一种测定一机器系统(2)(尤其是一浮动设备中的机器系统)内运行用料的化学和/或物理特性的方法，其中，用光照射所述运行用料并且对透射所述运行用料或者被所述运行用料反射的光进行光谱分析，根据本发明专利技术，所述运行用料受照时至少具有一选自一规定温度范围的温度，优选正好具有一规定温度。在此情况下，即使出现例如浮动设备所遇到的环境温度变化，也能为所述光谱分析提供始终保持稳定的框架条件，从而使分析精度得到改善。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如权利要求1和10前序部分所述的测定机器系统(尤其是浮动设备中的机器系统)内运行用料的化学和/或物理特性的方法与装置。例如WO 2009/037089 Al揭示过这类方法和这类装置。
技术介绍
能否对机器系统内运行用料的化学和/或物理特性进行精确监测，越来越重要。 对于浮动设备如船舶或海上平台的船载或平台机器系统而言，尤为如此。举例而言，新的欧盟指令引入了港口船舶或在特定海域或内陆水域作业的船舶必须遵守的船用燃料含硫量限值。航行在这些水域中的船舶有可能会受到检查，即所用燃料的含硫量是否低于规定限值。在上述水域以外的大洋上航行时允许燃烧任意含硫量的燃料。由于低硫燃料比高含硫量的燃料贵，船舶会在大部分航程中使用便宜的含硫燃料，只在有特别限值规定的水域使用低硫燃料。这就意味着，未来船舶上将装载不同品质的燃料，并且按具体需要将这些燃料予以混合(所谓的“混配(Blending)，，)。新的欧盟指令规定，驶往欧盟港口的船舶在常规航行日志中必须提供燃料转换数据。相关检查有可能从船用燃料中采样并检验其含硫量。因此，船员不但要检查机器运行时所使用的燃料，早在添加燃料过程中就需要对燃料品质进行检查。WO 2009/037089 Al揭示一种包括测量评价设备的燃料系统，该测量评价设备利用红外光谱法实时测定燃料含硫量。为此需要将燃料放入测量单元并用来自于红外(IR) 光源的光照射这部分燃料。用分光计测量透射燃料或者被燃料反射的光的光谱，并且借助相关算法利用校准模型对测得光谱进行分析。WO 2007/093500 Al揭示一种借助红外光谱法测定船用燃料含硫量并据此对用该燃料运行的内燃机的气缸润滑剂供给进行控制的测量系统。除测定燃料含硫量外，许多机器系统还存在测定诸多其它运行用料(例如轴承润滑剂或液压液)的化学和/或物理特性的需求，以作为预防性养护措施或运行优化手段。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是帮助权利要求1前序部分所述的方法以及权利要求10 前序部分所述的装置进一步改善运行用料化学和/或物理特性的测定精度。在方法方面，本专利技术用以达成上述目的的解决方案为一种如权利要求1所述的方法。从属权利要求2至9为该方法的有利设计方案。在装置方面，本专利技术用以达成上述目的的解决方案为一种如权利要求10所述的装置。从属权利要求11至17为该装置的有利设计方案。一种测定一机器系统(尤其是一浮动设备如船舶或海上平台中的机器系统)内运4行用料的化学和/或物理特性的方法，其中，用光照射所述运行用料并且对透射所述运行用料或者被所述运行用料反射的光进行光谱分析，根据本专利技术，所述运行用料受照时至少具有一选自一规定温度范围的温度，优选正好具有一规定温度。这一方案的提出是基于以下认识既往来于热带水域又往来于北极水域的浮动设备所载的机器系统会遭遇环境温度变化或者遭遇环境温度巨大的昼夜波动，而这些温度变化会导致运行用料受照时也产生温度变化。然而，透射运行用料或者被运行用料反射的光的强度具有不可忽略的温度相关性，在上述情况下，这种温度相关性就会使得光谱评价出现误差。温度变化还会对诸如粘度、密度和运行用料流速等其它物理特性产生影响，这也会导致光谱评价出现误差。但是如果运行用料受照时至少具有选自规定温度范围的温度，优选正好具有规定温度，就能为光谱分析及之后的评价创造始终大体一致或者优选完全一致的框架/ 一般条件，从而提高化学和/或物理特性的测定精度。“物理特性”在此指的是与运行用料本身而非仅与该运行用料的个别成分有关的特性。例如粘度、密度和闪点。“化学特性”指的是物理特性定义范围以外与运行用料的化学组成有关的特性，例如成分的种类和含量(例如含水量、含硫量或灰分含量)，十六烷值或PH值。一般而言可以根据化学特性推导物理特性。所述运行用料可以是任何一种与机器系统运行有关的物质，例如燃料、驱动用料、 润滑剂、冷却剂或液压液。如果运行用料在受照前不具有选自规定温度范围的期望温度或者不具有预定温度，可以在用光照射该运行用料之前，将其加热或冷却至一选自规定温度范围的温度，优选加热或冷却至规定温度。事实表明，如果所述预定温度范围最高为10K，就可以在测定化学和/或物理特性时达到对大多数用途而言足够高的精度。根据一种特别有利的设计方案，对所述光进行光谱分析时，借助多个不同算法测定所述运行用料的多项不同化学和/或物理特性。为此，可以在一评价单元中针对每一项待测特性分别存储一个与之对应的算法，该算法又分别使用一个如WO 2009/037089 Al所述的校准模型。如此一来，仅需借助单独一次测量(即以较少设备投入)就能同时测定运行用料的多项特性。优选在一被所述运行用料穿过的测量单元内用光照射所述运行用料。该测量单元可采用紧凑型设计，可以直接装入所述机器系统的管道系统，或者装入一附加旁通管道。如果将所述测量单元实施为透射测量单元(transmission measuring cell)，就能实现特别精确、可靠的测量。如果用一清洁流体例如定期清洁所述测量单元，就能进一步提高测量精度。为此， 优选需要中断对测量单元的运行用料输送，让清洁流体而非运行用料穿过测量单元。借此可以去除测量单元内因长时间停用或者长时间工作而形成且会对测量造成影响的沉积物。所述清洁流体还可以作为参照介质用来检验测量单元的工作方式是否正确。为此可以在清洁流体穿过测量单元的过程中，像正常工作时那样用光照射清洁流体，再对透射清洁流体或者被清洁流体反射的光进行光谱分析。将由此获得的光谱与一用于清洁流体的参照光谱进行比较。如果与参照光谱之间存在偏差，就表明测量框架/ 一般条件有误(例如测量单元磨损或有沉积物)。有利的是，利用为所述运行用料所测定的化学和/或物理特性来控制所述机器系统的运行。举例而言，通过将相关数据纳入机器系统的自动化系统或监测系统，就能实现这一点。这样就能优化该机器系统的运行。此外还能对机器部件进行磨损监测，尽早采取养护或维修措施或者优化养护周期。根据另一有利设计方案，为在某个时间点上测定的所述运行用料的化学和/或物理特性分配一时间说明(time specification)和一位置说明(time specification)。借此可以将所获得的数据记录下来以备检查(例如，向有关机构证明燃料品质符合要求)或后续分析之需(例如成本效益分析、趋势分析、燃料品质分析、距离计算)。一种用于测定一机器系统(尤其是一浮动设备如船舶或海上平台中的机器系统) 内运行用料的化学和/或物理特性的装置，包括一测量评价设备，所述测量评价设备包括一用光照射一运行用料的光源和一用于对透射所述运行用料或者被所述运行用料反射的光进行光谱分析的分光计，根据本专利技术，所述装置具有一加热设备和/或一冷却设备，其用于将所述运行用料至少加热和/或冷却至一选自一规定温度范围的温度，优选正好加热或冷却至一规定温度。上文联系本专利技术方法所说明的优点也适用于本专利技术的装置。附图说明下文将借助附图所示实施例对本专利技术及其如从属权利要求的特征所述的有利设计方案进行详细说明，其中图1为本专利技术的装置；图2为一透射通流单元；图3为用于分析机器系统多种运行用料的第一装置；以及图4为用于分析机器系统多种运行用料的第二装置。具体实施例方式图1为用于测定机器系本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷米久什·帕斯图夏克，莱恩加·夸赫，科斯廷·威斯纳，赖纳·哈尔蒂希，
申请(专利权)人：雷米久什·帕斯图夏克，莱恩加·夸赫，科斯廷·威斯纳，赖纳·哈尔蒂希，
类型：发明
国别省市：
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