專利名稱：一種混合液體燃料飽和蒸汽壓測試系統及方法
技術領域：
本發明屬于內燃機工程，燃油化工技術的領域，如內燃機新型燃燒系統開發與排 放控制，內燃機燃料設計，燃油儲運管理，燃料物性測試與計算等，特別是涉及到內燃機排 放控制與燃油安全儲運技術領域。
背景技術：
當前，隨著我國汽車產量和保有量的逐年增加，為了滿足越來越嚴格的排放法規 和多渠道拓展能源結構，各種替代混合燃料在內燃機上得到廣泛的使用。對于內燃機常規 燃油-汽油和柴油而言，都是以液態形式儲運和燃用。因此，為了利于實現快捷替代，液體 替代燃料與汽油或柴油的摻燒或者多組份替代混合燃料在內燃機中混燒等利用方式得到 最為廣泛的推崇。液體燃料汽化的難易程度稱其為蒸發性。蒸發性是液體燃料最重要的特性之一， 它不僅將影響燃料的貯運安全，而且對發動機的使用性能，例如使用它的發動機的啟動、排 放和經濟性能，都有直接的關系。因此，對車用混合燃料的蒸發性必須進行嚴格規定和控 制。飽和蒸汽壓表示了液體蒸發和汽化的能力，是易揮發液體燃料蒸發性評價的重要 指標。蒸汽壓越高，表明液體愈易汽化。燃油的蒸汽壓越大，內燃機在低溫下越易啟動。但 另一方面，燃油的蒸汽壓越大，在進油系統中形成氣阻的可能性以及儲運時輕質餾分損失 的傾向就加大，蒸發損耗也就大。如果車用燃油的蒸汽壓過大，在氣溫過高或外界氣壓顯著 降低時，就會形成氣阻現象，導致發動機供油不足或供油中斷。基于上述原因，有必要對內 燃機液體替代混合燃料的蒸汽壓特性進行研究。實驗測試是獲取液體物質飽和蒸汽壓的最直接方法，但對于復雜組份液體來說， 測試不同壓力、不同溫度條件下的混合燃料飽和蒸汽壓是一件很龐大的實驗工作。而燃料 飽和蒸汽壓理論預測主要是基于分子理論的數值方法。基于分子理論的數值計算需要詳盡 掌握燃料組成要素及其各要素的特性參數。該方法對于單組份液體來說，雖然計算理論與 方法復雜，但仍有推廣應用可能。而對于多組份液體而言，由于對混合系統所有組份特性的 詳細了解具有較大難度，使得該方法在工程上的應用并不受推崇。因此，建立更為快捷、經 濟的混合液體燃料的經驗預測方法就顯得尤為必要，為混合燃料的推廣應用和優化發動機 設計以及控制蒸發排放提供基礎數據。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種混合液體燃料飽和蒸汽壓測試系統及方法。發明 的基本理論是理想溶液Wilson方程，通過獲得極少幾個低濃度和高濃度比例的液體混合 燃料的飽和蒸汽壓數據點，在此基礎上運用氣液平衡理論推算出燃料溶液無限稀釋活度系 數，進而求解出混合燃料Wilson方程中的相關參數，最終可計算獲得所有濃度比例的混合 燃料的飽和蒸汽壓。
4
—種混合液體燃料飽和蒸汽壓測試系統及方法，其測試系統包括密閉燃料容器、 壓力測試儀、加溫裝置、電源，密閉燃料容器頂部位置設置開口，用橡膠塞封住，壓力測試儀 的測試探頭穿過橡膠塞中間，伸入到密閉燃料容器中，加溫裝置帶有溫控器和加熱槽，由溫 控器設定溫度，加熱槽內盛水，密閉燃料容器放置在加熱槽的水中采用水浴法控制溫度，通 過測試端點濃度附近液體燃料溶液飽和蒸汽壓，采用一元線性回歸分析法得出兩端點處的 斜率
權利要求
1. 一種混合液體燃料飽和蒸汽壓測試系統及方法，其特征在于所述測試系統包括密閉 燃料容器、壓力測試儀、加溫裝置、電源，所述測試方法為通過測試端點濃度附近液體燃料 溶液飽和蒸汽壓，采用一元線性回歸分析法得出兩端點處的斜率θ/7/δχ:,用公式推算全 域濃度范圍液體燃料的飽和蒸汽壓，具體包括以下步驟a.按照Reid法規定，溶液體積與空置體積比例1 4(溶液1，空間4)，配置待測試極 稀和極濃的液體燃料溶液，裝入密閉燃料容器中，密封密閉燃料容器口，液體燃料溶液的液 面應低于壓力測試儀的測試探頭下端點，配置燃料溶液的濃度精度要求不低于99. 5%，對 于非常溫實驗測試，使用加溫裝置采用水浴法控制溫度；b.按照Reid法測試標準，對配置溶液蒸汽壓進行測試；
2.根據權利要求1所述的測試系統，其特征在于密閉燃料容器頂部位置設置兩開口， 用橡膠塞封住，壓力測試探頭穿過橡膠塞中間孔，伸入到密閉燃料容器中。
3.根據權利要求1所述的測試系統，其特征在于加溫裝置帶有溫控器和加熱槽，由溫 控器設定溫度，加熱槽內盛水，密閉燃料容器放置在加熱槽的水中，通過控制加熱槽中水的 溫度來調節密閉燃料容器及內部液體燃料溶液的溫度。
全文摘要
本發明屬于內燃機工程，燃油化工技術的領域，特別是涉及到內燃機排放控制與燃油安全儲運技術領域。一種混合液體燃料飽和蒸汽壓測試系統及方法，其測試系統包括密閉燃料容器、壓力測試儀、加溫裝置、電源，密閉燃料容器頂部位置設置開口，用橡膠塞封住，壓力測試儀的測試探頭穿過橡膠塞中間，伸入到密閉燃料容器中，采用本發明方法測試混合燃料飽和蒸汽壓，簡便快捷，計算方法簡單，大幅度降低了測試工作量，測試設備搭建費用低，操作簡單，大大降低了測試成本。
文檔編號G01L11/00GK102095549SQ20101053695
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月9日 優先權日2010年11月9日
發明者廖世勇, 石曉輝, 米林 申請人:廖世勇, 石曉輝, 米林