本实用新型属于检测设备领域,更具体地,涉及一种多功能静态蒸发率自动检测仪。
背景技术:
液氮、液化天然气(lng)等深冷液化气体已广泛应用于国防,航空航天工业等重要领域,深冷贮运设备在深冷液化气体储存和运输中得到广泛使用。
根据《压力容器安全技术监察规程》、gb150等相关规定,设计温度在-150℃~-268.95℃之间的容器为深冷容器,因此,深冷容器内的液氧,液氮以及液氩的温度极低,冷度和气液比很大,对热流极其敏感,一旦系统绝热性能失效,其深冷液体会急剧蒸发,压力急剧升高,不仅蒸发率剧增,介质损耗严重,若失去控制,会引起装置超压爆炸的危险,因此,需要加强深冷储运设备的安全管理,确保深冷储运设备的安全运行。
静态蒸发率反映深冷储运设备在使用时的保冷性能,目前一般采用测量深冷储运设备的静态蒸发率来进行监控,测试静态蒸发率是指:深冷储运设备在额定充满率下,静置达到热平衡后,24h内自然蒸发损失的深冷液体质量与内容器有效容积下深冷液体质量的百分比,单位为百分比每天(%/d)。
深冷储运设备的静态蒸发率测量一般需要几种测量仪器包括湿式气体流量计或质量流量计、温度计、气压计配合完成测量各种参数,这种方法需要单独在固定位置安装相关测量设备,一般采用简单的plc控制,便携性差,人工步骤多,数据量大且繁杂,容易出错。长时间外接电源供电测量时也容易发生因异常导致数据丢失和测量数值的不准确。
技术实现要素:
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本实用新型提供了一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其将多种传感器集中到一个可移动的外箱中,采用单片机的嵌入式系统设计,集成数据采集和数据显示功能,功耗低,锂电池模块供电,与深冷储运设备连接简便,可以在不用外接电源的情况下测量深冷液体介质所在深冷储运设备的静态蒸发率。
为实现上述目的,按照本实用新型,提供了一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,包括外箱、检测装置、锂电池模块、单片机、触摸显示屏和二合一天线,其中:
所述外箱包括上箱盖和下箱体,所述上箱盖和所述下箱体均采用铝合金制成,所述上箱盖通过铰链铰接在所述下箱体上,并且两者之间通过锁扣进行锁定;
所述下箱体通过多块隔板分隔成三个腔室,这三个腔室内分别安装所述检测装置、锂电池模块和单片机,所述锂电池模块与所述检测装置、单片机和触摸显示屏连接;
所述检测装置包括依次连接的进气接口、第一管路、流量计、第二管路和出气接口,所述进气接口和出气接口分别设置在所述下箱体的相对的两块侧壁上,所述检测装置还包括设置在所述第一管路上的微差压变送器和加热装置,并且所述微差压变送器位于所述进气接口和所述加热装置之间,以用于检测第一管路内的气压,所述流量计、微差压变送器和加热装置分别与所述单片机连接;
所述触摸显示屏安装在所述上箱盖上,并且该触摸显示屏与所述单片机连接;
所述二合一天线安装在所述下箱体内,且与所述检测装置在同一个腔室;
所述单片机连接gps模块和无线数据传输模块,并且所述gps模块和无线数据传输模块分别与所述二合一天线上对应的接口连接。
优选地,所述下箱体的侧面还设置有外接电源接口。
优选地,还包括设置在所述上箱盖上且与所述单片机连接的环境温湿度传感器。
优选地,还包括与所述单片机连接的报警装置,所述报警装置安装在所述下箱体内,并包括浓度传感器和激光报警器,所述浓度传感器用于检测下箱体内部的气体浓度,所述激光报警器用于在下箱体内部的气体浓度超过设定值时报警。
优选地,所述第一管路上还设置有管路温度传感器,以用于测量第一管路内的气体温度,并且所述管路温度传感器位于所述加热装置和所述流量计之间。
优选地,所述下箱体上还设置有环境压力传感器。
优选地,所述单片机上安装有散热板。
优选地,所述下箱体的侧面设置有把手。
优选地,所述上箱盖上还设置有与所述单片机连接的usb接口。
优选地,还包括法兰盘,所述进气接口通过第一气管连接所述法兰盘,所述法兰盘上连接用于伸入深冷储运设备的深冷容器内部的第二气管,并且所述法兰盘上设置有用于连通该第一气管和第二气管的气流通道。
总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
1)本检测仪的外箱采用铝合金材料,结构强度高,具有防水防爆性能强的优点,对内部装置有很好的防护作用,天气变化时仍可正常检测,而且体积小、重量轻,便于携带。
2)本检测仪的检测装置可检测深冷储运设备的静态蒸发率,单片机可自动记录数据在实验完成后进行判定是否合格,而且检测数据可在触摸显示屏上直接观察。
3)本检测仪的单片机上连接有gps模块和无线数据传输模块,通过gps模块可实现检测仪的定位,通过无线数据传输模块可将数据上传到软件管理平台,对整个储运过程进行管控,便于工作人员的进行监测过程进行记录实现。
3)本检测仪通过法兰盘与被测的深冷储运设备连接,连接方便且安装简单,便于检测和观测数据。
附图说明
图1是本实用新型的上箱盖关闭后的立体示意图;
图2是本实用新型的上箱盖打开后的立体示意图;
图3~图6是本实用新型的上箱盖打开后的主视图、左视图、右视图和俯视图;
图7是本实用新型工作时的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1~图7所示,一种多功能静态蒸发率自动检测仪,包括外箱1、检测装置2、锂电池模块3、单片机4、触摸显示屏5和二合一天线6,其中:
所述外箱1包括上箱盖11和下箱体12,所述上箱盖11和所述下箱体12均采用铝合金制成,所述上箱盖11通过铰链铰接在所述下箱体12上,并且两者之间通过锁扣13进行锁定;外箱1采用铝合金材料,结构强度高,具有防水防爆性能强的优点,对内部装置有很好的防护作用,天气变化时仍可正常检测,而且体积小、重量轻,便于携带,而且采用锁扣13锁定,打开和关闭都比较方便。优选地,所述下箱体12的侧面设置有把手121,使得携带更加方便。此外,作为一种优选,在下箱体12的顶端面上还可以设置密封槽,密封槽内设置一圈密封胶条,用来密封上箱盖11和下箱体12,使外箱1具有更好的防水效果。
所述下箱体12通过多块隔板120分隔成三个腔室,这三个腔室内分别安装所述检测装置2、锂电池模块3和单片机4,所述锂电池模块3与所述检测装置2、单片机4和触摸显示屏5连接,锂电池模块3的容量要能够保证可以为检测仪供电三天以上。将下箱体12通过分隔成多个腔室,可以使得各腔室分别用于容纳不同的功能模块,功能划分明确,防止摆放杂乱,并且可以让检测装置2所在的腔室的容积大于其它腔室,防止影响检测装置2的正常摆放。此外,所述单片机4上安装有散热板,可以对单片机4进行散热,提高单片机4的工作可靠性。
所述检测装置2包括依次连接的进气接口21、第一管路22、流量计23、第二管路24和出气接口25,所述进气接口21和出气接口25分别设置在所述下箱体12的相对的两块侧壁上,所述检测装置2还包括设置在所述第一管路22上的微差压变送器26和加热装置27,并且所述微差压变送器26位于所述进气接口21和所述加热装置27之间,以用于检测第一管路22内的气压,所述流量计23、微差压变送器26和加热装置27分别与所述单片机4连接;
所述触摸显示屏5安装在所述上箱盖11上,并且该触摸显示屏5与所述单片机4连接;
所述二合一天线6安装在所述下箱体12内,且与所述检测装置2在同一个腔室;
所述单片机4连接gps模块和无线数据传输模块,并且所述gps模块和无线数据传输模块分别与所述二合一天线6上对应的接口连接。无线数据传输模块可以采用gprs网络模块或4g网络模块,可将数据上传到软件管理平台,对整个储运过程进行管控,便于工作人员的进行监测过程进行记录实现。
进一步,所述下箱体12的侧面还设置有外接电源接口7,可以通过外接电源来进行供电。
进一步,本检测仪还包括设置在所述上箱盖11上且与所述单片机4连接的环境温湿度传感器110,以及还包括与所述单片机4连接的报警装置28,所述报警装置28安装在所述下箱体12内,并包括浓度传感器和激光报警器,所述浓度传感器用于检测下箱体12内部的气体浓度,所述激光报警器用于在下箱体12内部的气体浓度超过设定值时报警。
进一步,所述第一管路22上还设置有管路温度传感器29,以用于测量第一管路22内的气体温度,并且所述管路温度传感器29位于所述加热装置27和所述流量计23之间。
本检测仪的加热装置27可以对流入流量计23前的第一管路22中的气体加热,管路温度传感器29和微差压变送器26可以对流入质量流量计23前的气体的温度和压力进行实时检测,从而可以通过控制加热装置27的加热来控制第一管路22中的气体的压力和温度,使进入流量计23的气体符合检测规范。
进一步,所述下箱体12上还设置有环境压力传感器,以检测环境压力和温度,明确检测仪所在的工作环境的情况。
进一步,所述上箱盖11上还设置有与所述单片机4连接的usb接口111,可以对数据进行导出。
进一步,本检测仪还包括法兰盘9,所述进气接口21通过第一气管91连接所述法兰盘9,所述法兰盘9上连接用于伸入深冷储运设备的深冷容器10内部的第二气管92,并且所述法兰盘9上设置有用于连通该第一气管91和第二气管92的气流通道。本检测仪的出气接口25连接第三气管93,使得本检测仪与深冷储运设备的连接方便可靠。
本检测仪集成数据采集和数据显示功能,其将多种测量传感器集中到可移动的外箱1中,可以在不用外接电源的情况下测量深冷液体介质所在深冷容器10的多种参数,触摸显示屏5可显示现场测量数据,单片机4采用嵌入式系统,自动记录数据并在实验完成后自动判定是否合格,同时,本检测仪可通过数据传输模块和二合一天线将检测数据上传到云服务器进行远程监控和控制。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,包括外箱、检测装置、锂电池模块、单片机、触摸显示屏和二合一天线,其中:
所述外箱包括上箱盖和下箱体,所述上箱盖和所述下箱体均采用铝合金制成,所述上箱盖通过铰链铰接在所述下箱体上,并且两者之间通过锁扣进行锁定;
所述下箱体通过多块隔板分隔成三个腔室,这三个腔室内分别安装所述检测装置、锂电池模块和单片机,所述锂电池模块与所述检测装置、单片机和触摸显示屏连接;
所述检测装置包括依次连接的进气接口、第一管路、流量计、第二管路和出气接口,所述进气接口和出气接口分别设置在所述下箱体的相对的两块侧壁上,所述检测装置还包括设置在所述第一管路上的微差压变送器和加热装置,并且所述微差压变送器位于所述进气接口和所述加热装置之间,以用于检测第一管路内的气压,所述流量计、微差压变送器和加热装置分别与所述单片机连接;
所述触摸显示屏安装在所述上箱盖上,并且该触摸显示屏与所述单片机连接;
所述二合一天线安装在所述下箱体内,且与所述检测装置在同一个腔室;
所述单片机连接gps模块和无线数据传输模块,并且所述gps模块和无线数据传输模块分别与所述二合一天线上对应的接口连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述下箱体的侧面还设置有外接电源接口。
3.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,还包括设置在所述上箱盖上且与所述单片机连接的环境温湿度传感器。
4.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,还包括与所述单片机连接的报警装置,所述报警装置安装在所述下箱体内,并包括浓度传感器和激光报警器,所述浓度传感器用于检测下箱体内部的气体浓度,所述激光报警器用于在下箱体内部的气体浓度超过设定值时报警。
5.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述第一管路上还设置有管路温度传感器,以用于测量第一管路内的气体温度,并且所述管路温度传感器位于所述加热装置和所述流量计之间。
6.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述下箱体上还设置有环境压力传感器。
7.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述单片机上安装有散热板。
8.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述下箱体的侧面设置有把手。
9.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,所述上箱盖上还设置有与所述单片机连接的usb接口。
10.根据权利要求1所述的一种多功能静态蒸发率自动检测仪,其特征在于,还包括法兰盘,所述进气接口通过第一气管连接所述法兰盘,所述法兰盘上连接用于伸入深冷储运设备的深冷容器内部的第二气管,并且所述法兰盘上设置有用于连通该第一气管和第二气管的气流通道。
技术总结