油品粘度的判定方法及判定系统技术方案

本发明专利技术公开了一种油品粘度的判定方法及判定系统，其采用流量、温度、压力(或差压)监测技术，直接在线采集油品的流量、温度与工作压力，由于油品的粘度与其流量、压力(或差压)、温度存在函数关系，通过测量油品的流量、压力(或差压)、温度，可换算得到油品的粘度值。具有方法简单，实用性强的优点。

Determination method and judgement system of oil viscosity

The invention discloses a method for judging the viscosity of oil products and a judging system, in which the flow rate, temperature, pressure (or differential pressure) monitoring technology is adopted to collect the flow rate, temperature and working pressure of oil products directly on-line. Because the viscosity of oil products has a functional relationship with the flow rate, pressure (or differential pressure) and temperature of oil products, the flow rate of oil products is measured. The viscosity of oil can be converted to pressure (or differential pressure) and temperature. It has the advantages of simple method and strong practicability.

【技术实现步骤摘要】
油品粘度的判定方法及判定系统
本专利技术涉及油品的粘度判断，可应用于需要对液体进行粘度或流动性监测与判断的设备与行业。
技术介绍
目前油品特别是燃料油的粘度值都要在实验室条件下才能测得，而因我国为缺油的国家这一国情，目前应用于燃烧的燃料油性质多变，更无相关标准约束，导致不可控因素较多，每次供油商提供的燃料油粘度都是不确定的。由于燃烧中对油的粘度极为敏感，因此往往因为油的雾化粘度不合适而产生各种烧坏设备的事故发生，造成大量的损失。燃油设备中一般都不提供油粘度的解决方案，只能通过专业的第三方检测来获得粘度数据。这种方式根本无法满足油品性质多变的国情需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种油品粘度的判定方法及判定系统，其方法简单，实用性强。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：油品粘度的判定方法，通过如下步骤实现：S1：分别测量油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p，配合公式(1)计算得出油品对应于节流装置的流出系数C；其中，β为节流装置的孔径比；ε为可膨胀性系数，油品为不可压缩液体，ε取值1；π为圆周率；d为节流装置喉部直径；S11:将公式(1)简化为公式(2)：其中，qm为油品的流量；K为代表公式(1)中所有不变量的常数；△p为节流装置前后油品的差压；t是指测量时油品的温度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度下油品的密度；α是系数；S12：油品的温度与油品的密度的约束关系表示为公式(3)；ρ1＝ρt2-α(t-t2)(3)其中，t是指测量时油品的温度；ρ1是指测量时油品的密度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度时油品的密度；α是系数；S13：分别测量t2温度时油品的密度ρt2和t温度时油品的密度ρ1，代入公式(3)，计算得到系数α；S14：将常数K、节流装置前后油品的差压△p、t2温度时油品的密度ρt2、系数α和温度t2代入公式(2)中，通过在线测量油品的流量qm和油品的温度t，即能计算得到所述流出系数C；S2:根据步骤S1所得的流出系数C,通过里德－哈利斯/加拉赫公式计算出流经节流装置的油品的雷诺数Red；S3:根据雷诺数Red与动力粘度η1的对应关系，利用步骤S2所得的雷诺数Red计算出工况下油品的动力粘度η1。所述步骤S1中，油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p通过在线方式测量得到，并将测量结果传送给一控制装置，此控制装置内设置有分析模块，此分析模块分别预设有与公式(1)和里德－哈利斯/加拉赫公式相应的参数换算分析软件，以及用于换算雷诺数Red与动力粘度η1的参数换算分析软件，通过此控制装置分析计算油品的动力粘度η1。所述控制装置的输出端连接有一用以显示油品的动力粘度η1的显示装置。所述分析模块内预置有油品的动力粘度的设定范围值，所述控制装置的输出端连接有一报警装置，当所述控制装置分析计算后得到的动力粘度η1超出此设置范围值，则报警装置进行报警提示。应用所述判定方法的判定系统，包括流量计、设于油管内的节流装置、温度传感器、压力或差压传感器和控制装置；流量计连接于油管的油路上，压力或差压传感器的传感探头安装于油管内分别位于节流装置的前后位置，温度传感器的传感探头安装于油管内；流量计的输出端，温度传感器的输出端，以及压力或差压传感器的输出端分别连接至控制装置的相应输入端，此控制装置内设置有分析模块，此分析模块分别预设有与公式(2)和里德－哈利斯/加拉赫公式相应的参数换算分析软件，以及用于换算雷诺数Red与动力粘度η1的参数换算分析软件，通过此控制装置分析计算油品的动力粘度η1。所述控制装置的输出端连接有一用以显示油品的动力粘度η1的显示装置。所述分析模块内预置有油品的动力粘度的设定范围值，所述控制装置的输出端连接有一报警装置，当所述控制装置分析计算后得到的动力粘度η1超出此设置范围值，则报警装置进行报警提示。采用上述技术方案后，本专利技术油品粘度的判定方法及判定系统，采用流量、温度、压力(或差压)监测技术，可直接在线连续、实时采集到油品的流量、温度和工作压力，由于油品的粘度与其流量、压力(或差压)、温度存在函数关系，通过测量油品的流量、压力(或差压)、温度，可换算得到油品的粘度值。本专利技术具有方法简单，实用性强的优点。进一步的，本专利技术设置有显示装置，可实时显示油品的动力粘度，直观方便。进一步的，本专利技术设置有报警装置，当油品的动力粘度超过设置值时可进行报警提示。进一步的，利用本专利技术的判定结果，通过控制装置对燃油设备的加热器的控制，使得油品温度处于一定的范围，从而使油品的粘度稳定在一定范围内，从而避免燃烧工作在不良工况下。附图说明图1为本专利技术的系统结构示意图；图2为本专利技术的工作流程示意图。具体实施方式本专利技术中，油品的动力粘度η1通过油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p换算而得。作为一种优化的方案，参见图1和图2，本专利技术油品粘度的判定方法，通过如下步骤实现：S0：设定节流装置的基本结构尺寸和节流装置的结构特征参数；S1：分别在线测量油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p，配合公式(1)计算得出油品对应于节流装置的流出系数C；其中，β为节流装置的孔径比；ε为可膨胀性系数，油品为不可压缩液体，ε取值1；π为圆周率；d为节流装置喉部直径；这里的ε为定值1，β和d是节流装置的基本结构尺寸参数，当选好节流装置，β和d即也是定值；S11:将公式(1)简化为公式(2)：其中，qm为油品的流量；K为代表公式(1)中所有不变量的常数；△p为节流装置前后油品的差压；t是指测量时油品的温度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度下油品的密度；α是系数；S12：油品的温度与油品的密度的约束关系表示为公式(3)；ρ1＝ρt2-α(t-t2)(3)其中，t是指测量时油品的温度；ρ1是指测量时油品的密度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度时油品的密度；α是系数；S13：分别测量t2温度时油品的密度ρt2和t温度时油品的密度ρ1，代入公式(3)，计算得到系数α；S14：将常数K、节流装置前后油品的差压Δp、t2温度时油品的密度ρt2、系数α和温度t2代入公式(2)中，通过在线测量油品的流量qm和油品的温度t，即能计算得到所述流出系数C；S2：根据步骤S1所得的流出系数C，通过里德-哈利斯/加拉赫公式计算出流经节流装置的油品的雷诺数Red；里德-哈利斯/加拉赫公式如下：C＝0.5961+0.0261β2-0.216β8+0.000521(106β/ReD)0.7+(0.0188+0.0063A)β3.5(106/ReD)0.3+(0.043+0.080e-10L1-0.123e-7L1)(1-0.11A)β4/(1-β4)-0.031(M′2-0.8M′21.1)β1.3从中国流量网的链接http：//www.chinaflow.com.cn/basic/chayal1-9.htm可看出，里德-哈利斯/加拉赫公式中，除了雷诺数ReD以外，其余各参数均与节流装置的结构有关，当选好节流装置，这些参数即是定值。里德-哈利斯/加拉赫公式是本领域公知的公式，此处就不对里德-哈利斯/加拉赫公式的各参数进行展开说明。在此仅补充一点说明，即，在里德-哈利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.油品粘度的判定方法，其特征在于，通过如下步骤实现：S1：分别测量油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p，配合公式(1)计算得出油品对应于节流装置的流出系数C；

【技术特征摘要】
1.油品粘度的判定方法，其特征在于，通过如下步骤实现：S1：分别测量油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p，配合公式(1)计算得出油品对应于节流装置的流出系数C；其中，β为节流装置的孔径比；ε为可膨胀性系数，油品为不可压缩液体，ε取值1；π为圆周率；d为节流装置喉部直径；S11:将公式(1)简化为公式(2)：其中，qm为油品的流量；K为代表公式(1)中所有不变量的常数；△p为节流装置前后油品的差压；t是指测量时油品的温度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度下油品的密度；α是系数；S12：油品的温度与油品的密度的约束关系表示为公式(3)；ρ1＝ρt2-α(t-t2)(3)其中，t是指测量时油品的温度；ρ1是指测量时油品的密度；t2是指油品的另一温度；ρt2是指t2温度时油品的密度；α是系数；S13：分别测量t2温度时油品的密度ρt2和t温度时油品的密度ρ1，代入公式(3)，计算得到系数α；S14：将常数K、节流装置前后油品的差压△p、t2温度时油品的密度ρt2、系数α和温度t2代入公式(2)中，通过在线测量油品的流量qm和油品的温度t，即能计算得到所述流出系数C；S2:根据步骤S1所得的流出系数C,通过里德－哈利斯/加拉赫公式计算出流经节流装置的油品的雷诺数Red；S3:根据雷诺数Red与动力粘度η1的对应关系，利用步骤S2所得的雷诺数Red计算出工况下油品的动力粘度η1。所述步骤S1中，油品的流量qm、油品的温度和节流装置前后油品的差压△p均通过在线方式测量得到，并将测量结果传送给一控制装置，此控制装置内设置有分析模块，此分析模块分别预设有与公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：余生根，
申请(专利权)人：泉州市法尔机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35