[发明专利]柴油机运行时滴水分离器效率的测量方法

说明书

一种柴油机运行时滴水分离器效率的测量方法，首先测量出滴水分离器一定时间内实际分离出的扫气空气中水的质量Q_实际；然后测量新鲜空气进气温度、压力、湿度，及压缩空气通过空冷器前后的温度和压力，计算压缩空气中的理论可分离水的质量Q_理论，所述的滴水分离器的效率为：E＝Q_实际/Q_理论效率。本发明对滴水分离器的效率有了可靠测量方法，比MAN的图表经验值法更加准确，更具有通用性。本发明便于测量各个型号主机在不同工况下的滴水分离器的效率，以防止过量冷凝水进入气缸造成破坏。

技术领域

本发明涉及船用柴油机，特别是一种柴油机运行时滴水分离器效率的测量方法。

背景技术

滴水分离器是柴油机的一个重要零部件，它位于柴油机扫气进气的空冷器框体内，具体位于扫气进气气流方向空冷器芯子之后，扫气集管之前、空冷器框体的底部。新鲜的空气经由涡轮增压器增压并且温度升高到为200℃左右，经过空冷器冷却后，扫气温度降至30℃左右，因为空气湿度的不同，会产生大量的冷凝水，这些冷凝水必须经过滴水分离器，将其95％左右冷凝水分离出来，避免带有水的扫气空气进入气缸，破坏气缸滑油润滑，恶化气缸的工作状况。因此滴水分离器的分离效率十分重要，如何对滴水分离器的效率进行测量是本文将要提出的方案。现有的低速机滴水分离器效率的测量方法一般是根据MAN的经验，查询曲线图，只有整数倍的相对湿度和扫气压力曲线图，只能根据温度和湿度以及理论每kwh功率对应扫气空气中含水量来估算，准确度低，通用性差，且在曲线表上查询读数偏差较大，难以准确计算滴水分离器效率。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提出一种柴油机运行时滴水分离器效率的测量方法。该方法准确的测量出滴水分离器效率，比MAN的图表经验值法更加准确，更具有通用性，便于测量各个型号主机在不同工况下的滴水分离器效率，以防止过量冷凝水进入气缸造成破坏。

基于上述目的，本发明采用的测量方法如下：

一种柴油机运行时滴水分离器效率的测量方法，其特点在于该方法包括下列步骤：

1)对滴水分离器安装位置处前侧、后侧和底部开三个孔，分别安装法兰、管子和阀门，在稳定工况下，对一定时间内三处管路泄放出的冷凝水通过小桶进行收集，并称重，得到扫气空气中这段时间内滴水分离器的实际分离出的水的质量Q_实际；

2)用温度计、压差计测量增压器吸气端滤网处空气的温度T_大气和大气压力P_大气，用湿度计对进气的相对湿度测量获得相对湿度H_大气，由T_大气在饱和蒸汽压力表中查到水蒸汽在该温度下的饱和蒸汽压力值P₁,根据H_大气＝P₂/P₁，计算出扫气进气空气中实际含有的水蒸汽分压P₂＝P₁*H_大气；

3)测量空冷器后的扫气温度T_{空冷器后扫气}和空冷器前的扫气压力P_{空冷器前扫气}，由T_{空冷器后扫气}从饱和蒸汽压力表中查出该温度下对应的饱和蒸汽压值P₃；

由于扫气进气空气经过增压器，压力升高到P_{空冷器前扫气}，按下列公式计算出压缩比：

压缩比

则原来步骤2)中计算得到的扫气空气中实际含有的水蒸汽分压力P₂也同样适用于该压缩比C，即可以计算出空冷器前高温压缩空气中含有的水蒸汽分压应该为P₄＝C*P₂；