NO167772B - Brennstoff-stroemningsmaaler. - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen vedrører en brennstoff-strømnings-måler (1), omfattende en måleenhet (9) som er montert i et hus (2) mot forstyrrende oscillasjoner, idet måleenheten (9) måler massestrm-ning. Der blir også omtalt et brennstoff-til førselssystem (24) som omfatter brennstoff strømningsmåleren (1). y

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en strømningsmåler, spesielt egnet for skipsbrennstoff, omfattende en måleenhet som innbefatter i det minste en hovedsakelig sløyfeformet eller buet leder, minst en oscillasjonsgenerator for generering av en oscillasjon for den sløyfeformede eller buede leder og organer for avføling av en parameter, spesielt en eller flere posisjoner, av oscillasjonen for nevnte sløyfeformede eller buede leder.

I forbindelse med kjente brevvstoffmålere for skip, blir vanligvis det brennstoffvolum som strømmer gjennom måleren, målt. Fordi man ikke kjenner nøyaktig den spesiefikke masse av de brennstoffer som blir benyttet, er det ikke mulig nøyaktig å bestemme massestrømningen og således energi-forbruket for en skipsdieselmotor med en slik strømnings-måler .

Til grunn for den foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å skaffe et massestrømningsmeter, for en skipsdieselmotor med en liten målefeil.

Oppgaven løses ved en strømningsmåler av den innledningsvis angitte art, som er kjennetegnet ved de karakteriserende trekk i henhold til patentkrav 1.

Fra US patentskrift 4,109,524 og EP-A-83144 er der kjent massestrømningsmålere. Disse massestrømningsmålere bruker en oscillasjonsgenerator for fremskaffelse av et dreiemoment ved hjelp av koriolis kraften i en sløyfeformet eller buet leder i resonensområdet på ca. 70 Hz, noe som er felles for den sløyfeformede eller buede leder og en bærer for oscillasjonsgeneratoren. Ved hjelp av avføling av en parameter, f.eks. posisjonen eller hastigheten av den sløyfeformede eller buede leder, med hensyn til oscillasjon, vil massestrømmen bli bestemt. En slik massestrømningsmåler er ikke passende for et oscillerende skip, idet oscilla-sjonene forstyrrer de oscillasjoner som fremskaffes i nevnte sløyfeformede eller buede leder. Fra mange målinger er det fremkommet at dersom massestrømningsmåleren blir utsatt for forstyrrende oscillasjoner i et frekvensområde over 14 Hz, er den relative feil vedrørende måleverdier i størrelses-orden 25%. Således vil de kjente massestrømningsmålere ikke kunne benyttes på et skip som en skipsbrennstoffmåler.

Det skal noteres at et fjærorgan for montering av et hus er i og for seg kjent fra DE-C-175,697.

Ytterligere fordeler, detaljer og egenskaper vedrørende oppfinnelsen vil bli omtalt under henvisning til tegnings-figurene. Fig. 1 er et lengderiss med deler skåret vekk av en brenn-stof f-strømningsmåler i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 er et snitt tatt etter linjen II-II på fig. 1, med noen deler vekkskåret. Fig. 3 er et diagramm over et brennstoff-tilførselssystem i henhold til oppfinnelsen.

En foretrukken utførelsesform for en brennstoff-strømnings-måler 1 (fig. 1 og 2) i henhold til oppfinnelsen, har en inngangstilkobling 4 og en utgangstilkobling 7 som hver er fastsveiset til deksler henholdsvis 5 og 8 på et hus 2 idet dekslene er festet med bolter 6. I huset 2 er der anordnet en måleenhet 9 som er osilatorisk isolert i forhold til en ramme 3 som bæres av huset 2, ved hjelp av gummielementer 10. En sløyfeformet eller buet leder som er tildannet av et U-formet rør 15 av måleeneheten 9, er forbundet med inn-gangskoblingen 4 og utgangskoblingen 7 via slanger henholdsvis 11 og 12, som er festet med slangeklips 13. Ved det nedre parti ved dekselt 5 er der anordnet en tapp 14, slik at man kan kontrollere eventuell lekasje av fluid uten fare for at brennstoffet kommer inn i motorrommet.

På fig. 1 er der skjematisk vist konstruksjonen for måleenheten 9. Den massestrøm som skal måles, strømmer gjennom et U-formet rør 15. På en U-formet bærer 16 er der anordnet en oscillasjonsgenerator 21 som fremskaffer oscillasjoner for det U-formede rør 15 i forhold til en akse M som er vinkelrett på et inngangsben 19 og et utgangsben 20 av det U-formede rør. Tilsammen har det U-formede rør 15 og bæreren 16 som er påført en støttedel 17, en resonansfrekvens på ca 70 Hz, og blir bragt til å osilere med 70 Hz av oscillasjonsgeneratoren 21. Fordi bærern 16 og røret 15 blir påvirket av den samme kraft i motsatte retninger, blir støttedelen 17 ikke beveget av oscillasjonsgeneratoren 21. Dersom det U-formede rør 15 blir bragt til å osilere av oscillasjonsgeneratoren 21 og der passerer en massestrøm gjennom det U-formede rør 15, vil der bli utviklet en torsjon over en kryssende del 18 av det U-formede rør 15 om en akse N som strekker seg vinkelrett i midtpunktet av den kryssende del 18, fordi der ved enden 45 av inngangsbenet 19 for det U-formede rør 15 og bæreren 16, vil utvikle seg en kraft som er motsatt kraften ved enden 46 av utgansbenet 20 av det U-formede rør 15, slik at kreftene og således torsjonen over det kryssende parti 18 av det U-formede rør 15 vil endre deres retning i takt med oscillasjonen som blir frem-skaffet av oscillasjonsgeneratoren 21. Ved hjelp av organer 22 for registrering av posisjoner, f.eks. magnetisk, blir posisjonen av endene 45, 46 av inngangsbenet 19 og utgangs-benet 20 bestemt hver for seg, idet torsjonen over den kryssende del 18 er proporsjonal med faseforskjellen mellom signalene for de to posisjonsavfølingsorganer 22, og dermed verdien av den massestrøm som går gjennom røret 15. Huset 2 er forsynt med en elektrisk tilkobling 23 som tilfører kraft til oscillasjonsgeneratoren 21 og posisjonsavfølings-organet 22, og tilfører signalet fra posisjonsavfølingsor-ganet 22 til et hjelpeapparat 47 for bestemmelse og utlesn-ing av den massestrøm som går gjennom det U-formede rør 15.

Det skal noteres at en annen parameter med hensyn til oscillasjon, dvs. hastigheten av et hvilken som helst parti av den kryssende del 18 av den kryssende del 18 kan måles ved et eller annet avfølingsorgan.

Den omtalte brennstoff-strømningsmåler 1 kan fremstilles

nøyaktig, samtidig som målenøyaktigheten opprettholdes, når brennstoff-strømningsmeteret 1 blir utsatt for forstyrrende oscillasjoner som fremkommer på f.eks. et skip, fordi måleenheten 9 er anordnet isolert fra skipsoscillasjoner i for-

hold til huset 2, og således fra selve skipet. Videre blir ikke brennstoffet forstyrret av faste partikler som foreligger i brennstoffet, slik tilfellet kan være, eller av høye temperaturer, dersom disse forekommer. Det skal gjøres oppmerksom på at der ikke foreligger noen problemer i forbindelse med endringer i volum hos brennstoffet bevirket av temperaturendringer, fordi brennstoff-strømningsmåleren 1 bare måler massestrømmen.

I henhold til fig. 2 er slangene 11 og 12 avbøyet også i tverretningen for huset 2, slik at der for disse slanger fremkommer tilstrekkelig avbøyning.

Det skal gjøres oppmerksom på at istedenfor et rør 15 i kombinasjon med en bærer 16, kan der foreligge andre kon-struksjoner, f.eks. to U-formede ledere som begge fører fluid og blir oscillert i forhold til hverandre.

En foretrukken utførelsesform for brennstoff-tilførselssys-temet 24 i henhold til oppfinnelsen (fig. 3) er sammensatt av to brennstofftanker 25, 26 for brennstoffolje, henholdsvis for tung og lett olje. Tankene 25, 26 er forbundet med en pumpe 31 som er overvåket av en trykkstyreenhet 32 og forbundet med brennstoff-strømningsmåleren 1 via henholdsvis ventiler 27, 28, en treveis forbindelse 29 og en ventil 30. En trykkstyreenhet 33 på utgangssiden av brennstoff-strømningsmåleren 1 er forbundet til et blandekammer 35 via en ventil 34. Blandekammeret 35 er forbundet med motoren 38 via en forsterkerpumpe 36 og en innsprøytningspumpe 37. Det brennstoff som kommer fra brennstoff-strømningsmåleren 1, blir blandet med brennstoff som kommer tilbake fra motoren 38 i blandekammeret 35, idet det tilbakevendende brennstoff i noen tilfeller utgjør en høy prosent av det tilførte brennstoff. Blandekammeret 35 holdes under konstant trykk-styreinnretningen 33. Fordi blandekammeret 35 mottar det tilbakekommende brennstoff og står under konstant trykk, er det tilstrekkelig å bruke en brennstoff-strømningsmåler 1.

Videre er brennstoff-tilførselssystemet 24 anordnet med en forbikobling 40 for brennstoff-strømningsmåleren 1, idet en ventil 41 i denne blir åpnet når der foreligger en feil i brennstoff-strømningsmåleren 1. Forbikoblingen 40 kan også benyttes i en retning motsatt pilen 42 for testing av brennstoff-strømningsmåleren 1.

Blandekammeret 35 er forsynt med en overstrømsleder 43 som er forsynt med en avgasser 44 og fører brennstoff tilbake til tanken 45 i tilfellet av feilaktig oversvømmelse i blandekammeret 45.

Avhengig av dirigeringsplanen blir motoren 38 forsynt med tung eller mindre tung brennstoffolje. Ved hjelp av brenn-stof f-tilførselsystemet 24 og brennstoff-strømningsmåleren 1 er det mulig nøyaktig å bestemme den brennstoffmasse som forbrukes av motoren 38 og dermed den forbrukte energi, idet det er mulig ved hjelp av denne informasjon sammen med nøyaktig fremdriftseffektinformasjon å velge er optimal skipshastighet avhengig av værbetingelsene, sjøens beskaf-fenhet, fremdriftseffekten og hastighetskravene for lever-ing av de transporterte varer.

Claims (2)

1. Strømningsmåler (1) omfattende en måleenhet (9) som innbefatter i det minste en hovedsakelig sløyfeformet eller buet leder (15), minst en oscillasjonsgenerator (21) for generering av en oscillasjon for den sløyfeformede eller buede leder (15), karakterisert ved at måleenheten en montert i og i forhold til et hus (2) mot forstyrrende oscillasjoner ved hjelp av ettergivende organer (10) og er forbundet via fleksible ledere (11, 12) til en inngangskobling (4) og en utgangskobling (7) som begge er anordnet i huset (2), slik at strømningsmåleren er spesielt tilpasset for bruk i en vibrerende omgivelse, f.eks. for måling av brennstoff som forbrukes av et skip.

2. Strømningsmåler som angitt i krav 1, karakterisert ved en elektrisk tilkobling (23) som er anordnet på huset (2) og forbundet med et hjelpeapparat (47) som er montert utenfor huset.