技术领域
[0001] 本
发明涉及原油检测领域，特别是涉及一种密闭原油混样器。
背景技术
[0002] 原油即石油，也称黑色金子，是一种粘稠的、深褐色的液体，其实质是上石油开采出来未经提炼或加工的物质。原油作为大宗资源性商品在国民经济发展中占有重要的地位，随着中国经济的高速发展，国内原油及其产品消费大幅增加。目前，我国已成为全世界原油贸易大国，贸易方式逐步发展成海上运输、
铁路、石油管道等多种方式。自1993年中国成为石油净进口国以来，石油进口量逐年加大，2012年进口原油27109万吨，同比增长7.3％，对外依存度达56.4％。
[0003] 原油是一种成分非常复杂的混合物，
轻质原油还具有很强的挥发性，其主要组成成分是烷
烃，此外还含有硫、
氧、氮、磷、
钒等元素，且经过不同油田开发出的原油成分和原油外贸有着较大差别。近年随着原油进口量的逐年加大，原油的品质检测也显得越来越重要。原油在品质检测前需进行混样，以制备原油样品，故原油混样是原油品质检测的一个重要环节，原油样品制备的好坏直接影响原油品质检测结果的准确度。
[0004] 目前常用的原油混样方式有仪器搅拌法和手工法，但仪器搅拌法有可能导致轻组分挥发损失；而手工混样法劳动强度大，混样效果难于掌握。
发明内容
[0005] 鉴于以上所述
现有技术的
缺陷和各种不足之处，本发明要解决的技术问题在于提供一种适用于制备原油样品、且不会导致原油样品组分挥发损失的密闭原油混样器。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供一种密闭原油混样器，包括由非
磁性材料制成的
基座，所述基座包括设有内腔的底座、以及设在内腔开口处的上盖，所述底座上设有一与电源相连接的电源插座，所述内腔内设有一
电机，该电机的
输出轴上固定设有一
支架，所述支架上固定安装有一呈
水平横条状的旋转永久
磁铁，所述上盖上端通过多根
隔热柱与一加热盘相连接，所述加热盘的底面上固定设有电加热器；还包括一放置在加热盘上端面上、用于盛放原油的密封罐，该密封罐包括相互密封连接的罐体和罐盖，所述罐体设有进液口、容腔以及出液口，所述进液口、出液口均与容腔相连通，所述进液口位于容腔的开口处，所述罐盖
覆盖所述进液口，所述容腔内设有一与旋转永久磁铁相配合的搅拌子，所述罐体外壁上还设有一与出液口相连通的管道，该管道上设有一用于控制管道
流体的
阀门；所述上盖上设有一操作面板，所述内腔中设有
控制器和控制
电路板，控制器通过控制
电路板与操作面板相连接，所述控制电路板上集成有电源电路、电机控制电路、电加热器供电电路、加热
调温电路、定时报警电路和定时控制电路。
[0007] 优选地，所述操作面板上设有左显示屏、右显示屏、电源指示灯、搅拌指示灯、恒温指示灯、加热指示灯、旋转式
编码器和切换按键。
[0008] 进一步地，所述电源电路包括第一
开关S1和电源
变压器T，所述电源变压器T包括第一绕组W1、第二绕组W2、第三绕组W3、第四绕组W4和第五绕组W5，所述第一绕组W1与第一开关S1相连接，第二绕组W2与电机控制电路相连接，用于为电机供电；第三绕组W3依次与第一整流电路UR1、第二电容C2相连接，用于为定时控制电路、定时报警电路和加热调温电路供电；第四绕组W4和第五绕组W5相连接、并通过电加热器供电电路为电加热器供电。
[0009] 进一步地，所述电机控制电路包括第一
电阻R1、第一常闭触头K1-1、第二开关S2、第二电阻R2、第一可变
电阻器RP1和第三
二极管VD3，所述第一常闭触头K1-1、第二开关S2依次串接在第一电阻R1和第一可变电阻器RP1之间，所述第一电阻R1一端与电源指示灯HL1一端相连接，第二电阻R2一端与搅拌指示灯HL2一端相连接，第一电阻R1另一端、第二电阻R2另一端以及第一可变电阻器RP1一端均与第二绕组W2的一端相连接，电源指示灯HL1另一端、搅拌指示灯HL2另一端、第三二极管VD3一端均与第二绕组W2的另一端相连接，所述电机串接在第一可变电阻器RP1和第三二极管VD3之间。
[0010] 进一步地，所述定时控制电路包括相互连接的第一
定时器Q1和第一继电器K1，第一定时器Q1一端与第一整流电路UR1连接，第一继电器K1一端与第二电容C2连接；所述定时报警电路包括第三开关S3、蜂鸣器HA、第一二极管VD1、第二继电器K2、第一
三极管V1、第三电阻R3、第二常闭触头K1-2和第四电容C4，所述加热调温电路包括第二加温控制开关S3-2、电接点
温度计Q2、第六电阻R6、第二三极管V2、第七电阻R7、第二二极管VD2、第三三极管V3、第三继电器K3、第三电容C3、第四电阻R4、第四三极管V4、第五电阻R5和第五三极管V5；所述第三开关S3与蜂鸣器HA串接，第二继电器K2与第一三极管V1的集
电极连接，第一二极管VD1与第一三极管V1的集电极连接，第一三极管V1的基极与第三电阻R3连接，第三电阻R3与第二常闭触头K1-2连接，第二常闭触头K1-2与第四电容C4连接，第三开关S3、第一二极管VD1、第二继电器K2、第二常闭触头K1-2均与第二电容C2的一端相连接，蜂鸣器HA、第一三极管V1的发射极、第四电容C4均与第二电容C2的另一端相连接；所述第二加温控制开关S3-2一端与第二电容C2连接，电接点
温度计Q2与第六电阻R6连接，第六电阻R6与第二三极管V2的基极连接，第二三极管V2的集电极分别与第七电阻R7、第三三极管V3的基极相连接，第三三极管V3的集电极分别与第二二极管VD2、第三继电器K3、第三电容C3相连接，第三电容C3还与第四电阻R4连接，第四电阻R4与第四三极管V4的基极连接，第四三极管V4的集电极分别与恒温指示灯HL3、第五电阻R5相连接，第五电阻R5与第五三极管V5的基极连接，第五三极管V5的集电极与加热指示灯HL4连接，电接点温度计Q2、第七电阻R7、第二二极管VD2、第三继电器K3、第三电容C3、恒温指示灯HL3、以及加热指示灯HL4均与第二加温控制开关S3-2的另一端相连接，第二三极管V2的发射极、第三三极管V3的发射极、第四三极管V4的发射极、以及第五三极管V5的发射极均与第一整流电路UR1相连接。
[0011] 进一步地，所述电加热器供电电路包括第二可变电阻器RP2、第二整流电路UR2、第一电容C1、第四开关S4、第一加温控制开关S3-1、第三可变电阻器RP3、三极管VT以及第三整流电路UR3，所述第二整流电路RP2一端与第四绕组W4相连接，另一端与第四开关S4连接，第一电容C1一端与第五绕组W5连接，另一端与第二整流电路RP2连接，第二整流电路RP2一端与第四开关S4连接，另一端与第三整流电路RP3连接，第四开关S4、第一加热控制开关S3-1、三极管VT、第三整流电路RP3依次相连，且第三整流电路RP3的输出端与电加热器相连接。
[0012] 优选地，所述容腔中设有一用于检测原油温度的温度
传感器，该温度传感器固定在一支管的下端、且通过
信号线与控制器相连接，所述支管固定在罐盖的下端面上，所述罐盖上设有一通孔，所述信号线穿设在通孔中、且通孔中填充满
硅胶。
[0013] 优选地，所述罐体的外壁上设有两个对称设置的
耳形
手柄。
[0014] 进一步地，所述罐体上铰接有多个卡扣，所述罐盖上端设有一凹槽，所述卡扣卡在罐盖的外边缘、且卡扣端部置于凹槽中。
[0016] 本发明涉及的密闭原油混样器具有以下有益效果：
[0017] 该密闭原油混样器能够对原油进行充分搅拌，且在搅拌过程中实现对原油的恒温加热，且原油中的易挥发组分不会损失，从而有效保证后续原油品质检测结果的正确性。
[0018] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照
说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳
实施例并配合
附图对本
专利进行详细说明。
附图说明
[0019] 图1为本发明的结构示意图。
[0020] 图2为图1中密封罐的结构示意图。
[0021] 图3为本发明中控制电路板的原理图。
[0022] 元件标号说明
[0023] 1 电机
[0024] 2 电加热器
[0025] 3 上盖
[0026] 4 底座
[0027] 41 内腔
[0028] 5 支架
[0029] 6 旋转永久磁铁
[0030] 7 隔热柱
[0031] 8 加热盘
[0032] 9 密封罐
[0033] 91 罐体
[0034] 911 进液口
[0035] 912 容腔
[0036] 913 出液口
[0037] 92 罐盖
[0038] 921 凹槽
[0039] 93 管道
[0040] 94 阀门
[0041] 95 手柄
[0043] 97 卡扣
[0044] 10 操作面板
[0045] 11 温度传感器
[0046] 12 支管
[0047] 13 信号线
[0048] 14 搅拌子
具体实施方式
[0049] 下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细介绍。
[0050] 如图1和图2所示，本发明提供一种密闭原油混样器，包括由非磁性材料制成的基座，所述基座包括设有内腔41的底座4、以及设在内腔41开口处的上盖3，所述底座4上设有一与电源相连接的电源插座，所述内腔41内设有一电机1，该电机1的输出轴上固定设有一支架5，所述支架5上固定安装有一呈水平横条状的旋转永久磁铁6，所述上盖3上端通过多根隔热柱7与一加热盘8相连接，所述加热盘8的底面上固定设有电加热器2；还包括一放置在加热盘8上端面上、用于盛放原油的密封罐9，该密封罐9包括相互密封连接的罐体91和罐盖92，所述罐体91设有进液口911、容腔912以及出液口913，所述进液口911、出液口913均与容腔912相连通，所述进液口911位于容腔912的开口处，所述罐盖92覆盖所述进液口911，所述容腔912内设有一与旋转永久磁铁6相配合的搅拌子14，所述罐体91外壁上还设有一与出液口913相连通的管道93，该管道93上设有一用于控制管道93流体的阀门94；所述上盖3上设有一操作面板10，所述内腔41中设有控制器和控制电路板，控制器通过控制电路板与操作面板10相连接，所述控制电路板上集成有电源电路、电机控制电路、电加热器供电电路、加热调温电路、定时报警电路和定时控制电路。
[0051] 上述密闭原油混样器中，所述旋转永久磁铁6呈水平横条状，一端为S级，一端为N级；电机1带动该旋转永久磁铁6转动，在转动过程中实现磁极极性的不断变化，故使搅拌子14在容腔912内不断地转动，以搅拌容腔912内的原油。在将原油混样时，先打开密封罐9的罐体91，将待检测的原油通过进液口911放入罐体91的容腔912中，所述进液口911即为容腔912的上端开口，再盖上罐盖92，之后通过操作面板10上的按键接通电加热器2的电源，使电加热器2发热，热量通过加热盘8传递给密封罐9中的溶液。待密封罐9内的原油温度达到预设的温度后，控制器控制电机1转动，以通过搅拌子14恒温搅拌密封罐9内的原油。在恒温搅拌过程中，由于密封罐9一直处于密封状态，故原油中易挥发的元素不会挥发出，故不会造成元素的损失，从而保证后续原油品质检测结果的准确性。原油混样完成后，通过打开管道93上的阀门94，则容腔912内的原油样品依次通过出液口913、管道93、阀门94后流出。优选地，所述出液口913设在容腔912的下方处，所述阀门94为一电磁阀，该电磁阀与控制器相连接，所述操作面板10上设有用于控制该电磁阀开或关的按钮。
[0052] 所以，本发明涉及的密闭原油混样器可以大大提高原油的混样效果，为原油的品质检测提供更有
力的支持，可加强进口原油的检验监管力度，为解决贸易纠纷提供有效的技术支持。
[0053] 进一步地，如图1所示，所述容腔912中设有一用于检测原油温度的温度传感器11，该温度传感器11固定在一支管12的下端、且通过信号线13与控制器相连接，当温度传感器11检测到密封罐9内的原油温度达到预设值之后，则控制器自动控制电机1开始工作，即接通电机控制电路，以为电机1供电，使电机1转动。另外，为了保证密封罐9的
密封性，所述支管12固定在罐盖92的下端面上，所述罐盖92上设有一通孔，所述信号线13穿设在通孔中、且通孔中填充满硅胶，用于保证罐盖92的密封性，防止原油中的易挥发元素从通孔中挥发出。
[0054] 优选地，为保证罐盖92与罐体91连接处的密封性，见图1，所示罐体91上边缘处设有一密封圈96，该密封圈96开设有一开口朝下的第一环形槽，所述罐体91的上边缘嵌在第一环形槽中，且密封圈96通过环氧胶与罐体91固定连接；所述罐盖92底部开设有第二环形槽，所述密封圈96位于第二环形槽中、且与第二环形槽为
过盈配合，从而保证罐盖92与罐体91连接处的密封性。
[0055] 进一步地，如图2所示，所述罐体91上铰接有多个卡扣97，所述罐盖92上端设有一凹槽921，所述卡扣97卡在罐盖92的外边缘、且卡扣97端部置于凹槽921中，进一步保证罐盖92与罐体91的连接强度。在搅拌过程中，密封罐9内的温度不断升高，故密封罐9内的气压不断在增加，从而造成罐盖92有一向上运动的趋势，为缓冲罐盖92向上运动的趋势，本实施例中，所示卡扣97由细
钢丝折弯制成，所述细钢丝上套有弹性套，以缓冲罐盖92向上运动的趋势。
[0056] 优选地，所述罐体91的外壁上设有两个对称设置的耳形手柄95，从而方便于移动密封罐9。
[0057] 进一步地，所述操作面板10上设有左显示屏、右显示屏、电源指示灯HL1、搅拌指示灯HL2、恒温指示灯HL3、加热指示灯HL4、旋转式编码器和切换按键，所述加热盘8的底部设有一温度
探头，与控制器相连接，用于检测加热盘8的温度。所述左显示屏用于在设置状态和待机状态时显示原油的设定温度，在工作状态时显示原油的实时温度和加热盘8的实时温度；右显示屏用于在设置状态和待机状态时显示电机1的设定转速和定时时间，在工作状态时显示电机1的实时搅拌转速和定时的剩余时间。旋转式编码器有两个，分别用于设定液体温度、以及设定搅拌转速和定时时间，切换按键用于切换搅拌转速的设定和定时时间的设定，
旋转编码器旋钮顺
时针转为上升，反转为下降。
[0058] 发明中，所述控制电路板的原理如下：如图3所示，所述电源电路包括第一开关S1和电源变压器T，所述电源变压器T包括第一绕组W1、第二绕组W2、第三绕组W3、第四绕组W4和第五绕组W5，所述第一绕组W1与第一开关S1相连接，第二绕组W2与电机控制电路相连接，用于为电机1供电；第三绕组W3依次与第一整流电路UR1、第二电容C2相连接，用于为定时控制电路、定时报警电路和加热调温电路提供+12V工作电源；第四绕组W4和第五绕组W5相连接、并通过电加热器供电电路为电加热器2供电。接通第一开关S1后，交流220V
电压经电源变压器T的第一绕组W1降压后，在第二绕组W2～第五绕组W5上产生三组组交流电压。
[0059] 进一步地，所述电机控制电路包括第一电阻R1、第一常闭触头K1-1、第二开关S2、第二电阻R2、第一可变电阻器RP1和第三二极管VD3，所述第一常闭触头K1-1、第二开关S2依次串接在第一电阻R1和第一可变电阻器RP1之间，所述第一电阻R1一端与电源指示灯HL1一端相连接，第二电阻R2一端与搅拌指示灯HL2一端相连接，第一电阻R1另一端、第二电阻R2另一端以及第一可变电阻器RP1一端均与第二绕组W2的一端相连接，电源指示灯HL1另一端、搅拌指示灯HL2另一端、第三二极管VD3一端均与第二绕组W2的另一端相连接，所述电机1串接在第一可变电阻器RP1和第三二极管VD3之间。
[0060] 进一步地，所述定时控制电路包括相互连接的第一定时器Q1和第一继电器K1，第一定时器Q1一端与第一整流电路UR1连接，第一继电器K1一端与第二电容C2连接。
[0061] 优选地，所述定时报警电路包括第三开关S3、蜂鸣器HA、第一二极管VD1、第二继电器K2、第一三极管V1、第三电阻R3、第二常闭触头K1-2和第四电容C4。所述第三开关S3与蜂鸣器HA串接，第二继电器K2与第一三极管V1的集电极连接，第一二极管VD1与第一三极管V1的集电极连接，第一三极管V1的基极与第三电阻R3连接，第三电阻R3与第二常闭触头K1-2连接，第二常闭触头K1-2与第四电容C4连接，第三开关S3、第一二极管VD1、第二继电器K2、第二常闭触头K1-2均与第二电容C2的一端相连接，蜂鸣器HA、第一三极管V1的发射极、第四电容C4均与第二电容C2的另一端相连接。
[0062] 进一步地，所述加热调温电路包括第二加温控制开关S3-2、电接点温度计Q2、第六电阻R6、第二三极管V2、第七电阻R7、第二二极管VD2、第三三极管V3、第三继电器K3、第三电容C3、第四电阻R4、第四三极管V4、第五电阻R5和第五三极管V5。所述第二加温控制开关S3-2一端与第二电容C2连接，电接点温度计Q2与第六电阻R6连接，第六电阻R6与第二三极管V2的基极连接，第二三极管V2的集电极分别与第七电阻R7、第三三极管V3的基极相连接，第三三极管V3的集电极分别与第二二极管VD2、第三继电器K3、第三电容C3相连接，第三电容C3还与第四电阻R4连接，第四电阻R4与第四三极管V4的基极连接，第四三极管V4的集电极分别与恒温指示灯HL3、第五电阻R5相连接，第五电阻R5与第五三极管V5的基极连接，第五三极管V5的集电极与加热指示灯HL4连接，电接点温度计Q2、第七电阻R7、第二二极管VD2、第三继电器K3、第三电容C3、恒温指示灯HL3、以及加热指示灯HL4均与第二加温控制开关S3-2的另一端相连接，第二三极管V2的发射极、第三三极管V3的发射极、第四三极管V4的发射极、以及第五三极管V5的发射极均与第一整流电路UR1相连接。
[0063] 进一步地，所述电加热器供电电路包括第二可变电阻器RP2、第二整流电路UR2、第一电容C1、第四开关S4、第一加温控制开关S3-1、第三可变电阻器RP3、三极管VT以及第三整流电路UR3，所述第二整流电路RP2一端与第四绕组W4相连接，另一端与第四开关S4连接，第一电容C1一端与第五绕组W5连接，另一端与第二整流电路RP2连接，第二整流电路RP2一端与第四开关S4连接，另一端与第三整流电路RP3连接，第四开关S4、第一加热控制开关S3-1、三极管VT、第三整流电路RP3依次相连，且第三整流电路RP3的输出端与电加热器2相连接。
[0064] 接通第一定时器Q1后，第一继电器K1通电吸合，第一常闭触头K1－1和第二常闭触头K1－2的常闭触头断开，常开触头接通，第四电容C4充电。接通第二开关S2后，第二绕组W2上产生的交流电压经第三二极管VD3整流及第一可变电阻器RP1限流降压后供给电机1。接通第二加温控制开关S3-2后，第三三极管V3导通，第三继电器K3通电吸合，其常开触头接通，第四绕组W4、第五绕组W5产生的交流电压经第一电容C1和第二可变电阻器RP2限流、第二整流电路UR2整流后，通过第三继电器K3的常开触头和第一加温控制开关S3-l、第三可变电阻器RP3为三极管VT提供触发电压，使三极管VT导通；交流220V电压经第三整流电路UR3和三极管VT为电加热器2提供工作电压。
[0065] 调节第一可变电阻器RP1的阻值，可改变电机1工作电压的高低，从而改变搅拌速度的快慢，达到无级调速的目的。调节第二可变电阻器RP2和第三可变电阻器RP3的阻值，可改变三极管VT的导通
角，从而改变电加热器2工作电压的高低，达到无级调温的目的。
[0066] 在加热温度低于电接点温度计Q2设定的控制温度值时，电接点温度计Q2的电热触头处于断开状态，第二三极管V2截止。当加热温度达到电接点温度计Q2设定的控制温度后，电接点温度计Q2的电热触头接通，使第二三极管V2导通，第三三极管V3截止，第三继电器K3释放，三极管VT截止，电加热器2断电停止加热；同时电机1导通，第五三极管V5截止，恒温指示灯HL3点亮，加热指示灯HL4熄灭，从而达到自动控温的目的。
[0067] 当第一定时器Q1的定时时间结束时，第一定时器Q1的控制触头断开，使第一继电器K1释放，第一常闭触头K1－1和第二常闭触头K1－2的常开触头断开，常闭触头接通，电机1断电停止搅拌；同时第四电容C4通过第三电阻R3对第一三极管V1放电，使第一三极管V1饱和导通，通电吸合，第二继电器K2的常开触头接通，蜂鸣器HA发出报警声，提醒工作人员定时加热搅拌时间已结束。当第四电容C4放电至一定值时，第一三极管V1截止，第二继电器K2释放，蜂鸣器HA停止发声。
[0068] 综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0069] 以上对本发明实施例所提供的一种密闭原油混样器进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，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，凡依本发明设计思想所做的任何改变都在本发明的保护范围之内。
