Счетчики потребляемого двигателем топлива

Одним из вопросов эффективной эксплуатации судна является экономичный расход топлива. Однако он зависит от многих факторов (условий погоды, загрузки судна, дифферента и др.) и точно может быть установлен только инструментально. Для измерения количества потребляемого двигателем топлива применяют специальные приборы счетчики топлива (СТ). Их также называют флоуметрами (от анг. Flowmeter).

Информация СТ способствует повышению экономичности и безопасности судовождения. По ней для различной загрузки и условий плавания могут быть установлены значения скорости, при которых топливо используется наиболее продуктивно. Это важно для, улучшения показателей рейса. Наблюдение за расходом топлива позволяет также судить об эффективности выбранного режима штормования и выявлять скрытые проблемах в работе двигателя.

Главные дизельные двигатели обычно работают на тяжелом топливе. Оно поступает на двигатель из расходных танков через смесительную цистерну, подогреватель и фильтр (Ф). Для избегания застывания топлива в расходном трубопроводе при внезапной остановке или уменьшении нагрузки двигателя в движительных установках используется рециркуляция — возврат с двигателя части топлива в смесительную или в расходную цистерну.

Количество израсходованного топлива, таким образом, равняется разности между поступившей на двигатель и возвращенной в цистерну массы. Поэтому для получения величины потребляемого главным дизелем топлива используются два счетчика. Один из них измеряет количество подаваемого на двигатель топлива, а второй возвращаемого в цистерну (рис.7).

Рис. 7. Схема системы, измеряющей расход топлива главным двигателем

Типичная система (рис.7) для измерения расхода топлива главным двигателем включает в себя:

- два счетчика топлива (СТ);

- два датчика температуры топлива (на рисунке не показаны);

- микропроцессор (МП) для определения потребления топлива в единицу времени, на милю пути и суммарного его расхода;

- устройство отображения (УО).

Данные датчиков температуры используются для учета ее влияния на вязкость топлива, проходящего по питающему и возвратному трубопроводам, с целью повышения точности расчета его расхода.

Счетчики топлива могут быть разных типов. Наиболее часто применяются приборы, работающие по принципу турбины. Они включают в свой состав Чувствительный элемент (один или два импеллера), устройство съема и передачи результатов измерений, индикатор. Импеллер помещается в поток топлива и приводится им во вращение. Частота вращения импеллера отслеживается специальным устройством, по данным которого подсчитывается количество прошедшего топлива.

Примерами СТ турбинного типа являются измерительные устройства фирм FuelCom System (США) и VAF Instruments (Голландия) (рис. 8)

Рис. 8. СТ турбинного типа

В таких флоуметрах используется два импеллера (рис. 9),вращаемых потоком топлива.

Рис.9 Принцип работы счетчика топлива

В импеллеры встроены магниты. На поле этих магнитов реагирует специальный бесконтактный сенсор. В процессе вращения импеллера он генерирует пульсирующий выходной сигнал. Число пульсаций равняется количеству прошедших около сенсора магнитов и пропорционально массе поступившего топлива. Прибор обеспечивает измерения с погрешностью, не превышающей 1% от количества поданного топлива.

Лекция заканчивается формулировкой кратких выводов по рассматриваемому материалу, изложением рекомендаций для самостоятельной работы и ответами преподавателя на вопросы студентов.

Разработал профессор кафедры СБС

д.т.н _________________

Лекция одобрена и утверждена на заседании кафедры СБС протокол №_____ от ___ ___________ 20 г.