RU2595811C1 - Miniature device for rapid assessment of motor oils - Google Patents
Miniature device for rapid assessment of motor oils Download PDFInfo
- Publication number
- RU2595811C1 RU2595811C1 RU2015111122/15A RU2015111122A RU2595811C1 RU 2595811 C1 RU2595811 C1 RU 2595811C1 RU 2015111122/15 A RU2015111122/15 A RU 2015111122/15A RU 2015111122 A RU2015111122 A RU 2015111122A RU 2595811 C1 RU2595811 C1 RU 2595811C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power supply
- detection unit
- piezosensor
- unit
- miniature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике проведения экспрессного анализа моторных масел, в частности для определения содержания газов, паров в равновесной газовой фазе над малым объемом образца во внелабораторных условиях в режиме «на месте».The invention relates to techniques for the rapid analysis of motor oils, in particular for determining the content of gases, vapors in the equilibrium gas phase over a small volume of the sample in off-laboratory conditions in the on-site mode.
В настоящее время рынок анализаторов и детекторов состояния масел представлен различными по природе функционирования и эксплуатационным характеристикам системами. Принципиально они делятся на системы непрерывного и периодического действия. Системы непрерывного действия малогабаритны, но, как правило, высокоселективны к отдельным газам, а газоанализаторы имеют ограничения по группе определяемых компонентов воздуха, шкала их часто отградуирована в единицах концентраций одного газа, для их устойчивого функционирования необходимы определенные исходные условия (по чистоте или влажности воздуха, нахождения в пространстве или источника питания и т.п.).Currently, the market of analyzers and oil condition detectors is represented by systems that differ in the nature of functioning and operational characteristics. Fundamentally, they are divided into systems of continuous and periodic action. Continuous systems are small-sized, but, as a rule, highly selective for individual gases, and gas analyzers have restrictions on the group of determined air components, their scale is often graduated in units of concentrations of one gas, for their stable operation certain initial conditions are needed (for purity or humidity, being in space or a power source, etc.).
Техническая задача изобретения заключается в разработке миниатюрного устройства для экспресс-оценки состояния моторных масел, позволяющего контролировать их состояние, совместить некоторые характеристики датчиков и анализаторов, таких как: минимальные размеры, экспрессность получения информации, автономность питания, легкое управление и надежное детектирование легколетучих соединений и уровень их содержания, свидетельствующие о степени отработки, возможность измерения в полевых условиях без дополнительных специальных устройств и оборудования в режиме «на месте», длительное сохранение эксплуатационных характеристик.The technical task of the invention is to develop a miniature device for rapid assessment of the state of motor oils, which allows to control their condition, combine some characteristics of sensors and analyzers, such as: minimum dimensions, expressness of information, battery autonomy, easy control and reliable detection of volatile compounds and level their contents, indicating the degree of mining, the ability to measure in the field without additional special devices and equipment in on-site mode, long-term maintenance of operational characteristics.
Для решения технической задачи изобретения предложено миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел, состоящее из блока детектирования, блока питания и одноразовой или многоразовой емкости для пробы масла, герметично соединяющейся с помощью резьбы с блоком детектирования, который состоит из чувствительного измерительного элемента (пьезосенсора) на основе пьезорезонатора с пленкой покрытия, селективного к летучим веществам-маркерам состояния, миниатюрной схемы возбуждения, расположенной внутри блока детектирования под панелью с пьезосенсором, регистратора с микропроцессором для регистрации сигнала пьезосенсора с тремя цветовыми индикаторами, срабатывание которых определяется скоростью изменения сигнала пьезосенсора в парах масла и зависит от степени его отработки, причем блок детектирования соединен с блоком питания с возможностью автономного питания от встроенного в блок питания элемента или питания от сети, на одной из боковых поверхностей блока питания размещены кнопка включения и индикатор питания, в его нижней части расположены выходы для зарядного устройства и шины для соединения с регистратором.To solve the technical problem of the invention, a miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils is proposed, consisting of a detection unit, a power unit and a disposable or reusable container for an oil sample, hermetically connected by a thread to the detection unit, which consists of a sensitive measuring element (piezosensor) based on a piezoresonator with a coating film selective for volatile state markers, a miniature excitation circuit located inside the detector unit beneath a panel with a piezosensor, a recorder with a microprocessor for registering a piezosensor signal with three color indicators, the response of which is determined by the rate of change of the piezosensor signal in oil vapor and depends on the degree of its development, and the detection unit is connected to the power unit with the possibility of autonomous power supply from the built-in unit power supply of the element or mains power, on one of the side surfaces of the power supply there is a power button and a power indicator, in its lower part there are odes for the charger and bus for connecting to the recorder.
Технический результат изобретения заключается в мобильности и компактности миниатюрного устройства для экспресс-оценки состояния моторных масел с минимальными размерами при сохранении всех рабочих функций, а именно генерация колебаний пьезосенсора, автономное или внешнее питание, регистрация информации и принятия решения о качестве пробы, за счет применения миниатюрной микросхемы и программируемого микропроцессора, возможности применения компактных источников питания с резервом времени или применения внешнего источника питания; в экспрессном получении результатов о присутствии и содержании в равновесной газовой фазе над пробой масла летучих веществ-маркеров состояния, содержание которых коррелирует со степенью отработки моторных масел, в том числе во внелабораторных условиях без пробоподготовки (анализ пробы в режиме «на месте»); в легком управлении, возможности длительной эксплуатации и быстрой замене измерительного элемента при отработке; в длительном сохранении эксплуатационных характеристик за счет дискретного режима измерения и прекращения нагрузки пьезосенсора путем перемещения его в сухую миниатюрную емкость с силикагелем или другим сорбентом после определенного малого времени контакта с анализируемой средой.The technical result of the invention lies in the mobility and compactness of a miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils with minimum sizes while maintaining all the working functions, namely the generation of piezosensor vibrations, autonomous or external power, recording information and deciding on the quality of the sample through the use of miniature microcircuit and programmable microprocessor, the possibility of using compact power supplies with a reserve of time or the use of an external power source; in express obtaining results on the presence and content in the equilibrium gas phase of an oil sample of volatile state marker substances, the content of which correlates with the degree of development of motor oils, including in off-laboratory conditions without sample preparation (analysis of the sample in the on-site mode); in easy operation, the possibility of long-term operation and quick replacement of the measuring element during mining; in the long-term maintenance of operational characteristics due to the discrete measurement mode and the termination of the load of the piezosensor by moving it to a dry miniature container with silica gel or another sorbent after a certain short contact time with the analyzed medium.
На фиг. 1 представлено миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел: а) в разборном виде; б) в собранном виде, на фиг. 2 - общий вид миниатюрного устройства для экспресс-оценки состояния моторных масел при срабатывании цветового детектора при различном состоянии масла: а) «норма», б) «средний уровень отработки», в) «следует заменить».In FIG. 1 shows a miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils: a) collapsible; b) in assembled form, in FIG. 2 is a general view of a miniature device for expressly assessing the state of motor oils when a color detector is triggered for a different oil condition: a) “normal”, b) “average level of development”, c) “should be replaced”.
Миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел (фиг. 1-2) состоит из блока детектирования 1, блока питания 2 и одноразовой или многоразовой емкости для пробы масла 3, герметично соединяющейся с помощью резьбы 4 с блоком детектирования 1, который состоит из чувствительного измерительного элемента 5 (пьезосенсора) на основе пьезорезонатора с пленкой покрытия 6, селективного к летучим веществам-маркерам состояния, миниатюрной схемы возбуждения, расположенной внутри блока детектирования 1 под панелью с пьезосенсором 5, регистратора с микропроцессором для регистрации сигнала пьезосенсора с тремя цветовыми индикаторами 7, срабатывание которых определяется скоростью изменения сигнала пьезосенсора в парах масла и зависит от степени его отработки, причем блок детектирования 1 соединен с блоком питания 2 с возможностью автономного питания от встроенного в блок питания элемента или питания от сети, на одной из боковых поверхностей блока питания размещены кнопка включения 8 и индикатор питания 9, в его нижней части расположены выходы для зарядного устройства и шины 10 для соединения с регистратором, в одноразовую или многоразовую емкость 3 наливают образец масла до метки и герметично соединяют с помощью резьбы 4 с блоком детектирования 1 таким образом, чтобы закрепленный в нем чувствительный измерительный элемент 5 (пьезосенсор) на основе пьезорезонатора с пленкой покрытия 6, селективного к летучим веществам-маркерам состояния, содержание которых коррелирует со степенью отработки моторных масел, находился внутри емкости 3, регистрируют изменение сигнала пьезосенсора по трем цветовым индикаторам 7, срабатывание которых определяется скоростью изменения сигнала пьезосенсора в парах масла и зависит от степени его отработки: зеленый - «норма», желтый - «средний уровень отработки», красный - «следует заменить», при этом время анализа не превышает 1-2 минут, для восстанавления и хранения пьезосенсор помещают в миниатюрную емкость 11 с помещенным на дно сорбентом 12.A miniature device for the rapid assessment of the state of motor oils (Fig. 1-2) consists of a
Миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел работает следующим образом.A miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils works as follows.
Блок питания 2 с помощью шины 10 соединяют с миниатюрной схемой возбуждения, микропроцессором и, возбуждающего колебания, чувствительным элементом - пьезосенсором 5 на основе пьезорезонатора с пленкой покрытия 6, селективного к летучим веществам-маркерам состояния, содержание которых коррелирует со степенью отработки моторных масел, включают питание автономное или от сети с помощью кнопки включения 8, при этом загорается индикатор 9. Цветовые индикаторы 7 при этом не загораются. Для тестирования и оценки состояния масла в одноразовую или многоразовую емкость 3 наливают масло до метки. Осторожно снимают (выкручивают) с регистратора миниатюрную емкость 11 с помещенным на дно сорбентом 12, в которой хранится измерительный элемент и восстанавливается состояние чувствительной селективной пленки 6. Вкручивают с помощью резьбы 4 в блок детектирования 1 емкость с маслом 3. Наблюдают за световыми индикаторами 7 на корпусе регистратора.The
Легколетучие вещества-маркеры из масла самопроизвольно диффундируют к поверхности пленочного покрытия, взаимодействуют с ним определенное время, которое зависит от особенностей реакции между парами, определяемыми их природой и концентрацией, и пленочным покрытием 6, при этом скорость изменения частоты колебаний пьезосенсора зависит от концентрации легколетучих веществ-маркеров отработки масла. В течение 15 с срабатывает один из световых индикаторов 7, определяющий состояние масла: зеленый - «норма» (фиг. 2 - а), желтый - «средний уровень отработки» (фиг. 2 - б), красный - «следует заменить» (фиг. 2 - в). На пленочном покрытии протекает обратимая реакция, и для повторного применения пьезосенсор регенерируют в миниатюрной емкости 11 с сорбентом 12.Highly volatile substances-markers from oil spontaneously diffuse to the surface of the film coating, interact with it for a certain time, which depends on the characteristics of the reaction between the vapors, determined by their nature and concentration, and the
Предложенное миниатюрное устройство для экспресс-оценки состояния моторных масел позволяет:The proposed miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils allows you to:
1) увеличить мобильность и компактность миниатюрного устройства для экспресс-оценки состояния моторных масел с минимальными размерами при сохранении всех рабочих функций (генерация колебаний пьезосенсора, автономное или внешнее питание, регистрация информации и принятия решения о качестве пробы), за счет применения миниатюрной микросхемы и программируемого микропроцессора, возможности применения компактных источников питания с резервом времени или применения внешнего источника питания;1) to increase the mobility and compactness of a miniature device for rapid assessment of the condition of motor oils with minimum sizes while maintaining all the working functions (generating piezosensor vibrations, autonomous or external power, recording information and deciding on the quality of the sample), through the use of a miniature chip and programmable microprocessor, the possibility of using compact power supplies with a reserve of time or using an external power source;
2) экспрессно получать информацию о присутствии и содержании в равновесной газовой фазе над пробой масла, в том числе во внелабораторных условиях без пробоподготовки (анализ пробы в режиме «на месте») информации о легколетучих веществах-маркерах состояния масла;2) to quickly obtain information on the presence and content in the equilibrium gas phase above the oil sample, including in off-laboratory conditions without sample preparation (analysis of the sample in the on-site mode), information on volatile substances, markers of the state of the oil;
3) упростить управление и измерение концентрации газов в режиме «на месте»;3) to simplify the management and measurement of gas concentrations in the on-site mode;
4) долго сохранять эксплуатационные характеристики за счет дискретного режима измерения и прекращения нагрузки пьезосенсора путем перемещения его в сухую миниатюрную емкость с силикагелем или другим сорбентом после определенного малого времени контакта с анализируемой средой;4) maintain operational characteristics for a long time due to the discrete measurement mode and termination of the piezosensor load by moving it to a dry miniature container with silica gel or another sorbent after a certain short time of contact with the analyzed medium;
5) расширить аналитические возможности миниатюрного анализатора, в том числе за счет исключения градуировки устройства в единицах концентрации одного газа, преобразования микропроцессором сигналов пьезосенсора в отклик и последующим его отражении в виде цветового сигнала;5) expand the analytical capabilities of the miniature analyzer, including by eliminating the calibration of the device in units of one gas concentration, microprocessor converting the piezosensor signals into a response and its subsequent reflection in the form of a color signal;
6) возможность длительной эксплуатации и быстрой замене измерительного элемента при отработке.6) the possibility of long-term operation and quick replacement of the measuring element during mining.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015111122/15A RU2595811C1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | Miniature device for rapid assessment of motor oils |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015111122/15A RU2595811C1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | Miniature device for rapid assessment of motor oils |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2595811C1 true RU2595811C1 (en) | 2016-08-27 |
Family
ID=56891930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015111122/15A RU2595811C1 (en) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | Miniature device for rapid assessment of motor oils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2595811C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2117287C1 (en) * | 1996-07-08 | 1998-08-10 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Method of determining quality of motor oils |
RU2248571C1 (en) * | 2003-10-08 | 2005-03-20 | Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия | Method of rapidly identifying gasolines |
CN101825616A (en) * | 2008-11-11 | 2010-09-08 | 通用汽车环球科技运作公司 | Method for analyzing engine oil degradation |
-
2015
- 2015-03-30 RU RU2015111122/15A patent/RU2595811C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2117287C1 (en) * | 1996-07-08 | 1998-08-10 | Уфимский государственный нефтяной технический университет | Method of determining quality of motor oils |
RU2248571C1 (en) * | 2003-10-08 | 2005-03-20 | Государственное образовательное учреждение Воронежская государственная технологическая академия | Method of rapidly identifying gasolines |
CN101825616A (en) * | 2008-11-11 | 2010-09-08 | 通用汽车环球科技运作公司 | Method for analyzing engine oil degradation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101368927B (en) | Self-calibration gas sensor | |
RU2016152193A (en) | AEROSOL SENSOR AND PERCEPTION METHOD | |
US7710568B1 (en) | Portable natural gas leak detector | |
WO2006066038A3 (en) | Analyte test device having a trend-indicating display | |
JP2008292463A5 (en) | ||
KR20130038342A (en) | Hand-held test meter with deep power conservation mode | |
CA2568441C (en) | Determining useful life of a fluid using inventory information | |
RU2408007C2 (en) | Portable gas analyser | |
RU2595811C1 (en) | Miniature device for rapid assessment of motor oils | |
RU2634803C1 (en) | Device for express-analysis of product quality | |
JP5292359B2 (en) | Sensing device | |
JP2006227028A (en) | Gas detector and method for using integrated temperature correction device | |
RU2568331C1 (en) | Device determining leaks of explosive liquids based on piezoelectric sensor | |
RU2400745C2 (en) | Airborne dust, vapour and gas detector | |
CN203941038U (en) | Sampling core for air sampler | |
CN105353091B (en) | Multifunctional gas sensor calibration container | |
RU2427829C1 (en) | Piezoresonance analyser for mass of dry residue of water and aggressive liquids | |
CA2514779C (en) | Method for the determination of the caco3 content of a scrubbing liquid | |
RU2571280C1 (en) | Portable gas analyser with array of piezosensors | |
JP5170704B2 (en) | Gas measuring device placed in an enclosed space | |
JP2005315830A (en) | Analyzer | |
RU2632997C1 (en) | Piezoresonance sensor for determining relative air humidity | |
RU82335U1 (en) | UNIVERSAL DEVICE FOR TESTING GAS-ANALYTICAL INSTRUMENTS AT THE PLACES OF THEIR INSTALLATION IN THE WORKING AREA OF OBJECTS FOR CARE | |
CN103926116A (en) | Sampling core for air sampler | |
RU2775934C1 (en) | Miniature detection cell for a single-channel analyzer of highly volatile biomolecules discharged by the skin |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180331 |