专利名称：质量油耗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种质量流量的测量装置。
通常功率在中型以上内燃机的耗油动力设备，其工作中的动态连续燃油质量流量消耗(一般简称“油耗”)的测量是较难完成的。这是因为一是为避免燃油过热，输油管径要求要大，而油耗量相对又较小，使得管内燃油流速慢，一般流量计不可测或测量精度低；二是油耗量变化范围很大，一般船舶或火车所采用的中型内燃机油耗量在每小时零公斤到几百公斤的范围内变化，一般流量计也没有这样大的量程比，因而无法测量；三是许多运行的船舶或火车所匹配的耗油动力设备，由于行驶环境条件与其它因素千变万化，不允许因流量计发生故障而中断供油。因此目前广泛采用的容积式流量计，由于自身结构存在易堵塞的不足而降低它在船舶或火车上的使用性。我国专利CN86200852U提出的一种仅适用于功率在135千瓦以下柴油机的燃油累计消耗测量的容积式船用油耗仪，也仅仅是对上述容积式结构的不足而在结构上增加声光讯号报警和应急供油手柄，以确保在工作状态下的柴油机的供油。
本实用新型的目的是提供一种充分满足对行驶船舶或火车的燃油动力设备的燃油累计消耗测量的情况下，完全保证耗油动力设备得到不间断的正常供油的质量油耗仪。
本实用新型的技术解决方案是通过具有主油路输送通道的涡轮流量变送器进出口两端的三通接头处，并联一条支管油路；在该支管油路上串联一个由微电机带动的回流用齿轮泵和一个通过三通接头并联有差压传感器的回流用涡轮流量变送器；并经基架固定上述器件为一体而构成。
按照上述方案制造的质量油耗仪，通过装在耗油动力设备的截止阀与齿轮供油泵之间的主油路输送通道上而适于二次仪表控制；对测量大管径、慢流速、小流量工况的流量精确可靠；可测从零到最大值的油耗量，其量程比大，可达到几百甚至更大；另外由于采用涡轮流量变送器联接在主油路输送通道上，即使该油耗仪失效也不影响耗油动力设备的正常供油。
本实用新型的具体结构将结合以下的一种附图和实施例进一步加以说明。
图1为该质量油耗仪的装配结构图。
图2为该装置在耗油动力设备(16)的主油路输送通道(5)后的工作管路系统图。
图3为该装置的传感部分与二次仪表之间的连接关系图。
如图所示，通过具有主油路输送通道(5)的涡轮流量变送器(4)进出口两端的三通接头(2、6)处，并联着一条支管油路(7)。该涡轮流量变送器(4)选用一种LW－15型精密流量测量器件，主油路输送通道(5)采用20×2.5的无缝钢管；该支管油路(7)通过串联一个微电机(9)带动的回流用齿轮泵(12)和一个通过三通接头(1、8)并联有差压传感器(3)的回流用涡轮流量变送器(11)。微电机(9)采用A3H－6324型船用微型三相异步电动机；齿轮泵(12)采用CB－B10型齿轮油泵；差压传感器(3)选用CYG70隔离型高灵敏度与精度的力敏器件；回流用涡轮流量变送器(11)选用LW－10型精密流量测量器件；上述LW型涡轮流量变送器(4、11)能通过线圈的磁通量发生变化而产生脉冲电信号，经放大器放大后，送至二次仪表进行显示或累计；支管油路(7)的管件采用φ14×2的无缝钢管。基架(10)由金属材料制成，并将上述器件固定，由此构成该质量油耗仪的具体结构。
该装置通过进口端的三通接头(2)与耗油动力设备(16)的工作系统中带有截止阀(18)与油柜(17)的主油路管(19)相联接，通过出口端的三通接头(6)与耗油动力设备(16)的工作系统中具有齿轮供油泵(15)和耗油动力设备(16)的主油管路(20)相联接；两个涡轮流量变送器(4、11)分别与各自的XSF－40A型流量积算仪(21、22)相连接，差压传感器(3)与DPM型数字压力仪(23)相连接。这时便可对耗油动力设备(16)进行正常状态下的燃油累计消耗的测量。
在耗油动力设备(16)未起动运转前，首先启动微电机(9)使回流用齿轮泵(12)运转，油液从油柜(17)经截止阀(18)而从涡轮流量变送器(4)出口的三通接头(6)处强制向支管油路(7)循环，这时因耗油动力设备(16)无油耗，因此流过涡轮流量变送器(4)的流量Q与流过回流用涡轮流量变送器(11)的流量q相等，两个XSF－40A型流量积算仪(21、22)所同时显示的数字相等，即Q－q＝0；在这种情况下，起动耗油动力设备(16)运转，齿轮供油泵(15)开始吸油，经进油管(20)而不间断地输送到耗油动力设备(16)的各燃烧室，此时流经涡轮流量变送器(4)的油流由两部分构成一部分通过齿轮供油泵(15)出口而不间断地给耗油动力设备(16)输送燃油，这部分流量属于正常燃烧掉的实际消耗部分；另一部分经强制循环的支管油路(7)，即通过回流用涡轮流量变送器(11)和回流用齿轮泵(12)而形成周而复始的无消耗性循环流量。这样，耗油动力设备(16)的体积油耗A就等于流过涡轮流量变送器(4)的流量Q减去回流用涡轮流量变送器(11)的流量q，即A＝Q－q(升)。
又由于通过差压传感器(3)和DPM型数字压力表(23)测得油流密度ρ(kg／L)，通过XSF－40A型流量积算仪(21、22)测得各涡轮流量变送器(4、11)的频率f(次／秒)，即可通过各单个显示的数字算出耗油动力设备(16)的实际油耗量ρ·A＝ (K)/(f2) ·△P(Q－q)(kg)，式中△P为数字压力表显示的压差(MPa)、K为常数。上述二次仪表也可以进一步与计算机配合而实现对生产过程的自动控制测量与自动打印记录显示。
该装置经试用于民主德国玛格德堡的“卡尔·李仆克内茨”重型机器厂生产的8NVD48A－20型柴油机(额定输出功率970千瓦、最低稳定转速时油耗8公斤／时，最大转速时油耗300公斤／时、油耗量程比37.5)的燃油累计消耗测量，使用性能可靠，数据准确无误，供油过程也极其正常。
权利要求一种用于安装在耗油动力设备的截止阀与齿轮供油泵之间的主油路而适于二次仪表控制的质量流量测量用质量油耗仪，其特征在于通过具有主油路输送通道(5)的涡轮流量变送器(4)的进出口两端三通接头(2、6)处，并联一条支管油路(7)；该支管油路(7)上串联一个由微电机(9)带动的回流用齿轮泵(12)和一个通过三通接头(6、8)并联有差压传感器(3)的回流用涡轮流量变送器(11)；并经基架(10)固定上述器件为一体而构成。
专利摘要一种涉及质量流量测量的质量油耗仪，其特点是通过具有主油路通道的涡轮流量变送器两端并联一条支管油路，支管油路串联有回流用齿轮泵和并联有差压传感器的回流用涡轮流量变送器；该油耗仪通过装在主油管路而适于二次仪表控制；该结构的油耗仪量程比大，能测大管径、慢流速、小流量工况下的流量，当油耗仪失效时，不影响耗油设备的正常供油。
文档编号G01F5/00GK2073108SQ90214880
公开日1991年3月13日 申请日期1990年8月27日 优先权日1990年8月27日
发明者吴恒庆, 王登科, 龙大椿, 刘厚询 申请人:重庆长江轮船公司