1.本发明涉及流体输送过程中流量脉动控制领域,特别是一种双隔膜泵并联输送工况下流量脉动消减方法。
背景技术:
2.在油田开发过程中,钻井液起着携带岩屑,保护井壁,平衡地层压力等多种作用,在自动化钻井中,需要自动在线测量钻井液性能,以保证钻井的高效和安全。在自主研制的一种泥浆性能测量装置中,采用了隔膜泵来泵送泥浆。隔膜泵具有输出压力高、坚固耐用、隔膜室结构简单、耐腐蚀、吸入性能好和效率高等优点。但是在隔膜泵运行过程中,由于活塞的往复变速运动以及泵的吸入与排出的间断性,使管道中的泥浆流量呈周期性变化,其振幅在平均值上下波动,流量波动同时会引起压力的波动,这种现象称为流体的流量和压力脉动。当双泵并联向同一管路输送泥浆时,只要是其曲轴转速不同,就会出现瞬时流量峰值叠加的情况,这会加大对管路系统的损坏。所以,在双泵并联输送系统中,两台泵之间必须采取措施,使两台泵同速运转,同时两台泵的曲轴相角分散。
技术实现要素:
3.本发明的目的旨在提供一种双隔膜泵并联输送系统的输出流量脉动消减方法,以消减两台隔膜泵向同一管路输送流体时因瞬时流量叠加而产生的流量脉动。
4.为了解决上述技术问题,本发明具体通过以下技术方案实现:
5.一种双隔膜泵并联输送工况下流量脉动消减方法,包括以下步骤:
6.1)根据单台隔膜泵输出瞬时流量与曲轴转角的对应关系,在双隔膜泵并联输送系统中确定叠加输出流量脉动最小时两台泵的曲轴转角差值;
7.2)分别检测两台隔膜泵的实时曲轴转角,计算相角差值;
8.3)根据相角差值划分为不同范围区段,指出不同范围区段内两台泵电机的转速改变趋势;
9.4)根据转速改变趋势通过改进粒子群算法计算求出控制参数,输出满足电机转速改变趋势的补偿系数作用于电机的变频器,分别实现电机的增速、降速。经过持续的相角检测、参数修正、电机加速/减速,最终可以实现双泵并联系统在最优相角差下的同速运转。
10.进一步的,步骤1)中叠加输出流量脉动最小时所对应的两台泵的曲轴转角差值为90
°
。
11.进一步的,步骤2)中所述计算相角差值的具体过程为:在每台隔膜泵曲轴转动平面的同一位置设置0位标记线,在隔膜泵曲轴上安装角度传感器,当曲轴转过0位标记线时,角度传感器输出的角度值清零,在曲轴转动一圈的过程中,角度传感器测得的值为曲轴按转动方向从0位标记线转动至当前位置所转过的角度。
声明:
“双隔膜泵并联输送工况下流量脉动消减方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)