[发明专利]一种油垢热阻测量装置及油垢热阻计算方法

说明书

本发明公开了一种油垢热阻测量装置，包括供油管（13），所述供油管（13）的进油口与油泵（14）的出油口相连，所述油泵（14）的进油口与油冷器（18）的出油口相连，所述油冷器（18）的进油口与回油管（17）的出油口相连，所述回油管（17）进油口与所述供油管（13）的出油口之间并联有上通道测量段和下通道测量段，所述供油管（13）上设置有过滤器（12）和总调节阀；所述回油管（17）上设置有截止阀（16）。本发明还公开了一种油垢热阻测量装置的油垢热阻计算方法。本发明依据传热学原理，可模拟水平管、弯管、垂直管工况，测量精度高。

技术领域

本发明涉及一种油垢热阻测量装置及油垢热阻计算方法，属于热阻测量技术领域。

背景技术

在燃油供应及润滑系统中涉及各种换热器，由于油垢的存在及随时间的积累影响传热系数，进而影响换热量，轻则导致油温偏差、泵耗加大、影响生产设备正常工作，重则导致金属超温、影响设备寿命、甚至引发严重事故。

油垢热阻测量有直接测量法和间接测量法。直接测量法即测量油垢厚度，然后根据油垢的导热系数来计算油垢热阻，具体方法有光学法、放射法、脉冲反射法等，但数据不理想、代价高；间接测量法常用传热系数法，目前的测量系统精度较差、数据稳定性不好、未充分考虑油速影响、过于复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种依据传热学原理，可模拟水平管、弯管、垂直管工况，测量精度高的油垢热阻测量装置；

本发明还提供一种油垢热阻测量装置的油垢热阻计算方法，该法考虑了油速对油垢热阻测量精度的影响，并且可模拟水平管、弯管、垂直管工况，测量精度高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种油垢热阻测量装置，包括供油管，所述供油管的进油口与油泵的出油口相连，所述油泵的进油口与油冷器的出油口相连，所述油冷器的进油口与回油管的出油口相连，所述回油管进油口与所述供油管的出油口之间并联有上通道测量段和下通道测量段；

所述供油管上设置有过滤器和总调节阀；

所述回油管上设置有截止阀；

所述上通道测量段和下通道测量段均包括与所述总调节阀相连的分支调节阀，所述分支调节阀与入口管相连，所述入口管与流量计相连，所述流量计与L型弯管相连，所述L型弯管包括一体连接的水平段、弯管段和垂直段，所述水平段与所述流量计相连；

所述水平段、弯管段和垂直段均由内到外依次包括油管、保温层和保护层；所述水平段、弯管段和垂直段的油管中部均设置有加热器，所述加热器两端的所述水平段和垂直段的油管上均设置有热电偶和热电阻；

两所述垂直段均通过止回阀与回油管相连；

所述流量计、热电偶、加热器、热电阻、截止阀、油泵均与显示仪的控制器相连；所述显示仪上设置有液晶屏，所述液晶屏与所述控制器相连。液晶屏显示质量流量(kg/min)、油速c(m/s)、油垢热阻R_x(m²℃/W)。

流量计测得的是体积流量，即流量计读数流量V，单位为L/min，本发明显示质量流量更有实用性，质量流量依据流量计的体积流量、油密度计算而来。

所述热电偶和热电阻布置在油管直径方向的两侧，即相同位置的所述热电偶和热电阻位置相对应。

热电偶插入油管内部，用于测量油温，热电偶采用东台鑫瑞仪表公司生产的铠装热电偶，型号WRPK，分度号S，测量范围0～1350℃，允许误差±0.5℃，外径2mm。

热电阻贴在油管表面，用于测量油管壁温，热电阻采用上海双旭薄膜型铜电阻，型号WZC，测量范围-50～150℃，允许误差±(0.30+0.006t)℃。