[发明专利]精密的深度传感器

说明书

一种用于监控包括在液面以下的罐内的浸入式传感器的液罐的系统和方法。该系统还可以包括用于确定环境状况的辅助传感器，以及用于确定何时液位变化是由于环境事件或潜在的系统破坏引起的控制器。校准杆可用于监控罐中的液体位移并校准系统，以确定液位高度的变化。

优先权要求

本申请要求于2017年4月28日提交的，名称为“Precision Depth Sensor”的美国临时申请62/491,882的优先权，其通过引用合并于此。

技术领域

精确深度传感器(“PDS”)涉及加油站型的罐传感器，并且更特别地，涉及通过测试系统中的泄漏进行监控和维护储罐。

背景技术

在零售石油工业中，重要的是要知道地下和地上的石油储罐，以及其它容器，例如地下加油机密封(Under Dispenser Containment-“UDC”)和集液池(以保持泄漏的燃料、防止进水、容纳泵、访问储罐探头和传感器等)，没有泄漏。这些罐、集液池和UDC(通常称为“大容器”)通常通过管道相互连接。这意味着罐、UDC和集液池在不同位置被管道渗透。这些渗透以及上面确定的使用过的和未使用的罐顶部渗透(塞子)以及燃料容器本身，都需要进行监控和测试，以确保罐、集液池、UDC、管道和其它渗透以及以上描述的燃料附件没有缺陷或泄漏。与零售加油站的罐相比，许多系统都在现场，并且使用量相对较少。

识别水/相分离

美国联邦法有关罐监控的部分法律要求检测进水情况。专门设计用来跟踪燃料罐底部的水的浮子很常见。当水与燃料(例如柴油)分离时、或者水随着燃料的输送而进入时、或者水泄漏到罐中时，这些水会积聚在罐的底部。当容器底部的流体密度大于燃料的密度时，这些浮子会上升。但是，由于乙醇和生物柴油这两种成分都吸收水并与各自的燃料充分混合，因此在汽油中使用乙醇和在柴油机中使用生物柴油已经改变了检测水进入的能力，从而改变了分离流体的密度。这些燃料中的积水对燃料和储存容器都有不利影响。水的进入很难被检测到是否被吸收到燃料中。

在特定的温度和燃料的乙醇含量下，乙醇共混物中水的积累可以达到饱和水平或饱和量。如果由于冷燃料负荷或与环境温度相等而使燃料温度下降，则乙醇/水(作为悬浮液的混合物)会降到罐底部。这被称为相分离燃料。相分离后，剩余燃料中的辛烷水平立即发生变化(下降)，这会导致燃料中的乙醇损失，从而损害/降低发动机性能、损坏发动机、甚至可能毁坏发动机。相分离的燃料对罐内部、钢、涂层钢或玻璃纤维更具腐蚀性。

请参阅脚注。这种相分离的燃料还是生物和真菌活性的食源。生物物质，特别是醋杆菌属细菌在这种环境中繁殖。它们的排泄物包括乙酸。这种酸和化学炖产生了预料之中的所谓的“大锅效应”。一种潜在的侵蚀性混合物，会侵蚀裸钢、软化钢制罐和玻璃纤维衬里钢制罐的凝胶/玻璃纤维涂层，并已知会暴露网孔，从而削弱玻璃纤维钢制罐的结构完整性，使得罐、钢和玻璃纤维上的密封失效。

相分离的燃料可以在罐的底部积聚，直到相分离的燃料足够靠近泵入口以进入燃料分配系统并分配到车辆中为止。

没有相分离但是含水量高的燃料储罐中的燃料可以泵入汽车罐中。一些车辆开走，一些车辆存放在内。不论是由于存放在凉爽的地方(例如空调车库)还是由于存放在温度昼夜冷却的室外区域，燃料的温度都下降到引起汽车罐相分离的程度。相分离的燃料开始使燃料罐和燃料系统中的成分降解。

水也会影响柴油。罐底部的水积聚提供了燃料水界面，使微生物得以迅速繁殖。该界面可以生长大量的生物质堵塞过滤器，特定类型的细菌(醋杆菌)可以酸化燃料，从而导致罐和设备降解。