一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置製造方法
2023-10-23 15:48:32 5
一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置製造方法
【專利摘要】一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，包括浮動抽油單元、動力單元和密閉取樣單元，其中浮動抽油單元包括浮球(1)、定嚮導杆(2)、吸油口(3)、上部抽油管(4)、抽油管卡箍(5)、中部抽油管(6)、下部抽油管(7)、旋轉接頭(8)；動力單元包括中部截止閥(9)、上部截止閥(10)、下部截止閥(11)、液流觀察鏡(12)、手搖泵(13)和後向截止閥(14)；密閉取樣單元包括第一球閥(15)、油樣觀察器(16)、油樣化驗瓶(17)和第二球閥(18)。本發明取樣裝置能夠在任意液面下抽取上部、中部和下部油樣，並在密閉狀態下，完成過程監督取樣和化驗取樣，有效地保障了船用噴氣燃料油艙取樣的全面性和安全性。
【專利說明】一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於機械領域，涉及一種液體取樣裝置。
【背景技術】
[0002]噴氣燃料取樣裝置主要是從油罐、油庫、油艙內進行取樣，通過對油樣的目視觀察或理化指標化驗，判斷儲存油品的質量。
[0003]目前船用噴氣燃料取樣裝置主要是通過手搖泵與連接至油艙底部的管路，來完成油艙的底部取樣的，其主要設計原理如圖1所示。取樣裝置主要由前向截止閥101、液流觀察鏡12、手搖泵13、後向截止閥14、取樣球閥105、吸油口 3和取樣瓶107組成。通過打開前向截止閥101，後向截止閥14，關閉取樣球閥105，然後搖動手搖泵13，進行取樣前管路的衝洗。衝洗結束後，關閉後向截止閥14，打開取樣球閥105，通過在吸油口 3處手拿取樣瓶107進行取樣，如果油樣目視觀察不合格，則繼續排沉澱，繼續取樣，直至取樣目視觀察合格，才可以開展加油作業。
[0004]隨著裝載量的提高，油艙容積的增加，噴氣燃料在油艙上部、中部、下部的質量存有較大差異，經常需要對從油艙上部、中部和下部取混合樣，從而更準確地評估油艙內部的油品質量；同時噴氣燃料取樣裝置安裝在泵艙，不僅空間狹小，還屬於防爆區域，非密閉狀態的頻繁取樣，可能導致火災，造成人員傷亡。
[0005]由此可見，常規的噴氣燃料取樣裝置不僅只能取油艙下部油樣，而且取樣過程中需要在敞開空氣中頻繁倒掉油樣，不能夠準確評估油樣油品整體狀態和確保取樣環節的安全。
【發明內容】
[0006]本發明解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供了一種船用密閉浮動取樣裝置，可以實現油艙上部、中部和下部的浮動取樣以及密閉狀態下的油樣觀察，提高評估油樣的準確性和取樣環節的安全性。
[0007]本發明的技術解決方案是:一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，包括浮動抽油單元、動力單元和密閉取樣單元，其中:
[0008]所述的浮動抽油單元包括浮球、定嚮導杆、吸油口、上部抽油管、抽油管卡箍、中部抽油管、下部抽油管、旋轉接頭；浮球隨著儲油艙內液面的變化而上下浮動，定嚮導杆固定在儲油艙內部，用於引導浮球在儲油艙高度方向的運動；上部抽油管、中部抽油管和下部抽油管通過抽油管卡箍進行捆綁，上部抽油管、中部抽油管和下部抽油管的一端各自通過一個旋轉接頭與儲油艙底部的三條對應外輸管路連接，三個旋轉接頭同軸；上部抽油管、中部抽油管和下部抽油管在儲油艙內部的長度均不相同，且上部抽油管通過細繩與浮球連接，使得上部抽油管的吸油口、中部抽油管的吸油口和下部抽油管的吸油口在任意液面高度下始終位於儲油艙內液體的上部、中部和下部；
[0009]所述的動力單元包括中部截止閥、上部截止閥、下部截止閥、液流觀察鏡、手搖泵和後向截止閥；中部截止閥的一端、上部截止閥的一端、下部截止閥的一端分別與所述的外輸管路連接，分別連同上部抽油管的吸油口、中部抽油管的吸油口和下部抽油管的吸油口，中部截止閥的另一端、上部截止閥的另一端、下部截止閥的另一端同時連接液流觀察鏡的一端，液流觀察鏡的另一端連接手搖泵的一端，手搖泵的另一端接後向截止閥的一端，後向截止閥的另一端接至外部的沉澱艙；
[0010]所述的密閉取樣單元包括第一球閥、油樣觀察器、油樣化驗瓶和第二球閥；第一球閥的一端接在手搖泵和後向截止閥的公共端，第一球閥的另一端接至油樣觀察器，第二球閥的一端接在後向截止閥和外部沉澱艙的公共端，第二球閥的另一端接至油樣觀察器，油樣化驗瓶與油樣觀察器密封連接。
[0011]所述上部抽油管的吸油口、中部抽油管的吸油口和下部抽油管的吸油口在儲油艙內儲存任意液面高度的液體時，分別位於液面高度的5/6、1/2和1/6位置處。
[0012]所述的油樣化驗瓶包括瓶體以及瓶體內部的活塞，活塞上固定連接活塞杆，瓶體上設有取樣探頭與油樣觀察器密封對接，通過活塞在瓶體的上下移動完成對油樣的取樣化驗或者將油樣重新壓回外部沉澱艙。
[0013]所述活塞的材料為耐油橡膠。所述瓶體的材料為鋼化玻璃。
[0014]本發明與現有技術相比的有益效果是:
[0015]1、本發明通過浮球、導杆、成比例的抽油管和旋轉接頭的巧妙設計，實現了在任意液面高度下，便捷地從搖擺油艙內部抽取上部、中部和下部油樣，有效保障了對油艙油品整體狀態的準確評估。
[0016]2、本發明通過對管路、油樣觀察器和油樣化驗瓶的巧妙設計，在密閉條件下，可靠地實現了過程監督取樣、化驗取樣，確保取樣環節的安全性。
[0017]本發明噴氣燃料密閉浮動取樣裝置能夠在任意液面下抽取上部、中部和下部油樣，並在密閉狀態下，完成過程監督取樣和化驗取樣，解決了常規船舶僅從艙底取樣，評估油品質量較為片面和取樣過程中噴氣燃料容易出現跑冒滴漏的問題，有效地保障了船用噴氣燃料油艙取樣的全面性和安全性，具有良好的市場應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現有的噴氣燃料取樣裝置原理示意圖；
[0019]圖2為本發明密閉浮動取樣裝置的原理示意圖；
[0020]圖3為本發明的油樣化驗瓶結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]本發明的船用密閉浮動取樣裝置主要包括浮動抽油單元、動力單元和密閉取樣單元，設計原理如圖2所示。
[0022]浮動抽油單元主要包括浮球1、定嚮導杆2、吸油口 3、上部抽油管4、抽油管卡箍5、中部抽油管6、下部抽油管7、旋轉接頭8組成。浮球I隨著液面的變化而上下浮動，由於船舶存在較大橫搖、縱搖，導致液面波動較大，為了減少浮球I的晃動對抽油管結構的影響，根據浮球I移動的軌跡設計定嚮導杆2的形狀，用於約束浮球I在高度方向的運動路線，從而準確的指示液位。上部抽油管4、中部抽油管6和下部抽油管7分別按照油艙高度的5/6、1/2和1/6進行設計(當然也可以採用其它的數值範圍，只要能夠區分出上部、中部和下部即可)，並通過抽油管卡箍5進行捆綁，上部抽油管4通過細繩與浮球I連接，以保證三根油管可以在液位降低的時候，可以成比例的在油箱內進行高度下降。三根油管同時外連接同軸的3個旋轉接頭8，使3根抽油管能夠以相同的角速度隨著浮球I上下轉動，實現在任意液面下，從液面高度5/6、1/2和1/6的部位進行抽取油樣，完成對上部、中部和下部油樣抽取工作。
[0023]動力單元主要包括中部截止閥9、上部截止閥10、下部截止閥11、液流觀察鏡12、手搖泵13和後向截止閥14。通過分別打開中部截止閥9、上部截止閥10、下部截止閥11，再搖動手搖泵13和打開後向截止閥14就能夠分別抽取中部油樣、上部油樣和下部油樣。
[0024]密閉取樣單元主要包括第一球閥15、油樣觀察器16、油樣化驗瓶17和第二球閥18組成，其中油樣觀察器16是透明的玻璃儀器，與管路進行螺紋連接，並自帶與油樣化驗瓶17配對的自封取樣接嘴。油樣化驗瓶17內置移動活塞173，可以加速從油樣觀察器16中抽取油樣，同時也可以通過移動活塞173將油樣化驗瓶17內的油樣通過油樣觀察器16輸送到沉澱艙。通過打開第一球閥15、第二球閥18，關閉後向截止閥14，分別打開中部截止閥9、上部截止閥10和下部截止閥11，搖動手搖泵13就能夠在流動的狀態下通過油樣觀察器16對中部油樣、上部油樣和下部油樣進行目視觀察。當油樣目視觀察合格時，則關閉第二球閥18，將油樣化驗瓶17與油樣觀察器16的自封取樣接頭連接，搖動手搖泵13就能夠對中部油樣、上部和下部取樣化驗，在取樣的過程中可以通過向外拉動油樣化驗瓶17內的活塞173，加速化驗取樣。如果只取化驗油樣，不進行儀器化驗，可以關閉第一球閥15，打開第二球閥18，連接油樣化驗瓶17與油樣觀察器16，向內推動油樣化驗瓶17內的活塞173，將油樣化驗瓶17內的油輸送到沉澱艙。整個過程監督取樣、化驗取樣均在密閉條件下開展，確保了取樣工作的安全。
[0025]油樣化驗瓶17的瓶體採用鋼化玻璃，活塞採用耐油橡膠，留有與油樣觀察器16配對的取樣探頭174與油樣觀察器16密封連接，其主要結構如圖3所示，主要有活塞杆171、瓶體172、活塞173和取樣探頭174組成。
[0026]本發明說明書中未作詳細描述的內容屬於本領域技術人員的公知技術。
【權利要求】
1.一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，其特徵在於包括:浮動抽油單元、動力單元和密閉取樣單元，其中: 所述的浮動抽油單元包括浮球(I)、定嚮導杆(2)、吸油口(3)、上部抽油管(4)、抽油管卡箍(5)、中部抽油管(6)、下部抽油管(7)、旋轉接頭(8);浮球(I)隨著儲油艙內液面的變化而上下浮動，定嚮導杆(2)固定在儲油艙內部，用於引導浮球(I)在儲油艙高度方向的運動；上部抽油管(4)、中部抽油管(6)和下部抽油管(7)通過抽油管卡箍(5)進行捆綁，上部抽油管(4)、中部抽油管(6)和下部抽油管(7)的一端各自通過一個旋轉接頭(8)與儲油艙底部的三條對應外輸管路連接，三個旋轉接頭(8)同軸；上部抽油管(4)、中部抽油管(6)和下部抽油管(7)在儲油艙內部的長度均不相同，且上部抽油管(4)通過細繩與浮球(I)連接，使得上部抽油管(4)的吸油口(3)、中部抽油管(6)的吸油口(3)和下部抽油管(7)的吸油口(3)在任意液面高度下始終位於儲油艙內液體的上部、中部和下部； 所述的動力單元包括中部截止閥(9)、上部截止閥(10)、下部截止閥(11)、液流觀察鏡(12)、手搖泵(13)和後向截止閥(14);中部截止閥(9)的一端、上部截止閥(10)的一端、下部截止閥(11)的一端分別與所述的外輸管路連接，分別連同上部抽油管⑷的吸油口(3)、中部抽油管(6)的吸油口(3)和下部抽油管(7)的吸油口(3)，中部截止閥(9)的另一端、上部截止閥(10)的另一端、下部截止閥(11)的另一端同時連接液流觀察鏡(12)的一端，液流觀察鏡(12)的另一端連接手搖泵(13)的一端，手搖泵(13)的另一端接後向截止閥(14)的一端，後向截止閥(14)的另一端接至外部的沉澱艙； 所述的密閉取樣單元包括第一球閥(15)、油樣觀察器(16)、油樣化驗瓶(17)和第二球閥(18);第一球閥(15)的一端接在手搖泵(13)和後向截止閥(14)的公共端，第一球閥(15)的另一端接至油樣觀察器(16)，第二球閥(18)的一端接在後向截止閥(14)和外部沉澱艙的公共端，第二球閥(18)的另一端接至油樣觀察器(16)，油樣化驗瓶(17)與油樣觀察器(16)密封連接。
2.根據權利要求1所述的一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，其特徵在於:所述上部抽油管(4)的吸油口(3)、中部抽油管(6)的吸油口(3)和下部抽油管(7)的吸油口(3)在儲油艙內儲存任意液面高度的液體時，分別位於液面高度的5/6、1/2和1/6位置處。
3.根據權利要求1或2所述的一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，其特徵在於:所述的油樣化驗瓶(17)包括瓶體(172)以及瓶體(172)內部的活塞(173)，活塞(173)上固定連接活塞杆(171)，瓶體(172)上設有取樣探頭(174)與油樣觀察器(16)密封對接，通過活塞(173)在瓶體(172)的上下移動完成對油樣的取樣化驗或者將油樣重新壓回外部沉澱艙。
4.根據權利要求3所述的一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，其特徵在於:所述活塞(173)的材料為耐油橡膠。
5.根據權利要求3所述的一種船用噴氣燃料密閉浮動取樣裝置，其特徵在於:所述瓶體(172)的材料為鋼化玻璃。
【文檔編號】G01N1/14GK104458338SQ201410601697
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】姜廣文, 王如意, 陳定, 項誠來 申請人:中國船舶工業系統工程研究院