复合片式在线倾点分析仪制造技术

本实用新型专利技术为借助于测定油品的流动特性给油品分级的装置，由检测室和位于其内的振子、测温元件和位于其外壁的冷堆，以及冷堆热端所接的冷却器组成，通过构成振子的复合片在交变电流激励下于随温冷却的油品中振动所产生的信号，测出不同油品的倾点值而对油品分级。本实用新型专利技术结构简单，故障率低，耗能少，并且从稀油到稠油有着广泛的适用性。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术为借助于测定材料的流动特性分析材料的装置。在石油加工行业，对某些油品的分级，通常是通过测定油随着温度的下降正好流不动时的温度值，行业上叫做倾点值来实现的。不同品质的油，分子间的粘滞阻力是不相同的，因而其倾点也不相同。利用这一点，就可测定和分出油的级别。现用于生产中测定倾点比较先进的装置是专利技术“振动式在线倾点(凝点、结晶点)分析仪”(ZL87102119.6 CN1040267A)，见附图图4。在检测室2内中央处设置由细杆3和位于它两端的起振球7和信号发射球5构成的振子，在振子一侧与起振球7和信号发射球5相应高度处设置激励线圈1和感应线圈4，当被检测的热油(30℃-70℃)通过进油阀11进入并充满检测室2后，(进油端关断，油经旁路流走)，冷堆B得电对检测室及其内腔的油品致冷，同时，激励线圈1产生交变电磁力，迫使起振球7起振，位于另一端的信号发射球5随频摆动，由于球5内带有磁铁，它便发射出随频变化的磁信号，线圈4相应感应到该信号，并将该信号输入计算机处理系统。随着温度下降，油品的粘带阻力使振子的振幅逐渐衰减，信号发射球5使线圈4感应到的磁信号逐渐减弱，当线圈4所感应到的这种渐弱的信号等于标定值时，测温元件9所测得的油品的温度值即为该油品的倾点。然后冷堆B断电，排油阀6和进油阀11打开，高温来油将检测室2内已测定的冷油溶化冲走，直至完全由热油充满检测室，进、排油阀关断，下一个测定周期开始。(注上述标定值，为感应线圈4在已知倾点值(如-10℃)的油样正在倾点值(-10℃)时所感应的信号值。将这个值记忆并贮存到计算机中反过来应用，在实际检测中，只要感应线圈4对信号发射球5的感应信号值等于这个标定值，此时测温元件所测得的温度值即为倾点值。)从上述介绍可知，“振动式在线倾点分析仪“中，激励线圈1、起振球7、细杆3、信号发射球5、感应线圈4是完成其功能不可缺少的，并且，这些元件只有容纳在检测室2内。因此，检测室2不得不做大。由于腔体大，测定时充放油样也多，自然所需致冷量也相应增大，这使冷堆的容量加大。冷堆是由一个一个制冷单元串联而成的集合体，这些制冷单元一端产生冷量传给检测室至油品，而另一端产生热量通过冷却器10中水循环冷却。显然，大容量的冷堆，虽然致冷量大，自身热量却也增加了，而循环冷却水的冷却速度往往滞后于上述热量的积聚，因此，运行中经常出现烧冷堆现象；另一方面，制冷单元之间的连接处，隐藏着故障点，致冷单元越多，出现故障的概率也越高，一旦有一个连接处发生脱焊、虚焊等断路故障，整个冷堆就停止工作。自然地，大容量的冷堆电量的消耗也很大。第二个比较突出的问题是一方面，要使由起振球7、细杆3和信号发射球5构成的振子振动，所赋予的策动力必须很强劲，这就是需要产生交变电磁力的激励线圈1具有较大的工作电流；另一方面，随着温度降低油粘滞阻力的增大，振子摆幅逐渐减小，信号发射球5与感应线圈4之间的距离逐渐增大，感应线圈4所能感应到的来自于信号发射球5的磁信号也就越来越微弱，以致丢失，为解决这个问题，通常是采取加大感应线圈4的工作电流的办法，增强感应线圈4对信号的捕捉能力，这意味着，激励线圈1和感应线圈4都处在大电流而产生的强磁场中，正因为这样，双方受到的磁干扰，非常严重，因此，随之而引起的辅助电路和调试过程都非常地繁杂，并且直接影响仪器性能，而且十分耗能。第三，该振子受其自身限制，所能达到的最高频率只有80HZ，故而不能在高粘度的油品中正常工作，使仪器的适用范围受到限制。本技术的目的，是要对上述“振动式在线倾点分析仪”作出改进，提供一种具有故障率低，耗能少，无干扰特点的复合片式在线倾点分析仪。上述目的是这样予以实现的将一微薄的复合片通过一细杆悬吊在检测室中，复合片由不锈钢层、陶瓷层、银膜层依次叠压而成，银膜层为断然分开的两块，其中一块作为激励片与交流信号源相通，另一块作为感应片与计算机处理系统相通，不锈钢层作为基极，检测室内还设有测温元件，在检测室外是冷堆，与冷堆相连的是冷却器，在检测室的两端各安装进油电磁阀和排油电磁阀。油品充满并封闭在检测室后，冷堆开始对其进行冷却，同时，交变电信号从银膜层的激励片一端输入，电流的磁效应使复合片产生振动，同处在复合片上的银膜层中的感应片会直接得到感应并将感应到的信号输出到计算机处理系统。随着温度降低油品变稠，复合片的振幅逐渐衰减，当感应到的信号达到标定值时，此时测温元件测得的值即为倾点值。在上述的复合片上，只要将银膜层上感应片的面积足够地大于激励片的面积，就可使感应信号得到较大的放大，这在振动衰减后对信号的捕捉具有强大的作用。本技术由于采取复合片式传感，使倾点分析仪呈现出下述显著的优点1．结构大大简化，检测室腔体及其充油量大幅缩小(约为原来的1/3)，这使所需致冷量大大减少，由于冷堆容量大因而致冷单元多而造成的冷堆易烧现象也大为减少。2．接受信号的激励片与输出信号的感应片同处于复合片上，信号传递直接，能量转换率高，并且通过加大二者之间面积差的办法使复合片还具有放大器的作用，使在振动幅度逐渐衰减时，感应片上仍能输出较强的信号。3．由于冷堆容量大为减小，加之复合片具有放大器作用，使仪器的耗能大为降低——几乎节能1/2。4．由于取消了线圈，仪器内部的磁干扰以及对付干扰的繁杂的辅助电路一应消除，仪器工作状态稳定可靠，调试也容易简单。5．振子由原来的球头摆杆式变为薄片式，使其可发出的振动频率的最大值从80HZ提升到400HZ，即使在高粘度的油中也能传递出明显的信号，大大拓宽了倾点分析仪的适用范围。以下结合附图谈谈实施例。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术中复合片的主视图；图3为图2的剖视图。图4为现有技术“振动式在线倾点分析仪”的结构示意图。将检测室2(见图1)做成密闭的腔体，在它的进口端安装三通电磁阀5，出口端安装排油电磁阀1，腔体内中央，固定细杆7，细杆7的末尾悬吊复合片4，测温元件8焊接在复合片4上，腔体外壁安装冷堆3，冷堆3的热端安装水冷却器6。所述复合片4(见图2、图3)做成圆形，由不锈钢层4a、陶瓷层4b，银膜层依次叠压成总厚度为0.46mm的薄片，其中，不锈钢层为0.1mm，陶瓷层为0.3mm，银膜层为0.06mm，银膜层包括圆形和与之断开的圆环形两部分，它们之间的面积比为1∶10，圆形银膜4c1作为激励片接交流信号电源，圆环形银膜4c2作为感应片接后续电路与计算机处理系统相通，不锈钢层作为基极接电路的负端。权利要求复合片式在线倾点分析仪，由检测室、振子、冷堆、冷却器、测温元件组成，振子和测温元件位于检测室内，冷堆位于检测室外壁，冷堆的热端与冷却器相连，检测室的进、出口端，各具有电磁阀，其特征在于所述振子由悬吊于细杆一端的复合片构成，复合片由不锈钢层、陶瓷层、银膜层依次叠压而成，银膜层为断然分开的两块，其中一块为激励片是信号输入端，另一块为感应片是信号输出端，不锈钢层为基极。专利摘要本技术为借助于测定油品的流动特性给油品分级的装置,由检测室和位于其内的振子、测温元件和位于其外壁的冷堆,以及冷堆热端所接的冷却器组成,通过构成振子的复合片在交变电流激励下于随温冷却的油品中振动所产生的信号,测出不同油品的倾点值而对油品分级。本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
复合片式在线倾点分析仪，由检测室、振子、冷堆、冷却器、测温元件组成，振子和测温元件位于检测室内，冷堆位于检测室外壁，冷堆的热端与冷却器相连，检测室的进、出口端，各具有电磁阀，其特征在于：所述振子由悬吊于细杆一端的复合片构成，复合片由不锈钢层、陶瓷层、银膜层依次叠压而成，银膜层为断然分开的两块，其中一块为激励片是信号输入端，另一块为感应片是信号输出端，不锈钢层为基极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊昌鹏，王家祥，
申请(专利权)人：湖北省荆州市分析仪器厂，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]