CN214201468U - 一种在线测量油气比装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种在线测量油气比装置，包括系统油路、真空泵、冷凝罐和U型管，系统油路沿滑油流向设有两个支管，两个支管均通过气动三通球阀与U型管的两个管口对应连通，U型管的管底连通有测试支管，测试支管的管口设有截止阀，测试支管上安装有温度传感器和压力传感器一；其中一个气动三通球阀连通有泄压管，泄压管上安装有气动球阀二；另外一个气动三通球阀连通有抽气管路，抽气管路上设有压力传感器二，抽气管路上引出泄压支管，泄压支管上安装有气动球阀三，抽气管路的一端伸入到冷凝罐内。本实用新型可在线测量油气比含量，实时校准油液密度，使测量值更加精确，管路通过气动球阀切换，可实现远程管路切换、快速响应。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体测量领域技术领域，具体为一种在线测量油气比装置。
背景技术
航空发动机轴承腔由于有气体通入，以致发动机滑油系统回油路滑油中混有空气。在发动机滑油箱回油路上有油气分离器进行分离，分离过空气的滑油流回到滑油箱。当发动机油气分离器单独做试验时，也需要按照发动机状态向回油路通气，在目前的试验装置中无法准确测量油气比含量，也就无法准确检验油气分离器的分离效率。
现有的测量装置为简易测量油气比装置，用于测量系统中油液中混入的气体体积和油液体积比值，无法满足在线测量要求，并且测量精度过低，存在的问题如下：①.无温度传感器用来校准实时油液密度，油液密度随着温度变化而变化，温度不同则油液体积不同；②.直接在标况大气压下测得油气比，此时油液中混入的空气不能完全排出到大气中，造成测量值不准确；③.管路切换通过手阀来实现，方式过于古老，自动化程度低；④.目视读取油液刻度来计量油液的体积，误差过大；⑤.无法在线测量油气比；由此提出一种在线测量油气比装置。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种在线测量油气比装置，可在线测量油气比含量，实时校准油液密度，使测量值更加精确，管路通过气动球阀切换，可实现远程管路切换、快速响应，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种在线测量油气比装置，包括系统油路、真空泵、冷凝罐和U型管，所述系统油路沿滑油流向设有两个支管，两个支管均通过气动三通球阀与U型管的两个管口对应连通，U型管的管底连通有测试支管，测试支管的管口设有截止阀，测试支管上安装有温度传感器和压力传感器一；其中一个所述气动三通球阀连通有泄压管，泄压管上安装有气动球阀二；另外一个所述气动三通球阀连通有抽气管路，抽气管路上设有压力传感器二，抽气管路上引出泄压支管，泄压支管上安装有气动球阀三，抽气管路的一端伸入到冷凝罐内；所述真空泵连通有抽气支管，抽气支管的一端伸入到冷凝罐的罐体内部顶端。
优选的，所述系统油路上位于两个支管之间安装有气动球阀一。
优选的，所述抽气管路的一端伸入到冷凝罐的罐体内部底端并液封。
优选的，所述冷凝罐还连通有排空管，排空管的一端伸入到冷凝罐的罐体内部顶端，排空管的另一端安装有截止阀。
优选的，所述压力传感器一为微压传感器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本在线测量油气比装置，油气混合物进入U型管内，关闭气动三通球阀，使U型管和系统油路上的两支管断开，启动真空泵对U型管抽真空，当真空度最高达到-93.5kPa时，保持5min，再关闭真空泵，打开气动球阀二和气动球阀三通大气；根据亨利定律，空气在液油中的分离压一般约为6.65×103Pa(真空度-93.35kPa)，当真空度达到-93.35kPa时，保持一段时间使融入滑油中的气体充分排出，当U型管泄压后，内部压力为大气压时，融入滑油中的气体排放入大气，通过U形管底部压力传感器一和温度传感器换算出U型管内剩余油液体积，通过计算，即可在线测量油气比含量，实时校准油液密度，使测量值更加精确，管路通过气动球阀切换，可实现远程管路切换、快速响应。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中：1系统油路、1.1气动球阀一、2压力传感器二、3气动球阀三、4抽气管路、5真空泵、6抽气支管、7冷凝罐、8排空管、9气动三通球阀、10温度传感器、11测试支管、12压力传感器一、13U型管、14泄压管、15气动球阀二。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种在线测量油气比装置，包括系统油路1、真空泵5、冷凝罐7和U型管13，系统油路1沿滑油流向设有两个支管，系统油路1上位于两个支管之间安装有气动球阀一1.1，两个支管均通过气动三通球阀9与U型管13的两个管口对应连通，U型管13的管底连通有测试支管11，测试支管11的管口设有截止阀，测试支管11上安装有温度传感器10和压力传感器一12；其中一个气动三通球阀9连通有泄压管14，泄压管14上安装有气动球阀二15；另外一个气动三通球阀9连通有抽气管路4，抽气管路4上设有压力传感器二2，用于检测抽气时的压强变化，确定U型管13内真空度，使其真空度保持在-93.35kPa，抽气管路4上引出泄压支管，泄压支管上安装有气动球阀三3，抽气管路4的一端伸入到冷凝罐7内；真空泵5连通有抽气支管6，抽气支管6的一端伸入到冷凝罐7的罐体内部顶端；
在系统测量油气比之前，关闭气动球阀一1.1、气动球阀二15和气动球阀三3，气动三通球阀9切换开关方向(即U型管和系统油路上的两支管对应导通)，使油气混合物通过U型管13，当系统流量压力稳定时，打开气动球阀一1.1，气动三通球阀9切换开关方向(即U型管和系统油路上的两支管对应关闭)，使油气混合物切换到试验油路，启动真空泵5对U型管13抽真空，当真空度最高达到-93.5kPa时，保持5min，再关闭真空泵5，打开气动球阀二15和气动球阀三3，然后大气通入U型管13内；
根据亨利定律，液体中空气的溶解量与绝对压力成正比，在一定温度下，绝对压力越低，液体空气含量越小，当压力低于某一压力Pg，过饱和的空气会加速分离出来，Pg即为空气分离压，空气在液油中的分离压一般约为6.65×103Pa(真空度-93.35kPa)；当真空度达到-93.35kPa时，保持一段时间，此时关闭真空泵5，打开气动球阀二15和气动球阀三3，使U型管13内压力为大气压，通过U型管13底部的压力传感器一12和温度传感器10换算出U型管13内剩余油液体积；
U型管内剩余油的体积
P为压强，S为等效截面积，g为常数；密度ρ与温度有关，不同温度下密度ρ不同，不同温度下的密度设置在计算机内；则油气比＝(U型管满体积-V)/U型管满体积；
为了确保真空泵5安全工作，抽气管路4的一端伸入到冷凝罐7的罐体内部底端并液封，在抽气过程中，不仅能够对从滑油中分离出来的高温空气进行降温，而且还能去除高温滑油中的油烟；
为了卸除冷凝罐7内部的压力，使其能够与大气相通，冷凝罐7还连通有排空管8，排空管8的一端伸入到冷凝罐7的罐体内部顶端，排空管8的另一端安装有截止阀；
为了确保压强值检测的准确性，压力传感器一12为微压传感器，量程在0-10kpa，用于检测微压强数值；
现以一组数据进行举例说明：
假设U型管容积事先标定V＝0.001m3，U型管内径半径r＝10mm，密度ρ＝980kg/m3，压强P＝1500pa，g＝9.8N/kg；
截面积S＝πr2＝3.14×(0.01m)2＝3.14×10-4mm2；
U型管内剩余油的体积
从而在线测量油气比含量，测量值更加精确。
本实用新型未详述部分为现有技术，尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种在线测量油气比装置，包括系统油路(1)、真空泵(5)、冷凝罐(7)和U型管(13)，其特征在于：所述系统油路(1)沿滑油流向设有两个支管，两个支管均通过气动三通球阀(9)与U型管(13)的两个管口对应连通，U型管(13)的管底连通有测试支管(11)，测试支管(11)的管口设有截止阀，测试支管(11)上安装有温度传感器(10)和压力传感器一(12)；其中一个所述气动三通球阀(9)连通有泄压管(14)，泄压管(14)上安装有气动球阀二(15)；另外一个所述气动三通球阀(9)连通有抽气管路(4)，抽气管路(4)上设有压力传感器二(2)，抽气管路(4)上引出泄压支管，泄压支管上安装有气动球阀三(3)，抽气管路(4)的一端伸入到冷凝罐(7)内；所述真空泵(5)连通有抽气支管(6)，抽气支管(6)的一端伸入到冷凝罐(7)的罐体内部顶端。
2.根据权利要求1所述的一种在线测量油气比装置，其特征在于：所述系统油路(1)上位于两个支管之间安装有气动球阀一(1.1)。
3.根据权利要求1所述的一种在线测量油气比装置，其特征在于：所述抽气管路(4)的一端伸入到冷凝罐(7)的罐体内部底端并液封。
4.根据权利要求1所述的一种在线测量油气比装置，其特征在于：所述冷凝罐(7)还连通有排空管(8)，排空管(8)的一端伸入到冷凝罐(7)的罐体内部顶端，排空管(8)的另一端安装有截止阀。
5.根据权利要求1所述的一种在线测量油气比装置，其特征在于：所述压力传感器一(12)为微压传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023204639.1U CN214201468U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种在线测量油气比装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202023204639.1U CN214201468U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种在线测量油气比装置 |
Publications (1)
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| CN214201468U true CN214201468U (zh) | 2021-09-14 |
Family
ID=77657330
Family Applications (1)
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| CN202023204639.1U Active CN214201468U (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种在线测量油气比装置 |
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| CN (1) | CN214201468U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114636731A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-17 | 中国安全生产科学研究院 | 一种可确定被测液体中溶解空气浓度的高精度爆炸极限测试仪 |
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2020
- 2020-12-24 CN CN202023204639.1U patent/CN214201468U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114636731A (zh) * | 2022-03-21 | 2022-06-17 | 中国安全生产科学研究院 | 一种可确定被测液体中溶解空气浓度的高精度爆炸极限测试仪 |
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