專利名稱：航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)試驗(yàn)儀器，尤其是一種用于航空燃油水反應(yīng)試驗(yàn)中使用的用于對(duì)試管進(jìn)行搖動(dòng)的試驗(yàn)裝置，具體地說是一種航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
在有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了相應(yīng)的航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)法，如航空汽油和航空渦輪燃料中水混溶性組分存在的檢驗(yàn)方法，以及這些組分對(duì)體積變化和油水界面影響的測(cè)定方法。當(dāng)用于航空汽油時(shí)，測(cè)定的水反應(yīng)體積變化，表明水溶性組分如醇類的存在。當(dāng)用于航空渦輪燃料時(shí)，測(cè)定的水反應(yīng)界面評(píng)級(jí)，表明有較多的可溶污染物(如表面活性劑)的存在。影響界面的污染物容易使過濾分離器很快失去作用，而讓游離水和顆粒物通過，最終影響航空裝備的用油安全。
因此，航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)是檢査噴氣燃料和航空汽油中水混溶性組分存在的潔凈性指標(biāo)的一個(gè)重要方法。進(jìn)行水反應(yīng)試驗(yàn)，對(duì)適應(yīng)噴氣燃料生產(chǎn)控制、提高產(chǎn)品質(zhì)量和加強(qiáng)油品運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中的質(zhì)量控制意義重大。近年來，石油煉化企業(yè)、油庫(kù)、場(chǎng)站之間經(jīng)常對(duì)噴氣燃料水反應(yīng)試驗(yàn)因結(jié)果不同出現(xiàn)爭(zhēng)議。經(jīng)過調(diào)査發(fā)現(xiàn)，造成水反應(yīng)結(jié)果異議的主要原因是標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定的試驗(yàn)條件范圍較寬，在實(shí)際掌控方面容易產(chǎn)生差異進(jìn)而影響試驗(yàn)結(jié)果。
中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)法GB/T1793-2000》規(guī)定試驗(yàn)步驟為在室溫下取20ml磷酸鹽緩沖溶液倒入量筒中，讀取體積精確到0.5ml。再加入80ml試樣，塞上玻璃塞；搖動(dòng)量筒2min士5s，每秒2 3次，搖動(dòng)幅度為12 25cm (并要求小心搖動(dòng)量筒以避免產(chǎn)生旋渦，因?yàn)樗鼤?huì)破壞可能形成的乳化)；立即把量筒放在沒有震動(dòng)的平臺(tái)上，靜置5min;不要拿起量筒，在自然光照射下，觀察記錄結(jié)果。這種規(guī)定由于沒有配套的儀器裝置來實(shí)現(xiàn)，靠人工掌握很難取得一致，因此容易造成試驗(yàn)偏差。
噴氣燃料水反應(yīng)試驗(yàn)的目的主要在于檢査噴氣燃料中有無水溶性摻入
物，評(píng)定燃料的清潔度，同時(shí)鑒定油(包括添加劑)、水的分離性質(zhì)。
由于我國(guó)石油工業(yè)不斷發(fā)展，采油和煉油技術(shù)不斷提高，在原油處理及
加工過程中應(yīng)用到破乳劑、緩蝕劑。為改善噴氣燃料的性能，往往也加有諸
如防冰添加劑、抗靜電添加劑、抗腐蝕添加劑、熱安定性添加劑……等；在
酸、堿精制過程中，若酸堿渣分離不干凈、水洗沉降不充分；以及在燃料儲(chǔ)存、保管、運(yùn)輸過程中混入某些表面活性物質(zhì)，這些都有可能使燃料混進(jìn)水溶性摻入物和影響燃料的清潔度及與水的分離性質(zhì)。因此，進(jìn)行水反應(yīng)試驗(yàn)，對(duì)加強(qiáng)噴氣燃料生產(chǎn)控制、提高產(chǎn)品質(zhì)量和強(qiáng)化油品運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中的質(zhì)量監(jiān)控有其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
我國(guó)現(xiàn)行航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)方法為GB/T1793—2000，是參照采用美國(guó)試驗(yàn)材料協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD1094—85《航空燃料水反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》制訂的。
此方法的基本原理是:在測(cè)定條件下用能保持PH=7的緩沖溶液與燃料混合，若燃料中存有水溶性摻入物，則進(jìn)入水相，從而引起水層的體積變化。若燃料中存有殘留的酸、堿渣及從原料或加工設(shè)備攜帶進(jìn)來的痕量破乳劑、緩蝕劑、添加劑、金屬鹽類或其它表面活性物質(zhì)(能降低溶液表面張力物質(zhì)的總稱)，便會(huì)吸附在燃料與水兩液間的界面(指液體一液體的分界面)上，形成纖維條狀物、碎片、泡沫或浮渣等中間層，或在互不相溶的燃料與水分離層附近呈現(xiàn)乳濁液。
此試驗(yàn)有三種評(píng)定標(biāo)準(zhǔn).-
(1) 水相體積變化，精確到0.5ml。
(2) 界面狀況從界面狀態(tài)觀察到的現(xiàn)象評(píng)為1、 lb、 2共三級(jí)。以l級(jí)為最好。
(3) 分離程度按兩液相分離狀態(tài)分為l、 2、 3級(jí)，以1級(jí)為最好。以上三種評(píng)定結(jié)果，都沒有進(jìn)行定量，僅說明燃料中有無存在被檢物質(zhì)，
以及存在有被檢物質(zhì)的輕重程度。而結(jié)果是根據(jù)燃料和中性水混合后出現(xiàn)的
5物理一化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行評(píng)定的，故這一測(cè)定方法稱為."水反應(yīng)"。
目前水反應(yīng)僅規(guī)定了具塞玻璃量筒100ml，分度值為lml， 100ml標(biāo)記處與量筒的頂部之間的距離應(yīng)為50 60mm，其它僅規(guī)定了搖動(dòng)的方法，但沒有與之配套的儀器。正如前所述，同一樣品會(huì)因?yàn)樵囼?yàn)者操作的力度、幅度、頻率的不同而出現(xiàn)不同的結(jié)果，尤其是當(dāng)油品處于合格與不合格邊緣時(shí)很容易出現(xiàn)不同的試驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)致供應(yīng)商和用戶之間產(chǎn)生糾紛。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)時(shí)主要依靠人工搖動(dòng)試管而經(jīng)常發(fā)生不同的試驗(yàn)者出現(xiàn)不同試驗(yàn)結(jié)果，誤差較大的問題，設(shè)計(jì)一種能根據(jù)試驗(yàn)規(guī)范對(duì)水反應(yīng)溶液進(jìn)行搖動(dòng)的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
一種航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座1，其特征是在所述的底
座1上安裝有前支架2和后支架3，前支架3上安裝有導(dǎo)軌4，導(dǎo)軌4與滑塊或滑輪5相配合，滑塊或滑輪5安裝在滑板6上，滑板6的下部連接有安裝試管的托架7，帶動(dòng)滑板6上下移動(dòng)的連接銷8的一端固定在滑板6上，連接銷8的另一端插裝在搖臂14一端上的軸承中，搖臂14另一端的軸承中插裝有連桿軸9的一端，連桿軸9的另一端與驅(qū)動(dòng)桿10的一端相連，驅(qū)動(dòng)桿10的另一端安裝有平衡塊11，驅(qū)動(dòng)桿10安裝在帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸12上，轉(zhuǎn)軸12通過軸承支承在后支架3上，其上安裝有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪13，轉(zhuǎn)輪13和驅(qū)動(dòng)桿10分別位于后支架3的兩側(cè)，轉(zhuǎn)輪13通過傳動(dòng)帶15與電機(jī)16的輸出軸相連，電機(jī)16安裝在底座1上。
所述的平衡塊11在驅(qū)動(dòng)桿10上的位置可調(diào)，連桿軸9在驅(qū)動(dòng)桿10上的位置也可調(diào)。
在前支架3上安裝有計(jì)數(shù)用傳感器，在搖臂14安裝有連桿軸9的一端上安裝有相配的感應(yīng)元件。
所述的計(jì)數(shù)用傳感器為霍爾傳感器或光耦傳感器，相應(yīng)地所述的感應(yīng)元件為磁鐵或感光器件。所述的托架7上設(shè)有卡接試管的彈性卡爪和使試管夾緊定位的調(diào)節(jié)螺釘。
所述的計(jì)數(shù)用傳感器的輸出與傳感器測(cè)量電路Dl的輸入端相連，傳感器測(cè)量電路Dl的輸出端與接口及控制電路D2對(duì)應(yīng)的輸入端相連，接口及控
D2的輸出端與中央處理器D4對(duì)應(yīng)的輸入端相連，中央處理器D4分別連接有按鍵及顯示電路D5及時(shí)間延時(shí)器D6，中央處理器D4的電源輸入端與對(duì)應(yīng)的電源電路D3的電源輸出端相連。
所述的中央處理器D4由單片機(jī)U1-1、存貯器Ul-2、 Ul-4和按鈕接口電路L2組成；所述的按鍵及顯示電路D5由鍵盤顯示集成電路U4、數(shù)碼顯示器U3、 U2、接口電路L3及按鍵電路U5組成；所述的接口及控制電路D2由單片機(jī)U3-3及其外圍電路組成。
本實(shí)用新型的有益效果
本實(shí)用新型為航空燃料水反應(yīng)試驗(yàn)法提供了可靠的試驗(yàn)條件控制手段，可完善現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法的執(zhí)行效果，減少人為試驗(yàn)誤差，對(duì)噴氣燃料生產(chǎn)控制、提高產(chǎn)品質(zhì)量和加強(qiáng)油品運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中的質(zhì)量監(jiān)控等必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)積極的意義，具有較好的軍事、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，可廣泛應(yīng)用于油庫(kù)、場(chǎng)站以及石油煉化企業(yè)管理部門。
本實(shí)用新型能使國(guó)標(biāo)試驗(yàn)方法規(guī)定的條件以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求得到控制，從而避免不同人員、不同實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行水反應(yīng)試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生偏差，確保試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性，避免因人為因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的爭(zhēng)議。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，通過簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)時(shí)間、每分鐘搖動(dòng)次數(shù)及上下?lián)u動(dòng)距離的可調(diào)，因此除了可以檢驗(yàn)油品的水反應(yīng)是否合格外，還可通過不同參數(shù)調(diào)整來找出最佳的試驗(yàn)參數(shù)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的滑板與前支架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的電原理框圖。圖4是本實(shí)用新型的傳感器測(cè)量電路的電原理圖。圖5是本實(shí)用新型的接口及控制電路的電原理圖。圖6是本實(shí)用新型的電源電路的電原理圖。圖7是本實(shí)用新型的中央處理器的電原理圖。圖8是本實(shí)用新型的按鍵及顯示電路電原理圖。圖9是本實(shí)用新型的電機(jī)供電電路的電原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1-9所示。
一種航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座1和罩裝在底座1上的殼體19，在所述的底座1上安裝有前支架2和后支架3，前支架3上安裝有導(dǎo)軌4，導(dǎo)軌4與滑塊或滑輪5相配合，滑塊或滑輪5安裝在滑板6上，導(dǎo)軌4可采用圖2所示的圓柱體結(jié)構(gòu)，與圓柱體導(dǎo)軌4相配的滑輪5可采用圓周面上帶有弧形凹槽的滑輪，具體實(shí)施時(shí)，導(dǎo)軌4也可采用機(jī)床上常用的工字形或V字形導(dǎo)軌，相應(yīng)的滑塊5也應(yīng)采用相配的工字形或V字形滑塊，滑輪與圓柱體相配的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但精度和耐磨性略差，機(jī)床導(dǎo)軌及滑塊的耐磨性好精度高，當(dāng)然成本也高，具體實(shí)施時(shí)可根據(jù)用戶需要加以確定。當(dāng)滑板6的下部連接有安裝試管的托架7，托架7上設(shè)有卡接試管的彈性卡爪20和使試管夾緊定位的調(diào)節(jié)螺釘21。帶動(dòng)滑板6上下移動(dòng)的連接銷8的一端固定在滑板6上，連接銷8的另一端插裝在搖臂14 一端上的軸承中，搖臂14另一端的軸承中插裝有連桿軸9的一端，連桿軸9的另一端與驅(qū)動(dòng)桿10的一端相連，驅(qū)動(dòng)桿10的另一端安裝有平衡塊11，驅(qū)動(dòng)桿10安裝在帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸12上，轉(zhuǎn)軸12通過軸承支承在后支架3上，其上安裝有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪13，轉(zhuǎn)輪13和驅(qū)動(dòng)桿10分別位于后支架3的兩側(cè)，轉(zhuǎn)輪13通過傳動(dòng)帶15與電機(jī)16的輸出軸相連，電機(jī)16安裝在底座1上。如圖1所示。
具體實(shí)施時(shí)，平衡塊11在驅(qū)動(dòng)桿10上的位置還可設(shè)計(jì)成可調(diào)結(jié)構(gòu)，連桿軸9在驅(qū)動(dòng)桿10上的位置也可設(shè)計(jì)成可調(diào)結(jié)構(gòu)，可調(diào)結(jié)構(gòu)既可采用機(jī)電結(jié)構(gòu)的調(diào)整機(jī)構(gòu)，也可采用純機(jī)械的螺紋結(jié)構(gòu)。
在前支架3上安裝有計(jì)數(shù)用傳感器17,在搖臂14安裝有連桿軸9的一端上安裝有相配的感應(yīng)元件18。計(jì)數(shù)用傳感器可采用霍爾傳感器或光耦傳感器，相應(yīng)地所述的感應(yīng)元件可采用磁鐵或感光器件。
圖3是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的電氣控制部分的電原理框圖。它主要由傳感器測(cè)量電路D1 (圖4)、接口及控制電路D2 (圖5)、電源電路D3 (圖6)、中央處理器D4 (圖7)、按鍵及顯示電路D5 (圖8)、時(shí)間延時(shí)器D6 (型號(hào)可為JSA100)、龜源及起動(dòng)開關(guān)、為直流電機(jī)供電的電機(jī)供電電路(圖9)組成，其中電源電路D3為相應(yīng)的接口及控制電路D2、按鍵及顯示電路D5、中央處理器D4等提供低壓直流工作電源。
計(jì)數(shù)用傳感器的輸出與傳感器測(cè)量電路Dl的輸入端相連，傳感器測(cè)量電路D1的輸出端與接口及控制電路D2對(duì)應(yīng)的輸入端相連，接口及控制電路D2的電源輸入端與電源電路D3對(duì)應(yīng)的輸出端相連，接口及控制電路D2的輸出端與中央處理器D4對(duì)應(yīng)的輸入端相連，中央處理器D4分別連接有按鍵及顯示電路D5及時(shí)間延時(shí)器D6，中央處理器D4的電源輸入端與對(duì)應(yīng)的電源電路D3的電源輸出端相連。
中央處理器D4由單片機(jī)U1-1、存貯器Ul-2、 U1-4和按鈕接口電路L2組成，如圖7所示；按鍵及顯示電路D5由鍵盤顯示集成電路U4、數(shù)碼顯示器U3、 U2、接口電路L3及按鍵電路U5及其外圍電路組成，如圖8所示；接口及控制電路D2由單片機(jī)U3-3及其外圍電路組成，如圖5所示。
本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，包括底座(1)，其特征是在所述的底座(1)上安裝有前支架(2)和后支架(3)，前支架(3)上安裝有導(dǎo)軌(4)，導(dǎo)軌(4)與滑塊或滑輪(5)相配合，滑塊或滑輪(5)安裝在滑板(6)上，滑板(6)的下部連接有安裝試管的托架(7)，帶動(dòng)滑板(6)上下移動(dòng)的連接銷(8)的一端固定在滑板(6)上，連接銷(8)的另一端插裝在搖臂(14)一端上的軸承中，搖臂(14)另一端的軸承中插裝有連桿軸(9)的一端，連桿軸(9)的另一端與驅(qū)動(dòng)桿(10)的一端相連，驅(qū)動(dòng)桿(10)的另一端安裝有平衡塊(11)，驅(qū)動(dòng)桿(10)安裝在帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸(12)上，轉(zhuǎn)軸(12)通過軸承支承在后支架(3)上，其上安裝有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪(13)，轉(zhuǎn)輪(13)和驅(qū)動(dòng)桿(10)分別位于后支架(3)的兩側(cè)，轉(zhuǎn)輪(13)通過傳動(dòng)帶(15)與電機(jī)(16)的輸出軸相連，電機(jī)(16)安裝在底座(1)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是所述的平 衡塊(11)在驅(qū)動(dòng)桿(10)上的位置可調(diào)，連桿軸(9)在驅(qū)動(dòng)桿(10)上的 位置也可調(diào)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是在前支架 (3)上安裝有計(jì)數(shù)用傳感器，在搖臂(14)安裝有連桿軸(9)的一端上安裝有相配的感應(yīng)元件。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是所述的計(jì) 數(shù)用傳感器為霍爾傳感器或光耦傳感器，相應(yīng)地所述的感應(yīng)元件為磁鐵或感 光器件。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是所述的托 架(7)上設(shè)有卡接試管的彈性卡爪和使試管夾緊定位的調(diào)節(jié)螺釘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是所述的計(jì) 數(shù)用傳感器的輸出與傳感器測(cè)量電路(Dl)的輸入端相連，傳感器測(cè)量電路(Dl)的輸出端與接口及控制電路(D2)對(duì)應(yīng)的輸入端相連，接口及控制電 路(D2)的電源輸入端與電源電路(D3)對(duì)應(yīng)的輸出端相連，接口及控制電路(D2)的輸出端與中央處理器(D4)對(duì)應(yīng)的輸入端相連，中央處理器(D4) 分別連接有按鍵及顯示電路(D5)及時(shí)間延時(shí)器(D6),中央處理器(D4) 的電源輸入端與對(duì)應(yīng)的電源電路(D3)的電源輸出端相連。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是所述的中 央處理器(D4)由單片機(jī)(Ul-1)、存貯器(Ul-2、 Ul-4)和按鈕接口電路 (L2)組成；所述的按鍵及顯示電路(D5)由鍵盤顯示集成電路(U4)、數(shù) 碼顯示器(U3、 U2)、接口電路(L3)及按鍵電路(U5)組成；所述的接口 及控制電路(D2)由單片機(jī)(U3-3)及其外圍電路組成。
專利摘要一種航空燃料水反應(yīng)自動(dòng)試驗(yàn)裝置，其特征是在底座(1)上安裝有前支架(2)和后支架(3)，前支架(3)上安裝有導(dǎo)軌(4)，導(dǎo)軌(4)與滑塊或滑輪(5)相配合，滑塊或滑輪(5)安裝在滑板(6)上，滑板(6)的下部連接有托架(7)，連接銷(8)的一端固定在滑板(6)上，另一端插裝在搖臂(14)上，搖臂(14)的另一端插裝有連桿軸(9)，連桿軸(9)的另一端與驅(qū)動(dòng)桿(10)的一端相連，驅(qū)動(dòng)桿(10)的另一端安裝有平衡塊(11)，驅(qū)動(dòng)桿(10)安裝在帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸(12)上，轉(zhuǎn)軸(12)支承在后支架(3)上，其上安裝有帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)輪(13)轉(zhuǎn)輪(13)與電機(jī)(16)相連。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，試驗(yàn)準(zhǔn)確，重復(fù)性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N1/38GK201320458SQ20082021596
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者余兆祥, 劉一寧, 朱國(guó)梁, 林國(guó)美, 汪捍東, 軍 王, 金桂紅, 陳忠飛, 雷 韓 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍南京軍區(qū)聯(lián)勤部油料監(jiān)督處