用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法和装置制造方法及图纸

为了平衡(S3)在流体运输系统中的负载的组，在该流体运输系统中每个负载设有机动化的调节阀以用于调整通过负载的流量，存储(S2)用于负载的特征数据，所述特征数据针对通过负载的相应一个的额定流量分别确定相应的调节阀的阀位置。借助于共同的流量传感器检测(S32)通过负载的组的当前的总流量并且基于当前的总流量和通过负载的所期望的额定流量的总和确定(S34)平衡因子。通过基于特征数据和平衡因子设置(S31)相应的调节阀的阀位置来执行负载的动态的平衡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法和装置
本专利技术涉及用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法和装置。本专利技术尤其涉及用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法和装置，在该流体运输系统中每个负载设有机动化的调节阀以用于调整通过负载的流量(Durchfluss)。
技术介绍
流体运输系统典型地包括多个负载，即并行的分支(Zweig)或支线(Strang)，通过其运输液态的或气态的流体，例如用于热能分配。负载通常设计成不同的，也就是说它们具有不同的直径和/或长度的运输线路、例如管道线路并且具有不同的例如变化的流通量(Durchflussmenge)或体积流(Volumenstrom)。为了在这种流体运输系统中对流体进行均衡地或平衡地分配给负载，这些负载分别设有均衡机构或平衡机构，例如可调节的执行元件、尤其阀，其能以不同的打开程度或阀位置来调节通过有关的负载的流量。在DE69706458中说明了一种用于分配非压缩性的液体的网的均衡方法，在其中针对每个分支布置有在均衡机构的两侧上的两个测压孔位置(Druckanschlussstelle)和与其间隔开的另一第三测压孔位置。在所有的分支中，流量测量分别通过测量在有关的均衡机构的两侧上的压力差并且借助于第三测压孔位置测量压力差来执行。基于该测量值计算在干线上的所有的分支和区段的液压的阻力系数。最后，在认识到每个分支中的期望流量并且在使用确定的阻力系数的情况下，计算和调节每个平衡机构的调节位置。均衡方法在每个均衡机构中需要多个测压孔位置并且不是设立成用于流体运输系统的动态平衡。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种用于平衡在流体运输系统中的负载的组的装置和方法，其至少不具有现有技术的一些缺点。本专利技术的目的尤其在于提出一种用于平衡在流体运输系统中的负载的组的装置和方法，其设立成用于流体运输系统的动态的平衡并且并未在每个负载中需要用于确定流量的单独的传感器。根据本专利技术，该目的通过独立权利要求的特征实现。此外，从从属权利要求和说明书中得知其它有利的实施方式。上述目的通过本专利技术尤其通过下述方式实现，即为了平衡在流体运输系统中的负载的组，在该流体运输系统中每个负载设有机动化的调节阀以用于调整通过负载的流量，存储用于负载的特征数据，其针对通过负载中的相应一个的额定流量在流体运输系统中的压力恒定的情况下分别确定相应的调节阀的阀位置。借助于共同的流量传感器检测通过负载的组的当前的总流量。基于当前的总流量和通过负载的所期望的额定流量的总和来确定平衡因子。负载的动态平衡通过基于特征数据和利用平衡因子定标的额定流量设置相应的调节阀的阀位置来实施。相应地，用于平衡在流体运输系统中的负载的组的装置包括：特征数据模块，其设立成存储用于负载的特征数据；和平衡模块，其设立成基于当前的总流量和通过负载的所期望的额定流量的总和来确定平衡因子，并且通过基于特征数据和利用平衡因子定标的额定流量设置相应的调节阀的阀位置来实施负载的动态平衡。通过基于当前的总流量和所期望的额定流量的总和来平衡负载而实现自动和动态地平衡流体运输系统，其利用用于测量通过负载的组的总流量的一个唯一的共同的流量传感器来应付，而不必为此在各个负载的调节阀中设置多个单独的流量传感器或更确切地说测压孔位置。优选地，用于负载的特征数据通过借助于共同的流量传感器在调节阀的不同的阀位置中测量通过负载的流量来探测，在流体运输系统中的当前的压力基于测量进行计算，并且根据在流体运输系统中的恒定的压力基于在流体运输系统中的当前的压力使用于负载的特征数据标准化。相应地，特征数据模块设立成：借助于共同的流量传感器在调节阀的不同的阀位置中通过测量通过负载的流量来探测用于负载的特征数据、基于所述测量计算在流体运输系统中的当前的压力、并且根据在流体运输系统中恒定的压力基于在流体运输系统中的当前的压力使用于负载的特征数据标准化。通过标准化用于在流体运输系统中的恒定的压力的特征数据，特征数据也可在测量和探测特征数据期间压力改变时在没有显著歪曲的情况下用于在流体运输系统的运行中的负载的平衡。标准化用于负载的特征数据优选通过基于在流体运输系统中的当前的压力定标通过负载中的相应一个的所测量的流量来实现。相应地，特征数据模块设立成，基于在流体运输系统中的当前的压力通过定标通过负载中的相应一个的所测量的流量使用于负载的特征数据标准化。在一种变型实施方案中，在流体运输系统中的当前的压力基于用于带有负载中的多个的至少一个支线的线性的泵特征来计算。相应地，特征数据模块设立成，基于用于带有负载中的多个的至少一个支线的线性的泵特征来计算在流体运输系统中的当前的压力。在一种变型实施方案中，用于所述组的负载的特征数据通过下述方式探测，即将用于负载的第一部分的调节阀设置到闭锁位置(Sperrstellung)中并且借助于共同的流量传感器在不同的阀位置中测量通过负载的第二部分的流量。例如，用于组的负载的特征数据相应通过下述方式探测，即将用于组的其它负载的调节阀设置到闭锁位置中并且借助于共同的流量传感器在不同的阀位置中测量通过负载中的一个的流量。相应地，特征数据模块设立成通过下述方式来探测特征数据，即将用于负载的第一部分的调节阀设置到闭锁位置中，并且借助于共同的流量传感器在不同的阀位置中测量通过负载的第二部分的流量。特征数据模块例如设立成相应通过下述方式探测用于所述组的负载的特征数据，即将用于所述组的其它的负载的调节阀设置到闭锁位置中并且借助于共同的流量传感器在不同的阀位置中测量通过负载中的一个的流量。在所述组的其余负载的调节阀闭合时通过按顺序全部测量所述组的单个负载或调节阀确定负载或调节阀的特征数据能够实现特别简单且高效的确定。如果流量通过同时打开多个调节阀而更有利地处于所使用的流量传感器的工作范围中，在所述组的其余负载的调节阀闭合时同时测量所述组的多个负载或调节阀(例如成对测量)能够实现更精确的确定。在一种变型实施方案中，周期性地确定平衡因子并且周期性地实施负载的动态平衡。相应地，平衡模块设立成周期性地确定平衡因子并且周期性地实施负载的动态平衡。周期性地确定平衡因子和周期性地实施动态平衡能够实现流体运输系统或负载自动、动态且连续地平衡并且与变化的系统条件或负载要求匹配。除了用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法和装置之外，本专利技术此外涉及带有计算机程序代码的计算机程序产品以用于控制装置的一个或多个处理器，从而使得所述装置实施用于平衡在流体运输系统中的负载的组的方法，尤其带有计算机可读的、可获得的(greifbar)、非易逝的(nicht-flüchtig)存储介质的计算机程序产品，在所述存储介质上存储计算机程序代码。附图说明下面借助示例说明本专利技术的实施方案。实施方案的示例通过随后的附图图示：图1显示了框图，其示意性地图示了带有负载的组和用于负载的动态平衡的装置的流体运输系统。图2显示了框图，其示意性地图示了用于气态流体的带有负载的组和用于负载的动态平衡的装置的流体运输系统。图3显示了流程图，其图示了用于动态平衡带有负载的组的流体运输系统的步骤的顺序。图4显示了曲线，其基于阀的特征数据和平衡因子图示了在流体运输系统中压力改变时的阀位置的调节。图5显示了带有两个调节阀和通过调节阀的流量本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于平衡在流体运输系统(5,5’)中的负载(V1,V2,V3,Vi)的组的方法，在所述流体运输系统(5,5’)中所述负载(V1,V2,V3,Vi)分别设有机动化的调节阀(V11,V22,V33,Vii)以用于调整通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的流量，其特征在于：存储(S2)用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据，所述特征数据针对在所述流体运输系统(5,5’)中的压力(ΔP0)恒定的情况下通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)中的相应一个的额定流量(Fti)分别确定相应的调节阀(V11,V22,V33,Vii)的阀位置(Hi)，借助于共同的流量传感器(4)检测(S32)通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的组的当前的总流量，基于所述当前的总流量和通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的所期望的额定流量的总和确定(S34)平衡因子，以及通过基于所述特征数据和以所述平衡因子定标的额定流量(Fti)设置相应的所述调节阀(V11,V22,V33,Vii)的阀位置(Hi)实施(S3)所述负载(V1,V2,V3,Vi)的动态平衡。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.18 CH 02849/121.用于平衡在流体运输系统(5,5’)中的负载(V1,V2,V3,Vi)的组的方法，在所述流体运输系统(5,5’)中所述负载(V1,V2,V3,Vi)分别设有机动化的调节阀(V11,V22,V33,Vii)以用于调整通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的流量，其特征在于：存储(S2)用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据，所述特征数据针对在所述流体运输系统(5,5’)中的压力(ΔP0)恒定的情况下通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)中的相应一个的额定流量(Fti)分别确定相应的调节阀(V11,V22,V33,Vii)的阀位置(Hi)，借助于共同的流量传感器(4)检测(S32)通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的组的当前的总流量，基于所述当前的总流量和通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的所期望的额定流量的总和确定(S34)平衡因子，以及通过基于所述特征数据和以所述平衡因子定标的额定流量(Fti)设置相应的所述调节阀(V11,V22,V33,Vii)的阀位置(Hi)实施(S3)所述负载(V1,V2,V3,Vi)的动态平衡。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过借助于所述共同的流量传感器(4)在所述调节阀(V11,V22,V33,Vii)的不同的阀位置(H)中测量通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的流量(F)来探测(S1)用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据，基于所述测量来计算在所述流体运输系统(5,5’)中的当前的压力(ΔP)，并且基于在所述流体运输系统(5,5’)中的当前的压力(ΔP)根据在所述流体运输系统(5,5’)中的恒定的压力(ΔP0)使用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据标准化。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过基于在所述流体运输系统(5,5’)中的当前的压力(ΔP)定标通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)中的相应一个的所测量的流量(F)使用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据标准化。4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其特征在于，基于用于带有所述负载(V1,V2,V3,Vi)中的多个的至少一个支线的线性的泵特征(cp1,cp2)计算在所述流体运输系统(5,5’)中的当前的压力(ΔP)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的第一部分的所述调节阀(V11,V22,V33,Vii)设置到闭锁位置中探测(S1)用于所述负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据，并且借助于所述共同的流量传感器(4)在不同的阀位置(H)中测量通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)的第二部分的流量(F)。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用于所述组的负载(V1,V2,V3,Vi)的特征数据相应通过将用于所述组的其它负载(V1,V2,V3,Vi)的调节阀(V11,V22,V33,Vii)设置到闭锁位置中进行探测(S1)，并且借助于所述共同的流量传感器(4)在不同的阀位置(H)中测量通过所述负载(V1,V2,V3,Vi)中的一个的流量(F)。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，周期性地确定(S34)所述平衡因子并且实施(S3)所述负载(V1,V2,V3,Vi)的动态平衡。8.用于平衡在流体运输系统(5,5’)中的负载(V1,V2,V3,Vi)的组的装置(1)，在所述流体运输系统(5,5’)...

【专利技术属性】
技术研发人员：P施米德林，R霍比，U科勒，N勒德勒，M图尔拉德，
申请(专利权)人：贝利莫控股公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH