專利名稱：自動噴氣燃料總酸值測定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃料測定器，特別是涉及一種自動噴氣燃料總酸值測定器。
背景技術(shù)：
噴氣燃料總酸值測定實(shí)驗(yàn)需要兩大步驟才能完成，首先是氫氧化鉀異丙醇滴定溶液的配置，其次是用配置好的氫氧化鉀異丙醇溶液進(jìn)行滴定實(shí)驗(yàn)。在這兩個步驟中存在以下幾種弊端標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法試驗(yàn)時，對2L的三角燒瓶進(jìn)行加熱，并且要對燒瓶進(jìn)行不停的搖晃動作。搖晃過程中不僅不能保證的對燒瓶加熱的均勻恒定，而且不能保證搖晃過程中液體均勻的攪拌。這樣就會造成實(shí)驗(yàn)試劑配置的不標(biāo)準(zhǔn)。
·[0004]加熱過程中，由于2L的三角燒瓶安裝了回流冷凝器，這樣整體高度就會很高。在搖晃過程中也要聯(lián)動冷凝器一起晃動，這樣就會造成晃動的半徑的過大，從而加大了實(shí)驗(yàn)人員配置溶液的難度。滴定實(shí)驗(yàn)過程中，需要通入600 800ml/min流速的氮?dú)?，并保?min。然后繼續(xù)通入氮?dú)?，?0°C以下，不斷地旋動滴定瓶，用氫氧化鉀異丙醇滴定溶液進(jìn)行滴定，直至出現(xiàn)亮綠色。在此過程中，實(shí)驗(yàn)人員用手動方式旋動滴定瓶，不能保證旋動速度恒定，溶液混合均勻，這樣容易造成試劑反應(yīng)的不均勻，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大的偏差。你滴定過程中，實(shí)驗(yàn)人員用肉眼觀察試劑顏色的變化，如果實(shí)驗(yàn)過多時，很容易出現(xiàn)視覺疲勞的現(xiàn)象，從而造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的錯誤判斷。實(shí)驗(yàn)人員不僅需要旋動滴定瓶，而且需要滴定試劑，與此同時還要觀察滴定顏色的變化，這樣很容易造成實(shí)驗(yàn)員手忙腳亂的，從而加大了實(shí)驗(yàn)的出錯率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動噴氣燃料總酸值測定器，該儀器集試劑配制加熱與滴定實(shí)驗(yàn)于一體設(shè)計，減少體積，有效利用空間，改善了以往實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的不足，減輕了實(shí)驗(yàn)員的工作強(qiáng)度，也使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精度有所提高。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的自動噴氣燃料總酸值測定器，包括機(jī)體和承擔(dān)信號采集和輸出的主控制板及電源，該測定器機(jī)體左側(cè)為滴定區(qū)，位于機(jī)體外殼前面板左上方設(shè)有顯示屏，顯示屏周圍設(shè)有鍵盤，鍵盤右上方裝設(shè)有顯示加熱電壓的電壓表，電壓表下方的兩個旋鈕分別是攪拌旋鈕和加熱旋鈕，在旋鈕下方裝設(shè)有氮?dú)饬髁坑?，氮?dú)饬髁坑嬒路脚c氮?dú)忉樞烷y相連，分布在針型閥下方與之相連的分別是滴定開關(guān)和加熱開關(guān)；有機(jī)玻璃門里面裝設(shè)有用于分辨實(shí)驗(yàn)溶液色彩變化的色彩傳感器，顏色傳感器對面設(shè)光線反射板，殼體左側(cè)面安裝有抽取滴定溶液的蠕動泵和打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果的熱敏打印機(jī)；位于機(jī)體右側(cè)的是加熱區(qū)，加熱區(qū)設(shè)有加熱爐，加熱區(qū)固定有錐形瓶萬能夾，萬能夾用滑塊固定在支桿上。所述的自動噴氣燃料總酸值測定器，其所述主控制板與鍵盤連接，主控制板連接蠕動泵與攪拌電機(jī)及傳感器、顯示屏、打印機(jī)，主控板的串口與計算機(jī)相連。所述的自動噴氣燃料總酸值測定器，其所述電源包括向流量計、蠕動泵和攪拌電機(jī)供電的開關(guān)電源，向傳感器供電的開關(guān)電源，分別向主控制板、小板和打印機(jī)供電的開關(guān)電源。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果是該儀器集試劑配制加熱與滴定實(shí)驗(yàn)于一體設(shè)計，減少體積，有效利用空間。該儀器加熱部分采用可調(diào)速磁力攪拌技術(shù)，解決了實(shí)驗(yàn)員搖晃回流冷凝器和錐形瓶的難度，不需考慮搖晃半徑的大小，并且，回流冷凝器有萬能夾固定，大大減小了玻璃器皿易碎滴的問題。氮?dú)廨斎氩捎脭?shù)字流量顯示，可準(zhǔn)確直觀顯示當(dāng)前流量值，并且，出氣口采用升降方式，解決了制作實(shí)驗(yàn)瓶的難題。滴定部分采用蠕動泵滴定，精準(zhǔn)穩(wěn)定滴定，并且操作簡便易懂。該儀器采用色彩傳感器，能準(zhǔn)確無誤的判斷出滴定終點(diǎn)，并且可連續(xù)實(shí)驗(yàn)，不會誤判。該儀器可自行采集滴定試劑用量，自行判斷終點(diǎn)，自行計算出輸出結(jié)果，對實(shí)驗(yàn)效率有了很大的提高。該儀器配有打印機(jī)和串行輸出口，可將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即時打印或時時向上位機(jī)傳輸。數(shù) 據(jù)采用EEPROM存儲，可長期有效、直觀的存儲數(shù)據(jù)，可及時查詢歷史數(shù)據(jù)。

圖I為儀器機(jī)體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為儀器電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。自動噴氣燃料總酸值測定器符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12574《噴氣燃料總酸值的測定法》，適用于噴氣燃料總酸值的測定，測量范圍在O. 000 - O. 100 mgKOH/g之間。圖I所示的是器件分布安裝分布圖，位于機(jī)體左側(cè)的是滴定區(qū)。所示的是機(jī)體外殼1，位于前面板左上方的一個320X240的大顯示屏2，圍繞顯示屏周圍的鍵盤3，鍵盤右上方是用于顯示加熱電壓的電壓表9，電壓表下方的兩個旋鈕分別是攪拌旋鈕8和加熱旋鈕10，在旋鈕下方的是氮?dú)饬髁坑?1，氮?dú)饬髁坑嬒路绞堑獨(dú)忉樞烷y12，分布在針型閥下方分別是滴定開關(guān)13和加熱開關(guān)14 ;位于有機(jī)玻璃門5里面的是一個用于分辨實(shí)驗(yàn)溶液色彩變化的色彩傳感器6，顏色傳感器對面是光線反射板，位于殼體左側(cè)面的是抽取滴定溶液的蠕動泵4和打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果的熱敏打印機(jī)7。位于機(jī)體右側(cè)的是加熱區(qū)。固定2L錐形瓶的萬能夾15，萬能夾用滑塊固定在支桿16上，加熱部分最主要的部分加熱爐17。儀器電氣原理如圖2所示，主要承擔(dān)的是信號采集和信號輸出。儀器實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行準(zhǔn)備工作，通過連接在小板上的鍵盤控制蠕動泵的注液準(zhǔn)備，然后通過流量旋鈕控制氮?dú)饬髁?，流量的多少通過連接好的流量計顯示出來。實(shí)驗(yàn)過程中，通過連接在主控制板上的鍵盤鍵入相應(yīng)參數(shù)控制升降機(jī)的起降，然后主控制板控制蠕動泵與攪拌電機(jī)運(yùn)動，此后，主控板就會對傳感器進(jìn)行信號采集，當(dāng)采集到顏色信號時，主控板控制升降桿上升，將結(jié)果通過連接在主控板上的顯示屏顯示出數(shù)據(jù)，同時可以通過連接在主控板上的打印機(jī)將結(jié)果打印出來，或者通過主控板的串口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)上。此電路中電源共需要5個。I個12V 3A開關(guān)電源向流量計、蠕動泵和攪拌電機(jī)供電，1個24V 3A開關(guān)電源向傳感器供電,2個5V 3A開關(guān)電源分別向主控制板、小板和打印機(jī)供電。儀器安裝時，將支桿穿過支撐塊旋緊在支撐座上，在支桿上有固定圓座的，將圓座下壓緊后擰緊頂絲，以免支架晃動，再將固定夾安裝在支桿上，再將側(cè)面的滴定溶液瓶支架掛在螺絲上，固定好，最后安裝玻璃器皿。儀器使用前，電源開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電壓調(diào)整旋鈕逆時針調(diào)到零位。儀器的使用包括配制溶液實(shí)驗(yàn)和滴定溶液實(shí)驗(yàn)兩部分。在配制實(shí)驗(yàn)中，要完成以下步驟 確定好安裝完畢后，進(jìn)入氫氧化鉀乙丙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的配置實(shí)驗(yàn)。首先按照國家標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)驗(yàn)所需的試驗(yàn)品放入錐形瓶中，然后將磁力攪拌轉(zhuǎn)子輕輕放入錐形瓶中并確保其在錐形瓶底的中心，將“加熱”旋鈕，“攪拌”旋鈕都調(diào)節(jié)到最小端。打開加熱電源開關(guān)，開關(guān)指示燈點(diǎn)亮，加熱裝置開始工作，電壓表顯示當(dāng)前電壓(0V左右)。調(diào)節(jié)加熱調(diào)節(jié)旋鈕改變加熱電壓，數(shù)字電壓表顯示的是當(dāng)前加熱電壓值；調(diào)節(jié)加熱攪拌旋鈕改變磁力攪拌速度，調(diào)節(jié)時先將調(diào)速旋鈕調(diào)節(jié)到最小，然后緩慢調(diào)大，不可用高轉(zhuǎn)速直接啟動磁力攪拌。得到理想狀態(tài)后按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行溶液的配制實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程可以根據(jù)要求調(diào)節(jié)加熱電壓和攪拌速度，配制結(jié)束后關(guān)閉加熱電源。取上層溶液澄清后倒入儀器配套的瓶中，放在儀器的左側(cè)支架中，待滴定實(shí)驗(yàn)使用。在滴定實(shí)驗(yàn)中，完成以下步驟將儀器后面“氮?dú)馊肟?”與氮?dú)鈿庠催B接；將儀器側(cè)面“滴定液入口 ”的抽液管連接好。打開儲存滴定溶液瓶蓋，將抽液管伸入瓶中液面以下3厘米以上的位置，將泵頭完全扣上。在試驗(yàn)臺放實(shí)驗(yàn)杯的地方放一個空杯子，打開“滴定電源”，電源指示燈點(diǎn)亮，數(shù)字流量計顯示，液晶屏幕顯示，按下“準(zhǔn)備”，滴定溶液會慢慢充滿整個管內(nèi)，溢出的溶液會流入下面的杯子當(dāng)中，有穩(wěn)定的溢流時按“停止”，目的是排出整個滴定管內(nèi)的空氣，使滴定溶液充滿整個滴定管，結(jié)束實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。拿出裝溢流溶液的杯子，將盛有空白樣或者油樣的待實(shí)驗(yàn)杯子放入試驗(yàn)臺，使杯子處于儀器里側(cè)。緩慢打開氮?dú)鈿庠矗{(diào)節(jié)針型閥，觀察流量計數(shù)值變化，將氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)到標(biāo)準(zhǔn)要求的O. 6-0. 8L/min。開機(jī)時，液晶屏顯示儀器型號和公司名稱，然后顯示主頁面。按照液晶屏幕上的提示可以進(jìn)行操作。在主頁面中，按“8”按鍵，使充氮管下降；按“7”按鍵，充氮管上升；按“9”鍵打開滴定磁力攪拌；按“0”鍵修改滴定液濃度；按“1”鍵進(jìn)入實(shí)驗(yàn)過程；按“2鍵”查看歷史結(jié)果。按“7”，“8”，“9”鍵后，可用“復(fù)位”按鍵及時停止操作。(5.3)按“0”按鍵后，進(jìn)入修改濃度頁面，用“3/+”，“4/_”調(diào)節(jié)該數(shù)值，然后按“確定”保存數(shù)值并返回主菜單。按“2”查看歷史后，進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)頁面，用“3/+”，“4/_”翻動頁面，查看數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)包括實(shí)驗(yàn)時間，油樣批號，總酸值。按“復(fù)位”按鍵，退出查看頁面，回到主菜單。按“ I”進(jìn)入實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)菜單頁面，用數(shù)字鍵選擇好要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)菜單中，按“I”進(jìn)行油樣實(shí)驗(yàn)；按“2”進(jìn)行空白樣實(shí)驗(yàn)。進(jìn)入空白樣實(shí)驗(yàn)后，充氮?dú)夤茏詣右迫氡羞M(jìn)行3分鐘的充氮?dú)膺^程，滴定泵自動開始工作，待顏色變化到標(biāo)準(zhǔn)要求的亮綠色后，液晶顯示屏顯示空白樣消耗滴定溶液的量，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，按“確定”可以永久保存空白樣數(shù)據(jù)，以后實(shí)驗(yàn)不必在做空白樣實(shí)驗(yàn)，然后按“復(fù)位”進(jìn)入下次實(shí)驗(yàn)；結(jié)束后按“取消”按鍵，則不保存空白樣數(shù)據(jù)，按“復(fù)位”進(jìn)入下次實(shí)驗(yàn)。進(jìn)入油樣實(shí)驗(yàn)后，首先進(jìn)入油樣批號輸入頁面，油樣批號由4位數(shù)字組成，如“ 1984”，按“取消”或者重復(fù)輸入可以修改批號輸入；按“確定”可完成批號輸入，并進(jìn)入下頁設(shè)置。油樣批號輸入完成，進(jìn)入油樣質(zhì)量調(diào)整頁面，油樣質(zhì)量調(diào)整范圍為104. 5g 95. 5g，用“3/+”和“4/-”調(diào)整油樣質(zhì)量，按“確定”設(shè)置完畢進(jìn)入油樣實(shí)驗(yàn)過程。儀器開始進(jìn)入自動實(shí)驗(yàn)過程，充氮?dú)夤茏詣右迫氡羞M(jìn)行3分鐘的充氮?dú)膺^程，滴定泵自動開始工作，待顏色變化到標(biāo)準(zhǔn)要求的亮綠色后，液晶顯示屏顯示總酸值結(jié)果。實(shí)驗(yàn)完成后，液晶屏?xí)@示實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果，按“打印”按鍵，儀器自動打印出本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如已經(jīng)連接好數(shù)據(jù)線，按“上傳”按鍵，可以上傳數(shù)據(jù)，注意上傳數(shù)據(jù)和打印需要交替進(jìn)行，不可連續(xù)操作，即上傳一次，打印一次。不進(jìn)行試驗(yàn)時要按下“抽空”來抽空泵內(nèi)的實(shí)驗(yàn)溶液，這樣既避免了溶液長時間會腐蝕滴定管， 也節(jié)約了滴定溶液。抽空時，等待滴定管的液體都被抽出后，按“停止”，泵使用完畢口，打開泵頭。關(guān)閉電源，清潔實(shí)驗(yàn)儀器，每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，都需要用蘸有酒精的棉花擦拭充氣管，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中充氣管伸入實(shí)驗(yàn)杯中會存有少量的溶液，應(yīng)擦干凈進(jìn)行下次實(shí)驗(yàn)，避免影響下次實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
權(quán)利要求1.自動噴氣燃料總酸值測定器，包括機(jī)體和承擔(dān)信號采集和輸出的主控制板及電源，其特征在于，該測定器機(jī)體左側(cè)為滴定區(qū)，位于機(jī)體外殼(I)前面板左上方設(shè)有顯示屏(2)，顯示屏周圍設(shè)有鍵盤(3)，鍵盤右上方裝設(shè)有顯示加熱電壓的電壓表(9)，電壓表下方的兩個旋鈕分別是攪拌旋鈕(8)和加熱旋鈕(10)，在旋鈕下方裝設(shè)有氮?dú)饬髁坑?11)，氮?dú)饬髁坑嬒路脚c氮?dú)忉樞烷y(12)相連，分布在針型閥下方與之相連的分別是滴定開關(guān)(13)和加熱開關(guān)(14);有機(jī)玻璃門(5)里面裝設(shè)有用于分辨實(shí)驗(yàn)溶液色彩變化的色彩傳感器(6)，顏色傳感器對面設(shè)光線反射板，殼體左側(cè)面安裝有抽取滴定溶液的蠕動泵(4)和打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果的熱敏打印機(jī)(7);位于機(jī)體右側(cè)的是加熱區(qū)，加熱區(qū)設(shè)有加熱爐(17)，加熱區(qū)固定有錐形瓶萬能夾(15)，萬能夾用滑塊固定在支桿(16)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動噴氣燃料總酸值測定器，其特征在于，所述主控制板與鍵盤連接，主控制板連接蠕動泵與攪拌電機(jī)及傳感器、顯示屏、打印機(jī)，主控板的串口與計算機(jī)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動噴氣燃料總酸值測定器，其特征在于，所述電源包括向流量計、蠕動泵和攪拌電機(jī)供電的開關(guān)電源，向傳感器供電的開關(guān)電源，分別向主控制板、小板和打印機(jī)供電的開關(guān)電源。
專利摘要自動噴氣燃料總酸值測定器，涉及一種燃料測定器，包括機(jī)體和承擔(dān)信號采集和輸出的主控制板及電源，該測定器機(jī)體左側(cè)為滴定區(qū)，位于機(jī)體外殼1前面板左上方設(shè)有顯示屏2，顯示屏周圍設(shè)有鍵盤3，鍵盤右上方裝設(shè)有顯示加熱電壓的電壓表9，氮?dú)饬髁坑嬒路脚c氮?dú)忉樞烷y12相連，分布在針型閥下方與之相連的分別是滴定開關(guān)13和加熱開關(guān)14；有機(jī)玻璃門5里面裝設(shè)有用于分辨實(shí)驗(yàn)溶液色彩變化的色彩傳感器6，殼體左側(cè)面安裝有抽取滴定溶液的蠕動泵4和打印實(shí)驗(yàn)結(jié)果的熱敏打印機(jī)7；該儀器集試劑配制加熱與滴定實(shí)驗(yàn)于一體設(shè)計，減少體積，有效利用空間，改善了以往實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的不足，減輕了實(shí)驗(yàn)員的工作強(qiáng)度，也使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精度有所提高。
文檔編號G01N35/00GK202676602SQ20122028287
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者邵錚 申請人:遼寧華科石油設(shè)備科技有限公司