[发明专利]一种全自动高精度参比标物混合配样机

说明书

技术领域

本发明涉及一种全自动高精度参比标物混合配样机，属于标准物质配制及赋值的领域。

背景技术

辛烷值是汽油的最重要的指标之一，俗称汽油标号，它体现的是汽油在内燃发动机中燃烧的抗爆震性能，不同标号的汽油售价有很大差异。ASTM/D2699和D2700木检测辛烷值是采用压缩比法和内插法，在符合ASTM标准的同一台发动机试验中，实际汽油爆震强度与已知辛烷值数的参比标物的爆震强度相比较，从而计算出实际汽油的辛烷值数。目前广为应用的符合ASTM标准的引擎发动机式辛烷值机及十六烷值机用的发动机均是WAUKESHA公司的CFR发动机。

用于参比的标物燃料都是具有很高或很低抗爆震数值的碳氢化合物，通常使用的参比标物有以下几种：1)异辛烷：具有高的抗爆震数值，纯的异辛烷其辛烷值被定为100.0；2)正庚烷：具有低的抗爆震数值，纯的正庚烷其辛烷值被定为0.0。这两种标物燃料的体积比与辛烷值成线性关系，计算公式如下：辛烷值＝异辛烷辛烷值×异辛烷体积百分比+正庚烷辛烷值×正庚烷体积百分比。因为甲苯具有较高的抗爆震强度性能，敏感度大，所以常被用于与异辛烷、正庚烷按不同比例混合做检验标物燃料。

柴油燃料的十六烷值是其点火性能的重要特征。测量十六烷值的标准方法是ASTM/D613。其测量方法是采用着火滞后期法，通过在相同条件下与参比标物的点火性能进行对比，计算得到其十六烷值。测量时改变试样的压缩比，使得每种试样的发火延迟周期(即开始喷射到点火的时间差)相同。如果试样的压缩比在两种已知十六烷值的参比标物的压缩比之间，且两个参比标物的十六烷值相差在5十六烷值单位以内，那么就可以根据线性插值的方法计算试样的十六烷值。

ASTM测量十六烷值的首选参比标物是高纯度碳氢化合物，其中一个是高点火性能，另外一个是低点火性能。正十六烷：具有高点火性能，纯正十六烷的十六烷值被定为100；七甲基壬烷(HMN)：具有低点火性能，纯的七甲基壬烷的十六烷值被定为15。两种标物燃料混合的十六烷值与其体积百分比成线性。计算公式如下：十六烷值＝正十六烷体积百分比+0.15×HMN体积百分比。

绝大多数实验室都采用了混合参比的方法制备参比标物，随用随制，而不是采用提前储备的样品瓶中的标物作对比试验。该方法被称为重建标准物质燃料。目前大多数实验室采用的是量筒或量液管测量体积，这固然具有低成本的优势，但其不利之处有很多：1)几种参比燃料必须在相同温度下配置，因为参比燃料都具有很高的热膨胀系数，所以如果温度不同将导致配比结果不正确；2)手动配比增加人为误差，对于量筒或量液管的数字读取不可避免地引入人为误差；3)玻璃器皿容器破碎，4)容易对操作人员造成身体不适；5)对量筒或量液管需要由专门机构作计量检验；6)混合结果不能自动生成混合证书；7)如果需要的混合物量比较大，需要繁重的重复劳动；8)易挥发标物参比混合不精准。

故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，解决现有技术中存在的缺陷，提供一种根据质量混合配样方法的新型全自动高精度参比标物混合配样机。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种配样高精度准确、操作简便的型全自动高精度参比标物混合配样机。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种全自动高精度参比标物混合配样机，包括：柜体、计算机、若干组配样设备；

柜体包括控制室、混合室、气压平衡室及储存室；混合室设有一柜门，混合室内壁上方设置有气压平衡室，气压平衡室下方设置有各自出物滴头、混合室放置有动态电子天平，承接容器放置于动态电子天平上并且对准所述出物滴头；

计算机安装在控制室；供用户输入目标混合物的辛烷值或十六烷值或检验标物参考值以及以毫升数表征的总目标体积，用于根据用户输入的参数以及计算机系统设置计算出各参比标物的需求量以控制配物计量泵；

配样设备包括标样桶、配物计量泵以及配物管；标样桶设置在储存室，用于储存参比燃料；所述配物计量泵位于标样桶外壁中部，配物计量泵用于根据计算机计算所得的各参比标物的需求量从标样桶向承接容器注入参比标物；各参比标物逐一通过配物计量泵并由出物滴头注入承接容器，动态电子天平用于实时采集重量数据，并由计算机将所述重量数据转换成体积并以此作为控制配物计量泵的依据。

优选地，配样设备还包括补物计量泵以及外部容器，外部容器用于储存参比标物，所述补物计量泵用于从外部容器向标样桶补充参比标物。