[发明专利]一种检测油料高温粘度的装置及方法

权利要求书

1.一种检测油料高温粘度的装置，其特征在于，

包括测量管路系统、恒温浴系统和数据采集系统；

所述恒温浴系统包括第一恒温炉、第二恒温炉、第三恒温炉、第四恒温炉和第五恒温炉，第一、二、三、四、五恒温炉的恒定温度分别设置为25℃、70℃、80℃、90℃、100℃；

每个恒温炉中均设有浸没或埋没在恒温炉工作介质中的毛细螺旋管；

所述测量管路系统包括恒流泵、截止阀、过滤器、背压阀、冷却装置和集液器，恒流泵将油料依次通过截止阀、过滤器，以恒定速度依次泵入第一、二、三、四、五恒温炉中的毛细螺旋管，再依次通过背压阀和冷却装置回收至集液器；

所述数据采集系统包括热电偶、压差送变器、数据采集器和工业控制计算机；

在每个恒温炉中，热电偶和压差送变器按以下方式设置：在毛细螺旋管的进口段设有第一引压管，在毛细螺旋管的出口段设置第二引压管和热电偶，第一引压管和第二引压管连接压差送变器；

所述数据采集器连接各热电偶和压差送变器，所述工业控制计算机与所述数据采集器连接。

2.根据权利要求1所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，各恒温炉均包括有外保温层、外筒、内保温层、内筒、加热盘管和搅拌棒，各加热盘管分别连接有温度控制仪。

3.根据权利要求2所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，所述外保温层和内保温层均由PU树凝脂整体发泡保温棉缠绕而成。

4.根据权利要求2所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，所述加热盘管设置在炉底，炉底上设有用于卡设加热盘管的卡槽。

5.根据权利要求1所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，所述第一恒温炉为水浴炉，所述第二恒温炉、第三恒温炉、第四恒温炉和第五恒温炉为油浴炉。

6.根据权利要求1所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，所述毛细螺旋管螺旋缠绕在直径为150mm的不锈钢金属圆柱上，所述不锈钢金属圆柱水平放置，所述毛细螺旋管进出口留有100mm的直管段。

7.根据权利要求1所述的检测油料高温粘度的装置，其特征在于，所述毛细螺旋管由316不锈钢材质加工成型，管长为3000mm，截面为圆形，名义内径为250μm，管径均匀。

8.一种检测油料高温粘度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，通过温度控制仪将第一、二、三、四、五恒温炉的恒定温度分别设置为25℃、70℃、80℃、90℃、100℃，将第一、二、三、四、五恒温炉中的毛细螺旋管分别置于各恒温环境中；

S2，将水以预设的体积流量依次流经第一、二、三、四、五恒温炉中的毛细螺旋管，集液器中集水2min后，分别测量各毛细螺旋管两端压降：

S3，采用试验分析天平对集水2min后的集液器进行实时承重，得到水的质量流量

S4，查得水在25℃的理论粘度值计算得到水在70℃、80℃、90℃、100℃下的测量粘度值：

S5，查得水在70℃、80℃、90℃、100℃的理论粘度值，通过修正系数k对测量粘度值进行修正：

S6，保持第一、二、三、四、五恒温炉中的毛细螺旋管分别置于各恒温环境中，将被测油料以预设的体积流量依次流经第一、二、三、四、五恒温炉中的毛细螺旋管，集液器中集油料5min后，分别测量各毛细螺旋管两端压降：ΔP₁^CH、ΔP₂^CH、ΔP₃^CH、ΔP₄^CH、ΔP₅^CH；

S7，采用试验分析天平对集油料5min后的集液器进行实时称重，得到油料的质量流量Q^CH；

S8，根据下式计算得到油料在25℃的粘度值：

S9，计算得到油料在70℃、80℃、90℃、100℃下的测量粘度值：

S10，通过修正系数k对油料的测量粘度值进行修正：

S11，分别将及代入下式：

其中，T为t温度的热力学温标；a、b均为经验常数；

求得a₁、b₁，a₂、b₂，

计算得将得出的a、b值代入

S12，根据得到的公式计算温度T时的油料运动粘度。