带有替换模块的气体检测管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及带有替换模块的气体检测管理系统。提供了标定系统，其支持多个多气体检测器并且包括额外的选择以传递额外的测试气体给检测器。该系统可包括以第一气体标定多气体检测器的标定模块和能够被联接到标定模块的替换模块。当被联接到标定模块时，替换模块能支持传递多个测试气体到标定模块，其中不包括第一测试气体。
【专利说明】带有替换模块的气体检测管理系统
【技术领域】
[0001]本发明概括地涉及气体检测管理系统。更具体地，本发明涉及带有替换模块的气体检测管理系统。
【背景技术】
[0002]许多已知的标定系统包括单个测试气体进口以标定多个单气体检测器。例如，图1是标定系统100的系统框图，该系统包括单个测试气体进口以标定多个单气体检测器。如在图1中所见，标定系统100可包括主模块110和多个测试模块120-1、120-2、120-3、120-4。尽管在图1中仅示出了四个测试模块，但是标定系统100可支持任意数量的测试模块，这是本领域技术人员已知的，例如，十个测试模块。
[0003]在标定系统100中，主模块110和多个测试模块120-1、120-2、120-3、120-4中的每一个都可在其内分别包括螺线管130、130-1、130-2、130-3、130-4。吹扫气体140和四气(quad gas) 150 (四气，指的是四种目标气体的混合物，这些目标气体可由多气体检测器感测。代表性的气体包括0)、02、&5和甲烷。其它的四种气体的组合也是可行的。)可通过各自的气体进口进入主模块110并且在按顺序经过测试模块120-1、120-2、120-3、120-4中的每一个和它们各自的螺线管130-1、130-2、130-3、130-4之前被螺线管130处理。因此，测试模块120-4可仅在测试模块120-1、120-2和120-3中每一都接收了吹扫气体140或四气150之后接收吹扫气体140或者四气150。
[0004]标定系统100可适合于标定用于单个气体的多个单气体检测器。但是，标定系统的许多使用者现在要求标定用于多个不同的气体的多个单气体检测器的能力。例如，图2是标定系统200的系统框图，该系统包括多个测试气体进口以标定多个单气体检测器。如在图2中所见，主模块210其内可包括两个螺线管230、230’，而测试模块210-1、210-2、210-3,210-4中每一个可分别在其内包括一个螺线管230-1、230-2、230-3、230-4。四气250可通过相应的测试气体进口进入主模块210并且由第一螺线管230处理并且外来I气体260可通过相应的测试气体进口进入主模块210并在按顺序经过测试模块220-1、220-2、220-3,220-4中每一个和它们各自的螺线管230-1、230-2、230-3、230_4之前被第二螺线管230’处理。
[0005]尽管在图2中示出了在主模块210中仅有两个螺线管230、230’，但是主模块210可包括任意数量的螺线管，这是本领域技术人员已知的，例如，五个螺线管。主模块210可支持多个测试气体进口，但是必须在其内包括用于每个被支持的测试气体进口的相应螺线管。因此，图2中的标定系统200的主模块210必须是构造成用于所支持的那些数量的测试气体进口的工厂。因此，取决于使用者的需要，他可能不得不购买新主模块来支持额外的测试气体进口。
[0006]虽然标定系统100、200可能适合于标定多个单气体检测器，但是标定系统的许多使用者还要求标定多个多气体检测器的能力。例如，图3是标定系统300的系统框图，该系统用于标定多个多气体检测器。如在图3中所见，标定系统300不需要包括主模块，并且相反，包括多个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4。
[0007]标定系统300包括四个气体进口，这些进口分别对应吹扫气体340、四气350、外来I气体360和外来2气体370。标定系统300还包括管线310-1、310-2、310-3、310_4，例如，管子或标称管，它们分别对应吹扫气体340、四气350、外来I气体360和外来2气体370。管线 310-1、310-2、310-3、310-4 被构造成使得每个管线 310-1、310-2、310-3、310-4 都流过每个测试模块 320-1、320-2、320-3、320-4，无论对应管线 320-1，320-2，320-3，320-4 的气体340、350、360、370实际上是否被测试模块320-1、320-2、320-3、320_4传递和/或处理。这个构造允许气体被传递到下游的、不按顺序的模块，而无需首先不得不被按顺序传递到上游模块。这个构造还允许测试模块的同时和独立的标定。
[0008]例如，如在图3中所见，对应吹扫气体340的管线310-1可流过每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4 并通过它们内的各自的螺线管 330-1、330-2、330-3、330-4 被每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4处理。对应四气350的管线310-2也可流过每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4并通过它们内的各自的螺线管330-1、330-2、330_3、330-4被每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4处理。但是，对应外来2气体360的管线310-3可流过每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4，但仅被传递到测试模块320-3、330-4并由它们内的螺线管330-3’、330-4’处理。类似地，对应外来I气体的管线310-4可流过每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4，但仅被传递到测试模块320_2、320_4并由它们内的螺线管330-2’、330-4’ ’处理。
[0009]如在图3中所见并如上所述，每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4在其内都包括与被传递到它的气体的数量对应的多个螺线管并由此对气体进行处理，不包括吹扫气体。因此，每个测试模块320-1、320-2、320-3、320-4必须是构造成用于所支持的那些数量的测试气体的工厂。因此，取决于使用者的需要，他可能不得不购买新测试模块来支持额外的螺线管和传递到模块的测试气体。
[0010]例如，仅吹扫气体340和四气350被传递到测试模块320-1。因此，测试模块320-1包括一个螺线管330-1。吹扫气体340、四气350、和外来I气体370被传递到测试模块320-2。因此，测试模块320-2包括两个螺线管320-2、320-2’。类似地，吹扫气体340、四气350、和外来2气体360被传递到测试模块320-3。因此，测试模块320-3还包括两个螺线管330-3,330-3'。吹扫气体340、四气350、外来2气体360和外来I气体370全都被传递到测试模块320-4。因此，测试模块320-4包括三个螺线管330_4、330_4’ ,330-4' ’。
[0011]鉴于以上内容，一直以来持续需要一种标定系统，其支持多个多气体检测器，但是其还包括额外的选择来支持被传递到该检测器的额外的测试气体。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本领域已知的标定系统的系统框图，该系统包括单个测试气体进口以标定多个单气体检测器；
图2是本领域已知的标定系统的系统框图，该系统包括多个测试气体进口以标定多个单气体检测器；
图3是本领域已知的标定系统的系统框图，该系统用于标定多个多气体检测器；
图4是根据公开的实施例的标定系统的系统框图，该系统用于将旁通模块或扩展模块插入单个标定1?块；
图5是根据公开的实施例的标定系统的系统框图，该系统包括被插入第一多个标定模块中每一个的旁通模块并且包括被插入第二多个标定模块中每一个的扩展模块；以及图6是根据另一公开的实施例的标定系统的系统框图，该系统包括被插入第一多个标定模块中每一个的旁通模块并且包括被插入第二多个标定模块中每一个的扩展模块。
【具体实施方式】
[0013]虽然本发明能以许多不同形式实施，但是在附图中示出的和在这里具体描述的是它的具体实施例，应该理解本公开应该被认为是对本发明原理的举例说明。没有意图将本发明限制到具体说明的实施例。
[0014]本文公开的实施例包括标定系统，该系统支持多个多气体检测器并且包括额外的选择以支持被传递到这些检测器的额外测试气体。例如，本文公开的系统的一些实施例可包括气体扩展模块，其可被安装到标定模块内并且可使额外的测试气体能被传递到标定模块。
[0015]本文公开的标定系统可允许该系统中的每个标定模块执行基本上同时且独立的标定。例如，单气体扩展模块可被安装在系统内的单个标定模块内以不干扰邻近模块的执行其自己的标定的能力。
[0016]在一些实施例中,标定模块可具有标准构造,该构造包括旁通模块。对应标定系统中的额外测试气体的平行气体管道管线可流过系统中的每个标定模块。不过，旁通模块可阻止平行气体管道管线传递额外测试气体给相应的标定模块以进行处理。
[0017]旁通模块 可被插入到系统中的标定模块的主体内。不过，旁通模块也可被从标定模块的主体拔出。当被从标定模块的主体拔出时，旁通模块可由扩展模块替换。例如，扩展模块可被插入到标定模块的主体内。因此，标定模块的主体可以是旁通模块或扩展模块的出口。
[0018]不像旁通模块，扩展模块可有利于平行气体管道管线传递额外测试气体给相应的标定模块。例如，扩展模块可包括管道管线，这些管线以如下方式连接到平行气体管道管线中的相应管线，使得将测试气体从平行气体管道管线传递到扩展模块中的相应螺线管。
[0019]图4是根据公开的实施例的标定系统400的系统框图，该系统用于将旁通模块460或扩展模块470插入单个标定模块420。根据所公开的实施例的标定系统400不需要包括主模块。不过，如在图4中所见，标定系统400中标定模块420的主体可支持螺线管430、正测试的检测器440、第一和第二管道管线410-1、410-2、和多个测试气体管线450_1、450_2、450-3。
[0020]第一管道管线410-1可流过标定模块420的主体并将四气480_1通过第一气体进口传递到螺线管430。类似地，第二管道管线410-2可流过标定模块420的主体并将吹扫气体480-2通过第二气体进口传递到螺线管430。
[0021]多个测试气体管线450-1、450-2、450_3中的每一个可分别对应测试气体中的相应气体，例如外来I气体490-1、外来2气体490-2、和外来3气体490-3。不过，如在图4中所见，多个测试气体管线450-1、450-2、450-3不传递测试气体490-1、490_2、490_3到螺线管430。相反,多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中每一个可通过相应的气体进口进入标定模块420的主体并且通过相应的气体出口离开标定模块的主体。在气体进口和出口之间，多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中每一个都不必是连续的。相反，多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中每一个都能终止在标定模块420的主体的出口 495的第一和第二端。[0022]旁通模块460或扩展模块470可被嵌入或插入标定模块420的主体的出口 495。在标准的构造中，旁通模块460可被插入标定模块420的主体，并且标定模块420可支持一个测试气体，例如，四气480-1，以及吹扫气体480-2。不过，在扩展构造中，扩展模块470可被插入标定模块420的主体，并且标定模块420可支持四个测试气体，例如，四气480-1、外来I气体490-1、外来2气体490-2、外来3气体490-3、以及吹扫气体480-2。
[0023]如在图4中所见，旁通模块460可包括多个旁通气体管线462-1、462-2、462-3以及传递管线464。多个旁通气体管线462-1、462-2、462-3中每一个可对应标定模块420的主体中的多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中的相应一个。因此，如在图5中所见，当旁通模块460被插入标定模块420的主体内时，旁通管线462-1、462-2、462-3中的每一个可在出口 495的第一和第二端与多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中的相应一个连接或联接，以形成用于将相应测试气体490-1、490-2、490-3通过旁通模块460穿过标定模块420的主体的一个连续管线。
[0024]传递管线464可对应标定模块420的主体内的接管管线410_1’。例如，接管管线410-1’可以是第一管道管线410-1中的分支管线。如在图5中所见，当旁通模块460被插入标定模块420的主体内时，传递管线464可接入接管管线410-1’以将旁通模块460连接到标定模块420的主体的传递系统。
[0025]如在图4中所见，扩展模块470可包括多个气体扩展管线472-1、472-2、472-3、多个螺线管476-1、476-2、476-3、以及传递管线474。多个气体扩展管线472-1、472_2、472_3中每一个可对应标定模块420的主体中的多个测试气体管线450-1、450-2、450-3中的相应一个。因此，如在图5中所见，当扩展模块470被插入标定模块420的主体内时，气体扩展管线472-1、472-2、472-3中的每一个可在出口 495的第一和第二端与多个测试气体管线450-1,450-2,450-3中的相应管线连接或联接，以形成用于将相应测试气体490_1、490_2、490-3通过扩展模块470穿过标定模块420的主体的一个连续管线。
[0026]扩展模块470其内也可包括多个螺线管476-1、476-2、476_3，并且多个螺线管的数量可对应于被传递到其的测试气体的数量。例如，图4中所示的标定系统400包括三个测试气体490-1、490-2、490-3。因此，扩展模块470包括三个螺线管476-1、476_2、476_3，每个螺线管对应测试气体490-1、490-2、490-3中的相应一个。
[0027]传递管线474可对应标定模块420的主体内的接管管线410_1’。如在图5中所见，当扩展模块470被插入标定模块420的主体内时，传递管线474可接入接管管线410-1’以将扩展模块470连接到标定模块420的主体的传递系统。
[0028]图5是标定系统500的系统框图，该系统包括多个标定模块420-1、420-2、420-3、420-4。尽管在图5中示出了仅四个标定模块，但是根据公开的实施例的标定系统500可支持任意数量的标定模块，这是本领域技术人员已知的。
[0029]旁通模块460可被插入第一多个标定模块420中的每一个，并且扩展模块470可被插入第二多个标定模块420中的每一个。如在图5中所不,第一多个标定模块可包括标定模块420-1、420-3。而，应该理解，第一多个可包括标定模块420中的全部、任意数量或根本不包括任何标定模块420。类似地，如在图5中所示，第二多个标定模块可包括标定模块420-2、420-4。不过，应该理解，第二多个可包括标定模块420-1、420-2、420-3、420-4中的全部、任意数量或根本不包括任何标定模块420-1、420-2、420-3、420-4。
[0030]g卩，扩展模块470可按照使用者的期望被插入系统500中的任何标定模块420_1、420-2、420-3、420-4。不管使用了哪一个扩展模块470和多少扩展模块470，测试气体490-1、490-2、490-3中的每一个都被传递到标定模块420，该标定模块420被连接到扩展模块470，并且防止这些气体被传递到没有扩展模块470的标定模块420，即，连接到旁通模块460的标定模块420。以这种方式，连接到相应的扩展模块470的标定模块420可执行测试气体490中任一个的同时的且独立的标定。
[0031]图6是根据另一公开的实施例的标定系统600的系统框图。标定系统600包括多个标定模块620-1、20-2、620-3、620-4。尽管在图6中仅示出了四个标定模块，但是标定系统600能支持任意数量的标定模块，这是本领域技术人员已知的。
[0032]图6中的标定模块620的主体与图4-5中所见的标定模块420类似。但是，标定模块620的主体仅包括两个气体进口和两个气体出口——四气680-1和吹扫气体680-2中每一个都使用一个进口和一个出口。如在图6中所示，标定模块620的主体不包括用于测试气体690-1、690-2、690-3的气体进口或气体出口。相反，图6中示出的扩展模块670可包括多个测试气体进口和多个测试气体出口，它们由多个气体扩展管线672-1、672-2、672-3中的相应管线连接。每个测试气体进口和每个测试气体出口可对应测试气体690-1、690-2、690-3中的相应一个。因此，在图6示出的实施例中，测试气体管线650-1、650-2、650-3中没有一部分是由标定模块620的主体支撑的。
[0033]因为标定模块620的主体不支撑测试气体管线650-1、650-2、650_3，所以旁通模块660不必包括旁通管线。因此，如图6中所见，旁通模块660不包括任何旁通管线，并且相反，仅包括传递管线664以连接或联接到标定模块620的主体内的传递系统。
[0034]尽管图6中所示的系统600包括插入到标定模块620-1、620_2中的扩展模块670-1、670-2以及插入到标定模块620-3、620-4中的旁通模块660-1、660-2，但应该理解本文公开的实施例不是被如此限制的。相反，扩展模块670可被插入标定模块620-1、620-2、620-3,620-4中的全部、任意数量或不插入标定模块620-1、620-2、620-3、620_4中的任一个。类似地，旁通模块660可被插入标定模块620-1、620-2、620-3、620-4中的全部、任意数量或不插入标定模块620-1、620-2、620-3、620_4中的任一个。例如，旁通模块660可被插入标定模块620-1、620-2，并且扩展模块670可被插入标定模块620_3、620_4。根据公开的实施例，测试气体690-1、690-2、690-3可仅被传递到被插入扩展模块670的标定模块620。
[0035]如图4-6所示，系统400、500和600也可包括废气管线412、612。在本文公开的实施例中，废气可被泵送通过废气管线412、612，从而确保在正测试的检测器的传感器上的正确流率。在一些实施例中，废气可在一个标定模块内被泵送，不管系统内的其它标定模块是否正在泵送。
[0036]尽管上面具体描述了 一些实施例，但是其它的改进也是可行的。例如，上面描述的逻辑流不要求所描述的特定顺序、或者相继次序，以实现令人满意的结果。可提供其它的步骤，或可从描述的流中去除步骤，并且可向描述的系统添加或从其去除其它部件。其它的实施例可在本发明的范围内。
[0037]从前面内容，注意到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可实现数个变化和改进。应该理解，应认为或推断没有对本文描述的具体系统或方法的任何限制。当然，认为覆盖落入本发明的精神和范围内的全部这种改进。
【权利要求】
1.一种系统，其包括: 至少一个标定模块，用于标定多气体检测器；以及 扩展模块，其能够被嵌入标定模块的出口内， 其中，标定模块包括: 第一螺线管， 联接到第一螺线管的主传递管线， 多个测试气体进口，它们被联接到终止于所述出口的第一侧的第一多个测试气体管线中的相应管线，以及 多个测试气体出口，它们被联接到终止于所述出口的第二侧的第二多个测试气体管线中的相应管线， 其中，扩展模块包括: 多个螺线管， 联接到多个螺线管中每一个的扩展传递管线，以及 联接到多个螺线管中相应螺线管的多个气体扩展管线，其中，当扩展模块被嵌入标定模块的出口内时，扩展传递管线联接到主传递管线，以及其中，当扩展模块被嵌入标定模块的出口内时，所述多个气体扩展管线联接到第一多个测试气体管线中的相 应管线并联接到第二多个测试气体管线中的相应管线，使得在第一多个测试气体管线中每一个内的气体通过多个气体扩展管线中的相应一个流到多个螺线管中的相应一个。
2.如权利要求1所述的系统，还包括旁通模块，其能够被嵌入标定模块的出口内，其中旁通模块包括: 旁通传递管线，以及 多个气体旁通管线，其中，当旁通模块被嵌入标定模块的出口内时，旁通传递管线联接到主传递管线，以及其中，当旁通模块被嵌入标定模块的出口内时，所述多个气体旁通管线联接到第一多个测试气体管线中的相应管线并联接到第二多个测试气体管线中的相应管线，使得在第一多个测试气体管线中每一个内的气体通过多个气体旁通管线中的相应一个流到第二多个测试气体管线中的相应一个。
3.如权利要求1所述的系统，其中标定模块包括吹扫气体进口和吹扫气体出口，吹扫气体进口通过吹扫气体管线持续地联接到吹扫气体出口。
4.如权利要求3所述的系统，其中吹扫气体管线被联接到第一螺线管和多气体检测器。
5.如权利要求1所述的系统，其中标定模块包括传递气体进口和传递气体出口，传递气体进口通过主传递管线持续地联接到传递气体出口。
6.如权利要求5所述的系统，其中主传递管线中的第一部分终止于出口的第一侧，并且其中主传递管线中的第二部分终止于出口的第二侧。
7.如权利要求1所 述的系统，其中所述多个螺线管中的螺线管的数量等于所述多个气体扩展管线中气体扩展管线的数量。
8.如权利要求1所述的系统，其中所述多个测试气体进口被联接到多个测试气体罐中的相应罐。
9.如权利要求1所述的系统，其中标定模块包括废气气体进口和废气气体出口，废气气体进口通过废气管线持续地·联接到废气气体出口。
【文档编号】G01D18/00GK103852095SQ201310615768
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2012年11月29日
【发明者】T.蓝波, C.W.肯纳德 申请人:霍尼韦尔国际公司