一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)。本發(fā)明包括儲(chǔ)油箱體、油料補(bǔ)給子系統(tǒng)、加油子系統(tǒng)、電力供應(yīng)子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)。儲(chǔ)油箱體采用雙層方箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，頂板設(shè)置有溫度傳感器、壓力變送器、超聲液位儀、機(jī)械式液位儀，儲(chǔ)油箱體下方具有撬體。監(jiān)控子系統(tǒng)將溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，輸出至中央處理器；多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)集成北斗一代短報(bào)文收發(fā)模塊、GSM模塊和3G通信模塊。本發(fā)明加油速度可達(dá)650L/min，與罐式儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)相比，同等車輛運(yùn)輸增加油量13%，站點(diǎn)之間通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組網(wǎng)觀測(cè)，具有狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控，異常情況報(bào)警，補(bǔ)給計(jì)劃智能生成等特點(diǎn)。
【專利說明】一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)涉及一種新型、安全、環(huán)保的可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，尤其是一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)。可遠(yuǎn)程監(jiān)控與維護(hù)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改善和機(jī)動(dòng)車保有量的快速增加，加油站已成為民眾生活中不可或缺的一部分。50年代全國加油站總量只有70座左右；60年代末不到200座左右；70年代末發(fā)展到600座左右；1985年全國加油站大約有3600多座；1990年底為5000多座；1993年猛增到38000座左右；1996底達(dá)到42600座；2000年底達(dá)到8萬多座，2010年底，全國加油站總數(shù)達(dá)到22萬多座。同時(shí)，鑒于中國基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展，全世界70%的高速公路建設(shè)在中國，60%高速鐵路建設(shè)在中國，45%的礦山開采作業(yè)在中國，82%的野外建工現(xiàn)場(chǎng)在中國，油料供給系統(tǒng)成為中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)，尤其是上述野外施工現(xiàn)場(chǎng)面臨的最嚴(yán)峻的問題之一，現(xiàn)有的固定式加油站無論經(jīng)濟(jì)性和效率都難以滿足上述的特定要求，另外，由于野外工作環(huán)境的惡劣以及遠(yuǎn)離人群聚居區(qū)，無人值守等特點(diǎn)，開發(fā)一種可監(jiān)管、智能化的油料供給系統(tǒng)十分迫切。
[0003]目前，我國野外加油手段有悖于國家關(guān)于能源集約、建設(shè)環(huán)保的相關(guān)戰(zhàn)略，發(fā)展嚴(yán)重滯后，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
1)加油和油料補(bǔ)給方式粗放:加油過程以人工操作為主，油品溢流頻發(fā)，造成極大浪費(fèi)，并污染土地資源；油氣回收裝置技術(shù)落后或根本不安裝，在油料補(bǔ)給和加油過程中，油氣直接排到大氣中，污染空氣的同時(shí)，也造成了一定的浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個(gè)年銷售5000噸級(jí)的未裝配油氣回收裝置的加油站，因油氣泄漏造成的損耗超過13噸，全國的損耗令人觸目驚心；
2)安全隱患眾多:當(dāng)前移動(dòng)加油產(chǎn)品以罐式居多，產(chǎn)品只關(guān)注罐體本身的承載能力與防爆性能，往往忽視現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境以及罐體內(nèi)油氣狀態(tài)的監(jiān)控，無法第一時(shí)間獲知狀態(tài)劇烈變化，更無法檢測(cè)緩慢的油氣泄漏；
3)油站管理混亂:對(duì)操作人員身份毫無限制，單次加油、剩余油量、油料補(bǔ)給等等工作記錄缺失，不利于工程成本監(jiān)管與事故責(zé)任認(rèn)定；油料補(bǔ)給經(jīng)常滯后于實(shí)際需求，缺少可行的技術(shù)收到幫助制定補(bǔ)給計(jì)劃，造成工期延誤。
[0004]在國內(nèi)，一些企業(yè)研發(fā)出一些相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)式加油。
[0005]黃曉東在專利200520011257.3中提出一種阻隔防爆撬裝式汽車加油裝置，采用灌式結(jié)構(gòu)，解決了汽車加油的相關(guān)問題，但并不適用于野外施工現(xiàn)場(chǎng)的油料供給，在加油速度上并不能滿足諸如大型礦產(chǎn)機(jī)械的快速加油問題。
[0006]金繼華在專利200520088452.6中提出一種集裝箱式移動(dòng)加油站箱體，僅從存儲(chǔ)的角度提供了一種箱體設(shè)計(jì)方法，該專利在設(shè)計(jì)上并沒有考慮油料排空、油料泄漏檢測(cè)等問題，內(nèi)外箱之間氣體的膨脹帶來的安全隱患也為排除。
[0007]黃曉東在專利200720143818.4中完善了在專利200520011257.3的設(shè)計(jì)，但并未在加油站點(diǎn)的信息化方面取得絲毫改進(jìn)，也無法滿足大流量的野外施工加油需求。
[0008]米春山在申請(qǐng)?zhí)?00810154652.5,200810154662.9等專利申請(qǐng)中，提供了一些可移動(dòng)加油站動(dòng)力組件和油氣回收方面的相關(guān)設(shè)計(jì)，但并未促進(jìn)可移動(dòng)加油站自身管理提升的手段，且其設(shè)計(jì)具有應(yīng)用場(chǎng)合局限性性。
[0009]據(jù)發(fā)明人所知，先前的移動(dòng)加油裝置無法滿足野外作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的快速加油需求，也無法為后勤管理人員提供實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)油料信息，更無法對(duì)油料補(bǔ)給管理提供智能方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，系統(tǒng)可提供流量在650L/min以內(nèi)的油料加油速度，適用于野外作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的大型機(jī)械快速加油。該系統(tǒng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于加油系統(tǒng)的信息監(jiān)控與管理，可通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控與
智能管理。
[0011]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，包括儲(chǔ)油箱體、油料補(bǔ)給子系統(tǒng)、加油子系統(tǒng)、電力供應(yīng)子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)。電力供應(yīng)子系統(tǒng)為加油子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)提供電力供應(yīng)。監(jiān)控子系統(tǒng)和多模傳輸子系統(tǒng)設(shè)置在防爆電控柜中，該防爆電控柜安裝在儲(chǔ)油箱體前板位置；加油子系統(tǒng)中的加油槍(或加油接頭)安裝在儲(chǔ)油箱體前板。
[0012]儲(chǔ)油箱體采用方箱結(jié)構(gòu)，具有內(nèi)殼和外箱雙層箱壁，內(nèi)殼和外箱之間具有空隙，安裝在能夠撬裝的底座上；儲(chǔ)油箱體的外箱由前板、后板、頂板、底板和兩側(cè)板圍合而成，頂板上設(shè)置有人孔蓋孔位、油氣回收管路孔位、進(jìn)油管路孔位、出油管路孔位、緊急卸油管路孔位和備用孔位，其中人孔蓋孔位設(shè)置在頂板中央，油氣回收管路孔位、進(jìn)油管路孔位和出油管路孔位靠近后板設(shè)置，具體的進(jìn)油管路孔位和出油管路孔位設(shè)置在與內(nèi)殼底板最低處區(qū)域?qū)?yīng)的頂板位置。側(cè)板與頂板的連接斜板上分別設(shè)置有一個(gè)獨(dú)立的孔位，該孔位在制造階段能供內(nèi)外焊接完成后的抽真空檢測(cè)，且正常使用時(shí)，該孔位通過法蘭設(shè)置有呼吸閥，平衡箱壁間隙內(nèi)與大氣的壓差，防止箱體變形。
[0013]所述的進(jìn)油管路孔位用于安裝進(jìn)油管路，且進(jìn)入儲(chǔ)油箱體內(nèi)的進(jìn)油管路的出油端口設(shè)置在儲(chǔ)油箱體內(nèi)殼底板上方15cm ;出油管路孔位用于安裝出油管路，且位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的出油管路的進(jìn)油端口與內(nèi)殼底板之間的距離小于1.5cm;緊急卸油管路孔位用于安裝卸油管路，卸油管路設(shè)置在儲(chǔ)油箱體內(nèi)。
[0014]儲(chǔ)油箱體的內(nèi)殼底板與外箱底板之間放置不同厚度的，并通過填充焊接技術(shù)焊接多組鋼板，使內(nèi)殼底板與外箱底板形成一定坡度，且該坡度在度與度之間。內(nèi)殼底板最低處區(qū)域的靠右側(cè)設(shè)置有防凍排空閥孔位。
[0015]所述側(cè)板與頂板的兩塊連接斜板上的孔位左右鏡像，但安裝和使用相同；且與外箱對(duì)應(yīng)的內(nèi)殼的斜板則沒有對(duì)應(yīng)的孔位。
[0016]油料補(bǔ)給子系統(tǒng)包括油料補(bǔ)給單元和油氣回收單元；油料補(bǔ)給單元包括無泄漏快速接頭、開關(guān)球閥、止回閥、進(jìn)油管路、液流擴(kuò)散器、浮球閥和進(jìn)油過濾器；進(jìn)油管路的進(jìn)油端口設(shè)置有無泄漏快速接頭；位于儲(chǔ)油箱體外的進(jìn)油管路自進(jìn)油端口開始，依次設(shè)置有開關(guān)球閥、止回閥和進(jìn)油管路；位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的進(jìn)油管路的出油端口設(shè)置有液流擴(kuò)散器，該出油端口與內(nèi)殼底板之間距離為15cm;浮球閥安裝在與內(nèi)殼頂板相接的進(jìn)油管路上；當(dāng)油體液位超過浮球閥限定后，進(jìn)油通路被關(guān)閉。油氣回收單元包括單向呼吸閥、阻火器和三通閥；單向呼吸閥通過具有油氣吸附功能的阻火器與三通閥的一端相連接；三通閥的豎管公共端經(jīng)管路安裝在儲(chǔ)油箱體上，并與箱內(nèi)導(dǎo)通。三通閥剩余一端與油氣回收管路的一端相連接，油氣回收管路的另一端設(shè)置有回氣密封接頭。使用時(shí)，操作人員需將回氣密封接頭與補(bǔ)給車上的油氣回收接頭對(duì)接。油氣經(jīng)三通閥、油氣回收管路和回氣密封接頭后進(jìn)入補(bǔ)給車儲(chǔ)油罐內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)油氣回收，達(dá)到節(jié)約環(huán)保的目的。
[0017]油料補(bǔ)給子系統(tǒng)工作過程如下:
補(bǔ)給油料時(shí)，補(bǔ)給車將輸油管一端的快速接頭與在進(jìn)油管路的箱外端部安裝的無泄漏快速接頭對(duì)接，在打開開關(guān)球閥后，即可開始向儲(chǔ)油箱體內(nèi)輸送油料。油料經(jīng)過止回閥后，在進(jìn)油過濾器中完成雜質(zhì)過濾后經(jīng)進(jìn)油管路的箱內(nèi)部分進(jìn)入儲(chǔ)油箱體內(nèi)。為避免油料直接沖刷內(nèi)殼底板，進(jìn)油管路箱內(nèi)部分的出油端口與內(nèi)殼底板之間的距離小于15cm ;且進(jìn)油管路的出油端口安裝液流擴(kuò)散器，當(dāng)油體液位超過浮球閥限定后，進(jìn)油通路被關(guān)閉。在油料補(bǔ)給過程中，油品進(jìn)入儲(chǔ)油箱體內(nèi)，儲(chǔ)油箱體內(nèi)的原有油氣將被壓縮，傳統(tǒng)做法是通過呼吸閥直接排入大氣，既污染環(huán)境又浪費(fèi)油氣中大量的油料。本發(fā)明實(shí)施例中，將原有的呼吸閥替換為油氣回收單元，實(shí)現(xiàn)油氣回收，達(dá)到節(jié)約環(huán)保的目的。
[0018]加油子系統(tǒng)包括出油管路、出油過濾器、開關(guān)球閥、膨脹安全閥、齒輪油泵、流量計(jì)、電磁閥、加油槍。位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的出油管路的進(jìn)油端口與內(nèi)殼底板之間的距離小于
1.5cm ;膨脹安全閥的一端與儲(chǔ)油箱體連通，另一端與儲(chǔ)油箱體外的出油管路相連接，且連接口與儲(chǔ)油箱體上方出油孔位距離小于15cm;當(dāng)出油壓力過大時(shí)，油料經(jīng)膨脹安全閥返回箱體內(nèi)。儲(chǔ)油箱體外的出油管路依次還設(shè)置有開關(guān)球閥、出油過濾器和齒輪油泵；其中出油管路與齒輪油泵的進(jìn)油端口相連接，齒輪油泵的出油端口繼續(xù)連接出油管路的一端，該出油管路另一端通過流量計(jì)和電磁閥與加油槍相連接。其中齒輪油泵的動(dòng)力軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連接，作為加油子系統(tǒng)的動(dòng)力部分。
[0019]所述的齒輪油泵安裝在底座上，具體的設(shè)置在儲(chǔ)油箱體后。所述的加油槍能替換為加油接頭；
電力供應(yīng)子系統(tǒng)為加油子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)提供電力供應(yīng)，具有柴油發(fā)電機(jī)供電調(diào)理器，可在無電環(huán)境下直接接入柴油發(fā)電機(jī)電力輸出。
[0020]監(jiān)控子系統(tǒng)將包括溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀、機(jī)械液位儀、液位報(bào)警器，且均設(shè)置在儲(chǔ)油箱體的頂部，通過接線盒與防爆電控柜相連接，接線盒設(shè)置在儲(chǔ)油箱體頂板上，防爆電控柜設(shè)置在儲(chǔ)油箱體前板上；監(jiān)控子系統(tǒng)將溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，輸出至中央處理器。同時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)還采集來自全球定位系統(tǒng)(GPS) /北斗(BD)雙模定位模組的位置信息。
[0021]多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)集成北斗一代短報(bào)文收發(fā)模塊、GSM模塊和3G通信模塊，并具有網(wǎng)絡(luò)智能切換模式，在無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)可智能切換到北斗一代短報(bào)文通信模式。多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)與監(jiān)控子系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)上不獨(dú)立，兩個(gè)子系統(tǒng)通過中央控制器聯(lián)系在一起。一方面，監(jiān)控子系統(tǒng)采集到的壓力、溫度、液位、油氣泄漏、位置信息以及歷次加油操作的數(shù)據(jù)信息經(jīng)多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)的多模通信模塊傳回?cái)?shù)據(jù)監(jiān)控中心；另一方面，數(shù)據(jù)監(jiān)控中心下達(dá)的控制指令先由多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)的多模通信模塊接收，后傳送給中央控制器解析，最后中央控制器將具體指令下達(dá)到監(jiān)控子系統(tǒng)的動(dòng)力控制系統(tǒng)接口，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鎖定及開機(jī)等等遠(yuǎn)程控制功能。
[0022]本發(fā)明所述的加油子系統(tǒng)，管路采用IOOmm 口徑設(shè)計(jì)，采用大功率齒輪油泵泵送油料,最大流量可達(dá)每分鐘650升。
[0023]本發(fā)明所述的加油子系統(tǒng)采用能量回饋制動(dòng)，齒輪油泵在制動(dòng)環(huán)節(jié)，變頻器回饋的制動(dòng)能量經(jīng)能量回饋制動(dòng)器傳輸給為監(jiān)控子系統(tǒng)提供電力的UPS控制器，UPS控制器將能量存儲(chǔ)在蓄電池。
[0024]本發(fā)明使用如下:
本發(fā)明采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將單個(gè)物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)加油站系統(tǒng)作為一個(gè)信息節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)；每個(gè)節(jié)點(diǎn)配有一組傳感裝置，將儲(chǔ)油箱體內(nèi)的氣體壓力、氣體溫度、油料液位、油氣泄漏等信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)信號(hào)采集后，數(shù)字化傳送給監(jiān)控中心；系統(tǒng)操作信息、系統(tǒng)位置信息和現(xiàn)場(chǎng)工作影像也經(jīng)數(shù)字化傳送給監(jiān)控中心；維護(hù)人員可遠(yuǎn)程監(jiān)控各個(gè)節(jié)點(diǎn)的上述信息，使用人員可由互聯(lián)網(wǎng)獲取加油站的位置及油料情況；
本發(fā)明有益效果如下:
本發(fā)明可提供流量高達(dá)650L/min的快速加油技術(shù)，優(yōu)于市場(chǎng)同類產(chǎn)品，適用于大型作業(yè)機(jī)械快速加油；信息傳輸系統(tǒng)可在極端環(huán)境下可保持通信暢通，可適用于災(zāi)難救援現(xiàn)場(chǎng)油料供應(yīng)；遠(yuǎn)程控制與智能運(yùn)營，降低后勤保障的難度，減少運(yùn)營成本。同時(shí)，本發(fā)明在油氣回收、油料排空等方面具有獨(dú)到設(shè)計(jì)，在安全環(huán)保和日常維護(hù)上具有優(yōu)勢(shì)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)的框架圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中多個(gè)加油站點(diǎn)典型的組網(wǎng)示意圖；
圖3是本發(fā)明儲(chǔ)油箱體、管路及元件組成示意圖；
圖4是本發(fā)明儲(chǔ)油箱體、管路及元件的三維示意圖；
圖5 (a)是本發(fā)明實(shí)施例儲(chǔ)油箱體后視圖的示意圖；
圖5 (b)是本發(fā)明實(shí)施例儲(chǔ)油箱體局部細(xì)節(jié)示意圖；
圖5 (c)是本發(fā)明實(shí)施例儲(chǔ)油箱體局部細(xì)節(jié)示意圖；
圖6是本發(fā)明實(shí)施例儲(chǔ)油箱體內(nèi)殼底板坡度示意圖；
圖7是本發(fā)明實(shí)施例加油子系統(tǒng)采用的制動(dòng)能量回收示意圖；
圖8是本發(fā)明實(shí)施例控制系統(tǒng)組成示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0027]圖1為本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)的框架圖，展示了一個(gè)最大流量可達(dá)650L/min的獨(dú)立加油站點(diǎn)所包含的六大子系統(tǒng)。如圖1所示，一個(gè)獨(dú)立的物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，包括一個(gè)儲(chǔ)油箱體101、一套油料補(bǔ)給子系統(tǒng)102、一套加油子系統(tǒng)103、一套監(jiān)控子系統(tǒng)104、一套多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105和一套電力供應(yīng)子系統(tǒng)106。
[0028]圖2描述了多個(gè)加油站點(diǎn)典型的組網(wǎng)形式。以使用該系統(tǒng)的大型建筑集團(tuán)為例，其管理的多個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)在不同地域，并分別配備了一套或數(shù)套物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，每一套系統(tǒng)稱之為一個(gè)“野外加油站點(diǎn)”201。該集團(tuán)在其固定的辦公地點(diǎn)或委托第三方機(jī)構(gòu)架設(shè)了一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)控中心203。每個(gè)野外加油站點(diǎn)中配備的多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105通過通信鏈路202與數(shù)據(jù)監(jiān)控中心203進(jìn)行信息交互。通信鏈路202的具體選擇與野外加油站點(diǎn)201所在現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)環(huán)境有關(guān)，其多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105將根據(jù)實(shí)際情況選擇北斗一代通信網(wǎng)絡(luò)、GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或3G通信網(wǎng)絡(luò)之一與數(shù)據(jù)監(jiān)控中心203保持通信，選擇優(yōu)先級(jí)由高到低分別為3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、北斗一代通信網(wǎng)絡(luò)。每一個(gè)多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105在出廠時(shí)都具有一個(gè)唯一的身份標(biāo)識(shí)，該身份標(biāo)識(shí)將代表野外加油站點(diǎn)201的身份。
[0029]圖4為本發(fā)明實(shí)施列中儲(chǔ)油箱體、管路及元件的三維示意圖，標(biāo)識(shí)了各部件之間的空間關(guān)系，關(guān)于前后左右的描述參見圖4中的兩個(gè)箭頭直線。儲(chǔ)油箱體101安裝在一個(gè)可以撬裝的底座406上，底座406寬度與101儲(chǔ)油箱體寬度一致，而底座406長度則大于儲(chǔ)油箱體101長度；監(jiān)控子系統(tǒng)104和多模傳輸子系統(tǒng)105放置在防爆電控柜403中，該防爆電控柜403安裝在儲(chǔ)油箱體101前板位置；加油子系統(tǒng)103中的加油槍(或加油接頭)310安裝在儲(chǔ)油箱體101前板；齒輪油泵309安裝直接在底座406上，設(shè)置在儲(chǔ)油箱體101后。同時(shí)，儲(chǔ)油箱體101頂部設(shè)置有緊急卸油管路孔位318和備用孔位319，其中緊急卸油管路孔位318與儲(chǔ)油箱體101內(nèi)的卸油管相連接。
[0030]圖5和圖6分別描述了儲(chǔ)油箱體101后視圖和左視圖。本發(fā)明實(shí)施例中的儲(chǔ)油箱體101采用方箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有內(nèi)殼和外箱雙層箱壁，內(nèi)殼和外箱之間具有空隙。儲(chǔ)油箱體101的頂板中央設(shè)置了一個(gè)人孔蓋孔位405，靠近后方分別設(shè)置有油氣回收管路孔位509、進(jìn)油管路孔位510和出油管路孔位511。如圖4所展示，外箱左右兩側(cè)配有兩個(gè)獨(dú)立的孔位401與402，該孔位在制造階段可供內(nèi)外焊接完成后的抽真空檢測(cè)，正常使用時(shí)該孔位通過法蘭503設(shè)置有呼吸閥，平衡箱壁間隙內(nèi)與大氣的壓差，防止箱體變形。圖5的上方大圓內(nèi)顯示了 402孔位的焊接關(guān)系，孔位402設(shè)置在于連接外箱頂板與外箱側(cè)板的505斜板上，內(nèi)殼的斜板則沒有對(duì)應(yīng)孔位。孔位401與孔位402左右鏡像，但安裝和使用相同。
[0031]儲(chǔ)油箱體101的內(nèi)殼底板507與外箱底板506之間存在夾角，圖6顯示了這一關(guān)系。通過從前向后，在內(nèi)殼底板507與外箱底板506之間放置不同厚度的多組鋼板，并將其利用填充焊接技術(shù)焊接在一起，形成一定坡度，該坡度在3度與15度之間。進(jìn)油管路孔位510和出油管路孔位511的位置均在內(nèi)殼底板507最低處區(qū)域?qū)?yīng)的頂板位置，513表示出油管路的箱內(nèi)部分，512表示進(jìn)油管路的箱內(nèi)部分，502為泄漏檢測(cè)管，其一端與儲(chǔ)油箱體101的泄漏檢測(cè)器320相連接，另一端設(shè)置在內(nèi)殼底板507與外箱底板506之間，具體結(jié)合參看圖3、圖5 (a)、圖5 (c)和圖6 ;513與內(nèi)殼底板507之間的距離小于1.5cm，該設(shè)計(jì)可保證不能被泵吸出的剩余油料體積盡可能小。同時(shí)，在本實(shí)施列中，儲(chǔ)油箱體101的內(nèi)殼底板507最低處區(qū)域的靠右側(cè)設(shè)置有防凍排空閥孔位307，圖5和圖6中均顯示了防凍排空閥孔位307的其位置，該設(shè)計(jì)可保證在需要對(duì)箱體進(jìn)行維護(hù)時(shí)，能將油料全部排空。
[0032]圖3展示了本發(fā)明實(shí)施例的管路及元件組成。油料補(bǔ)給子系統(tǒng)102是指對(duì)該野外加油站點(diǎn)進(jìn)行油料補(bǔ)充時(shí)的加油系統(tǒng)，通常是大型油料補(bǔ)給車完成油料補(bǔ)給工作。補(bǔ)給油料時(shí)，補(bǔ)給車將輸油管一端的快速接頭與在進(jìn)油管路的箱外端部安裝的無泄漏快速接頭301對(duì)接，在打開開關(guān)球閥302后，即可開始向儲(chǔ)油箱體101內(nèi)輸送油料。油料經(jīng)過止回閥303后，在進(jìn)油過濾器326中完成雜質(zhì)過濾后經(jīng)進(jìn)油管路304的箱內(nèi)部分進(jìn)入儲(chǔ)油箱體101內(nèi)。為避免油料直接沖刷內(nèi)殼底板507，進(jìn)油管路304箱內(nèi)部分的出油端口與內(nèi)殼底板507之間的距離小于15cm ;且進(jìn)油管路304的出油端口安裝液流擴(kuò)散器305，安裝位置見圖5。為防止加油溢出，儲(chǔ)油箱體101內(nèi)的進(jìn)油管路304安裝浮球閥306，且浮球閥306與內(nèi)殼頂板相接；當(dāng)油體液位超過浮球閥限定后，進(jìn)油通路被關(guān)閉。
[0033]在油料補(bǔ)給過程中，油品進(jìn)入儲(chǔ)油箱體101內(nèi)，儲(chǔ)油箱體101內(nèi)的原有油氣將被壓縮，傳統(tǒng)做法是通過呼吸閥直接排入大氣，既污染環(huán)境又浪費(fèi)油氣中大量的油料。本發(fā)明實(shí)施例中，將原有的呼吸閥替換為油氣回收單元，油氣回收單元包括單向呼吸閥325、阻火器324和三通閥329 ;單向呼吸閥325通過具有油氣吸附功能的阻火器324與三通閥329的一端相連接；三通閥329的豎管公共端經(jīng)管路安裝在儲(chǔ)油箱體101上，并與箱內(nèi)導(dǎo)通。三通閥329剩余一端與油氣回收管路327的一端相連接，油氣回收管路327的另一端設(shè)置有回氣密封接頭328。使用時(shí)，操作人員需將回氣密封接頭328與補(bǔ)給車上的油氣回收接頭對(duì)接。油氣經(jīng)三通閥329、油氣回收管路327和回氣密封接頭328后進(jìn)入補(bǔ)給車儲(chǔ)油罐內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)油氣回收，達(dá)到節(jié)約環(huán)保的目的。
[0034]如圖3所示，加油子系統(tǒng)103包括出油管路308、出油過濾器313、開關(guān)球閥314、膨脹安全閥315、齒輪油泵309、流量計(jì)312、電磁閥311、加油槍(或加油接頭)310。位于儲(chǔ)油箱體101內(nèi)的出油管路308的進(jìn)油端口與內(nèi)殼底板507之間的距離小于1.5cm;膨脹安全閥315的一端與儲(chǔ)油箱體101連通，另一端與儲(chǔ)油箱體101外的出油管路308相連接，且連接口與儲(chǔ)油箱體上方出油孔位距離小于30cm ;當(dāng)出油壓力過大時(shí)，油料經(jīng)膨脹安全閥315返回箱體內(nèi)。儲(chǔ)油箱體101外的出油管路308依次還設(shè)置有開關(guān)球閥314、出油過濾器313和齒輪油泵309 ;其中出油管路308與齒輪油泵309的進(jìn)油端口相連接，齒輪油泵309的出油端口繼續(xù)連接出油管路308的一端，該出油管路308另一端通過流量計(jì)312和電磁閥311與加油槍(或加油接頭)310相連接。其中齒輪油泵309的動(dòng)力軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連接，作為加油子系統(tǒng)103的動(dòng)力部分。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例中，電力供應(yīng)子系統(tǒng)106為加油子系統(tǒng)103、監(jiān)控子系統(tǒng)104、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105提供電力供應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施列中，電力供應(yīng)子系統(tǒng)106包括一個(gè)柴油發(fā)電機(jī)供電調(diào)理器、一個(gè)輸出功率大于IOkw的變頻器、一個(gè)380V轉(zhuǎn)220V的隔離變壓器、一個(gè)24V/100W的直流電源、漏電保護(hù)器和空氣隔離開關(guān)。本發(fā)明實(shí)施例可在無電環(huán)境下直接接入柴油發(fā)電機(jī)電力輸出。另外，如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例電力供應(yīng)子系統(tǒng)106采用能量回饋制動(dòng)。在齒輪油泵309的驅(qū)動(dòng)電機(jī)702的制動(dòng)環(huán)節(jié)，變頻器701回饋的制動(dòng)能量經(jīng)能量回饋制動(dòng)器703傳輸給為監(jiān)控子系統(tǒng)104提供電力的控制系統(tǒng)UPS控制器704，控制系統(tǒng)UPS控制器704將回收的制動(dòng)電能存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)蓄電池705中備用。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中，圖8部分展示了監(jiān)控子系統(tǒng)104的結(jié)構(gòu)。監(jiān)控子系統(tǒng)104將包括溫度變送器316、壓力變送器317、泄漏檢測(cè)器320、超聲液位儀321、機(jī)械液位儀322、液位報(bào)警器323，且均設(shè)置在儲(chǔ)油箱體101的頂部，通過接線盒404與防爆電控柜403相連接。同時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)104采集溫度變送器316、壓力變送器317、泄漏檢測(cè)器320、超聲液位儀321的輸出信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為可供中央處理器807處理的數(shù)字信號(hào)。另外，監(jiān)控子系統(tǒng)104還負(fù)責(zé)采集來自全球定位系統(tǒng)(GPS) /北斗(BD)雙模定位模組801的位置信息。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例中，監(jiān)控子系統(tǒng)104與多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105在結(jié)構(gòu)上并不獨(dú)立，兩個(gè)子系統(tǒng)通過中央控制器807聯(lián)系在一起。一方面，監(jiān)控子系統(tǒng)104采集到的壓力、溫度、液位、油氣泄漏、位置信息，以及歷次加油操作的數(shù)據(jù)信息經(jīng)多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105的多模通信模塊802傳回?cái)?shù)據(jù)監(jiān)控中心203 ;另一方面，數(shù)據(jù)監(jiān)控中心203下達(dá)的控制指令先由多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105的多模通信模塊802接收，后傳送給中央控制器807解析，最后中央控制器807將具體指令下達(dá)到監(jiān)控子系統(tǒng)104的動(dòng)力控制系統(tǒng)接口 803，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鎖定及開機(jī)等等遠(yuǎn)程控制功能。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例中，多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)105集成北斗一代短報(bào)文收發(fā)模塊、GSM模塊和3G通信模塊，并具有網(wǎng)絡(luò)智能切換模式，在無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)可智能切換到北斗一代短報(bào)文通信模式。
[0039]加油模式分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種，其區(qū)別在于:是否設(shè)定加油量；是否在加油量到達(dá)指定值時(shí)，停止運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例默認(rèn)工作在自動(dòng)加油模式下。
[0040]下面以本發(fā)明實(shí)施例為樣本，介紹加油流程:
加油時(shí)，操作人員首先通過人機(jī)交互界面805設(shè)定加油量和加油速度。設(shè)定基本參數(shù)后，抬起加油槍(或加油接頭)310，該動(dòng)作將改變加油觸發(fā)開關(guān)804的開關(guān)狀態(tài)，該狀態(tài)改變被中央控制器807檢測(cè)到，經(jīng)中央控制器807處理后，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)702，并使計(jì)數(shù)器復(fù)位，同時(shí)打開電磁閥311。驅(qū)動(dòng)電機(jī)702帶動(dòng)309齒輪油泵旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生工作容積變化，從而將油料泵送出去。經(jīng)齒輪油泵309增壓后，具有一定壓力的油料通過出油管路308進(jìn)入流量計(jì)312和電磁閥311，壓力油液會(huì)驅(qū)動(dòng)流量計(jì)中渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)流量計(jì)量，經(jīng)準(zhǔn)確計(jì)量的油料通過輸油膠管，由加油槍(或加油接頭)310向機(jī)外受油容器供油。在此過程中，儲(chǔ)油箱體101中油料減小，產(chǎn)生負(fù)壓，單向呼吸閥325打開，大氣進(jìn)入箱體以平衡箱體內(nèi)外壓力。
【權(quán)利要求】
1.一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于包括儲(chǔ)油箱體、油料補(bǔ)給子系統(tǒng)、加油子系統(tǒng)、電力供應(yīng)子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)；監(jiān)控子系統(tǒng)和多模傳輸子系統(tǒng)設(shè)置在防爆電控柜中，該防爆電控柜安裝在儲(chǔ)油箱體前板位置；加油子系統(tǒng)中的加油槍安裝在儲(chǔ)油箱體前板； 儲(chǔ)油箱體采用方箱結(jié)構(gòu)，具有內(nèi)殼和外箱雙層箱壁，內(nèi)殼和外箱之間具有空隙，安裝在能夠撬裝的底座上；儲(chǔ)油箱體的外箱由前板、后板、頂板、底板和兩側(cè)板圍合而成，頂板上設(shè)置有人孔蓋孔位、油氣回收管路孔位、進(jìn)油管路孔位、出油管路孔位、緊急卸油管路孔位和備用孔位，其中人孔蓋孔位設(shè)置在頂板中央，油氣回收管路孔位、進(jìn)油管路孔位和出油管路孔位靠近后板設(shè)置，具體的進(jìn)油管路孔位和出油管路孔位設(shè)置在與內(nèi)殼底板最低處區(qū)域?qū)?yīng)的頂板位置；側(cè)板與頂板的連接斜板上分別設(shè)置有一個(gè)獨(dú)立的孔位，該孔位通過法蘭設(shè)置有呼吸閥，平衡箱壁間隙內(nèi)與大氣的壓差； 儲(chǔ)油箱體的內(nèi)殼底板與外箱底板之間放置不同厚度的，并通過填充焊接技術(shù)焊接多組鋼板，使內(nèi)殼底板與外箱底板形成一定坡度，且該坡度在度與度之間；內(nèi)殼底板最低處區(qū)域的靠右側(cè)設(shè)置有防凍排空閥孔位； 油料補(bǔ)給子系統(tǒng)包括油料補(bǔ)給單元和油氣回收單元；油料補(bǔ)給單元包括無泄漏快速接頭、開關(guān)球閥、止回閥、進(jìn)油管路、液流擴(kuò)散器、浮球閥和進(jìn)油過濾器；進(jìn)油管路的進(jìn)油端口設(shè)置有無泄漏快速接頭；位于儲(chǔ)油箱體外的進(jìn)油管路自進(jìn)油端口開始，依次設(shè)置有開關(guān)球閥、止回閥和進(jìn)油管路；位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的進(jìn)油管路的出油端口設(shè)置有液流擴(kuò)散器，該出油端口與內(nèi)殼底板之間距離為15cm;浮球閥安裝在與內(nèi)殼頂板相接的進(jìn)油管路上；當(dāng)油體液位超過浮球閥限定后，進(jìn)油通路被關(guān)閉；油氣回收單元包括單向呼吸閥、阻火器和三通閥；單向呼吸閥通過具有油氣吸附功能的阻火器與三通閥的一端相連接；三通閥的豎管公共端經(jīng)管路安裝在儲(chǔ)油箱體上，并與箱內(nèi)導(dǎo)通；三通閥剩余一端與油氣回收管路的一端相連接，油氣回收管路的另一端設(shè)置有回氣密封接頭；使用時(shí)，操作人員需將回氣密封接頭與補(bǔ)給車上的油氣回收接頭對(duì)接；油氣經(jīng)三通閥、油氣回收管路和回氣密封接頭后進(jìn)入補(bǔ)給車儲(chǔ)油罐內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)油氣 回收； 加油子系統(tǒng)包括出油管路、出油過濾器、開關(guān)球閥、膨脹安全閥、齒輪油泵、流量計(jì)、電磁閥、加油槍；位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的出油管路的進(jìn)油端口與內(nèi)殼底板之間的距離小于1.5cm ；膨脹安全閥的一端與儲(chǔ)油箱體連通，另一端與儲(chǔ)油箱體外的出油管路相連接，且連接口與儲(chǔ)油箱體上方出油孔位距離小于15cm;當(dāng)出油壓力過大時(shí)，油料經(jīng)膨脹安全閥返回箱體內(nèi)；儲(chǔ)油箱體外的出油管路依次還設(shè)置有開關(guān)球閥、出油過濾器和齒輪油泵；其中出油管路與齒輪油泵的進(jìn)油端口相連接，齒輪油泵的出油端口繼續(xù)連接出油管路的一端，該出油管路另一端通過流量計(jì)和電磁閥與加油槍相連接；其中齒輪油泵的動(dòng)力軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸相連接，作為加油子系統(tǒng)的動(dòng)力部分； 電力供應(yīng)子系統(tǒng)為加油子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)提供電力供應(yīng)，具有柴油發(fā)電機(jī)供電調(diào)理器，可在無電環(huán)境下直接接入柴油發(fā)電機(jī)電力輸出； 監(jiān)控子系統(tǒng)將包括溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀、機(jī)械液位儀、液位報(bào)警器；且溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀、機(jī)械液位儀、液位報(bào)警器均設(shè)置在儲(chǔ)油箱體的頂部，通過接線盒與防爆電控柜相連接，接線盒設(shè)置在儲(chǔ)油箱體頂板上，防爆電控柜設(shè)置在儲(chǔ)油箱體前板上；監(jiān)控子系統(tǒng)將溫度變送器、壓力變送器、泄漏檢測(cè)器、超聲液位儀采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，輸出至中央處理器，同時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)還采集來自全球定位系統(tǒng)/北斗雙模定位模組的位置信息； 多模數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)集成北斗一代短報(bào)文收發(fā)模塊、GSM模塊和3G通信模塊，并具有網(wǎng)絡(luò)智能切換模式，在無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)可智能切換到北斗一代短報(bào)文通信模式。
2.如權(quán)利要求1所述的一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于所述的進(jìn)油管路孔位用于安裝進(jìn)油管路，且進(jìn)入儲(chǔ)油箱體內(nèi)的進(jìn)油管路的出油端口設(shè)置在儲(chǔ)油箱體內(nèi)殼底板上方15cm;出油管路孔位用于安裝出油管路，且位于儲(chǔ)油箱體內(nèi)的出油管路的進(jìn)油端口與內(nèi)殼底板之間的距離小于1.5cm;緊急卸油管路孔位用于安裝卸油管路，卸油管路設(shè)置在儲(chǔ)油箱體內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于所述側(cè)板與頂板的兩塊連接斜板上的孔位左右鏡像，但安裝和使用相同；且與外箱對(duì)應(yīng)的內(nèi)殼的斜板則沒有對(duì)應(yīng)的孔位。
4.如權(quán)利要求1所述的一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于所述的齒輪油泵安裝在底座上，具體的設(shè)置在儲(chǔ)油箱體后；所述的加油槍能替換為加油接頭。
5.如權(quán)利要求1所述的一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于 所述的加油子系統(tǒng)，管路采用IOOmm 口徑設(shè)計(jì)，采用大功率齒輪油泵泵送油料，最大流量可達(dá)每分鐘650升。
6.如權(quán)利要求1所述的一種物聯(lián)網(wǎng)式可移動(dòng)快速加油系統(tǒng)，其特征在于 所述的加油子系統(tǒng)采用能量回饋制動(dòng)，在齒輪油泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的制動(dòng)環(huán)節(jié)，變頻器回饋的制動(dòng)能量經(jīng)能量回饋制`動(dòng)器傳輸給為監(jiān)控子系統(tǒng)提供電力的控制系統(tǒng)UPS控制器，控制系統(tǒng)UPS控制器將回收的制動(dòng)電能存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)蓄電池中備用。
【文檔編號(hào)】B67D7/04GK103552970SQ201310553342
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】虞榮松, 居冰峰, 高來順, 孫安玉, 杜慧林, 劉海嵩 申請(qǐng)人:揚(yáng)州澄露環(huán)境工程有限公司