[發(fā)明專利]一種動(dòng)壓式油氣分離器進(jìn)出口兩相比率檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510012378.8
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104535316B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱衛(wèi)兵;張小彬;陳宏;陳湘怡;胡亮;段安鵬;張崇龍;王浩祥;王彥超;錢磊
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及航空發(fā)動(dòng)機(jī)滑油系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)壓式油氣分離器進(jìn)出口兩相比率檢測裝置。

背景技術(shù)

本發(fā)明動(dòng)壓式油氣分離器實(shí)驗(yàn)裝置旨在對分離器的進(jìn)出口油氣混合狀態(tài)、分離器內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律與分離器的分離性能進(jìn)行研究與測量。在上述實(shí)驗(yàn)研究中需要為分離器提供符合實(shí)際工況的氣液兩相流流場，并計(jì)算分離器進(jìn)口油氣兩相比率與分離效率。在《機(jī)械傳動(dòng)》第37卷05期《船用齒輪箱離心式油氣分離器及其性能試驗(yàn)裝置的研制》中，作者搭建了船用油氣分離器性能測試試驗(yàn)臺(tái)架，研制了油氣分離器性能測試試驗(yàn)裝置，通過該裝置對油氣分離器進(jìn)出口的壓力、流量和密度值進(jìn)行測量，比較其變化分析油氣分離器的性能。但是該裝置無法為分離器提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)要求的兩相流流場，也無法計(jì)量分離器進(jìn)口的油氣兩相比率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提供一種能檢測動(dòng)壓式油氣分離器進(jìn)口油氣比率與出口分離效率的動(dòng)壓式油氣分離器進(jìn)出口兩相比率檢測裝置。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括油氣摻混器，油氣摻混器的進(jìn)油口端依次設(shè)置由管路相連的滑油流量計(jì)、滑油泵和滑油箱，且滑油箱與滑油流量計(jì)之間設(shè)置與滑油泵并聯(lián)的流量調(diào)節(jié)閥，油氣摻混器的進(jìn)氣口端依次設(shè)置由管路相連的空氣流量計(jì)、減壓閥、儲(chǔ)氣罐和空壓機(jī)，油氣摻混器的出口依次設(shè)置由管路相連的動(dòng)壓式油氣分離器和取樣測量裝置，在所述空氣流量計(jì)與油氣摻混器進(jìn)氣口之間的管路上設(shè)置第一壓力測點(diǎn)和第一溫度測點(diǎn)，在油氣摻混器的出口與動(dòng)壓式油氣分離器之間的管路上設(shè)置第二壓力測點(diǎn)和第二溫度測點(diǎn)。

本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征：

1.取樣測量裝置還通過管路與滑油箱連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在基于油氣摻混器的基礎(chǔ)上，提出一種能夠較為準(zhǔn)確地檢測動(dòng)壓式油氣分離器進(jìn)口油氣比率和出口分離效率的實(shí)驗(yàn)裝置，為動(dòng)壓式油氣分離器的兩個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)提供檢測與評價(jià)的有效手段，極大提高了動(dòng)壓式油氣分離器及滑油系統(tǒng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)效率，操作過程簡單、可重復(fù)性好。并且本發(fā)明能夠通過油氣摻混器給動(dòng)壓式油氣分離器提供符合實(shí)驗(yàn)流型要求的兩相流場，彌補(bǔ)了同類試驗(yàn)裝置在此功能上的欠缺與不足。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。

其中，1是滑油箱、2是滑油泵、3是流量調(diào)節(jié)閥、4是滑油流量計(jì)、5是油氣摻混器、6是第一溫度測點(diǎn)、7是第一壓力測點(diǎn)、8是空氣流量計(jì)、9是減壓閥、10是儲(chǔ)氣罐、11是空壓機(jī)、12是第二溫度測點(diǎn)、13是第二壓力測點(diǎn)、14是油氣分離器、15是取樣測量裝置。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施案例一：結(jié)合圖1，本發(fā)明包括油氣摻混器5，油氣摻混器5的進(jìn)油口端依次設(shè)置由管路相連的滑油流量計(jì)4、滑油泵3和滑油箱1，且滑油箱1與滑油流量計(jì)4之間設(shè)置與滑油泵3并聯(lián)的流量調(diào)節(jié)閥3，油氣摻混器5的進(jìn)氣口端依次設(shè)置由管路相連的空氣流量計(jì)8、減壓閥9、儲(chǔ)氣罐10和空壓機(jī)11，油氣摻混器5的出口依次設(shè)置由管路相連的動(dòng)壓式油氣分離器14和取樣測量裝置15，在所述空氣流量計(jì)8與油氣摻混器5進(jìn)氣口之間的管路上設(shè)置第一壓力測點(diǎn)7和第一溫度測點(diǎn)6，在油氣摻混器5的出口與動(dòng)壓式油氣分離器14之間的管路上設(shè)置第二壓力測點(diǎn)13和第二溫度測點(diǎn)12。

實(shí)施案例二：基于實(shí)施案例一，所述取樣測量裝置15還通過管路與滑油箱1連接，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

本發(fā)明主要分為滑油管路與空氣管路。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，滑油管路中的滑油首先被滑油泵2從滑油箱中1抽出輸入管路，然后由滑油入口也即油氣摻混器的進(jìn)油口端進(jìn)入油氣摻混器5；空氣管路的空氣被空壓機(jī)11抽入儲(chǔ)氣罐10后進(jìn)入管路。在油氣摻混器5進(jìn)氣口前的管路上布置空氣管路的第一壓力測點(diǎn)7與第一溫度測點(diǎn)6，在空氣進(jìn)入油氣摻混器5前記錄其壓力值P1與溫度值T1；在油氣摻混器5中滑油與空氣進(jìn)行充分混合，在動(dòng)壓式油氣分離器14進(jìn)口前的管路上布置第二壓力測點(diǎn)13與第二溫度測點(diǎn)12，記錄油氣兩相混合物的壓力值P₂與溫度值T₂，則分離器進(jìn)口油氣兩相比率其中V₁與V₂的值由之前所測得壓力值P₁、P₂與溫度值T₁、T₂經(jīng)狀態(tài)方程V＝nRT/P的換算得到?；旌衔锉凰腿雱?dòng)壓式油氣分離器14內(nèi)進(jìn)行油氣分離，而后進(jìn)入取樣測量裝置15中進(jìn)行分離器出口滑油含氣率的測量，本發(fā)明會(huì)分別記錄剛分離出來的油氣混合物的體積β₁和靜置一段時(shí)間使氣泡充分逸出后的液體體積β₂，最終分離器分離效率完成本實(shí)驗(yàn)的滑油被送回滑油箱1中，如此反復(fù)。