[发明专利]一种供水泵状态检测装置及方法

说明书

本申请涉及供水技术领域，具体而言，涉及一种供水泵状态检测装置及方法。该供水泵状态检测装置包括供水泵、压力检测单元、振动检测单元以及水压脉动检测单元；压力检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的进口及出口的压力；振动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的振动；水压脉动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的水压脉动。该供水泵状态检测装置能够实时监测进出口压力、水压脉动数据和机械振动数据等，进而能够通过对数据进行分析，综合供水泵的扬程和汽蚀余量等额定参数，从而对供水泵进行潜在故障预警与原因诊断，以便于提出对应的预测性维护解决方案。

技术领域

本申请涉及供水技术领域，具体而言，涉及一种供水泵状态检测装置及方法。

背景技术

目前，在供水泵状态监测领域，主要运用的技术为：利用供水泵控制柜输出的电流、电压、功率因数和频率等电测量数据，采用信号阈值管理，当这些数据超过阈值后报警或停机。

这种方法的主要缺点在于发现故障过于滞后：电流、电压、功率因数和频率等电测量数据的绝对值或变化值已经超过标准规定时，短时间内设备就会进入功能故障状态，甚至已经发生故障，会出现停机或无法达到预期的供水量的现象；此时再开展维护工作，已经无法及时保障供水安全。

发明内容

本申请提供一种供水泵状态检测装置及方法，以改善上述问题。

本发明具体是这样的：

一种供水泵状态检测装置，包括供水泵、压力检测单元、振动检测单元以及水压脉动检测单元；压力检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的进口及出口的压力；振动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的振动；水压脉动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的水压脉动。

在本发明的一种实施例中，供水泵包括底座、泵体以及电机，泵体及电机均与底座连接，且电机与泵体传动连接；

压力检测单元包括第一压力传感器及第二压力传感器，第一压力传感器及第二压力传感器分别设置于泵体的进口及出口，以分别检测进口及出口的压力；

供水泵状态检测装置还包括转速传感器，转速传感器用于检测电机的转速。

在本发明的一种实施例中，振动检测单元包括第一振动传感器及第二振动传感器，第一振动传感器与底座连接，以检测底座的振动；

第二振动传感器连接于电机与泵体的传动连接处，以检测电机与泵体的传动连接处的振动。

在本发明的一种实施例中，水压脉动检测单元包括第一水压脉动传感器及第二水压脉动传感器，第一水压脉动传感器连接于进口，且用于检测进口的水压脉动，第二水压脉动传感器连接于泵体的蜗壳隔舌处，且用于检测蜗壳隔舌处的水压脉动。

一种供水泵状态检测方法，利用上述的供水泵状态检测装置实现，包括：

获取供水泵的基础数据，并确定供水泵的运行性能和空化性能；

采集供水泵的运行参数和运行状态；

根据供水泵的运行参数及运行状态，确定供水泵的运行工况特征；

根据运行状态的时域数据，进行频谱分析，确定振动信号和水压脉动信号的频谱数据；

根据供水泵的基础数据、运行工况特征、振动数据和水压脉动数据的频谱数据，输出故障预警或故障原因；

根据故障预警或故障原因，确定对应的预测性维护方案。

在本发明的一种实施例中，获取供水泵的基础数据，并确定供水泵的运行性能和空化性能的步骤包括：