具体实施方式

本申请实施例通过提供一种用于获取运动粘度的系统及方法，通过将复杂的目标粘稠状物质运动粘度的测量，转换成了简单的对目标粘稠状物质在多种温度下流出储液容器所需时间的测量，得到目标粘稠状物质的运动粘度。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

本申请实施例通过提供一种用于获取运动粘度的系统及方法，包括：引流装置、温度控制装置、计时器以及支撑架，所述引流装置包括储液容器以及引液管，所述储液容器与所述引液管的一端连通；所述支撑架用于固定支撑所述引流装置，所述储液容器用于存储目标粘稠状物质；所述温度控制装置用于使得加入到所述储液容器中的目标粘稠状物质的温度为不同温度；所述储液容器中的目标粘稠状物质，在重力作用下，流入所述引液管，并从所述引液管的另一端流出；所述计时器用于对多种温度的所述目标粘稠状物质的流出时间进行计时，得到多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间，以输入预设模型，得到温度粘度常数，并基于温度粘度常数以及预设的温粘关系式，得到温粘模型，所述温粘模型用于根据实际生产中测得的所述目标粘稠状物质的实际温度，得到所述目标粘稠状物质的运动粘度。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

需要说明的是，粘稠状物质的流动粘度与温度相关，通过对粘稠状物质进行升温可以提高其流动性，并将温度控制在一定区间内保证物质流动的稳定性，确定最佳输送温度区间的方法可以是用物质运动粘度与温度的关系。

本申请中的目标粘稠状物质可以为冷轧油泥，也可以为其他具有复杂成份的粘稠状物质。

第一方面，本发明实施例提供的一种用于获取运动粘度的系统，具体来讲，如图1所示，所述系统包括引流装置10、温度控制装置(图中未示出)、计时器(图中未示出)以及支撑架20，引流装置10包括储液容器101以及引液管102，储液容器101与引液管102的一端连通。

需要说明的是，所述储液容器101可以为两端开口的锥形容器，锥形容器的大端开口用于加入目标粘稠状物质，锥形容器的小端开口与引液管的一端连通。该锥形容器与引液管102的一端连通，形成引流装置10，举例来说，这里的引流装置10可以为锥形漏斗，锥形漏斗的大小将根据实际需要选取，例如：选取管径为6-8mm的锥形漏斗。

系统中的支撑架20用于固定支撑引流装置10，储液容器101用于存储目标粘稠状物质。其中，为了能够控制目标粘稠状物质流出的起始时刻，所述系统还包括：底阀30，底阀30设置于储液容器101的与引液管102连通的出液口，用于控制储液容器101内目标粘稠状物质的流出。

其中，温度控制装置用于使得加入到储液容器101中的目标粘稠状物质的温度为不同温度。

具体地，这里的温度控制装置可以为水浴设备，采用水浴设备对目标粘稠状物质进行升温的过程可以包括：先称取一定量的低温目标粘稠状物质，将目标粘稠状物质从低温开始进行水浴升温并进行均匀搅拌，用温度计对目标粘稠状物质实时测温，直到达到目标温度，将目标温度的目标粘稠状物质倒置于储液容器。储液容器中的目标粘稠状物质，在重力作用下，流入引液管，并从引液管的另一端流出。

另外，该系统还包括：回收容器40，用于对从引液管102流出的目标粘稠状物质进行回收。

作为另一种可选地实施例，该系统还可以包括：中控装置(图中未示出)，所述中控装置用于：将多种温度以及对应的流出时间输入预设模型lglgCt＝A-BlgT，得到温度粘度常数，并将温度粘度常数输入预设的温粘关系式lglgY＝A-BlgT，得到温粘模型；其中，Y为目标粘稠状物质的运动粘度，t为目标粘稠状物质流出储液容器所需的流出时间，T为目标粘稠状物质的温度，A和B均为温度粘度常数，C为流出时间粘度常数。

需要说明的是，预设模型lglgCt＝A-BlgT反应了目标粘稠状物质的温度与完全流出储液容器所需的流出时间之间的关系，它可以通过运动粘度与温度的关系式(即温粘关系式)lglgY＝A-BlgT以及运动粘度与时间的关系式Y＝Ct，合并方程得到。另外，这里的中控装置可以为计算机、控制面板等设备。

作为另一种可选地实施例，温度控制装置也可以为：自动实现对目标粘稠状物质的加热。举例来说，自动加热装置与中控装置通信连接，自动加热装置与储液容器连通，中控装置用于控制自动加热装置对目标粘稠状物质进行升温，在目标粘稠状物质达到目标温度后，将升温后的目标粘稠状物质从温度控制装置输送到储液容器。

具体地，中控装置可以将存储在规定容器中的目标粘稠状物质输送到自动加热装置中，自动加热装置对目标粘稠转物质进行升温，并将温度实时发送给中控装置。当中控装置监测到目标粘稠状物质达到目标温度时，中控装置将控制目标粘稠状物质从自动加热装置输送到储液容器。

其中，该系统中的计时器用于对多种温度的目标粘稠状物质的流出时间进行计时，得到多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间，以输入预设模型，得到温度粘度常数，并基于温度粘度常数以及预设的温粘关系式，得到温粘模型。其中，温粘模型用于根据实际生产中测得的目标粘稠状物质的实际温度，得到目标粘稠状物质的运动粘度。

另外，为了使得计时器能自动停止计时，所述系统还可以包括：称重器(图中未示出)，所述称重器位于回收容器的下方，其中，称重器、计时器、底阀30均与中控装置连接，计时器与底阀30连接。称重器用于对回收容器中的目标粘稠状物质进行称重，将称重数据发送给中控装置。中控装置用于控制底阀30的开启与闭合，当底阀30开启时，计时器开始计时，直到中控装置检测到称重器中的目标粘稠物质达到预设量，中控装置控制底阀闭合，计时器停止计时。当然，这里的计时器可以是一个单独的计时设备，也可以是中控装置中的一个计时模块。

本申请提供的一种用于获取运动粘度的系统，能够实现对多种温度的目标粘稠状物质的流出时间进行计时，得到多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间，以输入预设模型，得到温度粘度常数，并基于温度粘度常数以及预设的温粘关系式，得到温粘模型，温粘模型用于根据实际生产中测得的目标粘稠状物质的实际温度，得到目标粘稠状物质的运动粘度。

第二方面，本发明实施例提供的一种用于获取运动粘度的方法，具体来讲，如图2所示，所述系统包括以下步骤S101至步骤S103。

步骤S101，获取多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间。

在具体实施过程中，当目标粘稠状物质为冷轧油泥时，获取多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间，包括：按照预设温度步长，对多份相同量的冷轧油泥进行加热，得到多种不同温度下的定量冷轧油泥；针对每种温度下的定量冷轧油泥，控制冷轧油泥从所述储液容器中流出，测定冷轧油泥在相应温度下，流出储液容器所需时间，得到多种温度的冷轧油泥对应的流出时间。

具体地，如图3所示的获取运动粘度的方法的过程流程图，先称取一定量的冷轧油泥，将冷轧油泥从较低值(例如：低于10℃)开始进行水浴升温并进行均匀搅拌，用温度计对冷轧油泥实时测温，当温度每增加5-10℃时，倾倒于储液容器中，通过底阀控制冷轧油泥流出储液容器的起始时刻，计时器测出冷轧油泥完全自然流出储液容器的时间，并重复上述操作直至温度达到80℃后结束。通过上述步骤得到多种温度的冷轧油泥对应的流出时间，以温度为横坐标、时间为纵坐标绘制曲线图，得到关于温度与时间的关系曲线。基于关系曲线，确定目标粘稠状物质流动性稳定的温度区间，即曲线斜率接近0时的温度区间，以使得目标粘稠状物质稳定在所述温度区间内，此温度区间将作为冷轧油泥工程设计所需的基础工艺参数。再进行后续运动粘度常数求解以及运动粘度的计算。

步骤S102，将所述多种温度以及对应的流出时间输入预设模型，得到温度粘度常数。

在一种可选的实施例中，这里的预设模型可以为预先构建所得，其中，构建的方法包括：通过运动粘度与温度的关系式lglgY＝A-BlgT以及运动粘度与时间的关系式Y＝Ct，合并成预设模型lglgCt＝A-BlgT，其中，Y为冷轧油泥的运动粘度，t为冷轧油泥流出储液容器所需的时间，T为冷轧油泥的温度，C、A、B为运动粘度常数。从而用预设模型lglgCt＝A-BlgT表达不同温度下的运动粘度变化对流出时间长短的影响。

具体地，将基于前述方法获取的多种温度以及对应的流出时间，输入预设模型，得到温粘模型，可以包括：基于预设模型lglgCt＝A-BlgT，以及多种温度的目标粘稠状物质对应的流出时间，得到物质温度粘度常数与流出时间粘度常数，以建立所述温粘模型。举例来说，可以将采集的多种温度与对应时间的数据输入计算机程序，得出温度粘度常数A和B，以及流出时间粘度常数C的数值。

步骤S103，基于温度粘度常数以及预设的温粘关系式，得到温粘模型，其中，温粘模型用于根据实际生产中测得的所述目标粘稠状物质的实际温度，得到所述目标粘稠状物质的运动粘度。

具体地，基于得到的温度粘度常数A和B，代入到预设的温粘关系式lglgY＝A-BlgT中，得到关于目标粘稠状物质的温度与运动粘度的关系式。当需要对粘稠状物质的运动粘度进行测量时，只需要通过测量该物质的温度便能获取。

由此，多种温度的冷轧油泥运动粘度便可通过方程式lglgY＝A-BlgT简单计算得到，通过该方法将难以直接进行运动粘度的测定转变为简接的温度与时间的测定，为复杂粘稠物质运动粘度的测定提供了一种简便方法。

如表1所示，为测试出的冷轧油泥的化学组成元素，从表中可以看出，冷轧油泥中包含大量杂质，由于杂质的存在，使得运动粘度的测定变难，以及使得测试的成本高昂。采用本申请的将运动粘度转变成对温度与时间的测定的方法，使得复杂粘稠物料运动粘度的测定简便且成本低廉。

表1冷轧油泥的化学组成分析

下面结合具体实施方式进一步说明本申请的获取运动粘度的方法：首先将冷轧油泥样品的体积定为100ml，轧油泥样品在冰箱冷却至0℃左右时，置水浴锅中进行加热，当温度达到5-10℃间隔要求时，倒入锥形漏斗中，开启锥形漏斗底阀的同时进行计时，记录冷轧油泥完全流出锥形漏斗的时间，反复进行上述操作直到温度升至80℃，并对温度和时间进行采集，将不同温度下冷轧油泥流出时间、表现及形态描述记录于表2中。

表2不同温度下冷轧油泥流出时间、表现及形态描述

进一步地，如图4，将采集的冷轧油泥升温过程与流出时间数据拟合成曲线，其中，横坐标表示冷轧油泥的温度，纵坐标表示冷轧油泥的流出时间，当30-35℃区间时曲线的斜率发生明显改变，说明样品流动性开始产生较大变化，当温度继续升高至40℃以后，样品的流动状态非常良好，尤其是在50℃之后，流变曲线已经基本走平，流动状态已无显著改变，说明油品流变性质进入一个稳定的状态，将40-50℃确定为冷轧油泥的稳定流动区间。

为了验证温粘模型在实际生产中运用的准确性，对温粘模型获取到的运动粘度与实测的运动粘度进行了对比，结果如下：

通过计算机对所述方法的温度与流出时间的关系式lglgCt＝A-BlgT进行替代计算得到粘度常数，再利用公式lglgY＝A-BlgT计算不同温度下的运动粘度。冷轧油泥的运动粘度常数为：C＝1.45m2/s2、B＝4.85以及A＝12.21。当选择冷轧油泥的温度为26℃时，其运动粘度的计算值为39.08m2/s，实测值为34.42m2/s，两者接近；当另选择冷轧油泥的温度为50℃时，其运动粘度的计算值为12.44m2/s，实测值为12.08m2/s，同样相差不大。

进一步，以任选表2中的温度对lglgCt＝A-BlgT的正确性进行验证：通过上述粘度常数，代入温度70℃时，冷轧油泥的流出时间计算值为6.58s，而实际测定的时间值为6.2s，两者十分接近；再另选表2中的温度23.3℃时，冷轧油泥的流出时间计算值为24s，而实际测定的时间为28s，两者同样十分接近，其它温度条件下亦然，说明所述方法的温度与流出时间的关系式预设模型lglgCt＝A-BlgT与实际情况高度吻合，因此，通过所述方法的运动粘度关系式计算得到的物质运动粘度能够适用于工程设计。

因此，本发明实施例提供的一种用于获取运动粘度的测算方法，是依据关系式lglgCt＝A-BlgT，以温度和时间的测定替代运动粘度的测定，手段简单、成本低廉，且实现了计算机拟合对复杂成份的粘稠状物质运动粘度的工程计算。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的模块。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令模块的制造品，该指令模块实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。