KR100763592B1 - Vehicle mounted type fuel testing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명장치의 개략도1 is a schematic view of the apparatus of the present invention
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 분석장치 13 : UV분광광도계10: analysis device 13: UV spectrophotometer
14 : 근적외선 분광 광도계 15 : 모니터14: near infrared spectrophotometer 15: monitor
18 : 콘트롤러 20 : 연료챔버18: controller 20: fuel chamber
21,32,34 : 연료펌프 23 : 3방향 밸브21, 32, 34: fuel pump 23: three-way valve
25 : 시료채취통 30 : 보조연료탱크25: sampling container 30: auxiliary fuel tank
50 : 메인 연료탱크50: main fuel tank
본 발명은 차량에 주유되는 연료가 정상적인 연료인가를 검사하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 차량에 주유되는 연료의 일부를 시료로 검출하여 차량에 탑재된 UV분광광도계(UltraViolet spectrophotometer)와 근적외선 분광 광도계(Near-Infrared spectrophotometer : NIR)를 사용하여 연료의 성분을 분석함으로써 차량에 주유되는 연료가 정상적인 연료인가 또는 유사연료인가를 검출하여 판정하기 위한 장치이다.The present invention relates to a device for inspecting whether fuel supplied to a vehicle is a normal fuel, and particularly, a UV spectrophotometer and a near infrared spectrophotometer mounted on a vehicle by detecting a portion of the fuel supplied to the vehicle as a sample. It is a device for detecting and determining whether fuel fueled in a vehicle is normal fuel or similar fuel by analyzing the composition of fuel by using near-infrared spectrophotometer (NIR).
근래에는 유류파동으로 인하여 유류의 가격이 올라가면서 대체연료의 일종인 유사연료를 차량에 주유하는 경우가 증가하고 있다. 이러한 유사연료의 경우 가격이 싸고 무자료로 거래를 할 수 있으므로 주유소에서 비정상적으로 유사연료를 정상적인 연료인 것처럼 속여서 판매하는 경우가 있으며, 이를 단속하기 위하여서는 주유소에서 판매되는 유류를 수거하고 이를 검사하여 정상적인 유류인지를 판단하고 유사연료일 경우에는 이를 단속하여 유사연료의 사용을 방지하여야 한다.Recently, as the price of oil rises due to the oil fluctuation, the number of fuels that are similar fuel, which is a kind of alternative fuel, is increasing. Such fuels are cheap and can be traded without data, so gas stations sometimes sell fake fuels abnormally as if they are normal fuels.In order to crack down, fuels sold at gas stations are collected and inspected for normal control. It should be determined whether it is oil and if it is similar fuel, it should be controlled to prevent the use of similar fuel.
통상적으로 주유소에서 판매하는 유류는 저가의 석유제품의 불법 혼입을 막기 위하여 등유 및 부생연료 등 자동차에 사용하는 경유 주변 유종에는 일정 농도이상의 식별제의 첨가가 의무화되어 있다. 이와 같이 차량의 연료에 첨가된 식별제는 UV분광광도계를 이용하여 발색하는 스펙트럼을 분석하여 측정하고, 연료의 밀도, 동점도, 증류성상, 세탄지수를 근적외선 스펙트럼을 근적외선 분광광도계(NIR)를 이용하여 동시에 측정하여 평가하고자 하는 자동차용 연료의 시료를 근적외선 분광광도계를 이용하여 스펙트럼을 측정한 후 특정 파장영역에서의 스펙트럼의 흡수 정도에 따라 기 설정된 검량식에 의하여 상기 항목 값을 컴퓨터를 이용하여 동시에 구할 수 있는 개량된 간접 측정방법을 이용하고 있다. In general, oil sold at gas stations is required to be added with a certain concentration or more to the oil type around diesel oil used in automobiles such as kerosene and by-product fuel to prevent illegal mixing of low-cost petroleum products. In this way, the identification agent added to the fuel of the vehicle is analyzed by measuring a spectrum developed by using a UV spectrophotometer, and the density, kinematic viscosity, distillation, and cetane index of the fuel are measured by the near infrared spectrum using a near infrared spectrophotometer (NIR). Measure the spectrum of the vehicle fuel to be measured and evaluated at the same time using a near-infrared spectrophotometer, and simultaneously obtain the above-mentioned values using a computer according to a preset calibration equation according to the degree of absorption of the spectrum in a specific wavelength region. An improved indirect measurement method is used.
이러한 측정을 위해 종래에는 주유소에서 연료를 수거하여 이를 별도의 측정실에서 UV분광광도계와 근적외선 분광광도계를 사용하여 연료의 성분을 분석함으로서 해당 주유소에서 판매하는 연료가 정상적인 연료인지 또는 유사연료인지를 판단하였다.For this measurement, conventionally, fuel was collected at a gas station, and the components of the fuel were analyzed using a UV spectrophotometer and a near infrared spectrophotometer in a separate measuring room to determine whether the fuel sold at the gas station was a normal fuel or a similar fuel. .
그러나 위와 같이 측정실에서 실험을 하기 위하여서는 각 주유소에서 판매되는 차량 연료의 시료를 소정의 양만큼 구입하여야 하는데, 이러한 과정에서 차량에 사용하는 경유는 현재 법규상 일반인이 자동차의 주유목적이 아니고는 경유를 구입할 수 없게 되어 있다. 따라서 연료의 시료를 얻기 위해서는 검사용임을 밝히고 수집하여야 하는데 이때에는 주유소에서 유사연료를 차단하고 정상적인 연료를 제공함으로 유사연료의 사용을 방지하고자 하는 목적을 달성하기 어려웠다.However, in order to perform the experiment in the measuring room as above, a certain amount of sample of vehicle fuel sold at each gas station must be purchased.In this process, the diesel fuel used for the vehicle is passed through You cannot buy it. Therefore, it is difficult to achieve the purpose of preventing the use of similar fuel by blocking the similar fuel at the gas station and providing the normal fuel in order to obtain a sample of the fuel for inspection.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로 검사장비가 장착된 차량을 이용하여 주유소에서 주유하는 과정에서 시료를 취출하고 이를 현장에서 실시간으로 분석하여 정품 연료인지를 판단함으로써 유류검사시간을 단축하고, 유사연료의 사용시 현장에서 단속할 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention has been made in order to solve the above problems by taking a sample in the process of refueling at the gas station using a vehicle equipped with the inspection equipment and analyzing the fuel in real time in the field to determine whether the fuel inspection time It aims to shorten and to control on-site when using similar fuel.
본 발명의 또 다른 목적은 주유소를 영업하는 사람들에게 경각심을 주어 유사연료의 판매를 미연에 방지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.Still another object of the present invention is to alert people who operate gas stations to prevent the sale of similar fuels.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 차량의 연료주입구와 차량의 연료탱크의 사이에 설치되어 상기 차량에 주유되는 연료를 저장하는 연료챔버와; 상기 연료챔버에 담긴 연료가 정상적인 연료인가를 분석하기 위한 분석장치와; 상기 분석장치에서 분석한 측정치에 의해 정상연료로 판정될 경우 이를 저유하기 위한 보조연료탱크와; 상기 분석장치에서 분석한 측정치에 의해 정상연료가 아닌 것으로 판정될 경우 이를 채취하기 위한 시료채취통과; 연료챔버에 담긴 연료를 시료채취통 또는 보조연료탱크 중 선택적인 방향으로 이송시키기 위한 3방향 밸브와; 상기 구성요소들을 운전석에서 조종하기 위한 콘트롤러로 구성됨을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is provided between the fuel injection port of the vehicle and the fuel tank of the vehicle and the fuel chamber for storing the fuel lubricated in the vehicle; An analysis device for analyzing whether the fuel contained in the fuel chamber is a normal fuel; An auxiliary fuel tank for storing oil when it is determined to be normal fuel by the measured value analyzed by the analysis device; A sampling passage for collecting the sample if it is determined that the fuel is not a normal fuel by the measured value analyzed by the analysis device; A three-way valve for transferring the fuel contained in the fuel chamber in a selective direction of a sampling container or an auxiliary fuel tank; Characterized in that it consists of a controller for controlling the components in the driver's seat.
본 발명의 상기 분석장치는 연료에 포함된 식별제의 스펙트럼을 측정하기 위한 UV분광광도계와, 연료의 밀도, 동점도, 증류성상, 세탄지수를 근적외선 스펙트럼을 이용하여 동시에 측정하는 근적외선 분광 광도계(NIR)와, 상기 분광광도계에 의한 측정치를 시각적으로 확인하기 위한 디스플레이로 구성됨을 특징으로 한다. The analysis device of the present invention is a UV spectrophotometer for measuring the spectrum of the identification agent contained in the fuel, and near-infrared spectrophotometer (NIR) for simultaneously measuring the density, kinematic viscosity, distillation, cetane index of the fuel using the near infrared spectrum And a display for visually confirming the measurement by the spectrophotometer.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be limited to the described embodiments.
하기에 설명되는 본 발명의 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것이며, 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 당 업계의 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명이 생략됨에 유의하여야 한다. 이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다.The embodiments of the present invention described below are intended to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art, and also detailed descriptions of well-known functions and configurations in the art that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. shall. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면, 차량의 연료주입구(22a)와 차량의 메인연료탱크(50)의 사이의 유류통로(22b)에 설치되는 연료챔버(20)에는 연료펌프(21)가 설치되어 있다. 상기 연료펌프(21)는 콘트롤러(18)의 제어에 의하여 상기 연료챔버(20)에 담긴 연료를 3방향 밸브(23)로 공급하며, 상기 3방향 밸브(23)는 상기 콘트롤러(18)의 제어에 의해 연료펌프(21)로부터 펌핑되어 공급되는 연료를 선택적으로 시료채취통(25)과 보조연료탱크(30)로 이송시킨다. Referring to the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings, a fuel pump in the
상기 연료챔버(20)에 수용된 연료는 호스(Inlet)(12)(12a)를 통해 성분을 분석하기 위한 분석장치(10)에 공급된다. 이때, 상기 분석장치(10)는 연료에 포함된 식별제의 스펙트럼을 측정하기 위한 UV분광광도계(13)와, 연료의 밀도, 동점도, 증류성상, 세탄지수를 근적외선 스펙트럼을 이용하여 동시에 측정하는 근적외선 분광 광도계(14) 및 상기 분광광도계에 의한 측정치를 시각적으로 확인하기 위한 모니터(15)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 분석장치(10)내의 UV분광도계(13)는 호스(12)를 통하여 유입되는 연료의 식별제의 스펙트럼을 측정하여 그 결과를 모니터(15)로 출력하여 현재 주유되는 연료가 정상연료인지 유사연료인지를 판단가능케 한다. 또한, 상기 분석장치(10)내의 근적외선 분광 광도계(14)는 상기 호스(12a)를 통하여 연료챔버(20)로부터 공급된 연료의 밀도, 동점도, 증류성상, 세탄지수를 근적외선 스펙트럼으로 분석 그 결과를 모니터(15)로 출력하여 현재 주유되는 연료가 정상연료인지 유사연료인지를 판단가능케 한다.The fuel contained in the
The
상기 연료펌프(21)에 연결된 3방향 밸브(23)는 상기 연료챔버(20)에 담긴 연료가 상기 분석장치(10)내의 UV분광장치(13) 또는 근적외선 분광 광도계(14)에서 분석한 측정치에 의해 정상연료로 판정될 경우 콘트롤러(18)의 제어에 의하여 연료챔버(20)에 담긴 연료를 보조연료탱크(30)로 이송시키며, 비정상 연료로 판정될 경우 상기 연료챔버(20)에 담긴 연료를 시료채취통(25)으로 이송하는 역할을 수행한다. 또한 상기 보조연료탱크(30)에 수용되는 연료는 상기 콘트롤러(18)의 제어에 의해 동작되는 연료펌프(32) 또는 연료펌프(34)에 의하여 외부로 메인연료탱크(50)로 이송되거나 외부로 배출하도록 구성되어 있다. 이때, 상기 연료펌프(32)는 분석장치(10)에 의하여 측정된 결과치가 정상연료일 때 상기 콘트롤러(18)에 의해 연료탱크(50)로 이송되며, 연료펌프(34)는 상기 분석장치(10)에 의하여 측정된 결과치가 비정상적인 유사연료로 판정될 시 상기 콘트롤러(18)에 의해 외부로 배출된다. The three-
상기 구성요소들은 차량의 트렁크에 위치하며 이들을 제어하기 위한 콘트롤러(18)는 운전석에서 확인가능한 위치에 설치된다. The components are located in the trunk of the vehicle and a
위와 같이 구성되는 본 발명은 본 장치를 장착한 차량이 주유소에서 연료주입구(22a)로 주유하면, 상기 연료주입구(22a)로 주유되는 연료는 연료챔버(20)를 통해 메인연료탱크(50)로 주유되므로 연료를 주입하는 과정에서 상기 연료챔버(20)에는 주유되는 연료가 고여있게 되는 것이다.According to the present invention constituted as described above, when the vehicle equipped with the device is refueled from the gas station to the
위와 같은 상태에서 주유되는 유류가 정상적인 유류인지를 판단하기 위하여 연료의 성분을 분석하여야 하게 되는데, 이때 상기 연료챔버(20)에 고여있는 연료는 호스(12)(12a)를 통해 분석장치(10)내의 UV분광장치(13) 및 근적외선 분광 광도계(14)로 공급된다.
주유소에서 판매되는 정상적인 연료에는 저가의 석유제품의 불법 혼입을 막기 위하여 등유 및 부생연료 등 자동차에 사용하는 경유 주변 유종에 일정 농도이상의 식별제를 첨가가 의무화되어 있으므로, 상기 UV분광광도계(13)는 호스(12)를 통해 유입되는 연료에 포함된 식별제의 스펙트럼을 분석하여 정상적인 연료에 포함된 식별제를 판별하여 이를 모니터(15)에 디스플레이한다. In order to determine whether the fueled oil in the above state is normal oil, it is necessary to analyze the components of the fuel, wherein the fuel accumulated in the
In order to prevent illegal incorporation of low-cost petroleum products into normal fuels sold at gas stations, the
또한 위의 UV분광광도계(13)가 유입되는 연료에 포함된 식별제의 스펙트럼을 분석하는 동안 근적외선 분광 광도계(14)는 호스(12a)를 통하여 유입된 연료의 밀도, 동점도, 증류성상, 세탄지수를 근적외선 스펙트럼을 이용하여 동시에 측정하여 측정치를 운전석의 모니터(15)로 디스플레이되어 검사자가 이를 확인할 수 있게 하며, 상기 근적외선 분광 광도계(14)에서 분석이 완료된 연료는 호스(outlet)(11)를 통해 보조연료탱크(30)로 이송된다.In addition, the near-
위 과정을 거쳐 분석된 내용이 정상적인 연료라고 판단되면, 콘트롤러(18)는 상기 연료챔버(20)내에 있는 연료가 보조연료탱크(30)로 이송되도록 상기 연료펌퍼(21)에 연결된 연료펌프(21)와 3방향 밸브(23)를 구동한다.
그러나 상기 분석과정에서 주유되는 연료가 정상적인 연료가 아닌 유사연료라고 판단되면, 콘트롤러(18)는 연료의 흐름이 연료챔버(20)에서 시료채취통(25)측으로 흐르도록 연료펌프(21)와 3방향밸브(23)를 제어하여 연료챔버(20)내의 유사연료를 시료채취통(25)으로 이송하도록 하여 증거물로 사용할 수 있도록 하며, 상기 시료채취통(25)에 연료가 가득차면 상기 콘트롤러(18)는 3방향밸브(23)로 신호를 인가하여 연료의 흐름이 연료챔버(20)에서 보조연료탱크(30)로 흐르도록 3방향밸브(23)를 제어한다.If it is determined that the contents analyzed through the above process is a normal fuel, the
However, if it is determined that the fuel supplied in the analysis is similar fuel, not the normal fuel, the
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상기 분석장치(10)에 의하여 분석된 결과가 정상적인 연료인 경우 상기 보조연료탱크(30)에 수용된 연료는 콘트롤러(18)의 제어에 의하여 작동되는 연료펌프(32)에 의하여 메인 연료 탱크(50)로 보내지며, 상기 분석된 결과가 유사연료인 경우 상기 콘트롤러(18)의 제어에 의하여 작동되는 연료펌프(34)의 작동으로 외부로 배출된다. When the result analyzed by the analyzing
위와 같은 과정에 의해 1싸이클의 검사가 완료되는 것이며, 이후 검사자는 차량을 운행하여 다음주유소에서 상기와 같은 과정을 반복하여 검사를 수행할 수 있게 되는 것이다.One cycle of the inspection is completed by the above process, and the inspector can then perform the inspection by repeating the above process at the next gas station by operating the vehicle.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 검사장비가 장착된 차량을 이용하여 주유소에서 주유하는 과정에서 시료를 취출하고 이를 현장에서 분석하여 실시간으로 적정연료인지를 판단하도록 하여 유사연료의 판매시 현장에서 이를 적발함으로써 주유소에서 유사연료의 판매를 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.As described above, according to the present invention, a sample is taken in the process of refueling at a gas station using a vehicle equipped with an inspection device, and analyzed in the field to determine whether it is a suitable fuel in real time so that it can be detected at the time of sale of similar fuel. This will prevent the sale of similar fuels at gas stations.
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