[发明专利]用于张紧器系统的独立液体水平检测设备

权利要求书

1. 一种用于将张力施加于延伸到浮式近海结构的海底部件的张紧器，其包括：

柱形管筒；

活塞杆，其伸缩地接合所述柱形管筒；

用于流体和气体的外储蓄器，其安装于所述柱形管筒的外部；

流体导管，其从所述外积蓄器延伸到所述柱形管筒的外壁表面，用于使其间的流体连通；

气体导管，其从所述外积蓄器延伸到所述柱形管筒的外壁表面，用于使其间的气体连通；和

安装在外积蓄器内的流体水平指示器，其中，所述流体水平指示器包括至少一个聚偏氟乙烯(PVDF)传感器。

2. 根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述流体水平指示器包括具有敞开端部和封闭端部的中空棒，并且所述传感器包括沿着所述棒的长度间隔的多个PVDF传感器。

3. 根据权利要求2所述的张紧器，其特征在于，所述PVDF传感器中的一个嵌入或者结合在复合棒中。

4. 根据权利要求3所述的张紧器，其特征在于，所述PVDF传感器中的一个包括带，其缠绕在所述中空复合棒的外表面周围。

5. 根据权利要求2所述的张紧器，其特征在于，进一步包括从所述PVDF传感器延伸的电极，其在所述PVDF传感器由于与液体或气体接触而张紧时传输电压输出信号。

6. 根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，与所述PVDF接触的液体为乙二醇，并且由此在所述PVDF传感器上产生应变。

7. 根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，所述PVDF传感器的电极与数据采集系统电气连通。

8. 根据权利要求7所述的张紧器，其特征在于，所述流体水平指示器经由如下构件安装在所述外积蓄器内：

上套管，其具有至少一个通路，所述至少一个通路使所述上套管的内表面与外表面连通，和

下套管，其具有至少一个通路，所述至少一个通路使所述下套管的内表面与外表面连通。

9. 一种用于张紧器的流体水平指示器，其包括：

棒，其适合于轴向地安装在储蓄器内，所述储蓄器安装在活塞组件的外部；和

布置在所述棒的外表面上的多个传感器，其中，所述传感器中的每一个包括PVDF薄膜，以便提供指示所述传感器是否与液体或气体接触的信号。

10. 根据权利要求9所述的流体水平指示器，其特征在于，

所述棒是复合棒；

所述复合棒具有通路，其从敞开的上端延伸到封闭的下端；并且

所述多个传感器均包括电极，其在所述PVDF薄膜由于与液体接触而张紧时传输电压输出信号。

11. 根据权利要求10所述的流体水平指示器，其特征在于，所述PVDF薄膜嵌入或者结合于所述复合棒的外层压部。

12. 根据权利要求10所述的流体水平指示器，其特征在于，所述PVDF薄膜缠绕在所述中空复合棒的外层压部周围。

13. 根据权利要求10所述的流体水平指示器，其特征在于，所述PVDF薄膜中的每一个的电极与数据采集系统、数字信号分析器和处理器电气连通，用于经由来自所述PVDF薄膜的所述电压输出信号确定所述储蓄器内的液体水平。

14. 根据权利要求10所述的流体水平指示器，其特征在于，所述复合棒经由如下构件安装在所述储蓄器内：

上套管，其具有至少一个通路，所述至少一个通路使所述上套管的内表面与外表面连通，和

下套管，其具有至少一个通路，所述至少一个通路使所述下套管的内表面与外表面连通。

15. 一种确定活塞组件的储蓄器内的液体水平的方法，其包括：

设置棒，并且将所述棒轴向地安装在储蓄器内，所述储蓄器适合于安装在所述活塞组件的外部，其中，所述棒具有从敞开的上端延伸到封闭的下端的通路；并且多个传感器布置在所述棒的外表面上，其中，所述传感器中的每一个能够检测是否与液体或气体接触；

从所述传感器中的至少一个产生电压输出信号；和

使来自所述至少一个传感器的所述电压输出信号与所述棒上的所述传感器的轴向位置相关，以确定液体水平。