[发明专利]排水泵组件和用于控制排水泵的方法

说明书

在第一方面，本发明涉及一种用于控制排水泵(2)的方法，该排水泵(2)包括具有电动马达(7)和驱动轴(8)的驱动单元，并且包括具有叶轮(9)的液压单元，该叶轮通过所述驱动轴(8)而与所述电马达(7)操作连接，所述排水泵(2)设置成在可变操作速度[rpm]下操作。该方法的特征在于以下步骤：在正操作速度下连续操作排水泵(2)；间歇地检测排水泵(2)是否鼾响；每次检测到鼾响时降低排水泵(2)的操作速度(OP)一个步长；以及每次没有检测到鼾响时提高排水泵(2)的操作速度(OP)一个步长。在第二方面，本发明还涉及排水泵组件。

技术领域

本发明总体涉及泵领域，该泵设置成泵送包含固体物质的液体。而且，本发明特别涉及排水泵组件的领域，该排水泵组件特别设置成用于泵送包括砂和石头材料的液体，例如在采矿/隧道应用中的钻井水或在建筑工地的地表水，即脱水应用。排水/脱水泵包括驱动单元，该驱动单元有电马达和驱动轴，并包括具有叶轮的液压单元，该叶轮通过所述驱动轴而与所述电马达操作连接。排水泵设置成在可变的操作速度rpm下操作。本发明还涉及一种用于控制这种排水泵的方法。

背景技术

在矿井、隧道、采石场、建筑工地等应用中，几乎总是需要除去多余的水，以便保证在工作现场的足够干燥环境。在采矿/隧道/采石场应用中，当在爆破前准备装药时使用大量的钻井水，在爆破后也使用水来防止粉尘扩散，当不除去生产用水时，至少爆破位置和矿井下部部分将被淹没。地表水和地下水也将累积，从而积聚要除去的多余水。通常使用排水/脱水泵来提升水离开矿井至位于地上的沉降池，水从矿井的下部部分逐步提升至位于矿井不同深度的不同盆形部/凹坑。各步/提升可以是例如沿竖直方向在25-50米的范围内，且在各步/提升中的出口导管的长度(即输送距离)可以例如在100-300米的范围内。在采矿应用中，大量的砂和石头材料悬浮在水中，在某些应用中达到10％。

通常，现场管理和在工作现场的处理需要恒定的低液面高度，因此即使在空腔/盆形部中只有很少的水，排水泵也恒定操作。因此，在很多应用中，不管是否泵送水，排水泵都恒定操作。排水泵的恒定操作可能损坏排水泵和导致过多能量消耗。当没有水或几乎没有水流入容纳排水泵的空腔时，排水泵将开始加热水，即称为沸腾的操作模式。在沸腾过程中，排水泵和水的升高温度对密封件特别有害，最终所有水都将蒸发。高操作速度和鼾响的结合加速泵的磨损，并显著缩短排水泵的使用寿命。

在其它应用中，排水泵以开/关方式来操作，即，当在容纳排水泵的特定盆形部中的水位较低时停止，例如，当排水泵鼾响时该排水泵停止。当空气和水的混合物吸入排水泵时，该排水泵鼾响。当排水泵不能执行任何正负载时(即鼾响时)，排水泵停止，以便减少能量的使用。不过，一个很大的缺点是要知道何时重新起动泵，且排水泵的重新起动涉及初始功率峰值。

发明目的

本发明的目的是消除先前已知的排水泵的上述缺点和不足，并提供一种改进的排水泵。本发明的主要目的是提供一种改进的初始定义类型的排水泵，该排水泵设置成在显著减少排水泵磨损的操作模式中操作，同时保证在空腔/盆形部中的低液面高度。本发明的另一目的是提供一种排水泵，该排水泵设置成在降低能量消耗的操作模式中操作。

发明内容

根据本发明，至少主要目的通过本发明的排水泵组件和方法来实现。本发明还包括优选实施例。