[实用新型]油液水分在线监测装置和工程机械

说明书

技术领域

本实用新型涉及在线监测领域，特别涉及一种油液水分在线监测装置和工程机械。

背景技术

现有技术中，经常需要对生产设备的油液水分进行监测。例如，在工程机械中，离不开液压系统和润滑系统。液压传动是主要传动方式之一，作为液压油的油液既是传动功率的介质，又对液压元件起着润滑、密封和冷却作用。作为润滑油的油液主要作用是对传动部件的润滑和冷却，决定设备的工作效率和使用寿命。因此，油液的状态对于液压系统和润滑系统的工作状况和工作性能十分重要。

尤其是油液中水分如果不能达到要求，会对润滑性能带来较大负面作用，包括：降低润滑油的粘度，影响油膜的形成；加速油品的氧化，使酸值增加，加速有机酸对金属零部件的腐蚀；过量的水会使油液乳化，使添加剂发生水解反应而失效，失去润滑作用。因此，对油液水分的在线监测，对设备的工况监测具有重要的意义。

现有技术中对油液水分的监测，主要采用离线检测的方式，在润滑油微水含量的在线监测领域，还没有成熟的技术进行实际应用。离线监测的缺点是：检测消耗时间较长，效率低；取样过程中容易造成二次污染，不能真实反映油液的实际含水量。

近年来，用于测量水分的水分检测装置如水分传感器等在市场上开始出现。此类水分检测装置的原理基本上是基于油液中混入水分后会引起介电常数的变化，或通过测量电容来判断等效介电常数的变化，进而得出水分的含量。此类检测装置检测水分含量的结果为相对湿度。其中介电常数是指介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值又称诱电率。相对湿度是指表示油液中的绝对含水量与同温度下的饱和绝对含水量的比值。

申请号为200810062520.X的中国专利申请公开了一种油液、润滑油油况在线监测系统，由油况检测传感系统、环境监测系统、数据采集转换系统组成，通过在油站上设置旁路和安装储油箱，将各监测单元固定，实时监测油的粘度、微水含量、温度、杂质和压力等参数，并把实测值与设定值比较，超过允许范围自动报警或自动执行关闭、自锁等功能。

在实现本实用新型的过程中，本实用新型的发明人发现以上现有技术具有如下不足之处：

第一，储油箱材料通常为铝合金、不锈钢、铸铁等，均为非疏水材料，由于此类材料接触角小于90°，在测试油液过程中，内表面通常会吸附一些水分，影响水分测试，会导致水分测试结果高于实际含水量，而且很难除去。接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线穿过液体与固－液交界线之间的夹角，是润湿程度的量度。

第二，基于介电常数测量原理的水分检测装置水分测试结果为相对湿度，对于同一种油液，当绝对含水量不发生变化时，随着温度的变化相对湿度会发生变化，而系统中没有温控装置，即使能测出不同温度下的相对湿度，也很难用此结果判断油液水分是否超标。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油液水分在线监测装置和工程机械，可以提高油液水分测量的准确性。

本实用新型第一方面提供一种油液水分在线监测装置，包括与系统油路连接的储油箱和用于检测所述储油箱内油液水分的水分检测装置，所述储油箱的内壁设置超疏水材料层。

进一步地，所述储油箱的外壁包覆保温材料层。

进一步地，所述油液水分在线监测装置还包括测温装置和与所述测温装置连接的温控装置，所述测温装置检测所述储油箱内的油液温度，并根据所述油液温度控制所述温控装置(5)，所述温控装置用于改变所述储油箱内的油液温度。

进一步地，所述温控装置包括与所述测温装置连接的控制模块，还包括与所述控制模块连接的加热模块和与所述控制模块连接的冷却模块中的至少一个。

进一步地，所述储油箱的外壁包覆保温材料层，其中，所述散热模块位于所述保温材料层外侧；或者，所述加热模块具有内部加热模块和/或外部加热模块，所述内部加热模块位于所述保温材料层内侧，所述外部加热模块位于所述保温材料层中或保温材料层外侧；或者，所述散热模块具有内部散热模块和/或外部散热模块，所述内部散热模块位于所述保温材料层内侧，所述外部散热模块位于所述保温材料层中或保温材料层外侧。

进一步地，所述油液水分在线监测装置还包括与所述水分检测装置连接的数据采集装置。

进一步地，所述油液水分在线监测装置还包括报警装置，所述报警装置与所述数据采集装置连接。

进一步地，所述油液水分在线监测装置还包括泵送装置，所述泵送装置的入口与所述系统油路连接，所述泵送装置的出口与所述储油箱的入口连接。