[发明专利]一种水环真空泵机组高效运行控制方法和控制系统

权利要求书

1.一种水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

a、基于水环真空泵机组的工作特性，建立水环真空泵机组高效运行控制模型，以节能降耗为优化目标，确定转速与功耗的关系，以及补充工作液流量与综合效率的关系；

b、输入水环真空泵机组额定参数及用户要求参数，给出工作的基本要求，为高效运行控制确定目标值；

c、通过测量仪表获取水环真空泵机组的实时工作参数，传输到控制箱，进行运算，确定工作状态；

d、控制箱反馈指令，确定调节措施和调节方向，通过预抽真空、选择最佳转速、选择最佳补液量、稳压运行、停机判断，保证水环真空泵机组在较低功率和最大综合效率下工作。

2.根据权利要求1所述的水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，步骤a中所述补充工作液流量与补充工作液调节阀开度成比例，随着补充工作液调节阀开度增大，补充工作液流量增加，用补充工作液调节阀开度表征补充工作液流量。

3.根据权利要求1所述的水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，步骤a中所述水环真空泵机组高效运行控制模型包括：

消耗电功率N_D与水环真空泵转速n的关系，随着n增加，N_D增加；以及综合效率η与工作参数(P₂，V₂，T₁，N_D，T₂，P₁，)的关系，

其中，P₂为排气压力，V₂为排气流量，T₁为吸气温度，N_D为消耗电功率，T₂为排气温度，P₁为吸气压力，各个参数的单位均采用国际单位制。

4.根据权利要求1所述的水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，步骤b中所述水环真空泵机组额定参数及用户要求参数包括：水环真空泵的额定转速n₀、补充工作液调节阀开度最大额定值φ_max、用户要求绝对压力P₀、转速优化判断工作时间间隔T₁₀、补液量选择工作时间间隔T₂₀、稳压运转时间间隔T₃₀、压力控制容差ε_P，各个参数的单位均采用国际单位制。

5.根据权利要求1所述的水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，步骤c中所述通过测量仪表获取水环真空泵的实时工作参数包括消耗电功率N_D、排气压力P₂，排气流量V₂，吸气温度T₁，排气温度T₂，吸气气压力P₁；所说确定工作状态包括综合效率值及抽气量大小。

6.根据权利要求1所述水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，步骤d中所述确定调节措施和调节方向包括调整水环真空的转速和补充工作液调节阀开度，绝对压力过低时需降低转速，减小抽气量；绝对压力过高，需增加转速，增加抽气量；补充工作液调节阀开度从最大减小到最小值过程中，综合效率先增加再减小，某一补充工作液调节阀开度对应综合效率最大工况。

7.根据权利要求6所述水环真空泵机组高效运行控制方法，其特征在于，调整水环真空机组的转速和补充工作液调节阀开度采用变步长逐步探索法。

8.应用如权利要求1所述控制方法的控制系统，其特征在于，包括控制箱、吸气压力变送器、吸气温度变送器、变频器、开关、功率变送器、主电缆、水环真空泵机组、进液管路、补充工作液调节阀、气液分离器、排气温度变送器、排气压力变送器和排气流量计，吸气压力变送器、吸气温度变送器安装于水环真空泵机组的吸气口，气液分离器、排气温度变送器、排气压力变送器、排气流量计依次安装于水环真空泵机组的排气口，水环真空泵机组的进液管路上安装补充工作液调节阀，水环真空泵机组接入的主电缆上依次连接开关、变频器、功率变送器，吸气压力变送器、吸气温度变送器、开关、变频器、功率变送器、补充工作液调节阀、排气流量计、排气温度变送器、排气压力变送器与控制箱通过通信电缆连接。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，开关、变频器、补充工作液调节阀与控制箱之间用双向通信电缆连接。