【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及离心泵压力脉动强度诊断，具体为基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统。
技术介绍
1、在离心泵技术的当前发展中，过流部件的诊断系统是提高泵效率和维护的关键。现有技术包括各种传感器和监测设备，用于实时监控离心泵的运行状况，如温度、振动、流速和压力等。这些监控系统的主要目的是检测离心泵的异常运行，并提供必要的维护和修理指导。例如，温度和振动传感器能够检测到机械故障的早期迹象，而流速和压力传感器则用于评估泵的运行效率和性能。
2、然而，尽管现有技术提供了一定程度的监控能力，但在实际应用中对于离心泵内部状况的复杂多变性，特别是过流部件的诊断方面存在明显的局限性。离心泵的内部结构和流体动力学特性导致了其运行状况的不断变化，使得传统的监控方法难以准确捕捉和分析这些变化。现有的诊断能力的不足限制了对离心泵的及时和有效维护，从而影响其运行效率和寿命。因此，迫切需要一种改进的离心泵过流部件诊断系统，能够更准确地反映泵内部的状况，特别是基于压力脉动强度的高灵敏度诊断技术，以提高维护的效率和准确性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，解决了
技术介绍
中的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，包括：
3、采集模块，用于在相同规格的离心泵内部相同位置均匀安装若干个压力传感器，压力传感器采集离心泵工作中的压力分量，每个安装压力传感器
4、分析处理模块，用于接收每个网格节点压力分量，并计算每个网格节点处的平均压力分量pa和周期性压力分量pz，接着通过平均压力分量pa和周期性压力分量pz计算得到网格节点的压力脉动强度cp；接着将每个网络节点计算得到的压力脉动强度cp发送至后续数据标椎化模块；
5、数据标椎化模块，用于接收每个网格节点计算得到的压力脉动强度cp，并对这些压力脉动强度通过计算得到其离散值，并将离散值与预设的偏离值比较，最后得到所有的剩余参与计算的所有的网格节点的压力脉动强度直至离散值小于或等于预设的偏离值中的网格节点的压力脉动强度，通过计算它们的平均值确定标准的离心泵内部的压力脉动强度；
6、分析诊断模块，用于实时收集标准的离心泵内部的压力脉动强度cpy，利用绘制波形图的方式与已知的正常运行波形图进行比较，分析诊断离心泵中出现的异常特征，并对异常特征进行标记。
7、优选的，分析处理模块中具体的计算方式如下：
8、计算网格节点的平均压力分量通过公式：
9、
10、计算网格节点的周期压力分量通过公式：
11、pz(node,t)＝p(node,t)-pa(node)
12、其中n表示一个计算旋转周期内压力分量采样数，t0表示旋转周期起始时刻，p(node,t)表示在某一特定时间t的网格节点上测量到的瞬时压力分量，δt是时间间隔，即两次连续压力分量测量之间的时间间隔。
13、优选的，通过平均压力分量pa和周期性压力分量pz得到压力脉动强度cp的具体公式为：
14、
15、其中u表示离心泵中叶轮出口圆周速度，ρ表示流体的密度。
16、优选的，具体得到标准的离心泵内部的压力脉动强度的方式为：
17、s1：对于每个网格节点的压力脉动强度cp，先计算出它们所有网格节点的压力脉动强度平均值cpb，然后定义每个网格节点的压力脉动强度为cpi(1≤i≤n)，其中n表示总的网格节点数；
18、s2：根据公式计算得到n个网格节点的压力脉动强度的离散值l，接着将得到的离散值l进行比较，若l>lx，则表示所有的网格节点的压力脉动强度之间的离散值偏大，然后按照|cpi-cpb|从大到小的顺序依次删除对应的cpi值并对应计算剩余的cpi值的离散值l，直至l≤lx；
19、其中，lx为预设的偏离值，具体的参数值专业人员设定。
20、s3：统计剩余参与计算的所有的网格节点的压力脉动强度cpi直至l≤lx中的网格节点的压力脉动强度cpi，计算得到它们的平均值cpy，并标记为标准的离心泵内部的压力脉动强度cpy。
21、优选的，分析诊断的具体方式为：
22、as1：将实时收集标准的离心泵内部的压力脉动强度生成压力脉动的波形图，在实时的波形图中，横轴通常表示时间，纵轴表示压力脉动强度；
23、as2：将观察到的波形与已知的正常运行波形进行对比，寻找实时波形中的异常特征；
24、as3：针对as2产生的异常特征进行标记。
25、优选的，在步骤as2中包括：
26、as21：标记已知正常运行波形图中的峰值ft，接着记录正在生成的波形图的每一峰值fs(1≤s)，将fs与【ft-r,ft+r】进行比较，若fs在【ft-r,ft+r】之间，表明离心泵运行状态正常，当fs连续两次低于【ft-r,ft+r】之间，表明峰值的突然跌落，诊断为汽蚀现象，表明泵的进口处的压力跌至或低于液体的蒸汽压，导致气泡生成和破裂，然后判定为异常特征，其中r为预设值；
27、优选的，在步骤as21后还包括：
28、as22：计算正在生成的波形图中的最高峰和最低谷之间的差值he，同时得到已知的正常运行波形的最高峰和最低谷之间的差值hv,接着通过安装声音传感器，监听泵运行时产生的声音，利用声音识别技术和预先设定的识别模型监听声音是否发生改变，当he>βhv时，并监听到声音的改变，诊断为泵内部出现机械问题，然后判定为异常特征，当he>βhv时，并监听到声音没有发生改变，诊断为泵的操作条件不当引起的，然后判定为异常特征，其中β为预设的系数因子。
29、优选的，还包括有预警模块和显示终端：
30、所述预警模块用于获取标记的异常特征，并生成预警信息给显示终端。
31、所述显示终端用于显示离心泵的运行状态，并实时接收预警模块发送的预警信息。
32、本专利技术提供了基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统。与现有技术相比具备以下有益效果：
33、(1)本专利技术，通过在离心泵的关键部位安装压力传感器，并精确计算每个网格节点的压力脉动强度得到标准的离心泵内部的压力脉动强度，显著提高了对离心泵运行异常的诊断精度，该系统能够实时监测并分析离心泵的压力波动，快速准确地识别出运行中的异常，通过合理的分析，不仅提高了诊断效率，还减少了因误诊导致的额外维护成本和停机时间，从而保障了离心泵的高效稳定运行。
34、(2)本专利技术，通过分析诊断模块不仅能实时监测和诊断离心泵的运行状况，还能通过分析压力脉动数据预测潜在的故障风险，通过比较实时数据的波形与已知的正常运行波形，能够识别出即将发生的异常情况，如叶轮磨损本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的基于压力脉动强度的离心泵过流部件诊断系统，其特征在于，
...
【专利技术属性】
技术研发人员：张彦明，杨文琪，崔家珲，彭方顺，黄萍，徐建威，李淑红，
申请(专利权)人：三联泵业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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