CN106643995A - 一种燃油加油机检定装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种燃油加油机检定装置及其使用方法，含有罐体（3）、拉力载荷传感器（1）、已知体积的实心标准金属球（2）、重力载荷传感器（4）、水平泡（5）、排液孔（6），重力载荷传感器及排液孔设置于罐体的底部，水平泡则设置于罐体部侧壁上，拉力载荷传感器安装于罐体上盖上，实心标准金属球位于罐体内腔，并悬挂于拉力载荷传感器上。使用时，待测液体注入罐体内，通过重力载荷传感器测得待测液体重量，通过拉力载荷传感器测得拉力以计算出待测液体密度，通过公式计算出待测液体体积后，与加油机数值相比较即可得出检测结果。本发明结构简单，使用方便，检定准确、误差小，准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃油加油机检定装置，特别是一种称重法燃油加油机检定装置。
背景技术
用于油品贸易结算的燃油加油机是强制检定的计量器具，如何保证加油机的准确性是关乎民生的大事，然而目前的加油机检定技术方法不完善，各种因素对检定结果影响很大。根据JJG443-2015《燃油加油机检定规程》（简称规程）的要求，目前使用的方法是标准量器比较法，即从加油机打出一定体积的油品，使用标准金属器皿进行测量，所得结果与加油机显示数值比较，从而计算误差，但在实际过程中各种影响因素太大，影响到加油机的真实误差。
（1）温度对检定加油机误差有一定的影响。检定规程要求环境温度-25~55℃，检定时温度变化不超过5℃，油品与环境温度变化不超过10℃，检定时加油机枪口油温和标准金属器皿油温测量是关键环节，根据公式Vbt=Vb〔1+ßy（tJ-tb）+ßB(tB-20)〕初步计算，当加油机枪口油温与标准量具内油温相差1℃，加油机示值误差变化0.1%（加油机误差要求0.3%），由此可以看出，油温的测量对结果的判断非常重要。
目前温度测量设备有两种：一种是使用数值显示温度计，该温度计的最小分度值为0.1℃，测量范围为-30~60℃,但在实际使用过程中，由于传感器的测量温度部分较短，使用时，不能达到标准量器中心部分，只能测量上表面温度。另一种是使用玻璃温度计，采用该温度计进行测量时，需要玻璃温度计露出液面1.5cm才行，否则需要进行修正，在测量过程中同样也不能达到标准量器中心位置，温度反应速度慢，当温度计测量完毕提出液面读数时，由于存在温度变化等因素，从而导致温度测量在实际过程中的不确定性。
（2）定量加油与非定量加油对加油机误差存在影响。由于加油机内电磁阀的存在，加油机计量误差收到提前关阀量和实际加油V1的影响，一般设置的提前关阀量V1为常数，所以当加油很少的时候对加油机误差影响较大，在实际操作中，定量加油与非定量加油检定结果是不同的，而现阶段规程中仅仅对定量加油的误差有规定，在实际生活中非定量加油的误差没有考虑。由于标准金属器皿在检定周期内没有合适的期间核查装置，在使用过程中如果罐体发生变形，不易及时发现，只能等待下一个检定周期送上级计量部门检定之后才能发现问题，在此期间的测量准确度无法保障，由于液位显示呈凹型，标准金属器皿在使用过程中还存在液位度数装置人为视觉误差。检定过程需要小流量罐与大流量罐两套配合检定，设备复杂，易造成误差。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中存在的不足，提供一种新的燃油加油机检定装置，采用该装置检定加油机，能最大程度的减少设备、环境因素对测量结果的影响，检定误差小，构造简单。本发明同时还提供该装置的使用方法。
为实现本发明的上述目的，所采用的技术方案是：一种燃油加油机检定装置，其特征是含有罐体、拉力载荷传感器、已知体积的实心标准金属球、重力载荷传感器、水平泡、排液孔，重力载荷传感器及排液孔设置于罐体的底部，水平泡则设置于罐体下部侧壁上，拉力载荷传感器安装于罐体的上盖上，实心标准金属球位于罐体内腔，并通过细线悬挂于拉力载荷传感器上。
本发明的最佳实施例为所述的重力载荷传感器含有3个，均匀的分布于罐体的底部；所述的水平泡含有3个，均匀的分布于罐体下部侧壁上，起调整重力载荷传感器水平作用。
本发明的使用方法为：
第一步：调整罐体水平状态，然后将罐体底部的重力载荷传感器清零，用加油枪从上部罐口加注待测液体，加注完毕后，待罐体底部的重力载荷传感器数值稳定后，读出其重量数值M，该数值是罐体内被测液体的实际重量；
第二步：在罐体顶部的拉力载荷传感器上通过细线悬挂质量为M1、体积为V1的实心标准金属球，将实心标准金属球完全浸没到罐体内的液体中，待拉力载荷传感器稳定后，读出罐体顶部拉力载荷传感器的拉力示值T；
第三步：根据实心标准金属球的质量M1、实心标准金属球的体积V1、拉力载荷传感器测到的拉力示值T、罐体内被测液体的实际重量M，利用公式计算出罐体内被测液体体积；
第四步：将步骤三中计算的被测液体体积，与加油机显示装置中显示的体积数值相比较，即可得出检定结果。
本发明利用拉力载荷传感器测量实心标准金属球重力与浮力的关系，间接测量液体密度，然后根据液体密度与液体质量换算出体积。
设实心标准金属球的质量为M1（用拉力载荷传感器测量），体积为V1，将其悬挂在拉力载荷传感器下，并将其浸没入待测液体中，则有：
M1 g – ρV1g = T ①
式中，ρ为待测液体密度，g为重力加速度，T为拉力载荷传感器测到的拉力示值
则罐体内液体密度为：
ρ=（ M1 g –T）/ V1 g ②
罐体内被测液体体积为:
V= M/ρ = M /﹝（ M1 g –T）/ V1 g﹞ ③
本发明所述的实心标准金属球采用实心不锈钢材质。
本发明的优点如下：
①采用称重法检定加油机，无论温度如何变化，被测液体（油料）重量不会发生变化，检定结果不受温度影响，无需考虑任何温度的修正值。
②只用一套装置就可以检定小流量、大流量，在检定过程中既可以采用定量加油也可以采用非定量加油，使用灵活方便。
③由于采用称重法的检定方法，因此不需要标准金属器皿，也不会因为标准金属器皿（罐体）意外变形而影响检定结果，更无需考虑金属器皿（罐体）因为热膨胀引起的罐体体积随温度变化，不需要体积修正。
④由于没有现有技术中的液位读数装置，可避免视线与液面不水平等因素产生读数误差。
⑤实心标准金属球采用不锈钢球体，加工难度低，构造简单，重量、体积可精确测量，还可根据实际需要配备不同重量的不锈钢球体。
⑥本发明制作工艺简单，成本低，误差影响因素少，所用的高精度重力载荷传感器、拉力载荷传感器，其准确度等级可以达到万分之一，重力载荷传感器、拉力载荷传感器可以达到0.01%的准确度等级，实心金属球体的重量与体积测量同样可以达到0.01%，故检定结果也可达到0.01%，而目前加油机检定规程检定结果要求0.3%，所以本发明不仅能完全满足检定要求，而且实际测量准确度更高。
附图说明
图1为本发明最佳实施例的结构示意图。
图2为图1的纵剖面图。
图3为图1的侧视图。
图4为图3的俯视图。
具体实施方式
为详细说明本发明，下面结合具体实施的例子对本发明做进一步详细的描述，然而所述的实施例不应以限制的方式解释。
从图1-图4中可以看出，本发明含有罐体3、拉力载荷传感器1、已知体积的实心标准金属球2、重力载荷传感器4、水平泡5、排液孔6，重力载荷传感器4及排液孔6设置于罐体3的底部，水平泡5则设置于罐体3下部侧壁上，拉力载荷传感器1安装于罐体3的上盖上，实心标准金属球2位于罐体3内腔，并通过细锦纶线7悬挂于拉力载荷传感器1上。
重力载荷传感器4含有3个，均匀的分布于罐体3的底部；所述的水平泡5含有3个，均匀的分布于罐体3下部侧壁上。
本发明的使用方法如下：
（1）调整罐体3至水平状态，然后将罐体3底部的重力载荷传感器4清零，用加油枪从上部罐口加注待测液体，加注完毕后，待罐体3底部的重力载荷传感器4数值稳定后，读出其重量数值M，该数值是罐体3内被测液体的实际重量；
（2）在罐体3顶部的拉力载荷传感器1上通过细锦纶线7悬挂质量为M1、已知体积为V1的实心标准金属球2，将实心标准金属球2完全浸没到罐体3内的液体中，待拉力载荷传感器1稳定后，读出其拉力示值T；
（3）根据已知体积的实心标准金属球2的质量M1、体积V1和拉力载荷传感器1的拉力示值T、液体实际重量M，通过公式③计算出罐内被测液体体积V；
第四步：将步骤三中计算的被测液体体积，与加油机显示装置中中显示的体积数值相比较，即可得出检定结果。
所述的拉力载荷传感器、重力载荷传感器为市场上直接购得的部件，实心标准金属球体可以机械加工，使用之前根据球的体积公式V=4πR3/3准确计算出球的体积，不再详述。
Claims (3)
1.一种燃油加油机检定装置，其特征是含有罐体（3）、拉力载荷传感器（1）、已知体积的实心标准金属球（2）、重力载荷传感器（4）、水平泡（5）、排液孔（6），重力载荷传感器（4）及排液孔（6）设置于罐体（3）的底部，水平泡（5）则设置于罐体（3）下部侧壁上，拉力载荷传感器（1）安装于罐体（3）的上盖上，实心标准金属球（2）位于罐体（3）内腔，并通过细线（7）悬挂于拉力载荷传感器（1）上。
2.按照权利要求1所述的燃油加油机检定装置，其特征是所述的重力载荷传感器（4）含有3个，均匀的分布于罐体（3）的底部；所述的水平泡（5）含有3个，均匀的分布于罐体（3）下部侧壁上。
3.一种权利要求所述的燃油加油机检定装置的使用方法，其特征是按下列步骤进行的：
第一步：调整罐体（3）水平状态，然后将罐体（3）底部的重力载荷传感器清零，用加油枪从上部罐口加注待测液体，加注完毕后，待罐体（3）底部的重力载荷传感器数值稳定后，读出其重量数值M，该数值为罐体内被测液体的实际重量；
第二步：在罐体（3）顶部的拉力载荷传感器（1）上通过细线悬挂质量为M1、体积为V1的实心标准金属球，将实心标准金属球完全浸没到罐体内的液体中，待拉力载荷传感器（1）稳定后，读出罐体顶部拉力载荷传感器（1）的拉力示值T；
第三步：根据实心标准金属球（2）的质量M1、实心标准金属球（2）的体积V1、拉力载荷传感器测到的拉力示值T、罐体内被测液体的实际重量M，利用公式计算出罐体内被测液体体积；
第四步：将步骤三中计算的被测液体体积，与加油机显示装置中显示的体积数值相比较，即可得出检定结果。
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