一种船舶低速机增压器的润滑控制装置及工作方法与流程

本发明涉及船舶设备，具体为一种船舶低速机增压器的润滑控制装置及工作方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、增压器是利用船舶发动机排出的废气驱动涡轮，从而带动同轴的压气机对空气进行压缩，并将压缩空气送入气缸完成燃烧做功，从而提高发动机的效率。由于增压器长期工作于高转速、高温、高压工作环境，其内部润滑至关重要，直接影响增压器的工作效率和运行安全。

3、目前，船舶低速机搭配的增压器大多为轴流式增压器，其润滑方式采用浮环轴承油膜润滑。增压器在不同转速下的工作特性不同，其润滑油消耗量也不同，相应的，增压器运行过程中产生的背压不同，导致增压器润滑油进口压力出现波动现象。对于不同品牌的增压器，增压器允许的润滑油压力工作范围存在差异，对于一些工作范围相对较窄的增压器，润滑油压力波动会触发压力过低或者压力过高报警，对增压器的安全运行和发动机的平稳运行产生威胁。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种船舶低速机增压器的润滑控制装置及工作方法，通过设置在入口管路中的节流阀，和连通管上安装的减压阀共同配合实现润滑油压力的控制，缓解润滑油压力不稳定的问题，或是减压阀替换为连接在入口管路上的蓄能器来缓解润滑油压力不稳定的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个方面提供一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，包括：

4、第一管路，连接在发动机主滑油供给系统和增压器润滑油入口之间，第一管路上设有压力传感器和节流阀；节流阀的出口管路上连接蓄能器，蓄能器通过管道连接压缩气源；

5、第二管路，连接在增压器润滑油出口和发动机主滑油供给系统之间。

6、进一步的，增压器具有涡轮、增压器润滑油入口和增压器润滑油出口，来自发动机的废气进入涡轮做功后排入大气。

7、进一步的，发动机的排气集管通过气体管路连接涡轮，发动机的气缸与扫气箱连接，扫气箱与压气机连接，压气机接收涡轮传递的动力对空气压缩，压缩后的空气经扫气箱送入气缸实现燃烧。

8、进一步的，蓄能器具有外壳，外壳内部设有能够容纳压缩气体，并具有弹性的气囊，气囊通过管道和充气阀与压缩气源连接，外壳上设有进、出油阀，通过气囊的膨胀作用关闭进、出油阀。

9、进一步的，蓄能器的充气压力与增压器润滑油的最高限值相等。

10、进一步的，还设有连通管，连通管连接在节流阀的出口和第二管路之间，连通管上设有减压阀。

11、进一步的，减压阀的开启压力与增压器润滑油的最高限值相等。

12、进一步的，当增压器润滑油超过最低限值，通过改变节流阀的开度控制润滑油压力恢复到所需的范围；当增压器润滑油超过最高限值，并且节流阀无法继续改变开度时，多余压力推动的润滑油，在压差的作用下进入预先经过充气的蓄能器内，使润滑油压力被平抑；

13、或，当增压器润滑油超过最低限值，通过改变节流阀的开度控制润滑油压力恢复到所需的范围；当增压器润滑油超过最高限值，并且节流阀无法继续改变开度时，减压阀开启，第一管路中的部分润滑油被分流到第二管路中，使润滑油压力被平抑。

14、本发明的第二个方面提供一种船舶低速机增压器的润滑控制装置的工作方法，包括以下步骤：

15、设定增压器润滑油的工作压力范围为[a,b]，其中a为增压器允许的最低润滑油工作压力，a+0.1bar为低压预报警信号值，b为增压器允许的最高润滑油工作压力；

16、以b值为基准，利用压缩气源设置蓄能器的充气压力，充气结束后，在蓄能器内部气囊的作用下，蓄能器的进、出油阀处于关闭状态；

17、通过改变节流阀的开度，将主润滑油供给系统通入的润滑油压力调整至c，且满足c∈[a,b]；

18、增压器和发动机投入运行，压力传感器获取的润滑油压力信号值为p，当p∈[a,b]时，维持现状；

19、当p≤a+01.bar时，触发低压预报警，调整节流阀开度，提高增压器进口润滑油压力c，使其重新满足p∈[a,b]；

20、当p≥b时，触发高压报警，在压差作用下，润滑油推开蓄能器的进、出液阀进入蓄能器内部，使润滑油压力得到平抑，待p恢复至p∈[a,b]时，高压报警消除，蓄压器内部储存的润滑油在压差作用下通过进、出油阀重新进入第一管路，直至完全排空后，蓄能器进、出油阀重新关闭。

21、本发明的第三个方面提供一种船舶低速机增压器的润滑控制装置的工作方法，包括以下步骤：

22、设定增压器润滑油的工作压力范围为[a,b]，其中a为增压器允许的最低润滑油工作压力，a+0.1bar为低压预报警信号值，b为增压器允许的最高润滑油工作压力；

23、以b值为基准设置减压阀的开启压力；

24、通过改变节流阀的开度，将主润滑油供给系统通入的润滑油压力调整至c，且满足c∈[a,b]；

25、增压器和发动机投入运行，压力传感器获取的润滑油压力信号值为p，当p∈[a,b]时，维持现状；

26、当p≤a+01.bar时，触发低压预报警，调整节流阀开度，提高增压器进口润滑油压力c，使其重新满足p∈[a,b]；

27、当p≥b时，触发高压报警，若通过改变节流阀开度无法调整增压器进口润滑油压力c，则减压阀开启，增压器润滑油进口压力c下降到c∈[a,b]的状态后，减压阀关闭。

28、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

29、1、通过设置在第一管路中的节流阀和节流阀后的蓄能器共同配合，实现润滑油压力的控制，缓解润滑油压力不稳定的问题。当润滑油压力过低时，通过改变节流阀的开度提升油压，而当润滑油压力过高并且节流阀已经无法调整时，预先利用压缩气源将蓄能器的压力提升到润滑油压力的最高限值，当润滑油压力超过最高限值时，在压差的作用下，多余压力带来的润滑油会送入蓄能器中，从而使第一管路中的润滑油压力得到平抑，而当压力下降回最高限值以下时，蓄能器中的润滑油又会反向流回到第一管路中，使得润滑油的压力更加稳定。

30、2、还可以通过设置在第一管路中的节流阀，和连通管上安装的减压阀公共配合实现润滑油压力的控制，缓解润滑油压力不稳定的问题。当润滑油压力过低时，通过改变节流阀的开度提升油压，而当润滑油过高并且节流阀已经无法调整时，开启减压阀，将进入增压器的润滑油分流到回油管路中一部分，使得润滑油的压力更加稳定。

技术特征：

1.一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，所述增压器具有涡轮、增压器润滑油入口和增压器润滑油出口，来自发动机的废气进入涡轮做功后排入大气。

3.如权利要求1所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，所述涡轮通过气体管路连接发动机的排气集管，发动机的气缸与扫气箱连接，扫气箱与压气机连接，压气机接收涡轮传递的动力对空气压缩，压缩后的空气经扫气箱送入气缸实现燃烧。

4.如权利要求1所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，所述蓄能器具有外壳，外壳内部设有能够容纳压缩气体，并具有弹性的气囊，气囊通过管道和充气阀与压缩气源连接，外壳上设有进、出油阀，通过气囊的膨胀作用关闭进、出油阀。

5.如权利要求4所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，所述蓄能器的充气压力与增压器润滑油的最高限值相等。

6.如权利要求1所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，还设有连通管，连通管连接在节流阀的出口和第二管路之间，连通管上设有减压阀。

7.如权利要求6所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，所述减压阀的开启压力与增压器润滑油的最高限值相等。

8.如权利要求1所述的一种船舶低速机增压器的润滑控制装置，其特征在于，当增压器润滑油超过最低限值，通过改变节流阀的开度控制润滑油压力恢复到所需的范围；当增压器润滑油超过最高限值，并且节流阀无法继续改变开度时，多余压力推动的润滑油，在压差的作用下进入预先经过充气的蓄能器内，使润滑油压力被平抑；

9.基于权利要求1-5任一项所述船舶低速机增压器的润滑控制装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.基于权利要求1-3、6和7中任一项所述船舶低速机增压器的润滑控制装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及一种船舶低速机增压器的润滑控制装置及工作方法，包括第一管路和第二管路，第一管路连接在发动机主滑油供给系统和增压器润滑油入口之间，第一管路上设有压力传感器和节流阀；节流阀的出口管路上连接蓄能器，蓄能器通过管道连接压缩气源；第二管路连接在增压器润滑油出口和发动机主滑油供给系统之间。或在节流阀的出口和第二管路之间设置连通管，连通管上设有减压阀。通过设置在入口管路中的节流阀，和连通管上安装的减压阀共同配合实现润滑油压力的控制，缓解润滑油压力不稳定的问题，或是减压阀替换为连接在入口管路上的蓄能器来缓解润滑油压力不稳定的问题。技术研发人员：祖象欢,李全,熊丽君,张永,杨志明受保护的技术使用者：中船发动机有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18