一种用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系统

摘要

本发明公开一种用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系统，包括：温度调节装置、湿度调节装置、新风装置、空气循环装置和盐雾调节装置；温度调节装置包括风冷单级双压缩机制冷机组和不锈钢电热管，用于调节液体石油产品储存环境的温度；湿度调节装置包括比例式加湿器；盐雾调节装置包括盐溶液调配器和高压喷雾器。换热器，用于对进入液体石油产品储存环境的空气与排出液体石油产品储存环境的空气，进行热量交换。空气循环装置，用于循环液体石油产品储存环境的空气。采用本发明所公开的系统，可以对液体石油产品的储存环境进行调节，使液体石油产品在实验室中的环境与实验室外的实际情况相符，以使研究结果更加准确。

说明书

技术领域

本发明涉及液体石油产品储存领域，特别是涉及一种用于液体石油产品储 存安定性研究的气候仿真系统。

背景技术

目前，公知的液体石油产品储存安定性研究技术有两种。一种是实际储存 方法。实际储存方法能较好的反映出储存安定性的好坏，但是研究周期长，对 油品的浪费也比较严重。另一种是催速储存法。催速储存法主要是在43℃的 实验室中进行。催速储存法研究周期短，速度快，但是由于该研究方法是在绝 氧、绝湿度、绝盐雾的环境下进行的，与油品的实际储存情况不一致，研究结 果的可靠性较低。

因此，需要寻找一种系统，能够营造出与实际情况相符的液体石油产品储 存环境，从而能省时、省油的对储存安定性进行研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真 系统，能够对液体石油产品的储存环境进行调节，使液体石油产品在实验室中 的环境与实验室外的实际情况相符，以使研究结果更加准确。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系统，包括：温度调节 装置、湿度调节装置和盐雾调节装置；

所述温度调节装置包括风冷单级双压缩机制冷机组和不锈钢电热管，用于 调节液体石油产品储存环境的温度；所述湿度调节装置包括比例式加湿器；所 述盐雾调节装置包括盐溶液调配器和高压喷雾器。

优选的，还包括：新风装置；所述新风装置包括进风器、排风器和换热器；

所述换热器，用于对由进风器进入液体石油产品储存环境的空气与由排风 器排出液体石油产品储存环境的空气，进行热量交换。

优选的，还包括：空气循环装置；

所述空气循环装置，用于循环液体石油产品储存环境的空气。

优选的，所述风冷单级双压缩机制冷机组中的压缩机，为：全封闭柔性涡 旋式制冷压缩机。

优选的，所述温度调节装置还包括：无级调功装置；所述无级调功装置， 用于调节所述不锈钢电热管的加热功率。

优选的，所述温度调节装置还包括：温度探头；所述温度探头用于检测液 体石油产品储存环境的温度，以便所述无级调功装置根据所述温度调节所述不 锈钢电热管的加热功率。

优选的，所述风冷单级双压缩机制冷机组的两套压缩机的蒸发器管路交叉 连接布置。

优选的，所述空气循环装置包括：防腐防爆风机。

优选的，所述高压喷雾器包括：精密玻璃喷嘴和锥形分散器；所述锥形分 散器用于对所述精密玻璃喷嘴喷出的雾气进行导向。

优选的，还包括：集中空气调节箱；所述集中空气调节箱具有进气口和出 气口；所述温度调节装置、湿度调节装置和新风装置，设置在所述集中空气调 节箱内。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系统，通过 温度调节装置对液体石油产品储存环境的温度进行调节，通过湿度调节装置对 液体石油产品储存环境的湿度进行调节，通过盐雾调节装置对液体石油产品储 存环境的烟雾浓度进行调节，可以对液体石油产品的储存环境进行调节，使液 体石油产品在实验室中的环境与实验室外的实际情况相符，以使研究结果更加 准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是 本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性 的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统结构图；

图2为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统另一结构图；

图3为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统另一结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和 具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统结构图。如图1所示，该系统包括：温度调节装置101、湿度调节装置102 和盐雾调节装置103。

实际应用中，所述温度调节装置101可以包括风冷单级双压缩机制冷机组 和不锈钢电热管，用于调节液体石油产品储存环境的温度；所述湿度调节装置 102可以包括比例式加湿器；所述盐雾调节装置103可以包括盐溶液调配器和 高压喷雾器。

图2为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统另一结构图。

为了能够对液体石油产品储存环境的空气进行更新，本发明所公开的系统 还可以包括：新风装置104；所述新风装置可以包括进风器、排风器和换热器；

所述换热器，用于对由进风器进入液体石油产品储存环境的空气与由排风 器排出液体石油产品储存环境的空气，进行热量交换。

图3为本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统另一结构图。

为了能够使液体石油产品储存环境的空气温度湿度保持均匀，本系统还可 以包括：空气循环装置105；

所述空气循环装置，用于循环液体石油产品储存环境的空气。

下面对本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真系 统的功能，原理以及详细组成进行更加详细的说明。

1、关于温度、湿度的调控

(1)制冷

气候室制冷机组采用风冷单级双压缩机制冷机组，压缩机为全封闭柔性涡 旋式制冷压缩机2台。

因为液体石油产品储存环境(气候室)内部的热负荷是不固定的。压缩机 随着四季日夜的变化，制冷量也是不同的。如果选用一台压缩机，当室内热负 荷小时，会造成室内温度过低；当室内热负荷大时，可能会造成室内温度过高。 因此，本方案设计为双压缩机，根据不同的情况通过调整压缩机开启数量来调 节制冷量。

双压缩机并联安装。该系统采用两台压缩机并联到整个制冷系统中。系统 根据气候室的需要，可以控制压缩机开启的台数。相比于普通的单压缩机系统， 双压缩机系统把制冷量分布到两台压缩机上，能有效地调节对气候室的制冷 量。

制冷机组核心部件压缩机为全封闭柔性涡旋式制冷压缩机。其主要优点表 现在：运行稳定、振动小、噪音低；结构简单、零部件少，质量轻、可靠性高。

(2)加热

因为通常的的PTC材料，加热后受环境湿度影响，容易损坏，且耐腐蚀 能力弱，不适合在此情况下使用。所以，本方案中采用不锈钢电热管加热，使 用寿命长，受环境影响小，耐腐蚀能力强。

并且，本方案中的加热系统模块化组合，加热量通过无级调功装置自由调 节，根据热量控制需要可以自由输出。此外，由于加热系统模块化组合，即每 个加热装置接口标准，模块化处理，所以便于更换。

无级调功装置通过对不锈钢电热管加热功率的调整，实现对加热量的调 节。其原理是，通过室内温度探头探测室内温度，如果室内温度低于设定值， 那么开启加热，根据检测温度与设定温度的差值，决定不锈钢电热管加热功率 的调节比例。无极调功装置通过可控硅控制通过的电流大小，实现对不锈钢电 热管整体功率的控制。

(3)蒸发器

本方案中风冷单级双压缩机制冷机组，采用交叉式蒸发器设计，提高散热 效率，降低能耗。针对双压缩机系统设计的交叉式蒸发器，能够有效利用蒸发 器散热面积。两套压缩机的蒸发器管路交叉连接布置，在只开一台压缩机的情 况下，也可以有效的利用所有蒸发器的散热面积。

(4)加湿装置

采用比例式加湿器。比例式加湿器特点是：加湿迅速、均匀、稳定，控制 方便、灵活，无噪音。加湿装置采用比例式控制输出，通过程序集中分析处理， 能准确地计算加湿量，起到精确控制的作用。

具体的，加湿可以采用电热蒸汽加湿方式，蒸汽的产量与加热量成正比。 因此采用电加热控制的原理，即可实现对加湿量的比例调节。

(5)除湿装置

其原理是：通过制冷系统把循环空气的温度降到露点温度以下，使空气中 的水蒸气凝结成水珠，负着在蒸发器上，顺排水装置排出室内，以此达到降低 室内湿度的作用。过冷的空气可以通过加热补偿，达到设定湿度目标后，均匀 送入室内。

(6)新风装置

新风装置可以根据气候室室内温湿度以及油气浓度的要求进行选择。新风 机内可以选用换热装置。新风机内换热装置主要是实现室内排风与室外新风能 量的交换，以回收室内排风所带走的能量，达到最大的节能目的。本方案中的 新风机内的换热装置，节能效果能达到70％(含)以上，能够有效地节约能 源和降低运行费用。此外，新风装置还可以根据要求配置不同的空气过滤器， 以实现净化室内空气的作用。

(7)空气循环装置

空气循环装置包括循环风机，起到循环室内空气的作用，是有效保证室内 温湿度均匀的重要设备。此设备由于与室内空气接触，所以可以选择防腐防爆 风机。

(8)集中空气调节箱

气候室对室内的温湿度有一定波动要求，这就决定了对室内的空调装置要 求送回风在一定的控制范围。

本方案中，可以把所有的空气处理装置集中的放置在集中空气调节箱内。 其中空气处理装置，可以包括新风换热、制冷、加热和加湿装置。集中空气 调节箱把循环回来的空气集中冷却、加湿、加热处理到气候室要求的状态点后， 集中送到气候室内。

集中空气调节箱的设置，能有效地解决：

1)空间设备布置难；

2)空气温湿度波动范围超出要求。普通空调对空气进行分块处理，达不 到实验要求的状态点，温湿度值波动严重；

3)送回风温差大；

4)气候室风速过高；

5)噪音大等问题。

实际应用中，空气调节箱可以选用具有防腐防爆功能的配件，采用不锈钢， 20g管或黄铜管蒸发器(盐雾实验室内)。整个箱体都可以采用防腐、防爆不 锈钢材质制作。

2、关于盐雾的调控

本方案中的盐雾调节装置，采用高压气体动力，喷雾选用精密玻璃喷嘴， 雾气扩散均匀，自然降落，保证没有结晶或阻塞。喷雾处设置有锥形分散器， 具导向雾气功能，且可以调节雾量，使落雾量均匀。盐溶液调配器通过比例调 解盐溶液的施加量，可以有效控制盐雾浓度在0.002mg/m3～4mg/m3无级连 续变化。

综上所述，本发明所公开的用于液体石油产品储存安定性研究的气候仿真 系统，通过温度调节装置对液体石油产品储存环境的温度进行调节，通过湿度 调节装置对液体石油产品储存环境的湿度进行调节，通过盐雾调节装置对液体 石油产品储存环境的烟雾浓度进行调节，可以对液体石油产品的储存环境进行 调节，使液体石油产品在实验室中的环境与实验室外的实际情况相符，以使研 究结果更加准确。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施 例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的 一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变 之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。