【技术实现步骤摘要】
本申请涉及离心泵的，尤其是涉及一种凝水泵智能流量自调节系统。
技术介绍
1、凝水泵广泛应用于石化、电力、化纤、化工行业中需要凝水循环的场合。凝水泵的工作原理是通过特定的机械结构将冷凝器中的冷凝水抽出，凝水泵通常采用立式筒袋型双层壳体结构，首级为单吸或双吸形式，次级叶轮与末级叶轮通用，为单吸形式，这种设计使得凝水泵能够有效地将冷凝器中的冷凝水抽出，并确保在真空状态下稳定运行。
2、国内学者对凝水泵进行了大量的研究，其主要内容集中在凝水泵出口压力脉动、内部不稳定流动、电动机振动等几个方面。在文献“长短叶片结构对凝水泵出口压力脉动特性的影响”(2022年)中，胡江通过数值模拟的方法研究了不同长短叶片结构对凝水泵出口压力脉动特性的影响，发现3长3短叶片结构的泵出口压力脉动更为明显，变化更为复杂，在1.4qd流量工况下，泵出口管内呈现多频率激发的压力脉动特征。在文献“凝水泵非定常空化特性研究”(2021年)中，王兴通过实验与数值模拟结合的方法，使用了重整化群(rng)k-ε湍流模型和zwart-gerbe-belamri空化模型来模拟泵内部的流动，讨论了空化对泵的不稳定径向力和叶片载荷的影响，发现在从起始空化状态到超空化状态的过渡过程中，平均径向力显著增加。在文献“立式凝结水泵电动机振动故障的诊断与处理”(2021年)中，高利军通过实际案例分析，指出了振动超标对汽轮发电机组正常运行的严重影响。在对电动机振动进行了一系列的原因分析后，采取了多种措施来解决问题，包括试验基础加固和转子动平衡等。通过深入的诊断，发现电动机振动超标的根
3、针对上述中的相关技术，专利技术人认为目前凝水泵无法实现流量自调节，因此存在一定的改进之处。
技术实现思路
1、为了实现凝水泵的流量智能自调节，本申请提供一种凝水泵智能流量自调节系统。
2、一种凝水泵智能流量自调节系统，包括凝水泵、闪蒸罐、压力平衡管路和控制模块；
3、所述闪蒸罐上具有输入口和输出口，所述闪蒸罐的输入口上连接有凝水收集器；
4、所述凝水泵的泵体上具有进水口和出水口，所述泵体的进水口通过连通管路连接在所述闪蒸罐的输出口上；
5、所述压力平衡管路上具有两个输出端，所述压力平衡管路的其中一个输出端与所述凝水泵的泵体连通，所述压力平衡管路的另一个输出端连通于所述闪蒸罐，所述压力平衡管路用于在所述凝水泵的泵体以及所述闪蒸罐内通入惰性气体；
6、所述控制模块用于采集所述闪蒸罐的液位高度，并在所述闪蒸罐的液位高度与所述凝水泵的泵体叶轮中心高度达到预定的液位差值后控制所述凝水泵启动，并基于流量函数控制所述凝水泵的流量。
7、优选的，所述控制模块基于流量函数控制所述凝水泵的流量中，根据能量方程公式进行计算，能量方程的公式如下：
8、h1+p1/ρg+v12/2g＝h2+p2/ρg+v22/2g；
9、式中，h1为闪蒸罐的液位高度，h2是泵体叶轮中心高度，p1是闪蒸罐气体压力，p2是泵体中心气体压力，v1是闪蒸罐液面流速，v2是泵体出口流速，g是重力加速度，ρ是密度，其中，闪蒸罐液面流速v1＝0；
10、所述压力平衡管路用于在所述凝水泵的泵体以及所述闪蒸罐内通入惰性气体，控制所述闪蒸罐气体压力与所述泵体中心气体压力保持一致，将能量方程公式换算后可得流量函数，流量函数的公式如下：
11、
12、式中，hz为闪蒸罐的液位高度与凝水泵的泵体叶轮中心高度的液位差值，q1为闪蒸罐的流量，q2为凝水泵泵体的流量，a2为凝水泵的泵体过流面积。
13、优选的，所述惰性气体采用氮气。
14、优选的，所述压力平衡管路的两个输出端分别通过唇形密封连通于所述闪蒸罐和所述凝水泵的泵体。
15、优选的，所述压力平衡管路通入惰性气体的流量为15-30nl/h。
16、优选的，所述压力平衡管路上连接有稳压装置。
17、优选的，所述稳压装置包括稳压管路，所述稳压管路连接于所述压力平衡管路，所述稳压管路上依次设置有减压阀、针型阀、流量传感器和压力报警器。
18、优选的，所述连通管路上安装有泵进口阀门。
19、优选的，所述凝水泵泵体的出水口上连接有出水管路，所述出水管路上安装有止回阀和泵出口阀门。
20、优选的，所述压力平衡管路与所述凝水泵的泵体连通的输出端上安装有压力控制阀。
21、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
22、1、本申请中的凝水泵通过智能流量自调节系统将基于流量函数自行调节输送流量，智能化程度高，无需任何压力、液位、节流等仪表控制设计，并且无需凝水收集气液分离储槽、无需变频器等控制系统。
23、2、本申请中通过将惰性气体通入到凝水泵的泵体内，改变了常规凝水泵的npshr概念，运行中输送汽化的介质，不会产生汽蚀。
24、3、本申请中在凝水泵零流量时，常规凝水泵没有液体带走泵体的热量，而通过压力平衡管路在凝水泵的泵体内通入氮气，干摩擦的热量可以通过氮气进行冷却，从而提高凝水泵的使用寿命。
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1.一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于，包括凝水泵(1)、闪蒸罐(2)、压力平衡管路(3)和控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述控制模块基于流量函数控制所述凝水泵(1)的流量中，根据能量方程公式进行计算，能量方程的公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述惰性气体采用氮气。
4.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)的两个输出端分别通过唇形密封连通于所述闪蒸罐(2)和所述凝水泵(1)的泵体(101)。
5.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)通入惰性气体的流量为15-30NL/h。
6.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)上连接有稳压装置(11)。
7.根据权利要求6所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述稳压装置(11)包括稳压管路(111)，所述稳压管路(111)
8.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述连通管路(5)上安装有泵进口阀门(6)。
9.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述凝水泵(1)泵体(101)的出水口上连接有出水管路(7)，所述出水管路(7)上安装有止回阀(8)和泵出口阀门(9)。
10.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)与所述凝水泵(1)的泵体(101)连通的输出端上安装有压力控制阀(10)。
...【技术特征摘要】
1.一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于，包括凝水泵(1)、闪蒸罐(2)、压力平衡管路(3)和控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述控制模块基于流量函数控制所述凝水泵(1)的流量中，根据能量方程公式进行计算，能量方程的公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述惰性气体采用氮气。
4.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)的两个输出端分别通过唇形密封连通于所述闪蒸罐(2)和所述凝水泵(1)的泵体(101)。
5.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3)通入惰性气体的流量为15-30nl/h。
6.根据权利要求1所述的一种凝水泵智能流量自调节系统，其特征在于：所述压力平衡管路(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，颜成刚，林荣，
申请(专利权)人：利欧集团浙江泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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