Устройство для управления насосной установкой

 

"а Тен;-не,. ныл " оскал

Й лете, а 1

ll(ОПИСАН и

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республии

<1779522 и АВТОРСКОНУ СЬИ ЕТЕЛЬСТЬУ (61) Дополмительное к авт, свмд-ву (22) Заявлено 220878 (2!) 2656913/29-26 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 15Д1,80. бюллетень М 42

Дата опубликования описания 151180 (53)М. Кл

Е 03 В 5/00

G 05 О 27/00

Государственный комитет

СССР но делам июбретеннй и открытий (53) УДК 66. 012-52 (088.8) (72) Автор изобретения

A.3. Шварцман (71) Заявитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ

УСТАНОВКОЙ

Изобретение относится к насосным установкам и может быть использовано в водоснабжении, в частности, в системах автоматического управления насосами.

Известно устройство для управления двумя насосами, включающее датчики управления, командные электроприборы н блоки управления (13 .

Это устройство не обеспечивает.автоматическое чередование работы насосов с целью их равномерного из-" носа.

Известно также устройство для управления насосной установкой питания, включающее установленные на напорной емкости датчики давления, блоки управления электродвигателями насосов, содержащие магнитные пускатели и промежуточное реле, а также блок питания (2) .

Однако это устройство обеспечивает только жесткое чередование работы насосов без учета времени работы каждого. В связи с тем, что циклы работы насосов неравны, общее время работы каждого из насосов неравно, что приводит к неравномерно.му их износу, являющегося причиной —,ЪуДД ;:Ф.ъ йщ дд 7 ь ф; ; 4 1 Юй &ЩЙ ЗЪфЬ-. %t снижения долговечности и надежности насосной установки.

Цель изобретения - оптимизация поочередной работы насосов путем выравнивания времени нх рабочих состояний.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство содержит конденсаторы, связанные с контактами магнит1О ных пускателей, и транзисторные ключи, соединенные с контактами магнитных пускателей и реле разряда конденсаторов, при этом реле разряда конденсаторов подключенО к блоку

1з питания через контакты магнитных пускателей и промежуточного реле.

На Фиг. 1 показана Функциональная схема автоматизации насосной установки, на фиг. 2 - принципиальная

24) электрическая схема устройства для управления насосной установкой.

Устройство содержит датчики 1 и 2 давления, установленные на на25 поркой емкости, на которую работают насосы, блоки 3 и 4 управления электродвигателями насосов. Блок 3 ynpasления первым насосом содержит транзистор 5, в коллекторную печь котоЗО рого включено реле с обмоткой 6 и

3; 779522 контактами 7 и 8, конденсатор 9, резисторы 10-12, промежуточное реле с обмоткой 13 и контактами 14-16 и магнитный пускатель насоса с обмоткой 17 и контактами 18-20. Блок 4 упранлеййя"»вт»срым йасос»о»м содержит транзистор 21, в коллекторную цепь которого включено реле с обмоткой 22 и контактами 23 и 24, конденсатор 25, резисторы 26-28, промежуточное реле с обмоткой 29 и контактами 30-32 и

Магнитный пускатель насоса с обмоткой

33 и контактами 34-36.Кроме того, . схема содержит общее промежуточное реле с обмоткой 37 и контактами 38 и 39 и реле разряда конденсаторов с обмоткой 40 и контактами 41-43. г»

Датчик 1 замыкает и размыкает кон такт при давлении Р„ и .Р (Р, < Р. )

3 соотнетственно,датчик 2 замыкает и размыкает контакт при давлениях Р> и

Р+ (РЭ < Р, ) соответственна. При. этом Р„ > Р и Р > Р, . Вместо датчиков давленйя 1 и 2 могут быть испольэо»наны датчики уровня и иные органы управления. Транзисторы 5 и 21 . являются ключами для управления обмотками реле 6 и 22 соответственно. "Кой»денсаторы 9 и 25 и резисторы 10 .и 26 предназначены для Учета времени работы насосов путем заряда конденсаторов 9 и 25 через резисторы 10 и 26 через контакты 18 и 34 при работе"первого и второго насосов соответственно. Время полного заряда по цепи RC (9-10 и 25-26) соответствует максимально возможному времени длительности цикла, работы насосов для учета длительности циклов любой продолжительности. Резисторы 11, 12 и 27, 28 предназначенй для уСтай»»онле»ййя параметров схемы с целью обеспе.чения идентичности для достижения равного разряда конденсаторов 9 и

25 й»а» транзисторы 5 и 21 соответственно. Это время должно быть одина-ковым для обоих блоков 3 и 4 и достаточно малым не более технологического времени нерабочего состояния насосов. устройство работает -следующйм— образом;

Для приведения схемы в исходное состояние (при неработавших насосах и незаряженных конденсаторах 9 и

25) следует избрать первый rro пуску насос при первом включении насосной установки„ например первый, для "этого необходимо подать напряжение на обмотку 13 промежуточного реле первого насоса или зарядить конденсатор 25

I, второго насоса, напр» ймер путем кратковременного нажатия контактов 14" и 34 соответственно или путем на rrrRTrrsr crr8LtHclrlbHH_#_ kHorrof

14 Становится под напряжение и замы- . кает контакт 15 в цепи питания обмотки 17 магнитного пускателя первого насоса.

Вода из источника водоснабжения с помощью насоса нагнетается в на порную емкость (пненмобак), откуда

65 денсаторов, контакты которого 42 поступа в водопроводную сеть к потребителям. Нагнетание воды s напорную емкость производится до давления Р, которое обусловлено g величиной йеобходимого напора н водопроводной сети. При расходовании вод»ы из напорной емкости ниже допуСтимого уроння давлейие воздуха в ней падает до Р„, после чего замыкается контакт датчика 1 и сраба-. тывает. магнитный, пускатель 17 rråðного насоса, запускается его электро двигатель. Пускатель 17 замыкает свой контакт 18 в цепи заряда конденсатора 9. При достижении уровня

20 воды в напорной емкости необходимой величины "" и восстановления давления р контакт датчика 1 раэ2 мыкается, обесточивая обмотку 17 магнитного пускателя, который размыкает

25, контакт 18, прекращая заряд конденсатора 9. Величина заряда конденсатора

9 пропорциональна времени работы первого насоса. Через замкнувшийся контакт 20, контакты 36 и 38 срабаЯ тывает реле разряда с обмоткой 40, замыкающее свои контакты 42 и 43.Далее через замкнувшийся контакт 19 начинается разряд конденсатора 9 на транзистор 5, в результате чего умень35 шается потенциал базы транзис тора

5 и увеличивается ток коллектора, что приводит к срабатыванию реле с обмоткой 6, замыкающего свой контакт 7, Одновременно с конденсатором

9 начинает разряжаться конденсатор 25 на транзистор 21 через контакты

35 и 43, вследствие чего уменьшается потенциал базы транзистора 21 и возрастает коллекторный ток, что приводит к срабатыванию реле с обмоткой

45 22; эамыкакщего свой контакт 23.Кон такты 8 и 24 rrpr» разряде конденсаторов 9 и 25 разомкнуты. Разряд конденсаторов 9 и 25 начинается при неработающих насосах одновременно и про5О .исходит параллельно. Так как величийй зарядов конденсаторов 9 и 25 неодинаконы, то один из них заканчивает разряд раньше другого, например, величина заряда конденсатора 9 боль55 -ше величинЫ заряда конденсатора 25, так как нторой насос не работал (первый насос работал больше времени, чем второй). Тогда конденсатор 25 разрядится раньше, чем конденсатор 9, и обмотка 22 реле обесточитd0 ся, замкнет свой контакт 24 и эапитает обмотку 37 общего промежуточного реле, которое, н свою очередь, размыкает свой контакт 38 и обесточивает обмотку 40 реле разряда кон779522 и 43 в цепях разряда конденсаторов

9 н 25 размыкаются, прекращая разряд конденсаторов 9 и 25,разряд конденсатора 9 прекращается и на нем остается заряд, равный разности зарядов на конденсаторах 9 и

25, характеризующий разность продолжительностей работы первого и второгО насосов. После срабатывания общего промежуточного реле с обмоткой 37 замыкается его контакт 39 и через контакт 7 запитывает обмотку промежуточного реле 29 второго насоса, которое стает на блокировку через свой контакт 30, так как время работы первого насоса больше, и, следовательно, в очередном цикле должен работать второй насос. При повторном замыка-. нии контакта 1 подается напряжение на обмотку 33 пускателя второго насоса и он запускается. Происходит указанный для первого насоса процесс заряда конденсатора 25 второго насоса с последующим его разрядом после отключения пускателя 33, остановка насоса и сравнение величин зарядов конденсаторов 9 и 25 с целью определения разности во времени работы насосов и выбора рабочего насоса для очередного цикла работы насосной установки.

Таким образом, насосы работают с учетом времени работы каждого,что обеспечивает равенство продолжительности работы первого и второго насосов, .следовательно, их износ будет равномерным и одинаковым.

В случае увеличения расхода воды из напорной емкости выше производительности одного работающего насоса давление в емкости падает до величины Р>, тогда контакт датчика 2 замыкается и через контакты промежуточного реле работающего насоса получит питание пускатель неработающего насоса и он запускается. Например, если первый насос работает,то контакт 16 в цепи пускателя 33 неработающего второго насоса замкнут, и в случае замыкания контакта датчи-. ка 2 пускатель 33 сработает,.чем обеспечивается ввод второго насоса.

Суммарная производительность двух работающих насосов покрывает дефицит

) воды, емкость начинает заполняться и давление в ней повиаается до величина

Р4, контакт датчика 2 разМыкается и второй насос останавливается.

При окончательном заполнении емкости

Э в .ней восстанавливается давление Р и контакт датчика 1 размыкается, останавливая -первый насос.

Во всех случаях заряд конденсаторов 9 и 25 происходит при работе насосов и соответственно учитывается время работы каждого насоса с последующим сравнением и выбором насоса с меньшей неработкой.

Предложенное .устройство для управления насосной установкой обеспе15 чивает оптимизацию работы насосов путем выравнивания времени работы насо.сов при поочередной их работе,что позволяет эксплуатировать насосы поочередно при одинаковом их износе и повышенной надежности работы всей установки.

Формула Изобретения

Устройство для управления насосной установкой, включающее установленные на напорной емкости датчики давления, блоки управления электро: двигателями насосов, содержащие маг30 нитные пускатели и прояежуточнбе реле, а также блок питания, о т л ич а ю щ е е с я тем,: что, с целью оптймизации поочередной работы насосов путем выравнивания времени их

35 рабочих состояний, оно содержит конденсаторы, связанные с контактами магнитных пускателей, и транзисторные ключи, соединенные с контактами магнитных пускателей и реле разряда конденсаторов, при.этом реле разряда конденсаторов подключено к блоху питания через контакты магнитных пускателей и промежуточного реле. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 435332,. кл. Е ОЗ В 5/ОО, 13.08.74. .2. Сборник "Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства". 1975, 9 1111, с. 25.