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龙图腾网获悉北控水务(中国)投资有限公司申请的专利一种供水泵状态检测装置及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116608135B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310716303.2，技术领域涉及：F04D15/00；该发明授权一种供水泵状态检测装置及方法是由赵潇然;李鑫玮;汪力;刘伟岩设计研发完成，并于2023-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种供水泵状态检测装置及方法在说明书摘要公布了：本申请涉及供水技术领域，具体而言，涉及一种供水泵状态检测装置及方法。该供水泵状态检测装置包括供水泵、压力检测单元、振动检测单元以及水压脉动检测单元；压力检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的进口及出口的压力；振动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的振动；水压脉动检测单元与供水泵连接，且用于检测供水泵的水压脉动。该供水泵状态检测装置能够实时监测进出口压力、水压脉动数据和机械振动数据等，进而能够通过对数据进行分析，综合供水泵的扬程和汽蚀余量等额定参数，从而对供水泵进行潜在故障预警与原因诊断，以便于提出对应的预测性维护解决方案。

本发明授权一种供水泵状态检测装置及方法在权利要求书中公布了：1.一种供水泵状态检测方法，利用供水泵状态检测装置实现，其特征在于： 所述供水泵状态检测装置包括供水泵、压力检测单元、振动检测单元、水压脉动检测单元以及转速传感器；所述压力检测单元与所述供水泵连接，且用于检测所述供水泵的进口及出口的压力；所述振动检测单元与所述供水泵连接，且用于检测所述供水泵的振动；所述水压脉动检测单元与所述供水泵连接，且用于检测所述供水泵的水压脉动；所述转速传感器用于检测电机的转速； 所述供水泵状态检测方法包括： 获取所述供水泵的基础数据，并确定所述供水泵的运行性能和空化性能，具体包括： 根据所述供水泵的产品手册和安装资料，确定所述供水泵的叶轮叶片数Z、额定转速nd、额定流量Qd、额定扬程Hd、各转速下的流量Q-扬程H性能曲线、流量Q-汽蚀余量NPSHr空化曲线、安装高度hg、安装中心高ha、吸入管损hc、当地大气压pa及水的汽化压力pv，并根据所述供水泵的安装高度和吸入管损确定装置汽蚀余量NPSHa； 采用二次多项式按最小二乘法进行曲线拟合，确定流量Q-扬程H性能曲线的方程式如式1，流量Q-汽蚀余量NPSHr空化曲线的方程式如式2； 1 2 装置汽蚀余量NPSHa的计算方法如式3； 3 其中，Q、H、n分别为所述供水泵的实际流量、扬程和转速，Ai、Bi为常数，pa和pv分别为当地大气压和水的汽化压力，hg是供水泵安装高度，hc为供水泵吸入管损； 采集所述供水泵的运行参数和运行状态，具体包括： 多通道变送器接收所述压力检测单元输出的表征所述供水泵的进口及出口的流体压力数据的压力信号，接收所述振动检测单元输出的表征所述供水泵的振动数据的振动信号，接收所述水压脉动检测单元输出的表征所述供水泵的水压脉动数据的水压脉动信号，并接收所述转速传感器输出的表征所述供水泵的转速数据，共同集成数据源；所述多通道变送器将接收到的数据源转换成基于485的Modbus协议数据，并向Modbus服务器传输； 根据所述供水泵的所述运行参数及所述运行状态，确定所述供水泵的运行工况特征，具体包括： 根据所述压力数据及所述转速数据，以及流量Q-扬程H性能曲线的方程式1，流量Q-汽蚀余量NPSHr空化曲线的方程式2确定供水泵的运行工况； 其中，设所述进口的测量压力值为Pin，所述出口的压力值为Pout，单位均为Pa，则所述供水泵的运行扬程如式4； 4 设所述转速数据为n，与式4得到所述供水泵的运行扬程H，都代入流量Q-扬程H性能曲线的方程式1，计算得到所述供水泵的运行流量Q； 根据式5计算供水泵运行工况特征值x； 5 将所述运行流量Q代入流量Q-汽蚀余量NPSHr空化曲线的方程式2，得到所述供水泵的汽蚀余量NPSHr； 根据所述运行状态的时域数据，进行频谱分析，确定振动信号和水压脉动信号的频谱数据，具体包括： 处理分析所述振动检测单元和所述水压脉动检测单元实时测得的所述供水泵的振动数据和水压脉动数据的时域数据，时域数据量要求至少包含50个转动周期；其中，处理分析所述供水泵的振动数据和水压脉动数据的时域数据包括：对水压脉动数据和振动数据的时域数据进行快速傅里叶变换分析，获得这两种信号的频谱数据，根据水压脉动数据和振动数据的频谱数据，确定其主频、次频和各频率对应的幅值； 根据所述供水泵的基础数据、运行工况特征、振动数据和水压脉动数据的频谱数据，输出故障预警或故障原因，具体包括： 根据所述安装中心高ha的和所述额定转速nd，确定所述供水泵的振动级别的分类； 根据振动级别的分类，确定所述供水泵的振动烈度分界界限AVRMS，再根据式6计算振动幅值限值AVmax； 6 根据所述供水泵的运行扬程H，确定所述供水泵的水压脉动幅值限值，如式7； 7 根据所述供水泵的振动数据主频对应幅值AV0和所述供水泵的水压脉动数据主频对应幅值AW0分别与AVmax和AWmax比较，如果AV0≥AVmax或AW0≥AWmax，则提示预警； 出现所述提示预警后，根据所述供水泵的运行工况特征和输出的振动数据的主频、振动数据的次频、水压脉动数据的主频和水压脉动数据的次频，综合判断故障原因； 根据所述故障预警或故障原因，确定对应的预测性维护方案。

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