润滑油自动快速倾点仪的研制

米红英，易如娟，田高友，徐金龙

（总后油料研究所，北京 102300）

润滑油自动快速倾点仪的研制

米红英，易如娟，田高友，徐金龙

（总后油料研究所，北京 102300）

为满足快速车载检测润滑油倾点的要求，研制了石油产品自动快速倾点测定仪。通过将研制仪器检测数据与标准方法测试结果对比及仪器精确度试验分析结果可见，研制仪器的检测结果与标准方法GB/T 3535测试结果保持一致，其重复性、再现性满足GB/T 3535要求，仪器具有微量、自动、快速的分析特点。

自动;快速;倾点;仪器

1 研究目的

倾点是样品在测试条件下仍能表现出流动性的最低温度，是润滑油的一项非常重要的指标。传统的倾点测试方法（GB/T 3535）由操作人员用眼睛观察油品在不同温度下倾斜一定时间后能否流动，操作繁琐，测试时间长，自动化程度较低，且样品用量多、测试设备体积大，不适合车载快速检测使用。国外在该类仪器研究方面一直处于领先地位，其产品体积小、自动化程度高，但仪器价格昂贵。为满足军队油料检测快速的需要，课题组基于现有技术条件，提出了快速倾点仪的设计方案，要求仪器在满足微量自动快速测试的前提条件下，测试结果与标准方法GB/T 3535保持一致。

2 国内外同类仪器现状

在石油产品倾点的快速测试技术方面，加拿大Phase Technology一直处于领先地位。ASTM D5949石油产品倾点测定法（自动压力脉冲法）就是基于Phase Technology的倾点分析方法发展起来的。该方法的原理是运用一个经过计算的气体压力脉冲，每隔一定温度间隔作用于样品表面直到没有运动信号为止。采用扩散散射技术，通过先进的光学系统准确地检测样品的相转变。其重复性和再现性均达到或优于ASTM D97和GB/T 3535手动方法要求。而在快速、自动、微量倾点仪的研制方面，我国还处于起步阶段，没有成型的产品。

3 仪器研制设计原理及外观

3.1 研制设计思路

样品用量少，检测速度快。

由多级半导体制冷器组成电堆冷却样品油。

用泵循环一定量的水带走半导体制冷器的热量，并通过风冷系统，使热量散发到空气中，保持冷却水温度在适当范围。

由发光二极管发射多束光线到油品表面。

由CCD摄像机代替人眼观察油样流动。

由计算机自动计算并判断由摄像机传送过来的油样信号。

在不同温度点检测时，由机械装置模拟人工使油样表面发生一定角度的倾斜。

3.2 工作原理

工作时，由发光二极管向油杯内的被测油品表面发射多束红外光，在样品表面形成若干亮点，采用CCD摄像机将亮点图形照下并将其传送到计算机。给半导体制冷器接通电源，由计算机控制其工作电流，由此获得一定的降温速度，当样品温度达到检测设定值时，由电机带动倾斜凸轮，使油杯及整个检测系统倾斜一定的角度，通过CCD摄像机在计算机上显示的图像可看到样品表面的若干亮点会随着倾斜的油表面发生移动，这种移动的速度会随着温度的下降而变得缓慢，即温度高时，移动信号大，温度低时移动信号小，当油样在某一温度下不发生移动时，即表明油样已凝固，则上一次检测温度被判定为样品的最低流动温度，也就是倾点温度。该仪器外形结构见图1，技术参数见表1。

表1 自动微量倾点仪技术参数

4 仪器研制试验考察

使用研制的自动微量倾点仪对选择的发动机油、齿轮油、液压油新油及在用油样品进行倾点测试，将测试结果与GB/T 3535方法测试结果进行比对，并对新研制仪器样机的测试精度进行分析，见表2～表4。

表2 自动微量倾点仪重复性考察试验结果

续表

表3 自动微量倾点仪再现性考察试验结果

表4 自动微量倾点仪测试结果同标准方法（GB/T 3535）的对应性考察

续表

由样机的检测数据与标准方法对比结果及仪器精确度试验结果可见，新研制自动微量倾点仪检测结果与标准方法GB/T 3535保持一致，其重复性、再现性满足GB/T 3535要求，具有自动、微量、快速的分析特点。

5 结论

通过采用半导体多级制冷、电机自动倾斜及CCD摄像技术，实现了微量、快速倾点测试。使用研制的自动微量倾点仪对常用发动机油、齿轮油、液压油、航空发动机油、液压油新油及在用油进行相应理化性能分析，考察了仪器样机的准确度、再现性、重复性，试验结果表明，该仪器符合车载要求，能够满足现场快速检测润滑油新油和在用油倾点的需要，具有新颖、快速、微量的分析特点，测试结果与标准方法保持一致。

［1］GB/T 3535石油产品倾点测定法脂［S］.

［2］ASTM D97石油产品倾点测试方法［S］.

［3］ASTM D5949石油产品倾点测定法（自动压力脉冲法）［S］.

Development of Automatic Rapid Apparatus for Pour Point of Lub ricating Oil

M IHong－ying，YIRu－juan，TIAN Gao－you，XU Jin－long
（POLResearch Institute of General Logistics Dept.，PLA，Beijing 102300，China）

To m eet the requirem ents of rapid m obile determ ination for pour point of lubricating oil，an autom atic rapid apparatus for pour point of lubricating oilw as developed.The test results from the apparatus w ere com pared w ith that from the criterion m ethod，and the precision of the autom atic apparatus w as analyzed.It w as considered that，the test results from the apparatus are consistentw ith that from the criterion m ethod GB/T 3535，the repeatability and the reproducibility of the apparatus can m eet the requirem ents of GB/T 3535，and the pour point can be determ ined by the apparatus rapid ly and autom atically w ith a little sam p le.

automatic;rapid;pour point;apparatus

TE622.1

A

1002-3119（2011）06-0036-04

2011－06－13。

米红英（1976－），女，工程师，2007年毕业于解放军后勤工程学院油料应用专业，主要从事润滑油脂研制及应用研究工作，已公开发表论文数篇。