負載粘稠度的控制方法和控制系統、以及泵送設備的製作方法
2023-10-09 10:57:54 1
負載粘稠度的控制方法和控制系統、以及泵送設備的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種負載粘稠度的控制方法和控制系統、以及泵送設備，涉及工程機械【技術領域】。本發明實施例通過在負載的輸送管道增加進水管道，然後實時獲取油泵出油口的實際壓力值，比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，根據比較結果控制變頻器的輸出以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制，進而解決由於負載的粘稠度過高導致輸送管道堵塞的問題。
【專利說明】負載粘稠度的控制方法和控制系統、以及泵送設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及工程機械【技術領域】，特別涉及一種負載粘稠度的控制方法和控制系統、以及泵送設備。
【背景技術】
[0002]目前工業泵，又稱為活塞式汙泥泵，廣泛應用於汙水處理場，汙水經過特殊工藝:垃圾分類、除臭或脫水等處理成汙泥，汙泥由工業泵泵送到筒倉或者幹化焚燒系統。
[0003]在現有的汙泥泵工作流程中，參考圖1，脫水後的汙泥到達緩衝料鬥；汙泥從緩衝料鬥進入雙螺旋進料機，通過雙螺旋進料機將汙泥送入汙泥泵的物料缸；汙泥通過液壓站的油泵提供的壓力將物料缸中的汙泥通過輸送管道泵出至筒倉。發明人發現，在傳輸汙泥的過程中，如果脫水過多，或者，汙泥放置時間過長水分蒸發較多，都會導致汙泥的粘稠度變大，可能會發生汙泥堵塞輸送管道的現象。因此，需要提出一種技術以解決由於負載粘稠度過高導致的輸送管道堵塞的問題。
【發明內容】
[0004]本發明實施例所要解決的一個技術問題是:由於負載粘稠度過高，導致傳輸負載的輸送管道堵塞的問題。
[0005]根據本發明實施例的一個方面，提供的一種負載粘稠度的控制方法，包括:在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，進水管道中的水量由水泵的變頻器控制；實時獲取油泵出油口的實際壓力值；通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制。
[0006]在一個實施例中，根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
[0007]在一個實施例中，根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍包括:輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大。
[0008]在一個實施例中，通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，具體包括:當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量；當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變；當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
[0009]根據本發明實施例的一個方面，提供的一種負載粘稠度的控制系統包括:壓力感應單元和壓力控制單元；壓力感應單元，用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值；壓力控制單元，用於通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制；其中，在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，進水管道中的水量由水泵的變頻器控制。
[0010]在一個實施例中，控制系統還包括:設置單元，用於根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
[0011]在一個實施例中，設置單元，具體用於:輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大。
[0012]在一個實施例中，壓力控制單元，具體用於:當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量；當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變；當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
[0013]根據本發明實施例的一個方面，提供的一種泵送設備包括:負載粘稠度的控制系統以及壓力傳感器、水泵及其變頻器；其中，壓力傳感器用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值，並發送給負載粘稠度的控制系統；水泵用於通過其進水管道為泵送設備的負載的輸送管道提供稀釋負載的水；水泵的變頻器用於控制進水管道中的水量。
[0014]本發明實施例通過在負載的輸送管道增加進水管道，然後實時獲取油泵出油口的實際壓力值，比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，根據比較結果控制變頻器的輸出以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制，進而解決由於負載的粘稠度過高導致輸送管道堵塞的問題。
[0015]通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1示出現有技術的汙泥泵的結構示意圖。
[0018]圖2示出本發明負載粘稠度的控制方法的一個實施例的流程示意圖。
[0019]圖3示出本發明負載粘稠度的控制方法的再一個實施例的流程示意圖。
[0020]圖4示出本發明負載粘稠度的控制系統的一個實施例的結構示意圖。
[0021]圖5示出本發明負載粘稠度的控制系統的再一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0023]除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的範圍。
[0024]同時，應當明白，為了便於描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸並不是按照實際的比例關係繪製的。
[0025]對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
[0026]在這裡示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
[0027]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0028]為了解決由於汙泥的粘稠度過高導致的輸送管道堵塞的問題，發明人提出了一種負載粘稠度的控制方法，該方法在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，根據油泵出油口提供的壓力來調節進水管道的排水量，從而調節汙泥的粘稠度以解決輸送管道堵塞的冋題。
[0029]圖2為本發明的負載粘稠度的控制方法的一個實施例的流程示意圖。本實施例可以由負載粘稠度的控制系統來執行。如圖2所示，該實施例的負載粘稠度的控制方法包括以下步驟:
[0030]步驟S102，實時獲取油泵出油口的實際壓力值。其中一種實現方法包括:在油泵出油口設置壓力傳感器，由壓力傳感器實時檢測油泵出油口的實際壓力值，並發送給控制系統。
[0031]步驟S104，通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制。
[0032]其中，預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍是可以將汙泥或混凝土等負載順利泵出並傳輸的合理壓力範圍，可以根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度等信息來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
[0033]根據這些信息設置油泵出油口的壓力取值範圍的一種實現方法可以是:輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大，反之，輸送管道越短，則將油泵出油口的壓力值設置的越小；輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大，反之，輸送管道中彎折處越少，則將油泵出油口的壓力值設置的越小；盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大，反之，盛裝負載的筒倉越低，則將油泵出油口的壓力值設置的越小。具體應用中，可以實際工況現場測試確定油泵出油口的壓力取值範圍。其中，輸送管道的彎折處例如可以兩段輸送管道之間的90度接頭處，也可以是三通接頭處，也可以是彎頭連接處等。
[0034]例如，通常工況下，設定油泵出油口的壓力取值範圍為18_22mpa，目前輸送管道長度達到1000米，且輸送管道中有多處彎折，筒倉的高度達到25米，則需要克服負載與輸送管道之間的摩擦力就會越大，因此油泵出油口的壓力取值範圍可以設置為25-28mpa;而當輸送管道為100米，簡倉高度為5米時，且輸送管道之間平滑連接，則需要克服負載與輸送管道之間的摩擦力比較小，因此油泵出油口的壓力取值範圍可以設置為17-1901^。
[0035]本發明實施例通過在負載的輸送管道增加進水管道，然後實時獲取油泵出油口的實際壓力值，比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，根據比較結果控制變頻器的輸出以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制，進而解決由於負載的粘稠度過高導致輸送管道堵塞的問題。
[0036]在步驟3104中，具體可以通過判斷油泵出油口的實際壓力值是否在預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍內，進而對變頻器的輸出做出相應的調整。下面參考圖3，具體說明水泵的變頻器根據油泵出油口的實際壓力值不同，調整變頻器輸出的具體方案。
[0037]圖3為本發明負載粘稠度的控制方法的一個實施例的流程示意圖，如圖3所示，該實施例的負載粘稠度的控制方法包括以下步驟:
[0038]步驟3202，實時獲取油泵出油口的實際壓力值。
[0039]步驟3204，判斷油泵出油口的實際壓力值是否在預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍內，根據不同的判斷結果分別執行步驟3206、步驟5208、步驟3210。
[0040]步驟3206，當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，說明負載的粘稠度比較合理，與管道的摩擦力也在合理範圍內，因此維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變。
[0041]步驟3208，當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，說明負載的粘稠度比較高，與管道的摩擦力也比較大，因此增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量。
[0042]步驟3210，當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，說明負載的粘稠度比較小，與管道的摩擦力也比較小，可以停止供水，因此停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
[0043]圖4示出本發明負載粘稠度的控制系統的一個實施例的結構示意圖，如圖4所示，本實施例的控制系統包括:壓力傳感單元302和壓力控制單元304。
[0044]壓力傳感單元302，用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值。
[0045]壓力控制單元304，用於通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制。
[0046]其中，在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，進水管道中的水量由水泵的變頻器控制。
[0047]在一個實施例中，壓力控制單元304，具體用於:
[0048]當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量。
[0049]當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變。
[0050]當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
[0051]在一個實施例中，參考圖5，本發明的負載粘稠度的控制系統，除了包括壓力傳感單元302和壓力控制單元304，還可以包括:設置單元406，用於根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
[0052]在一個實施例中，設置單元406，具體用於:輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大；盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大。
[0053]本發明實施例通過在負載的輸送管道增加進水管道，然後實時獲取油泵出油口的實際壓力值，比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，根據比較結果控制變頻器的輸出以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制，進而解決由於負載的粘稠度過高導致輸送管道堵塞的問題。
[0054]本發明實施例還提出一種泵送設備，泵送設備例如可以是汙泥泵、混凝土泵車等設備。泵送設備包括:負載粘稠度的控制系統以及壓力傳感器、水泵及其變頻器；其中，
[0055]壓力傳感器可以安裝於油泵出油口的位置，用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值，並發送給負載粘稠度的控制系統。其中，油泵的出油口通過油管與油缸相連，為油缸提供動力，並由油缸將負載通過輸送通道泵送至簡倉。
[0056]水泵用於通過其進水管道為泵送設備的負載的輸送管道提供稀釋負載的水；水泵的變頻器根據壓力傳感器獲得的油泵出油口的實際壓力值，調節水泵的變頻器的輸出，從而調節水泵的進水管道的水量，進而調節輸送管道的負載的粘稠度。
[0057]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬體來完成，也可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。
[0058]以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種負載粘稠度的控制方法，其特徵在於，所述的控制方法包括: 在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，進水管道中的水量由水泵的變頻器控制; 實時獲取油泵出油口的實際壓力值； 通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制。
2.根據權利要求1所述的控制方法，其特徵在於，根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
3.根據權利要求2所述的控制方法，其特徵在於，所述根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍包括: 輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大； 輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大； 盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大。
4.根據權利要求1所述的控制方法，其特徵在於，所述通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，具體包括: 當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量； 當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變； 當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
5.一種負載粘稠度的控制系統，其特徵在於，所述控制系統包括: 壓力傳感單元和壓力控制單元； 所述壓力傳感單元，用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值； 所述壓力控制單元，用於通過比較油泵出油口的實際壓力值和預先設置的油泵出油口的壓力取值範圍，對水泵的變頻器的輸出進行控制以調節水泵的排水量，從而實現對負載粘稠度的控制； 其中，在泵送設備的負載的輸送管道增加進水管道，進水管道中的水量由水泵的變頻器控制。
6.根據權利要求5所述的控制系統，其特徵在於，所述控制系統還包括:設置單元，用於根據輸送管道的長度和安裝方式以及盛裝負載的筒倉高度來預先設置油泵出油口的壓力取值範圍。
7.根據權利要求5所述的控制系統，其特徵在於，所述設置單元，具體用於: 輸送管道越長，則將油泵出油口的壓力值設置的越大； 輸送管道中彎折處越多，則將油泵出油口的壓力值設置的越大； 盛裝負載的筒倉越高，則將油泵出油口的壓力值設置的越大。
8.根據權利要求5所述的控制系統，其特徵在於，所述壓力控制單元，具體用於: 當油泵出油口的實際壓力值大於油泵出油口的壓力取值範圍的上限值時，增大水泵的變頻器的輸出，以增加水泵的排水量； 當油泵出油口的實際壓力值在油泵出油口的壓力取值範圍時，維持水泵的變頻器的輸出不變，以維持水泵的排水量不變； 當油泵出油口的實際壓力值小於油泵出油口的壓力取值範圍的下限值時，停止水泵的變頻器的輸出，以關閉水泵。
9.一種泵送設備，其特徵在於，所述泵送設備包括:權利要求5-8任一項所述的負載粘稠度的控制系統以及壓力傳感器、水泵及其變頻器；其中， 壓力傳感器用於實時獲取油泵出油口的實際壓力值，並發送給負載粘稠度的控制系統； 水泵用於通過其進水管道為泵送設備的負載的輸送管道提供稀釋負載的水；水泵的變頻器用於控制進水管道中的水量。
【文檔編號】F04B49/06GK104454483SQ201410667129
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優先權日:2014年11月20日
【發明者】陳維, 王志強, 尋洋洋, 代國鋒, 劉桂君, 馬傳傑 申請人:徐州徐工施維英機械有限公司