FI121858B - Menetelmä pumpun virtauksen määrittämiseksi käyttämättä perinteisiä antureita - Google Patents

Description

Menetelmä pumpun virtauksen määrittämiseksi käyttämättä perinteisiä antureita

Ristiviittaukset liittyviin hakemuksiin Tämä patenttihakemus pyytää etuoikeutta USA:hän jätetystä ennak-5 ^patenttihakemuksesta nro 60/780 546, joka on jätetty 8.3.2006 nimellä ’’Method for Determining Pump Flow without the Use of Traditional Sensors”, (911-2.24-1/05GI003) ja joka liittyy myös US-patenttihakemukseen nro 11/601 373, joka on jätetty 17.11.2006 nimellä ’’Method and Apparatus for Pump Protection without the Use of Traditional Sensors,” (911-2.22-1/05GI002), ja joka liittyy 10 myös USA:han jätettyyn ennakkopatenttihakemukseen nro 60/780 547, joka on jätetty 8.3.2006 nimellä ’’Method for Optimizing Valve Position and Pump Speed in a PID Control Valve System without the Use of External Sensors”, (911-2-23-1/06GI001). Kaikki nämä patenttihakemukset otetaan tähän kokonaisuudessaan viitteeksi.

15 Keksinnön tausta 1. Keksinnön ala

Esillä oleva keksintö liittyy pumppujärjestelmään, jossa on pumppu, mukaan lukien keskipakopumppu; ja erityisesti menetelmään pumpun virtauksen määrittämiseksi käyttämättä perinteisiä antureita.

20 2. Tunnetun tekniikan lyhyt kuvaus

Seuraavassa kuvataan alalla tunnettuja pumppulaitteita, niihin liittyviä tekniikoita ja niiden puutteita.

Pumppujen ohjaimet käyttävät tunnetusti pumpun affiniteettiIakeja, o jotka ovat arvioita siitä, kuinka nopeus ja pumppupyörän tasaus vaikuttavat .A 25 keskipakopumpun suorituskykyyn (virtaukseen, paineeseen, tehoon). Vaikka o ^ affiniteettilait ovat hyviä yleisessä arvioinnissa, vaikuttava tehon kerroin johtaa ° usein tehon yli- tai aliarviointiin pumpun käyttönopeuden, koon ja ominaisno-

X

£ peuden perusteella. Tämä epätarkkuus vaikuttaa suoraan pumpun suojauksen ja ^ virtausennustuksen algoritmeihin, jotka löytyvät ohjelmoitavista logiikkaohjaimista o 30 (Programmable Logic Controllers, PLC), hajautetuista ohjausjärjestelmistä (Dist-

Is- § ributed Control Systems, DCS) ja säädettävätaajuuksisista käytöistä (Variable ™ Frequency Drives VFD).

2

Lisäksi tehtäessä pumpun suorituskykykarttoja pumpun todellisen suorituskyvyn vaihtelut verrattuna standardisuorituskykykäyriin huonontavat merkittävästi virtauksen ja/tai pumpun tilan arvioinnin tarkkuutta. Yleisin ratkaisu tähän on suorittaa pumpun suorituskykytesti useilla nopeuksilla pumpun tarkan 5 suorituskyvyn vahvistamiseksi. Tämä ratkaisu voi kuitenkin olla aikaa vievä, sovelluskohtainen ja hyvin kallis. Tästä syystä teollisuudessa tarvitaan tekniikka, joka eliminoi affiniteettilakien virheen.

US-patentti nro 6 715 996 B2 (Moeller) kuvaa keskipakopumpun toimintaa varten tarkoitettua menetelmää, joka ottaa näytteitä pumpun tehosta 10 suljetun venttiilin tilassa kahdella nopeudella, määrittää loishäviöt ja laskee säädetyn tehon toisilla taajuuksilla sen määrittämiseksi, onko pumppu suljetun venttiilin tilassa. Tällaiset menetelmät tehon korjaamiseksi suljetun venttiilin tilassa alkavat menettää tarkkuuttaan nopeuksissa, jotka ovat alle 50 % moottorin nimellisnopeudesta, ja voivat rajoittaa käyttöalaa. Interpolaatiomenetelmä 15 eri nopeuksilla saatujen tehoarvojen välillä perustuu osittain affiniteettilakeihin ja on sellaisenaan vähemmän tarkka.

PCT WO 2005/064167 A1 (Witzel, Rolf et ai.) kuvaa tekniikkaa, joka käyttää kalibroitu teho / differentiaalipaine -käyrää versus virtaus versus nopeus. Kalibroitu tieto tallennetaan ja sitä verrataan nykyarvoihin pumpun virtauk-20 sen määrittämiseksi. Tämä tekniikka edellyttää paine-erolähetintä ja kalibroin-tikäyrien teho/Δ paine versus virtaus tallentamista arviointilaitteeseen. Tämä menetelmä edellyttää sovelluskohtaisia tietoja virtauksen saamiseksi, mikä huonontaa joustavuutta kenttäasennuksessa. Sitä ei myöskään ole helppo säätää kompensoimaan kulumista.

25 US-patentti nro 6 591 697 (Henyan) kuvaa menetelmää, jolla määri- tetään pumpun virtausnopeuksia käyttämällä moottorin momenttimittauksia ja o joka selittää momentin ja nopeuden suhteen pumpun virtausnopeuteen ja ky- -Λ kyyn säätää pumpun virtausta käyttämällä säädettävätaajuuksista käyttöä

O

4- (VFD) keskipakopumpun nopeuden säätämiseksi. Laite hyödyntää kuitenkin ° 30 useilla nopeuksilla otettuja käyriä, joissa verrataan kalibroitua nopeutta ja mo- £ mentti ja jotka ovat sovelluskohtaisia, mikä huonontaa joustavuutta kenttä- £ asennuksessa. Sitä ei myöskään ole helppo säätää kompensoimaan kulumista, o US-patentti nro 6 464 464 B2 (Sabini et ai.) kuvaa laitetta ja mene- § telmää, joilla ohjataan pumppujärjestelmää, joka perustuu ohjain- ja pumpun-

CVJ

35 suojausalgoritmiin VFD:n käyttämiseksi keskipakopumpun virtauksen, paineen tai nopeuden säätämisessä. Tämä tekniikka edellyttää kuitenkin lisäinstrumen- 3 tointia, mikä lisää käyttöjärjestelmän kustannuksia ja monimutkaisuutta, potentiaalisen vikaantumiskohdan ja tarpeettoman kustannuksen. Se hyödyntää myös useilla nopeuksilla otettuja käyriä, joissa verrataan kalibroitua virtausta ja TDH.ta ja jotka ovat sovelluskohtaisia, mikä huonontaa joustavuutta kenttäasennuksessa.

5 Lisäksi seuraavat patentit löytyivät patentoitavuustutkimuksessa, joka tehtiin esillä olevan keksinnön yhteydessä. Jäljempänä on näiden lyhyt yhteenveto:

Patentti nro 4 358 821 kuvaa menetelmää ja laitetta, jolla sisällytetään vaihteleva virtaus prosessisuureiden ohjaukseen ja jossa ohikulkeva virtaus 10 mitataan ja prosessin läpi virranneen materiaalin määrä määritetään mittaustulosten integroinnilla.

Patentti nro 5 213 477 kuvaa laitetta, jolla säädetään pumpun syötön virtausnopeutta ja jossa sallittu enimmäisvirtaus määritetään käytettävissä olevan ja tarvittavan positiivisen nettoimukorkeuden (net positive suction head, 15 NPSH) välisen suhteen perusteella.

Patentti nro 6 424 873 kuvaa menetelmää ja järjestelmää, jolla rajoitetaan integraalista laskentakomponentteja PID-ohjaimessa ja joka perustuu tekniikkaan, jossa ensisijaisen PID-ohjaimen integraalinen laskentakomponent-ti tai sen osa jätetään pois tai sisällytetään PID-laskentaan.

20 Patentti nro 6 546 295 kuvaa menetelmää, jossa säädetään teolli sen prosessin säätösilmukkaa ja jossa kenttälaite ja prosessiohjaimet on hie-nosäädetty määrittämällä ohjainparametreja ohjaimille, jotka ovat vuorovaikutuksessa halutun prosessin vaihtelevuuden saamiseksi.

Patentti nro 6 554 198 kuvaa ennakoivaa jyrkkyyden ohjausta ja di-25 gitaalista PID-ohjausta vaihtelevan ilmantilavuuden (Variable Air Volume, VAV) kammion ohjaamiseksi paineesta riippumattomassa VAV-lämpötilanohjausjärjes-δ telmässä ilmavirran asetusarvon ja mitatun ilmavirran välisen virheen laske- .,1 mistekniikan perusteella.

0 ^ Patenttijulkaisu nro 2004/0267395 kuvaa järjestelmää ja menetel- ° 30 mää koneen valinnan, integraation ja käytön dynaamiseksi monitahoiseksi £ optimoimiseksi tekniikalla, jossa etujen hyödyntämistä teollisessa automaatio- ^ järjestelmässä modifioidaan analysoidun diagnostiikka- ja konetiedon funktion 5 perusteella.

Is- § Patenttijulkaisu nro 2005/0237021 kuvaa rakennuskoneen rotaa- ^ 35 tiokäyttölaitetta menetelmällä ja laitteella nesteen pumppaamiseksi vakio kes- kivirtausnopeudella.

4

Edellä mainituissa patenteissa tai julkaisuissa ei käsitellä tässä kuvattua tekniikkaa pumpun virtauksen määrittämiseksi ilman perinteisiä antureita.

Keksinnön yhteenveto

Esillä oleva keksintö tarjoaa uuden ja ainutlaatuisen menetelmän kes-5 kipakopumpun, keskipakosekoittimen, keskipakopuhaltimen tai keskipakokom-pressorin pumpun virtauksen määrittämiseksi käyttämättä perinteisiä antureita, ja menetelmässä luodaan kalibroidun tehon käyrä suljetun venttiilin olosuhteissa useilla nopeuksilla, lasketaan kertoimet pumpun tehosuhteeseen perustuvasta tehon ja virtauksen välisestä käyrästä ja ratkaistaan tehoyhtälö virtauk-10 selle vallitsevassa käyttökohdassa.

Kalibroitu tehokäyrä voidaan luoda nostamalla pumpun nopeus vähim-mäisnopeudesta enimmäisnopeuteen samalla, kun pumpun poistoventtiili on suljettu, ja keräämällä nopeus-ja tehotietoja useissa nopeuksissa. Näitä tietoja käytetään korjaamaan julkaistun suorituskyvyn arvoja sulkuteholle ja parhaan 15 hyötysuhteen (best efficiency point, BEP) mukaiselle teholle nimellisnopeudella pumpun tehosuhteen määrittämiseksi. Sitä käytetään myös suljetun venttiilin tehon määrittämiseksi tarkasti vallitsevalla käyttönopeudella. Tämä on tarpeen, koska julkaistut suorituskykytiedot usein eroavat todellisista tiedoista tiivis-tyshäviöiden, kulumisen, valuvaihteluiden ja vastaavien johdosta.

20 Pumpun tehosuhde lasketaan yhtälöllä: P suhde — P sulku 100%:ssa/P[3EP_korj·

Tehoyhtälö voi sisältää esimerkiksi kolmannen asteen polynomiyh-25 tälön, joka on kehitetty käyttämällä kertoimia käyrästä, jossa verrataan norma-5 lisoitua tehoa ja virtausta, ja polynomitehoyhtälöön voidaan tehdä nopeuteen ^ ja hydrauliseen suorituskykyyn liittyviä korjauksia. Lisäksi kompleksijuuria voi- 9 daan määrittää kolmannen asteen polynomiyhtälön ratkaisemiseksi käyttämäl-

Sj- o lä joko Mullerin menetelmää tai muuta sopivaa menetelmää, ja laskettu todelli- | 30 nen virtaus voidaan määrittää tietylle käyttökohdalle.

Menetelmän vaiheet voidaan suorittaa säädettävätaajuuksisella käy-^ töllä (VFD), jossa on yksi tai useampi moduuli tässä kuvattujen ominaisuuksien o toteuttamiseksi, ja ohjelmoitavalla logiikkaohjaimella (PLC).

O

^ Esillä oleva keksintö voi myös sisältää ohjaimen, jossa on yksi tai 35 useampi moduuli tässä kuvattujen ominaisuuksien toteuttamiseksi, ja pumppu-järjestelmän, jossa on tällainen ohjain.

5

Piirustuksen kuvaus

Piirustus sisältää seuraavat kuviot:

Kuvio 1 on lohkokaavio esillä olevan keksinnön mukaisesta perus-pumppujärjestelmästä.

5 Kuvio 2 on vuokaavio perusvaiheista, jotka kuviossa 1 esitetty oh jain suorittaa esillä olevan keksinnön mukaisesti.

Kuvio 3 on lohkokaavio kuvion 1 esittämästä ohjaimesta kuviossa 2 esitettyjen perusvaiheiden suorittamiseksi.

Kuvio 4 on kaavio käyristä, joissa verrataan %-virhettä (HP) ja no-10 peutta (RPM) käyttämällä eri menetelmiä, kuten kuutiointerpolaatiota, menetelmä X:ää ja affiniteettilakeja.

Kuvio 5 on kaavio käyristä, joissa verrataan tehoa (HP) ja nopeutta (RPM) suljetun venttiilin tilassa todellista käyttötehoa, viritettyä tehoa ja affini-teettimenetelmiä varten.

15 Kuvio 6 on kaavio käyristä, joissa verrataan tehoa (BHP) ja virtausta (GPM) todellista käyttötehoa, hinnaston (tiivisteellisiä) julkaistuja tietoja ja viritetyn tehon korjattuja tietoja polynomikäyrillä, jotka on esitetty myös kullekin tietoryhmälle.

Kuvio 7 on kaavio normalisoiduista käyristä, joissa verrataan %-tehoa 20 (HP) ja virtausta (RPM) todellisilla nopeuksilla 1700, 2200, 2800, 3570 rpm ja laskettuna.

Kuvio 8 on kaavio käyristä, joissa verrataan viritettyä tehoa (BHP) ja virtausta (GPM) todellista virtausta ja laskettua virtausta varten.

Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus 25 Kuvio 1 esittää esillä olevan keksinnön mukaista peruspumppujär- o jestelmää, jota merkitään yleisesti viitenumerolla 2 ja jossa on ohjain 4, moot-

CM

^ tori 6 ja pumppu 8. Käytössä ja esillä olevan keksinnön mukaisesti ohjain 4 ° mahdollistaa pumpun virtauksen määrittämisen käyttämättä perinteisiä anturei- ° ta tekniikalla, jossa luodaan kalibroidun tehon käyrä suljetun venttiilin olosuh- | 30 teissä useilla nopeuksilla, lasketaan kertoimet tehon ja virtauksen välisestä käyrästä pumpun tehosuhteen perusteella ja ratkaistaan virtauksen tehoyhtälö 00 £ vallitsevassa käyttökohdassa tässä esitetyn ja kuvatun mukaisesti, o Kuvio 2 esittää esimerkin vuokaaviosta, jota merkitään yleisesti vii- ^ tenumerolla 10 ja joka sisältää perusvaiheet 10a, 10b, 10c pumpun virtauksen 35 määritysalgoritmista, joka voidaan toteuttaa esillä olevan keksinnön mukaisella 6 ohjaimella 4. Vaiheessa 10a luodaan kalibroidun tehon käyräsuljetun venttiilin olosuhteissa eri nopeuksilla. Vaiheessa 10b lasketaan kertoimet pumpun te-hosuhteeseen perustuvasta käyrästä: teho versus virtaus. Vaiheessa 10c ratkaistaan virtauksen tehoyhtälö vallitsevassa käyttökohdassa 5 Määritettyä virtausarvoa voidaan myös käyttää syötteenä PID-sää- tösilmukassa virtauksen ohjaamiseksi ilman ulkoista virtausmittaria tai perinteistä laitteistoa. Virtauksen määritysalgoritmi voidaan upottaa säädettävätaa-juuksiseen käyttöön tai ohjelmoitavaan logiikkaohjaimeen, jollainen on kuvattu edellä kuvion 1 ohjaimen 4 yhteydessä.

10 Esillä olevan keksinnön mukaisesti kalibroidun tehon käyrä voidaan luoda nostamalla pumpun nopeus vähimmäisnopeudesta enimmäisnopeuteen ja käyttämällä pumppua sen poistoventtiilin ollessa suljettu. Näitä tietoja käytetään korjaamaan julkaistun suorituskyvyn arvoja sulkuteholle ja parhaan hyötysuhteen mukaiselle teholle nimellisnopeudella pumpun tehosuhteen mää-15 rittämiseksi.

Pumpun tehosuhde voidaan laskea yhtälöllä: P suhde = P sulku 100%:ssa/P BEP_korj· 20 Tehoyhtälö voi sisältää esimerkiksi kolmannen asteen polynomiyh tälön, joka on kehitetty käyttämällä kertoimia käyrästä, jossa verrataan normalisoitua tehoa ja virtausta, ja polynomitehoyhtälöön voidaan tehdä nopeuteen ja hydrauliseen suorituskykyyn liittyviä korjauksia. Lisäksi kompleksijuuria voidaan määrittää kolmannen asteen polynomiyhtälön ratkaisemiseksi käyttämäl-25 lä joko Mullerin menetelmää tai muuta sopivaa menetelmää, ja laskettu todellinen virtaus voidaan määrittää tietylle käyttökohdalle. δ Yksi esillä olevan keksinnön etu on se, että se eliminoi affiniteettila- C\l kien virheen näytteistämällä tehoa eri nopeuksissa suljetun venttiilin tilassa niin, ^ että saadaan tarkka tehokäyrä sulkutilassa. Käyttämällä omaa kuutiointerpo- ° 30 lointimenetelmää pumpun teho voidaan tällöin määritellä tarkasti suljetun vent-

X

£ tiilin tilassa laajalla nopeusvälillä. Katso kuvioiden 4 ja 5 kaaviot.

-r- Julkaistuja pumpun suorituskykykäyrätietoja käyttämällä saatu teho 5 eroaa usein todellisesta tehosta pumpun lineaarisesti vaihtelevien tiivistehäviöi- 1^.

o den vuoksi. Todellisen ja julkaistun tehon välistä eroa sulkutilassa voidaan 0X1 35 käyttää säätämään julkaistua käyrätehoa pumpun parhaan hyötysuhteen mu kaisella teholla (BEP), koska tiivistehäviöt pysyvät vakioina tietyssä nopeudes- 7 sa. Tämä lähestymistapa eliminoi erittäin tarkan pumpun suorituskykykäyrän (esimerkiksi tehdaskokeen) tai monimutkaisen kenttäkalibrointiprosessin tarpeen. Tällä prosessilla saadaan tarkempi arvio Ρβερ^Ιθ ja Psu:lle eri nopeuksilla. Näitä tietoja voidaan sitten käyttää pumpun suorituskyvyn tehokkaaseen 5 mallintamiseen, joka perustuu vähimpään mahdolliseen ulkoiseen tietoon.

Menetelmä, jossa integroidaan normalisoidut tehokertoimet kolmannen asteen tehoyhtälöön, eliminoi tarpeen tehdä virtauskalibrointeja parametrien, kuten momentin, tehon tai eri nopeuksien paineen, mukaan, se eliminoi tarpeen käyttää ulkoisia lähettimiä ja mahdollistaa sovelluksen joustavuuden 10 kenttäasennuksen aikana. Esillä oleva keksintö kompensoi kulumista tekemällä ajoittain jäljempänä vaiheessa A kuvatun virityksen.

Kuvio 3: Ohjain 4

Kuvio 3 esittää ohjaimen 4 perusmoduuleja 4a, 4b, 4c, 4d. Moduuli 4a on konfiguroitu luomaan kalibroidun tehon käyrä suljetun venttiilin olosuh-15 teissä eri nopeuksilla. Moduuli 4b on konfiguroitu laskemaan kertoimet pumpun tehosuhteeseen perustuvasta käyrästä: teho versus virtaus. Moduuli 4c on konfiguroitu ratkaisemaan virtauksen tehoyhtälö vallitsevassa käyttökohdassa. Alalla tunnetaan useita erilaisia ohjaimia ja ohjausmoduuleja pumppujen ohjausta varten. Tällaisten tunnettujen ohjaimien ja ohjausmoduulien tuntemisen pe-20 rusteella alan ammattilainen voi toteuttaa ohjausmoduulit 4a, 4b, 4c, 4d ja sovittaa ne suorittamaan tässä kuvatunlaisia toimintoja mukaan lukien kalibroidun tehokäyrän luominen suljetun venttiilin olosuhteissa eri nopeuksilla, normalisoidun tehokäyräkertoimen laskeminen pumpun tehosuhteen perusteella ja polynomitehoyhtälön ratkaiseminen vallitsevassa käyttökohdassa, 25 kuten kuviossa 2 on esitetty ja edellä kuvattu, esillä olevan keksinnön mukai-5 sesti. Moduulien 4a, 4b, 4c toiminta voidaan esimerkiksi toteuttaa käyttämällä c\] . laitteistoa, ohjelmistoa, laitelmistoa tai näiden yhdistelmää, vaikka keksintöä ei ° ole tarkoitus rajoittaa mihinkään tiettyyn sovellusmuotoon. Tyypillisessä ohjel- ° mistototeutuksessa tällainen moduuli olisi yksi tai useampi mikroprosessori- | 30 pohjainen arkkitehtuuri, joka sisältää mikroprosessorin, käyttömuistin (RAM), lukumuistin (ROM), syöttö/tulostuslaitteet ja näitä yhdistävät ohjaus-, tieto- ja 00 £ osoiteväylät. Alan ammattilainen kykenee ohjelmoimaan tällaisen mikropro- o sessoripohjaisen toteutuksen suorittamaan tässä kuvatut toiminnot ilman tar- ^ peetonta kokeilua. Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa mihinkään tiettyyn toteu- 35 tukseen, jossa käytetään tunnettua tekniikkaa tai tulevaisuudessa kehitettävää tekniikkaa.

8

Ohjaimessa on muita alalla tunnettuja ohjainmoduuleja 4d, jotka eivät muodosta keksinnön osaa ja joita ei kuvailla tässä yksityiskohtaisesti.

Moottori 6 ja pumppu 8

Moottori 6 ja pumppu 8 ovat alalla tunnettuja, eikä niitä kuvata tässä 5 yksityiskohtaisesti. Lisäksi keksinnön laajuutta ei ole tarkoitus rajoittaa mihinkään tiettyyn tyyppiin, joka on joko nyt alalla tunnettu tai joka kehitetään tulevaisuudessa. Keksinnön laajuuteen on tarkoitettu kuuluvan myös esillä olevan keksinnön mukaisen tekniikan käyttö keskipakopumpun, keskipakosekoittimen, keskipakopuhaltimen tai keskipakokompressorin ohjauksessa.

10 Toteutus

Esillä oleva menetelmä virtauksen laskemiseksi käsittää kaksi perusvaihetta:

Vaiheessa A luodaan kalibroitu tehokäyrä suljetun venttiilin tilassa eri nopeuksilla.

15 Vaiheessa B lasketaan normalisoidut tehokäyräkertoimet pumpun tehosuhteen perusteella ja ratkaistaan virtauksen kolmannen asteen polynomi-tehoyhtälö vallitsevassa käyttökohdassa.

Vaihe A

Esillä olevan keksinnön mukainen logiikka toimii lisäämällä pumpun 20 nopeutta ennalta määritetystä vähimmäisnopeudesta (esimerkiksi 30 % enim-mäisnopeudesta) suurempaan nopeuteen (esimerkiksi 60 % enimmäisnopeu-desta), kun pumpun poistoventtiili on suljettu. Nopeuksien suhteen on oltava noin 2:1. Teho mitataan näillä nopeuksilla ja täydessä enimmäisnopeudessa ja sitä korjataan arvolla ominaispainot.

c3 25 Tämän jälkeen sulkuteho missä tahansa nopeudessa voidaan mää- 0 rittää omalla kuutiointerpolointimenetelmällä.

g Kertoimet A-F lasketaan seuraavasti:

CC

A = (Psu_3o%) / (Νθο% - Νβο%) £2 30 B = (PSU_60% - PSU_30%) / (N60% - Ν30ο/ο) ° C = (B-A) / (Νθο% - N3o%)

O

° D = (Psu_ioo% - Psu_60%) I (Nioo% - N6o%) E = (D-B) / (Nioo% - N3o%) F = (E-C) / (N100%) 9

Sulkuteho missä tahansa nopeudessa voidaan laskea seuraavasti:

Psu_n% = A(Ntod) + C(Ntod)(Ntod-N3o%) + F(Ntod)(Ntod-N3o%)(Ntod-N6o%) 5 jossa:

Psu_3o% = Pi\/iit_3o%/OP on mitattu sulkuteho moottorin 30 %:n nimellisnopeudella, jota on korjattu arvolla ominaispainot

Psu_6o% = Pmit_6o%/0 P on mitattu sulkuteho moottorin 60 %:n nimellisnopeudel- 10 la, jota on korjattu arvolla ominaispainot

Psu_ioo% = Ρμκ_ιοο%/ΟΡ on mitattu sulkuteho moottorin 100 %:n nimellisnopeudella, jota on korjattu arvolla ominaispainot.

Joissakin sovellusmuodoissa, kuten tiivisteettömissä pumpuissa, pyör-revirtahäviön arviot on poistettava mitatuista suljetun tehon arvoista.

15 Lisäksi joidenkin sovellusmuotojen (kuten pienten korkeapainepump- pujen, joita käytetään ominaispainoltaan 5* 1,0 nesteille) tarkkuuden parantamiseksi, mekaanisia häviöitä (kuten tiivisteitä ja laakereita) voidaan kompensoida edellä mainituissa sulkutehoyhtälöissä seuraavasti: 20 PSu_n = [(Piviit_N% - (mek.häviö x NT0d/NNim))/OP] + (mek.häviö x NT0d/NNim) jossa: OP = ominaispaino N30% = nopeus moottorin 30 %:n nimellisnopeudella 25 N60% = nopeus moottorin 60 %:n nimellisnopeudella n- N10o% = nopeus moottorin 100 %:n nimellisnopeudella

Kuvio 5 on kaavio, joka esittää, kuinka viritetyn tehon ja nopeuden ^ käyrä rinnastuu affiniteettilailla tehtyyn tehon korjaukseen suljetun venttiilin ^ (sulku)tilassa verrattuna todelliseen tehoon.

o x 30 Tehokkaammissa pumpuissa on tarpeen rajoittaa nopeutta virityksen * aikana, jotta pumppu ei ylikuumene. Tässä tapauksessa teho 100 %:n nopeu- oq della voidaan laskea kaavalla δ r^- o Psu_ioo%= Nioo%/N6o%)ksu x Psu. 60%, 35 jossa KSU on sulkueksponentti, jonka tyypillinen arvo on 3,0.

10

Esillä olevan keksinnön mukaisen logiikan viimeinen vaihe on arvioida teho parhaalla hyötysuhteella. Tämä toiminto perustuu siihen havaintoon, että vaikka Ρβερ^π ja Psu:n todelliset arvot voivat missä tahansa pumpussa vaihdella suurestikin julkaistuun suorituskykykäyrään nähden, tehokäyrän jyrk-5 kyys pysyy suhteellisen vakiona.

PBEP_kor = (PsU100% “ Psu) + ΡβΕΡ, jossa: 10 Psu = Pumpun teho sulussa 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä Pbep = Pumpun teho BEP:ssä 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä.

Kuvio 6 on kaavio, joka esittää viritetyn tehon ja virtauksen välisen käyrän suhteen julkaistuun hinnastokäyrään. Kummankin käyrän jyrkkyys on sama.

15 Muita vähemmän tarkkoja arvioita voidaan myös tehdä vaikuttavan kertoimen ”Ksu” saamiseksi laskemalla tehosuhteen luonnollisen logaritmin suhde nopeussuhteeseen seuraavasti: KSU = LN(PSui/Psu2)/LN(N1/N2), 20 jossa:

Psui = mitattu sulkuteho nopeudessa Ni Psu2 = mitattu sulkuteho nopeudessa N2.

25 Sulkuteho missä tahansa nopeudessa voidaan sitten määrittää kaa valla: S psu xrpm — Psu yrpm X (Nxrpm/Nyrpm) ,

(M

, jossa: ° Psu xrpm = sulkuteho nopeudessa NxrPm ° 30 Psu yrpm = sulkuteho nopeudessa Nyrpm.

x

^ Vaihe B

“ Lasketun virtausarvon määrittämiseksi lasketaan normalisoidut teho- o £ käyrät pumpun tehosuhteen perusteella: o

CM

35 Psuhde = PsU_100% / PBEP_kor 11

Normalisointikäyrät tarvitaan pumpun tehosuhdetta ja ominaisnopeutta varten. Ominaisnopeus on numeerinen arvo, joka liittyy keskipakopumpun hydrauliseen suorituskykyyn.

Kuvio 7 on kaavio, joka esittää esimerkin avulla normalisointikäyriä, 5 jotka on tehty useille nopeuksille 2x3-13-imupumpulle, jonka PSUhde = 0,45 ja nimellisnopeus 836.

Jäljempänä oleva taulukko esittää todelliset ja normalisoidut koetie-dot virtaukselle ja teholle 2x3-13-pumpulle 3570 rpm.n nopeudessa.

Virtaus, Gpm Norm, virtaus__Teho, HP__Norm, teho _0__0,00__79,8 0,45 188__0*24___102,7__0,58 398__0*51__129,2__0,73 590__0*76__154,5__0,87 775 BEP virtaus 1,00__177,2 BEP HP__1,00 960 1,24 198.7 1,12 ~ 10

Kolmannen asteen polynomitehoyhtälö luotiin käyttämällä normalisoidun tehon ja virtauksen välisestä käyrästä saatuja kertoimia. Tehoyhtälöön tehdään nopeuteen ja hydrauliseen tehoon liittyvät korjaukset.

Normalisoidun tehon virtauksen välisen käyrän kertoimet a, b ja c 15 määrittävät normalisoidun käyrän muodon seuraavasti: 0 = [(PBEP_kor(a)) I ((QbEp)3 (hHBEP_kor))] (QTod)3 + [((Niod) (PBEP_kor) (b)) / ((N|\|im) (QbEp)2 (hHBEP_kor))] (QTod)2 + [((Ntoc|)2 (PBEP_kor) (c)) / ((Ννιγπ)2 (QbEp) ((hHBEP_kor))] (QTod) + (PsU_N% " (PTod/OP)), o 20 jossa: T— Pbep kor = korjattu pumpun teho BEP:ssä määritettynä viritetyn tehon käyrästä o 4· nimellisnopeudella

O

Qbep = pumpun virtaus BEP:ssä nimellisnopeudella £ r|HBEP_kor = hydraulisen tehon korjaus, t|hbep = 1-0,8/Qbep0’25 julkaistut arvot 5 25 tyypillisesti 0,7-0,95 o NTOd = todellinen käyttönopeus o NNim = nimellisnopeus

CM

Psu_n% = pumpun sulkuteho todellisessa käyttönopeudessa (määritetty viritetyn tehon käyrästä) 12 PTOd = todellinen pumpun teho OP = ominaispaino

Qiod = laskettu todellinen virtaus vallitsevassa käyttönopeudessa.

5 Joidenkin sovellusmuotojen (kuten pienten korkeapainepumppujen, joita käytetään ominaispainoltaan Φ 1,0 nesteille) tarkkuuden parantamiseksi, mekaanisia häviöitä (kuten tiivisteitä ja laakereita) voidaan kompensoida edellä mainitussa tehoyhtälössä säätämällä PT0d-arvoa seuraavasti: 10 PTod_kor = [((Piod - (mek.häviö X NTod/NNim))/OP)+(mek.häviö x NTod/NNim)]·

Lisäksi joissakin sovellusmuodoissa, kuten tiivisteettömissä pumpuissa, pyörrevirtahäviön arviot on poistettava todellisesta tehon arvosta edellä kuvatussa tehoyhtälössä.

15 Tämän jälkeen määritetään kompleksijuuret kolmannen asteen po lynomiyhtälön ratkaisemiseksi käyttämällä joko Mullerin menetelmää tai muuta sopivaa menetelmää. Sitten laskettu todellinen virtaus määritetään tietylle käyt-tökohdalle. Kuvio 8 on kaavio, joka esittää lasketun tehon ja virtauksen välisen käyrän määritettynä kolmannen asteen polynomitehoyhtälölle, jota verrataan 20 virtausmittarilukemien todellisiin virtaustietoihin.

Koska pumpun kuluminen vaikuttaa pumpun tehovaatimuksiin ja vähentää näin virtaustarkkuutta, teholaskelmia voidaan ajoittain kompensoida suorittamalla ajoittain toinen, vaiheen A mukainen kalibrointi.

Muut mahdolliset sovellukset 25 Muita mahdollisia sovelluksia ovat ainakin seuraavat: 5 Pumpun kuorman monitorit: pumpun kuorman monitorit perustuvat ^ pumpun tehokäyrän tarkkaan mallintamiseen vähimmäisvirtaus- ja sulkemistilan 9 tunnistamista varten. Vaikka useimmat kuorman monitorit valvovat tehoa vain o yhdellä nopeudella, tämä logiikka mahdollistaisi tarkemmat kuorman monitorit | 30 vaihteleville nopeuksille.

Anturittomat virtauslaskelmat: anturittomat virtausarviot perustuvat ^ tarkkoihin tehokäyriin pumpun virtauksen arvioimista varten. Perusaffiniteettila- o kien käyttö saattaa haitata virtauksen tarkkuutta, kun nopeutta alennetaan. Näin o ^ tapahtuu erityisesti pienissä pumpuissa, joissa häviöt, kuten tiivisteet ja laake- 35 rit, muodostuvat merkittävämmiksi, eivätkä vaikuta affiniteettilakien mukaisesti.

13

Pumpun suojausalgoritmit: anturittomat virtausmittaukset voivat antaa luotettavaa tietoa toimintatiloista: tyhjiinvirtaustilat (liian suuri virtaus), pumpun vähimmäisvirtauksen alittava toiminta (liian pieni virtaus) tai toiminta poistoventtiilin ollessa suljettu.

5 Keksinnön laajuus

Jollei toisin ilmoiteta, mitä tahansa tässä kuvatun tietyn sovellus-muodon piirrettä, ominaisuutta, vaihtoehtoa tai muunnosta voidaan myös soveltaa tai käyttää tai se voidaan sisällyttää mihin tahansa tässä kuvattuun toiseen sovellusmuotoon. Oheistetut piirustukset eivät ole oikeassa mittakaavassa.

10 Vaikka keksintöä on kuvattu ja havainnollistettu käyttämällä esimerk kinä sovellusmuotoja, edellä kuvatut ja muut erilaiset lisäykset ja poisjättämiset ovat mahdollisia poikkeamatta esillä olevan keksinnöllisestä ajatuksesta ja keksinnön laajuudesta.

δ

(M

i δ o

X

cc a.

00 δ l''· o o C\1

Claims (54)

14

1. Menetelmä keskipakopumpun, keskipakosekoittimen, keskipakopu-haltimen tai keskipakokompressorin pumpun virtauksen määrittämiseksi, tun-5 n e 11 u siitä, että menetelmässä luodaan kalibroidun tehon käyrä suljetun venttiilin olosuhteissa useilla nopeuksilla, lasketaan kertoimet pumpun tehosuhteeseen perustuvasta tehon ja virtauksen välisestä käyrästä, jossa pumpun tehosuhde on sulkuteho jaettuna 10 parhaan hyötysuhteen mukaisella teholla enimmäisnopeudella korjattuna sulku-tilanteen todellisen ja julkaistun tehon välisen eron suhteen, ratkaistaan polynomitehoyhtälö virtaukselle vallitsevassa käyttökoh-dassa, joka on määritetty ainakin osittain tehon ja virtauksen väliseen käyrän kertoimien perusteella

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä luodaan kalibroitu tehokäyrä lisäämällä pumpun nopeus vähimmäis-nopeudesta enimmäisnopeuteen pumpun poistoventtiilin ollessa suljettuna ja kerätään nopeus- ja tehotietoja useissa nopeuksissa.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suljetun venttiilin tehon tiedot korjataan arvon ominaispaino = 1 mukaiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä 25 kompensoidaan mekaanisia häviöitä, mukaan lukien tiivisteiden ja ^ laakereiden häviöt, suljetun venttiilin teholukemissa pienissä korkeapainepum- ° puissa, joita käytetään ominaispainoltaan Φ 1,0 nesteille, jossa kompensointi o perustuu ainakin osittain sulkutehon määrittämiseen.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, Er 30 että menetelmässä Q_ poistetaan tiivisteettömissä pumpuissa pyörrevirtahäviön arviot 00 £ todellisista suljetun tehon lukemista. h-·

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, (M että menetelmässä 15 minimoidaan tehokkaammissa pumpuissa pumpatun nesteen lämmitys sulkuteho perustuen ainakin osittain sulkutehon määrittämiseen 100 %:n nopeudesta poikkeavalla nopeudella ja tehon laskemiseen 100 %:n nopeudella.

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä määritetään kuutiointerpolointimenetelmällä suljetun venttiilin teho missä tahansa nopeudessa perustuen ainakin osittain sulkutehon määrittämiseen, joka sulkuteho riippuu pumpun nopeudesta.

8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä korjataan julkistettua tehoa parhaalla hyötysuhteella nimellisnopeudessa ainakin osittain todellisten suljetun venttiilin tehon tiedojen perusteella.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että menetelmässä korjataan julkistettua tehoa perustuen ainakin osittain parhaaseen hyötysuhteeseen seuraavan yhtälön mukaisesti: P|3EP_kor = (PSU100% " Psu) + ΡβΕΡ, jossa:

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä ^ 25 määritetään pumpun tehosuhde yhtälöllä o Psuhde “ Psulku 100%:ssa/PBEP_korj · O

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, o että polynomitehoyhtälö on luotu käyttämällä kertoimia normalisoidusta tehon ja ^ virtauksen välisestä käyrästä. ® 30

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu sii- tä, että menetelmässä o ’ cm kompensoidaan pienten korkeapainepumppujen, joita käytetään omi naispainoltaan Φ 1,0 nesteille, tarkkuudessa mekaanisia häviöitä, mukaan luki- 16 en tiivisteiden ja laakereiden häviötä, ainakin osittain perustuen todellisen tehon korjaamiseen polynomitehoyhtälössä.

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä 5 poistetaan tiivisteettömissä pumpuissa pyörrevirtahäviön arviot todellisesta tehon lukemasta polynomitehoyhtälössä.

14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä tehdään polynomitehoyhtälössä nopeuteen, hydrauliseen tehoon ja 10 ominaispainoon liittyviä korjauksia.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä määritetään kompleksijuuret polynomitehoyhtälön ratkaisemiseksi joko Mullerin menetelmällä tai muulla sopivalla menetelmällä.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä määritetään laskettu todellinen virtaus tietylle käyttökohdalle.

17. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä suoritetaan säädettävätaajuuksisella käytöllä (VFD) tai ohjel- 20 moitavalla logiikkaohjaimella (PLC).

18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään määritettyä virtausarvoa syötteenä PID-ohjaimelle virtauksen ohjaamiseksi käyttämättä virtausmittaria tai muuta ulkoista laitteistoa. ^ 25

19. Ohjain keskipakopumpun, keskipakosekoittimen, keskipakopuhal- ^ timen tai keskipakokompressorin pumpun virtauksen määrittämiseksi t u n - i 5. e 11 u siitä, että niin, että ohjain käsittää i g moduulin, joka on sovitettu luomaan kalibroidun tehon käyrä suljetun x venttiilin olosuhteissa eri nopeuksilla CC “ 30 moduulin, joka on sovitettu laskemaan kertoimet tehon ja virtauksen oo välisestä käyrästä pumpun tehosuhteen perusteella, jossa pumpun tehosuhde ^ on sulkuteho jaettuna parhaan hyötysuhteen mukaisella teholla enimmäisno- o o peudella korjattuna sulkutilanteen todellisen ja julkaistun tehon välisen eron suhteen ja 17 moduulin, joka on sovitettu ratkaisemaan polynomitehoyhtälön virtaukselle vallitsevassa käyttökohdassa, joka on määritetty ainakin osittain tehon ja virtauksen väliseen käyrän kertoimien perusteella.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että 5 yksi tai useampi moduuli on sovitettu luomaan kalibroidun tehon käyrä lisäämällä nopeus vähimmäisnopeudesta enimmäisnopeuteen pumpun poisto-venttiilin ollessa kiinni ja keräämällä nopeus-ja tehotietoja eri nopeuksilla.

20 Psu = Pumpun teho sulussa 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä, Pbep = Pumpun teho BEP:ssä 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä ja Psu 100% = todellinen suljetun venttiilin teho 100 %:n nopeudella.

21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan suljetun venttiilin tehon 10 tiedot arvon ominaispaino = 1 mukaiseksi.

22. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu kompensoimaan mekaanisia häviöitä, mukaan lukien tiivisteiden ja laakereiden häviötä, suljetun venttiilin tehon lukemissa pienissä korkeapainepumpuissa, joita käytetään ominaispainoltaan Φ '\,0 15 nesteille, jossa kompensointi perustuu ainakin osittain sulkutehon määrittämiseen.

23. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu poistamaan pyörrevirtaushäviön arviot tiivisteettömien pumppujen todellisista suljetun venttiilin tehon lukemista.

24. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu minimoimaan tehokkaammissa pumpuissa pumpatun nesteen lämmityksen ainakin osin perustuen sulkutehon määrittämiseen 100 %:n nopeudesta poikkeavalla nopeudella ja tehon laskemiseen 100 %:n nopeudella.

25. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, βίο tä yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään suljetun venttiilin teho t"·— missä tahansa nopeudessa kuutiointerpolointimenetelmällä perustuen ainakin O 4· osittain sulkutehon määrittämiseen, joka sulkuteho riippuu pumpun nopeudes- 0 ta. CC

26. Patenttivaatimuksen 20 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että o yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan julkistettua tehoa parhaalla ^ hyötysuhteella nimellisnopeudessa ainakin osittain todellisten suljetun venttiilin ^ tehon tietojen perusteella. 18

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan julkistettua tehoa ainakin osittain parhaan hyötysuhteen perusteella, seuraavan yhtälön mukaisesti: PBEP_kor = (Psil100% “ Psu) + ΡβΕΡ, 5 jossa: Psu = Pumpun teho sulussa 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä, Pbep = Pumpun teho BEP:ssä 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä ja Psuioo% = todellinen suljetun venttiilin teho 100 %:n nopeudella.

28. Patenttivaatimuksen 19 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että 10 yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään pumpun tehosuhde yhtälöllä P suhde = P sulku 100%:ssa^P BEP_korj ·

29. Patenttivaatimuksen 19 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että polynomitehoyhtälö on luotu käyttämällä kertoimia normalisoidusta tehon ja 15 virtauksen välisestä käyrästä.

30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu kompensoimaan mekaanisia häviöitä, mukaan lukien tiivisteiden ja laakereiden häviötä, pienten korkeapainepumppu-jen, joita käytetään ominaispainoltaan Φ 1,0 nesteille, tarkkuudessa perustuen 20 ainakin osittain todellisen tehon korjaamiseen polynomitehoyhtälössä.

31. Patenttivaatimuksen 29 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu poistamaan tiivisteettömissä pumpuissa pyörrevirtahäviön arviot todellisesta tehon lukemasta tehoyhtälössä.

32. Patenttivaatimuksen 29 mukainen ohjain, tunnettu siitä, et- ^ 25 tä yksi tai useampi moduuli on sovitettu tekemään polynomitehoyhtälössä ^ nopeuteen, hydrauliseen tehoon ja ominaispainoon liittyviä korjauksia. o

^ 33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että ° yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään kompleksijuuret polynomiyh- X £ tälön ratkaisemiseksi joko Mullerin menetelmällä tai muulla sopivalla menetel- T- 30 mällä. 00

° 34. Patenttivaatimuksen 33 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että o o yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään laskettu todellinen virtaus tietylle käyttökohdalle. 19

35. Patenttivaatimuksen 19 mukainen ohjain, tunnettu siitä, että ohjain sisältää säädettävätaajuuksisen käytön (VFD:n) tai ohjelmoitavan logiikkaohjaimen (PLC:n) tai muodostaa sen osan.

36. Patenttivaatimuksen 19 mukainen ohjain, tunnettu siitä, et-5 tä yksi tai useampi moduuli on sovitettu käyttämään määritettyä virtausarvoa syötteenä PID-ohjaimessa virtauksen ohjaamiseksi käyttämättä virtausmittaria tai muuta ulkoista laitteistoa.

37. Järjestelmä, joka sisältää ohjaimen keskipakopumpun, keskipa-kosekoittimen, keskipakopuhaltimen tai keskipakokompressorin pumpun virtauk- 10 sen määrittämiseksi t u n n e 11 u siitä, että niin, että ohjain käsittää moduulin, joka on sovitettu luomaan kalibroidun tehon käyrä suljetun venttiilin olosuhteissa eri nopeuksilla moduulin, joka on sovitettu laskemaan kertoimet tehon ja virtauksen välisestä käyrästä pumpun tehosuhteen perusteella, jossa pumpun tehosuhde 15 on sulkuteho jaettuna parhaan hyötysuhteen mukaisella teholla enimmäisno-peudella korjattuna sulkutilanteen todellisen ja julkaistun tehon välisen eron suhteen ja moduulin, joka on sovitettu ratkaisemaan polynomitehoyhtälön virtaukselle vallitsevassa käyttökohdassa, joka on määritetty ainakin osittain te-20 hon ja virtauksen väliseen käyrän kertoimien perusteella

38. Patenttivaatimuksen 37 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu luomaan kalibroidun tehon käyrä lisäämällä pumpun nopeus vähimmäisnopeudesta enimmäisnopeuteen pumpun poistoventtiilin ollessa suljettuna ja kerätään nopeus- ja tehotietoja 25 useissa nopeuksissa.

>- 39. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, t u n - ° nettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan suljetun 5 tekniikan tehon tiedot arvon ominaispaino = 1 mukaiseksi.

40. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, t u n - £ 30 nettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu kompensoimaan CL mekaanisia häviöitä, mukaan lukien tiivisteiden ja laakereiden häviötä, suljetun “ venttiilin tehon lukemissa pienissä korkeapainepumpuissa, joita käytetään O ^ ominaispainoltaan Φ 1,0 nesteille jossa kompensointi perustuu ainakin osittain O sulkutehon määrittämiseen. 20

41. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu poistamaan tiivisteettömissä pumpuissa pyörrevirtahäviön arviot todellisista suljetun tehon lukemista.

42. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-5 t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu minimoimaan tehokkaammissa pumpuissa pumpatun nesteen lämmityksen ainakin osin perustuen sulkutehon määrittämiseen 100 %:n nopeudesta poikkeavalla nopeudella ja tehon laskemiseen 100 %:n nopeudella.

43. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, t u n -10 n ett u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään suljetun venttiilin teho missä tahansa nopeudessa kuutiointerpolointimenetelmällä perustuen ainakin osittain sulkutehon määrittämiseen, joka sulkuteho riippuu pumpun nopeudesta.

44. Patenttivaatimuksen 38 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-15 tu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan julkistettua tehoa parhaalla hyötysuhteella nimellisnopeudessa todellisten suljetun venttiilin tehon tiedoilla.

45. Patenttivaatimuksen 44 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu korjaamaan julkistettua te- 20 hoa parhaalla hyötysuhteella seuraavan yhtälön mukaisesti: P|3EP_kor = (PsU100% " Psu) + ΡβΕΡ, jossa: Psu = Pumpun teho sulussa 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä Pbep = Pumpun teho BEP:ssä 100 %:n nopeudella julkaistusta käyrästä 25 Psuioo% = todellinen suljetun venttiilin teho 100 %:n nopeudella.

46. Patenttivaatimuksen 37 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet- + t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään pumpun te- o ^ hosuhde yhtälöllä o x P suhde = P sulku 100%:ssa^P BEP_korj tr CL ^ 30

47. Patenttivaatimuksen 37 mukainen pumppujärjestelmä, t u n - 5. e 11 u siitä, että polynomitehoyhtälö on luotu käyttämällä kertoimia tehon ja I'- § virtauksen välisestä normalisoidusta käyrästä. Cd 21

48. Patenttivaatimuksen 47 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu kompensoimaan mekaanisia häviöitä, mukaan lukien tiivisteiden ja laakereiden häviötä, pienten korkeapai-nepumppujen, joita käytetään ominaispainoltaan ^1,0 nesteille, tarkkuudessa 5 perustuen ainakin osittain todellisen tehon korjaamiseen polynomitehoyhtälös-sä

49. Patenttivaatimuksen 47 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu poistamaan tiivisteettömissä pumpuissa pyörrevirtahäviön arviot todellisesta tehon lukemasta polynomite- 10 hoyhtälössä.

50. Patenttivaatimuksen 47 mukainen pumppujärjestelmä, tunnettu siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu tekemään polynomi-tehoyhtälössä nopeuteen, hydrauliseen tehoon ja ominaispainoon liittyviä korjauksia.

51. Patenttivaatimuksen 50 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet- t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään kompleksijuu-ret polynomitehoyhtälön ratkaisemiseksi joko Mullerin menetelmällä tai muulla sopivalla menetelmällä.

52. Patenttivaatimuksen 51 mukainen pumppujärjestelmä, t u n - 20. ett u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu määrittämään laskettu todellinen virtaus tietylle käyttökohdalle.

53. Patenttivaatimuksen 37 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet-t u siitä, että ohjain sisältää säädettävätaajuuksisen käytön (VFD:n) tai ohjelmoitavan logiikkaohjaimen (PLC:n) tai muodostaa sen osan.

54. Patenttivaatimuksen 37 mukainen pumppujärjestelmä, tunnet- o t u siitä, että yksi tai useampi moduuli on sovitettu käyttämään jossa määri- T— tettyä virtausarvoa syötteenä PID-ohjaimelle virtauksen ohjaamiseksi käyttä- 4- mättä virtausmittaria tai muuta ulkoista laitteistoa, o X tr CL oö δ o o CM 22