[发明专利]一种安全控制加油系统及其安全控制方法

说明书

本发明涉及一种安全控制加油系统，属于压力加油技术领域。该系统包括油罐出口经油泵、过滤分离器、压力控制阀、文氏管至加油枪的主管路；过滤分离器和压力控制阀之间装有第一压力变送器，油泵并联保护支路；过滤分离器与压力控制阀之间分支出泄压支路；过滤分离器上部装有自动排气阀，过滤分离器中装有燃油水分传感器；转速传感器、第一压力变送器、第二压力变送器、接近开关、燃油水分传感器的信号输出端经PLC控制器接电磁溢流阀、气控阀和压力控制阀的受控端。采用本发明可以有效避免压力过高等因素引起的冲击震动，可靠保护过滤分离器滤芯及管路系统精密元器件，切实保证压力加油作业安全性及可靠性。

技术领域

本发明涉及一种加油系统，尤其是一种安全控制加油系统，同时还涉及相应的安全控制方法，属于压力加油技术领域。

背景技术

压力加油广泛应用于直升机、固定翼飞机、无人机等航空设备。这些设备对加注油品的质量以及加油稳定性有很高的要求。

研究表明，油品中的微小颗粒带静电、水分子有极性，会形成带电的水合颗粒，而水合颗粒在低温环境的静电吸附作用下很容易凝聚成颗粒团混在油流中，聚集在管路系统的死区，形成安全隐患。因此，压力加油管路系统需配置过滤分离器，利用聚结滤芯和分离滤芯过滤掉油料中的固体颗粒、纤维以及水分，保证油品质量;同时还通过自动排气阀排空过滤分离器内的残留空气，避免在大流量加油作业时管路中空气冲击滤芯导致滤芯破损。

据申请人了解，对过滤分离器维护保养现有方法是：检测过滤后燃油质量以及过滤分离器差压，判断决定是否清洗或更换滤芯，抑或定期进行更换。然而，在系统加油作业过程中，只能通过观察差压表判断过滤分离器是否正常，难以实现量化检测和实时控制。并且，无法确定过滤分离器内是否存在残留空气。往往发现时，加油管路系统已经出现冲击震动。此现状不仅会导致加油系统性能及使用寿命下降，而且存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提供一种实现过滤分离器工况实时检测及控制的安全控制加油系统，从而避免因气体或压力过高产生冲击震动,提高压力加油作业过程的安全性及可靠性。

为了达到以上目的，本发明的安全控制加油系统基本技术方案为：包括油罐出口经带转速传感器的油泵、过滤分离器、压力控制阀、文氏管至加油枪的主管路；

所述过滤分离器和压力控制阀之间装有第一压力变送器，所述油泵并联含有气控阀和第二压力变送器的保护支路；,

所述过滤分离器与压力控制阀之间分支出经电磁溢流阀返回油泵前端的泄压支路；

所述过滤分离器上部装有带接近开关的自动排气阀，所述过滤分离器中装有燃油水分传感器；

所述文氏管的反馈信号端接所述压力控制阀的反馈控制端；

所述转速传感器、第一压力变送器、第二压力变送器、接近开关、燃油水分传感器的信号输出端分别接PLC控制器的相应信号输入端，所述PLC控制器的各控制信号输出端分别接电磁溢流阀的受控端、以及气控阀和压力控制阀相应气控管路中气控切换阀的受控端。

开机后，PLC控制器按以下逻辑实现加油安全控制：

第一步、排气控制——根据接近开关信号判断排气是否完成，如否则控制气控阀关闭、压力控制阀关闭，自动排气阀继续排气，并再次判断排气是否完成；如是，则进行下一步；

第二步、加油控制——判断是否同时满足燃油水分传感器信号低于水分阈值、第一压力变送器和第二压力变送器信号分别小于相应压力阈值，如是则控制压力控制阀打开、气控阀关闭、电磁溢流阀关闭，逐步提高泵转速进行压力加油作业，并在预定时间间隔后进行下一步；如否则进行第四步；

第三步、压差保护——判断第一压力变送器和第二压力变送器的压差是否大于预定值，如否则返回第二步；如是则发出警示，进行第七步；