本发明涉及用于液体脱气的方法和系统。脱气系统优选地包括：离心泵；罐；节流装置，其布置在罐的上端处，该罐用于接收通过所述节流装置的待脱气的液体；和出口，其布置在所述罐的下端处，流体地连接到离心泵的吸入侧；液体出口连接件，其流体地连接到离心泵的排出侧，以排出至少部分脱气的液体；以及气体出口，其流体地连接到罐，以排出在液体脱气期间积聚在罐中的气体。在优选实施例中，方法包括选择在离心泵上游的罐中的待获得的处理压力以及设定离心泵的转速以提供所述待获得的所选处理压力。
背景技术：
1、在使用基于液体的系统如hvac系统或包括液体循环的一般系统的期间，空气或其它气态物质可能存在于液体中。这种气态物质可能源自从未进行脱气的液体源添加到系统的液体，这通常是使用自来水的情况。气态物质还可能源自将气体夹带到基于液体的系统中。
2、特别是基于液体的加热或冷却系统，液体中的空气导致加热或冷却能力的降低，因为空气的比热容明显低于液体的比热容，由此，与不含空气的液体相比，液体中空气的存在导致含有空气的液体的比热容减小。比热容的这种减小导致加热或冷却效率较低，尤其是因为要运送更多的液体来满足给定的加热或冷却能力。
3、与液体中的空气有关的另一个问题是，因为空气含有氧气，所以它可能从内部在表面金属零件上引起腐蚀，这可能会导致泄漏和/或流动阻力增加。
4、与液体中的空气有关的又一个问题是泵或压力下降的其他区域中的气穴现象，因为液体中的气体减小了发生气穴现象的压力。
5、用于液体脱气的系统是已知的并且通常包括多个分立部件，比如阀、罐、泵，该多个分立部件通过配件组装以形成脱气系统，该脱气系统流体地连接到包含待脱气液体的基于液体的系统。此外，使罐中压力下降以用于脱气目的的泵以恒定转速运行。
6、待脱气的基于液体的系统中的压力虽然理想情况下应该是恒定的，但压力经常变化，例如由于液体中的温度改变。在其他情况下，相同的脱气系统用于具有不同压力特性的不同基于液体的系统。由此，经常导致泵的气穴现象和/或不太理想的运行。
7、为了避免气穴现象，可控节流装置通常布置在泵的排出侧，以给脱气系统添加流动阻力，以避免气穴现象，并且这种节流装置代表了脱气系统的额外功耗。
8、us 8,562,719 b2示出了脱气系统的示例，该脱气系统包括布置在泵的排出侧处的手动可调出口阀。
9、因此，一种用于脱气的改进的方法和系统将是有利的，特别是一种用于脱气的更高效的方法或系统将是有利的。
10、发明目的
11、本发明的目的是提供一种用于脱气的不易产生气穴现象的方法和系统。
12、本发明的另一个目的是提供一种更节能的液体脱气方法。
13、本发明的另一个目的是给现有技术提供一种替代方案。
14、特别地，可以看出，本发明的一个目的是提供一种解决现有技术的上述问题的方法和系统。
技术实现思路
1、因此，在本发明的第一方面，上述目的和若干其他目的旨在通过提供一种使用液体脱气系统给液体脱气的方法来实现，该液体脱气系统包括：
2、·离心泵，其具有吸入侧和排出侧，所述泵是可变转速泵；
3、·罐，所述罐优选地具有竖直延伸部，并且具有液体入口连接件和出口，所述液体入口连接件包括布置在所述罐的上端处的节流装置，所述罐用于接收通过所述节流装置的待脱气的液体，所述出口布置在所述罐的下端处、流体地连接到离心泵的吸入侧；
4、·液体出口连接件，其流体地连接到离心泵的排出侧，以排出至少部分地脱气的液体；和
5、·气体出口，其流体地连接到罐，以排出在液体脱气期间积聚在罐中的气体。
6、通过将节流装置布置在罐的上端处，可以提供高效的脱气。在优选实施例中，待脱气的液体通过节流装置进入罐的内部并且可能作为液滴(比如雾)离开节流装置。由于液滴(比如雾)的总表面积较高，这种液滴的形成具有改善的脱气效果。
7、在第一方面，该方法包括：
8、·将液体脱气系统布置成与携带待脱气液体的正被脱气的系统流体地连接，使得所述液体流到罐中；
9、·选择在离心泵上游的罐中的待获得的处理压力；
10、·设定离心泵的转速，以提供所述选定的待获得的处理压力(pt)。
11、由此，离心泵的处理压力和转速可以以能量优化的方式和/或以至少减轻气穴现象的方式设定。离心泵的转速参考通常优选地用于参考泵的特征部分(比如离心泵的叶轮)的旋转。
12、在第二方面，本发明涉及一种使用液体脱气系统给液体脱气的方法，该液体脱气系统包括：
13、·离心泵，其具有吸入侧和排出侧，所述泵是可变转速泵，通常由具有电气/电子控制的电气马达驱动，以控制离心泵的转速；
14、·罐，所述罐优选地具有竖直延伸部，并且具有液体入口连接件和出口，所述液体入口连接件包括布置在所述罐的上端处的节流装置，所述罐用于接收通过所述节流装置的待脱气的液体，所述出口布置在所述罐的下端处、流体地连接到离心泵的吸入侧；
15、·液体出口连接件，其流体地连接到离心泵的排出侧，以排出至少部分地脱气的液体；和
16、·以及气体出口，其流体地连接到罐，以排出在液体脱气期间积聚在罐中的气体。
17、在第二方面，一种方法在一个或更多个处理步骤中进行，每个处理步骤具有由离心泵的启动和停止实现的处理步骤的开始和结束之间的持续时间，其中处理步骤从罐中存在的液体开始，并且，在一个或更多个冲洗步骤中，其中在处理步骤期间积聚在罐中的气体被冲洗出去，液体脱气系统被配置成在处理步骤期间确定脱气参数的实际值，该脱气参数从以下选择：
18、·在离心泵的驱动期间由电动马达消耗的电功率，
19、·电气马达的转速，或
20、·实际处理压力；
21、该方法包括：
22、·为脱气参数之一提供干运转阈值，该干运转阈值代表离心泵处于至少部分地干运转条件的状态，
23、·确定脱气参数的实际值，
24、·比较脱气参数的实际值，如果脱气参数的实际值在干运转阈值之外，则结束处理步骤。
25、由此，尤其当罐中基本上没有更多的液体存在时，其是可检测到的，这尤其可以用于停止脱气，或如本文详述的待采取的其他措施。
26、在第三方面，本发明涉及一种用于液体脱气的系统，该系统包括：
27、·离心泵，其具有吸入侧和排出侧，所述泵是可变转速泵，通常由具有电气/电子控制的电气马达驱动，以控制离心泵的转速；
28、·罐，所述罐优选地具有竖直延伸部，并且具有液体入口连接件和出口，所述液体入口连接件包括布置在所述罐的上端处的节流装置，所述罐用于接收通过所述节流装置的待脱气的液体，所述出口布置在所述罐的下端处、流体地连接到离心泵的吸入侧；
29、·液体出口连接件，其流体地连接到离心泵的排出侧，以排出至少部分地脱气的液体；和
30、·以及气体出口，其流体地连接到罐，以排出在液体脱气期间积聚在罐中的气体；以及
31、·控制器，比如计算机或类似的计算装置，其通常通过包括指令集来配置，
32、以进行根据第一和/或第二方面的方法。
33、需要强调的是，尽管本发明的优选实施例是参照液体脱气公开的，但本发明在给水脱气方面特别有用。
34、本发明的各个方面可以各自与其他方面中的任一个相结合。通过以下参照所描述的实施例的描述，本发明的这些方面和其他方面将变得显而易见。
35、正被脱气的系统在本文中优选用于表示包含待脱气液体的系统，并且脱气系统流体地连接到该正被脱气的系统，以接收待脱气液体并输送至少部分地脱气的液体。在优选实施例中，正被脱气的系统是hvac系统(加热、通风和/或空调系统)。
36、待获得的处理压力在本文中通常用于表示待进行脱气的压力。
37、实际处理压力在本文中通常用于表示进行脱气的实际压力。实际处理压力可能偏离待获得的处理压力。
38、本文使用的水指代含水的液体或基本上是水的液体。在非限制性示例中，含水的液体可以是具有防冻剂(比如乙二醇)的水。
39、本文在给水脱气方面使用的气体通常指代空气。
40、本发明可以借助于硬件、软件、固件或这些的任何组合来辅助实施。本发明或其一些特征还可以被实施为在一个或更多个数据处理器和/或数字信号处理器上运行的软件。因此，根据本发明的方法可以是计算机实施的方法。
1.一种给加热、通风和/或空调系统的水脱气的方法，所述方法利用液体脱气系统，所述液体脱气系统包括：
2.根据权利要求1所述的液体脱气方法，其中，所述方法进一步包括
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述设定转速是由plc控制进行的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的液体脱气方法，其中，所述设定离心泵(3)的转速以提供所述选定的待获得的处理压力(pt)包括：
5.根据权利要求4所述的液体脱气方法，其中，所述实际处理压力是在所述罐(30)中或在所述泵(3)的吸入侧确定的。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的液体脱气方法，其中，所述调节泵的转速是通过pid控制进行的。
7.根据前述权利要求4-6中任一项所述的液体脱气方法，其中，所述调节包括如果所述实际处理压力小于所述选定的待获得的处理压力，则增加所述泵(3)的转速，如果所述实际处理压力大于所述选定的待获得的处理压力，则降低所述转速。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的液体脱气方法，其中，所述调节转速是递增地进行的，并且在转速的每次增量后，将所述实际处理压力与所述选定的待获得的处理压力(pt)进行比较，直到所述实际处理压力基本上等于所述选定的待获得的处理压力(pt)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述脱气系统包括具有电气/电子控制的电气马达(5)，所述电气马达(5)连接到所述离心泵(3)以驱动所述离心泵(3)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的液体脱气方法，当从属于权利要求9时，其中，所述方法是如下进行的：
11.根据权利要求10所述的方法，其中，确定所述脱气参数的实际值包括移动平均计算。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述干运转阈值是相对于所述罐(30)基本上充满液体的初始阶段来定义的。
13.根据前述权利要求10-12中任一项所述的方法，其中，所述冲洗步骤之一在所述处理步骤之一之后进行，所述离心泵(3)在所述冲洗步骤期间停止，并且所述冲洗步骤包括将液体引进到所述罐中以用液体填充所述罐(30)，由此引进的液体将气体通过所述气体出口(39)置换到所述罐外部。
14.根据前述权利要求10-13中任一项所述的方法，其中，每个所述处理步骤的持续时间被限制在最大处理步骤时间限制内，并且所述方法进一步包括如果已经达到所述最大处理步骤时间限制，则结束处理步骤。
15.根据前述权利要求10-14中任一项所述的方法，其中，所述处理步骤在不超过处理时间(tt)的持续时间内进行。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其中，在所述处理时间内进行至少两个处理步骤，并且所述方法进一步包括记录所述处理时间内的多个所述处理步骤是否已经通过达到所述最大处理步骤时间而结束，并在确认的情况下降低处理时间。
17.根据权利要求14、15或16所述的方法，其中，在所述处理时间内进行至少两个处理步骤，并且其中，所述方法进一步包括记录所述处理时间内的多个所述处理步骤是否已经通过脱气参数的所述实际值超出所述干运转阈值而结束，并在确认的情况下增加处理时间。
18.根据前述权利要求10-17中任一项所述的方法，其中，在开始处理步骤之前，并且在所述罐(30)中存在液体的情况下，所述方法进一步包括：
19.根据权利要求18所述的方法，其中，确定处理步骤期间的实际处理压力，并且如果实际处理压力显著偏离所述待获得的处理压力，则调节所述离心泵(3)的转速以解决该偏差。
20.一种用于液体脱气的系统，所述液体优选是水，所述系统包括：
21.根据权利要求20所述的系统，其中，所述系统被包括在单个单元中。
