轻重油稳压快速切换系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轻重油稳压快速切换系统，用于柴油机的轻重油供给与切换，它包括重油日用油柜、轻油日用油柜、供油管路、回油管路、轻油管路和轻重油转换控制单元，重油日用油柜的输出油管、轻油日用油柜的输出油管与供油管路的入口端通过三通电磁阀相连，供油管路上设置有油泵、流量计、加热器、温度传感器和粘度传感器，轻油管路的入口端与轻油日用油柜相连，轻油管路的出口端与供油管路的出口端、柴油机的入口管通过三通电磁阀相连；轻油管路上设置有轻油供油电磁阀、油泵和流量计；回油管路包括重油回油管路和轻油回油管路。该系统可保障轻重油切换时轻油的供油压力，不会因残余重油压力过高倒灌到轻油管路导致柴油机断油停机。
【专利说明】
轻重油稳压快速切换系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种船舶供油系统，特别是指一种轻重油稳压快速切换系统。
【背景技术】
[0002]近年来航运事业蓬勃发展，船舶的数量和造船技术都有很大提高。为节省运输成本，在近海和远洋船舶上面普遍开始采用劣质重油来代替轻油。但随着欧盟关于在欧盟港口停靠船舶使用柴油规定的生效，自2010年I月I日起，在欧盟港口停泊——包括锚泊、系浮筒、码头靠泊一一超过2小时的船舶不得使用硫含量超过0.1 %m/m的燃油(该要求不适用于停掉所有机器而使用岸电的船舶)；船舶靠泊后应尽早转换为低硫燃油，船舶开航前尽量晚切换成高硫燃油。因此新建船舶上加装轻重油快速转换系统，实现主机和发电机使用油品在轻油、重油等油品间自由快速切换将是大势所趋。声明:本实用新型中的轻油是指柴油或低硫柴油，不是通常意义上的轻油(即石脑油)。
[0003]现有的柴油机燃油日用系统主要包括重油日用油柜、轻油日用油柜、供油管路和回油管路，重油日用油柜、轻油日用油柜的输出油管通过三通阀连接至供油管路，供油管路上设置有油栗、加热器以及测量流量、温度、粘度等的传感器，供油管路和回油管路分别与柴油机的入口管和出口管相连。该系统通过三通阀切换重油和轻油，重油、轻油共用供油管路。由于重油的供油压力高于轻油供油压力，供油系统由重油切换为轻油时，油管中残余重油易发生倒灌导致轻油无法输入柴油机，为避免由此导致柴油机断油停机，需用轻油扫线冲洗油路中的重油，进入港口前需提前很长一段时间进行切换，消耗了大量轻油，并耗费了很长时间。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于柴油机轻重油的供给与切换的轻重油稳压快速切换系统，可保障轻重油的供油压力，避免重油倒罐到轻油管路，减少轻油的扫线时间和轻油的使用量。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所设计的用于柴油机轻重油的供给与切换的轻重油稳压快速切换系统，包括重油日用油柜、轻油日用油柜、供油管路和回油管路。所述重油日用油柜的输出油管、轻油日用油柜的输出油管与供油管路的入口端通过三通电磁阀相连。所述供油管路上设置有油栗、流量计、加热器、温度传感器和粘度传感器。该系统还包括轻油管路和轻重油转换控制单元。所述轻油管路的入口端与轻油日用油柜相连，所述轻油管路的出口端与供油管路的出口端、柴油机的入口管通过三通电磁阀相连。所述轻油管路上设置有轻油供油电磁阀、油栗和流量计。所述回油管路包括重油回油管路和轻油回油管路，所述重油回油管路的进口端和轻油回油管路的进口端分别与柴油机的出口管相连，所述重油回油管路的出口端和轻油回油管路的出口端分别连接至重油日用油柜和轻油日用油柜。所述轻重油转换控制单元的控制信号输出端与油栗、三通电磁阀、轻油供油电磁阀、加热器的控制信号输入端相连，所述轻重油转换控制单元的测量信号输入端与温度传感器、粘度传感器的测量信号输出端相连。
[0006]上述系统在使用重油供油时，通过加热器对重油进行加热使其粘度降低，轻重油转换控制单元根据温度传感器和粘度传感器的返回值与各自的设定值比较，并由此决定选择执行相应的程序，即温度控制和粘度控制，使加热器对重油进行加热。当需要由重油切换到轻油时，在轻重油转换控制单元的控制下，首先打开轻油供油电磁阀、轻油管路上的油栗，使轻油充满轻油管路并保持一定的压力；将与柴油机入口管相连的三通电磁阀使其切换到轻油管路，关闭供油管路入口端的三通电磁阀；轻油进入柴油机中燃烧，多余轻油经轻油回油管路回流到轻油日用油柜。在此过程中，由于轻油管路上的油栗预先对轻油进行加压，使轻油管道中轻油压力不低于柴油机入口管中残余重油的压力，因此残余重油无法进入轻油管道中，不会因残余重油压力过高倒灌到轻油管路而导致柴油机断油停机。
[0007]优选地，所述轻油管路上设置有连接其上油栗的前后管道的轻油旁通管路，所述轻油旁通管路上设置有稳压溢油阀。柴油机由重油切换为轻油时，当轻油管路上的油栗出口压力高于稳压溢油阀的设定压力时，部分轻油从稳压溢油阀流出经轻油旁通管路返回到油栗前的轻油管路中。
[0008]优选地，所述供油管路上设置有重油旁通管路，所述重油旁通管路的两端分别连接在供油管路的前段与后段，所述油栗设置在两连接点之间的供油管道上，所述重油旁通管路上设置有重油旁通电磁阀，所述重油旁通电磁阀的控制信号输入端与所述轻重油转换控制单元的控制信号输出端相连。柴油机由重油切换为轻油时，可打开重油旁通电磁阀，使重油在重油旁通管路和供油管路中持续循环，保证了重油的温度和粘度，防止重油冷却凝固堵塞油路，并为轻油切换到重油做好准备。
[0009]优选地，所述重油旁通电磁阀为三通阀，所述重油旁通电磁阀的一个出口与所述重油日用油柜之间通过油管相连。因停船等原因导致长时间不使用重油时，通过该三通阀和油管将供油管道中残余重油输送回重油日用油柜中。
[0010]优选地，所述供油管路上设置有混合油柜，所述加热器、温度传感器和粘度传感器设置在混合油柜上。设置混合油柜可保护加热器、温度传感器和粘度传感器，并且便于接线和管理。
[0011]优选地，所述重油回油管路的进口端、轻油回油管路的进口端与柴油机的出口管通过三通电磁阀相连。通过三通电磁阀，可方便地切换重油回油管路和轻油回油管路，不必在重油回油管路和轻油回油管路上分别设置电磁阀。
[0012]优选地，所述供油管路上的油栗包括供油栗和增压栗。其中，供油栗安装在供油管路的前段，用于从重油日用油柜中抽出重油；当供油栗压力不足时，在供油管路的后段安装增压栗，提升供油管路输出重油的压力，以满足柴油机对重油压力的要求。
[0013]优选地，所述轻油供油电磁阀为单向电磁阀，采用单向电磁阀可保证轻油管路中的轻油无法倒流进入轻油日用油柜内。
[0014]本实用新型的有益效果是:该轻重油稳压快速切换系统可保障轻重油切换时轻油的供油压力，不会因残余重油压力过高倒灌到轻油管路导致柴油机断油停机，减少了轻油的扫线时间和轻油的使用量;其次通过加热器可将高粘度的重油控制在合适的温度和粘度，从而达到最佳的雾化和燃烧状态，降低有害气体的产生量和重油的消耗量。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型所设计的轻重油稳压快速切换系统的结构示意图。
[0016]其中:柴油机1、入口管11、出口管12、重油日用油柜2、轻油日用油柜3、供油管路4、混合油柜41、流量计42、加热器43、温度传感器44、粘度传感器45、重油旁通管路46、重油旁通电磁阀47、回油管路5、重油回油管路51、轻油回油管路52、轻油管路6、轻油供油电磁阀61、轻油旁通管路62、稳压溢油阀63、油栗7、三通电磁阀8、轻重油转换控制单元9。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0018]如图1所示，本实用新型所设计的轻重油稳压快速切换系统，包括重油日用油柜2、轻油日用油柜3、供油管路4、回油管路5、轻油管路6和轻重油转换控制单元9。重油日用油柜2的输出油管、轻油日用油柜3的输出油管与供油管路4的入口端通过三通电磁阀8(两位三通电磁阀)相连。
[0019]供油管路4上依次设置有油栗7(供油栗)、流量计42、混合油柜41和油栗7(增压栗)。混合油柜41内设置有加热器43、温度传感器44和粘度传感器45。供油管路4上还设置有重油旁通管路46，重油旁通管路46的一端连接在混合油柜41之前，另一端连接在油栗7(增压栗)之后。重油旁通管路46上设置有重油旁通电磁阀47。重油旁通电磁阀47为两位三通电磁阀，其与重油日用油柜2之间通过油管相连。
[0020]轻油管路6的入口端与轻油日用油柜3相连，轻油管路6的出口端与供油管路4的出口端、柴油机I的入口管11通过三通电磁阀8(两位三通电磁阀)相连。轻油管路6上依次设置有轻油供油电磁阀61(单向电磁阀)、流量计42和油栗7。轻油管路6上设置轻油旁通管路62，轻油旁通管路62的一端连接在轻油管路6上的油栗7后的管道上，另一端连接在轻油管路6上的流量计42前的管道上。轻油旁通管路62上设置有稳压溢油阀63。
[0021]回油管路5包括重油回油管路51和轻油回油管路52，重油回油管路51的进口端、轻油回油管路52的进□端与柴油机I的出□管12通过三通电磁阀8(两位三通电磁阀)相连，重油回油管路51的出口端、轻油回油管路52的出口端分别连接至重油日用油柜2和轻油日用油柜3 ；
[0022]轻重油转换控制单元9的控制信号输出端与油栗7、三通电磁阀8、轻油供油电磁阀61、重油旁通电磁阀47、加热器43的控制信号输入端相连，轻重油转换控制单元9的测量信号输入端与温度传感器44、粘度传感器45的测量信号输出端相连。本实施例中，轻重油转换控制单元9主要由多路转换开关、放大调制电路、A/D转换器、显示电路/显示装置、单片机或微处理器、驱动电路，驱动装置、手动输入装置等组成，当手动输入轻重油切换信号后，通过微处理器，经驱动电路作用于各个阀门与驱动电机工作，选择所需油品。
[0023]当需要由重油切换到轻油时，在轻重油转换控制单元9的控制下，首先打开轻油供油电磁阀61、轻油管路6上的油栗7，使轻油充满轻油管路6并保持一定的压力，当轻油管路6上的油栗7的出口压力高于稳压溢油阀63的设定压力时，稳压溢油阀63自动打开。随后，将供油管路4出口端的三通电磁阀8由供油管路4切换到轻油管路6，将与柴油机I的出口管12相连的三通电磁阀8由重油回油管路51切换到轻油回油管路52;将重油旁通电磁阀47切换到重油旁通管路46，停止油栗7(供油栗)，关闭供油管路4入口端的三通电磁阀8;轻油经轻油管路6、柴油机I的入口管11进入柴油机I中燃烧，多余轻油经轻油回油管路52回流到轻油日用油柜3。
【主权项】
1.一种轻重油稳压快速切换系统，用于柴油机(I)的轻重油供给与切换，它包括重油日用油柜(2)、轻油日用油柜(3)、供油管路(4)和回油管路(5)，所述重油日用油柜(2)的输出油管、轻油日用油柜(3)的输出油管与供油管路(4)的入口端通过三通电磁阀(8)相连，所述供油管路(4)上设置有油栗(7)、流量计(42)、加热器(43)、温度传感器(44)和粘度传感器(45)，其特征在于: 还包括轻油管路(6)和轻重油转换控制单元(9); 所述轻油管路(6)的入口端与轻油日用油柜(3)相连，所述轻油管路(6)的出口端与供油管路(4)的出口端、柴油机(I)的入口管(11)通过三通电磁阀(8)相连;所述轻油管路(6)上设置有轻油供油电磁阀(61)、油栗(7)和流量计(42); 所述回油管路(5)包括重油回油管路(51)和轻油回油管路(52);所述重油回油管路(51)的进口端和轻油回油管路(52)的进口端分别与柴油机(I)的出口管(12)相连，所述重油回油管路(51)的出口端和轻油回油管路(52)的出口端分别连接至重油日用油柜(2)和轻油日用油柜(3); 所述轻重油转换控制单元(9)的控制信号输出端与油栗(7)、三通电磁阀(8)、轻油供油电磁阀(61)、加热器(43)的控制信号输入端相连，所述轻重油转换控制单元(9)的测量信号输入端与温度传感器(44)、粘度传感器(45)的测量信号输出端相连。2.根据权利要求1所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述轻油管路(6)上设置有连接其上油栗(7)的前后管道的轻油旁通管路(62)，所述轻油旁通管路(62)上设置有稳压溢油阀(63)。3.根据权利要求1所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述供油管路(4)上设置有重油旁通管路(46)，所述重油旁通管路(46)的两端分别连接在供油管路(4)的前段与后段，所述重油旁通管路(46)上设置有重油旁通电磁阀(47)，所述重油旁通电磁阀(47)的控制信号输入端与所述轻重油转换控制单元(9)的控制信号输出端相连。4.根据权利要求1?3中任一项所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述重油旁通电磁阀(47)为三通阀，所述重油旁通电磁阀(47)的一个出口与所述重油日用油柜(2)之间通过油管相连。5.根据权利要求1?3中任一项所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述供油管路(4)上设置有混合油柜(41)，所述加热器(43)、温度传感器(44)和粘度传感器(45)设置在混合油柜(41)上。6.根据权利要求1?3中任一项所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述重油回油管路(51)的进口端、轻油回油管路(52)的进口端与柴油机(I)的出口管(12)通过三通电磁阀(8)相连。7.根据权利要求1?3中任一项所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述供油管路(4)上的油栗(7)包括供油栗和增压栗，分别安装在供油管路(4)的前段和后段。8.根据权利要求1?3中任一项所述的轻重油稳压快速切换系统，其特征在于:所述轻油供油电磁阀(61)为单向电磁阀。
【文档编号】F02D19/06GK205532897SQ201620104236
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】王忠俊, 杨程武, 李向晖, 龙焱祥
【申请人】武汉理工大学