CN107032279A - 一种泵机组燃油多模式补给系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种泵机组燃油多模式补给系统及其工作方法，适用于使用发动机作为动力源的泵机组，主要包括补给系统和控制系统。所述补给系统由吸油卷盘、电动泵、手摇泵、电磁阀、手动球阀、节流阀、燃油箱等组成，主要实现燃油补给功能；所述控制系统由控制器和液位传感器等组成，主要实现液位监控、显示、报警和补给控制功能。本发明的应用可实现泵机组电动补油、手动补油和自动补油等三种燃油补给功能，多模式作业，可选方式多，可适用于不同工况，减轻了作业人员的劳动强度，提高了泵机组的自动化水平和持续作业能力，甚至达到无人值守的自动持续作业。

Description

一种泵机组燃油多模式补给系统及其工作方法

技术领域

本发明属于泵机组技术领域，具体涉及一种泵机组燃油多模式补给系统，本发明还涉及一种泵机组燃油多模式补给系统的工作方法。

背景技术

可移动输油泵机组因其便于移动的特点，在军事、交通运输、石化等领域应用广泛。因可移动泵机组使用场地不固定，多无电源供应，所以，一般多采用发动机提供动力，驱动输油泵输送油料。目前，泵机组主要依靠人工提起油桶倾倒的方式加注燃油。考虑泵机组的机动性、整备质量、空间限制等，所配备燃油箱的自持能力一般在3-6小时，相对于一次的作业时间在几天甚至几个月，发动机若仅仅依靠人工观察和加注燃油，是一项频率高、工作量大、劳动强度高的工作。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提供一种集成电动补油、手动补油和自动补油三种燃油补给功能的多模式补给系统，以满足不同场合、工况的作业需求。

本发明另一个目的在于：提出一种泵机组燃油多模式补给系统的工作方法。

为了达到以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种泵机组燃油多模式补给系统，包括补给系统和控制系统，适用于使用发动机作为动力源的泵机组，可作为辅助装置集成在泵机组上，具备电动补油、手动补油、自动补油三种燃油补给功能。

所述补给系统包括燃油箱，燃油箱进油口前并联布置有电动补油管路、手动补油管路和自动补油管路。电动补油管路依次布置有电动泵、第一球阀；手动补油管路依次布置有手摇泵、第二球阀；电动泵和手摇泵的进口端连接吸油卷盘。自动补油管路依次布置有电磁阀、第三球阀、节流阀，电磁阀的一端连接在泵机组输油泵的出油口管路上。第一球阀、第二球阀、节流阀连接在燃油箱进油口，第一球阀、第二球阀、第三球阀作为各补油管路截止阀，节流阀作为自动补油时压力及流量的调节控制阀。

所述控制系统包括控制器和液位传感器，液位传感器安装在燃油箱上，控制器与液位传感器、电磁阀、电动泵电性连接。

进一步地，所述吸油卷盘可以为手动卷盘或弹簧卷盘，卷盘吸油口带粗滤网。

进一步地，所述电磁阀为防爆电磁阀。

进一步地，所述电动泵为防爆电动油泵。

进一步地，所述控制器为PLC控制器，分为 “电动补油”、“手动补油”和“自动补油”三种工作模式。控制器连接发动机启动蓄电池取电。

根据以上技术方案，即可实现：1）电动补油：手动打开第一球阀，控制器切换到“电动补油”模式，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘、电动泵、第一球阀输送至燃油箱；2）手动补油：控制器切换到“手动补油”模式，手动打开第二球阀摇动手摇泵，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘、手摇泵、第二球阀输送至燃油箱；3）自动补油：控制器切换“自动补油”模式（泵机组输送介质与发动机用燃油相同时），控制器根据燃油箱内燃油液位自动启闭电磁阀，泵机组所输送燃油经电磁阀、第三球阀、节流阀输送至燃油箱，实现自动补给。节流阀的作用在于，根据泵机组输油泵的出油口压力的大小，通过调节节流阀开度的大小，控制自动补油的压力及流量，防止油液喷溅。

本发明一种泵机组燃油多模式补给系统的工作方法，包括如下三种补油工作状态下的操作方法，所述三种补油工作状态包括电动补油、手动补油和自动补油；

所述电动补油：电动补油是利用电动泵吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱的作业过程；将吸油卷盘上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第一球阀，调节模式选择开关至“电动”位置，电动泵开始工作，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘、电动泵、第一球阀补充进燃油箱；直至高液位指示灯点亮、高液位报警器报警后燃油箱内燃油液位达到“高液位”状态，控制器将自动关闭电动泵，防止燃油箱过满发生溢油带来安全隐患，也可观察燃油液位表指针至所需液位后，调节模式选择开关回到“手动”位置，电动泵停止工作，关闭第一球阀，收回吸油卷盘上的吸油胶管，完成补油作业；

所述手动补油：手动补油是利用手摇泵吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱的作业过程,主要在电动加油故障时使用；将吸油卷盘上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第二球阀，调节模式选择开关至“手动“位置，所述“手动”位置为默认位置，摇动手摇泵摇杆，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘、手摇泵、第二球阀补充进燃油箱；直至燃油液位表指针至高液位区域或高液位指示灯点亮、高液位报警器报警，燃油箱内燃油液位达到“高液位”状态，停止摇动手摇泵摇杆，关闭第二球阀，收回吸油卷盘上的吸油胶管，完成补油作业；

所述自动补油：自动补油是在泵机组输送介质与发动机用燃油相同时，自动引入所输送介质补充进燃油箱的作业过程；在泵机组输送燃油的作业过程中，打开第三球阀，根据输油泵的出油口压力的大小，调节好节流阀开度的大小，从而控制自动补油的压力及流量，调节模式选择开关至“自动”位置；当燃油箱内液位至“低液位”状态时，控制器输出控制信号打开电磁阀，泵机组输出的压力燃油经电磁阀、第三球阀、节流阀补充至燃油箱内；当燃油箱内液位至“高液位”状态时，控制器输出控制信号关闭电磁阀，截断压力燃油，自动停止补油；自动补油可实现在长期无人值守的情况下自动补充燃油，持续作业。

本发明的有益效果是：在泵机组上集成电动补油、手动补油和自动补油三种燃油补给功能，可以满足不同工况下补油作业需求，具有广泛的适用范围；可以减少燃油补给过程中的滴漏污染，提高泵机组作业的安全性及环保性；可以提高泵机组的自动化水平和持续作业能力，有效减少补油作业的劳动强度，甚至达到无人值守的自动持续作业；自动补油不需要燃油的配送，减少后勤人员及成本。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的结构示意图（其中粗实线为泵机组输油管线，细实线为燃油补给管线，虚线为控制电路）。

图2为图1实施例的控制系统电气原理图。

图中：

000-泵机组

100-补给系统 101-吸油卷盘 102-电磁阀 103-手摇泵 104-电动泵 105-第一球阀106-第二球阀 107-第三球阀 108-节流阀 109-燃油箱

200-控制系统 201-控制器 202-液位传感器 203-控制面板 204-模式选择开关 205-低液位报警器 206-低液位指示灯 207-燃油液位表 208-高液位报警器 209-高液位指示灯。

具体实施方式

实施例

本实施例提供一种集成电动补油、手动补油和自动补油三种燃油补给功能的泵机组燃油多模式补给系统，该系统可作为辅助装置应用于采用发动机作为动力源的泵机组000。如图1所示，本发明由补给系统100和控制系统200组成，补给系统100与泵机组000共用可移动或固定基座，控制系统200可设置独立的控制盒和控制面板，也可集成在泵机组000的控制模块内。

本实施例补给系统100设置燃油箱109，燃油箱109设置进油管和回油管连接发动机进油口和回油口。燃油箱109除加油嘴外，设置另一加油口，加油口前并联布置有电动补油管路、手动补油管路和自动补油管路。电动补油管路依次布置有电动泵104、第一球阀105；手动补油管路依次布置有手摇泵103、第二球阀206；电动泵104和手摇泵103的进口端连接吸油卷盘101，软管卷盘101上盘卷有吸油胶管，选用的软管卷盘为弹簧卷盘，胶管拉出时依靠棘轮棘爪结构可在任何需要长度处停留，回收时依靠弹簧自动收回，减轻劳动强度，胶管末端设置粗滤网，插入外部油源吸取燃油。自动补油管路依次布置有电磁阀102、第三球阀107、节流阀108，电磁阀102连接在泵机组输油泵的出油口管路上，在泵机组000输送的油料与发动机燃油相同时，可引入所输送的压力油进入燃油箱109。第一球阀105、第二球阀106、节流阀108连接在燃油箱109加油口，第一球阀105、第二球阀106、第三球阀107作为各补油管路的截止阀，在各补油管路不工作时可将截止阀调至关闭状态。节流阀108用于根据泵机组000输油泵的出油口压力的大小，通过调节节流阀108开度的大小，控制自动补油的压力及流量，防止油液喷溅。由于考虑到燃油易燃易爆性，选用的电动泵104和电磁阀102均要求具有防爆特性。

本实施例控制系统200包括控制器201和液位传感器202，设置独立控制面板203，控制面板203上布置有模式选择开关204、低液位报警器205、低液位指示灯206、燃油液位表207、高液位报警器208、高液位指示灯209。控制器201与液位传感器202、电磁阀102、电动泵104以及控制面板203上各电器元件电性连接。

控制器201为控制系统的核心，控制器201接收液位传感器202的所发出的液位信号，并根据模式选择开关204所在的工作模式，控制其他执行元件工作。燃油液位表207用于显示当前燃油液位，燃油液位达到低限值时低液位报警器205报警、低液位指示灯206点亮；燃油液位达到高限值时高液位报警器208报警、高液位指示灯209点亮。模式选择开关204用于加油模式切换，模式选择开关204处于“手动”位置时，表示处于手动补油模式，此时电磁阀102和电动泵104均不工作，“手动”位置时为模式选择开关204默认位置；当模式选择开关204切换至“电动”时，表示处于电动补油模式，控制器201输出信号控制电动泵104开始工作；当模式选择开关204切换至“自动”时，表示处于自动补油模式，控制器201根据液位传感器202输出的液位信号，在燃油液位达到低限值时打开电磁阀102，在燃油液位达到高限值时关闭电磁阀102。

本实施例的泵机组燃油多模式补给系统的泵机组000实际作业时，至少可以有以下三种补油工作状态：

1.电动补油

电动补油是利用电动泵104吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱109的作业过程。将吸油卷盘101上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第一球阀205，调节模式选择开关204至“电动”位置，电动泵104开始工作，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘101、电动泵104、第一球阀205补充进燃油箱109。直至高液位指示灯209点亮、高液位报警器208报警后燃油箱109内燃油液位达到“高液位”状态，控制器201将自动关闭电动泵104，防止燃油箱109过满发生溢油带来安全隐患，也可观察燃油液位表207指针至所需液位后，调节模式选择开关204回到“手动”位置，电动泵104停止工作，关闭第一球阀205，收回吸油卷盘101上的吸油胶管，完成补油作业。

2.手动补油

手动补油是利用手摇泵103吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱109的作业过程,主要在电动加油故障时使用。将吸油卷盘101上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第二球阀206，调节模式选择开关204至“手动“位置（默认位置），摇动手摇泵103摇杆，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘101、手摇泵103、第二球阀106补充进燃油箱109。直至燃油液位表207指针至高液位区域或高液位指示灯209点亮、高液位报警器208报警，燃油箱109内燃油液位达到“高液位”状态，停止摇动手摇泵103摇杆，关闭第二球阀206，收回吸油卷盘101上的吸油胶管，完成补油作业。

3.自动补油

自动补油是在泵机组输送介质与发动机用燃油相同时，自动引入所输送介质补充进燃油箱109的作业过程。在泵机组000输送燃油的作业过程中，打开第三球阀107，根据输油泵的出油口压力的大小，调节好节流阀108开度的大小，从而控制自动补油的压力及流量，调节模式选择开关204至“自动”位置。当燃油箱109内液位至“低液位”状态时，控制器201输出控制信号打开电磁阀102，泵机组000输出的压力燃油经电磁阀102、第三球阀107、节流阀108补充至燃油箱109内；当燃油箱109内液位至“高液位”状态时，控制器201输出控制信号关闭电磁阀102，截断压力燃油，自动停止补油。自动补油可实现在长期无人值守的情况下自动补充燃油，持续作业。

本发明在泵机组上集成电动补油、手动补油和自动补油三种燃油补给功能，可以满足不同工况下补油作业需求，具有广泛的适用范围；可以减少燃油补给过程中的滴漏污染，提高泵机组作业的安全性及环保性；可以提高泵机组的自动化水平和持续作业能力，有效减少补油作业的劳动强度，甚至达到无人值守的自动持续作业；自动补油不需要燃油的配送，减少后勤人员及成本。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如在设计时，也可选装多模式中一种或两种补油模式任意组合。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：包括补给系统（100）和控制系统（200），适用于使用发动机作为动力源的泵机组（000），可作为辅助装置集成在泵机组（000）上；

所述补给系统（100）包括燃油箱（109），燃油箱（109）进油口前并联布置有电动补油管路、手动补油管路和自动补油管路；

所述控制系统（200）包括控制器（201）和液位传感器（202），液位传感器（202）安装在燃油箱（109）上，控制器（201）与液位传感器（202）、电磁阀（102）、电动泵（104）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：所述电动补油管路依次布置有电动泵（104）、第一球阀（105）；所述手动补油管路依次布置有手摇泵（103）、第二球阀（206）；电动泵（104）和手摇泵（103）的进口端连接吸油卷盘（101）；所述自动补油管路依次布置有电磁阀（102）、第三球阀（107）、节流阀（108），电磁阀（102）的一端连接在泵机组输油泵的出油口管路上；所述第一球阀（105）、第二球阀（106）、节流阀（108）连接在燃油箱（109）进油口，第一球阀（105）、第二球阀（106）、第三球阀（107）作为各补油管路截止阀，节流阀（108）作为自动补油时压力及流量的调节控制阀。

3.根据权利要求2所述的一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：所述吸油卷盘（101）可以为手动卷盘或弹簧卷盘，卷盘吸油口带粗滤网。

4.根据权利要求2所述的一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：所述电磁阀（102）为防爆电磁阀。

5.根据权利要求2所述的一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：所述电动泵（104）为防爆电动油泵。

6.根据权利要求1所述的一种泵机组燃油多模式补给系统，其特征在于：所述控制器（201）为PLC控制器，分为“电动补油”、“手动补油”和“自动补油”三种工作模式，控制器（201）连接发动机启动蓄电池取电。

7.一种泵机组燃油多模式补给系统的工作方法，其特征在于：包括如下三种补油工作状态下的操作方法，所述三种补油工作状态包括电动补油、手动补油和自动补油；

所述电动补油：电动补油是利用电动泵（104）吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱（109）的作业过程；将吸油卷盘（101）上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第一球阀（205），调节模式选择开关（204）至“电动”位置，电动泵（104）开始工作，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘（101）、电动泵（104）、第一球阀（205）补充进燃油箱（109）；直至高液位指示灯（209）点亮、高液位报警器（208）报警后燃油箱（109）内燃油液位达到“高液位”状态，控制器（201）将自动关闭电动泵（104），防止燃油箱（109）过满发生溢油带来安全隐患，也可观察燃油液位表（207）指针至所需液位后，调节模式选择开关（204）回到“手动”位置，电动泵（104）停止工作，关闭第一球阀（205），收回吸油卷盘（101）上的吸油胶管，完成补油作业；

所述手动补油：手动补油是利用手摇泵（103）吸取油桶、油囊等外部油源内的燃油补充进燃油箱（109）的作业过程,主要在电动加油故障时使用；将吸油卷盘（101）上盘卷的吸油胶管展开，将胶管一端插入外部油源，打开第二球阀（206），调节模式选择开关（204）至“手动“位置，所述“手动”位置为默认位置，摇动手摇泵（103）摇杆，外部油源内的燃油依次经吸油卷盘（101）、手摇泵（103）、第二球阀（106）补充进燃油箱（109）；直至燃油液位表（207）指针至高液位区域或高液位指示灯（209）点亮、高液位报警器（208）报警，燃油箱（109）内燃油液位达到“高液位”状态，停止摇动手摇泵（103）摇杆，关闭第二球阀（206），收回吸油卷盘（101）上的吸油胶管，完成补油作业；

所述自动补油：自动补油是在泵机组输送介质与发动机用燃油相同时，自动引入所输送介质补充进燃油箱（109）的作业过程；在泵机组（000）输送燃油的作业过程中，打开第三球阀（107），根据输油泵的出油口压力的大小，调节好节流阀（108）开度的大小，从而控制自动补油的压力及流量，调节模式选择开关（204）至“自动”位置；当燃油箱（109）内液位至“低液位”状态时，控制器（201）输出控制信号打开电磁阀（102），泵机组（000）输出的压力燃油经电磁阀（102）、第三球阀（107）、节流阀（108）补充至燃油箱（109）内；当燃油箱（109）内液位至“高液位”状态时，控制器（201）输出控制信号关闭电磁阀（102），截断压力燃油，自动停止补油；自动补油可实现在长期无人值守的情况下自动补充燃油，持续作业。