[发明专利]基于数字泵的工作介质控制系统及应用

说明书

技术领域

本发明涉及数字泵控制系统，更具体地说，涉及一种基于数字泵的工作介质控制系统及应用。

背景技术

数字泵控制系统可控制工作介质的调和比例，主要针对的是测试液、润滑液和切削液等工作介质的供液系统、乙醇汽油燃烧的供油系统等等，因此在工业领域中被广泛应用。其中，供液方式和供油方式多种多样，但基本的供给方式，都是通过阀与泵或者阀与压缩机的组合来实现，具体行为是：通过控制阀的开度来控制工作介质的供应。

在工作介质的供液系统中，测试液可应用于加油机中作为加油机的一种工作介质，加油机整机装配完成后，需要对加油机的整体性能进行测试，以确保加油机的功能完整性。在测试完成以后，往往有一部分测试液留在加油机的液压管道内造成测试液的流失，这种流失又是必须的，因为残留在液压管道的测试液有利于液压部件的防锈。但是流失的测试液同时也增加了企业的生产成本，不利于企业的发展。同时，目前工厂广泛使用的测试液型号为D80，它是一种饱和蒸气压低、黏度比较高和安全性较高的液体；但是，一般加油机的工作介质却是饱和蒸气压高，粘度低的汽油。测试液和工作液油品的差异，难免会导致加油机的测试结果不可靠。

供液系统中的润滑液和切削液也广泛应用于机械与机床领域。在某些具有特殊要求的场合，往往需要不同的切削液或者润滑液同时进行供液，而现在的解决方案是用不同的管路系统同时对部件进行供液。但是管路系统的增加会导致了成本的增加。

在工作介质的供油系统中，乙醇汽油是由变性燃料乙醇以适当的比例与汽油调和而成。乙醇汽油的使用具有一定的战略意义：车用乙醇汽油的开发应用有利于促进农业发展，增加农民收入；可节约石油资源，减少对进口石油的依赖；以乙醇代替MTBE，可避免因MTBE引起的环境污染；可同时减少尾气一氧化碳和碳氢化合物的排放，改善大气环境质量。另外，乙醇是一种可再生能源，车用乙醇汽油的推广应用，将对能源结构调整和发展产生一定影响。

目前，乙醇汽油生产工艺流程主要如下：工厂利用农作物生产出来的乙醇通过运输车运送到调配中心，然后在调配中心进行调和，最后运送到加油站，通过加油机输送给燃油机动车的油箱。乙醇汽油的储运周期一般在4-5天，否则油品易在罐中分层，所以加油站一般采取现卖现调和的方式进行乙醇汽油的混配；但是，由于乙醇汽油的饱和蒸气压高，在运输到加油站的过程中容易对乙醇汽油的油品造成破坏。同时，在燃油机动车的油箱内的乙醇汽油，也会由于时间的积累或者机车的颠簸，造成油品的破坏。

针对现有工作介质供液系统和供油系统的上述缺点，有必要对系统工作介质的泵送控制系统进行优化控制，以更好地提高供液供油系统性能并达到节约能源的效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种基于数字泵的工作介质控制系统及应用，该系统可根据工作介质的流量/压力和其比例要求对系统的泵和阀门进行实时控制，以实现调节工作介质的混合比例和实时调和的供应，有利于提高工作介质的使用效率，实现系统的数字化和智能化。本发明的系统可应用于加油机、机械与机床等领域，如加油机的供液系统、供油系统和机床的润滑液或切削液供应系统。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种基于数字泵的工作介质控制系统，输入端连接介质容器，输出端连接工作介质的工作区域，其特征在于：包括至少两个阀门、泵和控制器；所述每个阀门分别与泵连接；所述控制器分别与泵、每个阀门信号连接，用于控制泵的转速以及每个阀门的开度。

通过上述方案，基于数字泵的工作介质控制系统中的控制器可根据工作介质的流量/压力和其比例的要求对至少两个阀门的开度以及泵的转速进行实时控制，使工作介质的混合比例达到所需要求，实现工作介质的实时调和供应，有效地提高工作介质的使用效率并能达到节能的效果。

更具体地说，每个介质容器对应连接一个阀门的输入端；阀门的输出端连接泵的输入端。

所述泵的输出端连接工作介质的工作区域。

每个介质容器通过管道与阀门相连，每个阀门通过管道与泵相连。

所述泵通过管道连接工作介质的工作区域。

所述每个阀门均为可控制的阀门，所述泵为数字泵。

上述的基于数字泵的工作介质控制系统在乙醇汽油燃烧领域的应用，其特征在于：介质容器一应用为容纳汽油的油箱，介质容器二应用为容纳乙醇的油箱，工作介质的工作区域应用为发动机的燃烧室。