用于移动储罐的监控系统技术方案

一种用于下述移动储罐（２）的远程监控系统（１），所述移动储罐具有一产品容器（３），在该远程监控系统中远程遥测单元（１０）收集液面和顶部空间压力数据以及全球位置数据。远程遥测单元（３）对包括有压力（２０）和液面数据（１４）以及全球位置数据（３６）的标准信息结构进行无线传送。此外，在储罐（２）具有热屏蔽层（４）的情况下，屏蔽流体本身的压力和液面数据以及来自加速计的用于表示罐损坏的加速度数据也在标准数据记录中。如果到达了热屏蔽（４）层和／或产品容器（３）中的压力和液面的失常状态，那么根据预置程序而使蒸汽排出以便尝试重新建立超出设置点的液面和蒸汽压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于下述移动储罐的远程监控系统，在所述移动储罐中液化气以低温温度存储在产品容器之内。尤其是，本专利技术涉及这样一种系统，在该系统中将液面和产品容器之内的蒸汽压的数据记录与得自于全球定位系统的全球位置数据一起存储在远程遥测单元中并且随后从该远程遥测单元传送到接收站。
技术介绍
诸如液氮、液氧、氦、氢等的液化气以低温温度存储在移动储罐之内以发货给顾客。这种移动储罐结合到卡车所牵曳的拖车、有轨汽车、以及航海罐之中。虽然这种移动储罐被牢固的隔离并且包括真空隔离层，但是在载运期间由于辐射传热所造成的热漏失可使液化气汽化。暖汽化气体被排出并且从而导致产品损耗。为了使由于汽化所造成的产品损耗最小，对诸如氦这样的增值产品进行运输所使用的某些移动储罐可具有这样的热屏蔽层，该热屏蔽层设计用于使由于此类汽化所造成的产品损耗最小。该热屏蔽层是这样的传导金属板，该金属板覆盖了产品容器的顶部并且位于环绕真空隔离层中。其包括有下述低温屏蔽流体的屏蔽流体罐通过管路(piping)而与热屏蔽层相连，所述低温屏蔽流体例如在氦的情况下可以是氮。阻截辐射热能量以抑制辐射热传递到容器，否则该辐射热能量将传到用于保持该产品的产品容器。存在三类屏蔽层具有单屏蔽流体或气体的单屏蔽层；具有两种屏蔽流体或气体的单屏蔽层；两个屏蔽层，每个屏蔽层具有不同的单流体或气体。在长时间的旅程期间，屏蔽流体或气体通过热屏蔽层而排出以使液体热屏蔽流体或气体可进入热屏蔽层的管路。用于替换暖气体的液体或冷气体最终将被汽化并且进一步被替换。当传输时间增加时，产品也被排出。在这点上，在设计用于氦运输的移动储罐中，提供了位于氮热屏蔽层之下的氦热屏蔽层。用于对由于排出所造成的产品损耗进行控制的现行办法是通过调压器或流量计并且有时是管形孔口(pipe orifice)来对该排出进行控制。典型地，根据下述时间表来预置调压器或流量计，所述时间表基于所预测的运输长度。在启程之后，调压器或流量计的设置是不变的，因为这种设置必须是由受过训练的人员来实施的。应该理解的是，由于未预见到的延迟，移动贮藏容器有时以高比例的产品损耗或空的而达到其目的地。例如，在储罐过长时间的位于海关这样的漫长海洋航行期间，将会丢失所有产品。在氦的情况下，这种损耗尤其昂贵。对存储在固定装置上的储罐之内的液化气进行监控是相对简单的事情。在这种储罐中，其具有蜂窝式电话无线通信调制解调器或标准陆线调制解调器的远程遥测单元可对液面进行感测、记录、以及传送。在用于对特殊储罐进行管理的中心站读取数据。通过简单的向储罐重新填充所计算的可满足顾客需要的液体的量可解决低液面。实现与移动储罐有关的一系统的问题是必须使移动储罐仅具有携载电池和/或太阳能。因此，按照与固定装置相同的方式来使用远程遥测单元则是不实际的。另外，即使使用远程遥测单元，如果移动储罐的位置不是已知的，那么仅仅对压力、层面(content level)、和/或温度数据进行传送则不是非常有用的。例如，气体供应商就海洋运输所装运的移动储罐而言所采取的动作将取决于相对于罐在运输中和在公海上相比罐是处于港口还是在海关耽搁了而不同。如所讨论的，本专利技术提供了一种用于移动储罐的远程监控系统，该远程监控系统按照仅周期性地记录与传送数据这样的方式来使用远程遥测单元以便可保存电池电源并且在优选实施例中可执行一控制功能以有选择的排出热流体蒸汽和/或产品蒸汽。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于下述移动储罐的远程监控系统，所述移动储罐具有用于以低温温度存储液化气的一产品容器。根据本专利技术，传感器系统产生了液面(level)信号，该信号与产品容器之内的液化气的液相的液面有关；以及压力信号，该压力信号与产品容器之内的液化气的汽相的蒸汽压有关。为了记录其处的液面和压力已被测量的位置，全球定位系统与移动储罐相连以产生其与移动储罐全球位置有关的全球经纬度坐标的全球位置信号。远程遥测单元位于运载的移动储罐上并且对液面信号、压力信号、以及全球位置信号进行响应以存储下述数据记录以及全球经纬度坐标，所述数据记录包括其与所述产品容器之内的液面以及蒸汽压有关的数据。远程遥测单元可以标准信息结构来执行对数据记录以及唯一远程遥测单元标识的无线传送。地面单元可接收该无线传送以确定在移动储罐之内所船运的产品的状态。最好是，远程遥测单元具有一控制程序。可将该控制程序编程成周期性地激活传感器系统和全球定位系统并且在预定时间间隔存储多个数据记录。另外，该控制程序还可激活这样的单元，该单元可在存储结束之后对所述多个数据记录进行无线传送。所述每个数据记录包含有这样的时间数据，该时间数据表示其中远程遥测单元、所述全球定位单元、以及所述传感器系统被激活的特定时间间隔。应该理解的是，这种间歇操作可保存有限的装载的能源。可提供一加速计或多个加速计以产生与移动储罐的运动变化有关的加速度信号。远程遥测单元响应该加速度信号并且数据记录还包括与移动储罐的运动变化有关的加速度数据。这种特征的优点在于可使远程操作者快速地对会导致移动储罐将来故障的偶然处理进行检测。液面信号、压力信号、以及加速度信号可以是模拟信号并且全球位置信号可以是数字格式。为了这种目的，远程遥测单元进一步具有用于将液面信号、压力信号、以及加速度信号转换成液面数据、压力数据、以及加速度数据的一模数转换器。该移动储罐可进一步具有包含在屏蔽流体罐之内的一低温屏蔽流体。在这种情况下与存储容器相关的传感器系统是第一传感器系统。第二传感器系统产生了与保护流体罐之内的所述低温屏蔽流体的低温屏蔽流体液面以及屏蔽流体蒸汽压有关的屏蔽流体液面和屏蔽流体压力信号。远程遥测单元还对所述屏蔽流体液面和屏蔽流体压力信号进行响应并且所述数据记录之内的数据还与屏蔽流体液面和屏蔽流体压力有关。提供了远程激活的阀以使屏蔽流体蒸汽从下述隔热层排出，所述隔热层用于阻截其否则进入产品容器的辐射热能。远程遥测单元具有用于激活远程激活的阀的一控制器。此外，控制程序具有产品容器之内的不可接受的高蒸汽压和低液面的预编程设置点(setpoint)以及在蒸汽压和液面中的至少一个达到该设置点的至少一个时由控制程序所激活的至少一个子程序。当每个蒸汽压低于不可接受的高蒸汽压并且液面高于不可接受的低液面时，控制程序还使至少一个子程序去激活。子程序对时钟进行响应以间歇地用信号通知控制器以至少激活远程激活的阀以呈现一打开位置并且从而可使屏蔽流体蒸汽从隔热层中逸出以由来自所述屏蔽流体罐的屏蔽流体液体替代。远程激活的阀可以是用于使屏蔽流体蒸汽从隔热层排出的第一远程激活的阀。在这种情况下，第二远程激活的阀使汽相的蒸汽排出。控制器用于激活第一远程激活的阀和第二远程激活的阀。至少一个子程序是用于间歇地用信号通知控制器以单独激活第一远程激活的阀的第一子程序和用于间歇地用信号通知控制器以激活第一远程激活的阀和第二远程激活的阀的至少第二子程序以呈现开启位置以分别可使屏蔽流体蒸汽从隔热层中选出以由来自屏蔽流体罐的屏蔽流体液体和汽相蒸汽替代。可将该控制程序编程为持续地存储多个数据记录并且在通信故障时将附加数据记录添加到其上。在预编程时间间隔之后，控制程序控制远程遥测单元以对多个所述数据记录和添加到其上的附加数据记录进行传送。液化气可以是氦并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动储罐的远程监控系统，所述移动储罐具有用于以低温温度存储液化气的一产品容器，所述远程监控系统包括：传感器系统，该传感器系统用于产生：液面信号，该液面信号与产品容器内的所述液化气的液相的液面有关；以及压力信号，该压力信号与产 品容器内的所述液化气的汽相的蒸汽压有关；全球定位系统，该全球定位系统与所述移动储罐相连以产生与所述移动储罐的全球位置有关的全球经纬度坐标的全球位置信号；远程遥测单元，该远程遥测单元位于运载的所述移动储罐上并且对所述液面信号、 压力信号、以及全球位置信号进行响应以存储下述数据记录以及全球经纬度坐标，所述数据记录包括与所述产品容器内的液面以及蒸汽压有关的数据，远程遥测单元可以标准信息结构来对所述数据记录以及唯一远程遥测单元标识进行无线传送。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T布林，T加拉赫尔，SE格雷，GW朗顿，
申请(专利权)人：普莱克斯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]