[发明专利]一种测试舰船燃气轮机润滑油粘温特性的装置

说明书

本发明公开了一种测试舰船燃气轮机润滑油粘温特性的装置，包括：传感器单元、传输电缆、前级处理单元、后级处理单元和数据处理单元；传感器单元包括：粘度传感器和温度传感器，同时设置在舰船燃气轮机润滑油系统中的油箱体底部出口的弯管处，用于实时采集润滑油的粘度和相同位置润滑油的温度，并获取舰船燃气轮机润滑油的粘温特性参数；通过传输电缆将反应润滑油粘度的电流信号和润滑油温度的电压信号传送到前级处理单元，经前级处理单元进行预处理和滤波处理后，传输给后级处理单元，经后级处理单元进行隔离和跟随处理后，再传送到数据处理单元，所述数据处理单元对采集的润滑油系统中测点位置润滑油的粘度和相同位置润滑油的温度进行运算处理后获得舰船燃气轮机润滑油的粘温特性。

技术领域

本发明属于状态监测技术领域，更具体地，涉及一种测试舰船燃气轮机润滑油粘温特性的装置。

背景技术

舰船燃气轮机具有功率大、体积小、质量轻、启动迅速、加速性和机动性好、操控简单、工作稳定可靠、效率高、润滑油消耗少、使用寿命长等优点，有效改善了舰船的战术技术性能，使舰船的速度大大提高。目前，世界发达国家，海军在役的舰船绝大多数采用了全燃动力或者柴燃联合动力装置，舰船上使用燃气轮机是船舶动力发展的必然趋势。

与航空发动机相比，舰船燃气轮机由于在海洋环境下工作，受高湿和高盐雾的影响，润滑系统极易发生腐蚀状况，因此舰船燃气轮机润滑油在防锈性能上提出了更高要求。润滑油被誉为“发动机的血液”，能对发动机起到润滑、清洁、冷却、密封、减摩、防锈、防蚀等作用。

当然，润滑的这些作用是彼此依存、互相影响和相互作用的。如果不能有效地减少摩擦与磨损，就会产生大量的摩擦热，造成摩擦表面及润滑介质的破坏。润滑油粘度就是反映了润滑油品质的一个重要指标，它表征润滑油的稀释程度。润滑油受到外力作用而发生相对移动时，油分子之间产生的阻力使润滑油无法进行流动，其阻力的大小反应为粘度。大多数的润滑油就是根据其粘度大小来划分牌号的，因此，粘度是各种机械设备选择润滑油的主要依据。

研究与运行实践表明：

(1)润滑油粘度越高其流动性越差，不易渗入间隙较小的摩擦副中，但也不易被从摩擦面间挤出来，因而油膜承载能力强。高粘度油的摩擦阻力大，油温易于升高，设备的功率损耗也高；粘度低的润滑油则正好相反；

(2)润滑油液体分子中的粘度主要源于分子间作用力，温度升高时，液体体积膨胀，内部的分子间距增大，分子间作用力减小，导致液体粘度下降。反之，温度降低粘度升高。

润滑油粘度这种随着温度的升高而变小，随着温度的降低而变大的特性，就是润滑油的粘温特性。粘温特性对润滑油的使用具有极为重要的意义，如果舰船燃气轮机润滑油的粘温特性不好，当温度较低时，粘度过大，就会造成启动困难，而且启动后润滑油不易流到摩擦面上造成机件的磨损。反之，当温度过高时，粘度变小，则不易在摩擦面上形成适当厚度的油膜，失去润滑作用，易使摩擦面产生擦伤或胶合。

因此，舰船燃气轮机润滑系统要求油品的粘温特性要好，即油品粘度随工作温度的变化越小越好。评价润滑油品的粘温特性，普遍采用粘度指数来表示，这也是润滑油的一项重要的质量指标。要弄清楚不同温度条件下，润滑油随着温度变化的粘温特性，首当其冲，就必须同时获取润滑油的温度和粘度参数，再绘制两者的关系曲线，借助计算机曲线拟合技术，得到润滑油的粘度与温度之间的关系表达式，这对于建立与完善舰船燃气轮机的润滑管理系统，如制订舰船燃气轮机的日常的消耗定额、油箱的储油定额、换油周期、清洗换油工艺与各项交接和收发的制度，并针对各种舰船燃气轮机的型号设备建立原始数据库，都是非常重要、也是非常必要的。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种测试舰船燃气轮机润滑油粘温特性的装置，旨在借助计算机曲线拟合技术，快速、便捷、可靠建立不同温度条件下润滑油随着温度变化的粘温特性，获取润滑油的粘度与温度之间的关系表达式，方便构建与完善舰船燃气轮机的润滑管理系统。