[發明專利]利用微波的油微量水分檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201510672669.X
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN105203564A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 孟敏
• 申請（專利權）人: 江蘇麥赫物聯網科技有限公司
• 主分類號: G01N22/04
• 分類號: G01N22/04
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅;張濤

技術領域

本發明涉及一種檢測裝置及檢測方法，尤其是一種利用微波的油微量水分檢測裝置及方法，屬于油水檢測的技術領域。

背景技術

很多成品油都或多或是含有微量水分，對于某些場合來說，油品內含有微量水分超過標準，就屬于不合格產品，譬如糧食油、柴油等。對于一些對含水要求更高的場合，譬如變壓器油，如果水分含量高，就會造成變壓器絕緣性能下降，從而造成嚴重事故。因此，在電力行業，需要定期對變壓器油進行取樣檢測。

針對油品的微量含水檢測，目前均采用卡爾費休滴定庫倫法，其是利用取樣器（注射器）將固定體積的油樣注射入卡爾費休試劑溶液，攪拌一段時間，使油樣內水分與試劑充分反應，然后通過電極將水分電解，所消耗的電量，對應的就是水分的含量。這種檢測方法存在很多缺陷：1）、過程復雜繁瑣；2）、取樣量受人為影響太大，取1ml油樣誤差至少5%；3）、測量精度差，進口儀器精度也低于5ppm；4）、重復性差，重復性大于5ppm，一般都是通過將多次測量值取平均處理；5）、穩定性差，儀器本身容易漂移；6）、需要消耗大量試劑和油樣；6）、無法實現在線檢測。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種利用微波的油微量水分檢測裝置及方法，其結構緊湊，操作簡單，測量精度高，重復性穩定性好，不僅便于攜帶，還可以實現在線實時檢測。

按照本發明提供的技術方案，所述利用微波的油微量水分檢測裝置，包括用于容納待檢測成品油的檢測殼體，檢測殼體上設有用于將成品油注入到所述檢測殼體內的進油口，所述檢測殼體內設有天線支架，在所述天線支架上纏繞有呈螺旋分布的檢測天線，檢測天線與天線支架相互絕緣；檢測天線的端部與檢測殼體外的微波處理電路板電連接；

所述微波處理電路板包括用于與檢測天線兩端電連接的高頻電路以及與所述高頻電路連接的微處理器電路；高頻電路能產生通過檢測天線發射傳輸的高頻微波信號，且高頻電路能通過檢測天線接收在待檢測成品油中傳播后的電磁回波信號，高頻電路根據高頻微波信號以及電磁回波信號向微處理器電路傳輸含水檢測信號，微處理器電路根據含水檢測信號確定所述待檢測成品油中的含水率。

所述檢測殼體呈圓柱狀，天線支架豎直分布在檢測殼體的底端，且天線支架與檢測殼體呈同軸分布。

所述進油口位于檢測殼體的頂端，且在檢測殼體的頂端還設有出氣口。

在檢測殼體外的下部設有用于將檢測殼體內注入的待檢測成品油排出的排液管，所述排液管上設有排液閥。

所述檢測天線的一端與高頻電路電連接后穿入天線支架內，且位于天線支架內的檢測天線沿所述天線支架的長度分布；

檢測天線的另一端與高頻電路電連接后從檢測殼體的底部穿入檢測殼體內，且呈螺旋狀纏繞在天線支架的外壁上，所述纏繞在天線支架外壁上的檢測天線與位于天線支架內的檢測天線電連接。

所述纏繞在天線支架外壁上的檢測天線與天線支架間用環氧樹脂填平磨光，且檢測天線與檢測殼體的結合部利用環氧樹脂密封。

所述微波處理電路板位于檢測殼體的正下方，且微波處理電路板與檢測殼體利用螺紋密封連接。

所述微處理器電路與通訊電路連接，與通訊電路連接的引出線通過微波處理電路板上的引出線接口穿出微波處理電路板外。

一種利用微波的油微量水分檢測方法，所述油微量水分檢測方法包括如下步驟：

a、提供用于容納待檢測成品油的檢測殼體，并通過檢測殼體上的進油口向檢測殼體內注滿待檢測的成品油；

b、檢測殼體內的天線支架上纏繞呈螺旋分布的檢測天線，通過檢測殼體外微波處理電路板上的高頻電路向檢測天線上施加高頻微波信號；

c、高頻電路通過檢測天線接收在待檢測成品油中傳播后的電磁回波信號，高頻電路根據高頻微波信號以及電磁回波信號向微處理器電路傳輸含水檢測信號，微處理器電路根據含水檢測信號確定所述待檢測成品油中的含水率。

所述檢測殼體呈圓柱狀，天線支架豎直分布在檢測殼體的底端，且天線支架與檢測殼體呈同軸分布；

所述檢測天線的一端與高頻電路電連接后穿入天線支架內，且位于天線支架內的檢測天線沿所述天線支架的長度分布；

檢測天線的另一端與高頻電路電連接后從檢測殼體的底部穿入檢測殼體內，且呈螺旋狀纏繞在天線支架的外壁上，所述纏繞在天線支架外壁上的檢測天線與位于天線支架內的檢測天線電連接。