CN112066261B - 调节油系统补油装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种调节油系统补油装置，包括：储油装置，设于内置有主油泵和再生回路的主油箱上方，储油装置上设有空气呼吸器，且储油装置的表面设有进油口和出油口；进油管，两端分别连接再生回路和进油口，用于通过所述再生回路汲取所述主油箱内的油液；注油管，两端分别连接所述出油口和所述主油泵，用于将所述储油装置内的油液输注至所述主油泵。本实施例的再生回路的油液持续回流到储油装置，设在高位的储油装置内部的油液在重力作用下为备用主油泵补油；即使备用主油泵内的存油有流失也会有油液及时补入流失空腔，主油泵的内部不会进入空气，备用主油泵的出口压力可以在预设的时间内快速提升并在内部快速建压，实现主油泵的正常切换。

Description

调节油系统补油装置

技术领域

本发明涉及供油系统领域，特别是涉及调节油系统补油装置。

背景技术

在核电领域，汽轮机调节油系统(GFR)通常包括两台主油泵，一个正常运行、一个备用，主油泵固定于GFR的油箱盖板下面，GFR油箱的容积为1200L，正常运行期间，油位控制在700～800L，1/4部位的主油泵被浸在油中。

工作时，为了保证备用主油泵内部压力正常，需要通过回油管道向备用主油泵的内部注油，但实际运行过程中因回油管道内部存在微负压，无法达到持续注油的预期效果；并且现场试验排查发现油泵在停备期间泵壳内的存油仍会流失，流失后内部压力下降，一旦不能及时补油空气会很容易进入泵壳内且不容易排出，需要切换备用油泵时无法在预设的时间内正常快速建压，油泵出口压力无法快速提升进而触发联跳逻辑而导致备用油泵无法正常切换的问题。

发明内容

基于此，有必要针对回油管道无法向备用主油泵内持续注油，且油泵壳体内容易进入空气导致不能正常建压的问题，提供一种调节油系统补油装置。

一种调节油系统补油装置，包括：

储油装置，设于内置有主油泵和再生回路的主油箱上方，所述储油装置上设有空气呼吸器，且所述储油装置的表面设有进油口和出油口；

进油管，两端分别连接所述再生回路和所述进油口，用于通过所述再生回路汲取所述主油箱内的油液；

注油管，两端分别连接所述出油口和所述主油泵，用于将所述储油装置内的油液输注至所述主油泵。

上述调节油系统补油装置，至少具有以下有益的技术效果：

系统正常运行期间再生回路的油液持续回流到储油装置，保证储油装置内时刻有油液供给，设在高位的储油装置内部的油液具有重力势能，在重力作用下为备用主油泵补油，可实现对主油泵的在线主动持续充油；即使备用主油泵内的存油有流失也会有油液及时补入流失空腔，主油泵的内部不会进入空气，在需要切换主油泵时，备用主油泵的出口压力可以在预设的时间内快速提升并在内部快速建压，实现运行主油泵与备用主油泵的正常工作切换，即运行主油泵与备用主油泵相互切换。

由于储油装置内部有油液，能够阻止空气经注油管进入到主油箱的内部，加上主油箱本身密封，从而能够与外部隔绝以避免空气进入到主油泵内。

即使再生回路暂时发生故障，由于储油装置内部存放油液，能够持续为备用主油泵供油。

空气呼吸器使储油装置与外部连通，一方面便于油箱内部与外部进行气体交换，再生回路的油通过进油管流入储油装置内时能够防止储油装置内部气压过大导致憋压，利于油液进入，同时油液内的气体可通过空气呼吸器及时排出，防止空气注入到主油泵内部影响后续正常建压；另一方面，在储油装置内部油位下降呈负压状态并从外部吸气时，空气呼吸器可以吸收空气中水分，防止储油装置内部因水分超标而导致油质劣化。

在其中一个实施例中，所述主油泵的泵出口设有注油通道，所述注油通道的外端露出所述主油箱，且所述注油通道的外端端部设有第一容置腔；所述注油管的端部设有第一连接头及套设于所述第一连接头的第一内螺纹套，所述第一连接头环绕周向设有第一密封圈，所述第一连接头沿长度方向置入所述第一容置腔，且所述第一内螺纹套与所述注油通道的端部螺纹配合；所述第一连接头背对所述第一容置腔的一端设有凸台，所述第一内螺纹套背对所述第一容置腔的一端设有第一限位环，所述第一限位环能够沿所述注油管的长度方向抵接所述凸台从而限制所述第一连接头向远离所述注油通道的方向移动。

在其中一个实施例中，所述调节油系统补油装置还包括溢流管，所述溢流管的两端分别连接所述主油箱和所述储油装置侧壁设置的溢流口。

在其中一个实施例中，所述调节油系统补油装置还包括连接导入结构，所述连接导入结构包括：

溢流通道，穿设于所述主油箱的上表面板的开口，所述溢流通道置于所述主油箱内部的一端设有导流管；

第二连接头，所述第二连接头的一端与所述溢流通道露出所述主油箱的一端连接，所述第二连接头的另一端设有用于置入所述溢流管的溢流端头的第二容置腔；

第二内螺纹套，螺纹配合套设于所述第二连接头的另一端，所述第二内螺纹套背对所述第二连接头的一端设有第二限位环，所述第二限位环能够沿所述溢流管的长度方向抵接所述溢流端头从而限制所述溢流端头向远离所述第二连接头的方向移动。

在其中一个实施例中，所述溢流端头的端部环绕周向设有第二密封圈。

在其中一个实施例中，所述溢流通道螺纹配合安装于所述开口，且所述第二连接头的一端与所述溢流通道露出所述主油箱的一端螺纹配合。

在其中一个实施例中，所述溢流口设于所述储油装置的侧壁，且与所述储油装置的底部之间的距离为所述储油装置的高度的四分之三。

在其中一个实施例中，所述溢流口倾斜向下，且与所述储油装置的侧壁之间的夹角为15°。

在其中一个实施例中，所述溢流管的管径大于所述进油管的管径。

在其中一个实施例中，储油装置与所述主油箱的高度差为1m。

在其中一个实施例中，所述进油口设于所述储油装置的侧壁，且与所述储油装置的底部之间的距离为所述储油装置的高度的三分之一。

在其中一个实施例中，所述注油管上设有隔离阀，所述隔离阀可调节以控制所述注油管内油液的流量。

在其中一个实施例中，所述进油管上设有再生滤网和捕捉滤网。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的调节油系统补油装置示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图中，100、储油装置；110、空气呼吸器；120、进油口；130、出油口；140、溢流口；

200、进油管；210、再生滤网；220、捕捉滤网；

300、注油管；310、第一连接头；311、第一密封圈；312、凸台；320、第一内螺纹套；321、第一限位环；301、隔离阀；

400、主油箱；410、运行主油泵；420、备用主油泵；430、再生回路；431、再生油泵；432、泵出管路；401、注油通道；4011、第一容置腔；402、开口；

500、溢流管；510、溢流端头；511、第二密封圈；

600、连接导入结构；610、溢流通道；611、导流管；620、第二连接头；621、第二容置腔；630、第二内螺纹套；631、第二限位环。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明权利要求所限定的各种实施例进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例，其包含各种特定的细节以助于该理解，但这些细节应当被视为仅是示范性的。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相应地，本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例作出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

对本领域技术人员显而易见的是，提供对本发明的各种实施例的下列描述，仅是为了解释的目的，而不是为了限制由随附的权利要求所限定的本发明。

贯穿本申请文件的说明书和权利要求，词语“包括”和“包含”以及词语的变型，例如“包括有”和“包括”意味着“包含但不限于”，而不意在(且不会)排除其他部件、整体或步骤。结合本发明的特定的方面、实施例或示例所描述的特征、整体或特性将被理解为可应用于本文所描述的任意其他方面、实施例或示例，除非与其不兼容。

应当理解的是，单数形式“一”、“一个”和“该”包含复数的指代，除非上下文明确地另有其他规定。在本发明中所使用的表述“包含”和/或“可以包含”意在表示相对应的功能、操作或元件的存在，而非意在限制一个或多个功能、操作和/或元件的存在。此外，在本发明中，术语“包含”和/或“具有”意在表示申请文件中公开的特性、数量、操作、元件和部件，或它们的组合的存在。因此，术语“包含”和/或“具有”应当被理解为，存在一个或多个其他特性、数量、操作、元件和部件、或它们的组合的额外的可能性。

在本发明中，表述“或”包含一起列举的词语的任意或所有的组合。例如，“A或B”可以包含A或者B，或可以包含A和B两者。

应当理解的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”或“耦合”另一个元件，它可以是直接或耦合到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

文中提到的“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员所通常理解的含义相同。还应理解的是，术语(比如常用词典中限定的那些术语)，应解释为具有与相关领域和本说明书的上下文中一致的含义，并且不应以理想化或过于形式化的意义来解释，除非在本文中明确地这样限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明一实施例中，提供一种调节油系统补油装置，包括：

储油装置100，设于内置有主油泵和再生回路430的主油箱400上方，所述储油装置100上设有空气呼吸器110，且所述储油装置100的表面设有进油口120和出油口130；

进油管200，两端分别连接所述再生回路430和所述进油口120，用于通过所述再生回路430汲取所述主油箱400内的油液；

注油管300，两端分别连接所述出油口130和所述主油泵，用于将所述储油装置100内的油液输注至所述主油泵。

主油泵通常包括至少一个运行主油泵410和至少一个备用主油泵420；再生回路430通常包含再生油泵431及泵出管路432，泵出管路432直接与进油管200相连接后再生油泵431泵出的油即可经泵出管路432流入进油管200。为了方便说明，图1中的两个主油泵中，其中一个是运行主油泵410，另一个是备用主油泵420。图1中的运行主油泵410正常工作时，再生回路430的油通过进油管200流入储油装置100内，在储油装置100内经过排气、静置，导通与备用主油泵420相连的注油管300后储油装置100内的油液即可在重力作用下通过注油管300流入主油箱400内对备用主油泵420持续注油。

系统正常运行期间再生回路430的油液持续回流到储油装置100，保证储油装置100内时刻有油液供给，设在高位的储油装置100内部的油液具有重力势能，在重力作用下为备用主油泵420补油，可实现对主油泵的在线主动持续充油；即使备用主油泵420内的存油有流失也会有油液及时补入流失空腔，主油泵的内部不会进入空气，在需要切换主油泵时，备用主油泵420的出口压力可以在预设的时间内快速提升并在内部快速建压，实现运行主油泵410与备用主油泵420的正常工作切换，即运行主油泵410与备用主油泵420相互切换。

可以理解的是，切换后备用主油泵420正常工作，运行主油泵410停止运行作为备用，此时导通与运行主油泵410相连的注油管300并向运行主油泵410的内部持续注油。

由于储油装置100内部有油液，能够阻止空气经注油管300进入到主油箱400的内部，加上主油箱400本身密封，从而能够与外部隔绝以避免空气进入到主油泵内。

即使再生回路430暂时发生故障，由于储油装置100内部存放油液，能够持续为备用主油泵420供油。

空气呼吸器110使储油装置100与外部连通，一方面便于油箱内部与外部进行气体交换，再生回路430的油通过进油管200流入储油装置100内时能够防止储油装置100内部气压过大导致憋压，利于油液进入，同时油液内的气体可通过空气呼吸器110及时排出，防止空气注入到主油泵内部影响后续正常建压；另一方面，在储油装置100内部油位下降呈负压状态并从外部吸气时，空气呼吸器110可以吸收空气中水分，防止储油装置100内部因水分超标而导致油质劣化。

参考图2，在一些实施例中，所述主油泵的泵出口设有注油通道401，所述注油通道401的外端露出所述主油箱400，且所述注油通道401的外端端部设有第一容置腔4011；所述注油管300的端部设有第一连接头310及套设于所述第一连接头310的第一内螺纹套320，所述第一连接头310环绕周向设有第一密封圈311，所述第一连接头310沿长度方向置入所述第一容置腔4011，且所述第一内螺纹套320与所述注油通道401的端部螺纹配合；所述第一连接头310背对所述第一容置腔4011的一端设有凸台312，所述第一内螺纹套320背对所述第一容置腔4011的一端设有第一限位环321，所述第一限位环321能够沿所述注油管300的长度方向抵接所述凸台312从而限制所述第一连接头310向远离所述注油通道401的方向移动。具体的，采用该方式可将注油管300与所述主油泵的注油通道401牢固连接在一起，凸台312与第一限位环321相配合能够避免第一连接头310与注油通道401沿长度方向松脱，且第一密封圈311能够限制注油通道401与注油管300内的油液向外流出。

本实施例中，在主油泵的泵出口设置注油通道401且注油通道401露出主油箱400，需要外接储油装置100时直接将注油管300的端部的第一连接头310与注油通道401对接，不需要外接储油装置100时断开第一连接头310与注油通道401的连接即可，从而不需要打开主油箱400并伸入主油箱400的内部断开与主油泵的连接，操作上更加方便，也能够避免打开主油箱400致使空气进入，保证主油箱400的密封性，降低了空气进入到主油泵内的概率。

参考图1，在一些实施例中，所述调节油系统补油装置还包括溢流管500，所述溢流管500的两端分别连接所述储油装置100侧壁设置的溢流口140和所述主油箱400。当储油装置100内部的油液量较大时，能通过溢流管500自动溢流到主油箱400，从而避免储油装置100内部油液过多直接溢出引发跑油事件。

实际使用时，溢流管500的管径与主油箱400表面的开口402不一定能够刚好匹配，且一旦连接不牢固很容易会有油液泄漏，因此，参考图1和图3，在一些实施例中，还包括连接导入结构600，所述连接导入结构600包括：

溢流通道610，穿设于所述主油箱400的上表面板的开口402，所述溢流通道610置于所述主油箱400内部的一端设有导流管611；

第二连接头620，所述第二连接头620的一端与所述溢流通道610露出所述主油箱400的一端连接，所述第二连接头620的另一端设有用于置入所述溢流管500的溢流端头510的第二容置腔621；

第二内螺纹套630，螺纹配合套设于所述第二连接头620的另一端，所述第二内螺纹套630背对所述第二连接头620的一端设有第二限位环631，所述第二限位环631能够沿所述溢流管500的长度方向抵接所述溢流端头510从而限制所述溢流端头510向远离所述第二连接头620的方向移动。

具体的，设置溢流通道610后，可根据需要选用与溢流管500的溢流端头510的直径尺寸匹配的第二连接头620，将第二连接头620的一端与所述溢流通道610露出所述主油箱400的一端连接后再将溢流管500的溢流端头510与第二连接头620对接即可，从而通过更换不同尺寸的第二连接头620即可适应连接不同管径尺寸的溢流管500。

本实施例中，采用该方式可将多种尺寸的溢流管500与所述溢流通道610牢固连接在一起，溢流端头510与第二限位环631相配合能够避免溢流管500与第二连接头620沿长度方向松脱，从而可以保证连接牢固。本实施例的导流管611能够将溢流管500中的油液导流进入主油箱400内，避免油液直接流入主油箱400造成飞溅。

进一步的，溢流端头510的端部环绕周向设有第二密封圈511。第二密封圈511能够限制溢流管500与第二连接头620内的油液向外流出，从而可以保证连接稳定、避免油液从连接处向外泄漏。

进一步的，所述溢流通道610螺纹配合安装于所述开口402，且所述第二连接头620的一端与所述溢流通道610露出所述主油箱400的一端螺纹配合。在溢流通道610的表面一次性开设螺纹即可实现溢流通道610在开口402的安装以及溢流通道610与第二连接头620的对接，加工方便，且方便了溢流通道610、第二连接头620的安装和拆卸，以利于提升检修速度。

在其他一些实施例中，溢流管500可以直接插入所述主油箱400内且焊接在主油箱400的上表面，此处不作限制。

参考图1，在一些实施例中，所述溢流口140设于所述储油装置100的侧壁，且与所述储油装置100的底部之间的距离为所述储油装置100的高度的四分之三。本实施例的溢流口140靠近储油装置100的顶部，能够尽可能多的储油。

在一些实施例中，所述溢流口140倾斜向下，且与所述储油装置100的侧壁之间的夹角为15°。采用该设置后，能够便于储油装置100内的油液向外溢流。

在一些实施例中，所述溢流管500的管径大于所述进油管200的管径。采用该设置后能够保证储液装置内过量的油液可以及时被排出，避免内部油液过多直接溢出引发跑油事件。

进一步的，储油装置100与所述主油箱400的高度差为1m。高度差过大会增加施工难度，高度差过小重力作用不明显。采用该高度能够保证储油装置100内的油液快速注入备用主油泵420内，且施工难度较低。

进油口120设置得过高时，进入的油液容易飞溅污染空气呼吸器110，进而导致空气呼吸器110失效及渗油；进油口120设置位置过低时，油液中的泡沫会完全混入储油装置100内部的油液中，携带泡沫的油液直接通过注油管300进入备用主油泵420会影响油泵正常建压。参考图1，在一些实施例中，所述进油口120设于所述储油装置100的侧壁，且与所述储油装置100的底部之间的距离为所述储油装置100的高度的三分之一。当进油口120与所述储油装置100的底部之间的距离为所述储油装置100的高度的三分之一时，进入储油装置100的油液远离储液装置的底部并尽量接近油液表面，有利于气泡的快速消散，避免泡沫直接通过注油管300进入备用主油泵420内部；同时进入储油装置100的油液也不会飞溅污染空气呼吸器110进而导致空气呼吸器110失效及渗油。

参考图1，在一些实施例中，所述注油管300上设有隔离阀301，所述隔离阀301可调节以控制所述注油管300内油液的流量。正常运行时，隔离阀301完全打开，储油装置100持续向备用主油泵420内注油，事故工况下关闭隔离阀301，实现储油装置100与主油泵的隔离。进一步的，所述隔离阀301为手动隔离阀。手动隔离阀方便操作者的手动操作。

参考图1，在一些实施例中，所述进油管200上设有再生滤网210和捕捉滤网220。再生回路430的油在经过再生滤网210与捕捉滤网220后流入储油装置100，能够过滤掉杂质，保证油质清洁。

在一些实施例中，所述储油装置100为储油箱。储油箱结构简单，方便安装设置，能够节约整体投入成本。

以上描述中，尽管可能使用例如“第一”和“第二”的表述来描述本发明的各个元件，但它们并未意于限定相对应的元件。例如，上述表述并未旨在限定相对应元件的顺序或重要性。上述表述用于将一个部件和另一个部件区分开。

本文中在本发明的说明书中所使用的术语仅是为了描述特定的实施例的目的，而并非意在限制本发明。单数的表述包含复数的表述，除非在其间存在语境、方案上的显著差异。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

本领域技术人员可以理解的是，以上所述实施例的各技术特征可以相应地省去、添加或者以任意方式组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，并且，本领域技术人员能够想到的简单变换方式以及对现有技术做出适应性和功能性的结构变换的方案，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，虽然已经参考各种实施例示出和描述了本发明，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干形式和细节上的各种变形和改进，而不背离由随附的权利要求所限定的本发明的范围，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种调节油系统补油装置，其特征在于，包括：

储油装置，设于内置有主油泵和再生回路的主油箱上方，所述主油泵的泵出口设有注油通道，所述注油通道的外端露出所述主油箱，且所述注油通道的外端端部设有第一容置腔；所述储油装置上设有空气呼吸器，且所述储油装置的表面设有进油口和出油口；

进油管，两端分别连接所述再生回路和所述进油口，用于通过所述再生回路汲取所述主油箱内的油液；

注油管，所述注油管的一端设有第一连接头及套设于所述第一连接头的第一内螺纹套，所述第一连接头环绕周向设有第一密封圈，所述第一连接头沿长度方向置入所述第一容置腔，且所述第一内螺纹套与所述注油通道的端部螺纹配合，所述注油管的另一端连接所述出油口，所述注油管用于将所述储油装置内的油液输注至所述主油泵；

其中，所述主油泵包括至少一个运行主油泵和至少一个备用主油泵；所述运行主油泵正常工作时，所述储油装置内的油液在重力作用下，通过所述注油管流入所述主油箱内对所述备用主油泵持续注油。

2.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述第一连接头背对所述第一容置腔的一端设有凸台，所述第一内螺纹套背对所述第一容置腔的一端设有第一限位环，所述第一限位环能够沿所述注油管的长度方向抵接所述凸台从而限制所述第一连接头向远离所述注油通道的方向移动。

3.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述调节油系统补油装置还包括溢流管，所述溢流管的两端分别连接所述主油箱和所述储油装置侧壁设置的溢流口。

4.根据权利要求3所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述调节油系统补油装置还包括连接导入结构，所述连接导入结构包括：

溢流通道，穿设于所述主油箱的上表面板的开口，所述溢流通道置于所述主油箱内部的一端设有导流管；

第二连接头，所述第二连接头的一端与所述溢流通道露出所述主油箱的一端连接，所述第二连接头的另一端设有用于置入所述溢流管的溢流端头的第二容置腔；

第二内螺纹套，螺纹配合套设于所述第二连接头的另一端，所述第二内螺纹套背对所述第二连接头的一端设有第二限位环，所述第二限位环能够沿所述溢流管的长度方向抵接所述溢流端头从而限制所述溢流端头向远离所述第二连接头的方向移动。

5.根据权利要求4所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述溢流端头的端部环绕周向设有第二密封圈。

6.根据权利要求4所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述溢流通道螺纹配合安装于所述开口，且所述第二连接头的一端与所述溢流通道露出所述主油箱的一端螺纹配合。

7.根据权利要求3所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述溢流口设于所述储油装置的侧壁，且与所述储油装置的底部之间的距离为所述储油装置的高度的四分之三。

8.根据权利要求7所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述溢流口倾斜向下，且与所述储油装置的侧壁之间的夹角为15°。

9.根据权利要求3所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述溢流管的管径大于所述进油管的管径。

10.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，储油装置与所述主油箱的高度差为1m。

11.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述进油口设于所述储油装置的侧壁，且与所述储油装置的底部之间的距离为所述储油装置的高度的三分之一。

12.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述注油管上设有隔离阀，所述隔离阀可调节以控制所述注油管内油液的流量。

13.根据权利要求1所述的调节油系统补油装置，其特征在于，所述进油管上设有再生滤网和捕捉滤网。

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