[发明专利]一种船用油耗仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种船用油耗仪，特别适用于船只油耗在线测量。

背景技术

目前，对于船只油耗测量主要有两种技术方案，一种是采用流量传感器，一种是采用液位传感器。

流量传感器方案主要是采用容积式流量传感器安装在船只发动机的油路中测定发动机的燃油消耗量，这种方案从理论上将是没有问题的，但实际中由于船用燃油的洁净度很差，经常混有大量的难以过滤彻底的杂质，会造成流量传感器的堵塞，从而造成无法正常测量。而且由于流量传感器是安装在发动机油路中的，一旦堵塞就会造成发动机供油不足，最终导致动力不足，甚至熄火抛锚的故障，严重威胁船只的航行安全。

液位传感器方案主要是在船只的储油装置上安装一个或多个液位传感器，船上的储油装置一般可分为日用油柜和油舱，日用油柜比较规则，多为长方体，油舱则形状各异，大多是根据船体的走势焊接而成的。如果安装在日用油柜上，由于日用油柜容量很大，液位测量带来的误差很大，而且当船只耗油和给日用油柜充油同时进行时，无法测定出实际油耗。如果安装在油舱上，则非常困难，而且即便安装成功，由于油舱形状非常不规则，计量结果存在很大误差。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种船用油耗仪，该船用油耗仪不仅能克服油质洁净度低的问题，而且能够大大降低安装难度，同时大大提高测量精度和减小测量误差。

本发明所采用的技术方案是：

采用油耗仪筒体为发动机直接提供燃油，采用电动泵给油耗仪筒体充油并准确测定充油量，采用液位传感器实时测定油耗仪筒体内的燃油体积。油耗仪筒体内设置液位控制上止点和液位控制下止点，在上下止点之间的筒体部分是标准几何形状。液位控制上下止点由液位传感器或上下止点开关确定，当油耗仪筒体内的燃油不断被发动机消耗到达下止点时，控制终端采集到液位控制下止点的信号，向电动泵发出启动指令，开启电动泵为油耗仪筒体补充燃油，同时记录燃油的补充量，当油耗仪筒体内的燃油达到液位控制上止点时，控制终端采集到液位控制上止点的信号，向电动泵发出停止指令，停止为油耗仪筒体充油；在此过程中，控制终端可以根据电动泵的充油量已经以及油耗仪筒体在液位控制上下止点内的标准体积计算得到船只的实际燃油消耗量。当油耗仪筒体内液位从液位控制上止点变化至下止点过程中，则由安装在油耗仪筒体端面几何中心处的液位传感器确定实际的燃油消耗量。为了保证测量准确性，避免外部干扰对液位造成的波动，在油耗仪筒体内加装了防波板，该防波板能够有效消除液位波动引起的液位传感器输出信号的变化。

进一步，控制终端为单片机，是确定和检测油耗仪筒体的液位、控制电动泵启停、计量充油量、测定油耗仪筒体内的燃油体积并计算、显示实际燃油消耗量的电子设备。

进一步，电子设备是单片机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是整个结构都是事先装配好，在船上的安装非常简单，而且由于油耗仪筒体的有效部分是标准的，测量精度非常高。另外，通过对电动泵充油量的计量能够准确测得在充油过程中的船只油耗情况。

附图说明

图1为船用油耗仪系统的连接示意图。

1控制终端、2液位高度传感器、3出油口管、4液位控制下止点、5油耗仪筒体、6液位控制上止点、7防波板、8充/回油管、9电动泵、10储油装置（日用油柜或油舱）、11发动机。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明进一步说明。

在图1中，液位传感器（2）固定在油耗仪筒体（5）端面的几何中心处，如果是微压力式液位传感器则固定在下端面几何中心处，如果是电容式液位传感器则固定在上端面几何中心处；防波板（7）固定在油耗仪筒体（5）内部，起到防止液面大幅波动的作用；液位控制下止点（4）和液位控制上止点（6）由液位传感器（2）和/或上下止点开关确定，起控制油耗仪筒体（5）内液位高度的作用；电动泵（9）的出油口与油耗仪筒体（5）的充/回油口（8）相连，当油耗仪筒体（5）内的液位下降到液位控制下止点（4）处，便自动开启向油耗仪筒体（5）内充入燃油；控制终端（1）分别通过信号线与电动泵（9）与液位传感器（2）相连，主要是采集液位传感器（2）的输出信号，确定油耗仪筒体（5）内的燃油体积，控制电动泵（9）的启停向油耗仪筒体（5）内充入燃油，同时采集电动泵（9）的转数确定向油耗仪筒体（5）充入的燃油量。