液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置及方法
【專利摘要】本發明提供液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置及利用其的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法。所述測量裝置包括:平板形狀的浮墊結合體,其在液化天然氣運輸船貨物集裝箱所收容的液化天然氣的表面,隨液化天然氣的流動一起漂浮;以及光學加速度傳感器,其安裝在所述浮墊結合體的一個以上的位置,并且利用光學傳感技術,測量所述浮墊結合體漂浮時的加速度。根據本發明,可多角度地測量液化天然氣運輸船貨物集裝箱內液化天然氣的晃蕩導致的流動特性和由此引發的施加于貨物集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析,從而能夠準確掌握液化天然氣的晃蕩現象所產生的問題,并以此為基礎,做出更完善的貨物集裝箱設計,對其進行更好地維護和維修。
【專利說明】液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置及方法,本發明的適用領域可包括海陸集散中心的貨物集裝箱以及更廣的范圍。
技術背景
[0002]液化天然氣(liquified natural gas, LNG)(以下簡稱“LNG”)是從天然氣田采取天然氣,再將其制成液化的天然氣。其主成分是沼氣(methane),在這點上有別于液化石油氣(liquified petroleum gas, LPG)。對LNG施加壓力使其液化,則能將其體積壓縮成原來體積的1/600,沼氣的沸點為_162°C,所以可通過冷卻或壓縮的方式使其液化,用隔熱的專用集裝箱運送。LNG作為一種無色、透明的液體,無污染,熱量高,是一種非常優良的燃料,主要被用作城市煤氣。
[0003]此外,為了運輸LNG而制造的船舶被稱為液化天然氣運輸船(liquified naturalgas carrier, LNGC)(以下簡稱“LNG船”)。LNG船包括隔熱專用集裝箱(以下簡稱為“LNG集裝箱”),所述集裝箱用于收納LNG。
[0004]如圖1所示,LNG船的LNG集裝箱在金屬制造的船外壁15內構成LNG集裝箱外壁50,所述LNG集裝箱外壁50由抗低溫的金屬所制成,并且內部形成二次隔熱區域70和一次隔熱區域60兩個隔熱區域,所述二次隔熱區域70由LNG集裝箱外壁50和二次隔熱膜30形成,所述一次隔熱區域60由二次隔熱膜30和一次隔熱膜20形成,并且每個隔熱區域包括隔熱材料40。
[0005]一次隔熱膜20形成LNG集裝箱的內部空間,并且由于和超低溫的LNG直接接觸,一次隔熱膜20 —旦發生泄漏,則LNG會滲透到一次隔熱區域60,從而會有爆炸的可能性,對LNG船造成危險。在此,隔熱膜(membrane)是由不銹鋼(stainless)、因瓦合金(invar, —種以鐵和鎳為主材料,熱膨脹系數極低的合金)等制成,是厚度在0.7毫米至3毫米以下的薄板,將薄板按照一定尺寸組裝并焊接,從而制造完成。隔熱材料40是將玻璃纖維、珍珠巖(Perlite)、聚氨酯泡沫(urethan foam)等制造成一定尺寸并組裝,并且起到如下作用:對LNG集裝箱外壁50和二次隔熱膜30、二次隔熱膜30和一次隔熱膜20之間進行隔熱。
[0006]LNG船的LNG集裝箱對通過高壓壓縮從而液化的零下162°C的超低溫LNG進行儲藏、運輸,并且由于儲藏運輸的特性,一直承受壓縮、膨脹等結構性壓力,所述壓力來自于LNG的儲藏和裝卸所產生的壓力變化。并且LNG船在浩瀚的大海上航行,運輸LNG的過程中,同時做著滾(roll),俯仰(pitch),偏航(yaw)等六個自由度運動,因此如圖2所示,根據LNG集裝箱內的液體運動而發生晃蕩(sloshing),從而持續對LNG集裝箱的構造物,即隔熱膜造成沖擊,并使其老化。因此如果由于一次、二次隔熱膜20、30的焊接缺口或物理因素造成隔熱膜受損,則不能維持隔熱膜內部真空高壓的狀態,從而將會引發隔熱效果降低和LNG泄漏。
[0007]由于隔熱膜的泄漏造成的隔熱性能降低,會提高儲藏中的LNG的氣化壓力。如果氣化壓力高于LNG集裝箱的設定壓力,則LNG就會泄漏至外部,從而產生如下問題:必須降低LNG集裝箱的壓力。這也意味著儲藏的LNG會有所消耗。LNG船在運輸中,如果氣化的LNG由于超壓而泄漏至外部,從而造成消耗,則會造成巨額損失(大約金額為數十億)。另夕卜,如果由于一次隔熱膜受損發生泄漏,則氣化的LNG會流入一次隔熱材料40,從而有發生爆炸的可能,所以非常危險。因此準確測量LNG集裝箱內LNG的晃蕩現象,制定相應的設計方案和維修、維護方案十分必要。
【發明內容】
[0008]本發明是用于解決所述問題而提出的,其目的在于提供一種裝置及方法,所述裝置及方法通過在LNG集裝箱內部安裝光學傳感器(optical sensor)和包括光學傳感器的浮墊(floating mat),從而可多角度地測量LNG晃蕩導致的流動特性和由此引發的施加于LNG集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析。
[0009]為了實現所述目的,本發明提供液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其包括:
[0010]平板形狀的浮墊結合體,其在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內所收容的液化天然氣表面,隨液化天然氣的流動而一起漂浮;
[0011]光學加速度傳感器,其安裝在所述浮墊結合體的一個以上的位置,并且利用光學傳感器技術測量所述浮墊結合體漂浮時所產生的加速度。
[0012]此外,本發明提供液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,作為使用所述液化天然氣運輸船的貨物集裝箱內晃蕩現象測量裝置的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其包括如下步驟:
[0013]第一步驟,所述浮墊結合體在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內所收容的液化天然氣的表面,隨液化天然氣的流動而一起漂浮;
[0014]第二步驟,所述光學加速度傳感器利用光學傳感技術,測量所述浮墊結合體漂浮時產生的加速度。
[0015]根據本發明,多方面地測量LNG船LNG集裝箱內的LNG的晃蕩所導致的流動特性和由此引發的施加于LNG集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析,從而能夠準確掌握由于LNG的晃蕩對LNG集裝箱所產生的問題,并以此為基礎,執行更完善的LNG集裝箱設計,并對其進行更好地維護和維修。
[0016]此外,根據本發明的浮墊結合體增強了 LNG集裝箱內LNG的液化面和氣化面之間的隔熱和密度分布阻隔效果,從而將LNG的氣化現象進行最小化。不僅如此,根據本發明的浮墊結合體起到減震器(damper)的作用,從而抑制了因晃蕩現象產生的LNG的動能增加,并對LNG的氣化現象達進行最小化,與此同時對施加于LNG集裝箱內壁的沖撞和沖擊進行最小化。因此由于LNG的氣化而遭成的LNG集裝箱內壓力增高的現象也進行最小化,所以為了航行安全,對不得不釋放到大氣中的氣化的LNG量進行最小化。毫無疑問,這對防止大氣污染,十分有利。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1表示LNG船所運載的LNG集裝箱及其隔熱區域的構造。
[0018]圖2表示由于LNG集裝箱內的液體流動產生的晃蕩現象。
[0019]圖3表示根據本發明的實施例的浮墊(floating mat)個體的形狀。
[0020]圖4表示根據本發明的實施例的浮墊結合體的平面形狀。
[0021]圖5表示根據本發明的實施例的浮墊結合體的側面形狀。
[0022]圖6表示根據本發明的實施例的液化天然氣運輸船的貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置的虛擬圖。
[0023]圖7表示根據本發明的實施例的浮墊個體的結合方式。
[0024]圖8表示根據本發明的實施例的浮墊結合體的形狀變化圖。
[0025]標號說明
[0026]1:浮墊結合體2:浮墊個體
[0027]3:浮墊個體內部的密閉空間。
[0028]4:光學加速度傳感器5:光學應變傳感器
[0029]6:光纖維 7:LNG
[0030]8:LNG集裝箱內壁9:數據分析裝置
[0031]15:LNG船外壁20:—次隔熱膜
[0032]30: 二次隔熱膜40:隔熱材料
[0033]50:LNG集裝箱外壁60:—次隔熱區域
[0034]70:二次隔熱區域
【具體實施方式】
[0035]以下,將參照附圖,對本發明進行詳細的說明。首先,對各個附圖中的構成要素標注了參考標號,并在不同的附圖中,對于相同的構成要素,盡量使用相同的標號。為了突出本發明的主旨,對于大多數人普遍了解的結構和功能,在本發明的說明中并未對其做詳細闡述。
[0036]液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置
[0037]本發明的目的在于提供一種裝置,其在LNG集裝箱內部安裝光學傳感器(opticalsensor),從而多角度地測量LNG晃蕩(sloshing)導致的流動特性和由此引發的施加于LNG集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析,為達成所述目的的本發明包括浮墊(floating mat)結合體I和光學加速度傳感器4。
[0038]本發明的基本技術思想并不僅限于通過外部的視覺觀察對LNG集裝箱內的晃蕩現象進行掌握,或對其進行推測分析,而是直接和LNG集裝箱內部的LNG成為一體,一起晃動且體驗晃蕩現象,并對其進行直接測量。為了實現所述本發明的技術思想,本發明采用了浮墊(floating mat)結合體I。
[0039]如圖6所示,浮墊結合體I是一種平板形狀的構造物,其在LNG船的LNG集裝箱內所收容的LNG 7的表面,隨LNG 7流動而一起漂浮。因此當LNG 7靜止時,浮墊結合體I會在LNG 7的表面保持靜止狀態或者以非常緩慢的速度移動,但當晃蕩現象產生,從而LNG 7晃動時,由此浮墊結合體I也在LNG 7的表面從漂浮狀態轉變為快速移動,甚至有時候會撞擊LNG集裝箱內壁8或彈出。換句話說,浮墊結合體I具有與LNG 7的流體運動相同的運動情況。因此在本發明中,LNG 7的晃動現象可通過測量漂浮結合體I當時的移動數據來相同地進行測量。
[0040]根據本發明的實例,浮墊結合體I既可以是單個的個體浮墊,也可如圖3所示,更為優選地將多個尺寸較小的浮墊個體2進行結合,從而形成一個尺寸較大的浮墊結合體I。因為一次性做成一個與LNG集裝箱內部面積相應的大尺寸浮墊結合體1,其制作工藝上可能比較困難,然而也是因為通過將所述小尺寸的浮墊結合體2進行相互結合的過程,可以較容易地獲得具有適宜的尺寸或形狀的浮墊結合體I。
[0041]優選地,所述的浮墊個體2具有各個面都可以相互連接的多面體的形狀。圖3根據本發明的實例,從而浮墊個體2呈現為六面體或正六面體形狀,所屬形狀為浮墊個體2可具有的各種多面體形狀的一種。并且圖4和圖5呈現了具有所述六面體或正六面體形狀的浮墊個體2的各個面依次連接,從而形成一個平板形狀的浮墊結合體I的樣子(平面與側面)。
[0042]如圖7所示,所述情況下,優選地浮墊結合體2的連接面a并不完全貼合固定,而是相互結合,以便受到外力沖擊時可斷開(所述情況下,浮墊個體2可以通過例如繩子形式的連接工具b進行相互結合)。由此,如圖8所示,當LNG集裝箱內部裝滿LNG 7時,優選地對碰到LNG集裝箱頂部的大尺寸板形狀的浮墊結合體I折起并受損的現象進行阻止。而LNG 7再次回落時,浮墊結合體I會恢復原狀。
[0043]此外,浮墊個體2應由可在LNG 7內漂浮的材料形成,優選地可以由承受外力時,可發生變形的軟性材料形成。這是為了浮墊個體2結合形成的浮墊結合體1,隨LNG 7表面的流動可以一起發生應變,從而正確測量晃蕩現象發生時LNG 7表面的流動形態,同時漂浮的浮墊結合體I撞擊LNG集裝箱內壁8時,能夠避免對LNG集裝箱內壁8造成損害。此外如圖3所示,優選地浮墊個體2內部另外具有密閉的空間3,由此,在密閉空間3的作用下,可易于浮墊個體2和浮墊結合體I漂浮在LNG 7內。
[0044]本發明并未對浮墊結合體I的形狀做特別的限定,但優選地,浮墊結合體I具有正多邊形或圓形的平板形狀。因為有利于下述光學加速度傳感器4在浮墊結合體I中均等的配置,而且漂浮在LNG集裝箱內的浮墊結合體I的移動和應變不會偏移至特別的方向,有利于對其均等地收容和準確的測量。在圖4的實施例中可以看到看具有正四邊形形狀的浮墊結合體I。
[0045]光學加速度傳感器(optical accelerat1n sensor) 4安裝在浮墊結合體I的一個以上的位置上,并且利用光學傳感器技術對浮墊結合體I漂浮時產生的加速度進行測量。傳感器發出特定波長的光后,光學傳感器通過光電二極管(photod1de)等元件感知被阻斷(對射型)或反射(反射型)的光的量和位置,所述光學傳感器的優點在于:由于是非接觸式傳感,產品壽命長,并且反應速度快,從而可適合高速生產線;并且用光纖維時,則可以感知狹小的空間和微小的物體;使用光學透鏡(lens),從而可測量較遠的距離。如上所述,光學傳感器不僅可以適用于多種應用(applicat1n),與功能相比,其經濟優勢也算一大優點。
[0046]如圖5所示,光學加速度傳感器4安裝在浮墊結合體I的狀態下,如圖6所示,由于所述傳感器是和浮墊結合體I 一起移動的,因此在本發明中光學加速度傳感器4測量的加速度雖是直接根據浮墊結合體I移動和應變的加速度,而最終作為根據LNG 7表面的流動的加速度。在這種情況下,為了提高光學加速度傳感器4測量的準確性和可信度,如圖5所示,在浮墊結合體I上以均一的間隔安裝,更為優選地安裝為放射形狀。由此漂浮在LNG集裝箱內的浮墊結合體I的移動和應變不會偏移至特別的方向,有利于對其均等地收容和測量。并且如圖4所示,所述多個光學加速度傳感器4可通過光纖維連接。
[0047]如上所述,本發明采用了浮墊結合體1,如實反映了 LNG集裝箱內LNG 7的晃蕩現象所產生的流動現象并對其建模,并且光學加速度傳感器4對根據所述浮墊結合體I的移動或應變的加速度進行測量,從而得到直接準確測量出根據LNG 7表面的流動的加速度的效果。但本發明的目的并不限于此,本發明的目的還在于,進一步包括一種裝置,所述裝置可以計算多方面的結果值,所述結果值通過光學加速度傳感器4測量出的加速度數據,能夠掌握更具體更貼近現實的LNG 7晃蕩現象,從而實現更加完美的本發明的技術思想,為了實現這一目的,本發明進一步包括數據分析裝置9。
[0048]在本發明中,數據分析裝置9是一種計算機裝置,其包括:數據輸出輸入功能、演算功能及處理功能。所述數據分析裝置9在LNG船的LNG集裝箱外部與光學加速度傳感器4進行信息交流的同時,接收光學加速度傳感器4發出的數據,并由此計算出相應的結果值。所述情況下,數據分析裝置9從光學加速度傳感器4接收的數據,即從加速度值計算出的結果值有如下幾種。
[0049]首先,數據分析裝置9從光學加速度傳感器4接收的加速度數據,算出浮墊結合體I的漂浮速度和距離。所述浮墊結合體I的漂浮速度和距離相當于晃蕩現象發生時,LNG集裝箱內特定位置存在的LNG 7液體流移動的速度和距離。
[0050]其次,數據分析裝置9從光學加速度傳感器4接收的加速度數據,算出浮墊結合體I對液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁施加的力。所述浮墊結合體I對液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁所施的力相當于晃蕩現象發生時,LNG集裝箱內特定位置存在的LNG 7液體流對液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁所施的力。
[0051 ] 再次,數據分析裝置9從光學加速度傳感器4接收的加速度數據,算出浮墊結合體I的應變。所述浮墊結合體I的應變相當于晃蕩現象發生時,LNG集裝箱內特定位置存在的LNG 7液體流因流動所產生的表面形狀變化。
[0052]由此,本發明通過采用浮墊結合體1、光學加速度傳感器4和數據分析裝置9,完美地實現了本發明的技術思想。但是本發明的測量對象從LNG 7本身拓展到LNG集裝箱內壁8,所以本發明的目的在于實現一種技術,所述技術能夠更全面地掌握LNG集裝箱內晃蕩現象,為了實現這一目的,本發明進一步包括光學應變傳感器5。
[0053]如圖6所示,光學應變傳感器(optical strain sensor) 5安裝在LNG船集裝箱內壁8的一個以上的位置上,當LNG 7流動(晃蕩)時,利用光學傳感技術,測量撞擊LNG集裝箱內壁8所產生的LNG集裝箱內壁8的應變(strain)。在這種情況下,為提高光學應變傳感器5測量的準確性和有效性,以均一的間隔,優選地如圖6所示,在LNG集裝箱內壁8的頂部和側面上部集中安裝。因為當發生晃蕩時,受到撞擊的地方主要集中在LNG集裝箱內壁8的頂部和側面上部。此時所述多個光學應變傳感器5可通過光纖維相互連接。此外,數據分析裝置9也可以和所述光學應變傳感器5進行信息交流,同時接收光學加速度傳感器4傳來的數據,并由此算出規定的結果值。
[0054]同時,根據本發明的實施例,通過在LNG集裝箱的底部安裝光學壓力傳感器(optical pressure sensor),測量LNG集裝箱內LNG 7的水位(level),從而可確保豐富的數據,所述數據可更全面地掌握晃蕩現象。所述情況下,光學壓力傳感器安裝在LNG集裝箱底部的一個以上的位置,并利用光學傳感技術,測量LNG 7的水位(level)。根據LNG集裝箱內LNG 7的量的變化,光學壓力傳感器測量的壓力值也會發生變化,并計算所述壓力值和LNG集裝箱的體積,則可算出LNG集裝箱內LNG 7的水位(level)。
[0055]液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法
[0056]本發明還提供測量液化天然氣運輸船內貨物集裝箱內晃蕩現象的方法,所述方法利用所述液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,將實現本發明的情況進行如下分步驟具體說明。所述情況下與所述說明重復的部分,本說明將不再贅述。
[0057]第一步驟,浮墊結合體I在LNG船的LNG集裝箱內所收容的LNG 7的表面,隨LNG7的流動而一起漂浮。
[0058]第二步驟,光學加速度傳感器4利用光學傳感技術,測量浮墊結合體I漂浮時產生的加速度。與此同時,光學應變傳感器5利用光學傳感技術,測量LNG 7流動(晃蕩)時,撞擊LNG集裝箱內壁8所引發的LNG集裝箱內壁8的應變。
[0059]第三步驟,數據分析裝置9在LNG船的LNG集裝箱的外部,與光學加速度傳感器4和光學應變傳感器5進行信息交流的同時,接收從光學加速度傳感器4和光學應變傳感器5傳來的數據后,并由此算出相應的結果值。在所述情況下,數據分析裝置9還可以算出浮墊結合體I漂浮的速度及距離、浮墊結合體I對液化天然氣運輸船的貨物集裝箱內壁所施加的力、浮墊結合體I的應變等。
[0060]如上所述,根據本發明,多角度地測量LNG船的LNG集裝箱內的LNG晃蕩導致的流動特性和由此引發的施加于LNG集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析,從而能夠準確掌握由于LNG的晃蕩對LNG集裝箱所產生的問題,并以此為基礎,做出更完善的LNG集裝箱設計,對其進行更好地維護和維修。
[0061]上述說明僅為對本發明的技術思想的舉例說明。在不超出本發明基本特性的范圍內,具有本發明所屬【技術領域】基本知識的人可對本
【發明內容】
進行多種修正、變更和置換。因此本發明中的實施例和附圖是為了對本發明的技術思想的進行說明,而非限定。這些實施例和附圖也不會限定本發明技術思想的范圍。本發明的保護范圍應依據下面的權利要求做出解釋,與本發明的保護范圍處于同等位置內的所有技術思想都被視為包含在本發明的權利范圍內。
[0062]工業實用性
[0063]根據本發明,多角度地測量LNG船的LNG集裝箱內的LNG晃蕩導致的流動特性和由此引發的施加于LNG集裝箱內壁的沖擊和應變,并對其進行有效地分析,從而能夠準確掌握由于LNG的晃蕩對LNG集裝箱所產生的問題,并以此為基礎,做出更完善的LNG集裝箱設計,對其進行更好地維護和維修。所述本發明可廣泛運用到造船及造船器材其他控制測量領域中,是一項可以實現使用價值和經濟價值的技術。
【權利要求】
1.一種液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于,包括: 平板形狀的浮墊結合體,其在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內所收容的液化天然氣的表面,隨液化天然氣的流動而一起漂浮;以及 光學加速度傳感器,其安裝在所述浮墊結合體的一個以上的位置,并且利用光學傳感器技術測量所述浮墊結合體漂浮時所產生的加速度。
2.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于進一步包括: 光學應變傳感器,其安裝在液化天然氣集裝箱內壁的一個以上的位置,并利用光學傳感技術,測量液化天然氣流動時,撞擊集裝箱內壁所引發的貨物集裝箱內壁的應變。
3.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊結合體由多個浮墊個體結合而成。
4.根據權利要求3所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊個體具有各個面可以相互連接的多面體的形狀。
5.根據權利要求4所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于:所述浮墊個體的連接面并不完全貼合固定,而是相互結合,以便受到外力沖擊時斷開。
6.根據權利要求3所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊個體由可在液化天然氣中漂浮的材料形成。
7.根據權利要求3所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊個體由受到外力作用時可發生變形的軟性材料形成。
8.根據權利要求3所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊個體內部另外具有密閉的空間。
9.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述浮墊結合體具有正多邊形或圓形的平板形狀。
10.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述光學加速度傳感器在所述浮墊結合體中以均等間隔進行配置。
11.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述光學加速度傳感器在所述浮墊結合體中安裝為放射形狀。
12.根據權利要求2所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述光學應變傳感器以均等的間隔安裝在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁。
13.根據權利要求2所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述光學應變傳感器安裝在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁的頂部和側面的上部。
14.根據權利要求1和權利要求2所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于進一步包括: 數據分析裝置,其在液化天然氣運輸船貨物集裝箱外部,與所述光學加速度傳感器和所述光學應變傳感器進行信息交流的同時,從所述光學加速度傳感器和所述光學應變傳感器接受數據,并由此算出相應的結果值。
15.根據權利要求14所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述數據分析裝置從所述光學加速度傳器接收的加速度數據,算出所述浮墊結合體的漂浮速度和距離。
16.根據權利要求14所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于: 所述數據分析裝置從所述光學加速度傳感器接收的加速度數據,算出所述浮墊結合體對所述液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁施加的力。
17.根據權利要求14所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于:
所述數據分析裝置從所述光學加速度傳感器接收的加速度數據,算出所述浮墊結合體的應變。
18.根據權利要求1所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其特征在于進一步包括: 光學壓力傳感器,其安裝在液化天然氣運輸船貨物集裝箱底部的一個以上的位置,從而利用光學傳感技術,進而測量液化天然氣的水位。
19.一種液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其使用所述液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量裝置,其包括如下步驟: 所述浮墊結合體在液化天然氣運輸船貨物集裝箱內所收容的液化天然氣的表面,隨液化天然氣的流動而一起漂浮;以及 所述光學加速度傳感器利用光學傳感技術,測量所述浮墊結合體漂浮時產生的加速度。
20.根據權利要求19所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于進一步包括如下步驟: 所述光學應變傳感器利用光學傳感技術,測量液化天然氣流動時對貨物集裝箱內壁施加沖擊所導致的貨物集裝箱內壁的應變。
21.根據權利要求19和權利要求20所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于進一步包括如下步驟: 所述數據分析裝置在液化天然氣運輸船貨物集裝箱外部與所述光學加速度傳感器和所述光學應變傳感器進行信息交流的同時,從所述光學加速度傳感器和所述光學應變傳感器接收數據,并由此算出相應的結果值。
22.根據權利要求21所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于: 所述數據分析裝置從所述光學加速度傳感器接收的加速度數據,計算出所述浮墊結合體漂浮的速度和距離。
23.根據權利要求21所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于: 所述數據分析裝置從所述光學加速度傳感器接收的加速度數據,計算出所述浮墊結合體對液化天然氣運輸船貨物集裝箱內壁施加的力。
24.根據權利要求21所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于: 所述數據分析裝置從所述光學加速度傳感器接收的加速度數據,計算出所述浮墊結合體的應變。
25.根據權利要求19所述的液化天然氣運輸船貨物集裝箱內晃蕩現象的測量方法,其特征在于進一步包括如下步驟: 所述光學壓力傳 感器利用光學傳感技術,從而測量液化天然氣水位。
【文檔編號】G01P15/00GK104081108SQ201180075892
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2011年10月25日 優先權日:2011年10月24日
【發明者】李明燮 申請人:李明燮