CN101451877B - 具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管 - Google Patents

具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管 Download PDF

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Abstract

一种具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，体积管主缸体由两部分组成，分别为容积缸和承压缸，其中容积缸起着衡量容积作用，承压缸起着平衡容积缸内外压力差的作用。从而使容积缸缸体内外的压力差为零或者接近为零，从而无需进行压力膨胀系数修正，同时可以降低容积缸材料选择的要求和降低加工精度要求，提升体积管的检定精度。

Description

具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管
技术领域
本发明涉及一种体积管，特别是涉及一种具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管。
背景技术
体积管是串联在待检定流量计的管线上，依靠液体推动活塞，根据活塞的行程计算出液体流过的体积，从而达到检定流量计的功能。常规体积管的缸体起着容积作用和承压作用，由于缸体有承压作用，因此会由于受压而导致容积膨胀，膨胀程度受缸体的材料、材料纯度及合金材料均衡度、壁厚以及壁厚均衡度、温度、压力等综合影响。修正缸体的膨胀系数比较困难，同时会导致缸体的选材和加工比较严格。
发明内容
本发明中的体积管流量检定仪具有容积缸压力平衡结构，体积管缸体由两部分组成，分别为容积缸和承压缸，其中容积缸起着衡量容积作用，承压缸起着平衡容积缸内外压力差的作用。从而使容积缸缸体内外的压力差为零或者接近为零，从而无需进行压力膨胀系数修正，同时可以降低容积缸材料选择的要求，和降低加工精度要求，提升体积管的检定精度。
附图说明
图1为本发明体积管的剖视图。
其中：1、主缸体，2、前缸体，3、后缸体，4、上游管道，5、下游管道，6辅助液压缸，7、上游压力缸管道，8、上游压力缸阀门，9、承压缸、10、容积缸，11、下游压力缸阀门，12、下游压力缸管道，13、活塞杆，14、小活塞，15、活塞体
S1、流体入口，S2、流体出口
具体实施方式
以下结合附图实施方式对本发明作进一步详细描述。
参见图1，本发明的体积管结构如下：
体积管的主缸体1有两个缸体组成，外部为承压缸9，内部为容积缸10。容积缸10的内部腔室由活塞体15分隔为前缸体2和后缸体3。
在与待测管线的上游入口S1处，具有入口接口，使管线中的流体通过该入口接口进入到前缸体2中。在另一端，在与待测管线的下游出口S2处，具有出口接口，使管线中的流体通过该出口接口与后缸体3连通。
如图1所示，上游管道4与前缸体2连通，下游管道5与后缸体3连通。活塞体15上设置有活塞杆13，活塞杆13远离活塞体15的一端14伸出体积管主缸体1的一端，并伸入与体积管的主缸体1固接的一辅助液压缸6内。上述活塞杆13的一端14形成为辅助液压缸6内的小活塞。
上游管道4除了与容积缸10的前缸体2连通外，在主缸体1的外部的上游位置，还通过上游压力缸管道7与承压缸9连通。在上游压力缸管道7上设置有上游压力缸阀门8。
下游管道5除了与容积缸10的后缸体3连通外，在主缸体1的外部的下游位置，还通过下游压力缸管道12与承压缸9连通。在下游压力缸管道12上设置有下游压力缸阀门11。
上述压力缸平衡结构称之为被动式容积缸压力平衡结构，其使用方法为：
1.被动式平衡结构上游接流量计检定流程：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭下游压力阀门，同时开启上游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作。
2.被动式平衡结构下游接流量计检定流程：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭上游压力阀门，同时开启下游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作。
有益效果
综上所述，本发明采用被动式容积缸压力平衡结构，在体积管流量检定仪的主缸体内设置容积缸和承压缸结构，实现了容积缸膨胀小，无需进行压力膨胀修正的目的。在油田管线的监控使用中发挥了积极的作用，为油田生产实现低成本、高效益的目标奠定了基础。

Claims (1)

1.一种测量管线内流过的流体体积的方法，其特征在于：
使用具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，所述体积管包括：
主缸体(1)，其由内外两个缸体组成，其中外部为承压缸(9)，内部为容积缸(10)；所述容积缸(10)分为前缸体(2)和后缸体(3)，前缸体(2)与后缸体(3)之间由一活塞体(15)分隔，所述活塞体(15)可在容积缸(10)的内部腔室中运动；
所述容积缸(10)的一端与上游管道(4)连通，上游管道(4)由此与前缸体(2)连通；
所述容积缸(10)的另一端与下游管道(5)连通，下游管道(5)由此与后缸体(3)连通；
辅助液压缸(6)，其内部形成一辅助腔室，所述辅助液压缸(6)与容积缸(10)在活塞杆(13)的轴向方向上固接并位于上游端，并且，所述辅助液压缸(6)内充有液压油；
所述活塞杆(13)设置于所述活塞体(15)上，且所述活塞杆(13)具有一大头端和一小头端(14)，所述活塞杆(13)远离活塞体(15)的小头端(14)伸出主缸体(1)，并伸入所述辅助液压缸(6)的内部辅助腔室中作为小活塞(14)使用；
上游管道(4)除了与容积缸(10)的前缸体(2)连通外，在主缸体(1)的外部的上游位置，还通过上游压力缸管道(7)与承压缸(9)连通，在上游压力缸管道(7)上设置有上游压力缸阀门(8)；
下游管道(5)除了与容积缸(10)的后缸体(3)连通外，在主缸体(1)的外部的下游位置，还通过下游压力缸管道(12)与承压缸(9)连通，在下游压力缸管道(12)上设置有下游压力缸阀门(11)；
其中：
上游接体积管流量计的检定流程为：
(a)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(b)关闭下游压力缸阀门(11)，同时开启上游压力缸阀门(8)；
(c)等待压力稳定之后开始检定工作；
(d)进行流量计检定工作；
下游接体积管流量计的检定流程为：
(a)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(b)关闭上游压力缸阀门(8)，同时开启下游压力缸阀门(11)；
(c)等待压力稳定之后开始检定工作；
(d)进行流量计检定工作。
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