CN219712338U - 一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置，包括设置在油液输送管路上的颗粒度传感器；以及对输入所述颗粒度传感器的油液进行恒压恒流调节的一级恒流件和二级恒流件；本实用新型实施例在利用遮光法在线检测油液颗粒度时，控制油液进入颗粒度传感器的流量，并使其流量波动最小并提高颗粒度传感器在油液颗粒度等级较低时的检测精度。

Description

一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置

技术领域

本实用新型涉及属于化工自动控制领域，特别涉及到一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置。

背景技术

颗粒度作为油液中油质监测的一项重要检测指标，可以直接反映油品的清洁度状况，对机组油液进行清洁度监测是预防油品污染危害的重要措施，而测量快速，准确并可实现在线检测的遮光法作为油液颗粒度在线监测的主要方法，其工作原理主要是使被测油液在一定压力下以一恒定流速流经颗粒度传感器，油液中的颗粒物在经过传感器内的样品流通室时会使通流室一侧的光电接收器产生相应脉冲数和脉冲强度，通过获取脉冲个数和强度，即可得到该被测油液的颗粒数和颗粒大小分布情况。

一般颗粒度传感器在出厂时都需要使用标准油液在一固定流速下进行标定，使用中油液经过颗粒度传感器的工作流速与标定时的流速相同时，则检测精度最高；若油液经过颗粒度传感器的工作流速与标定流速差异较大或流速波动大，可能会导致油液的清洁度等级产生严重偏差。所以，油液工作流速的大小及稳定性会直接影响在线颗粒度检测结果的准确性。

目前，利用遮光法在线检测油液颗粒度时，一般仅在颗粒度传感器的前端使用减压阀进行恒压，使得进入颗粒度传感器的油液流量基本稳定，但是油液在线检测时还受输油泵、管路流向及油液温度等因素的影响，其流速往往会产生无序的波动，这对于其颗粒度准确性具有一定影响，尤其是对于油液颗粒度等级较低时，无序的波动影响尤为明显，因此现有的方法只能防止油液流量剧变的情况，无法对油液经过颗粒度传感器的工作流速和流量进行更精细的控制并保证其流量条件与标定时保持一致。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一，提出了一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置，在利用遮光法在线检测油液颗粒度时，控制油液进入颗粒度传感器的流量，并使其流量波动最小并提高颗粒度传感器在油液颗粒度等级较低时的检测精度。

有鉴于此，根据本实用新型的一个方面提出了一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置，包括设置在油液输送管路上的颗粒度传感器；以及对输入所述颗粒度传感器的油液进行恒压恒流调节的一级恒流件和二级恒流件；

其中所述一级恒流件设置在所述输送管路上并位于所述颗粒度传感器的上游；所述二级恒流件包括流量计、信号转换器、控制器和液泵；其中所述流量计和所述液泵设置在所述输送管路上并位于所述颗粒度传感器的输入端和输出端；所述流量计的输出信号经所述信号转换器转化后传入所述控制器；所述控制器的输出信号控制所述液泵的转速。

在一些实施例中，所述一级恒流件包括恒流溢流阀，所述恒流溢流阀设置在所述流量计的输出端。

在一些实施例中，所述恒流溢流阀包括阀体、定位螺塞和压力调节组件；其中所述定位螺塞设置在所述阀体内部的一端用于固定所述压力调节组件；所述阀体上远离所述定位螺塞的一端开设溢流口；所述压力调节组件位于所述阀体内部并在所述阀体内部往复滑动实现对溢流口的密封或打开。

在一些实施例中，所述压力调节组件包括调节螺钉、恒流阀芯、回油活塞、活塞连杆和控制弹簧；其中所述调节螺钉的一端固定在所述定位螺塞上，另一端连接所述恒流阀芯；所述恒流阀芯与所述阀体内设置的锥形孔相适配；所述恒流阀芯远离所述定位螺塞的一侧通过所述活塞连杆与所述回油活塞连接；所述控制弹簧套设在所述调节螺钉外部并位于所述恒流阀芯和所述定位螺塞之间；所述回油活塞与所述阀体适配并在所述阀体内往复滑动实现对溢流口的密封或打开。

在一些实施例中，所述定位螺塞的中部开设定位孔，所述调节螺钉穿过所述定位孔与所述定位螺塞连接。

在一些实施例中，所述流量计输出4-20mA的模拟量信号至所述信号转换器并转换为相应的流量值后输入所述控制器。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型一实施例提供的恒流供液装置的连接框图；

图2为本实用新型一实施例提供的恒流供液装置的连接框图；

图3为本实用新型一实施例提供的一级恒流件的结构示意图；

其中，1、一级恒流件；2、流量计；3、信号转换器；4、控制器；5、液泵；6、阀体；7、定位螺塞；8、调节螺钉；9、控制弹簧；10、恒流阀芯；11、回油活塞；12、活塞连杆；13、颗粒度传感器；14、溢流口。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

有鉴于此结合附图1-图3对一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置进行描述，其中在线检测油液颗粒度的恒流供液装置包括设置在油液输送管路上的颗粒度传感器13；以及对输入颗粒度传感器13的油液进行恒压恒流调节的一级恒流件1和二级恒流件；其中一级恒流件1设置在输送管路上并位于颗粒度传感器13的上游。

本实施例在油液输送管路上设置颗粒度传感器13，并通过一级恒流件1和二级恒流件对输入颗粒度传感器13的输送管路内的油液进行压力和流量调节，本实施例通过一级恒流件1和二级恒流件替代了现有技术中所使用的普通减压阀，首先通过一级恒流件1调节油液的输送压力并将其调控在颗粒度传感器13的最佳工作流速的压力范围内，继而再通过二级恒流件的调控，使进入颗粒度传感器13的油液流量处于恒定，并将油液的流量波动抑制到最小，进而提升颗粒度检测的准确性。

二级恒流件包括流量计2、信号转换器3、控制器4和液泵5；其中流量计2和液泵5设置在输送管路上并位于颗粒度传感器13的输入端和输出端；流量计2的输出信号经信号转换器3转化后传入控制器4；控制器4的输出信号控制液泵5转速。

具体的如图1所示，在油液输送管路上按照油液的输送方向依次设置一级恒流件1、流量计2、颗粒度传感器13和液泵5；其中流量计2和液泵5分别位于颗粒度传感器13的输入端和输出端；为了实现二级恒流件对进入颗粒度传感器13的油液流量进行调控，本实施例中的流量计2可理解为电磁流量计2，其电磁流量计2可输出4-20mA的模拟量信号，并将模拟量信号输出至信号转换器3，并通过信号转换器3将模拟量信号转化为相应的流量值后输入控制器4，本实施例中的控制器4可为变频驱动器，变频驱动器输出控制信号控制液泵5的转速。

在一些实施例中，如图2所示二级恒流件还可包括另一液泵5，其中，可理解的液泵5为流量控制泵，可以为柱塞泵、齿轮泵等可以通过变频驱动器控制的流量泵。在本实施例中，即在油液输送管路上按照油液的输送方向依次设置一级恒流件1、流量计2、液泵5、颗粒度传感器13和液泵5；其中变频驱动器输出控制信号分别控制颗粒度传感器13输入端和输出端液泵5的转速，其他技术特征与上述相同，不再赘述。本实施例中的二级恒流件使进入颗粒度传感器13的油液流量处于恒定，并将油液的流量波动抑制到最小且可消除进入颗粒度传感器13中的气泡，进而提升颗粒度检测的准确性。

在一些实施例中，一级恒流件1包括恒流溢流阀，恒流溢流阀设置在流量计2的输出端。

本领域技术人员可理解的，本实施例中的恒流溢流阀具有定压溢流作用和稳压的作用，因此此处仅为示例性的列举并非限制，本实施例中的恒流溢流阀可为直动式溢流阀和先导式溢流阀。

在一些实施例中，恒流溢流阀包括阀体6、定位螺塞7和压力调节组件；其中定位螺塞7设置在阀体6内部的一端用于固定压力调节组件；阀体6上远离定位螺塞7的一端开设溢流口14；压力调节组件位于阀体6内部并在阀体6内部往复滑动实现对溢流口14的密封或打开。

具体的如图3所示，阀体6为两端开口的中空管体，其中为适配不同的变径接头联通管路阀体6两端均设置内螺纹，同时在阀体6远离定位螺塞7的一端开设溢流口14。定位螺塞7设置在阀体6内部的一端用于固定阀体6内部设置的压力调节组件，且定位螺塞7为多孔结构并可在一定范围内自由调节其在阀体6的位置，压力调节组件根据阀体6内的油液流量和压力，在阀体6内部往复滑动实现对溢流口14的密封或打开。

其中需要说明的是，阀体6内油液的流通的方向由溢流口14端向定位螺塞7端流动(如图3中的箭头所指方向)；且定位螺塞7与压力调节组件的固定方式也可理解为定位螺塞7的中部开设定位孔，压力调节组件穿过与之配合的定位孔进行连接固定。

在一些实施例中，压力调节组件包括调节螺钉8、恒流阀芯10、回油活塞11、活塞连杆12和控制弹簧9；其中调节螺钉8的一端固定在定位螺塞7上，另一端连接恒流阀芯10；恒流阀芯10与阀体6内设置的锥形孔相适配；恒流阀芯10远离定位螺塞7的一侧通过活塞连杆12与回油活塞11连接；控制弹簧9套设在调节螺钉8外部并位于恒流阀芯10和定位螺塞7之间；回油活塞11与阀体6适配并在阀体6内往复滑动实现对溢流口14的密封或打开。

具体的如图3所示，压力调节组件包括调节螺钉8、恒流阀芯10、回油活塞11、活塞连杆12和控制弹簧9，其中阀体6内设置的锥形孔，其中锥形孔位于溢流口14和定位螺塞7之间，定位螺塞7可在锥形孔和及阀体6的出油口之间自由调节其在阀体6的位置。

其中，调节螺钉8的一端过定位孔并固定在定位螺塞7上，其另一端连接恒流阀芯10的一侧，其中恒流阀芯10与锥形孔相适配并形成紧密配合，以调节阀体6的进油口压力，而控制弹簧9套设在调节螺钉8外部并位于恒流阀芯10和定位螺塞7之间，通过定位螺塞7在锥形孔和及阀体6的出油口之间的位置可调，以此改变并以此控制弹簧9的压缩程度实现调整恒流阀芯10的限定压力值大小的目的。

其中恒流阀芯10远离定位螺塞7的一侧通过活塞连杆12与回油活塞11连接，其中回油活塞11与阀体6适配并形成紧密配合，且回油活塞11为多孔结构；其中回油活塞11与恒流阀芯10的运动保持同步，可在阀体6内往复滑动实现对溢流口14的密封或打开。

其中压力调节组件的工作方法和原理为：即油液由阀体6的进油口进入并依次通过回流活塞、恒流阀芯10和定位螺塞7并由出口处流出时，恒流阀芯10所承受的压力处于其可承受的限定压力值以内时，恒流阀芯10不发生位移或沿油液流动方向发生较小的位移较，与之连接的回油活塞11位于溢流口14处，油液不会流入溢流口14造成压力损失；当恒流阀芯10承受的压力超出其可承受的限定压力值时，恒流阀芯10沿油液流动方向的位移并在压缩控制弹簧9的情况下超过设定位移距离，恒流阀芯10带动与其相连的回油活塞11移动，使得回油活塞11不能密封溢流口14从而实现对油液的溢流作用，达到控制油液进入颗粒度传感器13的流量和压力的作用。

本实用新型实施例针在油液带压条件下对油液恒流稳定控制，首先一级恒流件1通过阀体6的控制弹簧9初步控制进入颗粒度传感器13的油液流量和压力，并使得油液的流量和压力稳定在颗粒度传感器13理想的工作流速附近，并将远远超出颗粒度传感器13流量范围的油液会通过溢流口14排出，一级恒流件1的油液可实现控制油液的流量波动在±5mL/min。继而再通过二级恒流件精细调节进入颗粒度传感器13的流量以及进入颗粒度传感器13的流量波动，解决了机械式恒流装置存在的流量偏差，流量控制更加精细化，可实现控制油液的流量波动在±2mL/min并提高颗粒度传感器13在油液的颗粒度等级较低时的检测精度。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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装置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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种在线检测油液颗粒度的恒流供液装置，其特征在于，包括设置在油液输送管路上的颗粒度传感器；以及对输入所述颗粒度传感器的油液进行恒压恒流调节的一级恒流件和二级恒流件；

其中所述一级恒流件设置在所述输送管路上并位于所述颗粒度传感器的上游；所述二级恒流件包括流量计、信号转换器、控制器和液泵；其中所述流量计和所述液泵设置在所述输送管路上并位于所述颗粒度传感器的输入端和输出端；所述流量计的输出信号经所述信号转换器转化后传入所述控制器；所述控制器的输出信号控制所述液泵的转速。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述一级恒流件包括恒流溢流阀，所述恒流溢流阀设置在所述流量计的输出端。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述恒流溢流阀包括阀体、定位螺塞和压力调节组件；其中所述定位螺塞设置在所述阀体内部的一端用于固定所述压力调节组件；所述阀体上远离所述定位螺塞的一端开设溢流口；所述压力调节组件位于所述阀体内部并在所述阀体内部往复滑动实现对溢流口的密封或打开。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述压力调节组件包括调节螺钉、恒流阀芯、回油活塞、活塞连杆和控制弹簧；其中所述调节螺钉的一端固定在所述定位螺塞上，另一端连接所述恒流阀芯；所述恒流阀芯与所述阀体内设置的锥形孔相适配；所述恒流阀芯远离所述定位螺塞的一侧通过所述活塞连杆与所述回油活塞连接；所述控制弹簧套设在所述调节螺钉外部并位于所述恒流阀芯和所述定位螺塞之间；所述回油活塞与所述阀体适配并在所述阀体内往复滑动实现对所述溢流口的密封或打开。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述定位螺塞为多孔结构且能自由调节其在该所述阀体的一端和所述锥形孔之间的任意位置。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述定位螺塞的中部开设定位孔，所述调节螺钉穿过所述定位孔与所述定位螺塞连接。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述流量计输出4-20mA的模拟量信号至所述信号转换器并转换为相应的流量值后输入所述控制器。