Способ технического обслуживания насосной станции, приводимой двигателем внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F04D15/00 

СО

С

Сущность изобретения: измеряют давление и расход в напорной магистрали. Сравнивают измеренные параметры с заданными значениями. Отключают насосную станцию при выходе параметров за пределы заданного диапазона. Измеряют расход топлива двигателя внутреннего сгорания и обобщенный гидравлический показатель. Отключение станции осуществляют при отклонении их отношения от полученного в диапазоне работоспособного состояния. Обобщенный гидравлический показатель определяют по заданной зависимости. 1 ил,

Изобретение относится к области технического обслуживания насосных станций и может быть использовано при эксплуатации автономных установок для перекачива- ния жидкости общехозяйственного назначения,

Обычно периодичность технического обслуживания автономных установок устанавливается в зависимости от наработки привода - двигателя внутреннего сгорания в км. Так, например, для перекачивающей станции горючего ПСГ-75 техническое обслуживание проводится после пробега каждых 2500 км и 5000 км, Пробег складывается из чистого пробега автомобиля (в км) и наработки двигателя с насосом,переведенной в километр пробега из расчета: 2 ч работы двигателя соответствует 50 км пробега автомобиля (Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Станция перекачивающая

ПСГ-75, 159-00-00-00 ТО: Мелитополь, 1981, с. 57.

Установление периодичности технического обслуживания таким путем не учитывает фактическую нагрузку двигателя и техническое состояние приводимого им насосного агрегата. Известно, что фактическая нагрузка и, следовательно, износ двигателя, зависят не только от пробега, но и режима работы, условий эксплуатации. Техническое состояние гидравлической коммуникации насосной станции (самовсасывающее устройство, насос, запорная и коммутирующая арматура) также зависит от циклического характера работы агрегатов: заполнение всасывающей линии при помощи самовсасывающего устройства, работа на номинальном режиме, малая подача при окончании перекачки, освобождение и зачистка гидравлических линий, перекачивание различных жидкостей (нефтепродукты, вода

§

ГО

со ,со

и т. д.); колебания температурных и атмосферных условий, что требует установления технического обслуживания насосной станции по фактическому состоянию.

Наиболее близким по технической сущности к предполагаемому изобретению является взятый за прототип способ управления насосной станцией, включающий запуск привода - двигателя внутреннего сгорания, заполнение всасывающей линии, работу на номинальном режиме, измерение давления и расхода в напорной линии и отключение насосной станции при выходе контролируемых параметров за пределы заданного нижнего значения.

Недостатком этого способа является невысокая точность оценки момента нарушения нормальной работы при эксплуатации насосной станции в условиях изменения плотности и температуры перекачиваемых жидкостей, изменения атмосферного давления, переходных от номинального режима перекачки, характерных для работы автономных насосных установок, .конструктивных особенностей различных марок насосных станций (наличие трансмиссии, КОМ, раздаточной коробки, газодувки и т. д.), а также невысокая точность оценки технического состояния привода - двигателя внутреннего сгорания.

Цель предполагаемого изобретения - повышение надежности работы насосной станции.

Сущность изобретения заключается в том. что техническое обслуживание насосной станции, приводимой двигателем внутреннего сгорания, проводится по состоянию с контролем параметров.

Для этого дополнительно замеряют расход топлива двигателя внутреннего сгорания Gp, определяют обобщенный гидравлический показатель Хг и отношение Gp/Xr в диапазоне работоспособного состояния, а отключение насосной станции осуществляют при отклонении Gp/Xr от полученного в диапазоне работоспособного состояния, причем обобщенный гидравлический показатель определяют по следующей зависимости;

Y

Xr-p7V

где Хг - обобщенный гидравлический покагн мин2,

затель,

м

Р - давление в напорной линии, -А- ;

м

м3 Q - подача насосной станции,

п - частота вращения вала,

к - переводной коэффициент:

Кпск-5ом 21,1 104

Кпсг-75 12,9 .1(Г Кпсг-1бО 12,0, 104

На чертеже представлена блок-схема насосной станции.

Насосная станция содержит несамовсасывающий центробежный насос 1, привод 2 0 - двигатель внутреннего сгорания с датчи- крмЗ измерения абсолютного расхода топлива, источник сжатого газа в виде соединенного с двигателем 2 компрессора 4, от которого идет трубка к ресиверу 5. Ресивер 5 с элек- 5 троуправляемым клапаном 6 подсоединен к активному соплу 7 газового эжектора 8, пассивное сопло 9 эжектора 8 связано с напорной линией насоса 1, в которой установлены датчики 10 и 11 измерения давления и рас- 0 хода перекачиваемой жидкости, связанные со сравнительным элементом 12, который подает сигнал на исполнительный механизм 13, отключающий насосную станцию.

Переводной коэффициент К, учитываю- 5 щий сложность конструкции насосной станции, получен с использованием метода регрессионного моделирования. В качестве аргументов для регрессивной модели коэффициента сложности конструкции насосной 0 станции использовались:

AI - количество снимаемых сборочных единиц при замене данной сборочной единицы, шт;

Да- общая масса снимаемых сборочных 5 единиц, кг;

Аз - масса заменяемой сборочной единицы;

А4 - общее количество креплений и соединений на А сборочных единицах, шт; 0 As - номенклатура применяемого стандартного инструмента, шт;

Ае - номенклатура применяемого инструмента и приспособлений, шт;

Ау - количество регулировок, шт. 5 Как показали испытания, диапазон работоспособного состояния насосных станций, приводимых двигателем внутреннего сгорания, находится в пределах значений

0

л

показателей - -103, равных для:

Хг

ПСГ-75 4,00-4,20 ПСГ-160 4,90-5,00 ПСК-50М 4,45-4,55

Теоретические предпосылки реализации предложенного способа заключаются в

определении оптимального значения целе- Р

вой функции f(t) -т проведении восстаЛг

новления работоспособности насосной станции при выходе за его пределы.

Способ реализуется следующим образом.

Запускают привод- двигатель внутреннего сгорания, прогревают на оборотах холостого хода и на средних оборотах, пока температура охлаждающей жидкости в двигателе не достигнет +60°С. Включают четвертую (прямую) передачу в коробке передач автомобиля. Включают муфту сцепления, включают коробку отбора мощности, включают сцепление и запускают насос. Увеличивают обороты двигателя до 3000 мин , открывают всасывающие клапаны насоса. При достижении вакуума во всасывающей полости насоса 0,5 кгс/см2 открывают вентиль на напорной магистрали и при достижении давления по дифманометру 3 кгс/см открывают вентили на напорных рукавах. После выхода на номинальный режим, контролируют давление, расход Gp в напорной линии, абсолютный расход топлива в ДВС. При нагреве охлаждающей жидкости свыше 90°С включают систему дополнительного охлаждения. В случае нарушения нормальной работы насосной станции (отклонения

Gp значения -«Ј

Лг

сравнительный элемент подает сигнал на исполнительный механизм, сбавляющий обороты двигателя до 1000 , затем до холостого хода, отключающего сцепление,

коробку отбора мощности и останавливаю« .//

от оптимального значения)

Редактор Л.Волкова

Составитель Ю.Рыбаков Техред М.Моргентал

Заказ 3536ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

0

5

0

5

0

щего работу двигателя. После отключения насосной станции проводят восстановление ее работоспособности любым из известных методов и возобновляют работу до следующего отключения.

Формула изобретения Способ обслуживания насосной станции, приводимой двигателем внутреннего сгорания, заключающийся в измерении давления и расхода в напорной магистрали, сравнения измеренных параметров с заданными значениями и отключение насосной станции при выходе параметров за пределы заданного диапазона, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе станции, дополнительно измеряют расход Gp топлива двигателя внутреннего сгорания, определяют обобщенный гидравлический показатель Хг и отношение GP/Xr в диапазоне работоспособного состояния, а отключение насосной станции осуществляют при отклонении Gp/Xr от полученного в диапазоне работоспособного состояния, причем обобщенный гидравлический показатель определяют по следующей зависимости:

Y кР /Q

где Р - давление в напорной линии, Н/м2; Q - подача насосной станции, м3/ч; п - частота вращения вала насоса, мин К - переводной коэффициент, равный

(12,0...21,1)- Ю4.

-т.

А

Корректор А.Ворович

Ч,Ч