CN220399200U - 一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电力用油在线检测领域，公开一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置，包括壳体以及设置在壳体内的颗粒度计数器和动态压力调节装置；动态压力调节装置和颗粒度计数器沿油品的流动方向依次设置在油管上；颗粒度计数器包括光发射单元、光接收单元以及样品流通管，样品流通管包括两个平行设置且透光的侧壁，光发射单元设置在样品流通管的一侧，光接收单元设置在样品流通管另一侧。光发射单元产生的光线为平行光，由光接收单元接收并产生相应的脉冲信号，此光电元件接收颗粒遮光产生的脉冲信号分辨率高，一定程度上消除了样品湍流产生的信号迟滞以及颗粒重叠产生的偏差，提高了颗粒数检测的精度。

Description

一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置

技术领域

本实用新型属于电力用油在线检测领域，涉及一种颗粒物检测传感器，尤其涉及一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置。

背景技术

当油中颗粒物的含量达到一定水平，会直接影响油品的运行寿命，导致因润滑失效致使设备元件卡涩，进而导致设备磨损故障。颗粒物含量的检测可以实现油品颗粒物含量的及时反馈，并有效杜绝设备因颗粒物超标引起的故障率。相关报道显示，若油品清洁度检测及时，并做出有效处理，同一时间内设备磨损程度可减少75％，润滑油的消耗量也能减少将近30％左右。油中颗粒物的检测一般以遮光法颗粒计数的应用最为广泛。

遮光法颗粒计数的原理是当油液流经管路一侧的平行光源时，另一侧的光电元件接收平行光信号，当有颗粒物通过时，光电元件会因为颗粒物的遮挡产生不同强度的脉冲信号，通过脉冲信号的间隔和强度，可以得到油中颗粒物的数量和大小信息，进而换算颗粒度等级。

根据其测试原理可知，油液流经颗粒度计数器时的状态会影响颗粒度检测的准性，特别是单位体积的流速，流速过快，光电元件不能完全检测颗粒物产生的光电信号而导致测得的颗粒数偏小，流速过慢会导致颗粒物产生的光电信号被重复计数而导致颗粒数偏大；若流速恒定，不但可以保证无颗粒物通过时基线的稳定性，又可以在有颗粒物通过时消除湍流、颗粒重叠、传感器分辨率等因素引起的误差。流速的稳定主要是由流动时的压力及温度等条件来决定的，因此保证油液流动时的压力、温度等条件，可以显著提高油液颗粒物检测的精度。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置，提高检测准确性。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置，包括壳体以及设置在壳体内的颗粒度计数器和动态压力调节装置；动态压力调节装置和颗粒度计数器沿油品的流动方向依次设置在油管上；

颗粒度计数器包括光发射单元、光接收单元以及样品流通管，样品流通管包括两个平行设置且透光的侧壁，光发射单元设置在样品流通管的一侧，光接收单元设置在样品流通管另一侧。

进一步的，动态压力调节装置包括压力传感器及动态减压阀；压力传感器及动态减压阀沿油品的流动方向依次设置在油管上。

进一步的，还包括设置在壳体外壁上的恒温装置。

进一步的，恒温装置包括恒温组件以及与恒温组件相连的控温电路；恒温组件设置在壳体侧壁上。

进一步的，恒温组件为半导体制冷片、PTC制热器或硅橡胶板加热器；控温电路是PID温控电路。

进一步的，光发射单元发射的平行光与油管内的油液流动方向垂直。

进一步的，光发射单元包括激光光源以及准直透镜；准直透镜以及光接收单元分列在样品流通管两侧；准直透镜设置在激光光源的出射光路上，激光光源的发射的激光经过准直透镜形成直径为2mm的平行光源，然后入射到样品流通管，再穿过样品流通管入射到光接收单元。

进一步的，样品流通管平行设置的两个侧壁之间的宽度为40～100μm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过设置颗粒度计数器以及动态压力调节装置；动态压力调节装置和颗粒度计数器沿油品的流动方向依次设置，油液首先经过动态压力调节装置，动态压力调节装置可对进入传感器油液进行动态调节，光发射单元产生的光线为平行光，由光接收单元接收并产生相应的脉冲信号，此光电元件接收颗粒遮光产生的脉冲信号分辨率高，一定程度上消除了样品湍流产生的信号迟滞以及颗粒重叠产生的偏差，提高了颗粒数检测的精度。

进一步的，控温电路为PID温控电路，PID温控电路采用PID模糊控制技术来消除惯性温度误差现象，提高控温精度。

附图说明

图1是本实用新型所提供的简易型油品颗粒物在线监测传感装置的结构示意简图；

其中：

1-壳体；2-压力传感器；3-动态减压阀；4-恒温装置；5-光发射单元；6-光接收单元；7-样品流通管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

另外，本实用新型中的元件被称为“固定于”或“设置于”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”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

为了保证流经传感器的油液流速稳定，避免因流量波动引起的误差，提高传感器检测的准确性，本实用新型提供了一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置。

参见图1，本实用新型所提供的简易型油品颗粒物在线监测传感装置，包括壳体1，以及设置在壳体1内的颗粒度计数器和动态压力调节装置；动态压力调节装置和颗粒度计数器沿油品的流动方向依次设置。

其中，动态压力调节装置包括压力传感器2及动态减压阀3；压力传感器2及动态减压阀3沿油品的流动方向自前而后依次设置在油管上，油管穿过壳体1。压力传感器2能够实时检测油液压力是否稳定，若出现压力突变，则压力传感器2暂停检测，待压力调节稳定后继续进行检测，有效减少调节时的压力波动和漂移。动态减压阀3为一半封闭压力的调节装置，可对进入压力传感器2油液进行动态调节，维持进入压力传感器2的油液压力恒定。

此外，本实用新型所提供的简易型油品颗粒物在线监测传感装置，还包括设置在恒温装置4。恒温装置4设置于壳体1外壁上，能够对流经壳体1内的油管中的油液进行恒温。本实用新型所采用的恒温装置4是PID恒温控制系统，采用PID模糊控制技术来消除惯性温度误差现象。PID恒温控制系统包括恒温组件以及与恒温组件相连的控温电路；恒温组件紧贴壳体1一侧，由温控电路控制恒温组件进行温度调节。恒温组件是半导体制冷片、PTC制热器或硅橡胶板加热器；控温电路是PID温控电路。

颗粒度计数器为遮光法颗粒计数传感器，包括光发射单元5、光接收单元6以及样品流通管7，颗粒度计数器能够对流经的油液进行实时颗粒数计数，并转换成相应颗粒度等级；样品流通管7包括两侧壁透光且平行设置，光发射单元5设置在样品流通管7一侧，光接收单元6设置在样品流通管7另一侧。

光发射单元5发射的平行光与油液流动方向呈90°，垂直设置。光发射单元5包括激光光源以及准直透镜；准直透镜以及光接收单元6分列在样品流通管7两侧；准直透镜设置在激光光源的出射光路上，激光光源的发射的激光经过准直透镜形成直径为2mm的平行光源，然后入射到样品流通管7，经样品流通管7到光接收单元6。

样品流通管7的平行设置的两个侧壁之间的宽度为40～100μm。样品流通管相对于光源和光电元件的面相对平行，平行面宽度即为光源宽度，即40～100μm。

以上仅就本实用新型的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。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。

Claims (1)

1.一种简易型油品颗粒物在线监测传感装置，其特征在于，包括壳体(1)以及设置在壳体(1)内的颗粒度计数器和动态压力调节装置；动态压力调节装置和颗粒度计数器沿油品的流动方向依次设置在油管上；

颗粒度计数器包括光发射单元(5)、光接收单元(6)以及样品流通管(7)，样品流通管(7)包括两个平行设置且透光的侧壁，光发射单元(5)设置在样品流通管(7)的一侧，光接收单元(6)设置在样品流通管(7)另一侧；

动态压力调节装置包括压力传感器(2)及动态减压阀(3)；压力传感器(2)及动态减压阀(3)沿油品的流动方向依次设置在油管上；

还包括设置在壳体(1)外壁上的恒温装置(4)；

恒温装置(4)包括恒温组件以及与恒温组件相连的控温电路；恒温组件设置在壳体(1)侧壁上；

恒温组件为半导体制冷片、PTC制热器或硅橡胶板加热器；控温电路为PID温控电路；

光发射单元(5)发射的平行光与油管内的油液流动方向垂直；

光发射单元(5)包括激光光源以及准直透镜；准直透镜以及光接收单元(6)分列在样品流通管(7)两侧；准直透镜设置在激光光源的出射光路上；

样品流通管(7)平行设置的两个侧壁之间的宽度为40～100μm。