[发明专利]用于识别抽吸气的方法

说明书

本发明涉及一种用于在泵抽吸气时停止潜水泵的方法，其中，泵与控制单元操作连接。该方法的特征在于包括以下步骤：通过控制单元调节泵的操作速度，以便将泵的平均功率导向预定的设定水平；通过监测至少一个参数来确定泵的瞬时功率是否在预定范围之外，该参数包括：功率(P)、电流(I)和功率因数()；确定泵的操作速度是否增加；以及当泵的瞬时功率确定为在预定范围之外，同时泵的操作速度确定为增加时，通过控制单元来由于抽吸气而停止泵。

技术领域

本发明通常涉及的领域为用于控制适合泵送液体的泵的操作的方法，例如潜水污水/废水泵或潜水排水泵。更特别是，本发明涉及的领域是用于当识别到泵抽吸气(snoring)(即当泵吸入部分液体和部分空气时)时停止该泵的方法。因此，本发明涉及一种潜水泵，该潜水泵与控制单元操作连接，该泵在操作中由控制单元驱动。

背景技术

在潜水泵的操作过程中，只要泵能够泵送液体(即泵的进口位于液面以下)就没有问题。但是当液面下降成低于泵的进口时，泵将在操作期间开始吸入部分液体和部分空气。这种现象称为抽吸气，因为泵在这种情况下产生的抽吸气声音。

对于一些应用(例如包括潜水污水/废水泵的泵站)，泵通常在液面下降成低于泵进口之前根据来自液面传感器的停止信号通过控制单元来停止。不过，作为安全特征，泵也可以在识别到泵抽吸气时停止，这例如能够是当液面传感器故障时的情况。当泵抽吸气时，泵的操作不再产生效果，同时泵继续使用能量，即消耗大量的能量，而不产生液体输出。因此，当泵长时间抽吸气时，泵的马达和其它部件可能由于过热/磨损而损坏。

对于一些应用(例如没有泵停止液面传感器的潜水排水/脱水泵)，泵通常将在泵抽吸气时也起作用，直到泵被手动关闭。当泵的操作人员没有观察到，且泵在抽吸气的情况下驱动太长时间时，将导致泵部件(例如叶轮、吸入罩、密封件、电动机等)的磨损和高机械应力。

有已知的方法来检测抽吸气，但是它们很慢，且并不总是可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在识别到泵抽吸气时停止潜水泵的改进方法。本发明的主要目的是提供一种最初定义类型的改进方法，它将以可靠和快速的方式来检测泵是否抽吸气。本发明的另一目的是提供一种方法，该方法利用设置成在操作中驱动泵的控制单元同样检测抽吸气。

根据本发明，至少主要目的通过具有独立权利要求中确定的特征的、最初定义的方法来实现。本发明的优选实施例在从属权利要求中进一步确定。

根据本发明，提供了一种最初定义类型的方法，其特征在于包括以下步骤：通过控制单元来调节泵的操作速度，以便将泵的平均功率导向预定的设定水平；通过监测以下参数中的至少一个来确定泵的瞬时功率是否在预定范围之外：功率(P)、电流(I)和功率因数确定泵的操作速度是否在增加；以及当泵的瞬时功率确定为在预定范围之外，同时泵的操作速度确定为在增加时，由于抽吸气通过控制单元来停止泵。

因此，本发明基于以下理解：对于由控制单元驱动的泵，通过调节泵的操作速度将泵的平均功率导向预定的设定水平，即努力将泵的功率保持在恒定水平，泵的功率和泵的操作速度在正常操作时(即只要泵在泵送液体)都是非常稳定的参数。不过，当确定/识别到泵的操作速度在增加，同时泵的瞬时功率在预定范围之外波动时，泵正在抽吸气。因此，通过监测/控制操作速度和功率的控制单元，能够在早期阶段以有效且容易的方式来检测抽吸气。

在本发明的优选实施例中，确定泵的操作速度是否在增加的步骤在确定泵的瞬时功率在预定范围之外之后来执行。

根据优选实施例，确定泵的操作速度是否在增加的步骤通过监测泵的操作速度的变化趋势来执行。泵的操作速度将由控制单元恒定地调节，即与正常操作或抽吸气无关地波动，且当泵开始泵送空气时，控制单元将通过增加泵的操作速度来进行补偿。