CN103061739A - 翻斗流量计 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种翻斗流量计，其结构特征是气液分离器的外壳为立式圆筒体，壳体上部设有介质入口，介质入口连接一个螺旋离心分离器，外壳上部气路管道连接气路计量流量计、气路缓冲罐，外壳下部液路管道与仪表式翻斗计量装置内腔中环形进液通道和进液槽连通；进液槽的下方有喷液长孔，翻斗的上方开口的内腔对正进液管的喷液长孔；仪表式翻斗计量装置的壳体为卧式圆筒体，壳体内有一翻斗，翻斗由翻斗支架固定在壳体一侧的端盖上，端盖上装有磁感应元件；翻斗由两个上方开口的连体腔室组成；其两侧中部各装一转轴，转轴上安装有镶嵌着钕铁硼磁柱的磁感应板，轴承与翻斗支架连接；壳体下部设有出液口，出液口连通液路缓冲罐，液路缓冲罐内部出口处设有弯管与汇集管道连接。本发明针对不连续的来液、不稳定的来液、激烈变化的来液的情况，完全实现计量而不影响精度。

Description

翻斗流量计
技术领域
本发明涉及一种翻斗流量计，尤其是适用于油井计量的翻斗质量流量计。
背景技术
在现有的油井计量技术中，有计量分离器、翻斗流量计及多相流量计或油气计量装置等，其共同特点是其体积相对比较大、主要是针对产液量大于2方/小时的油井计量，且要求油井来气液相对稳定，否则计量精度大为下降；对于气液不稳定、不连续、产液量比较低的油井甚至不能完成计量或计量误差比较大。因此，研制开发一种适用于低产油井且气液变化比较大的油井计量装置是十分迫切的。
发明内容
鉴于上述，本发明的目在于提供一种能精确测量油气变化比较大的低产油气井的翻斗流量计。
一种翻斗流量计，包括气液分离器、气路计量流量计、气路缓冲罐、仪表式翻斗计量装置、液路缓冲罐、电子计量系统和汇集管道。气液分离器的外壳为立式圆筒体，壳体上部设有介质入口，介质入口连接一个螺旋离心分离器，外壳上部气路管道连接气路计量流量计、气路缓冲罐，外壳下部液路管道与仪表式仪表式翻斗计量装置内腔中环形进液通道和进液槽连通；进液槽的下方有喷液长孔，翻斗的上方开口的内腔对正进液管的喷液长孔；仪表式翻斗计量装置的壳体为卧式圆筒体，壳体内有一翻斗，翻斗由翻斗支架固定在壳体一侧的端盖上，端盖上装有磁感应元件；翻斗由两个上方开口的连体腔室组成；翻斗两侧中部各装一转轴，转轴上装有镶嵌着钕铁硼磁柱的磁感应板，轴承与翻斗支架连接；壳体下部设有出液口，出液口连通液路缓冲罐，液路缓冲罐内部出口处设有弯管与汇集管道连接。
本发明专利的优点是：
1、仪表式翻斗计量装置结构简单、体积小、安全性好，克服了现有翻斗计量装置(罐状)结构复杂、体积大、安全性差的缺点；
2、简易旋流分离器与仪表式翻斗计量装置的科学组合，克服了现有翻斗计量装置对间隙流或气液变化大的油井计量误差的不确定性，从根本上解决了低产、间隙来液来气油井的精确计量；
3、本发明整体结构简单、体积小、成本低，无传动或附助电控系统，液量计量精度好于±3％。
附图说明
图1是本高精度油井翻斗流量计方式1的结构示意图；
图2是图1中仪表式翻斗计量装置方式1的横截面剖视结构示意图；
图3是图1中仪表式翻斗计量装置方式1的纵截面剖视结构示意图；
图4是本高精度油井翻斗流量计方式2的结构示意图；
图5是图4中仪表式翻斗计量装置方式2的横截面剖视结构示意图；
图6是图4中仪表式翻斗计量装置方式2的纵截面剖视结构示意图；
附图标号：
1-气液分离器  101-外壳  102-介质入口  103-螺旋离心分离器
104-上部气路管道  105-下部液路管道
2-气路计量流量计
3-气路缓冲罐
4-仪表式翻斗计量装置  401-壳体  402-环形进液通道  403-进液槽  404-喷液长孔  405-翻斗  406-翻斗支架  407-端盖  408-转轴409-轴承  410-出液口  411-磁感应板  412-磁感应元件  413-进液口
5.液路缓冲罐  501-弯管
6.电子计量系统
7.汇集管道
具体实施方式
下面结合附图，对本发明再作进一步的说明：
实施例1
如图1-3所示，气液分离器1为立式螺旋结构。被测介质从入口进入一个气液分离器1，其外壳101为立式圆筒体，壳体101上部设有介质入口102，介质入口102连接一个螺旋离心分离器103，实现气液分离。分离后的气体沿着壳体101上部气路管道104流出，分离后的液体沿着壳体101下部液路管道105流出。上部气路管道104中安装有气路计量流量计2，实现对流经气路管道的气体进行测量，经测量后的气体通过气路缓冲罐3后流入汇集管道7排出计量系统。经过气液分离器1分离出的液体沿着壳体下部液路管道105流出，液路管道105与仪表式翻斗计量装置4的壳体内腔环形进液通道402和上部固装有进液槽403连通；进液槽的下方有喷液长孔404仪表式翻斗计量装置4的壳体401为卧式圆筒体，壳体内腔设有环形进液通道402将被测量介质送入壳体内腔上部，壳体内腔上部固装有进液槽403，在壳体内有一翻斗405，翻斗405由翻斗支架406固定在壳体一侧的端盖407上。壳体一侧的端盖407的相应位置安装有磁感应元件412。翻斗405由两个上方开口的连体腔室组成。翻斗405两侧中部各装一转轴408和轴承409，通过轴承409与翻斗支架406连接；翻斗405的转轴408上装有一块镶嵌着钕铁硼磁柱的磁感应板411，翻斗405的上方开口的内腔对正进液管的喷液长孔404；壳体401下部设有出液口410，出液口410连通液路缓冲罐5，液路缓冲罐5内部出口处设有弯管501与汇集管道7连接。翻斗405的转轴408上安装有一块镶嵌着钕铁硼磁柱的磁感应板411，在出液口410流出的液体进入翻斗405上方开口的两个腔室之一，待液体充满腔室额定翻转质量时，翻斗405因失去力矩平衡而翻转，充满液体的腔室转向下方倒出液体，同时，另一侧空的腔室开口向上对正进液管的喷液长孔404，从出液口410流出的液体进入该腔室，待液体充满腔室额定翻转质量时，翻斗405因失去力矩平衡再次翻转，如此反复循环。翻斗405翻转一次，磁感应板411使得磁感应元件412记录一次脉冲信号，实现对液路管道105中流过的液体进行计量，计量后的液体经液路缓冲罐5后流入汇集管道7排出计量系统。液路缓冲罐5内部出口处设有弯管501，阻止气体从出液口跑出。电子计量系统6对气路计量流量计和液路仪表式翻斗计量装置进行信号采集和运算处理，实现对来油的高精度计量。
实施例2：
参照图4、图5、图6，本实施例的结构与实施方式与实施例1相同，不同处是：液路管道105与仪表式翻斗计量装置4的壳体内腔进液口413连通，壳体内腔上部固装有进液槽403，进液槽403的下方有喷液长孔404。

Claims (2)

1.一种翻斗流量计，包括气液分离器(1)、气路计量流量计(2)、汇集管道(3)仪表式翻斗计量装置(4)、液路缓冲罐(5)、电子计量系统(6)和汇集管道(7)，其特征是气液分离器(1)的外壳(101)为立式圆筒体，壳体上部设有介质入口(102)，介质入口(102)连接一个螺旋离心分离器(103)，外壳(101)上部气路管道(104)连接气路计量流量计(2)、气路缓冲罐(3)，外壳(101)下部液路管道(105)与仪表式翻斗计量装置(4)内腔中环形进液通道(402)和进液槽(403)连通；进液槽(403)的下方有喷液长孔(404)，翻斗(405)的上方开口的内腔对正进液管的喷液长孔(404)；仪表式翻斗计量装置(4)壳体(401)为卧式圆筒体，壳体(401)内有一翻斗(405)，翻斗(405)由翻斗支架(406)固定在壳体(401)一侧的端盖(407)上，端盖(407)的上装有磁感应元件(412)；翻斗(405)由两个上方开口的连体腔室组成；翻斗(405)两侧中部各装一转轴(408)和轴承(409)，转轴(408)上装有镶嵌着钕铁硼磁柱的磁感应板(411)，轴承(409)与翻斗支架(406)连接；壳体(401)下部设有出液口(410)，出液口(410)连通液路缓冲罐(5)，液路缓冲罐(5)内部出口处设有弯管(501)与汇集管道(7)连接。
2.根据权利要求1所述一种翻斗流量计，其特征是液路管道(105)与仪表式翻斗计量装置(4)的壳体内腔进液口(413)连通，壳体内腔上部固装有进液槽(403)，进液槽(404)的下方有喷液长孔(404)。
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