专利名称：一种生物柴油混合燃料混合比检测方法
技术领域：
本发明属于生物柴油混合燃料品质检测技术领域，尤其是涉及生物柴油混合燃料 混合比检测方法。
背景技术：
生物柴油可以直接应用于车用柴油发动机上，但是，试验证明不同比例、不同品质 的生物柴油混合燃料的十六烷值、运动粘度和闪点等关键指标均有一定的差异性，因此要 获得最佳的柴油机使用性能，柴油机的喷油时刻和喷油压力应随生物柴油混合燃料混合比 的不同进行适当的调整，因此有必要对生物柴油混合燃料的混合比进行精确测试。我国现 有的生物柴油在车用柴油发动机上的研究，大部分集中于生物柴油对于车用柴油发动机动 力性、经济性、排放性能的影响上。对于如何优化不同种源不同混合比例的生物柴油发动机 使用性能，车用生物柴油混合燃料混合比车载检测及品质车载检测等问题还没有进行深入 的研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过测量不同混合比例生物柴油混合燃料的相对介电 常数来确定混合比的检测方法，为生物柴油混合燃料品质及混合比检测系统的开发提供理 论基础。为实现上述目的，本发明提供一种生物柴油混合燃料混合比检测方法，其特征在 于通过对不同混合比例生物柴油混合燃料的相对介电常数值进行测量，分析、确定生物 柴油混合比与相对介电常数之间的映射关系，构建基于介电常数的生物柴油混合比测试模 型，通过介电常数的测量和标定，确定生物柴油混合燃料混合比。生物柴油混合燃料混合比的测试模型为C = 96 e r-208. 5，式中￡ r为实时测得的 混合燃料的相对介电常数值、C为混合燃料的混合比。本发明检测方法是通过相对介电常数测试法，对不同混合比例生物柴油混合燃料 的相对介电常数值进行测量、分析，确定生物柴油混合比与相对介电常数之间的映射关系， 构建混合比测试模型，通过测得介电常数值，确定生物柴油混合燃料混合比，为混合比检测 设备的开发提供了理论基础，有利于生物柴油发动机使用性能的提高，对于我国今后生物 柴油燃料的发展和推广使用有着非常重要的意义，同时也弥补了生物柴油混合燃料混合比 车载检测方法的空白。
图1A组相对介电常数散点图；图2B组相对介电常数散点图；图3A组回归的直线图；图4B组回归的直线图。
具体实施方式
实施例，生物柴油分别与两种牌号的石化柴油(-35号柴油和0号柴油)混合得到 两组生物柴油混合燃料，以生物柴油与-35号柴油配置的混合燃料为A组；以生物柴油与0 号柴油配置的混合燃料为B组。两组混合燃料的混合比例相同。详细过程如下1)生物柴油与两种牌号的石化柴油分别按体积比0%、5%、10%、20%、40%、 50%、80%、100%的比例配制2组各8种混合比例的混合燃料，每种混合燃料50ml，测试各 试样的相对介电常数值，重复三次操作，取相对介电常数的平均值；2)两组生物柴油混合燃料的相对介电常数值见表1、表2，由表1和表2中数据， 以生物柴油混合燃料不同混合比例为纵坐标，以生物柴油混合燃料的相对介电常数为横坐 标，画散点图1和图2，根据绘制出的散点图1和图2可以看出，相对介电常数与生物柴油混 合燃料混合比基本成线性关系，对所得数据采用一元线性回归法进行处理；一元线性回归的理论方程可以表达为 式中，；为根据回归方程得到的因变量y的计算值，即生物柴油混合燃料的混合 比，a、b为回归方程中的系数；χ为自变量，即实际测得的生物柴油混合燃料的相对介电常数值。每一个实测数据Ji和他相对应的计算值；之间的残差Yi = yi-(a+bXi)经过计算，得到 a = y-bx式中^、y为试验数据Xi、yi的平均值。其线性回归系数为 由两组试验数据和上面的计算公式得b, = 95. 885，B1 = 209. 1, T1 = 0. 999b2 = 96. 275，a2 = 208. 03，r2 = 0. 999
因此，两组混合燃料基于介电常数的混合比测试模型分别为Y1 = 95. SSSx1^Og. 1J2 = 96. 275χ2-208· 03 两条回归直线的线性回归系数r都趋近于1，说明两组生物柴油混合燃料的混合 比例和生物柴油混合燃料的相对介电常数之间具有显著的线性关系(见图3、图4回归直线 图)，且与本发明所建模型C = 96 ε ,-208. 5具有良好的一致性。3)证明所建模型的正确性，分别将两组试验测得的生物柴油混合燃料的相对介电 常数值带入本发明所建模型C = 96 ε r-208. 5，得到由所建模型测试生物柴油混合燃料的混 合比，并计算与真值的相对误差(见表3和表4)，可以看出由所建模型测试的生物柴油混合 燃料的混合比例与生物柴油混合燃料配置时的精确比例的相对误差不大于5. 0%，表明本 发明所建模型C = 96 ε ,-208. 5能够满足测试精度要求，具有良好的实用性。表1 A组混合燃料相对介电常数值 表2 B组混合燃料相对介电常数值 表3 混合燃料混合比测试模型的验证(Α组) 表4混合燃料混合比测试模型的验证(B组)
权利要求
一种生物柴油混合燃料混合比检测方法，其特征在于通过对不同混合比例生物柴油混合燃料的相对介电常数值进行测量，分析、确定生物柴油混合比与相对介电常数之间的映射关系，构建基于介电常数的生物柴油混合比测试模型，通过介电常数的测量和标定，确定生物柴油混合燃料混合比。
2.根据权利要求1所述的一种生物柴油混合燃料混合比检测方法，其特征在于生物 柴油混合燃料混合比的测试模型为C = 96 e r-208. 5，式中￡ ,为实时测得的混合燃料的相 对介电常数值、C为混合燃料的混合比。
全文摘要
一种生物柴油混合燃料混合比检测方法，其特征在于通过对不同混合比例生物柴油混合燃料的相对介电常数值进行测量，分析、确定生物柴油混合比与相对介电常数之间的映射关系，构建基于介电常数的生物柴油混合比测试模型，通过介电常数的测量和标定，确定生物柴油混合燃料混合比。本发明检测方法是通过相对介电常数测试法，对不同混合比例生物柴油混合燃料的相对介电常数值进行测量、分析，确定生物柴油混合比与相对介电常数之间的映射关系，构建混合比测试模型，通过测得介电常数值，确定生物柴油混合燃料混合比，为混合比检测设备的开发提供了理论基础，有利于生物柴油发动机使用性能的提高，对于我国今后生物柴油燃料的发展和推广使用有着非常重要的意义，同时也弥补了生物柴油混合燃料混合比车载检测方法的空白。
文档编号G01N1/38GK101858877SQ20101019123
公开日2010年10月13日 申请日期2010年6月4日 优先权日2010年6月4日
发明者刘玉梅, 宋杰, 张立斌, 戴建国, 曹晓宁, 李雪海, 潘洪达, 王丽, 苏建, 陈熔 申请人:吉林大学