一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法与流程

1.本发明属于水轮发电机组技术领域，特别涉及一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法。


背景技术：

2.水轮发电机组由于转动部件与固定部件之间有间隙，难免会有油雾从用油部位溢出，或由于用油管路的滴漏，也会有部分油消耗。在机组长期运行中，用油部位油位缓慢降低，影响到机组安全稳定运行。而机组三部轴承及调速器系统回油箱通常补油量较小（＜1m
³
），机组停机状态所使用的加排油泵流量一般比较大（≥12m
³
/h），且不能调节，使用此油泵对用油系统油流扰动过大，也有油溢出风险。
3.同时，三部轴承与回油箱对油品质要求比较高，若油品质未达到使用标准，可能导致三部轴承瓦面磨损、瓦温升高，甚至可能发生烧瓦情况，也可能导致调速器电磁阀卡阻，影响机组正常启停、负荷调节。而目前油化验实验室油品检测流程复杂、检测周期较长，在急需补油的情况下，不能及时检测所补油品质，有注入不合格油的风险，对于用油部位油品质也不能及时快速地检测，不能及早发现油品质问题。
4.目前国内精准补油、油品检测、油品过滤三方面的技术相对比较成熟，但在同一装置上实现三方面的功能还未有尝试。就目前公司其他流域电站经验来看，补油装置、油品检测设备、油过滤器是三个独立的设备。补油主要使用加排油泵，其流量较大且不可调，无达到补油量自动停泵功能，油品检测使用固定的在线检测装置，要实现每个用油部位的油品检测，其设备成本比较高，而滤油机由于接口数量的限制，独立使用时不能同时进行补油。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于针对现有技术的不足，提出一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，该装置实现了单一装置完成对外部设备的油液精准补充、油品检测和过滤，并且根据使用需要，可分别运行不同功能，集成度高，在生产使用过程中，便捷高效。
6.本发明的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，包括油箱，所述油箱上连接滤油回路，所述滤油回路包括位于油箱一端的滤油口和位于油箱另一端的出油口，滤油口与出油口之间连接滤油管，所述滤油管上依次连接第一两位三通电磁阀、油泵电机组、滤油器和第二两位三通电磁阀，所述滤油回路上还连接有补油回路和检测回路，所述补油回路包括与所述第一两位三通电磁阀连接的补油管，和与所述第二两位三通电磁阀连接的注油管，所述检测回路包括第三两位三通电磁阀，所述第三两位三通电磁阀的两个进口分别与滤油器前端和后端连接，第三两位三通电磁阀的出口连接油品检测装置，所述油品检测装置的出口连通到油箱内。
7.优选的，所述补油管上连接有y型过滤器。
8.优选的，还包括控制模块，所述控制模块与油泵电机组、滤油器、油品检测装置电连接。
9.优选的，所述滤油回路上连接有压力表、压力传感器和流量传感器，压力表、压力传感器和流量传感器连接在滤油器和第二两位三通电磁阀之间，压力传感器和流量传感器与控制模块电连接。
10.优选的，所述油箱内设置有液位液温传感器，所述液位液温传感器与控制模块电连接。
11.本发明的另一个目的是提供水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化方法，使用上述的水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，包括以下步骤：s1控制模块根据需要选择进行油液精准补充或过滤操作；s2当从油库向油箱内部补油时，将补油管与油库连接，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与补油管连通，第二两位三通电磁阀切换到与出油口连通，并启动油泵电机组和滤油器进行补油；s3当从油箱向油箱外部设备注油时，将注油管与待注油设备连接，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与滤油口连通，将第二两位三通电磁阀切换到与注油管连通，启动油泵电机组和滤油器进行对外部设备注油；s4当对油箱内油液进行过滤时，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与滤油口连通，将第二两位三通电磁阀切换到与出油口连通，启动油泵电机组和滤油器进行对外部设备注油。
12.优选的，在步骤s2-s4中，控制模块控制第三两位三通电磁阀与滤油器后端连通，实时检测经过滤油器过滤后的油品质量。
13.优选的，还包括步骤5，控制模块控制第三两位三通电磁阀分别与滤油器前端和后端连通，检测未经过滤的油品质量，或对过滤前后的油品质量进行对比，以确定是否需要更换过滤器。
14.相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：1、本发明提供的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法，实现了单一装置完成对外部设备的油液精准补充、油品检测和过滤，并且根据使用需要，可分别运行不同功能，集成度高，在生产使用过程中，十分便捷高效。
15.2、本发明提供的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法，能自主设置参数，当油液品质不达标、输油量达到设定值、油箱液位过低、过滤器堵塞或出口压力过高时能实现自动停泵并报警。
附图说明
16.图1是本发明一种实施例的主视结构示意图。
17.图2是本发明一种实施例的右视结构示意图。
18.图3是本发明一种实施例的左视结构示意图。
19.图4是本发明一种实施例的立体结构示意图。
20.图5是本发明一种实施例的俯视结构示意图。
21.图6图5中a-a向剖视结构示意图。
22.图7是本发明一种实施例的液压原理图。
23.上述附图中：1、油箱；2、滤油口；3、出油口；4、滤油管；5、第一两位三通电磁阀；6、
油泵电机组；7、滤油器；8、第二两位三通电磁阀；9、补油管；10、注油管；11、第三两位三通电磁阀；12、油品检测装置；13、y型过滤器；14、控制模块；15、压力表；16、压力传感器；17、流量传感器；18、液位液温传感器；19、液位标尺；20、空气呼吸器。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.参考附图1-附图6，作为本发明的一种优选实施例，本实施例提供一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，包括油箱1，所述油箱1上连接滤油回路，所述滤油回路包括位于油箱1一端的滤油口2和位于油箱1另一端的出油口3，滤油口2和出油口3均采用快速接头，滤油口2与出油口3之间连接滤油管4，所述滤油管4上依次连接第一两位三通电磁阀5、油泵电机组6、滤油器7和第二两位三通电磁阀8，所述滤油回路上还连接有补油回路和检测回路，所述补油回路包括与所述第一两位三通电磁阀5连接的补油管9，和与所述第二两位三通电磁阀8连接的注油管10，所述检测回路包括第三两位三通电磁阀11，所述第三两位三通电磁阀11的两个进口分别与滤油器7前端和后端连接，第三两位三通电磁阀11的出口连接油品检测装置12，油品检测装置12采用现有的集成单元，本实施例采用的油品检测装置12采用的是购自上海罗湾实业有限公司，型号为lwl-5的在线式颗粒计数器，所述油品检测装置12的出口连通到油箱1内，油箱顶部连接空气呼吸器20。
26.在一些优选实施例中，参阅附图2和附图4，为了对新补入的油液进行前置过滤，本实施例在所述补油管9上连接有y型过滤器13。
27.在一些实施例中，参阅附图1、附图2和附图4，为了实现系统化控制，本实施例中还包括控制模块14，所述控制模块14与油泵电机组6、滤油器7、油品检测装置12电连接。
28.在一些优选实施例中，参阅附图2，为了对系统更多参数实现监控，本实施例中所述滤油回路上连接有压力表15、压力传感器16和流量传感器17，压力表15、压力传感器16和流量传感器17连接在滤油器7和第二两位三通电磁阀8之间，压力传感器16和流量传感器17与控制模块14电连接。
29.在一些实施例中，参阅附图6，为了监控油箱1内的油液液面和温度，本实施例在所述油箱1内设置有液位液温传感器18，所述液位液温传感器18与控制模块14电连接。
30.在一些实施例中，参阅附图3，所述油箱1上设置有液位标尺19。
31.在一些优选实施例中，油品检测装置12前端和后端均连接阀门，在实际使用时，根据需要，可关闭油品检测装置12前端和后端的阀门，并可将油品检测装置12拆下后独立使用，满足更多的使用场景。
32.本发明的另一方面，提供水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化方法，使用上述的水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，本实施例的液压原理参阅附图7，包括以下步骤：s1控制模块14根据需要选择进行油液精准补充或过滤操作；s2当从油库向油箱1内部补油时，将补油管9与油库连接，控制模块14控制第一两
位三通电磁阀5切换到与补油管9连通，第二两位三通电磁阀8切换到与出油口3连通，并启动油泵电机组6和滤油器7进行补油；s3当从油箱1向油箱外部设备注油时，将注油管10与待注油设备连接，控制模块14控制第一两位三通电磁阀5切换到与滤油口2连通，将第二两位三通电磁阀8切换到与注油管10连通，启动油泵电机组6和滤油器7进行对外部设备注油；s4当对油箱1内油液进行过滤时，控制模块14控制第一两位三通电磁阀5切换到与滤油口3连通，将第二两位三通电磁阀8切换到与出油口3连通，启动油泵电机组6和滤油器7进行对外部设备注油。
33.在一些优选实施例中，在步骤s2-s4中，控制模块14控制第三两位三通电磁阀11与滤油器7后端连通，实时检测经过滤油器7过滤后的油品质量。
34.在一些优选实施例中，还包括步骤5，控制模块14控制第三两位三通电磁阀11分别与滤油器7前端和后端连通，检测未经过滤的油品质量，或对过滤前后的油品质量进行对比，以确定是否需要更换过滤器7。
35.在一些实施例中，控制模块14中内置内置4g模块，用于对控制模块14检测得到的各项参数向远程端传输，以利于远程查看和控制。
36.本发明中，通过在控制模块14上选择使用场景，控制模块14会控制第一两位三通电磁阀5、第二两位三通电磁阀8、第三两位三通电磁阀11动作到对应位置，以满足当前使用场景。还可以在控制模块14上对液位液温传感器18、过滤器7、油品检测装置12、压力传感器16和流量传感器17设置适当的参数值，控制模块21通过分析液位液温传感器18、过滤器7、油品检测装置12、压力传感器16、流量传感器17传输的信号参数，控制油泵电机组6的启动与停止，同时，控制模块14发出声光报警，并利用内置4g模块向远程端传输装置状态、报警信号、故障信号等，实现可远程查看油品质、装置运行状态的功能，远程报警等功能。
37.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，包括油箱，所述油箱上连接滤油回路，所述滤油回路包括位于油箱一端的滤油口和位于油箱另一端的出油口，滤油口与出油口之间连接滤油管，所述滤油管上依次连接第一两位三通电磁阀、油泵电机组、滤油器和第二两位三通电磁阀，其特征在于：所述滤油回路上还连接有补油回路和检测回路，所述补油回路包括与所述第一两位三通电磁阀连接的补油管，和与所述第二两位三通电磁阀连接的注油管，所述检测回路包括第三两位三通电磁阀，所述第三两位三通电磁阀的两个进口分别与滤油器前端和后端连接，第三两位三通电磁阀的出口连接油品检测装置，所述油品检测装置的出口连通到油箱内。2.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，其特征在于：所述补油管上连接有y型过滤器。3.根据权利要求1所述的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，其特征在于：还包括控制模块，所述控制模块与油泵电机组、滤油器、油品检测装置电连接。4.根据权利要求3所述的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，其特征在于：所述滤油回路上连接有压力表、压力传感器和流量传感器，压力表、压力传感器和流量传感器连接在滤油器和第二两位三通电磁阀之间，压力传感器和流量传感器与控制模块电连接。5.根据权利要求3所述的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，其特征在于：所述油箱内设置有液位液温传感器，所述液位液温传感器与控制模块电连接。6.水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化方法，其特征在于，使用水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置，包括以下步骤：s1控制模块根据需要选择进行油液精准补充或过滤操作；s2当从油库向油箱内部补油时，将补油管与油库连接，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与补油管连通，第二两位三通电磁阀切换到与出油口连通，并启动油泵电机组和滤油器进行补油；s3当从油箱向油箱外部设备注油时，将注油管与待注油设备连接，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与滤油口连通，将第二两位三通电磁阀切换到与注油管连通，启动油泵电机组和滤油器进行对外部设备注油；s4当对油箱内油液进行过滤时，控制模块控制第一两位三通电磁阀切换到与滤油口连通，将第二两位三通电磁阀切换到与出油口连通，启动油泵电机组和滤油器进行对外部设备注油。7.根据权利要求6所述的水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化方法，其特征在于，在步骤s2-s4中，控制模块控制第三两位三通电磁阀与滤油器后端连通，实时检测经过滤油器过滤后的油品质量。8.根据权利要求6所述的水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化方法，其特征在于，还包括步骤5，控制模块控制第三两位三通电磁阀分别与滤油器前端和后端连通，检测未经过滤的油品质量，或对过滤前后的油品质量进行对比，以确定是否需要更换过滤器。

技术总结
本发明属于水轮发电机组技术领域，具体公开了一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法，该装置包括油箱，油箱上连接滤油回路，滤油回路包括位于油箱一端的滤油口和位于油箱另一端的出油口，滤油口与出油口之间连接滤油管，滤油管上依次连接第一两位三通电磁阀、油泵电机组、滤油器和第二两位三通电磁阀，滤油回路上还连接有补油回路和检测回路。本发明提供的一种水轮发电机组油液补充、检测和过滤一体化装置及方法，实现了单一装置完成对外部设备的油液精准补充、油品检测和过滤，并且根据使用需要，可分别运行不同功能，集成度高，在生产使用过程中，十分便捷高效。十分便捷高效。十分便捷高效。


技术研发人员：谢小俊 董钟明 曾凡强 陈典龙 朱晨阳 邹双喜 乔鹏
受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/5/14