NO852106L - Registreringssystem for ringvakuumspumpe. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et automatisk styringssystem, særlig for vakuumpumper av væske-ring og da særlig av vann-ring typen e.l. Hittil er styring av fysikalske størrelser, slik som utiøpshastighet, utløps-trykk o.l. i prosesser hvor pumper benyttes, som regel blitt bestemt av instruksjoner for start og stopp av pumpene og ved justering av strupeventi1 er eller andre styringselementer. Da slike styringselementer medfører høye vedlikeholdskostnader og et stort energiforbruk, er det allerede blitt foreslått å gjennomføre styringsoppga-vene i moderne installasjoner som omfatter sentrifu-

gal- og resiproserende pumper ved en trinnløs tilpasning av pumpehastigheten, noe som vil minimalisere energifor-bruket.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et omfattende styringsanlegg for evakuerte systemer som omfatter de ovenfor nevnte hastighetsstyringer og er tilpasset de spesielle betingelser som gjelder for ri ngvakuumpumper.

Dette oppnås ved å utforme styringssystemet i overensstemmelse med de nedenfor fremsatte patentkrav.

For å gi en klarere forståelse av oppfinnelsen vises til den detaljerte beskrivelse av et utførelseseksempel som er gitt nedenfor, samt til de ledsagende tegninger, h vor: - fig. 1 viser et evakuert system med ringvakuumpumper uten separator, og - fig. 2 viser et slikt evakuert system med en vannseparator.

Systemet som er vist som et eksempel på foreliggende oppfinnelse, består hovedsakelig av vakuum- og avluftrør. Disse^ør er innbyrdes forbundet med vakuumpumper 6 drevet av elektriske motorer 5. For å fylle etter med vann i pumpene er disse også forbundet med et tilførselsrør for vann, og dette er igjen forsynt med en stoppventil 13 og

et slamfilter 10.

Det foreligger dessuten flere sensorer, slik som trykkmåler 3 i vakuumrøret, en temperaturmåler 7 i avluftsrøret eller i vannseparatoren 8, og et elektrisk måleinstrument 15 i kraftti1 førsel sledningene til den elektriske motor. Disse ulike sensorer er koblet til de forskjellige styringselementer via en styr ingsenhet 12, som har flere innganger og utganger, og inneholder tidsporter og logiske porter for utførelse av et lagret program og styring av dette.

Forskjellige styringsoperasjoner kan utføres hver for seg, i forskjellige kobinasjoner, eller alle samtidig, slik som

1. Minimalisering av vannforbruket

a. Drift uten vannseparator.

I fig. 1 blir vannforsyningen til vakuumpumpen eller vakuumpumpene 6 justert slik av en omkobl ingsventi1 14 at tilførselen av en minste vannmengde som er nødvendig for å opprettholde vannringen, er sikret." Ved hjelp av den lukkede sløyfe, som består av temperaturføleren 7 i avluftsrøret, hvis utgang er proporsjonal med vannringtemperaturen, styringsenheten 12, og reguleringsventi1 en 9, blir mengden av tilført vann styrt på en slik måte at avlufttemperaturen holdes på en justerbar verdi. Jo høyere temperaturen til avluften innstilles, jo mindre tilført vann vil bli forbrukt.

b. Drift med vannseparator.

I fig. 2 holdes vanntemperaturen i vannseparatoren 8 konstant ved at den blir regulert via temperaturføl er 7, styr ingsenhet 12 og reguleringsventi1 9.

I begge eksempler er det, ved f 1 erpumpedrift, ikke behov for noen ekstra vannrør og ledninger i vanntilførsels-nettet.

2. Regulering ved konstant eller tidsvarierende

undertrykk.

Vakuumrøret i figurene 1 og 2 er sammenkoblet

med en trykkmåler 3 i den lukkede sløyfen som består av styringsenhet 12, den elektriske motor 5 og vakuumpumpen 6. Denne lukkede sløyfe

sikrer at et konstant undertrykk opprett-

holdes uavhengig av gasstrykket i vakuumrøret,

slik at en vilkårlig, forutbestemt undertrykk/- tid-kurve kan oppnås. Ved å innstille en minste hastighet på hastighetsregulatoren 11, sikres at vannringen forblir stabil. Ved å innstille en maksimal frekvens sikres at vakuumpumpen ikke kan bli mekanisk overbelastet.

3. Hindring av kavi tasjon.

I figurene 1 og 2 bir ventilen 1 styrt v.hj.a. styringsenhet 12 avhengig av temperaturen i avluftrøret 7 og trykket i vakuumrøret 3 slik at det får en forutbestemt grenselinje for trykket.

4. Styring av motoreffekt.

Den elektriske måleren 15 i figurene 1 og 2

sikrer i forbindelse med styringsenhet 12 og hastighetregulator 11 at motoren 5 alltid drives ved sin forskriftsmessige effekt.

I tillegg til dette kan innkobl ing og utkobling av pumpene styres automatisk, dvs. et pumpestyringsprogram kan utføres, f.eks. for å tilkoble ytterligere pumper for å håndtere toppbelastninger eller for å koble over fra én pumpe til en annen for å få lik drift av flere pumper.

Claims (10)

1. Regulerings-og styresystem særlig for vannringpumper eller lignende, karakterisert ved at det er utstyrt med en styringsenhet (12) med innganger for de målte verdier av trykk og temperatur og at tidsstyreporter og logiske porter knytter disse til en styring med programmer-bart lager og med utganger for inn-og utkobling av pumpene, for innstilling av pumpens eller pumpenes omdreiningstall, for åpning og lukning av en skjøntventil og for innstilling av driftsvannets temperatur.

2. Regulerings-og styresystem som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er anbragt en temperatursenson (7) i avluftsrøret eller i vannseparatoren (8) til pumpene, eller i avløpsrøret, og at denne temperatursenson via styringsenheten (12) er koblet til en reguleringsventil (9) i vanntilførselsrøret for å minimalisere vannforbruket til pumpene (6).

3. Regulerings-og styresystem ifølge krav 2, karakterisert ved at dersom det ikke benyttes noen vannseparator (8), så inneholder vanntilførselsrøret en omkobling som passerer reguleringsventilen (9) og i denne omkobling befinner det seg en ventil (14) som er justerbar til en minste mengde av tilført vann.

4. Regulerings-og styresystem ifølge krav 1, karakterisert ved at temperaturen til vannringen regu-leres innenfor grenser som er tilpasset driftstilstanden for å regulere undertrykket til en konstant eller en tilsvarende verdi.

5. Regulerings-og styresystem ifølge krav 4, karakterisert ved at vakuumrøret til pumpene inneholder en trykkmåler (3), som via styringsenheten (12) er koblet til de elektriske motorene (5) som driver pumpene (6).

6. Regulerings-og styresystem ifølge krav 5, karakterisert ved at styringsenheten (12) inneholder en hastighetsregulator (11) for å opprettholde hastigheten til den elektriske motor på en minsteverdi som sikrer stabiliteten til vannringen.

7. Regulerings-og styresystem ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at styringsenheten (12) inneholder en frekvensbegrensende mulighet som hindrer pumpen (6) i å bli mekanisk overbelastet.

8. Regulerings-og styresystem ifølge krav 1, karakterisert ved at vakuumrøret til pumpen (6) har et luftinntak med en reguleringsventil (1) som, for å hindre hulromsdannelse (kavitasjon), kan styres via styringsenheten (12) for å tillate at luft slipper inn i vakuumrøret i avhengighet av temperaturen til avluftsrøret eller vannseparatoren (8) og i avhengighet av trykket i vakuumrøret, sett i forhold til en forutbestemt kurve for begrenset trykk.

9. Regulerings-og styresystem ifølge krav 1, karakterisert ved at krafttilførselsledningen til driftsmotoren (15) v.hj.a. hvilket driftmotoren blir kontinuerlig regulert til sin nominelle effekt v.hj.a. styringsenheten (12) og hastighetsregulatoren (11).

10. Regulerings-og styresystem, karakterisert ved at styringsfunksjonene i henhold til krav 2-9 benyttes alene, i grupper eller alle samtidig.