申请日2014.03.19
公开(公告)日2015.01.21
IPC分类号F04D15/00
摘要
公开了污水泵送站和污水系统。污水系统包括向驱动器提供污水系统的至少一个参数的测量值的测量装置。污水泵送站包括：在其中聚集污水的湿井;泵，该泵位于湿井内部，用于泵送污水;以及驱动器，该驱动器位于湿井外部，并且接收来自测量装置的至少一个参数的测量值，使用至少一个参数的测量值来创建用于驱动器控制所述泵的操作的算法以及使用算法来控制泵的操作。
权利要求书
1.一种污水系统中的污水泵送站，所述污水系统包括向驱动器提供所述污水系统的至少一个参数的测量值的测量装置，其特征在于，所述污水泵送站包括：
湿井，在所述湿井中聚集污水;
泵，所述泵位于所述湿井内部，用于泵送污水;以及
所述驱动器，该驱动器位于所述湿井外部，并且接收来自所述测量装置的至少一个参数的测量值，使用所述至少一个参数的测量值来创建用于所述驱动器控制所述泵的操作的算法以及使用所述算法来控制所述泵的操作。
2.根据权利要求1所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器使用所述算法来确定何时针对所述泵实施清洁模式操作。
3.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器使用算法针对该驱动器的给定操作状况来计算用于该驱动器的预期电流。
4.根据权利要求3所述的污水泵送站，其特征在于，所述预期电流是通过所述泵汲取的有功电流。
5.根据权利要求3所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器监测与所述预期电流对应的、使用中的实际电流。
6.根据权利要求5所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器针对所述驱动器的目前操作状况来将所述实际电流与所述预期电流进行比较。
7.根据权利要求6所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器基于所述实际电流与所述预期电流的比较结果来确定是否改变所述泵的操作。
8.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述至少一个参数包括通过所述驱动器输出的交流电的输出频率。
9.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述至少一个参数包括所述污水系统中的湿井的湿井水平高度。
10.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述至少 一个参数包括所述污水系统内的污水泵送站中运行的泵的数目，所述污水泵送站包括含有由所述驱动器控制的泵的多个泵。
11.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述至少一个参数包括由所述污水系统内的污水泵送站中的其他驱动器输出的交流电的输出频率，所述污水泵送站包括含有由所述驱动器控制的泵的多个泵。
12.根据权利要求1或2所述的污水泵送站，其特征在于，所述驱动器是在所述污水系统中进行操作的多个驱动器中的一个驱动器，所述驱动器中的每个驱动器配置成控制所述污水系统中的多个泵中的相应的泵。
13.根据权利要求1所述的污水泵送站，其特征在于，包括多个泵，所述多个泵中的每个泵能够通过相应的驱动器进行操作。
14.根据权利要求13所述的污水泵送站，其特征在于，还包括在一个驱动器和与所述污水泵送站中的相应的泵相关联的至少一个其他驱动器之间的通信路径，其中所述一个驱动器通过所述通信路径与至少一个其他驱动器通信。
15.根据权利要求13所述的污水泵送站，其特征在于，还包括在一个驱动器和与其他污水泵送站中的相应的泵相关联的至少一个其他驱动器之间的通信路径，其中所述一个驱动器通过所述通信路径与至少一个其他驱动器通信。
16.一种污水系统，其特征在于，所述污水系统包括：
如权利要求1至15中任一项所述的污水泵送站;
向所述污水泵送站中的驱动器提供所述污水系统的至少一个参数的测量值的测量装置;
至少一个污水源;以及
至少一个管道，污水从所述至少一个污水源和较早污水泵送站沿着所述至少一个管道到达所述污水泵送站中的湿井。
说明书
污水泵送站和污水系统
技术领域
本公开内容涉及一种泵控制，特别涉及通过驱动器对污水泵的控制。
背景技术
在污水系统中，来自例如家庭的污水将通过管道被输送至水处理系统。虽然该输送主要因重力而发生，但是污水系统中的至少一个部分经常需要抬升污水。这普遍通过污水泵送站处的污水泵来实现。污水到达污水泵送站并聚集在湿井中。污水泵用于经常通过使用污水泵中的叶轮来向上泵送污水。
泵通过驱动器(还称为驱动器单元)供以动力并控制，该驱动器可以远离该泵位于湿井外部，并且可以使用在驱动器与泵之间的线缆来对泵供以动力。这样的驱动器能够控制泵中的叶轮的转动频率。
鉴于被泵送物质的性质，则泵中的叶轮可能会被堵塞和/或物质可能会粘于叶轮，从而降低泵的有效性。这称为“糙化(ragging)”。为了使泵恢复其完全可操作性，泵需要被清洁(称为“去糙化(deragging)”)。泵的手动清洁较贵并且在清洁泵时必须使泵停止动作。优选的去糙化方法是由驱动器执行以下清洁模式：在该清洁模式下，叶轮的转动的频率被变化成使得叶轮上的物质从叶轮被去除。叶轮在该清洁模式下执行的例程典型地花费几分钟。
发明人建立了：在当前系统中有时基于“假警报”来启动清洁模式。例如，驱动器会监测一定的状况以便于确定是否发生了糙化，并在发现这些状况时启动清洁模式。然而，不同泵送站中的不同泵由于其在污水系统内的情形而经历不同的状况，使得针对一个泵的监测状况可能表示发生了糙化，而事实上未发生糙化。类似地，还可能的是，针对其他操作状况下的泵，驱动器不会在早期适当地检测糙化。
这样的情形通过不必要地启动清洁模式或通过使糙化在泵被修理之前长期发生而降低了泵的效率。
实用新型内容
根据一个方面，提供了一种用于控制污水系统中的泵的驱动器，所述驱动器包括配置成执行以下操作的应用模块：接收所述污水系统的至少一个参数的测量值;使用所述至少一个参数的测量值来创建用于所述驱动器控制所述泵的操作的算法;以及使用所述算法来对所述泵的操作进行控制。根据一个方面，提供了一种污水系统，所述污水系统包括：根据以上所述的驱动器;向所述驱动器提供至少一个参数的测量值的测量装置;以及由所述驱动器操作的泵。在一些实施方式中，所述驱动器配置成使用所述算法来确定何时针对所述泵实施清洁模式操作。
在一些实施方式中，所述算法配置成针对所述驱动器的给定操作状况来计算用于所述驱动器的预期电流。
在一些实施方式中，所述预期电流是通过所述泵汲取的有功电流。
在一些实施方式中，所述驱动器配置成监测与所述预期电流对应的、使用中的实际电流。
在一些实施方式中，所述驱动器配置成针对所述驱动器的目前操作状况来将所述实际电流与所述预期电流进行比较。
在一些实施方式中，所述驱动器配置成基于所述实际电流与所述预期电流的比较结果来确定是否改变所述泵的操作。
在一些实施方式中，所述至少一个参数包括通过所述驱动器输出的交流电的输出频率。
在一些实施方式中，所述至少一个参数包括所述污水系统中的湿井的湿井水平高度，所述湿井与由所述驱动器控制的泵相关联。
在一些实施方式中，所述至少一个参数包括所述污水系统内的污水泵送站中运行的泵的数目，所述污水泵送站包括含有由所述驱动器控制的泵的多个泵。
在一些实施方式中，所述至少一个参数包括由所述污水系统内的污水泵送站中的其他驱动器输出的交流电的输出频率，所述污水泵送站包括含有由所述驱动器控制的泵的多个泵。
在一些实施方式中，所述驱动器是配置成在所述污水系统中进行操作的多个驱动器中的一个驱动器，所述驱动器中的每个驱动器配置成控制所 述污水系统中的多个泵中的相应泵。
在一些实施方式中，所述污水系统包括污水泵送站，所述泵位于所述污水泵送站中。
在一些实施方式中，所述污水泵送站包括多个泵，所述多个泵中的每个泵能够通过相应的驱动器进行操作。
在一些实施方式中，驱动器还包括在所述驱动器和与所述污水泵送站中的相应的泵相关联的至少一个其他驱动器之间的通信路径，其中所述驱动器配置成通过所述通信路径与至少一个其他驱动器通信。
在一些实施方式中，驱动器还包括在所述驱动器和与其他污水泵送站中的相应的泵相关联的至少一个其他驱动器之间的通信路径，其中所述驱动器配置成通过所述通信路径与至少一个其他驱动器通信。
根据另一个方面，提供了一种在污水系统中的污水泵送站，所述污水系统包括向驱动器提供所述污水系统的至少一个参数的测量值的测量装置，所述污水泵送站包括：湿井，在所述湿井中聚集污水;泵，所述泵位于所述湿井内部，用于泵送污水;以及所述驱动器，该驱动器位于所述湿井外部，并且接收来自所述测量装置的至少一个参数的测量值，使用所述至少一个参数的测量值来创建用于所述驱动器控制所述泵的操作的算法以及使用所述算法来控制所述泵的操作。
根据另一个方面，提供了一种污水系统，所述污水系统包括：根据以上所述的污水泵送站;向所述污水泵送站中的驱动器提供至少一个参数的测量值的测量装置;至少一个污水源;以及至少一个管道，污水从所述至少一个污水源和其他污水泵送站沿着所述至少一个管道到达所述污水泵送站中的湿井。
本文中描述的至少一些方面和实施方式提供了多个优点，现在将描述这些优点中的一些优点。
由于泵更可靠地进行操作，所以不太可能需要对泵进行手动清洁或维护。这减少了在进行这样的维护时泵停止动作的时间量。还通过最小化“假警报”清洁模式启动的数目降低了泵停止动作的时间量。由于与经受糙化的泵相比，清洁的泵的需要更少的动力，从而节约能量。
在创建该算法中使用的、所产生的测量值确保了所述驱动器被适当配置用于待控制的泵的具体操作环境。因此，与驱动器仅仅使用了并非特定于其自己的操作环境的一般算法相比，驱动器更有效地进行操作。在污水 系统包括多个泵且每个泵被相应的驱动器控制的情况下尤其如此。该多个泵中的一些泵可以位于与被驱动器控制的泵相同的泵送站中，和/或该多个泵中的一些泵可以位于污水系统内的其他泵送站中，该其他泵送站可以在含有被驱动器控制的泵的泵送站的上游或下游。
当在相同污水系统中存在多余一个的泵时，该系统中的一个泵所经历的压力将由于其他泵的影响而变化。因此，这改变了应当启动清洁模式的驱动器状况。由于所产生的测量值，能够说明污水系统内的泵的情形。
在一些实施方式中，污水系统中的每个驱动器设置有其自己的与其特定操作环境适应的算法。
在一些实施方式中，驱动器与在其泵送站中和/或在其他泵送站中的其他驱动器通信，以在确定了该驱动器应当针对其泵启动清洁模式的情况下确保被该其他驱动器控制的其他泵中的一个或更多个泵尚不在清洁模式下。在这样的情形下，驱动器将在启动其自己的清洁模式之前等待其他泵完成其清洁模式。