ES2282593T3 - Procedimiento y dispositivo para determinar el regimen de flujo hidraulico de una bomba. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para determinar el régimen de flujo hidráulico de una bomba accionada por un motor eléctrico síncrono (12), siendo dicho motor síncrono (12) del tipo que comprende un rotor (14) equipado con un imán permanente accionado en su giro por el campo electromagnético generado por un estator (16) dotado de piezas polares (18) con sus correspondientes devanados, comprendiendo el procedimiento las etapas de: - medir indirectamente dicho régimen de flujo a través de la adquisición de al menos una variable de funcionamiento de la bomba, - comparar el valor de dicha variable con una tabla de correlación predeterminada, y - determinar un correspondiente valor de régimen de flujo, caracterizado porque dicha etapa de adquisición de dicha al menos una variable de funcionamiento de la bomba adquiere un ángulo de carga o retardo zeta, es decir, un ángulo de desfase entre una tensión de la red aplicada a los terminales del motor (12) y la fuerza contraelectromotriz generada por la suma de los efectos del flujo del estator (16) y el flujo inducido por el giro del imán permanente del rotor (14), y porque dicha tabla de correlación enlaza valores de régimen de flujo con valores del ángulo de carga.
Description
Procedimiento y dispositivo para determinar el
régimen de flujo hidráulico de una bomba.
La presente invención se refiere, en su aspecto
más general, a una bomba accionada por un motor eléctrico síncrono
del tipo en el que el rotor, equipado con un imán permanente, gira
por la acción del campo electromagnético generado por un estator
dotado de piezas polares con sus correspondientes devanados.
En particular, la invención se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo para determinar el régimen de flujo
hidráulico de una bomba accionada por un motor eléctrico
síncrono.
Según saben los expertos en la materia, las
bombas de circulación de fluidos se instalan, por ejemplo, en
sistemas calefactores y/o de acondicionamiento de aire, y también en
máquinas lavadoras domésticas e industriales.
La producción actual se realiza, en la mayoría
de los casos, empleando motores asíncronos. Los modelos con motores
síncronos son de reciente introducción.
En todas estas aplicaciones, el régimen de flujo
de la bomba, es decir, la carga soportada por el motor eléctrico,
varía en el tiempo, ocasionalmente de forma repentina e inesperada.
Consecuentemente, se producen cambios en los estados operativos del
motor.
Por ejemplo, en el caso de aplicaciones en
máquinas lavadoras, la bomba debe permitir que una mezcla de
fluidos, en la que los porcentajes de agua y aire experimentan
ciertas variaciones, circule o sea descargada. No obstante, conviene
que el motor funcione en todo momento a una velocidad cercana a la
velocidad de mayor eficiencia, que además genera un ahorro de
energía para el usuario.
Además, unas variaciones de carga demasiado
bruscas pueden producir la parada temporal del motor, siendo
necesaria una intervención manual o automática para ponerlo
nuevamente en marcha.
Para conseguir una velocidad constante, resulta
de gran utilidad disponer de una medición de la carga, es decir, del
régimen de flujo del fluido hidráulico, segundo por segundo.
En la técnica anterior se conocen diversos
dispositivos de medición del régimen de flujo, incluso a través de
mediciones continuas.
Estos medidores de régimen de flujo suelen ser
unos dispositivos que guardan relación con los rendimientos de la
bomba, y que, explotando diversos principios, determinan el volumen
de fluido que fluye a través de una sección determinada en un tiempo
determinado.
Un procedimiento para determinar la pérdida de
presión y el régimen de flujo a través de una bomba se describe en
la solicitud de patente europea Nº 0.971.212, a nombre de Sulzer
Electronics AG y col.
Todos estos medidores, aunque logran la
finalidad de medir el régimen de flujo, presentan ciertos
inconvenientes. En primer lugar, su instalación requiere la
asignación de un cierto espacio para su alojamiento. Además, cabe
mencionar que, para verificar su buen funcionamiento, los
dispositivos deben ser sometidos a operaciones periódicas de
mantenimiento preventivo.
Otras soluciones contemplan, por ejemplo, el uso
de sensores de corriente para determinar indirectamente el régimen
de flujo de la bomba a través de la detección de una mayor o menor
absorción de corriente por los devanados del estator.
Esta solución no proporciona, sin embargo, unas
mediciones precisas y fiables.
Otra solución de la técnica anterior se describe
en la solicitud de patente europea Nº 0.403.806 relativa a una bomba
centrífuga o a un ventilador para la circulación de un fluido a una
temperatura controlada, particularmente aplicable a los sistemas
calefactores. Se proporcionan, además, unos sensores que determinan
el régimen de flujo y unos sensores que determinan la temperatura
del fluido. Un controlador asociado al motor eléctrico procesa los
valores recibidos por los sensores con el fin de accionar el motor
de manera que se logre una temperatura casi uniforme del fluido.
Esta solución requiere, igualmente, la presencia
y el control de sensores de elevado coste que complican la
estructura de la bomba y del dispositivo de accionamiento del
correspondiente motor eléctrico.
El problema fundamental de la presente invención
consiste en proporcionar un procedimiento y correspondiente
dispositivo para determinar el régimen de flujo de una bomba
accionada por motor eléctrico síncrono que ofrezca unas
características que resuelvan todos los inconvenientes mencionados
en relación con la técnica anterior.
La idea de solución fundamental de la presente
invención consiste en realizar una medición indirecta del régimen de
flujo mediante la detección de la variable de funcionamiento de una
bomba correlacionada con el régimen de flujo según un cociente de
correlación lineal predeterminado obtenido experimentalmente.
Sobre la base de esta idea de solución, y según
la presente invención, el problema se resuelve mediante el
procedimiento anteriormente citado, que se caracteriza porque
comprende las siguientes etapas:
- adquirir al menos una variable de
funcionamiento de la bomba;
- comparar el valor de dicha variable con una
tabla de correlación predeterminada de valores de regímenes de flujo
hidráulico y establecer un correspondiente valor de régimen de
flujo.
Particularmente, y según una realización
específica de la presente invención, el procedimiento comprende las
siguientes etapas:
- adquirir un valor vigente del ángulo de carga
o retardo \vartheta, es decir, del ángulo de desfase entre la
tensión de la red aplicada a los terminales del motor y la fuerza
contraelectromotriz generada por la suma de los efectos del flujo
del estator y el flujo inducido por el giro del imán permanente del
rotor;
- comparar dicho valor vigente del ángulo de
carga o retardo \vartheta con una tabla de correlación
predeterminada de valores de regímenes de flujo hidráulico para
establecer un correspondiente valor de régimen de flujo.
Las restantes características y ventajas del
procedimiento y su dispositivo para determinar el régimen de flujo
de una bomba accionada por motor eléctrico síncrono resultarán más
evidentes a partir de la descripción de una realización de dicho
procedimiento y dispositivo en la que se hace referencia a los
dibujos adjuntos, ofrecidos en forma de ejemplo indicativo no
limitante.
La figura 1 muestra esquemáticamente un
diagrama de tensión y fuerza contraelectromotriz de un motor
eléctrico síncrono;
la figura 2 muestra esquemáticamente un
diagrama de tensión y fuerza contraelectromotriz en una etapa
operativa diferente de un motor eléctrico síncrono;
la figura 3 muestra esquemáticamente un motor
eléctrico síncrono equipado con un dispositivo, según la invención,
para determinar el régimen de flujo de una bomba accionada por dicho
motor;
la figura 4 muestra un diagrama en bloques de
un dispositivo, según la invención, para determinar el régimen de
flujo de una bomba accionada por un motor eléctrico síncrono;
las figuras 5, 6 y 7 son diagramas de
operaciones del procedimiento, según la invención, para determinar
el régimen de flujo de una bomba accionada por un motor
síncrono;
Haciendo referencia inicialmente al ejemplo de
la figura 4, se muestra un dispositivo fabricado según la presente
invención que globalmente se identifica por 10 y que sirve para
determinar el régimen de flujo de una bomba accionada por un motor
síncrono 12. El motor 12, mostrado en la figura 3, es del tipo que
comprende un rotor 14 equipado con un imán permanente accionado en
su giro por el campo electromagnético generado por un estator 16
dotado de piezas polares 18 con sus correspondientes devanados.
El dispositivo 10 comprende un sensor de flujo
magnético 20 del rotor 14, tal como un sensor Hall, instalado en el
estator 16 en la proximidad del rotor 14. El sensor 20 está
conectado a una unidad de procesamiento 22 que proporciona el valor
del régimen de flujo de la bomba.
Según la presente invención, para determinar el
régimen de flujo de una bomba accionada por el motor síncrono 12 se
emplea la unidad de procesamiento 22 del dispositivo 10, que está
asociada a una parte de memoria que almacena los datos de
correlación experimental entre los valores de los regímenes de flujo
y los correspondientes valores de una variable del funcionamiento
del motor de la bomba - por ejemplo, del ángulo de carga.
En la práctica, el procedimiento de la invención
permite determinar el régimen de flujo del fluido que circula a
través de una bomba accionada por el motor síncrono 12 durante el
funcionamiento estable del mismo, mediante el empleo de la medición
de una variable de funcionamiento de la bomba, particularmente la
medición del ángulo de carga o retardo \vartheta.
Como es bien sabido, este ángulo de carga
\vartheta representa el desfase entre la tensión aplicada a los
terminales del motor 12 y la fuerza contraelectromotriz generada por
la suma del efecto de flujo del estator 16 y el flujo inducido por
el giro del imán permanente del rotor 14.
Cuando varía la carga aplicada al eje de la
bomba conectada al motor 12, varía también el par de torsión
aplicado al rotor 14 del motor 12, modificándose así el ángulo de
desfase entre la fuerza contraelectromotriz y la tensión de la red,
es decir, exactamente el ángulo de carga \vartheta.
El incremento del ángulo de carga se
correlaciona proporcionalmente con el incremento del régimen de
flujo hidráulico dentro de la bomba, correlación que es lineal en
los intervalos. Por ejemplo, un incremento del régimen de flujo
hidráulico da lugar a un incremento proporcional del ángulo de
carga; inversamente, una disminución del ángulo de carga da lugar a
una correspondiente disminución del régimen de flujo.
Según la invención, la correlación entre los
valores de régimen de flujo y los correspondientes valores de ángulo
de carga se determina previamente: esta correlación se puede
determinar a través de pruebas experimentales o a través de
simulaciones teóricas o de ordenador, preferentemente durante una
etapa de calibración que idealmente deberá realizarse en el lugar de
fabricación de la bomba.
Más detalladamente, y según se aprecia en la
figura 4, la unidad de procesamiento 22, además de estar conectada
al sensor 20, recibe como su salida también una señal de
sincronización de la red 24 y una señal que es proporcional al valor
efectivo de la tensión de la red 26.
Un sensor digital Hall 20 mide el paso del flujo
magnético máximo del rotor 14. Sabiendo que éste último se retrasa
90º respecto a la fuerza contraelectromotriz, se determina con toda
precisión el ángulo de carga \vartheta en forma de desfase entre
la tensión aplicada a los terminales del motor 12, que se conoce
gracias a la señal de sincronización con la red 24, y la fuerza
contraelectromotriz, que se genera por la suma de los efectos del
flujo del estator 16 y el flujo inducido por el giro del imán
permanente del rotor 14.
Se determina así el desfase \vartheta a través
de la unidad de procesamiento 22, tomando como referencia la señal
de sincronización con la red 24, que es una señal de onda cuadrada
cuyos bordes ascendente y descendente coinciden con el paso por cero
de la tensión de la red.
Cabe mencionar el hecho de que el sensor digital
Hall 20 proporciona una señal de onda cuadrada cuyos bordes
ascendente y descendente coinciden con la inversión de polaridad del
imán permanente del rotor 14 durante el giro.
El tiempo que transcurre entre el borde de la
señal de sincronización 24 y el borde de la señal del sensor 20,
indicativo de la posición del rotor 14, es proporcional al ángulo de
carga \vartheta.
No obstante, este tiempo varía según el régimen
de flujo, la tensión de alimentación del motor 12 y la temperatura
de funcionamiento del imán del rotor 14.
Hay que mencionar, en este punto, que la
dependencia del ángulo de carga \vartheta en el régimen de flujo
está relacionada con las características electrofísicas de la bomba.
Omitiendo aspectos relativos a la construcción (tales como
hidráulica, devanados del estator y piezas mecánicas), que en un
producto consolidado influyen sobre el ángulo de carga \vartheta
principalmente debido a las tolerancias de producción, cuyos
valores, aunque pequeños, son relativamente constantes, los
restantes parámetros críticos que influyen directamente sobre la
variación del ángulo de carga son, precisamente, la tensión de la
red y la temperatura del imán del rotor 14. En el caso de las bombas
con motor síncrono 12 y rotor 14 inmerso en un fluido de trabajo, la
temperatura del imán corresponde a la temperatura de dicho fluido de
trabajo.
Si disminuye la tensión de la red, disminuye
también la intensidad del flujo magnético producido por el estator
16, con la subsiguiente subexcitación del motor 12.
Esta subexcitación, que dificulta aún más el
mantenimiento del estado sincronizado del motor 12, se interpreta
como un incremento de la carga de trabajo, cuyo resultado directo es
un incremento del ángulo de carga.
Por el contrario, un incremento de la tensión de
la red supone una sobreexcitación del motor 12, con la consiguiente
disminución del ángulo de carga.
La dependencia de la temperatura del fluido de
trabajo se debe al hecho de que el material ferromagnético que
compone el rotor 14 tiene una inducción magnética residual B_{R}
que varía según la temperatura.
Un incremento de la temperatura de trabajo del
imán del rotor 14 produce una disminución de la B_{R}, que a su
vez afecta la intensidad del flujo concatenado, reduciéndolo y
haciendo que el motor 12 regrese a un estado similar al de una
situación de disminución de la tensión de alimentación.
A continuación, en lo que respecta al ángulo de
carga, un incremento de la temperatura dará lugar a un incremento
del ángulo, y viceversa.
Para determinar si la variación del ángulo de
carga \vartheta se debe a la tensión de alimentación o si la
variación se debe a un cambio en el régimen de flujo de la bomba, se
utiliza la señal proporcional al valor efectivo de la tensión de red
26.
Esta señal 26 se obtiene, por ejemplo, mediante
un bloque de acondicionamiento 28 (tal como el circuito de los
componentes de un regulador de tensión) de una señal de tensión de
la red 30. Esta señal 26 permite que la unidad de procesamiento 22
regrese al valor de alimentación efectivo. La unidad de
procesamiento 22 es así capaz de proporcionar una señal proporcional
al régimen de flujo hidráulico y totalmente independiente de la
tensión de alimentación.
Por el contrario, para determinar si la
variación del ángulo de carga \vartheta se debe a la deriva
térmica o si esta variación se debe a un cambio en el régimen de
flujo de la bomba, se debe utilizar un sensor analógico Hall
20A.
El sensor analógico Hall 20A, además de permitir
la lectura de la inversión de polaridad del imán del rotor 14, puede
proporcionar una señal sinusoidal de una amplitud proporcional a la
inducción residual BR del material ferromagnético que compone el
rotor
14.
14.
Según lo mencionado anteriormente, la inducción
residual BR de un imán depende estrictamente de la temperatura de
trabajo, por lo que, con esta señal, la unidad de procesamiento 22
puede establecer la diferencia entre una variación del ángulo de
carga provocada por un cambio del régimen de flujo y una variación
del ángulo de carga provocada por un cambio de la temperatura.
Sustancialmente, el procedimiento de la
invención, implementado por la unidad de procesamiento 22 del
dispositivo 10, comprende las etapas siguientes:
- adquirir el valor vigente de un ángulo de
carga \vartheta;
- comparar dicho valor vigente del ángulo de
carga con una tabla de correlación predeterminada de valores de
regímenes de flujo, y determinar un correspondiente valor vigente
del régimen de flujo.
La adquisición se puede realizar de forma
continua o a través de un muestreo discontinuo.
Para una determinación más precisa y segura del
régimen de flujo, el procedimiento comprende los pasos
siguientes:
- adquirir valores vigentes de los ángulos de
carga \vartheta, las tensiones de la red y la temperatura del imán
del rotor 14;
- comparar el valor vigente de dicho ángulo de
carga con una tabla de correlación predeterminada de valores de
regímenes de flujo;
- corregir los valores de régimen de flujo de
acuerdo con los valores de la tensión de la red y/o de la
temperatura del imán del rotor para establecer un valor vigente del
régimen de flujo.
De forma incluso más general, la presente
invención se refiere a un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba accionada por un motor eléctrico síncrono que
comprende una medición indirecta de dicho régimen de flujo a través
de las etapas siguientes:
- adquirir al menos una variable de
funcionamiento de la bomba;
- comparar dicho valor vigente de dicha variable
con una tabla de correlación predeterminada de valores de regímenes
de flujo y determinar un correspondiente valor de régimen de
flujo.
Preferentemente, dicha al menos una variable de
funcionamiento es un valor que normalmente se obtiene en las
unidades de control de las bombas de la técnica anterior, o bien un
valor que puede determinarse fácilmente y a bajo coste; por ejemplo,
el valor del ángulo de carga \vartheta, obtenido de la señal del
sensor Hall 20, es particularmente apropiado para implementar el
procedimiento de la presente invención.
Haciendo referencia específicamente a los
diagramas de operaciones de las figuras 5, 6 y 7, a continuación se
describe con todo detalle el flujo algorítmico de la unidad de
procesamiento 22 que permite implementar el procedimiento de la
invención, en un ejemplo en el que la variable de funcionamiento es
el ángulo de carga \vartheta.
Sustancialmente, se genera una señal de salida
50 del régimen de flujo que es proporcional al valor de un contador
52 del ángulo de carga \vartheta (incorporado a la unidad 22) y
por consiguiente proporcional al régimen de flujo hidráulico,
basándose el procesamiento en una tabla que contiene valores
obtenidos experimentalmente.
Conociendo el tiempo que tarda la unidad 22 en
realizar una rutina de interrupción - es decir, el tiempo de
ejecución del programa mostrado esquemáticamente en la figura 5 - y
multiplicándolo por el valor del contador 52 de retardo \vartheta,
se obtiene el tiempo que transcurre entre un borde de la señal de
sincronización de la red 24 y un borde de la señal de salida del
sensor Hall 20, aplicado al ángulo de carga \vartheta.
La rutina de interrupción de la figura 5
comienza en un punto de partida, bloque 54, en el que se indica el
valor inicial de una señal de salida 50 del régimen de flujo.
Se produce una primera etapa de prueba, bloque
56, en la que se determina si ha llegado un borde ascendente de la
señal de sincronización de la red 24.
En caso positivo, se produce un incremento del
ángulo \vartheta en el contador 52, bloque 58. A continuación se
produce una segunda etapa de prueba, bloque 60, en la que se
determina si ha llegado un borde ascendente de la señal de salida
del sensor Hall 20.
En caso positivo, se activa un bloque de cálculo
62, a través del cual se apaga el contador 52, y se actualiza la
variable del retardo \vartheta.
Para completar la descripción, se señala,
además, la existencia de dos procedimientos, ambos opcionales,
mostrados respectivamente en las figuras 6 y 7: un primer
procedimiento de compensación de la tensión 64 y un segundo
procedimiento de compensación de la temperatura 66. El
correspondiente flujo de procesamiento de la señal se ilustra
detalladamente en las figuras 6 y 7, aunque será tratado más
adelante con el fin de no interrumpir a estas alturas la descripción
de la principal rutina de interrupción.
En este punto, el flujo llega a un bloque de
generación 68 de la señal de salida, la cual es proporcional al
régimen de flujo hidráulico basado en la variable de retardo
\vartheta.
Al bloque de generación 68 se llega solamente en
el caso de producirse una respuesta negativa en el primer bloque de
prueba 56 o en el segundo bloque de prueba 60, después de pasar a
través de un bloque de mantenimiento 70 en el que la variable del
retardo \vartheta se mantiene en su valor más reciente.
Un bloque de transmisión 72 permite llevar a
cabo la transmisión procedente de la unidad de procesamiento 22 de
la señal de salida generada en el bloque de generación 68.
Se llega así a un bloque de cierre 74 de la
rutina de interrupción.
La figura 6 muestra un diagrama de operaciones
que describe detalladamente el procesamiento dentro del bloque de
compensación de la tensión 64 de la figura 5.
Después de una etapa de lectura de un valor
proporcional a la tensión de la red, bloque 76, se llega a un bloque
de asignación 78 de un primer factor de escala del retardo
\vartheta. Esta asignación se realiza basada en el valor obtenido
en el bloque de lectura 76 de una tabla previamente establecida que
se obtiene a partir de valores experimentales.
A continuación se llega a un bloque de
actualización 80, en el que la variable del retardo \vartheta se
modifica según el primer factor de escala del bloque de asignación
78.
La figura 7 muestra un diagrama de operaciones
que describe detalladamente el procesamiento dentro del bloque de
compensación de temperatura 66 de la figura 5.
Después de la lectura, bloque 77, de un valor
proporcional a la inducción magnética residual BR del imán,
proveniente del sensor analógico Hall 20, se llega al bloque de
asignación 79 de un segundo factor de escala para la variable del
retardo \vartheta. Esta segunda asignación se realiza basándose en
el valor que se obtiene en el bloque de lectura 77 y en una tabla
previamente establecida que se obtiene a partir de valores
experimentales.
A continuación se llega a un bloque de
actualización 81, en el que la variable del retardo \vartheta se
modifica de acuerdo con el segundo factor de escala del bloque de
asignación 79.
Se pretende, además, hacer hincapié en el hecho
de que el valor del régimen de flujo hidráulico obtenido de la
unidad de procesamiento 22 puede ser usado nuevamente por la unidad
de control de la bomba para regular la potencia absorbida por la
bomba (en este caso, el dispositivo de control electrónico comprende
la citada unidad de procesamiento 22), o bien ser transmitido a otro
dispositivo de control externo para procesamiento adicional (o ser
usado para ambas opciones).
La principal ventaja que se logra mediante el
procedimiento de determinación del régimen de flujo de una bomba
accionada por un motor eléctrico síncrono de la presente invención
consiste en que permite estimar el régimen de flujo de forma
singularmente rápida y fiable.
El procedimiento y dispositivo anteriormente
descritos para determinar el régimen de flujo de una bomba accionada
por un motor eléctrico síncrono puede ser objeto de ciertas
modificaciones, todas al alcance del experto en la materia y
situadas dentro del alcance de protección de la presente invención,
según se define en las reivindicaciones siguientes.
Claims (14)
1. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo hidráulico de una bomba accionada por un motor eléctrico
síncrono (12), siendo dicho motor síncrono (12) del tipo que
comprende un rotor (14) equipado con un imán permanente accionado en
su giro por el campo electromagnético generado por un estator (16)
dotado de piezas polares (18) con sus correspondientes devanados,
comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- medir indirectamente dicho régimen de flujo a
través de la adquisición de al menos una variable de funcionamiento
de la bomba,
- comparar el valor de dicha variable con una
tabla de correlación predeterminada, y
- determinar un correspondiente valor de régimen
de flujo,
caracterizado porque dicha etapa de
adquisición de dicha al menos una variable de funcionamiento de la
bomba adquiere un ángulo de carga o retardo \vartheta, es decir,
un ángulo de desfase entre una tensión de la red aplicada a los
terminales del motor (12) y la fuerza contraelectromotriz generada
por la suma de los efectos del flujo del estator (16) y el flujo
inducido por el giro del imán permanente del rotor (14), y porque
dicha tabla de correlación enlaza valores de régimen de flujo con
valores del ángulo de carga.
2. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de
calibración en la que dicha tabla de correlación se rellena mediante
pruebas experimentales, simulaciones teóricas o simulaciones
informáticas.
3. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha etapa de adquisición de dicho
ángulo de carga o retardo \vartheta se produce de forma
continua.
4. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de
adquisición de otra variable de funcionamiento de la bomba, tal como
una tensión de la red aplicada a los terminales del motor (12).
5. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de
adquisición de otra variable de funcionamiento de la bomba, tal como
la temperatura del imán del rotor (14).
6. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de
compensación de dicho valor de régimen de flujo cuando varía la
tensión de alimentación del motor eléctrico, lográndose dicha
compensación por medio de otra tabla de correlación
predeterminada.
7. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de medición
de la temperatura de dicho rotor (14), destinada a compensar el
valor de dicho régimen de flujo cuando varía la temperatura, por
medio de otra tabla de correlación predeterminada.
8. Un procedimiento para determinar el régimen
de flujo de una bomba según la reivindicación 1,
caracterizado porque además comprende una etapa de detección
de una señal proporcional a la inducción residual (B_{R}) del
material ferromagnético del rotor (14) y dependiente de la
temperatura de funcionamiento, por medio de un sensor analógico Hall
(20A).
9. Un dispositivo electrónico (10) para
determinar el régimen de flujo hidráulico de una bomba accionada por
un motor eléctrico síncrono (12), siendo dicho motor síncrono (12)
del tipo que comprende un rotor (14) equipado con un imán permanente
accionado en su giro por el campo electromagnético generado por un
estator (16) dotado de piezas polares (18) con sus correspondientes
devanados, y que comprende una unidad de procesamiento (22) que
recibe una primera señal proveniente de un sensor de flujo magnético
(20, 20A) del rotor (14), y que está equipada con o asociada a una
parte de memoria que almacena una tabla de correlación que enlaza
valores de régimen de flujo hidráulico con valores de una variable
de funcionamiento del motor de la bomba, caracterizado porque
dicha variable del funcionamiento de la bomba es un ángulo de carga
o retardo \vartheta, es decir, un ángulo de desfase entre una
señal de sincronización con la red (24) y una fuerza
contraelectromotriz generada por la suma de los efectos del flujo
del estator (16) y del flujo inducido por el giro del imán
permanente del rotor (14), y porque dicha unidad de procesamiento
(22) compara dicho valor del ángulo de carga con dicho valor de la
variable de funcionamiento almacenado en dicha tabla de correlación
con el fin de determinar un correspondiente valor de régimen de
flujo hidráulico.
10. Un dispositivo electrónico según la
reivindicación 9, caracterizado porque dicho sensor (20) es
un sensor digital Hall.
11. Un dispositivo electrónico según la
reivindicación 9, caracterizado porque dicho sensor (20A) es
un sensor analógico Hall.
12. Un dispositivo electrónico según la
reivindicación 9, caracterizado porque tiene una tercera
entrada de señales para recibir una señal (26) que es proporcional
al valor efectivo de la tensión de la red obtenido por medio de un
regulador de tensión (28) para generar una señal (50) que es
proporcional al régimen de flujo hidráulico y totalmente
independiente de la tensión eléctrica de alimentación.
13. Un dispositivo electrónico según la
reivindicación 11, caracterizado porque comprende un contador
interno (52) para incrementar el cálculo del ángulo de carga
\vartheta en cada borde ascendente de la señal de sincronización
de la red (24).
14. Un dispositivo electrónico según la
reivindicación 11, caracterizado porque dicho sensor
analógico (20A) detecta una señal que es proporcional a la inducción
residual (B_{R}) del material ferromagnético del rotor (14) y
dependiente de la temperatura de funcionamiento.
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