一种气缸滑油的自动切换供油系统的制作方法

1.本发明涉及船用柴油机的润滑系统，具体涉及一种气缸滑油的自动切换供油系统，属于柴油机技术领域。


背景技术：

2.近年来，国际海事组织(imo)对船舶的排放要求日趋严格，2020年在全球范围内实施了限硫令，自此用于远洋运输的船用柴油机开始使用低硫燃油或者在船上加装脱硫塔。另外，双燃料主机由于其优异的排放性能，也得到了广泛应用，甚至成为未来船用柴油机的一种发展趋势。对于柴油机而言，使用低硫燃油、高硫燃油、甲烷/液化石油气/甲醇等不同的燃料时，缸套对于气缸滑油的碱值的要求不同。一般而言，低硫燃油使用低碱值气缸油，高硫燃油使用高碱值气缸油。因此柴油机用油在不同的燃料类型之间切换时，对应的气缸滑油也需要相应地切换，以与燃料类型相匹配。
3.柴油机的船上气缸滑油供油系统一般设有2个气缸油柜，通过三通阀进行手动切换调整不同碱值的气缸滑油给主机。在双燃料柴油机中，由于燃油和燃气模式之间的切换较为频繁，因而手动操作切换三通阀将会非常不方便，而且也有可能由于船员遗漏了切换操作导致柴油机运行在气缸油碱值与燃料类型不匹配的状态下，从而造成安全隐患。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种气缸滑油的自动切换供油系统，将手动控制的三通阀改为电控的气动三通阀，通过对气动三通阀的自动控制，实现在使用不同燃料类型时的气缸滑油的碱值切换，从而减少人工切换操作，实现气缸滑油高低碱值切换的快速响应和自动切换，提高气缸滑油供油系统的自动化程度。
5.本发明解决其技术问题采用的技术方案如下：
6.一种气缸滑油的自动切换供油系统，包括高碱值储油柜、低碱值储油柜、低碱值气缸滑油柜和高碱值气缸滑油柜，所述高碱值储油柜通过油泵向所述高碱值气缸滑油柜注入高碱值气缸滑油，所述低碱值储油柜通过油泵向所述低碱值气缸滑油柜注入低碱值气缸滑油，其特征在于，所述的自动切换供油系统还包括电控三通阀，该电控三通阀的上游分别连接所述高碱值气缸滑油柜和低碱值气缸滑油柜，下游向主机供油，所述电控三通阀分别连接且受控于主机控制系统和控制空气系统；
7.当主机处于燃油模式下使用高硫燃油时，所述主机控制系统通过控制空气系统自动驱动所述电控三通阀切换向所述主机输入高碱值气缸滑油，当主机处于燃气模式下使用液化石油气时，所述主机控制系统通过控制空气系统自动驱动所述电控三通阀切换向所述主机输入低碱值气缸滑油。
8.进一步地，所述的电控三通阀依次通过流量计、滤器和滑油加热柜连接所述主机。
9.进一步地，所述的电控三通阀包括相互连接的三通阀本体和二位三通电磁阀，所述三通阀本体包含上部的空气缸和下部的三通阀件，该三通阀件上设有高碱值气缸滑油进
口、低碱值气缸滑油进口和滑油出口；所述二位三通电磁阀根据所述主机控制系统的指令，控制所述空气缸输出的控制空气，驱动进行所述三通阀件的滑油出口与高碱值气缸滑油进口连通或者与所述低碱值气缸滑油进口连通之间的位置切换，实现向所述主机输送高碱值气缸滑油或者低碱值气缸滑油的切换。
10.进一步地，所述的三通阀件上设有盲板。
11.进一步地，所述的空气缸上设有控制空气进口。
12.进一步地，所述的电控三通阀还包括有与所述三通阀本体连接的位置信号反馈装置，用于向所述主机控制系统反馈所述电控三通阀的动作位置信号。
13.进一步地，所述的高碱值气缸滑油的硫含量为3.5％；所述液化石油气的硫含量为0。
14.与现有技术相比，本发明针对船用柴油机所使用燃料的不同类型，通过主机电控系统控制，自动切换调整气缸滑油的碱值类型，实现高低碱值气缸滑油供油的自动切换，减少了人工操作，提高了系统的自动化程度和响应速度。
附图说明
15.图1为本发明的系统原理图。
16.图2为电控三通阀的控制原理图。
17.图3为三通阀本体的示意图。
18.图4为图3的左视图。
19.图5为位置信号反馈装置的示意图。
20.图6为三通阀本体的管路接口示意图。
21.图中，
22.1—高碱值储油柜，2—低碱值储油柜，3—油泵，4—低碱值气缸滑油柜，5—高碱值气缸滑油柜，6—电控三通阀，61—三通阀本体，611—控制空气进口，612—盲板，62—二位三通电磁阀，7—流量计，8—滤器，9—滑油加热柜，bn100—高碱值气缸滑油，bn40—低碱值气缸滑油。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例对本发明作详细的说明，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。凡依据本说明书的内容所做的等效变化及修改，都属于本发明申请的技术范围。
24.本发明将手动控制的三通阀改为由主机控制系统控制，用于船用低速柴油机气缸滑油的自动供油。
25.请参见图1，所述气缸滑油的自动切换供油系统包括高碱值储油柜1、低碱值储油柜2、低碱值气缸滑油柜4、高碱值气缸滑油柜5、油泵3和电控三通阀6。
26.所述高碱值储油柜1通过油泵3连接所述高碱值气缸滑油柜5，并且向该高碱值气缸滑油柜5注入高碱值气缸滑油bn100；所述低碱值储油柜2通过另一油泵3连接所述低碱值气缸滑油柜4，并且向该低碱值气缸滑油柜4注入低碱值气缸滑油bn40。
27.所述电控三通阀6的上游分别连接所述高碱值气缸滑油柜5和低碱值气缸滑油柜
4，下游依次通过流量计7、滤器8和滑油加热柜9连接所述主机，并且向该主机供给滑油。所述流量计7用于计量供给该主机的滑油量，所述滤器8用于滤去滑油中的杂质，所述滑油加热柜9将气缸滑油加热后供应到主机上。所述电控三通阀6分别连接且受控于主机控制系统和控制空气系统。
28.当主机处于燃油模式下使用高硫燃油时，所述主机控制系统通过控制空气系统自动驱动所述电控三通阀6切换向所述主机输入高碱值气缸滑油bn100；当主机处于燃气模式下使用液化石油气时，所述主机控制系统通过控制空气系统自动驱动所述电控三通阀6切换向所述主机输入低碱值气缸滑油bn40。
29.请参阅图2，所述的电控三通阀6包括三通阀本体61以及与该三通阀本体61连接的位置信号反馈装置和二位三通电磁阀62。主机控制系统过来的电信号通过该二位三通电磁阀62，控制所述三通阀本体61中控制空气的通断，从而实现对所述电控三通阀6位置的调整。
30.请结合参阅图3和图4，所述三通阀本体61包含上部的空气缸和下部的三通阀件。请参阅图6，该三通阀件上设有高碱值气缸滑油进口、低碱值气缸滑油进口、滑油出口和盲板612；所述空气缸上设有控制空气进口611。
31.所述二位三通电磁阀62根据所述主机控制系统的指令，控制所述空气缸输出的控制空气，驱动所述三通阀件，或者连通所述滑油出口与高碱值气缸滑油进口，或者连通所述滑油出口与所述低碱值气缸滑油进口，自动进行之间位置的切换，实现向所述主机切换输送高碱值气缸滑油或者低碱值气缸滑油。
32.请参阅图5，所述位置信号反馈装置与所述三通阀本体61通过机械结构连接在一起，用于阀件动作时向所述主机控制系统进行所述电控三通阀6的位置信号反馈。
33.以下以一种以液化石油气为第二燃料的双燃料柴油机的气缸滑油系统的工作过程为例说明本发明的工作原理：
34.1.所述双燃料柴油机使用液化石油气和高硫燃油，高碱值储油柜1存储碱值为bn100的高碱值气缸滑油，低碱值储油柜2存储碱值为bn40的低碱值气缸滑油。
35.2.主机控制系统对主机使用的油品进行设定，燃油模式下燃油油品为高硫燃油，设定硫含量为3.5％；燃气模式下燃油油品为液化石油气，设定硫含量为0。两种油品分别对应高碱值气缸滑油bn100和低碱值气缸滑油bn40。
36.3.燃油模式下，高碱值气缸滑油bn100经油泵3输送到高碱值气缸滑油柜5，此时主机控制系统向电控三通阀6输出高碱值气缸油指令，电控三通阀6打开高碱值气缸滑油柜5管路，向主机提供高碱值气缸滑油bn100。
37.4.主机向燃气模式切换，主机控制系统向电控三通阀6输出低碱值气缸油指令，电控三通阀6切换打开位置，关闭高碱值气缸滑油bn100管路，打开低碱值气缸滑油bn40管路，向主机提供低碱值气缸滑油bn40。
38.5.主机在燃油与燃气模式相互切换时，电控三通阀6相应进行高碱值气缸滑油bn100与低碱值气缸滑油bn40之间的切换。
39.本发明结构简单可靠，通过在系统中增加电控三通阀，实现了在不同燃料类型的情况下的高低碱值气缸滑油的自动切换。
40.本发明要求的保护范围不仅限于上述实施例，也应包括其他对本发明显而易见的
变换和替代方案。