CN104931189A - 一种船用柴油机燃油进口压力的测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种船用柴油机燃油进口压力的测量装置，连接在燃油进口管与压力计或传感器之间，包括密闭罐壳体，竖直放置的密闭罐壳体的上下端分别旋紧有上管接头和下管接头，形成密封的内腔，该内腔中充满有密度不同且互不相溶的燃油和置换液，该置换液的密度大于燃油的密度，该置换液经过穿过上管接头的上软管进入压力计或传感器，该燃油由燃油进口管经过穿过下管接头的下软管进入密闭罐壳体内腔的上部，燃油压力通过燃油与置换液之间的压力传导，传输到压力计或传感器中，完成对燃油进口压力的间接测量，缓冲燃油压力变化的冲击，避免腐蚀的发生。本发明具有结构简单、使用寿命长等优点，除船用柴油机燃油进口压力的测量外，还广泛适用于压力波动大、腐蚀性液体介质的压力测量。

Description

一种船用柴油机燃油进口压力的测量方法及装置

技术领域

本发明涉及一种油压的测量装置和方法，具体涉及一种船用柴油机燃油进口压力的测量方法及装置，属于测量技术领域。

背景技术

在柴油机上有很多压力元件，这些压力元件的实际压力值关系到柴油机运行的安全，因此有必要把这些压力测量值作为一个监测报警信号，传输给主机控制系统，用以控制主机的运转、降速、停车等运行。

现有的柴油机燃油进口压力检测和测量是通过在燃油管的预留接座上直接安装压力表或传感器来实现的。压力表或传感器直接连接燃油进口管的方式，对于本地压力表，燃油直接流进压力表，油压使压力表内的元件产生弹性形变，该弹性形变的大小与被测压力的大小成正比，再通过表内的转换装置把该弹性形变传导至指针，引起指针偏转，从而在刻度盘上指示出压力值。对于压力传感器，则是直接把感受到的压力，根据一定的对应关系，转换成4～20mA的电信号传送到控制系统。

但是目前船用低速柴油机燃油进口普遍存在着压力波动大的现象，造成压力测量值也相应波动很大，从而无法正常读数和正确报警，导致不能及时有效地控制主机的运行。此外，目前燃油进口压力波动范围的规范要求是1公斤以内，当燃油压力波动频繁或波动幅度大时，现有的测量方法中压力表或传感器的示值会超过这一范围，造成读数不准确甚至无法正常读数的情况发生，导致无法正确传达报警信息从而引起主机受损，因此存在一定的安全隐患。再者，采用压力表或传感器直接测量压力，燃油将直接流进压力表或传感器，燃油内的硫化物等物质会对压力表和传感器造成腐蚀性损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种船用柴油机燃油进口压力的测量方法及装置，避免因燃油压力波动过大使压力表或传感器无法正常读数或读数错误而导致的主机控制错误或控制不及时的问题，并且使压力表或传感器的压力波动范围满足规范要求，同时避免含硫的燃油直接接触压力表或传感器而造成的腐蚀，确保柴油机燃油压力测定值的正确性，确保压力表的工作正常和柴油机的安全运行。

本发明是通过以下技术方案来解决其技术问题的：

一种船用柴油机燃油进口压力的测量装置，连接在燃油进口管与压力计或传感器之间，该测量装置包括密闭罐壳体、上管接头、下管接头、上软管和下软管，所述上管接头和下管接头分别旋紧于竖直放置的所述密闭罐壳体的上端和下端，使该密闭罐壳体内形成密封的内腔，该内腔中充满有密度不同且互不相溶的燃油和置换液，该燃油位于所述密闭罐壳体内腔的上部，该置换液位于所述密闭罐壳体内腔的下部且密度大于所述燃油的密度，所述上软管穿过所述上管接头，一端连接压力计或传感器，另一端插入下方的所述置换液中，该置换液经过所述上软管进入所述压力计或传感器，所述下软管穿过所述下管接头，一端连接所述燃油进口管，另一端插入上方的所述燃油，该燃油由所述燃油进口管经过所述下软管进入所述密闭罐壳体内腔的上部，所述燃油进口管处的压力通过所述燃油与置换液之间的压力传导，传输到所述压力计或传感器中，完成对船用柴油机燃油进口压力的间接测量，实现对燃油压力变化冲击的缓冲，减缓所述压力表或传感器内的压力波动。

进一步地，所述的置换液为硅油。

进一步地，所述的密闭罐壳体为圆柱形容器，采用不锈钢材料制成。

本发明的另一技术方案为：

一种采用上述的测量装置实现的船用柴油机燃油进口压力的测量方法，其特征在于：基于液压传动的原理，通过在燃油进口管与压力表或传感器之间增加密闭的测量装置的方式，在密闭测量装置内充满两种密度不同、互不相溶的燃油和置换液，利用两种液体之间的压力传导，把燃油的进口压力传递给置换液，置换液再进入压力表或传感器产生压力值，实现由该置换液的压力值间接测得燃油进口压力，以缓冲燃油压力变化的冲击，避免腐蚀的发生。

进一步地，所述测量方法具体包括：将所述测量装置的下软管连接所述燃油进口管，所述上软管连接所述压力计或传感器；当所述柴油机运行时，所述燃油通过所述下软管流入所述密闭罐壳体内腔的上部，使得内腔上部压强增大，并将燃油压力通过液压传动传递给所述密闭罐壳体内腔下部的置换液，从而推动该置换液流动，同时实现对燃油压力变化冲击的缓冲，确保得到稳定真实的压力值，之后置换液通过所述上软管流入所述压力表得到压力值读数，或者流入传感器转换成电信号传送给控制系统再得到压力值读数，该压力值读数即为所述船用柴油机燃油进口压力，从而完成对船用柴油机燃油进口压力的测量。

本发明通过在燃油管与压力表或传感器之间增加密闭罐的方法，在密闭罐内充满两种密度不同、互不相溶的液体，利用两种液体之间的压力传导间接测量燃油压力。

本发明的优点和效果是：

1)密闭罐内两种液体之间的压力传导，对燃油压力变化的冲击进行了一定程度的缓冲，有效减缓了压力表或传感器内的压力波动，把压力波动范围控制在了1公斤以内，符合了规范要求，进而有效避免了压力表指针波动太大或传感器信号不准确导致的无法读数和误报警，从而避免主机受损，有效的保护了主机安全。

2)压力表或传感器与被测燃油不直接接触，避免了燃油的腐蚀作用，起到了保护压力表或传感器的作用，有效延长了压力表或传感器的使用寿命。

通过多次现场实际验证，本发明稳定了压力表或传感器内的压力，波动范围控制在1公斤以内(见图2所示本发明的实测结果)，取得了正确读数、正确报警的良好效果。本发明具有结构简单、成本低廉、便于拆装，使用寿命长等优点，可用于船用柴油机燃油进口压力的测量，还广泛适用于压力波动范围大、具有腐蚀性的被测液体介质的压力测量。

附图说明

图1为本发明的装置结构示意图。

图2为本发明效果的实测结果。

图中，

1燃油，2置换液，3密闭罐壳体，4压力计，5燃油进口管，6下软管，7上软管，8下管接头，9上管接头。

具体实施方式

本发明基于液压传动的原理，通过在燃油进口管与压力表或传感器之间增加密闭的测量装置的方式，在密闭测量装置内充满两种密度不同、互不相溶的燃油和置换液，利用两种液体之间的压力传导，把燃油的进口压力传递给置换液，置换液再进入压力表或传感器产生压力值，实现由该置换液的压力值间接测得燃油进口压力，以缓冲燃油压力变化的冲击，避免腐蚀的发生。

下面结合实施例和附图对本发明作详细说明，本实施例以发明技术方案为前提，给出了详细的实施方法和具体操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例所述船用柴油机燃油进口压力的测量装置连接在燃油进口管5与压力计4或传感器之间。所述测量装置包括密闭罐壳体3、上管接头9、下管接头8、上软管7和下软管6。

所述上管接头9和下管接头8分别旋紧于所述密闭罐壳体3的上端和下端，使该密闭罐壳体3内形成密封的内腔；该密闭罐壳体3为圆柱形容器，采用不锈钢材料制成。所述密闭罐壳体3竖直放置，其内腔中充满有密度不同且互不相溶的燃油1和置换液2；该燃油1位于所述密闭罐壳体3内腔的上部，该置换液2的密度大于所述燃油1的密度，因而位于所述燃油1的下方、密闭罐壳体3内腔的下部，所述置换液2一般选用硅油，硅油的密度为0.93～1.09g/L，燃油1的密度为0.83～0.855g/L。

所述上软管7穿过所述上管接头9，一端连接压力计4或传感器，另一端插入所述密闭罐壳体3内腔下部的置换液2中，该置换液2经过所述上软管7进入所述压力计4或传感器。所述下软管6穿过所述下管接头8，一端连接所述燃油进口管5，另一端插入所述密闭罐壳体3内腔上部的燃油1中，该燃油1由所述燃油进口管5经过所述下软管6进入所述密闭罐壳体3内腔的上部。

所述燃油进口管处的压力通过所述燃油与置换液之间的压力传导，传输到所述压力计或传感器中，完成对船用柴油机燃油进口压力的间接测量，实现对燃油压力变化冲击的缓冲，减缓所述压力表或传感器内的压力波动。

采用所述测量装置进行船用柴油机燃油进口压力测量的具体方法包括：

先将所述测量装置的下软管6连接所述燃油进口管5，所述上软管7连接所述压力计4或传感器，安装好所述测量装置。当所述柴油机运行时，所述燃油1通过所述下软管6流入所述密闭罐壳体3内腔的上部，使得内腔上部压强增大，并将燃油1的压力通过液压传动传递给所述密闭罐壳体3内腔下部的置换液2，从而推动该置换液2流动，同时实现对燃油1压力变化冲击的缓冲，确保得到稳定真实的压力值；之后置换液2通过所述上软管7流入所述压力表4得到压力值读数，或者流入传感器转换成4～20mA的电信号传送给控制系统，再通过软件得到压力值读数，该压力值读数即为所述船用柴油机燃油进口压力，从而通过间接方式完成对船用柴油机燃油进口压力的测量。本发明实现了对燃油1压力波动的缓冲，确保可以得到稳定真实的压力值，并且把压力测量值波动范围控制在了1公斤以内，同时还避免了含硫的燃油1直接接触压力表4或传感器，减少了对压力表4或传感器的腐蚀，有效地保护了压力表4或传感器。

Claims (5)

1.一种船用柴油机燃油进口压力的测量装置，连接在燃油进口管与压力计或传感器之间，其特征在于：所述测量装置包括密闭罐壳体、上管接头、下管接头、上软管和下软管，所述上管接头和下管接头分别旋紧于竖直放置的所述密闭罐壳体的上端和下端，使该密闭罐壳体内形成密封的内腔，该内腔中充满有密度不同且互不相溶的燃油和置换液，该燃油位于所述密闭罐壳体内腔的上部，该置换液位于所述密闭罐壳体内腔的下部且密度大于所述燃油的密度，所述上软管穿过所述上管接头，一端连接压力计或传感器，另一端插入下方的所述置换液中，该置换液经过所述上软管进入所述压力计或传感器，所述下软管穿过所述下管接头，一端连接所述燃油进口管，另一端插入上方的所述燃油，该燃油由所述燃油进口管经过所述下软管进入所述密闭罐壳体内腔的上部，所述燃油进口管处的压力通过所述燃油与置换液之间的压力传导，传输到所述压力计或传感器中，完成对船用柴油机燃油进口压力的间接测量，实现对燃油压力变化冲击的缓冲，减缓所述压力表或传感器内的压力波动。

2.根据权利要求1所述的船用柴油机燃油进口压力的测量装置，其特征在于：所述的置换液为硅油。

3.根据权利要求1或2所述的船用柴油机燃油进口压力的测量装置，其特征在于：所述的密闭罐壳体为圆柱形容器，采用不锈钢材料制成。

4.一种采用权利要求1所述的测量装置实现的船用柴油机燃油进口压力的测量方法，其特征在于：基于液压传动的原理，通过在燃油进口管与压力表或传感器之间增加密闭的测量装置的方式，在密闭测量装置内充满两种密度不同、互不相溶的燃油和置换液，利用两种液体之间的压力传导，把燃油的进口压力传递给置换液，置换液再进入压力表或传感器产生压力值，实现由该置换液的压力值间接测得燃油进口压力，以缓冲燃油压力变化的冲击，避免腐蚀的发生。

5.根据权利要求4所述的船用柴油机燃油进口压力的测量方法，其特征在于：所述测量方法具体包括：将所述测量装置的下软管连接所述燃油进口管，所述上软管连接所述压力计或传感器；当所述柴油机运行时，所述燃油通过所述下软管流入所述密闭罐壳体内腔的上部，使得内腔上部压强增大，并将燃油压力通过液压传动传递给所述密闭罐壳体内腔下部的置换液，从而推动该置换液流动，同时实现对燃油压力变化冲击的缓冲，确保得到稳定真实的压力值，之后置换液通过所述上软管流入所述压力表得到压力值读数，或者流入传感器转换成电信号传送给控制系统再得到压力值读数，该压力值读数即为所述船用柴油机燃油进口压力，从而完成对船用柴油机燃油进口压力的测量。