离心泵运行工况点调节装置和方法与流程

本发明涉及流体输配领域，尤其涉及一种离心泵运行工况点调节装置和方法。

背景技术：

1、在流体输送领域，如化工、城市给水等管路流体输送系统中，离心泵的实际运行工况往往偏离设计的工况点，导致离心泵的效率降低、功率超过设计功率、系统运行达不到理想效果的问题。

2、专利cn201763589u提出了通过检测装置测量进出口节点流体的特性，通过运算装置计算实际管路负载，通过比较分析装置匹配备选的不同特性泵组实现工况点调节的系统，该系统实现了系统工况的调节，但是需要配置检测装置、运算装置和比较分析装置等，同时需要配备不同特性的泵组，需要的外部资源较多，空间资源占用和系统经济性均较差。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供了一种离心泵运行工况点调节装置和方法，以解决目前调节装置组成设备多、资源占用多，且经济性差的技术问题。

2、第一方面，本发明的实施例提供了一种离心泵运行工况点调节装置，包括：设置在所述离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀；所述压力传感器，用于采集所述离心泵的出口压力值；所述智能调节阀，用于将所述出口压力值与所述离心泵的额定工况点压力值进行比较，并根据比较结果调节所述智能调节阀的阀门开度，以使所述离心泵的出口压力值逐渐趋近于所述额定工况点压力值。

3、在一些实施例中，所述智能调节阀包括智能阀头和阀门体，所述智能阀头包括压力采集控制模块、电机驱动模块、电机和传动机构；所述压力采集控制模块，用于接收所述压力传感器发送的出口压力值，并将所述出口压力值与所述离心泵的额定工况点压力值进行比较，根据比较结果输出阀门开闭控制信号；所述电机驱动模块，用于根据阀门开闭控制信号驱动所述电机进行相应动作；所述传动机构，用于将电机的相应动作传输给所述阀门体，以使所述阀门体调节阀门开度。

4、在一些实施例中，所述压力采集控制模块和电机驱动模块集成在同一电路板上。

5、在一些实施例中，所述阀门体至少包括阀芯和阀座；所述阀芯，用于在所述传动机构的带动下运动，以调节所述阀芯和阀座之间的流通面积，实现调节阀门开度。

6、在一些实施例中，所述阀芯对应的阀门流量呈预设特性，所述预设特性至少包括以下一种：线性、类线性、等百分比。

7、在一些实施例中，当多个离心泵并联设置时，每个离心泵的出口管路上设置相应的压力传感器和智能调节阀，各智能调节阀级联，其中一个智能调节阀为主控制阀，其他为从控制阀；所述从控制阀，用于接收相应压力传感器的出口压力值，并将出口压力值发送给所述主控制阀；所述主控制阀，用于接收相应压力传感器和各从控制阀发送的出口压力值，并根据各离心泵的出口压力值与离心泵的额定工况点压力值的比较结果，向每个从控制阀输出相应的调节信号；所述主控制阀和所述从控制阀，还用于分别根据相应的调节信号调节阀门开度。

8、在一些实施例中，每个所述智能调节阀上设置拨码开关，所述拨码开关至少用于以下一种设置：主从设置，从控制阀编号设置。

9、在一些实施例中，所述智能调节阀还用于为所述压力传感器供电。

10、第二方面，本发明实施例提供一种离心泵运行工况点调节方法，应用于第一方面任一项所述的离心泵运行工况点调节装置，所述方法包括：基于所述压力传感器采集所述离心泵的出口压力值，并将所述出口压力值发送给所述智能调节阀；基于所述智能调节阀将所述出口压力值与所述离心泵的额定工况点压力值进行比较，并根据比较结果调节所述智能调节阀的阀门开度，以使所述离心泵的出口压力值逐渐趋近于所述额定工况点压力值。

11、在一些实施例中，当多个离心泵并联设置时，每个离心泵的出口管路上设置相应的压力传感器和智能调节阀，各智能调节阀级联，其中一个智能调节阀为主控制阀，其他为从控制阀；所述方法还包括：基于所述从控制阀接收相应压力传感器的出口压力值，并将出口压力值发送给所述主控制阀；基于所述主控制阀接收相应压力传感器和各从控制阀发送的各离心泵的出口压力值，并根据所述各离心泵的出口压力值与离心泵的额定工况点压力值的比较结果，向每个从控制阀输出相应的调节信号；基于所述主控制阀和所述从控制阀分别根据相应的调节信号调节阀门开度。

12、本发明实施例提供的离心泵运行工况点调节装置和方法，该装置包括设置在所述离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀；所述压力传感器，用于采集所述离心泵的出口压力值；所述智能调节阀，用于将所述出口压力值与所述离心泵的额定工况点压力值进行比较，并根据比较结果调节所述智能调节阀的阀门开度，以使所述离心泵的出口压力值逐渐趋近于所述额定工况点压力值；即本发明实施例仅通过设置在离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀就可以实现离心泵运行工况点的调节，组成设备少、资源占用少，且经济成本较低。

技术特征：

1.一种离心泵运行工况点调节装置，其特征在于，包括：设置在所述离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述智能调节阀包括智能阀头和阀门体，所述智能阀头包括压力采集控制模块、电机驱动模块、电机和传动机构；

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述压力采集控制模块和电机驱动模块集成在同一电路板上。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀门体至少包括阀芯和阀座；

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述阀芯对应的阀门流量呈预设特性，所述预设特性至少包括以下一种：线性、类线性、等百分比。

6.根据权利要求1-5任一项所述的装置，其特征在于，当多个离心泵并联设置时，每个离心泵的出口管路上设置相应的压力传感器和智能调节阀，各智能调节阀级联，其中一个智能调节阀为主控制阀，其他为从控制阀；

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，每个所述智能调节阀上设置拨码开关，所述拨码开关至少用于以下一种设置：主从设置，从控制阀编号设置。

8.根据权利要求1-5任一项所述的装置，其特征在于，所述智能调节阀还用于为所述压力传感器供电。

9.一种离心泵运行工况点调节方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的离心泵运行工况点调节装置，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当多个离心泵并联设置时，每个离心泵的出口管路上设置相应的压力传感器和智能调节阀，各智能调节阀级联，其中一个智能调节阀为主控制阀，其他为从控制阀；所述方法还包括：

技术总结
本发明实施例涉及一种离心泵运行工况点调节装置和方法，该装置包括设置在所述离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀；所述压力传感器，用于采集所述离心泵的出口压力值；所述智能调节阀，用于将所述出口压力值与所述离心泵的额定工况点压力值进行比较，并根据比较结果调节所述智能调节阀的阀门开度，以使所述离心泵的出口压力值逐渐趋近于所述额定工况点压力值；即本发明实施例仅通过设置在离心泵出口管路上的压力传感器和智能调节阀就可以实现离心泵运行工况点的调节，组成设备少、资源占用少，且经济成本较低。

技术研发人员：刘冲,薛晓川,罗保洋,于龙飞,葛畅,刘新宁,祝天岳,郭佳铭
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司系统工程研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17