CN104832417A - 一种气液混输泵实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气液混输泵实验装置，包括送气单元、送液单元、气液混合器和测量单元，送气单元包括空气压缩机、调压阀门、进气管、气体转子流量计和气体调节器，所述送液单元包括水箱、进液管、补偿阀门、恒压泵、涡轮变送器，所述测量单元包括电机、支架、压力传感器、标定箱、泵级和气液管，本发明操作方便，且能够准确的测量出泵级的工作参数。

Description

一种气液混输泵实验装置

技术领域

本发明涉及检测装置领域，尤其涉及一种气液混输泵实验装置。

背景技术

井下油气混抽泵试验台是研究多相流流动特性及多相混抽泵外特性和内部流动规律的基本装置，在多相混抽泵的开发过程中，它主要用于对样机的试验和验证；在产品泵的生产过程中，则可用于进行测试，即对产品的技术性能、指标进行校核。由于目前油气水多相混抽泵还处于开发、研制的初级阶段，需要经过从设计到试验再到设计的多次反复过程，因此需要设计试验台对其设计进行修正和完善。

发明内容

本发明的目的是提供一种气液混输泵实验装置，通过本装置对混抽泵的技术参数进行测量和完善；

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种气液混输泵实验装置，包括送气单元、送液单元、气液混合器和测量单元，所述送气单元包括空气压缩机、调压阀门、进气管、气体转子流量计和气体调节器，所述进气管一端连接空气压缩机，另一端连接气液混合器，所述进气管上依次安装有调压阀门、气体调节器、气体转子流量计和温度传感器，所述进气管两端分别安装有压力表；

所述送液单元包括水箱、进液管、补偿阀门、恒压泵、涡轮变送器，所述进液管一端连接水箱，另一端连接所述气液混合器，所述进液管上依次安装有恒压泵、补偿阀门和涡轮变送器，所述水箱下方安装有水箱阀门，且所述水箱安装在水箱支架上；

所述气液混合器上方安装有混合器放空阀门，下方安装有混合器放水阀门，所述混合器放水阀门与水箱阀门通过回水管一相贯通，

所述测量单元包括电机、支架、压力传感器、标定箱、泵级和气液管，所述气液管一端与气液混合器相连，另一端与泵级相连，所述电机安装在支架上，且电机控制连接所述泵级，所述泵级上方安装有排出管线，所述排出管线上依次安装有压力传感器和排出阀门，所述排出管线末端与标定箱相连，所述标定箱安装在水箱上方，且标定箱与水箱通过回水管二相连；

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述恒压泵为负载敏感恒压泵，所述补偿阀门为负载敏感补偿阀和压力补偿阀，采用本步的有益效果是分别对泵进行泵恒流量控制和恒压控制；

进一步，所述进液管上安装有温度传感器，采用本步的有益效果是分别对液体进行温度的测量；

进一步，所述气液管上安装有压力表，采用本步的有益效果是对加入的气体压力进行测量，便于控制气体的流量；

进一步，所述进气管与气液混合器设置有缓冲装置；

进一步，所述泵级外侧套装有保护套。

本发明模拟油井直接采出未处理的气液混合物，通过对气体源和液体源的流量进行控制，以此对混抽泵的流场计算；本发明通过设置有独立的液相管路和气相管路，可以得到不同工况下的含气率，气相和液相的流量应易于调节，为了改变泵的吸入状态，可以将恒压泵改为液相增压泵；

本发明能够测试的物理量包括：气液两相流量，泵进口压力，出口压力，混合前气体压力、温度，混合后混合物温度，进口状态下气体体积流量。其中流量，进口压力，出口压力等物理量为在线测量，进口状态下体积含气率通过计算得到，这样可以准确测量混抽泵的具体性能；

本发明的有益效果：

1.本发明安装有气液混合装置，以便于气液混合物进入混抽泵前能够充分均匀混合，有利于混抽泵稳定高效运行；

2.本发明通过电机可以不断调整泵轴转速，以此保持相对稳定的增压值；

3.本发明设置独立的液相管路和气相管路，使得含气率、气相和液相的流量应易于调节。

附图说明

图1为本发明具体实施例所述的一种气液混输泵实验装置的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、送气单元，2、送液单元，3、气液混合器，4、测试单元，5、空气压缩机，6、调压阀门，7、进气管，8、卡槽头，9、气体调节气，10、温度传感器,11、压力表，12、水箱，13、进液管,14、缓冲装置，15、恒压泵，16、蜗轮变送器，17、保护套，18、补偿阀门,19、水箱阀门，20、水箱支架，21、混合器放空阀门，22、混合器放水阀门，23、回水管一，24、电机，25、支架，26、压力传感器，27、标定箱，28、泵级，29、气液管，30、排出管线，31、排出阀门，32、回水管二，33、负载敏感补偿阀，34、压力补偿阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种气液混输泵实验装置，包括送气单元1、送液单元2、气液混合器3和测量单元4，所述送气单元1包括空气压缩机5、调压阀门6、进气管7、气体转子流量计8和气体调节器9，所述进气管7一端连接空气压缩机5，另一端连接气液混合器3，所述进气管7上依次安装有调压阀门6、气体调节器9、气体转子流量计8和温度传感器10，所述进气管7末端安装有压力表11；

所述送液单元2包括水箱12、进液管13、恒压泵15、涡轮变送器16，所述进液管13一端连接水箱12，另一端连接所述气液混合器3，所述进液管13上依次安装有恒压泵15、补偿阀门18和涡轮变送器16，所述水箱12下方安装有水箱阀门19，且所述水箱12安装在水箱支架20上；

所述气液混合器3上方安装有混合器放空阀门21，下方安装有混合器放水阀门22，所述混合器放水阀门22与水箱阀门19通过回水管一23相贯通，

所述测量单元4包括电机24、支架25、压力传感器26、标定箱27、泵级28和气液管29，所述气液管29一端与气液混合器3相连，另一端与泵级28相连，所述电机24安装在支架25上，且电机24控制连接所述泵级28，所述泵级28上方安装有排出管线30，所述排出管线30上依次安装有压力传感器26和排出阀门31，所述排出管线30末端与标定箱27相连，所述标定箱27安装在水箱12上方，且标定箱27与水箱12通过回水管二32相连；所述恒压泵17为负载敏感恒压泵，所述补偿阀门18为负载敏感补偿阀33和压力补偿阀34，所述进液管13上安装有温度传感器10，所述气液管29上安装有压力表11，所述进气管7与气液混合器3设置有缓冲装置14，所述泵级28外侧套装有保护套17；

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种气液混输泵实验装置，包括送气单元、送液单元、气液混合器和测量单元，其特征在于，所述送气单元包括空气压缩机、调压阀门、进气管、气体转子流量计和气体调节器，所述进气管一端连接空气压缩机，另一端连接气液混合器，所述进气管上依次安装有调压阀门、气体调节器、气体转子流量计和温度传感器，所述进气管两端分别安装有压力表；

所述送液单元包括水箱、进液管、补偿阀门、恒压泵、涡轮变送器，所述进液管一端连接水箱，另一端连接所述气液混合器，所述进液管上依次安装有恒压泵、补偿阀门和涡轮变送器，所述水箱下方安装有水箱阀门，且所述水箱安装在水箱支架上；

所述气液混合器上方安装有混合器放空阀门，下方安装有混合器放水阀门，所述混合器放水阀门与水箱阀门通过回水管一相贯通，

所述测量单元包括电机、支架、压力传感器、标定箱、泵级和气液管，所述气液管一端与气液混合器相连，另一端与泵级相连，所述电机安装在支架上，且电机控制连接所述泵级，所述泵级上方安装有排出管线，所述排出管线上依次安装有压力传感器和排出阀门，所述排出管线末端与标定箱相连，所述标定箱安装在水箱上方，且标定箱与水箱通过回水管二相连。

2.根据权利要求1所述的一种气液混输泵实验装置，其特征在于，所述恒压泵为负载敏感恒压泵，所述补偿法为负载敏感补偿阀和压力补偿阀。

3.根据权利要求1所述的一种气液混输泵实验装置，其特征在于，所述进液管上安装有温度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种气液混输泵实验装置，其特征在于，所述气液管上安装有压力表。

5.根据权利要求1所述的一种气液混输泵实验装置，其特征在于，所述进气管与气液混合器设置有缓冲装置。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种气液混输泵实验装置，其特征在于，所述泵级外侧套装有保护套。