測的方式，本發(fā)明使用流量作為檢測方式具有被測物理量直接、控制響應(yīng)快，控制死區(qū)小，動態(tài)范圍大的顯著優(yōu)點。
本發(fā)明使用水泵轉(zhuǎn)速的檢測方法來調(diào)整水泵串接系統(tǒng)的流量平衡，具有系統(tǒng)穩(wěn)定，脈動系數(shù)小的特點。
通過傳感裝置與水泵轉(zhuǎn)速的聯(lián)動，及時將水泵的轉(zhuǎn)速調(diào)整到系統(tǒng)所需要的轉(zhuǎn)速上，是一個系統(tǒng)的概念，而非單個水泵的概念。本技術(shù)的核心是：水泵轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)參數(shù)檢測的自洽調(diào)整來優(yōu)化整個系統(tǒng)的運行。
本技術(shù)中所指的水泵是指用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液、液態(tài)金屬、氣液混合物及含懸浮固體物等液體的一種機(jī)械裝置。
通過本技術(shù)的運用，讓水泵串接系統(tǒng)為社會節(jié)能、節(jié)水、抗旱排澇、消防滅火中發(fā)揮作用。