[發明專利]燃油含水特性檢測實驗裝置及方法

在審

• 申請號: 201910405365.5
• 申請日: 2019-05-16
• 公開（公告）號: CN110082367A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 張世中;岳晨;韓東;何緯峰;蒲文灝;童樂;姚舜禹;王雪純;張琦鈺
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01N22/04
• 分類號: G01N22/04
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本發明公開了一種燃油含水特性檢測實驗裝置及方法，應用于油水兩相流流型觀測及燃油含水率檢測。該系統主要包括：循環泵、加熱器、溫度傳感器、油水兩相流混相器、管道壓力控制系統、壓力傳感器、油水兩相流觀測裝置、微波透射含水率檢測裝置、沉淀池、油水分離器等設備。本發明中燃油和水經循環加熱，利用溫度傳感器實現溫度控制，然后對一定溫度下的燃油及水進行混合，混合后的油水混合液利用管道壓力控制系統及壓力傳感器實現混合液壓力控制，從而實現對一定溫度及壓力條件下油水兩相流流型觀測及測含水率檢測。本發明可對寬溫度和壓力狀態范圍條件下油水混合液的流型進行觀察及含水率檢測，具有適用范圍廣，設備易操作及數據實時采集等優點。

技術領域

本發明涉及一種燃油含水特性檢測實驗裝置及方法，是一種應用于油水兩相流流型觀測及燃油含水率檢測的實驗裝置。

背景技術

燃油在實際生產生活中被廣泛使用，然而燃油在儲存、運輸及使用中可能出現泄漏摻水問題，這將直接影響發動機工作性能，加速發動機部件的磨損和腐蝕，嚴重會引起堵塞，甚至發生危險事故。因此，為了燃油儲存及使用安全，觀測油水兩相流流型和檢測燃油含水特性意義重大。然而現有檢測設備無法實現寬溫度及壓力狀態范圍條件下的測量，且油水兩相流含水特性及流型觀測往往需要取樣，隨機性大，一定程度上限制了油水兩相流含水特性的進一步研究。

發明內容

本發明目的在于提供一種適用范圍廣，設備易操作的燃油含水特性檢測實驗裝置及方法。

一種燃油含水特性檢測實驗裝置，其特征在于：

該裝置包括燃油儲罐、水儲罐、油水兩相流混相器、燃油泵、加熱器、溫度傳感器、三向閥、節流閥、水泵、加熱器、溫度傳感器、三向閥、節流閥、管道壓力控制系統、壓力傳感器、PLC、節流閥、油水兩相流觀測裝置、微波透射含水率檢測裝置、沉淀池、油水分離器、燃油回收罐、水回收罐；

油水分離器包括混合液進口、燃油出口和水出口；

燃油儲罐出口與燃油泵進口相連，燃油泵出口與加熱器進口相連，加熱器出口與三向閥進口相連，同時溫度傳感器至于加熱器與三向閥進口之間并與PLC模塊相連，三向閥第一出口與燃油罐進口相連，三向閥第二出口與節流閥進口相連，節流閥出口與油水兩相流混相器進口相連；

水儲罐出口與水泵進口相連，水泵出口與加熱器進口相連，加熱器出口與三向閥進口相連，同時溫度傳感器至于加熱器與三向閥進口之間并與PLC模塊相連，三向閥第一出口與水罐進口相連，三向閥第二出口與節流閥進口相連，節流閥出口與油水兩相流混相器進口相連；

油水兩相流混相器出口與節流閥進口相連，同時管道壓力控制系統及壓力傳感器至于兩者之間，節流閥出口依次經過油水兩相流觀測裝置、微波透射含水率檢測裝置后，與沉淀池進口相連，沉淀池出口與油水分離器混合液進口相連，油水分離器燃油出口與燃油回收罐入口相連，油水分離器水出口與水回收罐入口相連。

所述的燃油含水特性檢測裝置的檢測方法，其特征在于，包括以下過程：

燃油由燃油儲罐出口經燃油泵流出，流入加熱器實現燃油加熱，并通過溫度傳感器及PLC模塊內置程序采集其溫度傳感器數據，控制燃油溫度，加熱后的燃油，一部分由三向閥第一出口流入燃油儲罐，一部分由三向閥第二出口經節流閥流入油水兩相流混相器；

水由水儲罐出口經水泵流出，流入加熱器實現水加熱，并通過溫度傳感器及PLC模塊內置程序采集其溫度傳感器數據，控制水溫度，加熱后的水，一部分由三向閥第一出口流入水儲罐，一部分由三向閥第二出口經節流閥流入油水兩相流混相器；