CN216741661U - 一种柴油发电机组快速启动预润滑装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及柴油发电领域，尤其涉及一种柴油发电机组快速启动预润滑装置，包括控制器、交流预供油***和直流预供油***，交流预供油***包括交流预供油泵和交流预供油控制电路，直流预供油***包括直流预供油泵和直流预供油控制电路，直流预供油泵一端与柴油发电机组的油底壳连通，另一端与交流预供油泵连通，交流预供油泵与发动机连通；控制器与交流预供油控制电路和直流预供油控制电路电连接；在柴油发电机组预启动前，交流预供油泵由交流预供油控制电路控制，进行间歇性输出；在柴油机组预启动时，直流预供油控制电路控制直流预供油泵输出。通过设置两种供油***，提高机组启动时的预供油泵建压的效率。

Description

一种柴油发电机组快速启动预润滑装置

技术领域

本实用新型涉及柴油发电领域，尤其涉及一种柴油发电机组快速启动预润滑装置。

背景技术

柴油发电机组启动的条件之一是机油压力需达到特定的数值才可以启动，润滑油***必须保证润滑油的可靠供应，发动机的ECU中设置有保护功能，在主油道润滑油压力低于150kPa以下时无法启动。柴油机在启动之前，需要机油预润滑的时间，传统的柴油发电机组启动是通过直流预供油泵进行预供油，在平常不启动时，直流预供油泵不进行供给，而在实际开机启动时，需要较长的预润滑时间；对于YC16VC系列的柴油机预启动时间为60s，数据中心项目的柴油发电机组要求15s快速启机带载，无法满足该项指标。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够辅助柴油发电机组快速启动的柴油发电机组快速启动预润滑装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种柴油发电机组快速启动预润滑装置，其设置于柴油发电机组上，包括控制器、交流预供油***和直流预供油***；

所述交流预供油***包括交流预供油泵和交流预供油控制电路，所述直流预供油***包括直流预供油泵和直流预供油控制电路；

所述直流预供油泵一端与柴油发电机组的油底壳连通，另一端与交流预供油泵连通，所述交流预供油泵与发动机连通；

所述控制器与交流预供油控制电路和直流预供油控制电路电连接；

在柴油发电机组预启动前，所述交流预供油泵由交流预供油控制电路控制，进行间歇性输出；在柴油机组预启动时，所述直流预供油控制电路控制直流预供油泵输出。

进一步地，所述直流预供油泵有四个，所述交流预供油泵与三通阀连通，其中两个直流预供油泵一端与油底壳连通，另一端分别连通至三通阀；另外两个所述直流预供泵一端与油底壳连通，另一端分别连通至发动机；所述四个直流预供油泵的供油路径并联

进一步地，所述交流预供油电路包括第一控制接收装置、第一时间继电器、第二时间继电器、交流接触器和第一热继电器，所述第一控制接收装置用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第一控制接收装置的第一端与市电的L1连接，第二端依次与第二时间继电器的常闭触头以及第一时间继电器的线圈串联，所述第一时间继电器的线圈与市电的N1连接；所述第一时间继电器的常开触头的一端与第一控制接收装置的第二端连接，另一端依次连接第一热继电器的常闭触头和第二时间继电器的线圈，所述第二时间继电器的线圈与市电的N1连接；所述交流接触器的线圈并联于第二时间继电器的线圈的两端；所述交流接触器的常开触头一端连接市电的L1，另一端依次连接第一热继电器和交流预供油泵，所述交流预供油泵与市电的N1连接。

进一步地，所述直流预供油电路包括蓄电池组、第二控制接收装置、第二热继电器和直流接触器，所述第二控制接收装置用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第二接收控制装置的一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器的常闭触头、直流接触器的线圈和蓄电池组的负极Bat-；所述直流接触器的常开触头一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器、直流预供油泵和蓄电池组的负极Bat-。

进一步地，还包括机油压力传感器，所述机油压力传感器与控制器电连接，所述机油压力传感器设置于发动机内以检测交流预供油泵的工作状态。

本实用新型的有益效果在于：通过设置两种供油***，在柴油发电机组预启动前，由交流预供油泵间歇性供油以保证油路的润滑油量，为开机做准备；而在柴油发电机组预启动时，由直流预供油泵供油，由于之前柴油发电机组油管中有机油循环时，可提高机组启动时的直流预供油泵建压的效率。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置装配于柴油发电机组的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置装配于柴油发电机组的右视图；

图3为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置的交流预供油控制电路的电路图一；

图4为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置的交流预供油控制电路的电路图二；

图5为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置的直流预供油控制电路的电路图一；

图6为本实用新型具体实施方式的柴油发电机组快速启动预润滑装置的交流预供油控制电路的电路图二。

标号说明：

1、油底壳；2、发动机；3、交流预供油泵；4、直流预供油泵；5、三通阀；6、第一控制接收装置；7、第一时间继电器；8、第二时间继电器；9、交流接触器；10、第一热继电器；11、第二控制接收装置；12、第二热继电器；13、直流接触器。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图6，一种柴油发电机组快速启动预润滑装置，其设置于柴油发电机组上，包括控制器、交流预供油***和直流预供油***；

所述交流预供油***包括交流预供油泵3和交流预供油控制电路，所述直流预供油***包括直流预供油泵4和直流预供油控制电路；

所述直流预供油泵4一端与柴油发电机组的油底壳1连通，另一端与交流预供油泵3连通，所述交流预供油泵3与发动机2连通；

所述控制器与交流预供油控制电路和直流预供油控制电路电连接；

在柴油发电机组预启动前，所述交流预供油泵3由交流预供油控制电路控制，进行间歇性输出；在柴油机组预启动时，所述直流预供油控制电路控制直流预供油泵4输出。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：通过设置两种供油***，在柴油发电机组预启动前，由交流预供油泵3间歇性供油以保证油路的润滑油量，为开机做准备；而在柴油发电机组预启动时，由直流预供油泵4供油，由于之前柴油发电机组油管中有机油循环时，可提高机组启动时的直流预供油泵4建压的效率。

进一步地，所述直流预供油泵4有四个，所述交流预供油泵3与三通阀5连通，其中两个直流预供油泵4一端与油底壳1连通，另一端分别连通至三通阀5；另外两个所述直流预供泵一端与油底壳1连通，另一端分别连通至发动机2；所述四个直流预供油泵4的供油路径并联。

由上述描述可知，设置多个直流预供油泵4及其并联的连接形式，由直流预供油控制电路控制，多个直流预供油泵4同时工作将润滑油从柴油机的油底壳1中吸出，泵入到发动机2的润滑油***中，提高供油的速度和效率，缩短润滑油的建压时间，快速达到机组启动所需要的润滑油压力，减小预启动的时间。

进一步地，所述交流预供油电路包括第一控制接收装置6、第一时间继电器7、第二时间继电器8、交流接触器9和第一热继电器10，所述第一控制接收装置6用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第一控制接收装置6的第一端与市电的L1连接，第二端依次与第二时间继电器8的常闭触头以及第一时间继电器7的线圈串联，所述第一时间继电器7的线圈与市电的N1连接；所述第一时间继电器7的常开触头的一端与第一控制接收装置6的第二端连接，另一端依次连接第一热继电器10的常闭触头和第二时间继电器8的线圈，所述第二时间继电器8的线圈与市电的N1连接；所述交流接触器9的线圈并联于第二时间继电器8的线圈的两端；所述交流接触器9的常开触头一端连接市电的L1，另一端依次连接第一热继电器10和交流预供油泵3，所述交流预供油泵3与市电的N1连接。

由上述描述可知，在机组预启动前，即待机状态，交流预供油控制电路的第一控制接收装置6接收控制器的启动信号，第一控制接收器导通，第一时间继电器7的线圈得电(得电延时30分钟)，第一时间继电器7开始计时，在计时预设时间后，第一时间继电器7的常开触头闭合，使得交流接触器9的线圈和第二时间继电器8的线圈得电，交流接触器9的常开触头闭合，交流预供油泵3得电工作；

第二时间继电器8的线圈得电(得电延时3分钟)，第二时间继电器8开始计时，在计时预设时间后，第二时间继电器8的常闭触头断开，而对应地，第一时间继电器7的线圈两端失压，第一时间继电器7的常开触头恢复断开状态，进而使得交流接触器9的线圈失电，交流接触器9的常开触头恢复断开状态，交流预供油泵3停止工作。同时第二时间继电器8的线圈失电，第二时间继电器8的常闭触头恢复闭合状态，第二轮循环开始，以此类推。具体地，第一时间继电器7的得电延时为30分钟，第二时间继电器8的得电延伸为3分钟，能够实现交流预供油泵3每隔半小时供油3分钟。

在交流预供油泵3故障时，第一热继电器10得电，使得第一热继电器10的常闭触头断开，交流接触器9失电，交流预供油泵3停止工作。

进一步地，所述直流预供油电路包括蓄电池组、第二控制接收装置11、第二热继电器12和直流接触器13，所述第二控制接收装置11用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第二接收控制装置的一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器12的常闭触头、直流接触器13的线圈和蓄电池组的负极Bat-；所述直流接触器13的常开触头一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器12、直流预供油泵4和蓄电池组的负极Bat-。

由上述描述可知，在机组预启动时，直流预供油控制电路的第二控制接收装置11接收控制器的启动信号，第二控制接收器导通，直流接触器13的线圈得电，直流接触器13的常开触头闭合，直流预供油泵4得电工作。

在直流预供油泵4故障时，第二热继电器12得电，使得第二热继电器12的常闭触头断开，直流接触器13失电，直流预供油泵4停止工作。

由蓄电池组供电的形式也能够实现在停电状态下的紧急启动。

进一步地，还包括机油压力传感器，所述机油压力传感器与控制器电连接，所述机油压力传感器设置于发动机2内以检测交流预供油泵3的工作状态。

由上述描述可知，通过增加一个专门检测交流预供油泵3用的机油压力传感器，控制器通过检测机油压力值大小来判断交流预供油泵3是否正常工作。

参照图1至图6，本实用新型的实施例一为：

本实用新型的应用场景为：在现有的柴油发电机组的预启动时间较长，以YC16VC系列的柴油机为例，其预启动时间为60s，而应用于数据中心项目的柴油发电机组要求15s快速启机带载，无法满足使用需求。本实用新型通过设置两种供油***，在未预启动前，由交流预供油***进行间歇性供油，保证油路内有一定量的润滑油，而后在预启动时由直流预供油***进行供油，实现快速建压，大大减小预润滑的时间。

如图1和图2所示，本实施例的柴油发电机组快速启动预润滑装置，其设置于柴油发电机组上，包括控制器、交流预供油***和直流预供油***；

所述交流预供油***包括交流预供油泵3和交流预供油控制电路，所述直流预供油***包括直流预供油泵4和直流预供油控制电路；

所述直流预供油泵4一端与柴油发电机组的油底壳1连通，另一端与交流预供油泵3连通，所述交流预供油泵3与发动机2连通；

所述控制器与交流预供油控制电路和直流预供油控制电路电连接；

在柴油发电机组预启动前，所述交流预供油泵3由交流预供油控制电路控制，进行间歇性输出；在柴油机组预启动时，所述直流预供油控制电路控制直流预供油泵4输出。所述交流预供油泵3和直流预供油泵4均包括电机和油泵。

所述直流预供油泵4有四个，所述交流预供油泵3与三通阀5连通，其中两个直流预供油泵4一端与油底壳1连通，另一端分别连通至三通阀5；另外两个所述直流预供泵一端与油底壳1连通，另一端分别连通至发动机2；所述四个直流预供油泵4的供油路径并联。

具体地，所述柴油发电机组的侧面设置有放置架，所述放置架有三层，所述放置架中间层安装有交流预供油泵3，所述放置架的上层和下层均设置有与交流预供油泵3连通的直流预供油泵4；另外两个直流预供油泵4设置于柴油发电机组设置放置架的侧面的相邻一侧。四个所述直流预供油泵4均从油底壳1将润滑油输送至发动机2的主油道内，通过主油道润滑进入发动机2的各运动副。

如图3和图4所示，所述交流预供油电路包括第一控制接收装置6、第一时间继电器7、第二时间继电器8、交流接触器9和第一热继电器10，所述第一控制接收装置6用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第一控制接收装置6的第一端与市电的L1连接，第二端依次与第二时间继电器8的常闭触头以及第一时间继电器7的线圈串联，所述第一时间继电器7的线圈与市电的N1连接；所述第一时间继电器7的常开触头的一端与第一控制接收装置6的第二端连接，另一端依次连接第一热继电器10的常闭触头和第二时间继电器8的线圈，所述第二时间继电器8的线圈与市电的N1连接；所述交流接触器9的线圈并联于第二时间继电器8的线圈的两端；所述交流接触器9的常开触头一端连接市电的L1，另一端依次连接第一热继电器10和交流预供油泵3，所述交流预供油泵3与市电的N1连接。

市电的L1与第一控制接收装置6的第一端之间串联有熔断器。市电的L1与交流接触器9的常开触头之间串联有断路器。

如图5和图6所示，所述直流预供油电路包括蓄电池组、第二控制接收装置11、第二热继电器12和直流接触器13，所述第二控制接收装置11用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第二接收控制装置的一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器12的常闭触头、直流接触器13的线圈和蓄电池组的负极Bat-；所述直流接触器13的常开触头一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器12、直流预供油泵4和蓄电池组的负极Bat-。

蓄电池组的正极Bat+与第二控制接收装置11之间串联有熔断器。蓄电池组的正极Bat+与直流接触器13的常开触头之间串联有断路器。

还包括机油压力传感器，所述机油压力传感器与控制器电连接，所述机油压力传感器设置于发动机2内以检测交流预供油泵3的工作状态。

具体地，通过柴油机实际测试结果可知，每隔0.5h小时给交流预供油泵3通电工作，通电时间2-3分钟，柴油机管路中的油量可使之后直流预供油泵4泵油的效率达到最优状态，由此所述第一时间继电器7的得电延时设置为30分钟，所述第二时间继电器8的得电延时设置为3分钟。

根据测试：采用1个直预供油泵和交流预供油泵3，柴油发电机组实测启动带载时间为30.7s；采用2个交流预供油泵3和1个交流预供油泵3，柴油发电机组实测启动时间带载为20s；采用4个交流预供油泵3和1个交流预供油泵3，柴油发电机组实测启动时间带载小于15s，满足数据中心的启动带载要求。

本实用新型的工作原理为：分为机组预启动前和机组预启动时两个状态。

①在机组预启动前，即待机状态，交流预供油控制电路的第一控制接收装置6接收控制器的启动信号，第一控制接收器导通，第一时间继电器7的线圈得电(得电延时30分钟)，第一时间继电器7开始计时，在计时预设时间后，第一时间继电器7的常开触头闭合，使得交流接触器9的线圈和第二时间继电器8的线圈得电，交流接触器9的常开触头闭合，交流预供油泵3得电工作；

第二时间继电器8的线圈得电(得电延时3分钟)，第二时间继电器8开始计时，在计时预设时间后，第二时间继电器8的常闭触头断开，而对应地，第一时间继电器7的线圈两端失压，第一时间继电器7的常开触头恢复断开状态，进而使得交流接触器9的线圈失电，交流接触器9的常开触头恢复断开状态，交流预供油泵3停止工作。同时第二时间继电器8的线圈失电，第二时间继电器8的常闭触头恢复闭合状态，第二轮循环开始，以此类推。具体地，第一时间继电器7的得电延时为30分钟，第二时间继电器8的得电延伸为3分钟，能够实现交流预供油泵3每隔半小时供油3分钟。

在交流预供油泵3故障时，第一热继电器10得电，使得第一热继电器10的常闭触头断开，交流接触器9失电，交流预供油泵3停止工作。

②在机组预启动时，交流预供油泵3停止工作，直流预供油控制电路的第二控制接收装置11接收控制器的启动信号，第二控制接收器导通，直流接触器13的线圈得电，直流接触器13的常开触头闭合，直流预供油泵4得电工作。

在直流预供油泵4故障时，第二热继电器12得电，使得第二热继电器12的常闭触头断开，直流接触器13失电，直流预供油泵4停止工作。

4个直流预供油泵4同时工作，将润滑油从柴油机的油底壳1中吸出，泵入到润滑油***中，提高供油的速度和效率，缩短润滑油的建压时间，快速达到机组启动所需要的润滑油压力，减小预启动的时间；控制器中设置预启动时间，润滑油压力达到启动压力后，停止直流预供油泵4的工作，启动柴油发电机组，发电机组达到额定电压、额定转速时，控制发电出口断路器合闸，合闸之后带负载运行。通过该方案，可实现柴油发电机组从预启动到带满载运行这个过程在15s内完成。

综上所述，本实用新型提供的一种柴油发电机组快速启动预润滑装置，通过设置两种供油***，在柴油发电机组预启动前，由交流预供油泵间歇性供油以保证油路的润滑油量，为开机做准备；而在柴油发电机组预启动时，由直流预供油泵供油，由于之前柴油发电机组油管中有机油循环时，可提高机组启动时的直流预供油泵建压的效率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种柴油发电机组快速启动预润滑装置，其设置于柴油发电机组上，其特征在于，包括控制器、交流预供油***和直流预供油***；

所述交流预供油***包括交流预供油泵和交流预供油控制电路，所述直流预供油***包括直流预供油泵和直流预供油控制电路；

所述直流预供油泵一端与柴油发电机组的油底壳连通，另一端与交流预供油泵连通，所述交流预供油泵与发动机连通；

所述控制器与交流预供油控制电路和直流预供油控制电路电连接；

在柴油发电机组预启动前，所述交流预供油泵由交流预供油控制电路控制，进行间歇性输出；在柴油机组预启动时，所述直流预供油控制电路控制直流预供油泵输出。

2.根据权利要求1所述的柴油发电机组快速启动预润滑装置，其特征在于，所述直流预供油泵有四个，所述交流预供油泵与三通阀连通，其中两个直流预供油泵一端与油底壳连通，另一端分别连通至三通阀；另外两个所述直流预供泵一端与油底壳连通，另一端分别连通至发动机；所述四个直流预供油泵的供油路径并联。

3.根据权利要求1所述的柴油发电机组快速启动预润滑装置，其特征在于，所述交流预供油电路包括第一控制接收装置、第一时间继电器、第二时间继电器、交流接触器和第一热继电器，所述第一控制接收装置用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第一控制接收装置的第一端与市电的L1连接，第二端依次与第二时间继电器的常闭触头以及第一时间继电器的线圈串联，所述第一时间继电器的线圈与市电的N1连接；所述第一时间继电器的常开触头的一端与第一控制接收装置的第二端连接，另一端依次连接第一热继电器的常闭触头和第二时间继电器的线圈，所述第二时间继电器的线圈与市电的N1连接；所述交流接触器的线圈并联于第二时间继电器的线圈的两端；所述交流接触器的常开触头一端连接市电的L1，另一端依次连接第一热继电器和交流预供油泵，所述交流预供油泵与市电的N1连接。

4.根据权利要求1所述的柴油发电机组快速启动预润滑装置，其特征在于，所述直流预供油电路包括蓄电池组、第二控制接收装置、第二热继电器和直流接触器，所述第二控制接收装置用于接收控制器的信号以进行通断操作；所述第二控制接收装置的一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器的常闭触头、直流接触器的线圈和蓄电池组的负极Bat-；所述直流接触器的常开触头一端与蓄电池组的正极Bat+连接，另一端依次连接第二热继电器、直流预供油泵和蓄电池组的负极Bat-。

5.根据权利要求1所述的柴油发电机组快速启动预润滑装置，其特征在于，还包括机油压力传感器，所述机油压力传感器与控制器电连接，所述机油压力传感器设置于发动机内以检测交流预供油泵的工作状态。

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