[发明专利]用于检测离心泵的流量的方法

说明书

一种用于检测离心泵的流量的方法，其中，确定泵的或驱动泵的马达的转速、泵的通常是输送压力的液压变量和驱动马达的例如电功率的电变量并且根据这些变量来确定所述流量。为此，借助描述泵和驱动马达的物理关系的公式的项的数学关系确定与流量相关的变量，其中，一个项包含泵的转速和泵的液压变量，另一项包含泵的驱动马达的电或机械变量和泵的转速。根据所述流量与因变量之间的函数关系确定所述流量。

技术领域

本发明涉及一种用于检测离心泵的流量的方法，其中根据泵的转速、泵的液压变量和泵的驱动马达的电变量确定流量。

背景技术

对于离心泵，在现有技术中可传感地检测泵内部的压力、压差和例如温度。因为通常借助电子变频器控制现代的离心泵，此外总归是要提供驱动马达的电变量(例如功率和转速)，在此还可无问题地传感地检测后者。而流量测量是较昂贵的，因为机械的流量计是成本过高的和易受干扰的，而电子检测系统是相当贵的以及因此特别是不宜用于较小和较中等的结构类型的泵。

原则上，可根据转速确定离心泵的流量，即，可选地利用液压的泵模型，该液压的泵模型根据转速和扬程给出流量，或借助电液压的模型，在该电液压的模型中根据转速和驱动功率确定流量。但是，第一个模型有在小输送量的范围内导致不准确或不明确的流量结果的缺点。而后者不适于确定大流量，因为在高电功率时该后者产生不准确或不明确的结果。

因此，在现有技术中组合这些方法，在此对小输送量的范围考虑电液压的模型，对大输送量的范围考虑液压的泵模型。但是，这导致在从一个方法变换到另一方法和反过来的范围内产生不期望的跳跃(Sprünge)。此外可发生，范围交叉或有漏洞。这可导致振动问题(Schwingungsproblemen)并且总体上不适宜。

在US 7,454,986 B2中，根据马达的电变量确定流速，在此根据表格储值(tabellarisch hinterlegter Werte)根据电源电压与反电动势(Back-EMF)之间的相移确定流量。

在EP 1 721 131 Bl中，借助两个前述方法确定流速，在此根据表格储值实现确定。

在GB 2 313 197 A中，根据泵压力、也就是扬程、功率或效率来确定流量。对于这些确定类型中的一者导致不准确或不确切的结果的范围，那么就使用另一模型，或流量由两种方法取平均值来确定。

发明内容

在这种背景下，本发明的目的是提出一种这种类型的用于检测离心泵的流量的方法，使得无附加的传感器而利用简单的技术手段在泵的整个转速范围上实现尽可能准确的流量检测。

根据本发明，该目的由具有本发明的特征的方法实现。在下面的说明和附图中给出本发明的有利设计方案。

根据本发明的用于检测离心泵的流量的方法检测泵的转速、泵的液压变量和泵的驱动马达的电变量。在此根据本发明，借助描述泵和驱动马达的物理关系的公式的项的数学关系(mathematischen Verknüpfung)来确定与流量相关的的变量，其中一个项包含泵的转速和泵的液压变量，另一项包含泵的驱动马达的电或机械变量和泵的转速。然后，根据流量与因变量之间的函数关系确定流量。

本发明的基本思想是，通过合适地选择和结合这种公式项而产生辅助变量或产生辅助函数，辅助变量或辅助函数与流量处于唯一的和线性的关系并且在此最终确定流量。在此有利地，可通过下面还继续示例性地描述的迭代法来相当准确地确定实际的流量，不需要检测其他的变量。就是说，根据本发明的方法利用给定的变量使得与现有技术相比能够唯一且更准确地确定通过泵的实时流速。

在此特别有利地，选择变量y作为因变量，其由公式