CN110285001A - 燃油驱动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃油驱动系统,其包括燃油供给泵、燃油发动机、燃油储存舱和重力油柜,重力油柜位于燃油发动机上游,其中燃油储存舱、燃油供给泵和燃油发动机形成日常工作循环回路,一补油支路设置于燃油供给泵和燃油发动机之间,用于向重力油柜内补油;重力油柜、燃油发动机和燃油储存舱依次连接形成重力油柜工作回路,当为正常状态时,日常工作循环回路运行;当在黑启动状态下,重力油柜工作回路运行。本发明提供的燃油驱动系统通过两个工作回路配合的方式和补油支路作为两回路之间的桥梁,在正常工作状态下向重力油柜内补油,使其满足启动燃油发动机的条件,两回路相辅相成,不仅节约成本,而且操作方便,安全系数也较高。
Description
技术领域
本发明涉及燃油驱动发动机运行提供动力的系统,特别涉及一种燃油驱动系统。
背景技术
在一些较大或较为复杂的机械系统中,通常都会考虑黑启动的情况。所谓黑启动,就是指整个系统因故障停运后,系统全部停电,处于全“黑”状态,此时无法依赖别的网络帮助,而是需要通过本系统中的具有自启动能力的发电机组启动,带动无自启动能力的发电机组,逐渐扩大系统恢复范围,最终实现整个系统的恢复。而在涉及船用的柴油机系统中,其在初步设计时也会考虑黑启动的情况,此情况下燃油供给泵停止运转,柴油机的进油压力不足,可能会造成启动失败。为确保柴油机进油压力,可以考虑抬高燃油舱,增加燃油的液位,但是这种解决方案会造成设备及舱室布置困难。
一种替代方式是设置一个小的重力油柜,并抬高其位置,以增加燃油的液位,增加燃油压力,在黑启动时,重力油柜进行供油,确保柴油机的供油压力。但是,如何在设备运行状态下实现自动对重力油柜供油则是一个需要解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中重力油柜无法自动补油的缺陷,提供一种燃油驱动系统。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种燃油驱动系统,其特点在于,所述燃油驱动系统包括燃油供给泵、燃油发动机、燃油储存舱和重力油柜,所述重力油柜位于所述燃油发动机的上游,其中:
所述燃油储存舱、所述燃油供给泵和所述燃油发动机通过主燃油管路依次连接,形成日常工作循环回路,所述日常工作循环回路还包括一补油支路,所述补油支路设置于所述燃油供给泵和所述燃油发动机之间,所述补油支路用于在所述日常工作循环回路运行时向所述重力油柜内补油;
所述重力油柜、所述燃油发动机和所述燃油储存舱依次连接,形成重力油柜工作回路;
当所述燃油驱动系统为正常运行状态时,所述日常工作循环回路开启并运行;当所述燃油驱动系统在黑启动状态下,所述重力油柜工作回路开启并运行。日常工作循环回路和重力油柜工作回路设置成了部分重合且相互作用的方式,可以使正常运行状态下的日常工作循环回路在运行过程中自动向重力油柜内补油,则可以在当整个燃油驱动系统需要黑启动的情况下,重力油柜保持满油状态,从而能够驱动燃油发动机启动。
较佳地,所述补油支路为所述燃油供给泵、所述重力油柜和所述燃油储存舱依次连接形成,所述补油支路的一端位于所述燃油供给泵和所述燃油发动机之间的所述主燃油管路上,所述补油支路使所述燃油储存舱、所述燃油供给泵和所述重力油柜形成一循环回路。循环回路的设置可以使重力油柜在燃油补满后将多余的油排入燃油储存舱,也就是形成一循环的燃油回路,以保持重力油柜内的燃油时刻充足,且多余的油及时排出。
较佳地,所述补油支路上设置有节流孔板,所述节流孔板用于减少所述补油支路内的燃油流量,所述节流孔板位于所述燃油供给泵和所述重力油柜之间。节流孔板的作用是为了限制日常工作循环回路运行时补入重力油柜内的油量,由于正常工作的状态占绝大多数,所以在向重力油柜补油的前提是保持燃油发动机日常工作所需的油量,所以设置节流孔板,限制补油支路内的燃油流速,进行缓慢补油,以不影响燃油发动机的正常运行。
较佳地,当所述燃油驱动系统为正常运行状态且所述重力油柜内的燃油充满时,所述补油支路内的燃油流往所述燃油储存舱,所述重力油柜持续保持充满状态。
较佳地,所述重力油柜工作回路包括一单向支线管路,所述单向支线管路的一端连接所述重力油柜,所述单向支线管路的另一端连接所述燃油发动机,所述单向支线管路在所述重力油柜工作回路运行时开启。该单向支线管路的设置主要是为了在黑启动状态下,也就是日常工作循环回路失效的情况下,重力油柜对燃油发动机进行燃油驱动,由于重力油柜内保持满油,所以油压能够得到保证,即达到启动柴油机的油压。
较佳地,所述单向支线管路上设置有止回阀,所述止回阀限制燃油从所述燃油发动机流至所述重力油柜的流向。止回阀的设置是为了在日常工作循环回路正常运行时,防止重力油柜内的油流入主燃油管路中,从而使重力油柜内的油是逐渐充满的,并且不会倒流,否则失去了补油的意义。
本发明的积极进步效果在于:本发明提供的燃油驱动系统通过设置一日常工作循环回路和重力油柜工作回路配合的方式,通过一补油支路作为两种不同的回路之间的桥梁,从而可以在正常工作状态下向重力油柜内自动补油,并且在特殊工况,也就是黑启动的状态下,使重力油柜内的油量可以满足启动燃油发动机的条件,从而达到启动该燃油驱动系统的作用,两个回路相辅相成,不仅节约了生产成本,而且整个系统操作方便,不用人工补油,达到了黑启动状态下自行启动的目的的同时安全系数也较高。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的燃油驱动系统的布置示意图。
图2为本发明较佳实施例的燃油驱动系统的日常工作循环回路运行的示意图。
图3为本发明较佳实施例的燃油驱动系统的重力油柜工作回路运行的示意图。
附图标记说明:
燃油供给泵 1
燃油发动机 2
燃油储存舱 3
重力油柜 4
主燃油管路 5
节流孔板 6
单向支线管路 7
止回阀 8
具体实施方式
下面通过一较佳实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1所示,本发明提供一种燃油驱动系统,其包括燃油供给泵1、燃油发动机2、燃油储存舱3和重力油柜4。重力油柜4位于燃油发动机2的上游,其中,燃油储存舱3、燃油供给泵1和燃油发动机2通过主燃油管路5依次连接,形成日常工作循环回路。该日常工作循环回路还包括一补油支路,补油支路设置于燃油供给泵1和燃油发动机2之间的主燃油管路5上,用于在日常工作循环回路运行时向重力油柜4内补油;重力油柜4、燃油发动机2和燃油储存舱3依次连接,形成重力油柜工作回路。
当该燃油驱动系统为正常运行状态时,日常工作循环回路开启并运行;当该燃油驱动系统在黑启动状态下,重力油柜工作回路开启并运行。日常工作循环回路和重力油柜工作回路设置成了部分重合且相互作用的方式,可以使正常工作下的日常工作循环回路在运行的过程中自动向重力油柜4内补油,则可以在当整个燃油驱动系统需要黑启动的情况下,重力油柜4保持满油状态,从而能够驱动燃油发动机2启动。
进一步地,补油支路为燃油供给泵1、重力油柜4和燃油储存舱3依次连接形成,补油支路的一端连接于燃油供给泵1和燃油发动机2之间的主燃油管路5上,使燃油储存舱3、燃油供给泵1和重力油柜4形成一循环回路。该循环回路的设置可以使重力油柜4在燃油补满后将多余的油排入燃油储存舱3,也就是形成一循环的燃油回路,以保持重力油柜4内的燃油时刻充足,且多余的油及时排出。进一步地,补油支路上设置有节流孔板6,用于减少补油支路内的燃油流量,节流孔板6位于燃油供给泵1和重力油柜4之间。节流孔板6的作用是为了限制日常工作循环回路运行时补入重力油柜4内的油量,因为正常工作的状态占绝大多数情况,所以在向重力油柜4补油的前提是保持燃油发动机2日常工作所需的油量,所以设置节流孔板6,限制补油支路内的燃油流速,缓慢补油,以不影响燃油发动机2的正常运行。并且,当该燃油驱动系统为正常运行状态且重力油柜4内的燃油充满时,燃油流往燃油储存舱3,重力油柜4持续保持充满状态。
重力油柜工作回路还包括一单向支线管路7,该单向支线管路7的一端连接重力油柜4,另一端连接燃油发动机2,该单向支线管路7在重力油柜工作回路运行时开启。该单向支线管路7的设置主要是为了在黑启动状态下,也就是日常工作循环回路失效的情况下,对燃油发动机2进行燃油驱动。由于重力油柜4内保持满油,所以整个重力油柜工作回路内的油压能够得到保证,即达到启动燃油发动机2的油压。单向支线管路7上设置有止回阀8,用于限制燃油从燃油发动机2流至重力油柜4的流向,为了在日常工作循环回路正常运行时,防止重力油柜4内的油流入回路中,从而使重力油柜4内的油保持充满状态,否则失去了补油的意义。
如图2所示,当该燃油驱动系统为正常工作状态时,日常工作循环回路运行,燃油通过燃油供给泵1的抽送从燃油储存舱3内流往燃油供给泵1,然后送往燃油发动机2,燃油发动机2通过燃油的高速通过进而启动,流过的燃油通过主燃油管路5回到燃油储存舱3。同时,当燃油流至补油支路与主燃油管路5相交的位置处时,一部分燃油流往重力油柜4的方向,并且经过节流孔板6,使重力油柜4内能够得到缓慢补充且不影响主燃油管路5的燃油流速。当重力油柜4得到满油补充时,由于重力油柜4连接于燃油储存舱3,所以多余的燃油会流往燃油储存舱3,重力油柜4内始终保持满油状态。
如图3所示,当该燃油驱动系统出现故障,需要进行黑启动时,此时止回阀8开启,重力油柜工作回路启动。重力油柜4内的燃油流至燃油发动机2,由于重力油柜4位于燃油发动机2的上游,所以重力油柜4与燃油发动机2之间存在油压差,从而可以驱动燃油发动机2启动。流过燃油发动机2的燃油通过主燃油管路5流回燃油储存舱3。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种燃油驱动系统,其特征在于,所述燃油驱动系统包括燃油供给泵、燃油发动机、燃油储存舱和重力油柜,所述重力油柜位于所述燃油发动机的上游,其中:
所述燃油储存舱、所述燃油供给泵和所述燃油发动机通过主燃油管路依次连接,形成日常工作循环回路,所述日常工作循环回路还包括一补油支路,所述补油支路设置于所述燃油供给泵和所述燃油发动机之间,所述补油支路用于在所述日常工作循环回路运行时向所述重力油柜内补油;
所述重力油柜、所述燃油发动机和所述燃油储存舱依次连接,形成重力油柜工作回路;
当所述燃油驱动系统为正常运行状态时,所述日常工作循环回路开启并运行;当所述燃油驱动系统在黑启动状态下,所述重力油柜工作回路开启并运行。
2.如权利要求1所述的燃油驱动系统,其特征在于,所述补油支路为所述燃油供给泵、所述重力油柜和所述燃油储存舱依次连接形成,所述补油支路的一端位于所述燃油供给泵和所述燃油发动机之间的所述主燃油管路上,所述补油支路使所述燃油储存舱、所述燃油供给泵和所述重力油柜形成一循环回路。
3.如权利要求2所述的燃油驱动系统,其特征在于,所述补油支路上设置有节流孔板,所述节流孔板用于减少所述补油支路内的燃油流量,所述节流孔板位于所述燃油供给泵和所述重力油柜之间。
4.如权利要求2所述的燃油驱动系统,其特征在于,当所述燃油驱动系统为正常运行状态且所述重力油柜内的燃油充满时,所述补油支路内的燃油流往所述燃油储存舱,所述重力油柜持续保持充满状态。
5.如权利要求1所述的燃油驱动系统,其特征在于,所述重力油柜工作回路包括一单向支线管路,所述单向支线管路的一端连接所述重力油柜,所述单向支线管路的另一端连接所述燃油发动机,所述单向支线管路在所述重力油柜工作回路运行时开启。
6.如权利要求5所述的燃油驱动系统,其特征在于,所述单向支线管路上设置有止回阀,所述止回阀限制燃油从所述燃油发动机流至所述重力油柜的流向。
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