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专利号: 2016108978581
申请人: 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 给水;排水
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:包括污水池(1)、污水集中池(9)和污水池(1)、污水集中池(9)之间的支路一和支路二;

支路一上由控制阀门Ⅰ(16)、漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)和第一泵组串联而成;所述第一泵组为漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)和备用泵组Ⅰ的并联单元;所述备用泵组Ⅰ为控制阀门Ⅳ(19)与漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)的串联单元;

支路二上由控制阀门Ⅱ(17)、然后与第二泵组和备用泵组Ⅱ的并联单元连接,最后与出口调节阀(8)连接;所述第二泵组为流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)和流道式叶轮排污泵Ⅱ(6)的串联单元;所述备用泵组Ⅱ为控制阀门Ⅲ(18)和流道式叶轮排污泵Ⅲ(7)的串联单元;控制阀门Ⅰ(16)、控制阀门Ⅱ(17)、控制阀门Ⅲ(18)和控制阀门Ⅳ(19)默认关闭;

污水池(1)设有污水检测控制部分(10),所述污水检测控制部分(10)与漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)、流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)、控制阀门Ⅰ(16)、控制阀门Ⅱ(17)均为电性连接;

污水池(1)出口处设有污水池水位反馈控制部分(11),所述污水池水位反馈控制部分(11)与漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)、控制阀门Ⅳ(19)、漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)均为电性连接;

漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)上设有泵-泵转速控制部分Ⅰ(12),所述泵-泵转速控制部分Ⅰ(12)与漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)电性连接;

流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)上设有泵-泵转速控制部分Ⅱ(14),所述泵-泵转速控制部分Ⅱ(14)与流道式叶轮排污泵Ⅱ(6)电性连接;

出口调节阀(8)上设有气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13),所述气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13)与流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)电性连接;

出口调节阀(8)上设有气蚀防护反馈控制部分Ⅱ(15),气蚀防护反馈控制部分Ⅱ(15)与控制阀门Ⅲ(18)、流道式叶轮排污泵Ⅲ(7)均为电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述污水检测控制部分(10)连接污水池(1)内的红外线探头,检测污水池内水体浓度和浊度,并将信号反馈至控制阀门Ⅰ(16)和漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)或控制阀门Ⅱ(17)和流道式叶轮排污泵Ⅰ(5),选择不同支路上的控制阀门打开和排污泵组开始工作。

3.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述污水池水位反馈控制部分(11)检测污水池出口附近液位水压,反馈信号至漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)控制阀门Ⅳ(19)、和漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4),控制漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)和漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)转速变化以及控制阀门Ⅳ(19)的开闭。

4.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述泵-泵转速控制部分Ⅰ(12)检测漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)的转速和流量以及漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)的流量,根据内设逻辑调控模式反馈信号控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)。

5.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述泵-泵转速控制部分Ⅱ(14)检测流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)的转速,并反馈信号至流道式叶轮排污泵Ⅱ(6)控制其转速与流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)相等。

6.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述的气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13)监控出口调节阀(8)处的流量,当流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)或流道式叶轮排污泵Ⅱ(6)发生气蚀现象时,流量会发生严重异常变化,即触发工作条件,所述的气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13)上设置的警报器发出警报,且反馈信号至流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)控制其转速降为一半。

7.根据权利要求1所述的一种污水泵站反馈控制系统,其特征在于:所述的气蚀防护反馈控制部分Ⅱ(15)监控出口调节阀(8)处的流量,当流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)或流道式叶轮排污泵Ⅱ(6)发生气蚀现象时,流量会发生严重异常变化,即触发工作条件,反馈信号至控制阀门Ⅲ(18)和备用的流道式叶轮排污泵Ⅲ(7),打开控制阀门Ⅲ(18)并控制流道式叶轮排污泵Ⅲ(7)启动工作,同时调节其转速为流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)初设正常工作转速的一半。

8.根据权利要求1~7中任一项所述的污水泵站反馈控制系统的控制方法,其特征在于,

泵站污水池(1)内的污水泵送方式由污水检测控制部分(10)决定,当污水检测控制部分(10)检测出池内污水悬浮固体物浓度高、浊度低时,则选择支路一漩涡式叶轮排污泵组(2、3、4)工作路线;当检测出池内污水悬浮固体物浓度和浊度都高时,则选择支路二流道式叶轮排污泵组(5、6、7)工作路线;污水检测控制部分(10)将信号反馈至不同支路的同时,开启控制阀门Ⅰ(16)和漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)或开启控制阀门Ⅱ(17)和流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)进行工作;

支路一控制模式为:漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)启动正常工作后,泵-泵转速控制部分Ⅰ(12)接收检测的漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)的转速和流量以及漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)的流量,根据泵-泵转速控制部分Ⅰ(12)内设逻辑调控模式反馈信号至漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3),控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)转速变化,根据污水池水位反馈控制部分(11)内设逻辑调控模式,设置污水池水位反馈控制部分(11)监控污水池出水口液位水压,并根据监控水压对出水量进行调节,控制污水池(1)的水位;

支路二控制模式为:流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)启动正常工作后,泵-泵转速控制部分Ⅱ(14)接收检测的流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)的转速,并将信号反馈至流道式叶轮排污泵Ⅱ(6),同时设置气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13)和气蚀防护反馈控制部分Ⅱ(15)对气蚀损害进行防护,当监控到出口调节阀(8)处流量严重异常时,气蚀防护反馈控制部分Ⅰ(13)会发出警报,并反馈信号至流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)控制其转速变化;气蚀防护反馈控制部分Ⅱ(15)反馈信号至控制阀门Ⅲ(18)和流道式叶轮排污泵Ⅲ(7),使控制阀门打开,并调整流道式叶轮排污泵Ⅲ(7)转速变为流道式叶轮排污泵Ⅰ(5)初设正常工作转速的一半。

9.根据权利要求8所述的一种污水泵站反馈控制系统的控制方法,其特征在于:

所述污水池水位反馈控制部分(11)内设逻辑调控模式为:首先记录漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)的初设正常工作转速值,并预设警戒值和正常水压值;当水压超过预设警戒值时,则先发送转速增大一倍的信号至漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2),当水压低于预设正常水压值时,则先发送转速减小至初设正常工作转速的信号至漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2);信号发出后,当漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)转速变大,且漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)默认关闭时,控制控制阀门Ⅳ(19)打开,并使漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)启泵,同时控制其转速为漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)初设正常工作转速值的一半;当漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)转速变大,而漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)处于工作时,仅控制漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)转速为漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)的一半;当漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)转速变小,且其转速不大于初设正常转速时,控制控制阀门Ⅳ(19)关闭,并控制漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)停止工作。

10.根据权利要求8所述的一种污水泵站反馈控制系统的控制方法,其特征在于:

所述泵-泵转速控制部分Ⅰ(12)内设逻辑调控模式为:检测漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)与控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)的流量并检测漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)的转速,当备用漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)关闭时,即漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)与控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)流量相近时,控制控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)与漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)转速相同;当备用漩涡式叶轮排污泵Ⅲ(4)工作时,即漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)流量远远大于漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)时,控制漩涡式叶轮排污泵Ⅱ(3)转速为漩涡式叶轮排污泵Ⅰ(2)初设正常工作转速的一半。