CS242445B1 - Zapojení k hmotnostnímu měření spotřeby nafty - Google Patents

Abstract

Zapojení se týká naftových motorů a naftových agregátů. Indikační blok dává signály, že je skončena příprava k měření hmotnosti, přes logický blok do řídicího a vyhodnocovacího bloku. Řídicí a vyhodnocovací blok dá ]?ovel k přestavení přepínače v přepínačovém bloku. Když dostane řídicí a vyhodnocovací blok signál o rovnovážné poloze vážního ústrojí v indikačním bloku, dává povel ke spuštění cejchovaného zavaží na jedno rameno váž­ ního ústroji a k začátku měření času. Když se spotřebuje takové množství nafty, jejíž hmotnost je rovná hmotnosti cejchovaného závaží, dává řídicí a vyhodnocovací blok povel k odstranění cejchovaného závaží k přepnutí ventilu přepínače, aby motorový blok odebíral naftu z nádrže a plnil odměrnou nádobu v indikačním bloku k vyhodnocování výsledků měření..

Description

Vynález ee týká způsebu a zapojení pro hmotnostní měření spotřeby nafty u naftových agregátů.

Měření spotřeby nafty u naftových motorů a naftových agregátů se provádí buš objemově nebo hmotnostně. Objemové měření se používá jak při stacionárním měření tak při mobilním měření za provozu naftového motoru ci agregátu. Nevýhodou tohoto měření je, že při převádění objemu spotřebované nafty na hmotnostní jednotky je nutno brát ohled na teplotu nafty, která se často v průběhu zkouěek mění, což vnáší do výsledků měření určité nepřesnosti. Při měření spotřeby nafty hmotnostním způsobem se obvykle spotřebovává stanovená hmotnost nafty a měří se doba, za kterou se tato hmotnost spotřebuje při určitém režimu naftového motoru ěi agregátu. Nevýhodou tohoto měření je, že když se měření provádí při větších zatíženích naftových motorů a naftových agregátů, kdy je spotřeba nafty poměrně vysoká, je třeba, z důvodů zachování přesnosti, vážit větší množství nafty. Vážní ústrojí při tom přímo indikuje celkovou spotřebu. Čím je hmotnost nafty větší, tím je větší nepřesnost při vážení. Pokud se má zvýšit přesnost vážení, musí být potom vážící zařízení přesnější, takže je neúměrně drahé a nevhodné pro měření v provozních podmínkách. Proto se hledají cesty, jak zajistit měření hmotnosti spotřebovaného paliva u naftových motorů, které by zajistilo přesnou spotřebu při použití vážícího zařízení vhodného do provozu.

Tyto požadavky do jisté míry splňuje zapojení k hmotnostnímu měření spotřeby nafty u naftových motorů a naftových agregátů podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že přepadni výstup indikačního bloku je spojen se vstupem do nádrže, jejíž výstup je spojen a hlavním vstupem přepínačového bloku. Mo2

242 445 torový výstup přepínačového bloku je spojen se vstupem motorového bloku. Signální výstup indikačního bloku je spojen se signálním vstupem logického bloku. Obousměrný skupinový vývod logického bloku je spojen s ovládacím vstupem přepínačového bloku, jehož měřicí vstup je spojen s měřicím výstupem indikačního bloku. Ovládací vstup indikačního bloku je spojen s výstupem výkonového bloku, jehož vstup je spojen s ovládacím výstupem logického bloku.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že přesně měří a vyhodnocuje hmotnost spotřebovaného paliva u naftových motoru a naftových agregátu za jednotku času. Váhové ústrojí ee používá jen Jako indikátoru rovnovážné polohy při naplnění či vyprázdnění nádrže. Indikace rovnovážné polohy je provedena stejným spínačem a za stejných silových podmínek na vážném ústrojí, což vede k eliminaci případných chyb, a tedy vysílané impulsy., které obdrží k vyhodnocování požadovaného parametru, zajiěžují vysokou přesnost měření a vyhodnocení. Snímače při indikaci stanovené polohy vysílají povely k naplnění nádrže, o vyprazdňování nádrže, indikují počátek a konec měření a současně vysílají povely k zahájení a ukončení měření času a k vyhodnocování požadovaných parametru na displeji.

Příklad uspořádání je na připojeném výkrese v blokovém schématu.

Jednotlivé bloky zapojení je možno charakterizovat takto. Indikační blok £ je vytvořen jako vážní ústrojí, které má na jednom ramenu nádobu opatřenou vratným vstupem, měřicím výstupem a přepadním výstupem, které slouží pro přívod, a dále je opatřen ovládacím vstupem a signálním výstupem pro elektrické signály.

Na druhém ramenu vážního ústrojí je vyvažovači závaží. Indikační blok'obsahuje snímač rovnovážné polohy a horní polohy vážního ústrojí. Slouží k indikaci naplnění odměrné nádoby naftou, a snímače dávají povely k odběru nafty, počátku a konci měření a novému plnění odběrné nádoby. Řídící a vyhodnocovací blok 2 je tvořén buč mikroprocesorem, nebo je vytvořen z elektronických měřicích a vyhodnocovacích obvodů, jako jsou generátor časových impulsů, sčítačka, násobička paměti, z displejů, případně tiskárny. Slouží k řízení cyklu měření a jeho přípravy. Řídí začátek a konec plnění i vyprazdňování indikačního bloku K Měří

242 445 potřebné fyzikální veličiny a vyhodnocuje naměřené výsledky, případné je uchovává v paměti či zobrazuje na displeji nebo je tiskne. Přepínačový blok 2 J^e vytvořen z přepínače a z ovládacího zařízení. Slouží k přepínání přívodu nafty k motorovému bloku a to buč z hlavní nádrže 4, to je když se připravuje měření, nebo z indikačního bloku χ, když se měří spotřeba. Nádrž 4 je hlavní nádrž nafty naftového motoru nebo naftového agregátu, která dodává naftu přes přepínačový blok 3 ^d° motorového bloku 7 a do které se vrací nafta z přepadu indikačního bloku χ. Logický blok 5. je vytvořen z obvodu pro realizování funkce logického součtu a logického součinu. Zpracovává impulsy snímačů z indikačního bloku χ na signály pro řídící a vyhodnocovací blok 2, dává povely do výkonového bloku 6 ke spuětění nebo ke zdvižení vertikálně přestavítelného cejchovaného závaží. Výkonůvý blok £ je tvořen elektromagnetem ovládajícím závěs vertikálně přestavitelného cejchovaného závaží. Podle povelů z logického bloku 2 buč spouští cejchované závaží na kryt odměrné nádoby v indikačním bloku χ nebo závaží z krytu zvedá. Motorový blok 7 zahrnuje naftový motor se vstřikovacími čerpadly a s příslušenstvím, jako jsou filtry, přepouštěcí a pojistné ventily. Je to naftový motor, jehož spotřeba se při různých režimech mění. Jednotlivé bloky jsou zapojeny takto. Přepadni výstup 15 indikačního bloku X je spojen se vstupem 41 nádrže 4. Výstup 42 nádrže 4 je spojen s hlavním vstupem 35 přepínačového bloku 2· Motorový výstup 34 přepínačového bloku 2 3® spojen se vstupem 71 motorového bloku 7. Výstup 72 motorového bloku 7 je spojen s vratným vstupem 12 indikačního bloku χ. Signální výstup 15 indikačního bloku χ je spojen se signálním vstupem 51 logického bloku 2· Obousměrný skupinový vývod 52 logického bloku 2 je spojen s obousměrným skupinovým vývodem 21 řídícího a vyhodnocovacího bloku 2. Výstup 22 řídícího a vyhodnocovacího bloku £ je spojen s ovládacím vstupem 32 přepínačového bloku 2· Měřicí vstup 51 přepínačového bloku 2 i® spojen s měřicím výstupem 14 indikačního bloku χ. Ovládací vstup 11 indikačního bloku χ je spojen s výstupem 62 výkonového bloku 6. Vstup 61 výkonového bloku 6 je spojen s ovládacím výstupem 55 logického bloku 2·

Zapojení pracuje při vyhodnocování hmotnostní spotřeby nafty při různých režimech zatížení motorového bloku. Činnost je periodická a je možnost ji rozdělit do dvou částí, a to na přípravu měření a na vlastní měření. Při přípravě měření se motoro4

242 445 vý blok 2 uvede do režimu zatížení, při kterém ee má měřit spotřeba. To znamená například při volnoběhu, při minimálním, středním nebo při velkém zatížení. Při přípravě měření je přepínací ventil v přepínačovém bloku 3. nastaven tak, že je propojen jeho hlavní vstup 33 β jeho motorovým výstupem 34» Odměrná nádoba v indikačním bloku £ je prázdná a cejchované závaží ve výkonovém bloku 6 je ve své horní poloze, to je nad krytem odměrné nádoby v indikačním bloku £. Nafta se odebírá z nádrže 4, prochází přes hlavní vstup 33 do přepínačového bloku 3 a z jeho motorového výstupu 34 se vede do motorového bloku 7. Přebytečná nafta z motorového bloku 7, zvaná též vratná nafta, proudí vratným vstupem 12 do indikačního bloku £ a plní odměrnou nádobu, která je na jednom ramenu vážního zařízení. Když se odměrná nádoba naplňuje, vážní zařízení se nejprve dostane do rovnovážné polohy, ve které není rovnovážní snímač v indikačním bloku £ v činnosti. Když se odměrná nádoba v indikačním bloku £ naplní, druhé rameno vážního zařízení překývne do horní polohy. Tuto polohu indikuje horní snímač v indikačním bloku £, který vyžle signál přes svůj signální výstup 13 na signální vstup 51 logického bloku £. logický blok £ předá signál, že je nádoba naplněna, na vstup obousměrného skupinového vývodu 21 řídícího a vyhodnocovacího bloku 2. Řídící a vyhodnocovací blok 2 vyžle přes svůj výstup 22 na ovládací vstup 52 přepínačového bloku £ povel ovládacímu zařízení k přestavení přepínačového ventilu. Přepínací ventil v přepínačovém bloku 3 se přestaví a propojí měřicí vstup 31 přepínačového bloku £ se svým motorovým výstupem 54. Motorový blok 7 tak začne odebírat naftu z odměrné nádoby v indikačním bloku £. Jak hmotnost nafty v odměrné nádobě v indikačním bloku £ klesá, blíží se vážní zařízení v indikačním bloku £ ke své rovnovážné poloze. Když dosáhne rovnovážné polohy, vyžle snímač rovnovážné polohy v indikačním bloku £ signál na signální vstup 51 logického bloku £, odkud signál přechází na obousměrný skupinový vývod 21 řídícího a vyhodnocovacího bloku

2. V řídícím a vyhodnocovacím bloku 2 se signál dekóduje a řídící a vyhodnocovací blok 2 vydává příkazy k začátku měření.

Přes svůj ovládací výstup 53 vydává logický blok 5 na vstup 61 výkonového^zbloku 6 povel výkonovému bloku 6 ke epuětění cejchovaného závaží na kryt nádoby s naftou v indikačním bloku £. Současně vyžle řídící a vyhodnocovací blok 2. povel k odečítání času ve vlastních obvodech. Když se cejchované závaží spustí na kryt nádoby s naftou v indikačním bloku £, překývne druhé rameno váž5

242 445 ního zařízení do horní polohy. Horní snímač v indikačním bloku £ vyšle do logického bloku 5, impuls, který se vloží do paměti jako informace, že při průchodu vážního zařízení rovnovážnou polohou se měření ukončí. Když motorový blok £ spotřebuje z odměrné nádoby v indikačním bloku £ takové množství nafty, jehož hmotnost se rovná hmotnosti cejchovaného závaží, dostane se vážní zařízení do rovnovážné polohy. Tuto polohu indikuje rovnovážný snímač v indikačním bloku 1_. Vyšle impuls do logického bloku 5., který vyšle do řídícího a vyhodnocovacího bloku 2 signál ukončení měření. Kídící a vyhodnocovací blok 2 signál dekóduje a vyšle povel k ukončení měření čaeu, k vyhodnocování výsledku, které provádí ve vlastních obvodech. Dále vyšle logický blok 5 do výkonového bloku £ povel k přestavení cejchovaného závaží do horní polohy. Horní poloha cejchovaného závaží je nad krytem odměrné nádoby v indikačním bloku 1_. Současně též vysílá řídící a vyhodnocovací blok 2 přes svůj výstup 22 povel na ovládací vstup 52 přepínačového bloku 5. k přestavení přepínacího ventilu do polohy, při které se propojí hlavní vstup 55 přepínačového bloku 5 s jeho motorovým výstupem 54 a odměrné nádoba v indikačním bloku £ se opět naplňuje a připravuje se další měření. Mezi tím řídící a vyhodnocovací blok 2 vyhodnotí výsledky z předchozího měření, zaznamená je do paměti, na displej nebo je případně vytiskne v tiskárně. Celý tento cyklus se opakuje jednak při stejných režimech zatížení a jednak při různých režimech zatížení, aby se získaly výsledky o spotřebě, které nepřímo určují technický stav a seřízení naftového motoru.

Vynálezu se využije při stacionerních zkouškách hmotnostní spotřeby naftových motorů a naftových agregátů.

Claims (1)

1. pKedmEt vynálezu

   242 445

   Zapojeni k hmotnostnímu měření spotřeby nafty u naftových motorů a naftových agregátu vyznačující se tím, že přepadni výstup (15) indikačního bloku (1) je spojen se vstupem (41) nádrže (4) , jejíž výstup (42) je spojen s hlavním vstupem (33) přepínačového bloku (3), jehož motorový výstup (34) je spojen se vstupem (71) motorového bloku (7), jehož výstup (72) je spojen s vratným vstupem (12) indikačního bloku (1), jehož signální výstup (13) je spojen se signálním vstupem (51) logického bloku (5) , jehož obousměrný skupinový vývod (52) je spojen s obousměrným skupinovým vývodem (21) řídícího a vyhodnocovacího bloku (2), jehož výstup (22) je spojen s ovládacím vstupem (32) přepfnačového bloku (3)» jehož měřicí vstup (31) je spojen s měřicím výstupem (14) indikačního bloku (1), jehož ovládací vstup (11) je spojen s výstupem (62) výkonového bloku (6), jehož vstup (61) je spojen s ovládacím výstupem (53) logického bloku (5).