调速清管器控制算法验证装置及实验方法

技术领域

本发明涉及深水立管清管技术领域，特别涉及一种调速清管器控制算法验证装置及实验方法。

背景技术

随着陆上油气资源日渐匮乏且开采难度不断加大，海洋油气资源的开发已成为发展趋势。同陆地管道一样，为了保证管道输送质量，需要定期利用清管器对管道进行清管和检测作业(清管和检测在后面统称清管)，清除管道内部长期运输介质所形成的积蜡、积液、水合物等杂质，或者及时发现管道损伤，进行相应的维抢修作业，避免严重事故的发生。

然而，与陆地管道不同是，海洋管道输送主要以油气水多项混输为主，输送介质在复杂流动、地形等多个条件诱导下极易形成严重段塞流。这种严重段塞流所形成的液塞长度超过立管长度甚至几倍于立管长度，由此引发的管内压降及立管出口的气液流量波动将极为严重。严重段塞流会给海洋油气田的生产造成极大的影响，不仅会降低油气田产量、增加管道腐蚀、严重的甚至会摧毁下游处理设备，导致死井事故。

在发生严重段塞流的条件下对海洋立管系统进行清管作业，除严重段塞流的干扰外，清管器前端本身也会产生清管段塞流，这两种段塞流叠加后，若没有相关理论和方法对清管器的速度进行控制，轻则因为清管器速度不稳定导致清管作业效率低下，重则因为清管器速度失控而发生严重的清管事故，损失将不可估量。

近年来，一些学者发现，通过采用带有旁通的清管器可以在一定程度上降低清管器速度并抑制段塞流，并取得了相应的研究成果。但是，严重段塞流在管道中的流动复杂多变，固定的旁通孔无法根据段塞流实时流型的变化作出调整，导致现阶段清管器的降速以及段塞流的抑制效果不稳定，瞬时压力和流量的波动时有发生，对立管和平台的冲击仍不可避免。鉴于目前存在的问题，提出一种旁通量实时可调的清管器用于深水立管的清管，用于稳定清管速度，抑制严重段塞流对清管过程的影响。

这种旁通孔可调的清管器主要原理是在管道内部安装有液压缸或者电机等主动调节装置，通过调节装置的开合来改变清管器内部的旁通面积，实现清管器前后压差的改变，进而完成对清管器速度的调节。同时，清管器尾部的气液两相流也会因为旁通面积大小的不同而改变瞬时流动特性，对清管器前部的段塞流产生不同的影响，进而对严重段塞流的流动特性起到调节作用。

然而，如何根据不同的段塞流瞬时工况，如何调节合适的旁通尺寸是提出工程解决方案后面临的技术难题。即如何根据立管几何参数的不同、流量的不同、压力的不同、气液两相流组分的不同等确定合适的清管器旁通控制策略，达到比较稳定的段塞流抑制效果，以防止清管事故的发生是海洋立管运营与维护亟待解决的技术问题。

因此，仍然缺乏可靠的控制策略指导严重段塞流条件下的清管作业，同时该控制算法需要通过实验来进行验证，故严重段塞流条件下调速清管器控制算法验证装置的研究显得极为重要。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种调速清管器控制算法验证装置及实验方法，可以测试在不同工况下严重段塞流的压力、流动特征、出液量、调速清管器速度等相关特性参数，用于验证下倾管-垂直立管系统中严重段塞流条件下调速清管器控制算法，从而在严重段塞流工况下保证清管效率的同时使压力波动和出液量降至最低，以指导海洋立管系统的清管作业，预防海洋管道清管事故的发生。

本发明实施方式中的具体技术方案是：

一种调速清管器控制算法验证装置，所述调速清管器控制算法验证装置包括：气液供给系统、发球装置、管道系统、收球装置、数据采集系统和调速清管器；

所述气液供给系统包括用于储液的水箱，用于为流体增压的泵、空气压缩机；

所述发球装置的一端与所述管道系统相接，另一端与所述泵相连；

所述管道系统包括依次连接的若干下倾管、立管底部弯管、立管和立管顶部弯管；所述管道系统在预定位置还设置有压力传感器连接口；

所述收球装置设置在所述管道系统的出口处，用于回收清管器；

所述数据采集系统包括：处理器以及与所述处理器电连接的图像采集装置、液位计和压力传感器，所述液位计设置在所述收球装置上，用于获取瞬时出液量，所述压力传感器用于安装在压力传感器连接口处，所述图像采集装置用于获取所述管道系统的气液流型；

所述调速清管器包括：中空的芯管，所述芯管上设置有调节旁通流量的调节阀，所述芯管内设置有用于驱动所述调节阀的驱动机构，所述调速清管器还包括用于测量所述调速清管器速度的速度检测机构。

在一个优选的实施方式中，所述发球装置包括：中空的发球筒，所述发球筒的一端设置有快开盲板，另一端设置有阀门，在所述发球筒上还设置有第一液体入口，所述第一液体入口用于和所述泵相连通。

在一个优选的实施方式中，所述发球筒包括靠近所述快开盲板的第一部分和靠近所述阀门的第二部分，所述第一部分的内径大于所述第二部分的内径，所述第一部分和所述第二部分之间通过变截面的喇叭口过渡。

在一个优选的实施方式中，所述调速清管器控制算法验证装置还包括：管道支架和支撑系统，所述管道系统安装在所述管道支架和支撑系统中。

在一个优选的实施方式中，所述调速清管器控制算法验证装置还包括：收球支架，用于固定所述收球装置，所述收球支架位于所述支撑系统上。

在一个优选的实施方式中，所述收球装置通过水管与所述水箱相连，所述收球装置的位置高于所述水箱。

在一个优选的实施方式中，所述压力传感器连接口包括：第一压力传感器连接口、第二压力传感器连接口、第三压力传感器接口和第四压力传感器连接口，在沿着流体流动方向上，所述第一压力传感器连接口位于最下游的下倾管上；所述第二压力传感器连接口位于所述立管底部弯管中；所述第三压力传感器接口位于所述立管中，所述第四压力传感器连接口位于靠近所述立管顶部弯管的立管中。

在一个优选的实施方式中，所述驱动机构包括：电机，能被所述电机带动的丝杠，所述调节阀包括阀体和阀芯，所述阀体上设置有旁通孔，所述电机驱动所述丝杠沿着轴向移动的过程中，带动所述阀芯移动，改变所述旁通孔的流通截面。在一个优选的实施方式中，所述速度检测机构包括：设置在所述调速清管器上的永磁体，缠绕在所述管道系统的管道表面的线圈。

一种应用上述调速清管器控制算法验证装置的立管清管模拟实验方法，所述调速清管器内存储有控制算法，所述立管清管模拟实验方法包括：

将调速清管器装入发球装置；

打开气液供给系统，同时调节气液流量，获取压力波动以及气液流动特征，使得管道系统内出现严重段塞流；

当所述管道系统出现周期性的严重段塞流后，在所述发球装置的压力达到预定压力值后，将清管器送入所述管道系统中；

采集所述管道系统的压力数据、气液流型、调速清管器的速度和出液量；

关闭所述气液供给系统，将所述调速清管器从收球装置取出。在一个优选的实施方式中，所述实验方法还包括：基于所述控制算法和获取的压力数据、气液流型、调速清管器的速度和出液量，调整所述调速清管器的旁通率，重复上述的步骤，使在严重段塞流工况下保证清管效率的同时使压力波动和出液量降至最低。

本发明的技术方案具有以下显著有益效果：

本申请提供了一种严重段塞流条件下调速清管器控制算法验证装置及实验方法，可以测试在不同工况下严重段塞流的压力、流动特征、出液量、清管器速度等相关特性参数，用于验证下倾管-垂直立管系统中严重段塞流条件下调速清管器控制算法，从而在严重段塞流工况下保证清管效率的同时使压力波动和出液量降至最低，以指导海洋立管系统的清管作业，预防海洋管道清管事故的发生。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置整体结构示意图。

图2为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的发球装置示意图。

图3为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的管道系统示意图。

图4为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的支撑系统示意图。

图5为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的调速清管器结构示意图。

图6为本发明的实施方式中所提供的一种调速清管器测速方案的示意图。

图7为本发明的实施方式所提供的一种立管清管模拟实验方法的步骤流程图。

以上附图的附图标记：

1、发球装置；11、快开盲板；12、第一液体入口；13、发球筒；14、阀门；

15、调速清管器；151、芯管；152、丝杠；153、电机；154、内置永磁铁；

2、管道系统；21、第一下倾管；211、第二液体入口；212、气体入口；22、第二下倾管；23、第三下倾管；24、第四下倾管；25、第五下倾管；251、第一压力传感器连接口；26、立管底部弯管；261、第二压力传感器连接口；27、第一立管；271、第三压力传感器连接口；28、第二立管；281、第四压力传感器连接口；29、立管顶部弯管；

3、收球装置；

4、支撑系统；41、承载台；42、第一承载梁；43、梯子；44、第二承载梁；45、横梁；

5、收球支架；

6、管道支架；

7、数据采集系统；71、高速摄像机；72、压力感测机构；73、处理器；

8、气液供给系统；81、水箱；82、泵；83、空气压缩机；

9、测速线圈。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请实施方式中提供一种调速清管器控制算法验证装置，该调速清管器控制算法验证装置主要包括：清管器、发球装置、管道系统、数据采集系统、气液供给系统和调速清管器，此外，该调速清管器控制算法验证装置还可以包括收球装置、支撑系统、收球支架、管道支架等。

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更清楚的理解，以下结合附图和较佳实施例，对本发明提出的调速清管器控制算法验证装置的具体实施方式、结构、特征及功效详细说明如后。另外，通过具体实施方式的说明，可对本发明为达成预定目的所采用的技术手段及功效得以更加深入具体的了解，然而所示附图仅是提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

其中，图1为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置整体结构示意图；图2为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的发球装置示意图；图3为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的管道系统示意图；图4为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的支撑系统示意图；图5为本发明的实施方式所提供的一种调速清管器控制算法验证装置的调速清管器结构示意图；图6为图6为本发明的实施方式中所提供的一种调速清管器测速方案的示意图。

请参阅图1，该调速清管器控制算法验证装置包括：所述调速清管器控制算法验证装置可以包括：气液供给系统8、发球装置1、管道系统2、收球装置3、数据采集系统7和调速清管器15；所述气液供给系统8包括用于储液的水箱81，用于为流体增压的泵82、空气压缩机83；所述发球装置1的一端与所述管道系统2相接，另一端与所述泵82相连；所述管道系统2包括依次连接的若干下倾管、立管底部弯管26、立管和立管顶部弯管29；所述管道系统2在预定位置还设置有压力传感器连接口；所述收球装置3设置在所述管道系统2的出口处，用于回收调速清管器15；所述数据采集系统7包括：处理器73以及与所述处理器73电连接的图像采集装置、液位计和压力传感器，所述液位计设置在所述收球装置上，用于获取瞬时出液量，所述压力传感器用于安装在压力传感器连接口处，所述图像采集装置用于获取所述管道系统2的气液流型；所述调速清管器15包括：中空的芯管151，所述芯管151上设置有调节旁通流量的调节阀，所述芯管151内设置有用于驱动所述调节阀的驱动机构，所述调速清管器15还包括用于测量所述调速清管器速度的速度检测机构。

在本申请说明书的实施方式中，气液供给系统8主要包括：水箱81、泵82以及空气压缩机83。该水箱81具体可以为中空的箱体结构，在该水箱81中可以用于容纳立管清管模拟试验所需的液体。该泵82通过管路与该水箱81向连通，用于将水箱81中的水增压后输出。具体的，该泵82的一端可以通过连接管路与水箱81的出水口相连接，另一端可以通过连接管路与发球装置1相连接。该空气压缩机83用于提供加压后的空气。具体的，该空气压缩机83可以通过连接管路与发球装置1相连通。

请结合参阅图2，在本申请说明书的实施方式中，发球装置1可以固定在管道支架6上，一端与管道系统2连接，另一端还可以与泵82相连。在泵82的作用下，液体从水箱81进入发球装置1，同时可以将调速清管器15送入管道系统2中。

该发球装置1可以包括：中空的发球筒13，该发球筒13的一端设置有快开盲板11，另一端设置有阀门14。在该发球筒13上还设置有第一液体入口12，该第一液体入口12用于和泵82相连通。打开该快开盲板11可以将调速清管器15安装进发球筒13内；后续打开该阀门14后，可以将调速清管器15送入管道系统2中。

具体的，所述发球装置1的发球筒13可以包括两部分，分别为靠近所述快开盲板11的第一部分和靠近所述阀门14的第二部分，其中第一部分的内径大于第二部分的内径，该第一部分和第二部分之间可以通过变截面的喇叭口过渡，一方面可以便于调速清管器15放入该发球筒13中，另一方面更有利于在调速清管器15的两端形成压差。

在试验开始前，将快开盲板11打开，然后在调速清管器15置入发球筒13中。第一液体入口12与泵82相连，打开阀门14后，调速清管器15可在调速清管器15两端压差的作用下进去管道系统2。

如图3所示，在本申请说明书的实施方式中，该管道系统2可以安装在管道支架6和支撑系统4上。具体的，该管道系统2可以包括若干下倾管、立管底部弯管26、立管和立管顶部弯管29，若干下倾管、立管底部弯管26、立管和立管顶部弯管29依次连接形成该管道系统2。其中，该下倾管、立管底部弯管26、立管和立管顶部弯管29的个数，特别是下倾管和立管的个数可以根据实际的应用场景的不同以及下倾管、立管本身的尺寸等的不同而不同，本申请在此并不做具体的限定。其中，立管底部弯管26和立管顶部弯管29的个数一般为1根。

该管道系统2中可以设置有压力传感器连接口，用来连接压力传感器，采集试验过程中流体压力数据。

连接海底油井和海上平台的管道在离开井口后沿海底向平台方向敷设，靠近海上平台时出现下倾，从平台下方竖直向上延伸出海面。本发明所提供的管道系统2是将实际海底的管道系统2缩放后在室内搭建的。

在一个具体的实施方式中，该管道系统2可以包括：5根下倾管(分别为：第一下倾管21、第二下倾管22、第三下倾管23、第四下倾管24、第五下倾管25)、1个立管底部弯管26、2根立管(第一立管27、第二立管28)以及1个立管顶部弯管29，这些管道依次通过法兰连接，从而组成管道系统2。

其中，第一下倾管21的长度可以为1.5m,其它下倾管以及立管长度均为2m，下倾管的倾斜角度可以为-1°至-4°，以便高效可靠地产生严重段塞流。

该管道系统2设置有第二液体入口211和气体入口212，通过第二液体入口211与气体入口212分别与泵82和空气压缩机83相连，用于给管道系统2输送流体介质。管道系统2中有四个压力传感器连接口(分别为：第一压力传感器连接口251、第二压力传感器连接口261、第三压力传感器连接口271、第四压力传感器连接口281)，用来连接压力传感器，采集试验过程中流体压力数据。

其中第一压力传感器连接口251可以在沿着流体流动方向上位于最下游的一根下倾管上(例如第五下倾管25)；第二压力传感器连接口261可以位于立管底部弯管26中；第三压力传感器接口可以位于立管中，第四压力传感器连接口281可以位于靠近立管顶部弯管29的立管中。该管道系统2出口与收球装置3相连。

在本说明书的实施方式中，该收球装置3可以用于回收调速清管器15。此外，该收球装置3还可用于进行分离气液。具体的，该收球装置3可以通过水管与水箱81相连，该收球装置3位于收球支架5上，该收球支架5位于支撑系统4上，该收球装置3的位置高于水箱81。在重力作用下，收球装置3的水会重新回到水箱81，液体便在该试验装置中实现了循环。

其中，收球支架5主要用来固定收球装置3。支撑系统4主要用来固定立管以及支撑收球支架5。

如图4所示，该支撑系统4主要包括：承载台41、第一承载梁42、梯子43、第二承载梁44以及横梁45。其中，第一承载梁42的个数可以为多个，多个第一承载梁42分布在承载台41的下方。具体的，该第一承载梁42的个数可以根据承载台41的具体形状、尺寸等的不同而不同，本申请在此并不做具体的限定。该第二承载梁44的个数可以为两个。该第二承载梁44的高度大于该第一承载梁42的高度。例如，第一承载梁42高度可以为3m，第二承载梁44高度可以为4.5m，横梁45长度可以为1m。

其中，横梁45可以位于相邻两个第二承载梁44之间，该横梁45的个数可以为多个，多个横梁45可以沿着高度方向间隔分布。具体的，该横梁45的个数可以根据该第二承载梁44的高度的不同而不同，本申请在此并不做具体的限定。

在本申请说明书的实施方式汇总，该数据采集系统7主要包括图像采集装置(例如高速摄像机71)、多个压力传感器以及处理器73。其中，该高速摄像机71和压力传感器均与处理器73电连接，从而将获取的图像信息和压力信号传送给处理器73。

具体的，该多个压力传感器形成了压力感测机构72。该压力传感器的个数与压力传感器连接口的个数相一致。当压力传感器连接口的个数为四个时，该压力传感器的个数也为四个。

如图5所示，调速清管器15主要包括：中空的芯管151，用于调节旁通流量的调节阀，用于驱动所述调节阀的驱动机构，用于测量所述调速清管器15速度的速度检测机构。其中，所述驱动机构可以包括：电机153，能被所述电机153带动的丝杠152，所述调节阀包括阀体和阀芯，所述阀体上设置有旁通孔，所述电机153驱动所述丝杠152沿着轴向移动的过程中，带动所述阀芯移动，改变所述旁通孔的流通截面，即改变了旁通率，从而能够高效准确地调节该调速清管器15的速度，进而研究利用调速清管器15来抑制严重段塞流。

此外，需要说明的是，该调节阀的具体形式和驱动机构的具体形式，以及两者的配合关系等并不限于上述举例，该驱动机构除了可以带动调节阀的阀芯相对阀体转动之外，该驱动机构还可以带动阀芯相对阀体进行转动，从而调节阀体和阀芯之间的过流面积，改变旁通率，从而能够高调节该调速清管器15的速度，进而研究利用调速清管器15来抑制严重段塞流。

请结合参阅图6，所述速度检测机构包括：设置在所述调速清管器上的永磁体，缠绕在所述管道系统的管道表面的线圈。

具体的，在管道系统2的管道表面缠上测速线圈9，同时在调速清管器15上安装内置永磁铁154。测速线圈9沿着管路的延伸方向隔一段距离布置一个，调速清管器15在管道中运动时，调速清管器15通过最近的两个测速线圈9时会产生两个脉冲，通过测试这两个脉冲的间隔时间来计算调速清管器15的速度即能够准确可靠地测量调速清管器15在管道中的运行速度。

本发明所提供的调速清管器控制算法验证装置，在进行试验时，首先控制气液入口速度，形成严重段塞流。然后利用调速清管器15进行清管，测试压力数据、气液流型、调速清管器15的速度和出液量等数据。然后，通过改变调速清管器15的旁通率(即调节阀的流通截面)，从而改变调速清管器15的速度。

请参阅图7，基于本申请上述实施方式中所提供的调速清管器控制算法验证装置，本申请还提供一种调速清管器控制算法验证装置的实验方法，所述调速清管器15内存储有控制算法，该实验方法包括：

步骤S1：将调速清管器15装入发球装置1；

步骤S2：打开气液供给系统8，同时调节气液流量，获取压力波动以及气液流动特征，使得管道系统2内出现严重段塞流；

步骤S3：当所述管道系统2出现周期性的严重段塞流后，在所述发球装置1的压力达到预定压力值后，将调速清管器15送入所述管道系统2中；

步骤S4：采集所述管道系统2的压力数据、气液流型、调速清管器的速度和出液量；

步骤S5：关闭所述气液供给系统8，将所述调速清管器15从收球装置3取出。

此外，所述实验方法还包括：基于所述控制算法和获取的压力数据、气液流型、调速清管器15的速度和出液量，调整所述调速清管器15的旁通率，重复步骤1至步骤5，使在严重段塞流工况下保证清管效率的同时使压力波动和出液量降至最低。

利用该调速清管器控制算法验证装置进行实验方法时，可以先确定调速清管器15的初始旁通率，组装调速清管器15；将调速清管器15置入发球装置1；打开气液供给系统8，同时调节气液流量，并观察管内压力波动以及气液流动特征，使得管内出现严重段塞流现象；待出现周期性的严重段塞流后，打开发球装置1流体入口阀门14，并观察发球装置1压力示数，压力达到一定值后，打开发球装置1与管道之间的阀门14，在液体作用下将调速清管器15送入管道系统2。关闭发球装置1阀门14。采集管内压力数据。利用高速摄像机71采集清管过程中的气液流型；利用速度检测机构采集调速清管器15的速度、利液位计获取出液量。关闭气液供给系统8。将调速清管器15从收球装置3取出。后续改变所述调速清管器15的旁通率，重复上述试验步骤，分析严重段塞流的条件下旁通清管过程特性规律，验证严重段塞流条件下调速清管器控制算法。

所述调速清管器15内存储有控制算法，该控制算法具体为关于压力数据、气液流型、调速清管器15的速度和出液量之间的对应关系，具体的，该对应关系可以根据所建立的模型基础等的不同而不同，本申请在此并不做具体的限定。

当通过实验获取关于压力数据、气液流型、调速清管器15的速度和出液量数据后，可以将这些获取的数据代入该控制算法中，一方面可以分析严重段塞流的条件下旁通清管过程特性规律，验证严重段塞流条件下调速清管器控制算法，另一方面还可以通过优化该控制算法，调整该调速清管器15的速度，使得在严重段塞流工况下保证清管效率的同时使压力波动和出液量降至最低，以指导海洋立管系统的清管作业，预防海洋管道清管事故的发生。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本发明进行解释，以便于能够更好地理解本发明，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。

以上仅为本发明的几个实施方式，虽然本发明所揭露的实施方式如上，但内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。