เมื่อคุณขับรถเข้าไปในปั๊มน้ำมันและหยิบหัวจ่ายน้ำมันได้อย่างง่ายดาย พร้อมกับฟังเสียงน้ำมันเบนซินไหลเข้าถังน้ำมันของคุณ คุณกำลังเป็นพยานถึงสิ่งมหัศจรรย์ทางเทคโนโลยีที่ผู้ขับขี่ส่วนใหญ่มองข้าม หัวจ่ายน้ำมันที่เรียบง่าย อุปกรณ์ที่ได้รับการพัฒนามานานกว่าศตวรรษของการคิดค้นนวัตกรรม มีความซับซ้อนทางวิศวกรรมมากกว่าที่ตาเห็น
หัวจ่ายน้ำมันมีมาก่อนรถยนต์เสียอีก ในปี 1885 นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน Sylvanus Bowser จากรัฐอินดีแอนา ได้สร้างปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องแรก แม้ว่าจะไม่ได้ออกแบบมาสำหรับรถยนต์ก็ตาม ปั๊ม "น้ำมันเบนซิน" ดั้งเดิมของเขาจ่ายน้ำมันก๊าดสำหรับโคมไฟและเตา Bowser ได้ปรับปรุงเพิ่มเติมในภายหลัง รวมถึงคุณสมบัติด้านความปลอดภัยและท่อ ทำให้สิ่งประดิษฐ์ของเขาสามารถใช้ได้กับรถยนต์ ในปัจจุบัน มรดกของเขายังคงแข็งแกร่งมากจนบางประเทศยังคงเรียกหัวจ่ายน้ำมันว่า "bowsers"
John J. Tokheim นักประดิษฐ์ชาวนอร์เวย์ได้จดสิทธิบัตรการออกแบบปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงอีกแบบหนึ่งในปี 1901 ซึ่งเป็นการสร้างแบรนด์ที่จะกลายเป็นคำพ้องความหมายกับเทคโนโลยีการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง บริษัท Tokheim ถูกซื้อกิจการโดย OPW ซึ่งเป็นบริษัทค้าปลีกน้ำมันยักษ์ใหญ่ในปี 2016 ซึ่งเป็นการรวมตำแหน่งในอุตสาหกรรม
ก่อนที่จะมีปั๊มวัดแสงสมัยใหม่ หัวจ่ายน้ำมันในช่วงแรกมีกระบอกแก้วสำเร็จรูปที่โปร่งใส พนักงานจะสูบน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเหล่านี้ก่อน ซึ่งช่วยให้ลูกค้าสามารถตรวจสอบปริมาณก่อนที่จะป้อนเข้าสู่ถังรถยนต์ด้วยแรงโน้มถ่วง ระบบกระจกและแรงโน้มถ่วงนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความโปร่งใสในการทำธุรกรรมในยุคก่อนการวัดมาตรฐาน
เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น กระบอกแก้วก็ถูกแทนที่ด้วยทรงกลมแก้วขนาดเล็กที่มีกังหัน กังหันหมุนให้การยืนยันด้วยภาพว่าน้ำมันเชื้อเพลิงกำลังไหล Gilbarco เปิดตัวปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงแบบวัดแสงเชิงพาณิชย์เครื่องแรกในปี 1911 โดยไม่มีตัวบ่งชี้ภาพนี้ ทำให้ลูกค้าต้องไว้วางใจการสอบเทียบของเจ้าของสถานี ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ถึงจรรยาบรรณทางธุรกิจที่เปลี่ยนแปลงไป
หัวจ่ายน้ำมันในปัจจุบันผสมผสานอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนเข้ากับกลไกที่แม่นยำ "หัว" อิเล็กทรอนิกส์ทำหน้าที่เป็นสมอง โดยมีคอมพิวเตอร์ฝังตัวที่ควบคุมการทำงานของการสูบน้ำมัน ขับเคลื่อนการแสดงผล และสื่อสารกับระบบ ณ จุดขายของสถานี ส่วนกลไกจัดการการส่งมอบน้ำมันเชื้อเพลิงจริงผ่านระบบมอเตอร์ไฟฟ้า หน่วยปั๊ม มิเตอร์ พัลเซอร์ และวาล์วแบบบูรณาการ
ในสภาพอากาศที่อบอุ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งทั่วยุโรป สถานีหลายแห่งใช้ปั๊มแบบจุ่มที่ติดตั้งโดยตรงภายในถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิง ปั๊มแบบจุ่มเหล่านี้ช่วยขจัดปัญหาการล็อคไอในสภาพอากาศร้อน และจัดการระยะทางที่ยาวขึ้นระหว่างถังและเครื่องจ่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หัวจ่ายน้ำมันสมัยใหม่ได้พัฒนาไปไกลกว่าการส่งมอบน้ำมันเชื้อเพลิงแบบง่ายๆ โดยขณะนี้ได้รวมคุณสมบัติต่างๆ เช่น การเลือกน้ำมันเชื้อเพลิงหลายเกรด การประมวลผลการชำระเงินแบบบริการตนเอง และระบบระบุตัวตนของผู้เข้าร่วม
ความเร็วในการเติมน้ำมันเชื้อเพลิงแตกต่างกันอย่างมากตามประเภทของรถยนต์ โดยทั่วไปแล้ว รถยนต์นั่งส่วนบุคคลจะเติมน้ำมันด้วยความเร็วประมาณ 13 แกลลอน (50 ลิตร) ต่อนาทีในสหรัฐอเมริกา ซึ่งข้อบังคับจำกัดอัตราไว้ที่ 10 แกลลอน (38 ลิตร) ต่อนาที รถบรรทุกเชิงพาณิชย์เติมน้ำมันได้เร็วกว่ามากถึง 40 แกลลอน (150 ลิตร) ต่อนาทีในสหรัฐอเมริกา และ 34 แกลลอน (130 ลิตร) ต่อนาทีในสหราชอาณาจักร
ข้อจำกัดเหล่านี้มีอยู่ด้วยเหตุผลที่ดี อัตราการไหลที่มากเกินไปอาจทำให้ระบบกู้คืนไอระเหยของรถยนต์ล้นหลาม ซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหลของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและความเสี่ยงด้านความปลอดภัย เส้นผ่านศูนย์กลางของคอเติมน้ำมันของรถยนต์เป็นตัวกำหนดอัตราการไหลสูงสุดที่ปลอดภัย
ที่จับที่เข้ารหัสสีบนหัวจ่ายน้ำมันมีวัตถุประสงค์ที่สำคัญ แม้ว่ารูปแบบสีเฉพาะจะแตกต่างกันไปในระดับสากลก็ตาม สถานีในยุโรปมักใช้สีดำสำหรับดีเซลและสีเขียวสำหรับน้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่ว ในขณะที่สถานีในอเมริกามักกำหนดสีเขียวสำหรับดีเซล สีเหลืองสำหรับเอทานอล E85 และสีอื่นๆ (สีดำ สีแดง สีขาว หรือสีน้ำเงิน) สำหรับน้ำมันเบนซินเกรดต่างๆ
เพื่อป้องกันการเติมน้ำมันผิดประเภท การออกแบบหัวจ่ายน้ำมันจึงมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ หัวจ่ายน้ำมันดีเซลมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า ซึ่งจะไม่พอดีกับคอเติมน้ำมันเบนซิน ในขณะที่หัวจ่ายน้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่ว (ซึ่งยังคงใช้อยู่) จะกว้างกว่าหัวจ่ายน้ำมันไร้สารตะกั่ว มาตรการป้องกันทางกลไกเหล่านี้ช่วยเสริมการเข้ารหัสสีด้วยภาพ
หัวจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงขั้นสูงบางรุ่นสามารถผสมน้ำมันเชื้อเพลิงสองชนิดที่แตกต่างกันได้ ทำให้เกิดส่วนผสมที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะ เทคโนโลยีนี้มีวัตถุประสงค์หลายประการ: ผสมน้ำมันกับน้ำมันเบนซินสำหรับเครื่องยนต์สองจังหวะ ผสมน้ำมันเชื้อเพลิงออกเทนสูงและต่ำเพื่อสร้างเกรดกลาง หรือผสมไฮโดรเจนกับก๊าซธรรมชาติอัด (HCNG)
สำหรับผู้ค้าปลีก เทคโนโลยีการผสมช่วยให้ได้เปรียบด้านสินค้าคงคลัง ด้วยการจัดเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงพื้นฐานเพียงสองชนิด สถานีต่างๆ สามารถให้บริการได้สามเกรดที่แตกต่างกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเงินทุน การใช้พื้นที่จัดเก็บ และการหมุนเวียนผลิตภัณฑ์
การวัดน้ำมันเชื้อเพลิงที่แม่นยำยังคงเป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของหัวจ่ายน้ำมัน ระบบสมัยใหม่มักใช้มิเตอร์ลูกสูบสี่จังหวะพร้อมตัวเข้ารหัสอิเล็กทรอนิกส์ที่แปลงการเคลื่อนที่ทางกลไกเป็นพัลส์ไฟฟ้า ในกรณีที่หัวจ่ายน้ำมันรุ่นเก่าเชื่อมต่อมิเตอร์โดยตรงกับการแสดงผลทางกลไก รุ่นร่วมสมัยจะแปลพัลส์เหล่านี้เป็นการอ่านค่าดิจิทัล
การวัดน้ำมันเบนซินนำเสนอความท้าทายที่ไม่เหมือนใคร เนื่องจากของเหลวขยายตัวและหดตัวตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ซึ่งมากกว่าน้ำประมาณ 4.5 เท่าที่ 68°F (20°C) เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นธรรม รัฐบาลจึงกำหนดมาตรฐานการวัดที่เข้มงวด
ในสหรัฐอเมริกา สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) กำหนดในคู่มือ 44 ว่าการวัดน้ำมันเชื้อเพลิงต้องไม่เกินข้อผิดพลาด 0.3% สำหรับการซื้อ 10 แกลลอน (37.9 ลิตร) ปริมาณที่ส่งมอบจริงต้องอยู่ระหว่าง 9.97 ถึง 10.03 แกลลอน (37.7-38.0 ลิตร)
อุณหภูมิอ้างอิงสำหรับการวัดปริมาณน้ำมันเบนซินคือ 60°F (15°C) ที่มาตรฐานนี้ น้ำมันเบนซิน 10 แกลลอนจะขยายตัวเป็นประมาณ 10.15 แกลลอน (38.4 ลิตร) ที่ 85°F (29°C) แต่จะหดตัวเป็นประมาณ 9.83 แกลลอน (37.2 ลิตร) ที่ 30°F (-1°C) แม้ว่าปริมาณจะแตกต่างกัน แต่ปริมาณพลังงานยังคงที่ น่าสนใจคือ น้ำมันเบนซินที่ซื้อที่ 30°F มีพลังงานศักย์มากกว่าปริมาณเล็กน้อยเดียวกันที่ซื้อที่ 85°F ประมาณ 3.2%
ถังเก็บใต้ดินสมัยใหม่ ซึ่งโดยทั่วไปสร้างจากวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่ปิดสนิท (บางครั้งมีฉนวนสองชั้น) ช่วยรักษาอุณหภูมิน้ำมันเชื้อเพลิงให้คงที่ แม้จะมีความผันผวนของบรรยากาศก็ตาม แม้ว่าอุณหภูมิอากาศอาจแกว่งระหว่าง 30°F ถึง 85°F ในแต่ละปี แต่อุณหภูมิถังใต้ดินยังคงค่อนข้างคงที่เนื่องจากคุณสมบัติของฉนวนของดินโดยรอบ
ปัจจุบัน มีเพียงแคนาดาเท่านั้นที่ใช้การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติที่สถานีบริการน้ำมันค้าปลีก ในขณะที่สหราชอาณาจักรกำลังเปลี่ยนไปใช้ระบบ สหรัฐอเมริกาไม่ได้นำเทคโนโลยีนี้มาใช้ ซึ่งทำให้เกิดความไม่แน่นอนในการวัดเพิ่มเติมประมาณ 0.1%
รัฐบาลทั่วโลกยังคงรักษาการกำกับดูแลอุปกรณ์จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างเข้มงวด ในสหรัฐอเมริกา แผนกวัดของรัฐจะทดสอบและรับรองหัวจ่ายน้ำมัน โดยกำหนดค่าปรับสำหรับการไม่ปฏิบัติตาม หน่วยงาน Measurement Canada ของรัฐบาลกลางทำหน้าที่คล้ายกัน หัวจ่ายน้ำมันที่ผ่านการรับรองทั้งหมดต้องแสดงวันที่และผลการตรวจสอบเพื่อความโปร่งใสของผู้บริโภค
บางประเทศ เช่น เม็กซิโก ดำเนินการตรวจสอบโดยไม่คาดคิดเพื่อป้องกันการวัดที่ไม่ถูกต้อง กรอบการกำกับดูแลเหล่านี้ช่วยรักษาความไว้วางใจของสาธารณชนในการทำธุรกรรมน้ำมันเชื้อเพลิง
เมื่อเชื้อเพลิงทางเลือกได้รับความนิยม เทคโนโลยีหัวจ่ายน้ำมันยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง สถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนกำลังเกิดขึ้น โดยมีการวัดตามน้ำหนัก (กิโลกรัม) แทนปริมาณ มาตรฐานของสหรัฐอเมริกาอนุญาตให้มีข้อผิดพลาดในการจ่ายไฮโดรเจนไม่เกิน 2.0%
หัวจ่ายน้ำมันอัจฉริยะกำลังรวมเซ็นเซอร์และระบบควบคุมมากขึ้นเพื่อเพิ่มความแม่นยำ ความปลอดภัย และความสะดวกสบาย การทำซ้ำในอนาคตอาจมีคุณสมบัติการกู้คืนไอระเหยขั้นสูง การรวมการชำระเงินอัตโนมัติ และการตรวจสอบคุณภาพแบบเรียลไทม์
ครั้งต่อไปที่คุณจับหัวจ่ายน้ำมัน ลองพิจารณาถึงนวัตกรรมนับศตวรรษในมือของคุณ ซึ่งเป็นการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างวิศวกรรมเครื่องกลและการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งมอบพลังงานในปริมาณที่แม่นยำซึ่งวัดได้อย่างระมัดระวังเพื่อให้โลกของเราเคลื่อนที่ต่อไป
เมื่อคุณขับรถเข้าไปในปั๊มน้ำมันและหยิบหัวจ่ายน้ำมันได้อย่างง่ายดาย พร้อมกับฟังเสียงน้ำมันเบนซินไหลเข้าถังน้ำมันของคุณ คุณกำลังเป็นพยานถึงสิ่งมหัศจรรย์ทางเทคโนโลยีที่ผู้ขับขี่ส่วนใหญ่มองข้าม หัวจ่ายน้ำมันที่เรียบง่าย อุปกรณ์ที่ได้รับการพัฒนามานานกว่าศตวรรษของการคิดค้นนวัตกรรม มีความซับซ้อนทางวิศวกรรมมากกว่าที่ตาเห็น
หัวจ่ายน้ำมันมีมาก่อนรถยนต์เสียอีก ในปี 1885 นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน Sylvanus Bowser จากรัฐอินดีแอนา ได้สร้างปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องแรก แม้ว่าจะไม่ได้ออกแบบมาสำหรับรถยนต์ก็ตาม ปั๊ม "น้ำมันเบนซิน" ดั้งเดิมของเขาจ่ายน้ำมันก๊าดสำหรับโคมไฟและเตา Bowser ได้ปรับปรุงเพิ่มเติมในภายหลัง รวมถึงคุณสมบัติด้านความปลอดภัยและท่อ ทำให้สิ่งประดิษฐ์ของเขาสามารถใช้ได้กับรถยนต์ ในปัจจุบัน มรดกของเขายังคงแข็งแกร่งมากจนบางประเทศยังคงเรียกหัวจ่ายน้ำมันว่า "bowsers"
John J. Tokheim นักประดิษฐ์ชาวนอร์เวย์ได้จดสิทธิบัตรการออกแบบปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงอีกแบบหนึ่งในปี 1901 ซึ่งเป็นการสร้างแบรนด์ที่จะกลายเป็นคำพ้องความหมายกับเทคโนโลยีการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง บริษัท Tokheim ถูกซื้อกิจการโดย OPW ซึ่งเป็นบริษัทค้าปลีกน้ำมันยักษ์ใหญ่ในปี 2016 ซึ่งเป็นการรวมตำแหน่งในอุตสาหกรรม
ก่อนที่จะมีปั๊มวัดแสงสมัยใหม่ หัวจ่ายน้ำมันในช่วงแรกมีกระบอกแก้วสำเร็จรูปที่โปร่งใส พนักงานจะสูบน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเหล่านี้ก่อน ซึ่งช่วยให้ลูกค้าสามารถตรวจสอบปริมาณก่อนที่จะป้อนเข้าสู่ถังรถยนต์ด้วยแรงโน้มถ่วง ระบบกระจกและแรงโน้มถ่วงนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความโปร่งใสในการทำธุรกรรมในยุคก่อนการวัดมาตรฐาน
เมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้น กระบอกแก้วก็ถูกแทนที่ด้วยทรงกลมแก้วขนาดเล็กที่มีกังหัน กังหันหมุนให้การยืนยันด้วยภาพว่าน้ำมันเชื้อเพลิงกำลังไหล Gilbarco เปิดตัวปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงแบบวัดแสงเชิงพาณิชย์เครื่องแรกในปี 1911 โดยไม่มีตัวบ่งชี้ภาพนี้ ทำให้ลูกค้าต้องไว้วางใจการสอบเทียบของเจ้าของสถานี ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ถึงจรรยาบรรณทางธุรกิจที่เปลี่ยนแปลงไป
หัวจ่ายน้ำมันในปัจจุบันผสมผสานอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนเข้ากับกลไกที่แม่นยำ "หัว" อิเล็กทรอนิกส์ทำหน้าที่เป็นสมอง โดยมีคอมพิวเตอร์ฝังตัวที่ควบคุมการทำงานของการสูบน้ำมัน ขับเคลื่อนการแสดงผล และสื่อสารกับระบบ ณ จุดขายของสถานี ส่วนกลไกจัดการการส่งมอบน้ำมันเชื้อเพลิงจริงผ่านระบบมอเตอร์ไฟฟ้า หน่วยปั๊ม มิเตอร์ พัลเซอร์ และวาล์วแบบบูรณาการ
ในสภาพอากาศที่อบอุ่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งทั่วยุโรป สถานีหลายแห่งใช้ปั๊มแบบจุ่มที่ติดตั้งโดยตรงภายในถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิง ปั๊มแบบจุ่มเหล่านี้ช่วยขจัดปัญหาการล็อคไอในสภาพอากาศร้อน และจัดการระยะทางที่ยาวขึ้นระหว่างถังและเครื่องจ่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หัวจ่ายน้ำมันสมัยใหม่ได้พัฒนาไปไกลกว่าการส่งมอบน้ำมันเชื้อเพลิงแบบง่ายๆ โดยขณะนี้ได้รวมคุณสมบัติต่างๆ เช่น การเลือกน้ำมันเชื้อเพลิงหลายเกรด การประมวลผลการชำระเงินแบบบริการตนเอง และระบบระบุตัวตนของผู้เข้าร่วม
ความเร็วในการเติมน้ำมันเชื้อเพลิงแตกต่างกันอย่างมากตามประเภทของรถยนต์ โดยทั่วไปแล้ว รถยนต์นั่งส่วนบุคคลจะเติมน้ำมันด้วยความเร็วประมาณ 13 แกลลอน (50 ลิตร) ต่อนาทีในสหรัฐอเมริกา ซึ่งข้อบังคับจำกัดอัตราไว้ที่ 10 แกลลอน (38 ลิตร) ต่อนาที รถบรรทุกเชิงพาณิชย์เติมน้ำมันได้เร็วกว่ามากถึง 40 แกลลอน (150 ลิตร) ต่อนาทีในสหรัฐอเมริกา และ 34 แกลลอน (130 ลิตร) ต่อนาทีในสหราชอาณาจักร
ข้อจำกัดเหล่านี้มีอยู่ด้วยเหตุผลที่ดี อัตราการไหลที่มากเกินไปอาจทำให้ระบบกู้คืนไอระเหยของรถยนต์ล้นหลาม ซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหลของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและความเสี่ยงด้านความปลอดภัย เส้นผ่านศูนย์กลางของคอเติมน้ำมันของรถยนต์เป็นตัวกำหนดอัตราการไหลสูงสุดที่ปลอดภัย
ที่จับที่เข้ารหัสสีบนหัวจ่ายน้ำมันมีวัตถุประสงค์ที่สำคัญ แม้ว่ารูปแบบสีเฉพาะจะแตกต่างกันไปในระดับสากลก็ตาม สถานีในยุโรปมักใช้สีดำสำหรับดีเซลและสีเขียวสำหรับน้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่ว ในขณะที่สถานีในอเมริกามักกำหนดสีเขียวสำหรับดีเซล สีเหลืองสำหรับเอทานอล E85 และสีอื่นๆ (สีดำ สีแดง สีขาว หรือสีน้ำเงิน) สำหรับน้ำมันเบนซินเกรดต่างๆ
เพื่อป้องกันการเติมน้ำมันผิดประเภท การออกแบบหัวจ่ายน้ำมันจึงมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ หัวจ่ายน้ำมันดีเซลมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่กว่า ซึ่งจะไม่พอดีกับคอเติมน้ำมันเบนซิน ในขณะที่หัวจ่ายน้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่ว (ซึ่งยังคงใช้อยู่) จะกว้างกว่าหัวจ่ายน้ำมันไร้สารตะกั่ว มาตรการป้องกันทางกลไกเหล่านี้ช่วยเสริมการเข้ารหัสสีด้วยภาพ
หัวจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงขั้นสูงบางรุ่นสามารถผสมน้ำมันเชื้อเพลิงสองชนิดที่แตกต่างกันได้ ทำให้เกิดส่วนผสมที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะ เทคโนโลยีนี้มีวัตถุประสงค์หลายประการ: ผสมน้ำมันกับน้ำมันเบนซินสำหรับเครื่องยนต์สองจังหวะ ผสมน้ำมันเชื้อเพลิงออกเทนสูงและต่ำเพื่อสร้างเกรดกลาง หรือผสมไฮโดรเจนกับก๊าซธรรมชาติอัด (HCNG)
สำหรับผู้ค้าปลีก เทคโนโลยีการผสมช่วยให้ได้เปรียบด้านสินค้าคงคลัง ด้วยการจัดเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงพื้นฐานเพียงสองชนิด สถานีต่างๆ สามารถให้บริการได้สามเกรดที่แตกต่างกัน ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของเงินทุน การใช้พื้นที่จัดเก็บ และการหมุนเวียนผลิตภัณฑ์
การวัดน้ำมันเชื้อเพลิงที่แม่นยำยังคงเป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของหัวจ่ายน้ำมัน ระบบสมัยใหม่มักใช้มิเตอร์ลูกสูบสี่จังหวะพร้อมตัวเข้ารหัสอิเล็กทรอนิกส์ที่แปลงการเคลื่อนที่ทางกลไกเป็นพัลส์ไฟฟ้า ในกรณีที่หัวจ่ายน้ำมันรุ่นเก่าเชื่อมต่อมิเตอร์โดยตรงกับการแสดงผลทางกลไก รุ่นร่วมสมัยจะแปลพัลส์เหล่านี้เป็นการอ่านค่าดิจิทัล
การวัดน้ำมันเบนซินนำเสนอความท้าทายที่ไม่เหมือนใคร เนื่องจากของเหลวขยายตัวและหดตัวตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ซึ่งมากกว่าน้ำประมาณ 4.5 เท่าที่ 68°F (20°C) เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นธรรม รัฐบาลจึงกำหนดมาตรฐานการวัดที่เข้มงวด
ในสหรัฐอเมริกา สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) กำหนดในคู่มือ 44 ว่าการวัดน้ำมันเชื้อเพลิงต้องไม่เกินข้อผิดพลาด 0.3% สำหรับการซื้อ 10 แกลลอน (37.9 ลิตร) ปริมาณที่ส่งมอบจริงต้องอยู่ระหว่าง 9.97 ถึง 10.03 แกลลอน (37.7-38.0 ลิตร)
อุณหภูมิอ้างอิงสำหรับการวัดปริมาณน้ำมันเบนซินคือ 60°F (15°C) ที่มาตรฐานนี้ น้ำมันเบนซิน 10 แกลลอนจะขยายตัวเป็นประมาณ 10.15 แกลลอน (38.4 ลิตร) ที่ 85°F (29°C) แต่จะหดตัวเป็นประมาณ 9.83 แกลลอน (37.2 ลิตร) ที่ 30°F (-1°C) แม้ว่าปริมาณจะแตกต่างกัน แต่ปริมาณพลังงานยังคงที่ น่าสนใจคือ น้ำมันเบนซินที่ซื้อที่ 30°F มีพลังงานศักย์มากกว่าปริมาณเล็กน้อยเดียวกันที่ซื้อที่ 85°F ประมาณ 3.2%
ถังเก็บใต้ดินสมัยใหม่ ซึ่งโดยทั่วไปสร้างจากวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่ปิดสนิท (บางครั้งมีฉนวนสองชั้น) ช่วยรักษาอุณหภูมิน้ำมันเชื้อเพลิงให้คงที่ แม้จะมีความผันผวนของบรรยากาศก็ตาม แม้ว่าอุณหภูมิอากาศอาจแกว่งระหว่าง 30°F ถึง 85°F ในแต่ละปี แต่อุณหภูมิถังใต้ดินยังคงค่อนข้างคงที่เนื่องจากคุณสมบัติของฉนวนของดินโดยรอบ
ปัจจุบัน มีเพียงแคนาดาเท่านั้นที่ใช้การชดเชยอุณหภูมิอัตโนมัติที่สถานีบริการน้ำมันค้าปลีก ในขณะที่สหราชอาณาจักรกำลังเปลี่ยนไปใช้ระบบ สหรัฐอเมริกาไม่ได้นำเทคโนโลยีนี้มาใช้ ซึ่งทำให้เกิดความไม่แน่นอนในการวัดเพิ่มเติมประมาณ 0.1%
รัฐบาลทั่วโลกยังคงรักษาการกำกับดูแลอุปกรณ์จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างเข้มงวด ในสหรัฐอเมริกา แผนกวัดของรัฐจะทดสอบและรับรองหัวจ่ายน้ำมัน โดยกำหนดค่าปรับสำหรับการไม่ปฏิบัติตาม หน่วยงาน Measurement Canada ของรัฐบาลกลางทำหน้าที่คล้ายกัน หัวจ่ายน้ำมันที่ผ่านการรับรองทั้งหมดต้องแสดงวันที่และผลการตรวจสอบเพื่อความโปร่งใสของผู้บริโภค
บางประเทศ เช่น เม็กซิโก ดำเนินการตรวจสอบโดยไม่คาดคิดเพื่อป้องกันการวัดที่ไม่ถูกต้อง กรอบการกำกับดูแลเหล่านี้ช่วยรักษาความไว้วางใจของสาธารณชนในการทำธุรกรรมน้ำมันเชื้อเพลิง
เมื่อเชื้อเพลิงทางเลือกได้รับความนิยม เทคโนโลยีหัวจ่ายน้ำมันยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง สถานีเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนกำลังเกิดขึ้น โดยมีการวัดตามน้ำหนัก (กิโลกรัม) แทนปริมาณ มาตรฐานของสหรัฐอเมริกาอนุญาตให้มีข้อผิดพลาดในการจ่ายไฮโดรเจนไม่เกิน 2.0%
หัวจ่ายน้ำมันอัจฉริยะกำลังรวมเซ็นเซอร์และระบบควบคุมมากขึ้นเพื่อเพิ่มความแม่นยำ ความปลอดภัย และความสะดวกสบาย การทำซ้ำในอนาคตอาจมีคุณสมบัติการกู้คืนไอระเหยขั้นสูง การรวมการชำระเงินอัตโนมัติ และการตรวจสอบคุณภาพแบบเรียลไทม์
ครั้งต่อไปที่คุณจับหัวจ่ายน้ำมัน ลองพิจารณาถึงนวัตกรรมนับศตวรรษในมือของคุณ ซึ่งเป็นการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างวิศวกรรมเครื่องกลและการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งมอบพลังงานในปริมาณที่แม่นยำซึ่งวัดได้อย่างระมัดระวังเพื่อให้โลกของเราเคลื่อนที่ต่อไป
