泵装置、工业水系统、用于工业水系统的运行方法以及用于工业水系统的输送泵的自学习方法与流程

文档序号:14943961发布日期:2018-07-17 12:09阅读:150来源:国知局

本发明进一步涉及一种工业水系统,该工业水系统包括热水供应装置、连接于该热水供应装置且其中布置有至少一个出水点(tappingpoint)的热水管线、以及连接于该热水管线并通向热水供应装置的再循环管线。

本发明进一步涉及一种用于工业水系统的运行方法,该工业水系统包括热水供应装置、具有至少一个出水点的热水管线以及再循环管线。

本发明进一步涉及用于工业水系统的供水泵的自学习方法。

de102006054729b3公开了一种循环控制装置,该循环控制装置包括传感器,该传感器用于检测热水出水过程并根据要求触发循环泵启动。微型控制器或微型计算机被用来处理信号并控制循环泵。如果需要保存的超过临界值,则提供循环的圆周习惯记忆(cyclicallycircumferentialhabitmemories)和触发循环泵启动。当前应用的时间间隔的保存值是低通函数(low-passfunction)的输出值,其输入值由相关时间间隔中出水过程的循环扫描测试结果形成,其时间常量是可变的并且在检测到或未检测到的出水过程原理不同。识别出来的出水过程被临时储存在具有循环结构的另一个存储器中,并且只在第二天处理,以确定习惯记忆的精确内容。如果用于检测出水过程的传感器是温度传感器,则当升流管已经加热时,其冷却速度将与参考值进行比较,以在这些情况下识别到出水过程。

de102007007414b3公开了一种循环设备。

de202012010328u1公开了一种用于建筑物中心热水供应的跟踪加热控制装置,并且,该跟踪加热控制装置具有至少一个用于检测热水出水过程的传感器。

de10128444b4公开了一种用于热水循环泵的基于需求的自动控制装置和方法。

de10106106a1公开了一种用于热水循环的基于需求的启动装置和方法。

de102007054313a1公开了一种用于泵送介质的循环泵,该循环泵包括电机,该电机为电子整流电机且包括转子、定子和电机电路以及不可转动地连接于转子的叶轮。电机具有评估方向,通过该评估方向可以使用转子的转数和/或电机的功率消耗来确定流过循环泵的泵送介质的流量。提供了至少一个信号输出,通过该信号输出循环泵可以提供通流量信号和/或基于通流量的切换信号。

de102013109134a1公开了一种用于确定液体系统的通流量的方法。

本发明的目的是提供一种前面提及的类型的泵装置,通过该泵装置工业水系统能以简单且方便的方式运行。

根据本发明,这个目的通过供水泵的供给、止回阀和用于该止回阀的旁通管线来实现,其中,旁通管线与止回阀并联布置,且其中,止回阀和旁通管线的组合与供水泵串联布置。

供水泵可以在循环过程中用于循环热水。当水从水龙头流出时,止回阀可防止来自热水供应装置的热水逆着供水泵的流动方向高速流过供水泵。

然而,旁通管线可确保少量的热水可以流回供水泵。这会导致温度变化,特别是可被检测到的相对突然的温度变化。这种温度变化是出水的迹象。

无论供水泵是否运行,根据本发明的泵装置中的“机载工具(on-boardmeans)”都可以用于检测工业水系统中的出水。

根据本发明的泵装置可以用于确定用户模式,然后该用户模式可以用在自学习方法中,以控制/设定/调节供水泵的运行。因此,工业水系统能够方便运行。使用学习的用户模式,通过偶尔的再循环可以防止工业水系统的热水管线中热水的明显冷却,偶尔的再循环通常是在热水出水时发生。

对于这种类型的自学习方法,无需在泵装置外部,特别是在供水泵的外部提供额外的传感器。这意味着没有布线或信号耦合的费用。

特别地,泵装置具有第一接点,该第一接点与止回阀和旁通管线的组合(直接)连接,以实现流动,并且,第一接点可用于将泵装置连接于热水供应装置。特别地,来自热水供应装置的回流工业水经由第一接点连接于泵装置。

进一步地,泵装置具有第二接点,该第二接点(直接)连接于供水泵,以实现流动,其中,当泵装置的供水泵运行时,作为泵送介质的水从第二接点流到第一接点。在供水泵的“再循环运行”中,所述泵将水从与第二接点连接的再循环管线中移动到与第一接点连接的热水供应装置中。

止回阀被布置和设计为,当布置有再循环管线的热水管线上出水时,所述止回阀能关闭,这是有益的。这防止了来自热水供应装置的水和来自再循环装置的水“大量”混合。然后,来自热水供应装置的水可不逆着供水泵的流动方向高速流动。供应热水的压力与泵装置的压力差相比通常足以关闭止回阀。当泵运行时和当供水泵不运行时,有利地,止回阀可确保关闭。

旁通管线被布置和设计为,当止回阀打开且供水泵运行时,通过旁通管线的泵送介质的通过量为通过泵装置的泵送介质的通过量的最大值的15%,这是有益的。这意味着由开放式旁通管线造成的“中断”保持在最小值。

特别地,如果旁通管线的水力断面面积为布置有泵装置的再循环管线的水力断面面积的5%至15%,则这是有益的。下限防止了在正常运行期间产生石灰沉淀物且污垢颗粒沉淀物堵塞旁通管线,上限确保了旁通管线对正常再循环运行的影响最小。

如果泵装置包括传感器装置和与用于提供信号的传感器装置连接的评估装置,通过传感器装置和评估装置检测与再循环管线连接的热水管线何时出水,则这是特别有益的。然后,可使用评估装置来确定这些出水过程是何时发生的。这使得用户模式能够基于时间来确定。

如果传感器装置集成到供水泵中,且特别地,布置在供水泵的壳体内,则这是有益的。这使得电路的复杂程度最低,且没有管线必须延伸到工业水系统的传感器装置。

出于同样的原因,有益的是,如果评估装置集成到供水泵中,特别地,布置在供水泵的壳体内,且特别地,布置在用于供水泵的电机的电机电路的支撑件上,或连接在这种类型的支撑件上。这致使集成被优化。特别是电机电路的评估装置的一部分与此完全相同。

如果传感器装置被布置和设计为且评估装置被设计为,当供水泵运行时和当供水泵未运行时均能检测到出水,则这是有益的。这使得用户模式肯定能被确定。进而这致使运行安全且方便。

特别地,传感器装置被布置和设计为且评估装置被设计为,当供水泵运行时,通过供水泵的泵送介质的通流量的变化和/或该通流量的绝对值能检测出水。通流量,特别是通流量的变化可以容易地被确定。因此,当供水泵运行时,可容易地检测到出水。

特别地,传感器装置包括确定供水泵的电机的转子的转数的传感器,和/或确定电机的功率消耗的传感器,以及根据电机的转数和功率消耗来确定通流量的评估装置。例如,指定转数并测量功率消耗,或者指定功率消耗并测量转数。然后,通流量与转数和功率消耗之间的已知联系意味着这些是可以被确定的。特别是,可以容易地识别变化。为了及时地检测到出水,评估装置不断地监测通流量。

如果传感器装置具有至少一个温度传感器,且特别地,该温度传感器布置在供水泵的内部,则这是特别有益的。温度传感器可以用于检测由于水从热水供应装置回流到供水泵中引起的显著温度变化。因此,即使供水泵未运行,出水也可以被识别。为了能够检测到出水,在泵装置的外部没有设置传感器(例如温度传感器)。

特别地,评估装置监测由至少一个温度传感器提供的温度信号,且特别是在(特定的)温度变化的情况下提供检测信号,该检测信号表明水从热水供应装置通过旁通管线流回到供水泵,特别是当供水泵未运行时。这种特定的温度变化,特别是由于水从热水供应装置流过旁通管线并流进泵装置引起的剧烈温度变化。

可以提供的是,当产生检测信号时,评估装置产生用于切换供水泵的信号。通过这种方式,当供水泵运行时,可以通过确定通流量来证实出水实际上正在进行。供水泵也可以继续运行直到没有进一步出水,且以这种方式可以确定出水的持续时间。

特别有益的是,提供自学习装置,该自学习装置根据用传感器装置和评估装置确定的用户模式,提供用于供水泵运行的控制信号。评估装置可以提供关于出水的数据。原则上,这些数据可以以时间期限的方式被确定。然后,自学习装置可以识别用户模式。然后,通过这种方式运行供水泵,使在工业水系统的运行方面能实现最佳的便利性。例如,在预计出水前,将执行再循环一段时间,以从热水管线中“移除”已经显著冷却的水。

在示例性实施例中,自学习装置连接于评估装置。例如,自学习装置和评估装置布置在同一微控制器中,在该微控制器中布置有供水泵的电机的电机电路。

特别有益的是,如果自学习装置具有定时元件,该定时元件确定出水时间并相应地保存这些时间,其中基于保存的时间对供水泵的控制和/或设定和/或调节。用这种方法可以确定时间期限的用户模式。因此,可以实施供水泵的运行的时间控制。

如果供水泵的启动在一定时间间隔发生,特别是在保存的时间之前的特定时间间隔(例如15分钟)发生,和/或如果供水泵的运行结束在一定时间间隔发生,特别是在保存的时间之后的特定时间间隔(例如15分钟)发生,则这是有益的。这使得运行更为方便。

根据本发明,提供了前面所述的类型的工业水系统,其中,再循环管线上布置有根据本发明的泵装置。

相应的工业水系统具有的优点已经结合根据本发明的泵装置解释过了。

还提供了一种用于前面所述的类型的工业水系统的运行方法,其中,根据本发明的泵装置布置在再循环管线上。当供水泵运行时,通过确定通过供水泵的泵送介质的通流量来检测来自热水管线的出水,并且,当供水泵未运行时,通过从供水泵上测得的温度变化来检测来自热水管线的出水。

根据本发明的方法可以用于确定用户模式而无需提供外部的传感器。

根据本发明的方法具有的优点已经结合根据本发明的泵装置解释过了。

特别地,供水泵中的温度变化可用于检测来自热水管线的出水,特别是由于水从热水供应装置流过旁通管线并流进供水泵所致的、供水泵内部测得的温度变化。即使供水泵不运行,确定是否出水也是可能的。

特别地,当检测到温度变化时供水泵没有运行,则启动供水泵。以这种方式,例如,可以使用通流量的检测来证实是否发生出水。

根据本发明,还提供了一种前面所述的类型的自学习方法,其中,使用根据本发明的用于工业水系统的运行方法来确定关于出水的用户模式,并且,基于所确定的该模式控制和/或设定和/或调节供水泵的运行。

使用根据本发明的自学习方法可以安全地且方便地识别用户模式,该用于模式可以用于控制工业水系统的运行。这使得运行更为方便。

特别地,当确定出水时间的模式被保存时,泵在相应的保存时间之前的某个点开始运行,和/或泵在相应的保存时间之后的某个点结束运行。这使得运行更为方便。

提供已经确定的具有有限持续时间的模式是可能的,且特别地,在特定时间段内不使用该模式之后,暂停供水泵的运行。这防止了经常使用不常使用的模式。

例如,模式具有n小时的百分比和m天的重叠百分比,其中特别地,n=24且m=7。这意味着每日工作可以每周重复。

以下结合附图对优选实施例的描述更详细地解释了本发明。在附图中:

图1示出了根据本发明的具有泵装置的示例性实施例的示意图的工业水系统的示例性实施例的示意图;

图2示出了根据图1的泵装置的供水泵的示例性实施例的剖视图;

图3示出了根据图1的工业水系统的示意图,其中,水的流动方向在没有出水的再循环管线和止回阀中显示;

图4示出了根据图1的具有水龙头的工业水系统,其中,显示的当止回阀关闭时水的流动方向;

图5示出了供水泵的泵送高度与通过供水泵的通流量之间的关系和供水泵的电机的功率消耗与供给量之间的关系的示意图;

图6示出了根据工业水系统上的“事件”在供水泵上测量温度的时间期限特点的示意图;以及

图7示出了根据图1的泵装置的评估装置的示意图。

图1示出了根据本发明的工业水系统的示例性实施例,该工业水系统标记为10且包括热水供应装置12。特别地,该工业水系统10具有储存热水的热水箱14。

例如,热水箱14配置有锅炉16。

热水供应装置12具有用于供应淡水(冷水)的供给装置18,通过该供给装置18可以供应可被加热的淡水。

热水管线20与热水供应装置12连接,热水可以通过热水管线20从热水箱14中被取出。

出水点(tappingpoint)22a、22b、22c与热水管线20连接。例如,出水点包括一个或多个水龙头以及一个或多个喷头。热水可以从这些水龙头和喷头中获得。

再循环管线24在最后一个出水点(在图1中标记为22c)之后与热水管线20连接。再循环管线是最终出水点22c之后的热水管线20的延续。再循环管线24通向热水供应装置12并因此与热水箱14连接。

通过再循环管线24,热水能够在出水点22a等没有出水运行(non-tappingoperation)的情况下在热水供应装置12的第一接点26和第二接点28之间循环。热水管线20通过第一接点26与热水供应装置12连接。再循环管线24通过第二接点28与热水供应装置12连接。

通过第一接点26和第二接点28之间的热水再循环,热水管线20中的热水可以保持在特定的温度水平。这防止了热水管线20中的热水过度冷却,并且特别是,当出水点22a出水时在该管线中不会有过度冷却的水流出。

泵装置30用于将热水泵送到再循环管线24中。该泵装置30布置在再循环管线24上。泵装置30在第一接点26和第二接点28之间泵送介质,即,热水。

泵装置30包括供水泵116。

泵装置30还包括止回阀32和旁通管线34。旁通管线34与止回阀32并联布置。通过旁通管线,止回阀可以被“桥接”,换言之,旁通。旁通管线34可以由一个管道或多个管道组成。

旁通管线34和止回阀32形成组合36。该组合36与供水泵116串联布置。

泵装置30包括第一接点38和第二接点40。为了流动,组合36通过第一接点38直接与热水供应装置12相连,并为了流动,因此与热水供应装置12的第二接点28相连。供水泵116通过第二接点40连接于再循环管线24。当泵装置30运行时,泵送介质(水)从第二接点40流向水箱14中的第一接点38。

例如,de102007054313a1或us2009/0121034公开了一种供水泵116(循环泵)的示例性实施例。引用明确了这些文献的全部内容。

泵116(图2)包括具有定子122和转子124的电机120。

电机120具有电机壳体126,定子122和转子124布置在该电机壳体126中。

电机120还具有电机电路128。电机电路128布置在电路壳体130中。如图2所示,电路壳体130可以与电机壳体126分开或由电机壳体126形成。

转子124通过轴承壳体132安装在凸的轴承体134上,该轴承体尤其为由陶瓷材料制成的轴承滚珠。球面轴承由轴承体134和轴承壳体132形成。

叶轮136不可旋转地连接于转子124。叶轮136绕旋转轴线138在泵室140中旋转。泵送介质可以流过泵室140,其中,在泵送操作期间流体由叶轮136驱动。

供水泵116包括温度传感器142。

温度传感器142被布置和设计成可使泵室140中泵送介质的温度通过所述温度传感器来确定。

理想地,温度传感器142应该位于泵室140的外部。这意味着温度传感器142在设计上可以更简单,因为它不会与液体接触。

泵室140由壁144限定。在示例性实施例中,温度传感器142在泵室140外部位于壁144上。例如,温度传感器可以直接置于壁144的外部或者与壁144间隔很小的距离。特别地,温度传感器与壁144热接触。

优选地,在图2中由附图标记146表示的温度传感器设置在电机壳体126上,以与泵室140热接触。

泵装置30具有评估装置42,特别地,该评估装置集成到供水泵116中。温度传感器142或温度传感器146将其温度信号提供给评估装置148。例如,评估装置42可以集成到电机电路128中。

供水泵116具有壳体150。特别地,壳体150是绝热的。叶轮136布置在壳体150内部。电机20至少部分地布置在壳体150内部。温度传感器142或温度传感器146布置在壳体150内部。

在示例性实施例中,壳体150具有作为壳体的第一部分的泵壳体151和作为壳体的第二部分的电机壳体126。电机壳体126放置在泵壳体151上。叶轮136放置在泵壳体151中。温度传感器142放置在壳体150中,特别是放置在电机壳体126中,或者,例如放置在泵壳体151外部。温度传感器146也放置在电机壳体126内。

为了简单地从泵壳体151中拆卸电机120,使用温度传感器146是有益的。这意味着温度传感器的电缆连接不需要延伸到泵壳体151内。

在一个实施例中,温度控制装置与温度传感器(例如温度传感器142)匹配。温度控制装置可确保温度传感器142周围区域为限定的温度条件。因此,时间期限的温度变化可以与泵室140中的泵送介质中的温度变化直接匹配。

在一个实施例中,温度控制装置包括温度控制室。特别地,该温度控制室具有由绝热材料制成的壳体。温度传感器142(或146)布置在壳体中并与泵室140热接触。例如,温度传感器可直接布置在壁144上,或者在壁144与温度传感器142或146以及壁144与壳体之间设置导热连接件。

在一个实施例中,温度控制装置包括至少一个加热元件和至少一个电阻加热元件,该电阻加热元件布置在温度控制室中。通过对加热元件施加相应的电力,可以在温度控制室和温度传感器142或146周围区域中设置限定的温度。

在示例性实施例中,评估装置42布置在支撑件44上(图7)。特别地,支撑件44放置在电路壳体130中。

电机电路128布置在同一支撑件44上或者布置在与支撑件44连接的支撑件上,该电机电路控制电机120。为了提供信号,温度传感器142或146连接于评估装置42,换句话说,相关的温度信号被提供给监控温度信号的评估装置42。

下面将更详细地进行解释,通过温度传感器142或温度传感器146(其与温度控制装置结合适用)形成的传感器装置,当供水泵116未运转时,热水管线20上的出水可以通过该传感器装置检测到。

还设置有传感器装置46(图7),传感器装置46确定电机120的转子124的转数n和/或电机120的功率消耗p。下面将更详细地解释。

特别地,传感器装置46集成到电机120中,例如,集成到电机电路128中。

为了提供信号,传感器装置46也连接于评估装置42。

自学习装置48还放置在支撑件44上。评估装置42评估来自传感器装置46和温度传感器142或146的相应的传感器数据。

下文将更详细地进行描述,自学习装置48可以相应地从评估的数据生成使用热水的用户模式,尤其从与时间的关联来确定的数据。为了做到这一点,自学习装置48包括定时元件50,通过该定时元件50可以确定热水管线20上的热水出水时间。

自学习装置48依次产生用于电机电路128的数据,以控制电机120,并因此控制供水泵116。

这将在下文更详细地解释。

自学习装置48可以集成到电机电路128中。

例如,电机电路128的微控制器还包括评估装置42和自学习装置48。

在组合36中,优选地,旁通管线的水力断面小于再循环管线24的水力断面。特别地,旁通管线34的水力断面为再循环管线24的水力断面的5%至15%。在示例性实施例中,旁通管线34的水力断面大约为再循环管线24的水力断面的10%。

旁通管线34的断面被选择为足够地大,以便不会因石灰或污垢颗粒而堵塞,另一方面,旁通管线34的断面足够地小,以至于通过旁通管线34流到出水点的出水量足够小,使得出水点的水温不会受到明显地影响。(相应的回流水量也可能由冷水组成。)

止回阀32被布置和设计为保护供水泵116免受来自热水供应装置12的水(热水)回流,并且,使来自水箱14的水可以与来自再循环管线24中的热水管线20的水混合。

然而,由于计量的原因,旁通管线34在一定程度上可使回流成为可能,下面将更详细地解释。然后,通过相应地选择较小直径的旁通管线34,可使回流受到限制并保持回流“很小”。

特别地,旁通管线34的设计限制了泵送介质流动的回流,如果泵送介质是从第二接点40泵送至第一接点38的,则回流量是在正常再循环运行中流过泵装置30的泵送介质的流量的最大值的15%。

在没有出水的工业水系统10的正常运行中,泵装置30通过热水管线20和再循环管线24泵送一定量的热水。热水从热水供应装置12通过热水管线20循环,其中通向热水箱14的再循环管线24关闭泵送循环。进水泵116可确保水被泵送。这种“正常运行”已在图3中示出。在这种正常运行中,止回阀32打开(图3中用“o”表示)。热水的流动方向用双箭头表示。

原则上,热水的再循环可以在期望出水的时候持续不断地发生,或者,例如可以以定时的方式发生。

特别地,通过热水管线20和再循环管线24的热水再循环可以根据特定的用户模式进行,以实现节能运行。例如,在长时间休息阶段不需要热水循环。用户模式可反过来使用评估装置42并通过自学习装置48来确定,电机电路128可以提供用于控制和/或设定和/或调节供水泵116的运行的相关数据。

在根据图3的“再循环状态”中,被引导通过组合36的大部分泵送介质被引导通过打开的止回阀32。总通过量的一小部分可以流动通过旁通管线34,其中,特别地,流动通过旁通管线34的这部分为上文所述的最大值的15%。

如果从根据图3的“再循环状态”开始,则热水在出水点,例如出水点22a出水,止回阀32的压力因热水管线20打开而增加,然后止回阀关闭。这在图4中示意性地示出,其中,“c”表示止回阀32的关闭状态。

例如,基于1米的泵送高度将动态压力施加给供水泵116。工业水系统10中的静态压力的大小处于30米至50米的范围内,因此,热水管线20的出水必定会关闭止回阀32。

泵装置30的设计意味着泵装置30的元件能在供水泵116运行时和供水泵116不运行时检测热水管线20上的出水。

如果热水管线20上发生的出水从供水泵116处于运行中的根据图3的“再循环状态”开始,并因此关闭止回阀32,这将改变通过供水泵116的泵送介质(水)的通流量。这可以使用传感器装置46来检测。

原则上,通流量q与电机120的电机性能p的立方根成比例;电机性能p是电机120的功率消耗。如果进一步地通流量q与电机120的转数n成比例,换句话说,与供水泵116的叶轮136的转数n成比例,该转数依次对应于电机120的转子124的转数。则在转数n已知或已特别指定的情况下,可测量的电机性能p可以用于确定通流量q。

关于借助于供水泵来确定通过管线的液体通流量的方法,可特别地参考de102007054313a1和de102013109134a1。

特别地,这里规定了以恒定的转数n来进行通流量的确定。为了这样做,必须确定在供水泵116工作时的泵送曲线中的点。

在第一次概算中,泵送曲线具有线性关系(图5)。相应的关系一次确定并将其保存在评估装置42的储存器中。这意味着保存在供水泵116中的相应的校准数据由工厂提供。

例如,当转数n被指定时,电机性能p可通过传感器装置46确定。然后,在保存在评估装置42中的表格中“查找”该电机性能p,以表示当前通流量q。

在使用传统的高效率泵作为供水泵116时,当转数恒定,通流量从0增加到最大值时,功率消耗通常以几乎线性的方式增加约25%。

评估装置42接收来自传感器装置46的数据并监测这些数据。特别地,评估装置42可监测通流量的绝对值并检查通流量q是否有任何变化,特别是通流量q在临界值以上。相应的显著变化意味着热水管线20上有出水。

当供水泵116运行时,换句话说,当供水泵116从根据图3的“再循环状态”开始时,上述方法可以用于确定(并且在定时元件50的帮助下)在热水管线20上是否发生出水。

图5示出了供水泵116的泵送曲线的示意图,该泵送曲线表示泵送高度h与通流量q的关系。假设转数n恒定。

图5还示出了功率消耗p(电机性能)。相应的数据适用于高效率泵。

功率消耗p随着泵送量q的增加而增加(曲线52)。图5是两个点的示意图;点b对应于止回阀32打开的状态。点a对应于止回阀32关闭时低通过量的状态。应该注意的是,可以假定当供水泵116运行,热水从热水管路20中流出时,止回阀通常不具有任何进一步的正通过量,而是具有小的负通过量。通常供水提供的压力比与供水泵116的压力差对应的压力高30至50倍。因此可以假设在点a处的功率消耗p实际上比图5中示出的低。

当供水泵116运行时,可以通过使用供水泵116(借助于评估装置42和传感器装置46)识别功率消耗和泵送量(通流量)之间的关系,并识别热水管线20上的出水。

原则上,例如在供水泵性能受限的情况下,也可以监测和分析转数而不是功率消耗(电机性能)p。由于性能范围相对较低,循环系统中的供水泵116通常在转数被控制的情况下运行。

图6是例如使用传感器142测量的温度t随时间的可能变化的示意图。根据图6的曲线54对应于当供水泵116运行时的温度曲线。供水泵将热水从热水箱14吸进热水管线20。热水管线因此被加热。循环管线24也被加热。到达供水泵116的水随着时间的推移变得越来越热,直到整个管线(热水管线20、再循环管线24)变热并且温度停止增加。

例如,如果热水管线20在图6中显示的时间t*发生出水,换句话说,例如打开水龙头或使用喷头,则止回阀32关闭。然后,水将缓慢地向后流动以通过供水泵116。止回阀32可以通过“小的”旁通管线34旁通。

水流过供水泵116,因此泵本身已预先向相反的方向泵送。这导致温度曲线为反向曲线56,其中,曲线56的增长通常比曲线54的增长平缓。

换句话说,如果热水箱14和供水泵之间的管线的内容物在第二接点28和供水泵116之间用完,则水流出热水箱14。

然后,水通过旁通管线34流出热水箱14并流进供水泵116。这表明温度变化可以通过温度传感器142或146检测。温度和温度变化取决于循环输入的位置,特别是取决于热水供应装置12中的锅炉的充满程度。例如,如果正在发生大量的喷淋,则热水箱14的下部区域可能冷却并需要被加热。如果热水箱14是满的,则热水可再次由所述水箱提供。

如果第二接点28被定位成使得热水可根据当前充满程度从热水供应装置12中流出,则温度显著增加(曲线58)。

如果从热水供应装置12进入第二接点28的主要是冷水,则温度显著下降(根据图6的曲线60)。

温度传感器142、146将其数据提供给评估装置42,该评估装置42可确定相应的时间期限温度曲线。

如果评估装置42检测到温度的显著变化,特别是根据曲线58或曲线60,则表明出水正在发生或已经发生出水。然后,通过评估装置42对温度变化的检测可以用来确定是否有出水发生。如果供水泵116没有运行,则也可以检测到这种出水。

与温度58、60的变化相比,甚至可以检测到温度56的细微变化。根据轮廓56的温度曲线是出水的指示。

根据本发明,当供水泵116处于运行状态和处于非运行状态时,通过供水泵116中的“机载工具(on-boardmeans)”可检测到出水。如果供水泵116处于运转中,则特别地,通过通流量q的变化来检测出水。如果由于水从热水箱14通过旁通管路34回流到供水泵116中而导致供水泵不运转,则可通过相对显著的温度变化来检测到出水。

无论供水泵16的运行状态如何,具有集成传感器装置和温度传感器142、146的泵装置30和传感器装置46都可以检测出是否存在出水。对此,在泵装置30的外部不需要传感器。特别地,在热水供应装置12上不需要温度传感器。这意味着没有布线和连接的费用。

因此,无论供水泵116的运行状态如何,评估装置42都能够检测出热水管线20上是否存在出水。

然后,定时元件50可以确定何时发生出水。这样,自学习装置48可以确定取决于出水时间的用户模式。

以这种方式确定的用户模式可以反过来用于控制、设定或调节供水泵116的运转。为执行再循环,可使用确定的用户模式,特别是使得在预期出水时间之前供水泵运行一定时间(例如15分钟)。如果用户执行出水,他将接收到恒定的热水,换句话说,热水管线20中不会有任何冷水。

此外,由于不需要进一步的再循环,在预期的出水间隔之后的一定时间(例如15分钟)之后可以关闭供水泵116的运行。

自学习装置48从用户模式产生用于电机电路128的控制数据,以便根据时间控制、设定或调节供水泵116。

例如,自学习装置48提供具有24小时模式和7天重叠模式的控制算法。这意味着可以在一整周内建立用户模式,并相应地用于控制/设定/调节供水泵116。

例如,通过自学习装置48可为用户模式分配有限的使用期限。如果未检测到使用了该用户模式,则该用户模式暂停对供水泵116的控制/设定/调节。例如,如果用户模式在三个循环内不使用,则该类型的暂停将发生。例如,如果用户模式在三天内重新使用,则用户模式将重新被激活。例如,使用期限最多延长30天。

这样,可以确保供水泵116不会太频繁的重复单一事件并因此可适当地使用基础模式。

使用期限的相应控制也可以用于七天模式。例如,每一天的用户模式都有可能不同,例如,经过一段时间后,常规模式可持续五个工作日,其中第六天和第七天可遵循其他用户模式。

循环的使用期限和供水泵116的运行长度可以是可选择的,以改变“便利因素”。生命周期越长,泵的运行时间越长,则越少的热水被泵送进热水管线20而没有再循环;然而,能量消耗却更高。

由于水回流到供水泵116中,一旦检测到根据曲线58或60的温度变化,有利地,就可以使供水泵116投入运行。也可以检测到根据轮廓56的温度变化,并且该温度变化是有出水的指示。这可以用于证明水实际上(在泵运行期间检测到有限的通流量之后)是从热水箱14直接经由第二接点28流入供水泵116。

为确定出水的时长,供水泵116也可以运行直到出水停止。通过自学习装置48可以在用户模式中考虑到以这种方式获得该结果。

也有可能在水从热水箱14流经第二接点28和供水泵116的回流过程中没有检测到温度变化,特别是如果泵116上游的管线的温度与供水泵116的温度完全相同。然而,根据自学习算法这是偶然的,因为例如在这之后可以在更有利的条件下检测用户模式。

由于热水从热水箱14流经第二接点28回流到供水泵116中,绝热壳体150能够确定地检测到温度的显著变化(曲线58或60)。

根据本发明的解决方案使得自学习方法能够执行,其中可以使用泵装置30来检测用户模式。无论供水泵116是否运行,都可以检测到用户模式。泵装置30和工业水的简单训练可带来方便且节能的运行。无需为泵装置30提供外部传感器,便可以检测和使用用户模式。

附图标记说明

10工业水系统

12热水供应装置

14热水箱

16锅炉

18供给装置

20热水管线

22a出水点

22b出水点

22c出水点

24再循环管线

26第一接点

28第二接点

30泵装置

32止回阀

34旁通管线

36组合

38第一接点

40第二接点

42评估装置

44支撑件

46传感器装置

48自学习装置

50定时元件

52曲线

54曲线

56轮廓

58曲线

60曲线

116供水泵

120电机

122定子

124转子

126电机壳体

128电机电路

130电路壳体

132轴承壳体

134轴承体

136叶轮

138旋转轴线

140泵室

142温度传感器

144壁

146温度传感器

150壳体

151泵壳体

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