KR20080066982A - 연소기관의 윤활유에서 경유량을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분석할 윤활유 시료 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 혼합된 혼합물을 형성하는 단계, 상기 혼합물을 기체 크로마토크래프(10)의 분사기(11)에 주입하는 단계, 상기 분석할 시료의 크로마토그램을 생성하는 단계, C5 알칸(alkane)과 같은 상기 C5 탄화수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수 M을 결정하는 단계, 경유를 대표하는 탄화 수소와 연관된 크로마토그램의 적어도 하나의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C를 결정하는 단계 및 공식 T=(C/(M)-b)/a에 의하여 상기 분석할 시료의 경유량의 비 T를 결정하는 단계를 포함하고, 여기서 a 및 b는 경유의 비의 함수로서 상기 제1 변수 및 상기 제2 변수간의 비의 캘리브레이션 직선(calibration straight line)의 방정식 y=ax+b을 정의하는 상수인 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법을 제공한다.
연소 기관, 윤활유

Description

연소기관의 윤활유에서 경유량을 결정하기 위한 방법{Method for determining the content of diesel fuel in a lubricating oil of a combustion engine}
본 발명은 윤활유의 분석에 관한 것이고, 더 자세하게는 내연 기관의 기름에서 연료량을 측정하는 것에 관한 것이다.
윤활유에서 경유량을 분석하는 방법은 알려져 있지만 완전히 만족스럽지는 못하다. 특히 분석 결과의 정확성이 만족스럽지 못하다. 이것은 주로 포화 및 불포화 C6 내지 C25 탄화수소들을 포함하는 경유와 주로 포화 및 불포화 C20 내지 C50 탄화수소들을 포함하는 윤활유를 구별하는 것이 어렵기 때문이다. 이러한 결과는 높은 신뢰성이 요구되는데, 특히 이물질 필터를 장착한 엔진의 개발을 위하여 요구된다.
본 발명은 이러한 문제점을 몇 가지를 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 그러므로 연소 기관의 윤활유에서 경유의 비율을 결정하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법은 분석할 윤활유 시료 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 혼합된 혼합물을 형성하는 단계;
그 혼합물을 기체 크로마토크래프의 분사기에 주입하는 단계;
분석할 시료의 크로마토그램을 생성하는 단계;
C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수 M을 결정하는 단계;
경유를 대표하는 탄화 수소와 연관된 크로마토그램의 적어도 하나의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C를 결정하는 단계; 및
공식 T=(C/(M)-b)/a에 의하여 분석할 시료의 경유량의 비 T를 결정하는 단계를 포함하고,
여기서 a 및 b는 경유의 비의 함수로서 제1 및 제2 변수간의 비의 캘리브레이션 직선의 방정식 y=ax+b을 정의하는 상수이다.
다른 특징 및 본 발명의 장점들은 제한없는 설명에 의하여 후술되는 상세한 설명으로부터 명확하게 알 수 있고 또한 첨부되는 도면으로 알 수 있다.
본 발명은 내연 기관(internal combustion engine)의 윤활유의 시료에서 경유량을 결정하는 것을 제공한다. 이를 위하여 분석할 윤활유 시료 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 혼합된 혼합물이 형성된다. 그 시료는 크로마토크래프에 주입되고 시료의 크로마토그램이 생성된다. C5 탄화수소의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수 M을 결정하고, 그와 유사하게 경유를 대표하는 탄화 수소와 피크를 대표하는 변수를 결정한다. 이러한 변수들에 대한 캘리브레이션(calibration) 수치에 기초하여 시료의 경유량이 결정된다.
본 출원에서 "Cn 탄화 수소"라는 용어는 5 보다 큰 n 값을 갖는 이성체 화합물(isomeric compounds)을 가리킨다.
도 1은 종래의 알려진 크로마토그래프를 도시하고 있다. 크로마토그래프(10)는 분석할 생성물을 위한 분사기(11), 분석할 생성물을 분리하는 분리 컬럼(separating column:12), 생성물의 검출기(13) 및 연소 가스를 생산하는 장치(14)를 포함한다.
분석할 다양한 화합물이 다양한 양의 시간 동안에 분리 컬럼(12)을 통과한다. 검출기(13)는 예를 들면 당업자들에게 알려진 불꽃 이온화 검출기(flame ionization detector)일 수 있고 장치(14)로부터 생성된 기체에 의하여 유지되는 불꽃을 갖는다. 이 장치(14)는 예를 들면 증류된 물의 저장소 및 두 개의 전극(16, 17)이 담겨진 증류된 물을 포함하는 전해 장치(15)를 포함한다. 이러한 전극들은 전기 전력원(18)에 의하여 전기를 공급받는다, 수소와 산소는 전극에서 형성되고 파이프(19)를 통하여 불꽃 이온화 검출기에 산소와 수소가 공급된다. 검출기(13)는 또한 분리 컬럼에서 생성물을 이송하는 기체를 공급받는데, 예를들면 수소, 헬륨 및 질소등이다. 검출기(13)는 컬럼(12)을 통하여 추출된 화합물의 연소중에 생성된 세기(intensity)를 측정한다. 형성된 세기는 챔버에서 화합물의 유, 무에 따라 다양하게 나타난다. 크로마토그램은 시간의 함수로서 세기를 나타낼 수 있다.
본 발명은 분석할 윤활유 시료 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 혼합된 혼합물을 형성하는 것을 제공한다. 그 혼합물은 크로마토크래프 분사기에 주입된다. 분석할 시료의 크로마토그램을 확인한다. C5 탄화수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수를 결정한다. 경유를 대표하는 탄화 수소와 연관된 크로마토그램의 적어도 하나의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수를 결정한다. 분석될 시료의 경유량의 비 T는 다음의 수식에 의하여 계산되어진다.
T=(C/M-b)/a.
여기서 a 및 b는 크로마토그래프의 캘리브레이션 직선을 정의하는 상수이고 일반적으로 C/M=aㅧT+b에 의하여 정의된다. 예를들면 이러한 상수들은 넓이 즉 크로마토그램의 피크의 영역에 비례한다.
예를들면 제2 변수는 높이의 함수 또는 C6 내지 C25 그룹을 포함하는 탄화수소와 관련된 피크의 영역의 함수이다.
단지 C20 탄화수소의 피크의 함수인 제2 변수를 고려하여 대략적인 경유량을 미리 계산하는 것이 가능하다. 이러한 근사법에 따르면, 경유량을 계산하기 위하여, 변수 C에 고려되어질 탄화수소들의 피크를 결정하는 것이 가능하다. 그러므로 고려되어진 피크들의 수는 계산된 근사값의 함수일 수 있다.
유익하게 제2 변수는 C20 내지 C25 그룹에 속하는 대표적인 탄화수소들에 관한 몇 개의 피크들의 영역을 대표할 수 있다.
다양한 크로마토그래프 조건에 대한 다양한 화합물의 상대적인 영역을 계산하기 위하여 계수 C는 유익하게 보정되어 C5 화합물의 농도를 원하는 수치와 부합하게 할 수 있다. C는 특별히 C=α.C0/[C5]공식에 의하여 결정될 수 있다.
C0는 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소에 관한 피크의 영역이고, α는 참조 농도에 대한 보정의 계수이고, [C5]는 시료에서 C5 탄화수소의 농도이다.
혼합물은 미리 정해진 비율의 이황화탄소를 포함할 수 있다. 이황화 탄소의 기능은 균질하게 혼합하도록 기름+C5 혼합물 전체를 희석하는 것이고 액체 및 기체 매질을 갖고 그것의 분리를 촉진시키는 것이다. 나아가 이황화 탄소는 양이 많아도 검출기에 검출되지 않는다. 그러므로 이황화 탄소는 경유의 검출 및 기름의 검출을 방해하지 않는다.
캘리브레이션 직선은 먼저 분석할 시료에서의 경유 및 기름의 같은 타입을 준비하는 것이 바람직하다.
캘리브레이션 직선 방정식의 우선적인 결정을 위하여 다음과 같은 단계들이 수행될 수 있다. 다르게 미리 정의된 비율에 따른 윤활유와 경유 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 포함된 표준 혼합물들이 형성된다. 표준 시료의 경유량은 결과적으로 T0로 표시된다. 각 표준 혼합물들에 대하여, 표준 혼합물은 기체 크로마토크래프의 분사기에 주입되고, 표준 혼합물의 크로마토그램을 확인하고, C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수 M0을 결정하고, 경유를 대표하는 탄화 수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C0를 결정한다.
상수 a 및 b는 다양한 혼합물에 대하여 얻어지는 변수들의 쌍으로부터 결정된다(x 축 T0 및 y 축 C0/M0의 점들에 의하여 나타낼 수 있다). 상수 a 및 b는 캘리브레이션 직선과 같이 다양한 쌍들에 최적으로 대응하는 직선을 취하여 얻어질 수 있다.
크로마토그램은 불꽃 이온화 검출기를 사용하여 생성될 수 있다. 각 피크를 계산하기 위하여 계산기가 크로마토그램의 적분(integration)을 수행하여 이러한 단계를 행할 수 있다.
도 1은 종래 발명에 관한 크로마토그래프를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명과 관련하여 사용된 크로마토그래프의 변수들의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 캘리브레이션 직선의 예시를 도시한 도면이다.
본 발명에 관한 방법을 수행하기 위한 조건의 예가 아래에 자세하게 설명된다.
다음의 장치들이 사용될 수 있다.
-가급적 정확한 프로그래밍과 컬럼에서 온도 및 압력의 조절을 제공하는 기체 크로마토그래프; 크로마토그래프는 헬륨, 공업용 특성의 공기 및 N55 특성의 수소가 주입된다.
-10 미터의 길이이고 0.53밀리미터의 지름을 갖고 1㎛의 필름 두께를 갖는 것으로 CP Syl 19 기준하에 Chrompack사에 의하여 판매되는 무극 모세관 컬럼(apolar capillary column);
-모세관 컬럼과 접합을 형성하는 유리 연결부를 포함하고 실리카가 없는 2 미터 예비컬럼(precolumn);
-불꽃 이온화 검출기(FID)
-A.04.02버젼에 따라 HPCHEM 하에 판매되는 소프트웨어를 활용하는 컴퓨터 형태의 통합 장치;
-압력 조절을 제공하는 저온 온-컬럼(cold on-colmn) 분사기 및 적어도 8개의 포지션을 갖는 자동화 분사 장치, 바람직하게는 100-포지션 교환기(100-position changer);
-0.1mg의 정확도를 갖는 저울(balance);
-시료를 흔들어주고 균질화하기 위한 진동 테이블;
다음의 반응물들이 사용될 수 있다.
-Normapur 분석 특성을 갖고 Prolabo사에 의하여 판매되는 이황화 탄소(CS2);
-99% 이상의 순도를 갖는 펜탄(C5);
-첨가물을 가하지 않은 공업용 경유;
-ALEA A2/B2 15W40 type의 신선한 기름(fresh oil).
표준 시료들이 사용될 수 있는데, 새로운 기름/경유 혼합물이 준비되고 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 10%, 12% 및 15%의 경유 중량비를 갖도록 준비된다.
캘리브레이션의 정확성을 향상하기 위하여, 이러한 표준 시료들에 위하여 각각 분석할 시료를 얻기 위하여 사용된 경유와 기름에 대응하는 신선한 경유와 신선한 기름을 사용하는 것이 바람직하다.
각각 표준 시료에 대하여, 다음과 같은 준비 공정이 수행된다.
-무게 적정(titration)에 상응하는 무게의 기름이 플라스크에 주입되고 무게를 측정한다. 그 무게는 m1으로 지칭한다.
-무게의 의한 적정을 얻기 위하여 요구되는 경유의 부피를 추출하고 위의 플라스크에 놓는다. 기름-경유 혼합물은 m2로 지칭한다.
-혼합물은 강하게 적어도 10분 이상 동안 진동 테이블로 흔들어 균질하게 한다.
표준 시료는 분석할 시료에 대하여 하기와 같은 공정을 거치게 된다.
분석할 각각의 기름 시료를 위하여 다음과 같은 준비 단계가 수행된다.
-분석할 시료의 1.7㎖가 추출되고 무게를 측정한다. 이 시료의 무게는 m3으로 지칭한다. 선택적으로 중량이 원하는 수치의 범위에 상응하지 않으면 시료를 더 추출한다.
-펜탄의 20㎕가 분석할 시료에 더하여진다. 펜탄은 주변 온도에서 저장되고 추출된다. 혼합물의 중량은 m4로 지칭한다.
-이황화 탄소 5㎖를 첨가하여 혼합물을 실질적으로 즉시 희석하고, 혼합물을 담고 있는 플라스크는 이황화 탄소 용매의 기화를 억제하기 위하여 진공으로 즉시 밀봉한다.
-혼합물은 대략 1분 동안 진동 테이블로 흔들어 균질하게 한다. 혼합물은 이황화 탄소에서 75% 부피비로 희석되고 크로마토그래프에 분사될 준비를 한다.
-선택적으로 혼합물의 저장 시간을 증가하기 위하여 후자를 2㎖의 마이크로피올(microfiol)에 주입하여서 가능한한 쓸모없는 부피를 줄인다. 진공 덮개는 마이크로피올(microfiol)의 개구부 위로 형성할 수 있다. 주어진 분석할 혼합물을 위하여 필요한 가능한 많은 마이크로 피올이 채워진다.
-자동 분사기에 의하여 0.5㎕가 분사된다.
부피와 중량은 물론 표시되고 당업자들에 의하여 다른 수치들을 사용할 수 있다.
크로마토그래프 분석의 예를 상세히 설명한다. 이 분석을 하는 동안 분리 컬럼안의 캐리어 기체는 헬륨이다. 크로마토그래프 오븐 온도와 헬륨 압력 프로그램은 도 2에 도시된 도면을 참조할 수 있다. 오븐 경로 기준(oven track principle)에 따라서 10℃ 만큼 미리 온도 프로그램을 따르도록 분사기의 온도는 조절된다. 컬럼에서의 캐리어 기체의 유속은 헬륨 압력 프로그램에 의하여 정해진 것으로 조절되어진다. 크로마토그래프는 압력 조절에 의하여 작동된다.
출원인에 의하여 테스트 중에 사용되는 크로마토그래프를 위하여 검출기에서의 수소의 유속은 대략 30㎖/분이고 이러한 검출기에서 공기의 유속은 400㎖/분 내지 10㎖/분 근처이다.
다양한 화합물의 피크의 적분(integration)을 위하여 다음과 같은 단계가 크로마토그래피 순환에 사용된다.
-펜탄 표준 부분의 적분은 t=22초 내지 t=33초에서 수행된다.
-이황화 탄소(CS2) 부분의 적분은 C20을 제외하고서 t=33초 내지 t=37분 40초에서 수행된다. C5 내지 제외된 C20 사이의 화합물은 경유에 속한다.
-경유 부분 C20 내지 제외된 C22 사이의 화합물들간의 적분은 t=37분 40초 내지 t=44분 15초에서 수행된다.
-경유 부분 C22 내지 제외된 C24 화합물들간의 적분은 t=44분 15초 내지 t=51분 15초에서 수행된다.
-경유 부분 C24 내지 제외된 C25 화합물들간의 적분은 t=51분 20초 내지 t=54분 20초에서 수행된다.
-C25로부터 나온 기름간의 적분은 t=54분 20초 내지 t=97분에서 수행된다.
유익하게 다양한 화합물에 대한 적분 시간은 컬럼의 에이징 시간에 따라 조절된다.
다양한 화합물에 대한 피크의 영역을 추출하기 위하여 크로마토그램이 분석된다. A0를 표준 펜탄에 대하여 추출된 영역으로 하고, A1은 이황화탄소에 대한 영역이고, A2는 제외된 C20 까지에 대한 영역이고, A3은 제외된 C22까지에 대한 영역이고, A4는 제외된 C24까지에 대한 영역이고, A5는 제외된 C25까지에 대한 영역이고
유익하게 표준 펜탄의 농도는 할당된 수치에 관련이 있다. 크로마토그래프 조건에 상관없이 다양한 화합물들(또는 화합물들의 집합)에 관련된 영역이 계산되어질 수 있다.
보정된 영역 A0'는 다음과 같이 계산되어진다.
펜탄의 중량은 m4-m3이다. 펜탄의 농도 [C5]=(m4-m3)/m4이다. [C5]를 할당된 농도(예를 들면 0.0066)로 하면 A0'=A0*[Ci]/[C5]이다.
캘리브레이션 곡선의 생성은 다음과 같은 방법으로 수행된다.
-중량이 측정된 경유의 실제량 g=(m2-m1)/m2이다.
-각 영역 Ai에 대하여 1 내지 4의 i를 갖고 함수 f(g)=(
Figure 112008039490221-PCT00001
)/A0'에 대략적으로 상응하는 직선이 그려지는데 예를 들면 최소 제곱법(least square method)에 의하여 행해진다. y=aix+bi 형태로 직선의 방정식을 표현하면 ai와 bi의 수치는 결정된다. 4 개의 캘리브레이션 직선은 동일한 표준들로부터 얻어진다. 점들의 예와 캘리브레이션 곡선의 예는 도 3에 도시되어 있다.
영역 A0', A1, A2, A3 및 A4를 결정하기 위하여 분석할 시료를 위하여 적분이 동일한 방법으로 행해진다. i= 1 내지 4에 대하여 (
Figure 112008039490221-PCT00002
)/A0'의 비가 계산되어진다.
얻어진 비와 캘리브레이션 직선에 기초하여 경유량이 다음의 공식에 의하여 계산되어진다.
(((
Figure 112008039490221-PCT00003
)/A0')-bi)/ai
만일 윤활유를 안다면 i=1에 대한 경유량의 계산이 고려되어진다.
경유의 무거운 성분(heavy constituents)과 정확히 중첩되지 않는 어떤 기름에 대하여, i=1에 대하여 얻어진 경유량에 따라서 고려되어야 할 결과가 정해진다. 예를들면 이러한 수치가 0 내지 2%이면 i=1에 대하여 얻어진 수치가 고려되어진다. 이러한 수치가 2 내지 10%이면 i=2에 대하여 얻어진 수치가 고려되어진다. 이러한 수치가 10 내지 20%이면 i=3에 대하여 얻어진 수치가 고려되어진다. 이러한 수치가 20%이상이면 i=4에 대하여 얻어진 수치가 고려되어진다. 경유의 상호 용리(co-elution)가 고려되어진다.
어떤 기름은 특별한 구조(예를들면 C16이 베이스 혼합물에 존재할 때)를 갖고 있기 때문에 특별한 적분이 요구될 수 있다. 이러한 적분은 특별히 의문의 화합물에 상응하는 피크의 영역을 제외할 수 있고 특별한 캘리브레이션을 요구한다.
유익하게 크로마토그래프의 온도 양태 및 압력 양태는 C5, C20-C26 및 C30 탄화 수소들을 포함하는 용액에 대한 표준에 따라서 주기적으로 보정된다. 예를들면 C5, C20-C26 및 C30 알칸은 5ml의 CS2 당 이러한 화합물 각각의 60mg과 함께 사용될 수 있다. 컬럼 및 유지 시간의 변화가 고려된다.
유익하게 새로운 캘리브레이션 직선들이 크로마토그래프에 사용된 각각의 새로운 컬럼에 대하여 생성된다.
이러한 방법은 Cn탄화 수소를 분리하여 기름을 경유로부터 분리하는 것을 가능하게 한다. 이 때 n은 6 내지 50이고 탄화 수소는 포화 및/또는 불포화 화합물 집합들이다. 이러한 방법은 화합물과 화합물간의 분리가 아니고 탄화 수소 기반의 화합물들의 집합(포화 및/또는 불포화)과 탄화수소 기반의 화합물들의 집합(포화 및/또는 불포화)간의 분리이다.
이러한 방법은 Cn탄화 수소를 분리하여 기름을 경유로부터 분리하는 것을 가능하게 한다. 이 때 n은 6 내지 50이고 탄화 수소는 포화 및/또는 불포화 화합물 집합들이다. 이러한 방법은 화합물과 화합물간의 분리가 아니고 탄화 수소 기반의 화합물들의 집합(포화 및/또는 불포화)과 탄화수소 기반의 화합물들의 집합(포화 및/또는 불포화)간의 분리이다.

Claims (8)

  1. 분석할 윤활유 시료 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 혼합된 혼합물을 형성하는 단계;
    상기 혼합물을 기체 크로마토크래프(10)의 분사기(11)에 주입하는 단계;
    분석할 상기 시료의 크로마토그램을 생성하는 단계;
    C5 알칸(alkane)과 같은 상기 C5 탄화수소와 연관된 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제1 변수 M을 결정하는 단계;
    경유를 대표하는 탄화 수소와 연관된 크로마토그램의 적어도 하나의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C를 결정하는 단계; 및
    공식 T=(C/(M)-b)/a에 의하여 분석할 상기 시료의 경유량의 비 T를 결정하는 단계를 포함하고,
    여기서 a 및 b는 경유의 비의 함수로서 상기 제1 변수 및 상기 제2 변수간의 비의 캘리브레이션 직선(calibration straight line)의 방정식 y=ax+b을 정의하는 상수인 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 변수 C는 C6 내지 C25 그룹에서의 탄화수소에 대한 크로마토그램의 적어도 한 개의 피크의 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 크로마토그램의 C20 탄화수소에 관한 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C의 함수로서 상기 경유량 근사값이 계산되고, C20 내지 C25 그룹으로부터 선택된 대표적인 탄화수소들에 관한 몇 개의 피크들의 영역을 대표하는 제2 변수 C의 함수로서 보정된 경유량이 계산되고, 상기 피크의 수는 계산된 상기 근사값의 함수인 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  4. 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
    상기 제2 변수는 상기 C20 내지 C25 그룹으로부터 선택된 대표적인 탄화수소들에 관한 몇 개의 피크들의 영역을 나타내는 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제2 변수는 C=α.C0/[C5]공식에 의하여 결정되고, 여기에서 C0는 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소에 관한 피크의 영역이고, α는 참조 농도에 대한 보 정의 계수이고, [C5]는 상기 시료에서 C5 탄화수소의 농도인 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 형성된 혼합물은 미리 정해진 비율로 이황화 탄소(carbon disulfide)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 캘리브레이션 직선의 방정식을 결정하는 선행 단계를 더 포함하고, 상기 선행 단계에서 미리 정의된 서로 다른 비율에 따른 윤활유와 경유 및 C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소가 소정의 비로 포함된 표준 혼합물들을 형성하며,
    각 표준 혼합물에 있어서 상기 표준 혼합물은 기체 크로마토크래프(10)의 분사기(11)에 주입되고, 상기 표준 혼합물의 크로마토그램이 생성되며, C5 알칸(alkane)과 같은 C5 탄화수소에 관한 크로마토그램의 피크의 영역을 나타내는 제1 변수 M0가 결정되고, 경유를 대표하는 탄화 수소에 관한 크로마토그램의 피크의 영역을 대표하는 제2 변수 C0가 결정되며,
    다양한 상기 표준 혼합액에 대하여 얻어진 상기 제1 변수와 상기 제2 변수의 쌍을 기초로 하여 상기 캘리브레이션 직선의 상기 a 및 상기 b를 결정하는 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    각 크로마토그램은 불꽃 이온화 검출기(flame ionization detector:13)에 의하여 생성되고, 상기 크로마토그램의 각 피크의 영역을 계산하기 위하여 계산 부재로 상기 크로마토그램의 적분을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소 기관의 윤활유에서의 경유의 비를 결정하기 위한 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004001514A1 (de) * 2004-01-09 2005-08-04 Marcus Dr.-Ing. Gohl Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Schmierölgehalts in einem Abgasgemisch
FR2918753B1 (fr) * 2007-07-09 2010-06-18 Renault Sas Procede de determination de la teneur en carburant dans une huile lubrifiante de moteur a combustion.
DE102007054858A1 (de) * 2007-11-16 2009-05-20 Continental Automotive France Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung eines Kraftstoffanteils in einem Motoröl eines Kraftfahrzeugs
FR2924812B1 (fr) * 2007-12-05 2009-12-04 Ac Analytical Controls Bv Procede d'analyse quantitative de melanges hydrocarbones renfermant des composes oxygenes au moyen d'un detecteur a ionisation de flamme
US7917307B2 (en) * 2008-08-08 2011-03-29 Alstom Transportation Inc. Oil sample analysis calculator and method of using the same
US8481930B2 (en) * 2010-06-15 2013-07-09 Saudi Arabian Oil Company Apparatus and method for replicating liquid blends and identifying the ratios of their liquid ingredients
CN106526022B (zh) * 2016-11-09 2019-04-16 通标标准技术服务(上海)有限公司 一种检测柴油泵中柴油是否泄漏到润滑油中的方法
CN114486991B (zh) * 2020-10-23 2024-01-05 中国石油化工股份有限公司 一种测定航煤冰点的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11271295A (ja) * 1998-03-20 1999-10-05 Petroleum Energy Center Found 回帰分析システム
CN1119655C (zh) * 1999-08-17 2003-08-27 中国石油化工集团公司 一种测定润滑油潜含量的方法
US7241621B2 (en) * 2001-11-30 2007-07-10 Exxonmobil Research And Engineering Company Method for determining residual fuel and insolubles contamination in used marine engine lubricants using UV-visible spectroscopy and chemometrics

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