Способ контроля расхода топлива силовой установки



Способ контроля расхода топлива силовой установки

 


Владельцы патента RU 2482454:

Головаш Анатолий Нойович (RU)

Изобретение относится к области измерения расхода жидкостей, в частности измерения расхода топлива, потребляемого дизель-генераторными установками подвижного состава железнодорожного транспорта, однако может быть использовано и на других видах транспорта. Способ контроля расхода топлива силовой установки заключается в том, что вначале разбивают характеристику реализуемой мощности силовой установки за период работы установки под нагрузкой и на холостом ходу на интервалы, определяемые экспериментальным путем. Затем рассчитывают расход на каждом интервале реализуемой мощности по соответствующей формуле. После чего сравнивают с фактическим расходом. Это дает возможность сравнения фактического расхода с расчетным за интервал времени без разложения на тягу и холостой ход. Расчетный общий расход получается сложением расчетных расходов под нагрузкой и расходов на холостом ходу за заданный интервал времени. Технический результат - повышение точности измерения расхода топлива. 1 ил.

 

Изобретение относится к области измерения расхода жидкостей, в частности измерения расхода топлива, потребляемого дизель-генераторными установками подвижного состава железнодорожного транспорта, однако может быть использовано и на других видах транспорта.

Известен способ контроля расхода топлива, реализуемый в прототипе, при котором фактический расход раскладывают на расход под нагрузкой и расход на холостом ходу силовой установки для последующего сравнения с расчетным расходом в тяге и расходом на холостом ходу (см. патент RU №79997 U1, кл. G01F 23/18, опубл. 20.01.2009).

Недостатки известного способа заключаются в том, что он не учитывает переходные процессы в работе силовой установки с часто изменяющимися режимами нагружения в течение достаточно коротких интервалов времени, что превышает возможности измерительных систем по точному измерению расхода топлива.

Задача предлагаемого способа состоит в повышении точности измерения расхода топлива.

Поставленная задача решается тем, что известный способ контроля расхода топлива силовой установки, состоящий в том, что общий расчетный расход сравнивают с фактическим на режиме работы установки под нагрузкой и режиме холостого хода, которые определяют путем измерения параметров работы установки, отличается тем, что согласно изобретению вначале разбивают характеристику реализуемой мощности силовой установки за период работы установки под нагрузкой и на холостом ходу на интервалы, определяемые экспериментальным путем, затем рассчитывают расход на каждом интервале реализуемой мощности по формуле, после чего сравнивают с фактическим расходом.

Это дает возможность сравнения фактического расхода с расчетным за интервал времени без разложения на тягу и холостой ход. Расчетный общий расход получается сложением расчетных расходов под нагрузкой и расходов на холостом ходу за заданный интервал времени.

Предлагаемый способ контроля расхода топлива силовой установки транспортного средства поясняется структурной схемой на фиг. 1.

На схеме показаны топливный бак 1 топливной системы силовой установки транспортного средства, двигатель внутреннего сгорания (ДВС) 2, главный генератор 3, первичные преобразователи 4 (датчики параметров работы силовой установки и координаты местоположения транспортного средства), бортовой регистратор 5, машиночитаемые носители 6 и 7 (внутренний и внешний), блок передачи данных по радиоканалу 8, стационарная система приема данных с радиоканала 10 (с выходом в сеть интернет или интранет), блок передачи данных по GPRS 9, стационарная система приема данных по GPRS 11 (с выходом в сеть интернет или интранет), стационарная система работы с данными 12 (например, локальное рабочее место с выходом в сеть интернет или интранет), стационарная система обработки данных 14 (например сервер), блок ввода координат местности 15, блок ввода удельных и часовых расходов силовой установки 16 и блок принятия решений 17.

Приведенная структурная схема не является единственно возможным вариантом схемы аппаратурной реализации предлагаемого способа и служит только в качестве примера для пояснения последовательности действий (операций) над материальными объектами - электрическими информационными сигналами, формируемыми первичными преобразователями 4 физических величин и функциональными блоками этой схемы.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

В процессе работы силовой установки транспортного средства по средствам первичных преобразователей 4 (датчиков) осуществляют измерение уровня и температуры топлива, например, с помощью датчиков уровня топлива, установленных непосредственно в топливном баке 1, электрической энергии, выработанной главным генератором 3 на тягу (например, датчиком измерения тока и напряжения), время работы силовой установки в режимах под нагрузкой, холостого хода и заглушенного состояния (например, с помощью таймера), а также фиксируют координаты местоположения на местности транспортного средства (например, системой GPS или ГЛОНАСС), а затем в бортовом регистраторе 5 полученные данные записывают на внутренний машиночитаемый носитель информации 6 и съемный внешний носитель 7 или передают их в блок передачи информации по радиоканалу 8, с которого поступает информация на стационарную систему приема данных с радиоканала 10 или в блок передачи информации по GPRS 9, с которого по каналу GPRS поступает информация на стационарную систему приема данных 11, после чего данные передают на стационарную систему работы с данными 12 (например, локальное рабочие место), подключенную к сети 13 (например, интернет, интранет), через которую данные попадают на стационарную систему обработки данных 14 (например, сервер).

В стационарной системе 14 данные группируются по заданным координатам местности. Координаты для группировки поступают из блока ввода координат местности 15. Для каждой группы координат местности осуществляется обработка данных измерения первичных преобразователей, на основе которой рассчитывается расход топлива Мрасч в топливном баке в режимах работы силовой установки и состоит из расчетного расхода в тяге и расчетного расхода на холостом ходу

Мрасчрасч.тяграсч.хх

где Мрасч - общий расчетный расход топлива за период, кг;

Мрасч.тяг - расчетный расход топлива в тяге за период, кг;

Мрасч.хх - расчетный расход топлива на холостом ходу за период, кг.

По заданным удельным расходам в тяге на i-том интервале реализуемой мощности и часового расхода топлива на холостом ходу силовой установки, поступающим из блока ввода удельных и часовых расходов силовой установки 16, определяется расчетный расход топлива в тяге и расчетный расход топлива на холостом ходу:

где Мрасч.тяг.i - расчетный расход в тяге на i-том интервале реализуемой мощности силовой установки, кг;

Мрасч.тяг.i=Qтяг.i·Атяг.i,

где Qтяг.i - удельный расход в тяге на i-том интервале реализуемой мощности силовой установки, кг/кВт·ч;

Атяг.i - работа, выполненная на i-том интервале реализуемой мощности силовой установки, кВт·ч.

где Qчас - часовой расход топлива на холостом ходу силовой установки, кг/ч;

Тxxj - время работы силовой установки на холостом ходу, ч;

j=1, 2, 3…k - временные интервалы работы силовой установки на холостом ходу.

Перерасход или экономия топлива определяется сравнением фактического расхода с расчетным в блоке принятия решений 17

Δ=Мфактрасч

где Δ - экономия или перерасход топлива, кг;

Мфакт - фактический расход топлива, определенный обработкой данных измерения первичных преобразователей силовой установки, кг.

Промышленная применимость обеспечивается современными технологиями.

Способ контроля расхода топлива силовой установки, состоящий в том, что общий расчетный расход сравнивают с фактическим на режиме работы установки под нагрузкой и режиме холостого хода, которые определяют путем измерения параметров работы установки, отличающийся тем, что вначале разбивают характеристику реализуемой мощности силовой установки за период работы установки под нагрузкой и на холостом ходу на интервалы, определяемые экспериментальным путем, затем рассчитывают расход на каждом интервале реализуемой мощности по формуле:

где Мрасч.тяг.i - расчетный расход в тяге на i-м интервале реализуемой мощности силовой установки, кг,
Мрасч.тяг.i=Qтяг.i·Атяг.i,
где Qтяг.i - удельный расход в тяге на i-м интервале реализуемой мощности силовой установки, кг/кВт·ч;
а затем суммируют все расчетные расходы под нагрузкой и на холостом ходу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, к процессам водоснабжения сельских потребителей в основном посредством распространенных в сельскохозяйственном производстве и быту башенных водокачек, к процессам дозирования жидких энергоносителей в бензохранилищах и нефтехранилищах.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в схемах автоматического и дистанционного измерения углов наклона. .

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов в машиностроении и предназначено для автоматизации технологических процессов, связанных с контролем и регулированием жидких сред.

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов в машиностроении и предназначено для автоматизации технологических процессов, связанных с контролем и регулированием жидких сред.

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов в машиностроении и предназначено для автоматизации технологических процессов, связанных с контролем и регулированием жидких сред.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения с заданной точностью уровней жидкости различного типа с помощью унифицированных датчиков информации.

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для визуальной оценки границы раздела сред с различными плотностями. .

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к индикаторным, регистрирующим и сигнальным устройствам, приводимым в действие электрическими средствами, и может быть использовано, в частности, в качестве датчика для определения места утечек воды и других электропроводящих жидкостей преимущественно на протяженных объектах с использованием гидросенсорного кабеля. Требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей, достигается в устройстве, содержащем два проводника в виде, по крайней мере, одной токопроводящей жилы, соединенных с электронным индикатором, который выполнен в виде измерителя сопротивления, при этом каждый из проводников помещен в токопроводящую оболочку из электропроводной полимерной композиции, а между токопроводящими оболочками и вокруг них расположена водопроницаемая оболочка из капиллярно-пористого материала. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявленные изобретения относятся к беспроводным датчикам топлива для топливных баков транспортных средств. Приводится топливный бак транспортного средства, содержащий корпус, ограничивающий внутреннюю область, датчик уровня топлива, соединенный с внутренней областью, устройство радиочастотной идентификации (РЧИД), электронным образом соединенное с датчиком уровня топлива и выполненное с возможностью беспроводной передачи сигнала, указывающего уровень топлива в топливном баке, а также топливный насос, находящийся внутри топливного бака и являющийся частью узла, который обеспечивает электропитание РЧИД - устройства. При этом датчик уровня чувствителен к давлению топлива и является беспроводным устройством, расположенным в месте топливного бака, удаленном от топливного насоса. Другим вариантом изобретения является топливный бак, содержащий корпус с первой и второй внутренними областями, топливный насос, размещенный в первой внутренней области, топливозаборное устройство, размещенное во второй внутренней области и сообщающееся по текучей среде с топливным насосом, беспроводной датчик уровня топлива, размещенный во второй внутренней области. При этом датчик уровня включает в себя тензодатчик, в котором электрическое сопротивление изменяется в ответ на давление уровня топлива. Предложенные изобретения направлены на уменьшение дополнительных отверстий для просачивания топлива из топливных баков, вследствие отсутствия проводов, связывающих датчик уровня топлива с внешними компонентами. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения углов наклона объектов и установленного на них оборудования. Техническим результатом заявленной группы изобретения является повышение точности измерений и уменьшение материальных и временных затрат, обеспечение линейности зависимости выходного сигнала от угла наклона. Устройство измерения угла наклона объекта включает закрепленный на вертикально расположенной панели полый тороид из парамагнитного материала, на который намотана первичная обмотка, подключенная к выходу звукового генератора. Поверх первичной намотана вторичная обмотка, содержащая две идентичные секции, охватывающие по половине тороида и включенные последовательно навстречу друг другу, свободные концы вторичных обмоток подключают к измерительному прибору. При этом тороид наполовину заполнен магнитной жидкостью. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх