测定柴油十六烷值的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种测定柴油十六烷值的装置，其包括：单缸内燃机，其压缩比固定；燃料系统，其与单缸内燃机的喷油器相连接；进气系统，其向单缸内燃机充入恒定的过量空气；电机，其用于单缸内燃机的电源和负载；脉冲计时器，其记录从喷油开始时刻到燃烧开始时刻之间的时间间隔；以及控制器，其与单缸内燃机、燃料系统、进气系统、电机和脉冲计时器通信连接。本发明专利技术还公开了一种测定柴油十六烷值的方法。本发明专利技术的测定柴油十六烷值的装置及方法固定压缩比，并且设置恒定的过量空气，使得气缸温度达到确定值并且该温度值可使喷入的柴油燃烧，引起气缸压力急剧升高，通过发火期不同来得到柴油的十六烷值，测定过程无需反复调节，操作简单。单。单。

【技术实现步骤摘要】
测定柴油十六烷值的装置及方法


[0001]本专利技术涉及用于柴油内燃机
，特别涉及一种测定柴油十六烷值的装置及方法。

技术介绍

[0002]柴油是压燃式发动机的燃料。柴油车具有热效率高、经济性能好、功率大等特点，越来越受到人们的广泛关注，因此柴油是目前使用最多的车用燃料之一，其中十六烷值是柴油质量的关键指标。
[0003]柴油十六烷值的测定方法有间接法和台架法。间接方法主要包括介电常数法、红外法、烃类组成计算法等。间接方法利用物性关联计算，对柴油生产工艺及参数不变条件下可以使用，对非常规燃料不适用，如含添加剂燃料、合成燃料、植物油及类似产品，需要大量样品集数据库，准确度较差。
[0004]台架法利用发动机直接测定，其中ASTM CFR十六烷值测定机是目前普遍应用的设备，采用直接调节压缩比法获得被测试样确定的“着火滞后期”，当试样的压缩比处在选用的两种标准燃料的压缩比之间时，根据手轮读数，用内插法计算就可得出试样的十六烷值。然而，该仪器造价昂贵、操作复杂，单向压缩过量需要退回重新压缩，特别是副活塞积碳严重影响操作，清碳后易出现跑烟现象，影响数据稳定性。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的之一在于，提供一种测定柴油十六烷值的装置及方法，从而改善现有技术中十六烷值测定装置操作复杂，不易维护等问题。
[0007]本专利技术的另一目的在于，提供一种测定柴油十六烷值的装置及方法，从而简化装置，降低装置的制造及维护成本。
[0008]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种测定柴油十六烷值的装置，其包括：单缸内燃机，其压缩比固定；燃料系统，其与单缸内燃机的喷油器相连接；进气系统，其向单缸内燃机充入恒定的过量空气；电机，其用于单缸内燃机的电源和负载；脉冲计时器，其记录从喷油开始时刻到燃烧开始时刻之间的时间间隔；以及控制器，其与单缸内燃机、燃料系统、进气系统、电机和脉冲计时器通信连接。
[0009]进一步，上述技术方案中，恒定的过量空气使得单缸内燃机运转稳定后，气缸的温度超过所测量的柴油的自燃点温度。
[0010]进一步，上述技术方案中，单缸内燃机的压缩比为21，恒定的过量空气为喷油燃烧所需空气量的1.3~1.5倍，当恒定的过量空气使得单缸内燃机运转稳定后，气缸的温度为480℃～520℃。
[0011]进一步，上述技术方案中，单缸内燃机设有喷射传感器和燃烧传感器，喷射传感器
检测喷油器的喷油开始时刻；燃烧传感器检测燃烧开始时刻，喷射传感器和燃烧传感器与脉冲计时器通信连接。
[0012]进一步，上述技术方案中，燃料系统包括：多个燃料容器，其用于盛放待测柴油样品和标准柴油样品；切换阀，其用于将多个燃料容器中的一个与喷油器相连接；以及高压油泵，其设置在切换阀与喷油器之间。
[0013]进一步，上述技术方案中，燃料系统还包括流速调节器；燃料容器为流速计量杯。
[0014]进一步，上述技术方案中，燃料容器的数量为三个，其中一个燃料容器盛放待测柴油样品，另外两个燃料容器盛放两种标准柴油样品。
[0015]进一步，上述技术方案中，测定柴油十六烷值的装置还包括：校准光电传感器，其设置在单缸内燃机的飞轮上，校准光电传感器用于校准上止点前角为20
°
。
[0016]进一步，上述技术方案中，测定柴油十六烷值的装置还包括：放油管线，其用于排空测定柴油十六烷值的装置；以及冷凝器，其设置在单缸内燃机的气缸上。
[0017]根据本专利技术的第二方面，本专利技术提供了一种测定柴油十六烷值的方法，至少包括如下步骤：启动电机带动单缸内燃机运转并达到稳定状态；向单缸内燃机的气缸充入恒定的过量空气，使得活塞压缩后气缸的温度超过待测柴油和标准柴油的自燃点温度；向单缸内燃机喷入待测柴油；记录喷油开始时刻和燃烧开始时刻的时间间隔作为待测柴油的发火期；采用上述步骤得到两种标准柴油的发火期；以及当所得到的待测柴油的发火期处于两种标准柴油的发火期之间时，基于两种标准柴油的十六烷值，采用内插法计算得到待测柴油的十六烷值。
[0018]进一步，上述技术方案中，两种标准柴油相差不大于五个十六烷值单位。
[0019]进一步，上述技术方案中，测定柴油十六烷值的方法还包括排空步骤。
[0020]进一步，上述技术方案中，测定柴油十六烷值的方法采用如上述技术方案中任意一项的测定柴油十六烷值的装置。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下一个或多个有益效果：1. 本专利技术的测定柴油十六烷值的装置及方法固定压缩比，并且设置恒定的过量空气，使得气缸温度达到确定值并且该温度值可使喷入的柴油燃烧，引起气缸压力急剧升高，通过发火期不同来得到柴油的十六烷值，测定过程无需反复调节，操作简单。
[0022]2. 本专利技术的测定柴油十六烷值的装置，无需采用可变压缩比的内燃机等调节结构，更可以利用现有的单缸内燃机简单改造，增加所需传感器即可，从而简化装置，降低装置的制造及维护成本。
[0023]3. 本专利技术的测定柴油十六烷值的装置及方法，符合内燃机的实际工况，稳定性好、测量精度高、检测速度快、节省燃料。
[0024]上述说明仅为本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本专利技术的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本专利技术的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。
附图说明
[0025]图1是根据本专利技术的一实施方式的测定柴油十六烷值的装置的结构示意图。
[0026]主要附图标记说明：
10-单缸内燃机，11-气缸，12-活塞，13-喷射传感器，14-飞轮，15-校准光电传感器，16-冷凝器，17-燃烧传感器，20-电机，311-第一流速计量杯，312-第二流速计量杯，313-第三流速计量杯，32-切换阀，33-高压油泵，331-喷射定时调节器，332-流速调节器，40-进气系统，50-控制器，51-脉冲计时器，60-放油管线。
具体实施方式
[0027]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0028]除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。
[0029]在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，包括：单缸内燃机，其压缩比固定；燃料系统，其与所述单缸内燃机的喷油器相连接；进气系统，其向所述单缸内燃机充入恒定的过量空气；电机，其用于所述单缸内燃机的电源和负载；脉冲计时器，其记录从喷油开始时刻到燃烧开始时刻之间的时间间隔；以及控制器，其与所述单缸内燃机、所述燃料系统、所述进气系统、所述电机和所述脉冲计时器通信连接。2.根据权利要求1所述的测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，所述恒定的过量空气使得所述单缸内燃机运转稳定后，气缸的温度超过所测量的柴油的自燃点温度。3.根据权利要求2所述的测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，所述单缸内燃机的压缩比为21，所述恒定的过量空气为喷油燃烧所需空气量的1.3～1.5倍，当所述恒定的过量空气使得所述单缸内燃机运转稳定后，所述气缸的温度为480℃～520℃。4.根据权利要求1所述的测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，所述单缸内燃机设有喷射传感器和燃烧传感器，所述喷射传感器检测所述喷油器的喷油开始时刻；所述燃烧传感器检测燃烧开始时刻，所述喷射传感器和所述燃烧传感器与所述脉冲计时器通信连接。5.根据权利要求1所述的测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，所述燃料系统包括：多个燃料容器，其用于盛放待测柴油样品和标准柴油样品；切换阀，其用于将所述多个燃料容器中的一个与所述喷油器相连接；以及高压油泵，其设置在所述切换阀与所述喷油器之间。6.根据权利要求5所述的测定柴油十六烷值的装置，其特征在于，所述燃料系统还包括流速调节器；所述燃料容器为流速计量杯。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：张会成，高波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：