CN209839656U - 一种智能油液滤水装置 - Google Patents

Abstract

一种智能油液滤水装置，包括：动力系统泵、智能油液水份监测系统、水过滤系统、工控人机交互终端；动力系统泵分别与智能油液水份监测系统和水过滤系统连接，智能油液水份监测系统分别与水过滤系统、工控人机交互终端连接。油液在经过本系统时，反映并记录在用润滑油中水份指标的变化情况，并为以后的滤水工作提供理论数据支持；采用真空式过滤器和离心式过滤器，根据智能油液水份监测系统检测的水含量自动切换，高效去除油中水份；工控人机交互终端能够对滤水过程中采集到的水份数据进行实时显示、存储、历史查询和打印，获取润滑油水份指标的变化趋势；根据检测到的水份数据与设定水份含量对比，自动启停过滤系统，实现智能过滤。

Description

一种智能油液滤水装置

技术领域

本实用新型属于能源与动力设备在用油处理技术领域，涉及一种油液过滤装置，尤其涉及一种智能油液滤水装置。

背景技术

随着我国科学技术的快速发展，能源与动力设备、石油化工设备、工程机械设备等日渐趋于大型化、智能化。设备的精密度、自动化程度的不断提高，对润滑用油有了更高的要求。而这些设备装置在运行过程中，润滑油难免会混入水和其他杂质，油与水发生亲合作用而使油液乳化生成乳化液，降低了润滑性能；润滑油中混入水分后易提高润滑油的凝点，不利于低温流动性能，同时也会减弱油膜的强度，同时水与润滑油中的硫、氯离子作用生成硫酸和盐酸，将加速润滑油的劣化，使润滑油减弱或失去润滑作用。水分与落入润滑油中的杂质作用生成铁皂，铁皂与润滑油中的尘土、机渍和胶质等污染物混合而生成油泥，聚积在润滑油系统油道以及各种滤清器的滤网内，造成各摩擦表面供油不足，加速机件的磨损。变压器专用油，如果水分超标，水分在电解的状态下，还会形成氢氧易燃易爆气体，从而造成设备故障，对设备运行带来极大的危害。

目前，在现有技术中，针对能源与动力设备在用油过滤以及对润滑系统的油液指标的检测都是单一方面的，无法快速地反映油液的过滤情况及油液状态，需在油液过滤过程中多次送检油样来判定是否达到指标完成过滤，但是实验室检测用时较长，而且取样具有随机性，也会给检测结果造成很大的偏差，这就很容易造成油液已符合要求却没及时停止过滤，从而增加过滤成本。

实用新型内容

为了克服上述不足，本实用新型的目的在于研制一种智能油液滤水装置，既可对能源与动力设备在用油进行滤水处理，又可对其过滤情况进行实时监测，及时判定过滤状况，对过滤动作做出合理选择。

本实用新型采用如下的技术方案达到上述目的：一种智能油液滤水装置，包括：动力系统泵、智能油液水分监测系统、水过滤系统、工控人机交互终端；动力系统泵分别与智能油液水分监测系统和水过滤系统连接，智能油液水分监测系统分别与水过滤系统、工控人机交互终端连接。

所述智能油液水分监测系统包括：电磁阀、单向节流阀、缓存装置、低液位传感器、温度传感器、高液位传感器、电机、加热模块、排气阀、介电常数传感器、导电率传感器、水活性传感器、控制管理模块；电磁阀与单向节流阀连接、单向节流阀与缓存装置连接、缓存装置分别与低液位传感器、温度传感器、高液位传感器、电机、加热模块、排气阀、介电常数传感器、导电率传感器、水活性传感器连接；控制管理模块的泵控制与动力系统泵接通，阀控制与电磁阀接通，第一开关量、第二开关量分别与低液位传感器、高液位传感器接通，模拟量与温度传感器接通，加热控制与加热模块接通，第一RS232串口通信与介电常数传感器、第一RS485串口通信与导电率传感器、第二RS485串口通信与水活性传感器接通，第二RS232串口通信与工控人机交互终端接通。

所述水过滤系统包括：单向阀、换向阀、真空式过滤器、离心式过滤器；单向阀与换向阀连接、换向阀分别与真空式过滤器、离心式过滤器连接。

本实用新型采用上述技术方案后可达到如下的有益效果：

（1）油液在经过本系统时，反映并记录在用润滑油中水分指标的变化情况，并为以后的滤水工作提供理论数据支持；

（2）采用真空式过滤器和离心式过滤器，根据智能油液水分监测系统检测的水含量自动切换，高效去除油中水分；

（3）工控人机交互终端能够对滤水过程中采集到的水分数据进行实时显示、存储、历史查询和打印，获取润滑油水分指标的变化趋势；

（4）根据检测到的水分数据与设定水分含量对比，自动启停过滤系统，实现智能过滤。

附图说明

图1为本实用新型一种智能油液滤水装置的工作原理示意图；

图2为本实用新型一种智能油液滤水装置的工作流程及控制原理示意图；

图中：1、动力系统泵；2、智能油液水分监测系统；3、水过滤系统；4、工控人机交互终端；2.1、电磁阀；2.2、单向节流阀；2.3、缓存装置；2.4、低液位传感器；2.5、温度传感器；2.6、高液位传感器；2.7、电机；2.8、加热模块；2.9、排气阀；2.10、介电常数传感器；2.11、导电率传感器；2.12、水活性传感器；2.13控制管理模块；3.1、单向阀；3.2、换向阀；3.3、真空式过滤器；3.4、离心式过滤器；A0、阀控制；A1、泵控制；A2、第一开关量；A3、模拟量；A4、第二开关量；A5、加热控制；A6、第一RS232串口通信；A7、第一RS485串口通信；A8、第二RS485串口通信；A9、第二RS232串口通信。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。如图1所示，一种智能油液滤水装置;包括：动力系统泵1、智能油液水分监测系统2、水过滤系统3、工控人机交互终端4；动力系统泵1分别与智能油液水分监测系统2和水过滤系统3连接，智能油液水分监测系统2与分别与水过滤系统3、工控人机交互终端4连接。工作时，工控人机交互终端4发出指令控制动力系统泵1启动，将油箱或回油管路里的待过滤油液经进油管路，一路供给智能油液水分监测系统2进行油品水分含量检测，检测数据实时显示存储在工控人机交互终端4上，并能进行趋势变化分析；另一路供给水过滤系统3进行过滤；经过检测和过滤过的油液经出油管路回流至油箱或回油管路，整个过程往复循环，直至检测结果到达水分含量设定值后停止过滤。

如图2所示：所述智能油液水分监测系统2包括：电磁阀2.1、单向节流阀2.2、缓存装置2.3、低液位传感器2.4、温度传感器2.5、高液位传感器2.6、电机2.7、加热模块2.8、排气阀2.9、介电常数传感器2.10、导电率传感器2.11、水活性传感器2.12、控制管理模块2.13；所述控制管理模块2.13包括：阀控制A0、泵控制A1、第一开关量A2、模拟量A3、第二开关量A4、加热控制A5、第一RS232串口通信A6、第一RS485串口通信A7、第二RS485串口通信A8、第二RS232串口通信A9。

电磁阀2.1与单向节流阀2.2连接、单向节流阀2.2与缓存装置2.3连接、缓存装置2.3分别与低液位传感器2.4、温度传感器2.5、高液位传感器2.6、电机2.7、加热模块2.8、排气阀2.9、介电常数传感器2.10、导电率传感器2.11、水活性传感器2.12连接；控制管理模块2.13的泵控制A1与动力系统泵1接通，阀控制A0与电磁阀2.1接通，第一开关量A2与低液位传感器2.4接通，第二开关量A4与高液位传感器2.6接通，模拟量A3与温度传感器2.5接通，加热控制A5与加热模块2.8接通，第一RS232串口通信A6与介电常数传感器2.10接通，第一RS485串口通信A7与导电率传感器2.11接通，第二RS485串口通信A8与水活性传感器2.12接通，第二RS232串口通信A9与工控人机交互终端4接通。

待过滤油液经进油管路，由动力系统泵1提供动力，经过电磁阀2.1、单向节流阀2.2进入缓存装置2.3，在达到高液位控制点后，高液位传感器2.6通过第二开关量A4将信号发给控制管理模块2.13，控制管理模块2.13通过阀控制A0发信号给电磁阀2.1停止进油工作，当油液流出达到低液位控制点后，低液位传感器2.6通过第一开关量A2将信号发给控制管理模块2.13，控制管理模块2.13通过阀控制A0发信号给电磁阀2.1开始进油工作，往复循环，使缓存装置2.3中油液保持在高、低液位之间。

两项提高水分检测精度措施：其一，电机2.7启动，带动与之连接的搅拌器，将缓存装置2.3中的油液充分搅拌，消除油液中气泡并使水分充分溶解，或使其均匀分布油液中以利于水分含量检测，溢出的气体通过排气阀2.9排出；其二， 温度传感器2.5将检测到的温度通过模拟量传输给控制管理模块2.13；当检测温度低于设定温度时，通过加热控制A5控制加热模块2.8开始工作，当检测温度大于设定温度时，则通过加热控制A5控制加热模块2.8停止工作，使缓存装置2.3中的油温恒定在设定温度。

水分含量不同，检测用传感器也不同：介电常数传感器2.10通过电容法测量有水混合物的介电常数，再经嵌入式软件依据校准曲线计算获得水分含量值，高精度检测范围：300ppm以下；导电率传感器2.11通过测导电率的方法转换成水分含量值，高精度检测范围：1000ppm以上；水活性传感器2.12检测范围较宽，但高精度测量范围介于两者之间。水分含量较低时，介电常数传感器2.10、水活性传感器2.12工作，显示检测数据；水分含量较高时，导电率传感器2.11、水活性传感器2.12工作，显示检测数据，两两检测可相互校验检测精度。

所述控制管理模块2.13中的第一RS232串口通信A6、第一RS485串口通信A7、第二RS485串口通信A8分别与介电常数传感器2.10、导电率传感器2.11、水活性传感器2.12接通，具有为传感器供电和数据接收功能。通过第二RS232通信接口A9与工控人机交互终端4连接，将检测数据显示、传输并最终存储在工控人机交互终端4上。

所述水过滤系统3包括：单向阀3.1、换向阀3.2、真空式过滤器3.3、离心式过滤器3.4；单向阀3.1与换向阀3.2连接，换向阀3.2分别与真空式过滤器3.3、离心式过滤器3.4连接。当检测到的水分含量较低，且对用油要求较高要求时，采用换向阀3.2接通吸附式过滤器3.3；当检测到的水分含量较高，且对用油要求不高要求时，采用换向阀3.2接通离心式过滤器；当检测到的水分含量值达到设定值时，控制管理模块2.13的泵控制A1发出指令，动力系统泵1停止工作，水过滤完成。

最后应该说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型全部内容，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行形式上的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的思路启示之内所作出的形式修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的权利保护范围之内。

Claims (3)

1.一种智能油液滤水装置，包括：动力系统泵（1）、智能油液水分监测系统（2）、水过滤系统（3）、工控人机交互终端（4）；其特征在于：动力系统泵（1）分别与智能油液水分监测系统（2）和水过滤系统（3）连接，智能油液水分监测系统（2）分别与水过滤系统（3）、工控人机交互终端（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能油液滤水装置，其特征在于：所述智能油液水分监测系统（2）包括：电磁阀（2.1）、单向节流阀（2.2）、缓存装置（2.3）、低液位传感器（2.4）、温度传感器（2.5）、高液位传感器（2.6）、电机（2.7）、加热模块（2.8）、排气阀（2.9）、介电常数传感器（2.10）、导电率传感器（2.11）、水活性传感器（2.12）、控制管理模块（2.13）；电磁阀（2.1）与单向节流阀（2.2）连接、单向节流阀（2.2）与缓存装置（2.3）连接、缓存装置（2.3）分别与低液位传感器（2.4）、温度传感器（2.5）、高液位传感器（2.6）、电机（2.7）、加热模块（2.8）、排气阀（2.9）、介电常数传感器（2.10）、导电率传感器（2.11）、水活性传感器（2.12）连接；控制管理模块（2.13）的泵控制（A1）与动力系统泵（1）接通，阀控制（A0）与电磁阀（2.1）接通，第一开关量（A2）、第二开关量（A4）分别与低液位传感器（2.4）、高液位传感器（2.6）接通，模拟量（A3）与温度传感器（2.5）接通，加热控制（A5）与加热模块（2.8）接通，第一RS232串口通信（A6）与介电常数传感器（2.10）、第一RS485串口通信（A7)与导电率传感器（2.11）、第二RS485串口通信(A8)与水活性传感器(2.12)接通，第二RS232串口通信(A9)与工控人机交互终端（4）接通。

3.根据权利要求1所述的一种智能油液滤水装置，其特征在于：所述水过滤系统（3）包括：单向阀（3.1）、换向阀（3.2）、真空式过滤器（3.3）、离心式过滤器（3.4）；单向阀（3.1）与换向阀（3.2）连接、换向阀（3.2）分别与真空式过滤器（3.3）、离心式过滤器（3.4）连接。