成品油含水率测量用传感器制造技术

一种成品油含水率测量用传感器，其特征在于包括标准油样测量筒、待测油样测量筒和安装支架，标准油样测量筒和待测油样测量筒设在安装支架上，标准油样测量筒及待测油样测量筒采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒，在绝缘筒内设有２个筒形半圆电极，在２个筒形半圆电极的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套和金属半圆衬套，在２个筒形半圆电极的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套和另一金属半圆衬套，在绝缘筒的两端分别设有端盖并由螺杆固定。本发明专利技术可很好地消除传感器引线电容的不良影响；本发明专利技术差动（电容）式传感器构成的便携式成品油快速测量仪较标准蒸馏法具有实时、快速、便携的明显优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种测量传感器，尤其涉及一种成品油含水率测量用传感器。
技术介绍
在计划经济年代及改革开放初期，石油勘探、采集、提炼，成品油的储存、运输、销售都由相关政府部门一条龙专管、专营。对成品油的质量，仅靠炼油企业从源头上按国家标准自行检测控制；这在民营企业及私人车辆所占比例很少，全国加油站都属同一系统国营企业，且车辆加油一律不收现金、只收油票；成品油的质量、尤其是含水率基本都在合格标准以上，因此人们也觉得没有必要对成品油的储存、运输、销售各个环节流通的成油品质量和实际含水率进行监测。最近十年，尤其是“十五”计划的近五年以来，随着我国经济持续发展和人民收入及生活水平不断提高，社会和私人车辆保有量持续高速增长；建成高速公路、高等级公路里程迅速增加，我国成品油需求量也成倍增加。同时成品油的生产、进出口，储存、运输、销售各个环节也逐步向民资开放，各种所有制加油站也遍及全国各地，目前各地加油站几乎都采用现金或刷卡加油，受利益驱动，一些缺失商业道德的加油站经常在加油流量计上做手脚从而使所加油量缺斤少两，或对所售成品油违规按一定比例掺自来水等手法坑害消费者，这类违法现象各地均常有发生，广大消费者非常不满与无奈，以各种方式纷纷强烈呼吁各级各地政府加强成品油市场的监管与执法力度。据向南京、淮安、徐州、南通、和安徽滁州等地技术计量与监督部门了解，对加油站内部人员在加油计量器具上做手脚，执法人员和细心的消费者容易发现，因而这类违法现象目前已不普遍、同时所缺油往往也在5％～10％左右，不很严重；而对成品油含水量是否超标，由于目前缺少便携式快速测量设备而给执法带来很大困难取样后拿到技术计量部门，即使马上安排人员对送检试样按GB260-77(1988年确认)的《石油产品水分测定法》所规定的蒸馏测定水分含量方法进行测定，到出化验结果通常也要2小时以上，在此期间执法人员无理由不让加油站营业，也不能阻止其从油库进油或把积淀在油罐底部的水分排出，往往样品检验结果出来，成品油售油现场已悄然改变了。对于技监部门抓住他这次成品油含水率严重超出国家规定3‰标准水分，他常常会辩解刚才是某油罐长期没有清理沉淀、售油接近底部所致，或者干脆用受害者的声调向你诉苦说油运公司送来的这批油不好、本身含水率严重偏高等等。缺乏对成品油库(罐)中成品油含水率实时监控手段和成品油售油机所售油品含水率快速测定仪器，是困扰技部门对成品油市场有效监管和及时执法的两大技术难题。在确定温度下，油和水介电常数相差很大这一物理特性(常温下，水的介电常数大约80，而常见成品油的介电常数只有1.8～2.5，两者介电常数相差很大)。有绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器，当忽略边缘效应时，其电容C可以表示为C=ϵ0ϵrAδ---(1)]]>其中，ε0为真空介电常数、εr为极板间相对介电常数、A为极板间的有效面积。当ε0，A一定时，εr发生变化就会引起电容量的变化，通过测量电路就可以转化为电量输出。介电系数是电解质的一种特性，它与介质在电场里被极化的程度和过程有关。根据静电学的原理可知介电系数ε＝1+4πβ (2)式中β为介质的极化系数，真空的介电系数为1，无水成品油的介电系数与其组份和温度有关，一般轻馏分成品油的介电系数要比重馏分成品油来的低。成品油的介电系数与它的密度有一定关系，但目前尚无获得明确的数学表达式。一般原油的介电系数在1.86～2.24之间。而纯水的介电系数为70~88。油与水的介电系数相差如此之大，含水率微小的变化，即可引起介电系数的明显变化，利用油/水介电常数数值差异的电物理特性，可将被测信号的变化转换成电容量变化。本专利技术就是基于这一基本理论进行的。上述公知GB260-77(1988年确认)的《石油产品水分测定法》所规定的蒸馏测定水分含量方法费时，无法在现直接取样测量；以及市场已有各种形状的单个电容传感器为灵敏元件的成品油水分度测量仪，测量信噪比较低、因成品油种类、标号、产地不同及温度变化引起介电常数在一定范围波动所造成的误差较难确定与处理的不足
技术实现思路
本专利技术提供一种能够减小传感器引线电容的负面影响的电容差动式成品油含水率测量用传感器。本专利技术采用如下技术方案一种成品油含水率测量用传感器，包括标准油样测量筒、待测油样测量筒和安装支架，标准油样测量筒和待测油样测量筒设在安装支架上，标准油样测量筒及待测油样测量筒采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒，在绝缘筒内设有2个筒形半圆电极，在2个筒形半圆电极的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套和金属半圆衬套，在2个筒形半圆电极的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套和另一金属半圆衬套，在绝缘筒的两端分别设有端盖并由螺杆固定。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点(1)可很好地消除传感器引线电容的不良影响；(2)通过实时检测标准油样电容值，可方便地获知无水油样在当前温度下的介电常数，而不必像单筒电容式传感器那样只能以该油品的常温下的标称介电常数(同一标号的成品油，原油产地不同，原油生成地层和成油年代不同，其介电常数也略有不同，而介电常数又受温度影响)作为计算的依据。本专利技术差动(电容)式传感器构成的便携式成品油快速测量仪较标准蒸馏法具有实时、快速、便携的明显优势。附图说明图1是本专利技术结构剖视图。图2是本专利技术电容式油样测量筒结构剖视图。图3是本专利技术结构俯视图。具体实施例方式一种成品油含水率测量用传感器，包括标准油样测量筒2、待测油样测量筒3和安装支架1，标准油样测量筒1和待测油样测量筒2设在安装支架1上，标准油样测量筒2及待测油样测量筒3采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒4，在绝缘筒4内设有2个筒形半圆电极5、6，在2个筒形半圆电极5、6的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套7和金属半圆衬套8，在2个筒形半圆电极5、6的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套12和另一金属半圆衬套11，在绝缘筒4的两端分别设有端盖10、13并由螺杆9固定。权利要求1.一种成品油含水率测量用传感器，其特征在于包括标准油样测量筒(2)、待测油样测量筒(3)和安装支架(1)，标准油样测量筒(1)和待测油样测量筒(2)设在安装支架(1)上，标准油样测量筒(2)及待测油样测量筒(3)采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒(4)，在绝缘筒(4)内设有2个筒形半圆电极(5、6)，在2个筒形半圆电极(5、6)的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套(7)和金属半圆衬套(8)，在2个筒形半圆电极(5、6)的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套(12)和另一金属半圆衬套(11)，在绝缘筒(4)的两端分别设有端盖(10、13)并由螺杆(9)固定。全文摘要一种成品油含水率测量用传感器，其特征在于包括标准油样测量筒、待测油样测量筒和安装支架，标准油样测量筒和待测油样测量筒设在安装支架上，标准油样测量筒及待测油样测量筒采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒，在绝缘筒内设有2个筒形半圆电极，在2个筒形半圆电极的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套和金属半圆衬套，在2个筒形半圆电极的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套和另一金属半圆衬套，在绝缘筒的两端分别设有端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成品油含水率测量用传感器，其特征在于包括标准油样测量筒（２）、待测油样测量筒（３）和安装支架（１），标准油样测量筒（１）和待测油样测量筒（２）设在安装支架（１）上，标准油样测量筒（２）及待测油样测量筒（３）采用电容式油样测量筒，该电容式油样测量筒包括绝缘筒（４），在绝缘筒（４）内设有２个筒形半圆电极（５、６），在２个筒形半圆电极（５、６）的一端分别设有相配的绝缘半圆衬套（７）和金属半圆衬套（８），在２个筒形半圆电极（５、６）的另一端分别设有相配的另一绝缘半圆衬套（１２）和另一金属半圆衬套（１１），在绝缘筒（４）的两端分别设有端盖（１０、１３）并由螺杆（９）固定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周杏鹏，华坚，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]