[发明专利]发动机燃用二甲醚油耗的测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机燃用二甲醚油耗的测量系统。

背景技术

二甲醚燃料在常温常压下为气态，在内燃机上使用时需要测量消耗量。目前已经存在的测量方法有两种：称重法和单向流量计法测量。称重法是将二甲醚罐放置在称上，通过计算单位时间内二甲醚罐重量的差值计算二甲醚消耗量。此方法结构比较简便，缺点是单次测量油耗用时间长，不能瞬时测量，测量结果误差大。单向流量计测量方法是通过给二甲醚罐通入气体高压气体(如氮气)给二甲醚增加压力，使二甲醚保持液态，同时将液态二甲醚压入燃油系统，用流量计测量二甲醚消耗量。此种方法的缺点是需要增加一个高压气瓶，体积庞大，系统压力达到16bar以上，容易造成密封件泄漏；液氮溶入二甲醚系统中容易造成气穴，发动机工作不稳定。寻找一种可靠合理的发动机燃用二甲醚油耗测量系统是解决二甲醚燃料发动机试验过程中的一个重要内容。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种发动机燃用二甲醚油耗的测量系统，以解决测量过程中的效率、准确度及燃料供应系统的泄漏问题。

为解决上述技术问题，本发明主要包括二甲醚燃料罐，安装在发动机机体上的高压二甲醚泵，在二甲醚燃料罐与高压二甲醚泵之间串接有滤清器、低压燃油泵、调压阀、流量计，高压二甲醚泵的出油管经喷油器连接到发动机的喷油系统，其结构特点是在调压阀与二甲醚燃料罐之间设有富余二甲醚回油管，高压二甲醚泵与二甲醚燃料罐之间的回油管路上设有回流流量计，在高压二甲醚泵与回流流量计之间的回油管路上设有冷却器。

所述的低压燃油泵将二甲醚加压至9-11bar，所述的高压二甲醚泵回油压力为5-6bar。

所述的冷却器为循环水冷却器。

采用上述测量系统，由于在二甲醚高压油泵的进回油管路上分别设有流量计，同时在回流流量计前设有冷却器，低压燃油泵压力在10bar左右就能使系统内二甲醚保持液态，而回油流入流量计前冷却器将二甲醚温度冷却到50℃以下即可瞬时测量二甲醚回流流量，这样在进回油路上同时测量二甲醚流量，两个流量计的差值就是二甲醚消耗量。以上测量系统结构简单，测量准确、迅速，系统可靠性高，避免系统压力过高而造成密封件泄漏。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该发动机燃用二甲醚油耗的测量系统主要包括二甲醚燃料罐1，安装发动机机体上的高压二甲醚泵6，在二甲醚燃料罐1与高压二甲醚泵6之间串接有滤清器2、低压燃油泵3、调压阀4、流量计5，高压二甲醚泵6的出油管经喷油器8连接到发动机9的喷油系统，在调压阀4与二甲醚燃料罐1之间设有富余二甲醚回油管11，高压二甲醚泵6与二甲醚燃料罐1之间的回油管路上设有回流流量计10，在高压二甲醚泵6与回流流量计10之间的回油管路上设有冷却器7，该冷却器7为循环水冷却器。所述的流量计5、回流流量计10与计算机读数计量装置信号连接，该测量系统低压燃油泵3将二甲醚加压至9-11bar，高压二甲醚泵6回油压力为5-6bar。

本测量系统的工作原理是：二甲醚从二甲醚罐1中流出，经过滤清器2后通过低压燃油泵3加压至9-11bar左右，用调压阀4控制出口压力，富余的二甲醚回到二甲醚罐内。在高压二甲醚泵前接流量计，测量进入高压油泵的二甲醚流量。由于高压油泵距离发动机本体很近，其温度可能达到70℃左右，回油压力在5-6bar之间，使回油可能产生部分二甲醚汽化，汽-液两相造成流量计无法测量，因此在二甲醚回流流量计前接入一个中冷器，使用冷却水冷却二甲醚，使冷却后温度保持在50℃以下，以保证流量计能够准确测量二甲醚回油流量。通过计算机同时采集两个流量计的读数可方便计算出二甲醚的油耗。