專利名稱：質(zhì)量油耗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)量流量的測量裝置。
通常功率在中型以上內(nèi)燃機(jī)的耗油動力設(shè)備，其工作中的動態(tài)連續(xù)燃油質(zhì)量流量消耗(一般簡稱“油耗”)的測量是較難完成的。這是因?yàn)橐皇菫楸苊馊加瓦^熱，輸油管徑要求要大，而油耗量相對又較小，使得管內(nèi)燃油流速慢，一般流量計(jì)不可測或測量精度低；二是油耗量變化范圍很大，一般船舶或火車所采用的中型內(nèi)燃機(jī)油耗量在每小時(shí)零公斤到幾百公斤的范圍內(nèi)變化，一般流量計(jì)也沒有這樣大的量程比，因而無法測量；三是許多運(yùn)行的船舶或火車所匹配的耗油動力設(shè)備，由于行駛環(huán)境條件與其它因素千變?nèi)f化，不允許因流量計(jì)發(fā)生故障而中斷供油。因此目前廣泛采用的容積式流量計(jì)，由于自身結(jié)構(gòu)存在易堵塞的不足而降低它在船舶或火車上的使用性。我國專利CN86200852U提出的一種僅適用于功率在135千瓦以下柴油機(jī)的燃油累計(jì)消耗測量的容積式船用油耗儀，也僅僅是對上述容積式結(jié)構(gòu)的不足而在結(jié)構(gòu)上增加聲光訊號報(bào)警和應(yīng)急供油手柄，以確保在工作狀態(tài)下的柴油機(jī)的供油。
本實(shí)用新型的目的是提供一種充分滿足對行駛船舶或火車的燃油動力設(shè)備的燃油累計(jì)消耗測量的情況下，完全保證耗油動力設(shè)備得到不間斷的正常供油的質(zhì)量油耗儀。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是通過具有主油路輸送通道的渦輪流量變送器進(jìn)出口兩端的三通接頭處，并聯(lián)一條支管油路；在該支管油路上串聯(lián)一個(gè)由微電機(jī)帶動的回流用齒輪泵和一個(gè)通過三通接頭并聯(lián)有差壓傳感器的回流用渦輪流量變送器；并經(jīng)基架固定上述器件為一體而構(gòu)成。
按照上述方案制造的質(zhì)量油耗儀，通過裝在耗油動力設(shè)備的截止閥與齒輪供油泵之間的主油路輸送通道上而適于二次儀表控制；對測量大管徑、慢流速、小流量工況的流量精確可靠；可測從零到最大值的油耗量，其量程比大，可達(dá)到幾百甚至更大；另外由于采用渦輪流量變送器聯(lián)接在主油路輸送通道上，即使該油耗儀失效也不影響耗油動力設(shè)備的正常供油。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)將結(jié)合以下的一種附圖和實(shí)施例進(jìn)一步加以說明。


圖1為該質(zhì)量油耗儀的裝配結(jié)構(gòu)圖。
圖2為該裝置在耗油動力設(shè)備(16)的主油路輸送通道(5)后的工作管路系統(tǒng)圖。
圖3為該裝置的傳感部分與二次儀表之間的連接關(guān)系圖。
如圖所示，通過具有主油路輸送通道(5)的渦輪流量變送器(4)進(jìn)出口兩端的三通接頭(2、6)處，并聯(lián)著一條支管油路(7)。該渦輪流量變送器(4)選用一種LW－15型精密流量測量器件，主油路輸送通道(5)采用20×2.5的無縫鋼管；該支管油路(7)通過串聯(lián)一個(gè)微電機(jī)(9)帶動的回流用齒輪泵(12)和一個(gè)通過三通接頭(1、8)并聯(lián)有差壓傳感器(3)的回流用渦輪流量變送器(11)。微電機(jī)(9)采用A3H－6324型船用微型三相異步電動機(jī)；齒輪泵(12)采用CB－B10型齒輪油泵；差壓傳感器(3)選用CYG70隔離型高靈敏度與精度的力敏器件；回流用渦輪流量變送器(11)選用LW－10型精密流量測量器件；上述LW型渦輪流量變送器(4、11)能通過線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生脈沖電信號，經(jīng)放大器放大后，送至二次儀表進(jìn)行顯示或累計(jì)；支管油路(7)的管件采用φ14×2的無縫鋼管?；?10)由金屬材料制成，并將上述器件固定，由此構(gòu)成該質(zhì)量油耗儀的具體結(jié)構(gòu)。
該裝置通過進(jìn)口端的三通接頭(2)與耗油動力設(shè)備(16)的工作系統(tǒng)中帶有截止閥(18)與油柜(17)的主油路管(19)相聯(lián)接，通過出口端的三通接頭(6)與耗油動力設(shè)備(16)的工作系統(tǒng)中具有齒輪供油泵(15)和耗油動力設(shè)備(16)的主油管路(20)相聯(lián)接；兩個(gè)渦輪流量變送器(4、11)分別與各自的XSF－40A型流量積算儀(21、22)相連接，差壓傳感器(3)與DPM型數(shù)字壓力儀(23)相連接。這時(shí)便可對耗油動力設(shè)備(16)進(jìn)行正常狀態(tài)下的燃油累計(jì)消耗的測量。
在耗油動力設(shè)備(16)未起動運(yùn)轉(zhuǎn)前，首先啟動微電機(jī)(9)使回流用齒輪泵(12)運(yùn)轉(zhuǎn)，油液從油柜(17)經(jīng)截止閥(18)而從渦輪流量變送器(4)出口的三通接頭(6)處強(qiáng)制向支管油路(7)循環(huán)，這時(shí)因耗油動力設(shè)備(16)無油耗，因此流過渦輪流量變送器(4)的流量Q與流過回流用渦輪流量變送器(11)的流量q相等，兩個(gè)XSF－40A型流量積算儀(21、22)所同時(shí)顯示的數(shù)字相等，即Q－q＝0；在這種情況下，起動耗油動力設(shè)備(16)運(yùn)轉(zhuǎn)，齒輪供油泵(15)開始吸油，經(jīng)進(jìn)油管(20)而不間斷地輸送到耗油動力設(shè)備(16)的各燃燒室，此時(shí)流經(jīng)渦輪流量變送器(4)的油流由兩部分構(gòu)成一部分通過齒輪供油泵(15)出口而不間斷地給耗油動力設(shè)備(16)輸送燃油，這部分流量屬于正常燃燒掉的實(shí)際消耗部分；另一部分經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)的支管油路(7)，即通過回流用渦輪流量變送器(11)和回流用齒輪泵(12)而形成周而復(fù)始的無消耗性循環(huán)流量。這樣，耗油動力設(shè)備(16)的體積油耗A就等于流過渦輪流量變送器(4)的流量Q減去回流用渦輪流量變送器(11)的流量q，即A＝Q－q(升)。
又由于通過差壓傳感器(3)和DPM型數(shù)字壓力表(23)測得油流密度ρ(kg／L)，通過XSF－40A型流量積算儀(21、22)測得各渦輪流量變送器(4、11)的頻率f(次／秒)，即可通過各單個(gè)顯示的數(shù)字算出耗油動力設(shè)備(16)的實(shí)際油耗量ρ·A＝ (K)/(f2) ·△P(Q－q)(kg)，式中△P為數(shù)字壓力表顯示的壓差(MPa)、K為常數(shù)。上述二次儀表也可以進(jìn)一步與計(jì)算機(jī)配合而實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的自動控制測量與自動打印記錄顯示。
該裝置經(jīng)試用于民主德國瑪格德堡的“卡爾·李仆克內(nèi)茨”重型機(jī)器廠生產(chǎn)的8NVD48A－20型柴油機(jī)(額定輸出功率970千瓦、最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時(shí)油耗8公斤／時(shí)，最大轉(zhuǎn)速時(shí)油耗300公斤／時(shí)、油耗量程比37.5)的燃油累計(jì)消耗測量，使用性能可靠，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤，供油過程也極其正常。
權(quán)利要求一種用于安裝在耗油動力設(shè)備的截止閥與齒輪供油泵之間的主油路而適于二次儀表控制的質(zhì)量流量測量用質(zhì)量油耗儀，其特征在于通過具有主油路輸送通道(5)的渦輪流量變送器(4)的進(jìn)出口兩端三通接頭(2、6)處，并聯(lián)一條支管油路(7)；該支管油路(7)上串聯(lián)一個(gè)由微電機(jī)(9)帶動的回流用齒輪泵(12)和一個(gè)通過三通接頭(6、8)并聯(lián)有差壓傳感器(3)的回流用渦輪流量變送器(11)；并經(jīng)基架(10)固定上述器件為一體而構(gòu)成。
專利摘要一種涉及質(zhì)量流量測量的質(zhì)量油耗儀，其特點(diǎn)是通過具有主油路通道的渦輪流量變送器兩端并聯(lián)一條支管油路，支管油路串聯(lián)有回流用齒輪泵和并聯(lián)有差壓傳感器的回流用渦輪流量變送器；該油耗儀通過裝在主油管路而適于二次儀表控制；該結(jié)構(gòu)的油耗儀量程比大，能測大管徑、慢流速、小流量工況下的流量，當(dāng)油耗儀失效時(shí)，不影響耗油設(shè)備的正常供油。
文檔編號G01F5/00GK2073108SQ90214880
公開日1991年3月13日 申請日期1990年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月27日
發(fā)明者吳恒慶, 王登科, 龍大椿, 劉厚詢 申請人:重慶長江輪船公司