JP7222072B2 - プロセス容器断熱材モニタリング - Google Patents
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Description
102 プロセス材料
104 プロセス容器
106 断熱材
110 プロセス容器断熱材モニタリングシステム
112 状態センサ
114 コントローラ
116 断熱区画
118 状態出力
Claims (19)
- プロセス材料を入れるプロセス容器の断熱区画をモニタリングするための工業プロセス容器断熱材モニタリングシステムであって、前記システムは、
温度、湿度、水分レベルおよび化学組成からなる、前記断熱区画またはその内部の少なくとも1つの環境状態を検知するように構成されている1つまたは複数の状態センサであって、前記1つまたは複数の状態センサのそれぞれは対応する検知状態を示す状態出力を生成するように構成されている、1つまたは複数の状態センサと、
前記断熱区画の断熱材の熱抵抗を前記断熱区画に関する区画状態として前記状態出力に基づいて検出し、前記少なくとも1つの検出された区画状態に関する状態情報を生成するように構成されているコントローラと、
を備えるシステム。 - 前記システムは、前記状態出力を受信し、前記状態出力に基づく区画情報を外部制御ユニットに送信するように構成されているトランスミッタを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の状態センサは、前記プロセス容器の外部と前記断熱材との間の境界面、前記断熱材内、および前記断熱材の外面への装着からなる群から選択される場所に、1つまたは複数の温度センサを含み、前記1つまたは複数の温度センサはそれぞれ、前記対応する検知温度を示す温度出力を生成するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の温度センサは、前記プロセス容器の長手軸に沿って互いにずれている複数の温度センサを備える、請求項3に記載のシステム。
- 前記コントローラは、前記複数の温度センサの温度出力によって示される温度の平均に基づいて、前記少なくとも1つの区画状態を検出する、請求項4に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の温度センサは前記プロセス容器と前記断熱材との間の境界面に少なくとも1つの境界面温度センサを含み、前記少なくとも1つの境界面温度センサは前記境界面の温度を示す境界面温度出力を生成するように構成されており、
前記コントローラは前記境界面温度出力に基づいて前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されている、請求項3に記載のシステム。 - 前記システムは前記プロセス容器に入れられているプロセス材料の温度を示すプロセス温度出力を生成するように構成されているプロセス温度センサを含み、
前記コントローラは前記プロセス温度出力に基づいて前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されている、請求項6に記載のシステム。 - 前記コントローラは、閾値と、前記プロセス材料と前記境界面との温度差の比較に基づいて、前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されている、請求項7に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の温度センサは、前記プロセス容器と前記断熱材との境界面から前記断熱材の外面まで延びている軸に沿って互いにずれている少なくとも2つの温度センサを含む、請求項3に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の温度センサはそれぞれ、抵抗温度検出器、負温度係数サーミスタ、熱電対、および半導体ベースの温度センサからなる群から選択される、請求項3に記載のシステム。
- 前記1つまたは複数の状態センサは、無線周波励振器および少なくとも1つの弾性表面波センサを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記システムは、前記断熱材の外側の雰囲気温度を示す雰囲気温度出力を生成するように構成されている雰囲気温度センサを備え、
前記コントローラは前記雰囲気温度出力に基づいて前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されている、請求項3に記載のシステム。 - 前記1つまたは複数の状態センサは、水分レベルを検知し、前記水分レベルを示す水分出力を生成するように構成されている水分センサを含み、
前記コントローラは前記水分出力に基づいて前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されており、
前記少なくとも1つの区画状態は前記断熱材への水分の侵入を含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記水分センサは前記断熱材に装着されている水分検出ケーブルを含む、請求項13に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの境界面温度センサは前記プロセス容器の長手軸に沿って互いにずれている複数の境界面温度センサを含み、
前記1つまたは複数の温度センサは、前記断熱材の外面に装着され、前記長手軸に沿って互いにずれて、前記断熱材の前記外面の温度を示す外部温度出力を生成するように構成されている複数の外部温度センサを含み、
前記システムは、前記断熱材に装着されて、水分レベルを検知し、前記水分レベルを示す水分出力を生成するように構成されている水分センサを含み、
前記コントローラは前記境界面温度出力、前記外部温度出力および前記水分出力に基づいて、前記少なくとも1つの区画状態を検出するように構成されており、
前記少なくとも1つの区画状態は、水分侵入状態を含む、請求項6に記載のシステム。 - プロセス材料を入れるプロセス容器の断熱区画をモニタリングするための工業プロセス容器断熱材モニタリング機器であって、
断熱材の区画と、
前記断熱材に装着されて、温度、湿度、水分レベルおよび化学組成からなる、前記断熱材の区画またはその内部で少なくとも1つの環境状態を検知するように構成されている複数の状態センサであって、前記複数の状態センサのそれぞれは対応する検知状態を示す状態出力を生成するように構成されている、複数の状態センサと、を備え、
前記複数の状態センサは、前記断熱材の区画の内部に装着されている1つまたは複数の温度センサを含み、前記1つまたは複数の温度センサはそれぞれ対応する検知温度を示す温度出力を生成するように構成される一方、
前記複数の状態センサを使用して、前記対応する検知状態をそれぞれ示す状態出力を生成し、前記状態出力に基づいて、前記区画の断熱材の熱抵抗を前記断熱材の区画および前記プロセス容器に関する少なくとも1つの区画状態として検出し、前記少なくとも1つの検出された区画状態に関する状態情報を生成する工業プロセス容器断熱材モニタリング機器。 - 前記1つまたは複数の温度センサは、前記断熱材の内面に装着された複数の温度センサ、および前記断熱材の外面に装着された複数の温度センサを備える、請求項16に記載の機器。
- 前記複数の状態センサは、水分レベルを検知し、前記検知された水分レベルを示す水分出力を生成するように構成されている水分センサを含む、請求項17に記載の機器。
- 断熱されたプロセス容器をモニタリングする方法であって、
前記プロセス容器に装着されている断熱材の区画と、
前記断熱材に装着されて、温度、湿度、水分レベルおよび化学組成からなる、前記断熱材の区画またはその内部の少なくとも1つの環境状態を検知するように構成されている複数の状態センサであって、前記複数の状態センサのそれぞれは対応する検知状態を示す状態出力を生成するように構成されている、複数の状態センサと、
を備える工業プロセス断熱材モニタリング機器を提供するステップと、
前記複数の状態センサを使用して、前記対応する検知状態をそれぞれ示す状態出力を生成するステップと、
コントローラを使用して、前記状態出力に基づいて、前記区画の断熱材の熱抵抗を前記断熱材の区画および前記プロセス容器に関する少なくとも1つの区画状態として検出するステップと、
前記コントローラを使用して、前記少なくとも1つの検出された区画状態に関する状態情報を生成するステップと、
を含む、方法。
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