TW201346239A - 用於檢測流體洩露的裝置 - Google Patents

Abstract

本文中所揭示之標的係關於流體洩露檢測。更明確而言，標的係關於一種用於檢測附接至一電力變壓器裝置之一流體排放管(1)中的流體洩露之裝置。該裝置包含附接至該流體排放管(1)之底部的流體收集隔室(3)，且一流體液位開關(6)定位於該流體收集隔室(3)中以產生指示流體洩露之警報信號。

Description

用於檢測流體洩露的裝置

本文中所揭示之標的係關於流體洩露檢測。更明確而言，標的係關於用於檢測附接至電力變壓器裝置之流體排放管中的流體洩露之裝置。

在製程控制工業中，自動化之控制閥被廣泛用以控制工業製程中之製程流體質量流量及/或速度。在一些情況下，尤其在分批製程中，閥在其閉合時達成緊密關斷(tight shut-off)條件係必要的。片語「緊密關斷」指一閥位置，其中零或近零流體流經該閥。詳言之，在無流體流經該閥之情況下或在流體流量減小至流動流體具有可忽略影響之此級別之情況下，存在緊密關斷條件。

在需要緊密閥關斷條件之工業製程中，若閥未緊密關斷，則至分批配方中之所得材料洩露可毀掉該批次。若緊密關斷閥正在洩露有害或有毒之化學品，則洩露可呈現對工廠人員之危害。又，在工業製程中，在使用破裂盤之正常工作條件下所需的防漏條件之情況下，且歸因於部分破裂產生之油/流體洩露引起。

另外，洩露威脅環境、人類、設備及商業。其在當今之技術複雜環境中係不可避免的。人人都要與洩露做鬥爭且為之打算。其在未被迅速發現之情況下可為災難性的。其可造成大量損害且難以清除，甚至危險。然而，若迅速 地檢測到洩露，則及時警告可用以指示關鍵設備正開始出故障。早期之快速動作可防止服務之損害及中斷。

在現有方法中，使用溫度位準感測器及壓力位準感測器來進行流體洩露檢測。此等感測器包括於收集流體之腔室/槽中。此等類型之方法幫助檢測經由槽的流體之洩露。然而，此類型之方法不能用以檢測經由安置於工業製程之上游管與下游管之間的閉合閥發生之流體洩露。

在製程控制工業中正需要當緊密關斷閥洩露時檢測到之構件。本發明之具體實例提供此等及其他問題之解決方案且提供相比於先前技術之優點。

經由提供如描述中所描述之方法及系統來克服先前技術之缺點且提供額外優點。

本文中所揭示之標的藉由將一具有流體液位開關之裝置安裝在流體排放管之下以用於檢測經由閉合閥發生之流體洩露來解決現有技術之限制。

本文中所揭示之標的提供一用於檢測流體洩露之防操作錯誤裝置。

本標的中所揭示之系統缺少壓力感測器、溫度感測器或蒸汽感測器構件且經濟。另外，本文中所揭示之系統包括在操作期間所涉及之最小錯綜複雜性。

經由本發明中所提供之各種技術來實現額外特徵及優點。本發明之其他具體實例及態樣將在本文中詳細描述且 被視為所主張的揭示內容之部分。

在一非限制性例示性態樣中，揭示一種用於檢測經由安置於一流體排放管中之一閉合閥的流體洩露之裝置。該裝置包含附接至該流體排放管之底部、用於收集經由一閉合之流體排放閥洩露之流體的流體收集隔室。該流體收集隔室包含各位於頂部及底部部分處的至少一通孔，通孔之橫截面積與該流體排放管之橫截面積相同，其中包圍該流體收集隔室之底部部分之通孔的區域經組態以收集洩露之流體；且流體收集腔室之底部部分與一流體排出管連接。該流體排出管延伸穿過通孔直至預定高度，至流體收集腔室內。該裝置亦包括定位於該流體收集隔室之一預定位置處的至少一流體液位開關，該流體液位開關在於該隔室中收集到預定量之流體後觸發一警報以指示流體洩露。

前述概述僅為說明性的且無論如何不意欲為限制性的。除了上文所描述之說明性態樣及特徵之外，參看圖式及參考以下詳細描述，另外的態樣及特徵亦將變得顯而易見。

將在附加之申請專利範圍中陳述本發明之新穎特徵及特性。然而，將藉由參考結合隨附圖式閱讀時的說明性具體實例之以下詳細描述來最佳地理解本發明自身之具體實例以及較佳使用模式、其另外的目標及優點。僅以實例說明，現參看隨附圖式來描述一或多個具體實例，在該等隨 附圖式中，相同參考數字表示相同元件。

為了可更好地理解接著的本發明之詳細描述，前述內容已廣泛概括了本發明之特徵及技術優點。將在下文中描述形成本發明之申請專利範圍之主體的本發明之額外特徵及優點。熟習此項技術者應瞭解，所揭示之概念及特定態樣可易於用作用於修改或設計用於進行本發明之同樣目的之其他結構的基礎。熟習此項技術者亦應認識到，此等等效構造並未脫離如附加之申請專利範圍中所闡明的本發明之精神及範疇。將自結合隨附圖式考慮時之以下描述更好地理解據信為本發明之特性之新穎特徵(關於其組織及操作方法兩者)連同另外目標及優點。然而，應清楚地理解，諸圖中之每一者係僅出於說明及描述之目的而提供且並不意欲作為本發明之限制之界定。

圖1為展示流體洩露檢測裝置與流體排放管(1)之整合的例示性配置。至少一流體排放閥或破裂盤(2)經安置於流體排放管(1)內。自該圖很明顯，該流體洩露檢測裝置整合於流體排放管(1)之底部處。流體排放管(1)被分成兩個不同部分--上部流體排放管(1a)及下部流體排放管(1b)。上部流體排放管(1a)具有連接至流體儲存槽的一個末端。該上部流體排放管之另一末端連接至流體排放閥或破裂盤(2)之接收末端/入口埠。下部流體排放管(1b)具有連接至流體排放閥或破裂盤(2)之出口埠的一個末端。下部流體排放管(1b)之另一末端連接至流體收集隔室(3)之頂面部分。流體排放閥或破裂盤(2)安置於上 部流體排放管(1a)與下部流體排放管(1b)之間。上部流體排放管(1a)及下部流體排放管(1b)經使用扣件與排放閥或破裂盤(2)連接。扣件包括(但不限於)螺母及螺釘、鉚釘。在正常工業製程期間，流體排放閥或破裂盤(2)被打開以經由流體排放管(1)排出收集於槽中之流體。然而，存在流體傾向於經由閉合之流體排放閥或破裂盤(2)漏出之情形。當排放閥(2)閉合時，此流體洩露並非理想的動作。洩露可造成工業資源之損失且對工業設備產生損害。

圖2a及圖2b展示流體收集隔室(3)之詳細視圖。流體收集隔室(3)附接於排油管之底部處以在排放閥或破裂盤(2)閉合時收集洩露之流體。流體收集隔室(3)之形狀包括(但不限於)正方形、矩形、圓形及服務於該目的之任何其他形狀。收集於隔室(3)中之流體包括(但不限於)燃燒冷卻油、絕緣油、柴油、石油及水。連接收集隔室(3)之流體排放管(1)具有延長之分叉部分(7)。流體排放管(1)之延長之分叉部分(7)使用焊接、銅焊及冷鍛中之至少一者連接至流體收集隔室(3)。然而，可使用任何其他技術將流體排放管(1)連接至流體收集隔室(3)。隔室(3)具有各位於隔室(3)之底面及頂面處的至少一通孔(4)或過道。在隔室之頂面上的通孔連接至分叉部分(7)且在隔室(3)之底面處的通孔連接至流體排出管(5)。流體排放管(1)與在隔室(3)之底面及頂面處的通孔(4)之中心軸線相同。此係因為無論流體排放何時發生，加壓流體應經由通孔(4)直接流出至油收集坑而 不會在流體收集隔室(3)中溢出。然而，可能存在流體可由於提供於流體排放管(1)之底部處的延長之分叉部分(7)而進入至流體收集隔室(3)內的可能性。在該情況下，必須包括必要的機構以排出收集於流體收集隔室(3)中之流體。

另外，流體收集隔室(3)具備流體收集區域(8)。此區域提供於流體收集隔室(3)之底部處。該流體收集區域為一包圍在流體收集隔室(3)之底面處的通孔(4)之區域。此區域用以收集來自流體排放閥或破裂盤(2)的洩露之流體。已觀察到，存在經由閉合之流體排放閥或破裂盤(2)之流體洩露的可能性。由於洩露之流體具有相對易疏忽之壓力，因此其在流體排放管(1)之側壁上流動。當洩露之流體到達流體排放管(1)之底面時，洩露之流體繼續在流體排放管(1)之延長之分叉部分(7)之側壁上流動，而非經由通孔(4)自流體收集隔室(3)直接滴下。此將使洩露之油被收集於流體收集隔室(3)之流體收集區域(8)處。流體排出管(5)連接至流體收集隔室(3)之底部部分。在一例示性具體實例中，流體排出管(5)延伸穿過通孔(4)直至預定高度，至流體收集隔室(3)內。此使所收集之洩露之流體保留在該流體收集區域中，此係因為油排出管之延長部分充當一用以保護所收集之洩露之流體免於經由收集隔室(3)之底面上的通孔(4)逸出之側壁。然而，顯然，熟習此項技術者可想出將洩露之流體保持在收集區域中之各種方式。

流體收集隔室(3)進一步具備至少一流體液位開關(6)。流體液位開關(6)定位於流體收集隔室(3)之預定位置處。在本發明中，流體液位開關(6)定位於流體收集隔室(3)之底部部分之角落處。在流體收集隔室(3)處進行所需配置以將流體液位開關(6)固定在隔室(3)中。另外，在流體收集隔室(3)之側面中之一者處製作具預定尺寸及形狀之切口。切口之形狀可變化，該形狀包括(但不限於)正方形、矩形、圓形、卵形及服務於該目的之任何其他形狀。切口之尺寸應使得其應允許操作者或維護人員之手容易、無任何困難地伸出觸到流體液位開關(6)。又，其亦提供一供應物以窺視隔室(3)。另外，製作包圍切口(8)部分之預定數目個鎖定孔。具有相同數目個鎖定孔之鎖定板(9)附接至流體收集隔室(3)以便隱藏切口(8)。此係因為當經由流體排放管(1)排放流體時，流體不應經由切口(8)溢出。因此，為了避免流體之溢出及流體之損失，提供鎖定板(9)。鎖定孔之數目自2變化至10。

如先前技術中所解釋，存在流體可能經由閉合之流體排放閥或破裂盤(2)洩露的可能性。洩露之流體被收集於流體收集隔室(3)中。流體液位開關(6)感測在流體收集隔室(3)中的流體之存在。基於洩露之流體之量，流體液位開關(6)可使流體液位開關(6)之浮球隨著液體液位而上升或下降。浮球內部的磁體之磁力將使一簧片開關操作。當浮球移動離開該簧片開關時，該簧片開關將斷開， 且若浮球移動靠近該簧片開關，則該簧片開關接通。在於該流體收集區域中收集到預定量之洩露流體後，該流體液位開關將接通簧片開關。一旦該簧片開關被接通，其即觸發一警報以指示經由閉合之流體排放閥或破裂盤(2)之可能洩露。該警報之類型包括(但不限於)視覺、音訊及其組合。可在系統中組態服務對操作者警報或用信號表示之目的之任一類型之警報。

除上之外，流體排放插塞(10)亦提供於流體收集隔室(3)中以排出收集在流體收集區域(8)中之流體。流體在流體收集區域(8)中之收集可在流體排放或者洩露之流體之操作期間。可提供一機構以在流體排放閥或破裂盤(2)為了排放流體而打開時切斷用以指示流體洩露之警報。

此書面描述使用實例來揭示本發明(包括最佳模式)且亦用以使任何熟習此項技術者能夠實踐本發明(包括製造及使用任何裝置或系統及執行任何併入之方法)。本發明之可取得專利之範疇由申請專利範圍界定，且可包括熟習此項技術者想到之其他實例。若此等其他實例具有與申請專利範圍之文字語言無不同之結構要素，或若此等其他實例包括具有與申請專利範圍之文字語言的非實質差別之等效結構要素，則此等其他實例意欲在申請專利範圍之範疇內。

關於本文中實質上任何複數及/或單數術語之使用，熟習此項技術者可將複數轉換為單數及/或將單數轉換為複數 以適合於上下文及/或應用。為清楚起見，在本文中可明確地闡明各種單數/複數排列。

雖然本文中已揭示了各種態樣及具體實例，但其他態樣及具體實例對熟習此項技術者而言將為顯而易見的。本文中所揭示之各種態樣及具體實例係為了說明之目的且並不意欲為限制性，其中真實範疇及精神由以下申請專利範圍來指示。

1‧‧‧流體排放管

1a‧‧‧上部流體排放管

1b‧‧‧下部流體排放管

2‧‧‧流體排放閥/破裂盤

3‧‧‧流體收集隔室

4‧‧‧通孔

5‧‧‧流體排出管

6‧‧‧流體液位開關

7‧‧‧延長之分叉部分

8‧‧‧流體收集區域/切口

9‧‧‧鎖定板

10‧‧‧流體排放插塞

圖1說明用以檢測工業製程之流體排放管中之流體洩露的裝置之例示性配置。

圖2a及圖2b展示用以檢測經由閉合閥之流體洩露的裝置之例示性圖。

諸圖僅出於說明之目的而描繪本發明之具體實例。熟習此項技術者將容易自描述認識到，在不脫離本文中所描述的本發明之原理之情況下，可使用本文中所說明之結構及方法之替代具體實例。

1b‧‧‧下部流體排放管

4‧‧‧通孔

5‧‧‧流體排出管

6‧‧‧流體液位開關

7‧‧‧延長之分叉部分

8‧‧‧流體收集區域/切口

10‧‧‧流體排放插塞

Claims (9)

1. 一種用於檢測經由安置於一流體排放管(1)中之一閉合閥或破裂盤的流體洩露之裝置，該裝置包含：流體收集隔室(3)，其附接至該流體排放管(1)之底部，用於收集經由一閉合之流體排放閥或破裂盤(2)洩露之流體，該流體收集隔室(3)包含各位於頂面及底面處之至少一通孔(4)，其中包圍該流體收集隔室(3)之該底面之該通孔(4)的區域經組態以作為流體收集區域(8)以收集該洩露之流體；及該流體收集隔室(3)之底面與延伸穿過該通孔(4)直至預定高度至該流體收集隔室(3)內之一流體排出管(5)連接；至少一流體液位開關(6)，其定位於該流體收集隔室(3)內部之一預定位置處，以在於該流體收集區域(8)中收集到預定量之流體後觸發一警報以指示流體洩露。
2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該流體排放管(1)之該底部在該流體收集隔室(3)之頂面處具有一連接至一通孔(4)的延長之分叉部分(7)，以用通道將該洩露之流體引導至該流體收集隔室(3)之該流體收集區域(8)內。
3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中一切口經製作於該流體收集隔室(3)之至少一側面上。
4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中預定數目個具預定形狀及尺寸之鎖定孔提供於該切口之周圍部分上。
5. 如申請專利範圍第1項及第4項之裝置，其進一步包含至少一鎖定板(9)，該鎖定板(9)具有預定數目個鎖定孔，借助於提供於該鎖定板(9)及該切口之該周圍部分兩者上的鎖定孔，使用扣件將鎖定孔附接至流體收集隔室(3)之切口側。
6. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該流體收集隔室(3)具備至少一排放插塞(10)，以排放收集於該流體收集隔室(3)之該底部部分中之流體。
7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該警報之類型係選自音訊及視覺中之至少一者。
8. 一種變壓器爆炸控制系統，其包含如申請專利範圍第1項之裝置。
9. 一種變壓器，其包含如申請專利範圍第8項之用於檢測經由安置於排油管中之該閉合閥的油洩露之變壓器爆炸控制系統。