CN219608927U - 一种液压油油品在线检测、预报警装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压油油品在线检测、预报警装置及系统，包括防爆柜、开关门、操作面板和工作区；所述工作区设置在防爆柜体内，所述操作面板与设置在开关门上；所述开关门与防爆柜铰接；所述工作区包括数据收集模块、电源模块、隔板和数据采集模块；所述隔板设置在防爆柜腔体中，通过隔板将数据收集模块和数据采集模块划分为2个相互独立的腔体；通过本方案，在对石油钻采行业，钻采设备生产及其他设备生产所使用的液压设备及其他使用润滑油设备作业时，对液压油及其他油品进行在线监测，及时、便捷反映设备运行情况，是否到达更换油品的期限，提高设备使用效率，降低使用成本。

Description

一种液压油油品在线检测、预报警装置及系统

技术领域

本实用新型涉及石油装备及工厂液压设备及其设备监测技术领域，尤其是一种液压油油品在线检测、预报警装置及系统。

背景技术

石油钻采设备中，生产工厂的机械设备如液压设备等，长期运行需要作业人员定期对设备内部进行循环检查，并根据检查情况进行换油操作，换油时间不稳定，内部液压油及其他油品被视为设备的“血液”，作业人员通过抽样检查设备内部油品的质量，判断设备运行情况。

传统采样检测需从现场设备中抽取样品，从样品送至实验室检测，开始检测到出具报告，根据报告判断情况，这阶段消耗时长平均2－3天，实时性较差，对设备内部信息收集不及时，设备故障无提前预知性，为此，利用传感器与检测标准以及数据分析相结合，提升油品检测时效性，提高设备使用效率，降低设备事故率，提高生产效率。

石油钻采行业及工厂所用设备对防爆要求较高，使用场景环境恶劣，体现对油品在线监测系统需求。

目前相关专利主要在润滑油监测的方面，对于现场恶劣的环境，使用需求，以及对于其他特殊设备使用到液压油及其他油品来说并未提供可靠的解决方案，监测装置集成度不高，仅仅通过堆积传感器无法得到更好效果。

实用新型内容

本实用新型目的在于：针对上述问题，提供一种液压油油品在线检测、预报警装置，解决了现有技术中对于液压油及其他油品监测装置集成度不高，监测效果不好的问题。

本实用新型是通过下述方案来实现的：

一种液压油油品在线检测、预报警装置，包括防爆柜、开关门、操作面板和工作区；所述工作区设置在防爆柜体内，所述操作面板与设置在开关门上；所述开关门与防爆柜铰接；所述工作区包括数据收集模块、电源模块、隔板和数据采集模块；所述隔板设置在防爆柜腔体中，通过隔板将数据收集模块和数据采集模块划分为2个相互独立的腔体。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述数据采集模块包括电子油泵、集成化采集模块和输油管路；所述电子油泵设置在输油管路的进口端处，所述集成化采集模块设置在输油管路上；集成化采集模块与数据收集模块连接。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述集成化采集模块包括采集端进油口、采集端出油口、不锈钢阀体、油液水分传感器、粘度传感器和颗粒度传感器；所述集成化采集模块整体设置输油管路的拐角处，所述采集端进油口、采集端出油口分别设在不锈钢阀体的两端。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述采集端进油口与和采集端出油口成一定角度设置，所述粘度传感器与采集端进油口平行设置，所述油液水分传感器和颗粒度传感器分别设置在输油管路上，所述颗粒度传感器靠近采集端进油口设置，所述油液水分传感器靠近采集端出油口设置。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，在数据采集模块所在的腔体底部设置有污水排出口；所述污水排污口附近设置有与污水排污口相匹配的斜板。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述数据收集模块和电源模块连接，所述数据收集模块通过线路与电子油泵和集成化采集模块连接，在线路上设置有排线管。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述操作面板包括开关机按钮、重启按钮、急停按钮、采集指示灯、报警指示灯、运行指示灯和显示屏；所述开关机按钮、重启按钮、急停按钮并排设置于显示屏下方位置；采集指示灯、报警指示灯、运行指示灯并排设置于按钮下方位置。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，在防爆柜顶部位置还设置于有天线和电源接入口，在防爆柜的侧壁上设置有进油口和出油口。

基于上述一种液压油油品在线检测、预报警装置的结构，所述集成化采集模块为六合一油品参数传感器。

本方案提供一种液压油油品在线检测及预报警系统；包括检测及预报警装置、过滤装置、进油管线、设备油箱；所述过滤装置设置在检测及预报警装置和设备油箱的连接管路上，所述进油管线设置在设备油箱出油端和检测及预报警装置的进油端。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、通过本方案，在对石油钻采行业，钻采设备生产及其他设备生产所使用的液压设备及其他使用润滑油设备作业时，对液压油及其他油品进行在线监测，及时、便捷反映设备运行情况，是否到达更换油品的期限，提高设备使用效率，降低使用成本。

附图说明

图1是本实用新型防爆柜的展开结构示意图；

图2是本实用新型防爆柜的俯视结构示意图；

图3是本实用新型防爆柜的侧视结构示意图；

图4是本实用新型中集成化采集模块的结构示意图；

图5是本实用新型中检测及预报警系统的连接结构示意图；

图6是本实用新型中整体的操作流程图；

附图说明：1、防爆柜；2、开关门；3、操作面板；4、工作区；5、过滤装置；6、进油管线；7、设备油箱；8、天线；9、电源接入口；10、进油口；11、出油口；31、开关机按钮；32、重启按钮；33、急停按钮；34、采集指示灯；35、报警指示灯；36、运行指示灯；37、显示屏；41、数据收集模块；42、电源模块；43、隔板；44、数据采集模块；45、电子油泵；46、集成化采集模块；47、输油管路；48、污水排出口；49、斜板；461、采集端进油口；462、采集端出油口；463、不锈钢阀体；464、油液水分传感器；465、粘度传感器；466、颗粒度传感器。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或隐含地包括一个或多个该特征。

实施例1

如图1～4所示，一种液压油油品在线检测、预报警装置，包括防爆柜1、开关门2、操作面板3和工作区4；所述工作区4设置在防爆柜1体内，所述操作面板3与设置在开关门2上；所述开关门2与防爆柜1铰接；通过开关门2对防爆柜1进行开启或关闭；

所述工作区4包括数据收集模块41、电源模块42、隔板43和数据采集模块44；所述隔板43设置在防爆柜1腔体中，通过隔板43将数据收集模块41和数据采集模块44划分为2个相互独立的腔体，防止数据采集模块44中可能的液体对数据收集模块41造成破坏；

所述数据采集模块44包括电子油泵45、集成化采集模块46和输油管路47；所述电子油泵45设置在输油管路47的进口端处，所述集成化采集模块46设置在输油管路47上；集成化采集模块46与数据收集模块41连接；

基于上述结构，通过电子油泵45对输油管路47中油体进行供能，通过集成化采集模块46对油体中各项指标进行检测；

所述集成化采集模块46包括采集端进油口461、采集端出油口462、不锈钢阀体463、油液水分传感器464、粘度传感器465和颗粒度传感器466；所述集成化采集模块46整体设置输油管路47的拐角处，所述采集端进油口461、采集端出油口462分别设在不锈钢阀体463的两端；

所述采集端进油口461与和采集端出油口462成一定角度设置，所述粘度传感器465与采集端进油口461平行设置，所述油液水分传感器464和颗粒度传感器466分别设置在输油管路47上，所述颗粒度传感器466靠近采集端进油口461设置，所述油液水分传感器464靠近采集端出油口462设置；

基于上述结构，通过油液水分传感器464、粘度传感器465和颗粒度传感器466分别对油液中的水分、粘度和颗粒度进行检测，而且将粘度传感器465安装在不锈钢阀体463拐角处，并且让油液流动方向平行于探头的水平方向，粘度传感器465探头完全浸泡在油中，可以更加精准的对油液的粘度进行检测。

所述油液水分传感器464基于MCU处理技术的电子部分和电容探头组成，在探头上安装有PT1000铂电阻，为传感器提供温度输入，一般采用垂直安装，油品自下向上流动，这样可以防止在测量区域内积聚气泡；

所述电子油泵45通过电缆线连接所述数据收集模块41，通过继电器通断开关控制电子油泵45，同时，所述电子油泵45涵盖油量、流速等参数；

三款传感器通过不锈钢阀体463集成，可以减小占用面积，降低发生泄漏的概率，并且采用不锈钢制作的阀体，耐腐蚀，壁厚最薄处7mm，可在压力11.3MPa下工作，尺寸为120＊100＊44mm；

在数据采集模块44所在的腔体底部设置有污水排出口48；在工作区4中数据采集模块44所在的腔体抽油过程中以及在清洗过程中可能存在极少量泄漏或水滴漏的情况，通过污水排出口48可将液体排出，保证腔体内干净和整洁；

所述污水排污口附近设置有与污水排污口相匹配的斜板49，通过斜板49可以将滴落的污水进行收集，并快速汇流到污水排污口中。

所述数据收集模块41和电源模块42连接，通过电源模块42为整体装置进行供电；所述数据收集模块41通过线路与电子油泵45和集成化采集模块46连接，在线路上设置有排线管，对线路进行保护，同时可以通过内部线缆进行整理，保证线路清晰，方便后期检修作业；

所述数据模块由单片机、AD转换、运放电路、电容电阻、内部程序、I/O口等组成，用于对采集的数据进行分类、统计、分析、储存等功能；

所述电源模块42为开关电源，与所述电源接入口9相连，通过将220V电压转换为所需要的电压量，为系统提供电力。

所述操作面板3包括开关机按钮31、重启按钮32、急停按钮33、采集指示灯34、报警指示灯35、运行指示灯36和显示屏37；所述开关机按钮31、重启按钮32、急停按钮33并排设置于显示屏37下方位置；采集指示灯34、报警指示灯35、运行指示灯36并排设置于按钮下方位置；

所述开关机按钮31为防爆按钮，用于对系统整体电源的开断控制；所述重启按钮32与所述开关机按钮31相同，用于对整体系统的重新运作控制；所述急停按钮33与所述开关机按钮31相同，用于对系统检测的过程中一些意外情况进行手动操作停止控制；所述采集指示灯34为防爆指示灯，大小与按钮相同，颜色为红色，用于对工作状态的显示；所述报警指示灯35为带蜂鸣器的防爆指示灯，用于对系统的报警显示；所述运行指示灯36与说书采集指示灯34相同，但颜色为绿色，用于对系统电源开关状态进行显示；

在防爆柜1顶部位置还设置于有天线8和电源接入口9，在防爆柜1的侧壁上设置有进油口10和出油口11；

所述天线8为LORA传输天线8，可带天线8外置设置在线监测装置外壳上；所述进油口10和出油口11分别与输油管路47连接；

所述集成化采集模块46可以为六合一油品参数传感器，并且系统内部可增加清水清洗罐，自动对系统进行清洗，系统对各环节设有自检功能，某环节不能正常作业，通过显示屏37进行反馈。

实施例2

如图5所示，基于上述实施例1，本是实施例提供一种液压油油品在线检测、预报警系统；包括检测及预报警装置、过滤装置5、进油管线6、设备油箱7；所述过滤装置5设置在检测及预报警装置和设备油箱7的连接管路上，所述进油管线6设置在设备油箱7出油端和检测及预报警装置的进油端，使之形成一个闭环通路。

所述过滤装置5为油品杂质过滤，在油品检测完成后对所检测的油品进行过滤，防止杂质进入油箱。

本装置和系统的使用方法如下：

防爆外壳接入现场设备油箱7，不同管径通过变径接头连接，开启电源，点击开关机按钮31，屏幕显示开机LOGO后进入监测页面，在屏幕上点击复位，将所有传感器清零，并且对系统进行初始化。屏幕显示复位完成，系统自动进入采集监测环节，屏幕显示状态“监测”，底色为蓝色，电子油泵45将油箱的油抽入监测装置，油流经内部传输油路，冲刷集成化传感器，传感器将数据转换为RS485、CAN、脉冲、电流等信号通过电缆线接入数据模块，数据模块通过内部转换程序，将信号转换为十进制数字，进行阈值分析，同时将数字显示在屏幕对应的参数位置上。若某个参数阈值超过标准范围，则系统发出报警指令，屏幕显示状态为报警，底色为红色，在报警参数的周围底色变为红色，指示哪个参数超过阈值，报警指示灯35蜂鸣器发出报警声，且指示灯闪烁。人工复位报警则需点击屏幕报警状态，报警状态变成监测，底色变成蓝色。系统可统计油品使用时间、报警信息。当结束监测后，可离线断开电源后接入清水，将内部油路及传感器进行清洗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：包括防爆柜、开关门、操作面板和工作区；所述工作区设置在防爆柜体内，所述操作面板与设置在开关门上；所述开关门与防爆柜铰接；所述工作区包括数据收集模块、电源模块、隔板和数据采集模块；所述隔板设置在防爆柜腔体中，通过隔板将数据收集模块和数据采集模块划分为2个相互独立的腔体。

2.如权利要求1所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述数据采集模块包括电子油泵、集成化采集模块和输油管路；所述电子油泵设置在输油管路的进口端处，所述集成化采集模块设置在输油管路上；集成化采集模块与数据收集模块连接。

3.如权利要求2所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述集成化采集模块包括采集端进油口、采集端出油口、不锈钢阀体、油液水分传感器、粘度传感器和颗粒度传感器；所述集成化采集模块整体设置输油管路的拐角处，所述采集端进油口、采集端出油口分别设在不锈钢阀体的两端。

4.如权利要求3所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述采集端进油口与和采集端出油口成一定角度设置，所述粘度传感器与采集端进油口平行设置，所述油液水分传感器和颗粒度传感器分别设置在输油管路上，所述颗粒度传感器靠近采集端进油口设置，所述油液水分传感器靠近采集端出油口设置。

5.如权利要求4所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：在数据采集模块所在的腔体底部设置有污水排出口；所述污水排出口附近设置有与污水排出口相匹配的斜板。

6.如权利要求5所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述数据收集模块和电源模块连接，所述数据收集模块通过线路与电子油泵和集成化采集模块连接，在线路上设置有排线管。

7.如权利要求6所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述操作面板包括开关机按钮、重启按钮、急停按钮、采集指示灯、报警指示灯、运行指示灯和显示屏；所述开关机按钮、重启按钮、急停按钮并排设置于显示屏下方位置；采集指示灯、报警指示灯、运行指示灯并排设置于按钮下方位置。

8.如权利要求7所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：在防爆柜顶部位置还设置于有天线和电源接入口，在防爆柜的侧壁上设置有进油口和出油口。

9.如权利要求2所述的一种液压油油品在线检测、预报警装置，其特征在于：所述集成化采集模块为六合一油品参数传感器。

10.一种液压油油品在线检测、预报警系统；其特征在于：包括如权利要求1～9任意一项所述的检测及预报警装置、过滤装置、进油管线、设备油箱；所述过滤装置设置在检测及预报警装置和设备油箱的连接管路上，所述进油管线设置在设备油箱出油端和检测及预报警装置的进油端。