CN105928825A - 一种便携式介质液位密度检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式介质液位密度检测仪，包括测量箱和与所述测量箱相连的控制箱，测量箱的体积能够调节，控制箱上设置有调节旋钮，调节旋钮用于调节测量箱的体积，以改变测量箱的平均密度，测量箱上设置有压力传感器，压力传感器用于检测测量箱受到的来自于周围介质的液压值，控制箱中设置有信号处理器，信号处理器用于根据检测到的液压值计算出测量箱当前位置上方的液位值。本发明结构精巧便携，应用于油田生产中，能够快速精确地检测出原油和水之间各个位置的液位和密度，提高工作效率。

Description

一种便携式介质液位密度检测仪

技术领域

本发明涉及测量仪器技术领域，尤其涉及一种便携式介质液位密度检测仪。

背景技术

油田生产中需要检测原油和水之间的交界面的位置，在以往的现有技术中，都是人通过机械式的捞油瓶不断的去试碰交界面来校验仪表，不仅耗时，而且测量准确度也无法保证。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种便携式介质液位密度检测仪，对同一容器内不相容介质的密度和液位进行精确检测。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种便携式介质液位密度检测仪，包括测量箱和与所述测量箱相连的控制箱，所述测量箱的体积能够调节，所述控制箱上设置有调节旋钮，所述调节旋钮用于调节所述测量箱的体积，以改变所述测量箱的平均密度，所述测量箱上设置有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述测量箱受到的来自于周围介质的液压值，所述控制箱中设置有信号处理器，所述信号处理器用于根据检测到的液压值计算出所述测量箱当前位置上方的液位值。

优选地，所述测量箱包括相对设置的内筒和外筒，所述内筒的一部分位于所述外筒中，所述内筒与所述外筒之间能够相对滑动，以改变所述测量箱的体积，所述内筒的外壁与所述外筒的内壁之间设置有密封圈。

优选地，所述外筒中与所述内筒相对的一侧的中部设置有朝向所述内筒伸出的通道，所述通道的末端设置有平衡板，所述测量箱的内部设置有牵引线，所述牵引线的一端与所述调节旋钮相连，所述牵引线的另一端通过所述通道与所述平衡板相连，所述平衡板通过弹簧与所述内筒连接。

优选地，所述通道中及所述内筒的内壁上均设置有固定滑钩，所述牵引线穿过所述固定滑钩进行移动。

优选地，所述压力传感器设置在所述内筒的与所述外筒相对的侧壁上，所述内筒中设置有隔板，所述隔板与所述内筒的侧壁平行，用于对所述压力传感器进行隔离保护。

优选地，所述隔板朝向所述外筒的一侧设置有U型的弹簧固定盖，所述弹簧固定盖与所述隔板之间形成空腔，所述弹簧的一端与所述平衡板相固定，所述弹簧的另一端固定在所述弹簧固定盖上，所述隔板上对应于所述空腔的部分设置有第一开口，所述压力传感器的信号线通过所述第一开口导出，所述第一开口处设置有第一密封组件。

优选地，所述测量箱上设置有第二开口，所述测量箱中设置有穿过所述第二开口的导气管，所述导气管用于维持所述测量箱内的气压平衡，所述第二开口处设置有第二密封组件。

优选地，所述牵引线、所述信号线和所述导气管均封装在传输管道中，所述传输管道的一端与所述测量箱相连，所述传输管道的另一端与所述控制箱相连，所述控制箱上设置有用于固定所述传输管道的锁紧接头。

优选地，所述控制箱上设置有显示屏，所述显示屏与所述信号处理器相连，用于显示所述信号处理器计算得到的液位值；

所述控制箱上还设置有与所述调节旋钮相配合的卡刀，所述卡刀用于指示和固定所述测量箱的平均密度。

优选地，所述控制箱上设置有两个按键，两个所述按键分别用于实现开关操作和相应的数值输入确认操作。

本发明采用以上技术方案，通过调节旋钮改变测量箱的体积，从而精确设定测量箱的平均密度，使之悬浮于不同的液位高度，当该测量箱处于不相容介质中时，通过压力传感器进行压力检测，以及通过信号处理器进行数据处理，能够检测出介质中任意一点处的密度值，或测量不同介质中上层介质的液位值。本发明所提供的便携式介质液位密度检测仪结构精巧便携，应用于油田生产中，能够快速精确地测量原油和水之间各个位置的液位和密度，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的便携式介质液位密度检测仪的测量箱的内部结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的便携式介质液位密度检测仪的控制箱的外观示意图。

图中：1、测量箱；101、压力传感器；102、内筒；103、外筒；104、密封圈；105、通道；106、平衡板；107、牵引线；108、弹簧；109、固定滑钩；110、隔板；111、弹簧固定盖；112、第一开口；113、信号线；114、第一密封组件；115、第二开口；116、导气管；117、第二密封组件；118、传输管道；119、锁紧接头；2、控制箱；201、调节旋钮；202、信号处理器；203、显示屏；204、卡刀；205、按键。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明提供了一种便携式介质液位密度检测仪，所述便携式介质液位密度检测仪包括如图1所示的测量箱1和如图2所示的控制箱2，测量箱1与控制箱2相连，测量箱1的体积能够调节，控制箱2上设置有调节旋钮201，调节旋钮201用于调节测量箱1的体积，以改变测量箱1的平均密度，测量箱1上设置有压力传感器101，压力传感器101用于检测测量箱1受到的来自于周围介质的液压值，控制箱2中设置有信号处理器202，信号处理器202用于根据检测到的液压值计算出测量箱1当前位置上方的液位值。

实际应用中，测量箱1位于油井水下，控制箱2可以由工作人员手持操作，本发明中通过调节旋钮202改变测量箱1的体积，从而精确设定测量箱1的平均密度，使之悬浮于不同的液位高度，当该测量箱1处于不相容介质中时，通过压力传感器101进行压力检测，以及通过信号处理器202进行数据处理，能够检测出多介质中任一种上层介质的液位高度，同时又能确定任意一点介质的密度值。

本发明所提供的便携式介质液位密度检测仪结构精巧便携，应用于油田生产中，能够快速精确地测量原油和水之间各个位置的液位和密度，与现有技术相比，能够极大地提升工作效率。

具体地，测量箱1包括相对设置的内筒102和外筒103，内筒102的一部分位于外筒103中，内筒102与外筒103之间能够相对滑动，以改变测量箱1的体积，内筒102的外壁与外筒103的内壁之间设置有密封圈104。密封圈104可以是O型密封圈，能够避免液体介质进入测量箱1的内部。

进一步地，外筒103中与内筒102相对的一侧的中部设置有朝向内筒102伸出的通道105，通道105的末端设置有平衡板106，测量箱1的内部设置有牵引线107，牵引线107的一端与调节旋钮201相连，牵引线107的另一端通过通道105与平衡板106相连，平衡板106通过弹簧108与内筒102连接。

以图1为例，常规情况下，弹簧108处于平衡状态，不受力，当拉动牵引线107时，外筒103相对于内筒102往右滑动，弹簧108拉伸，测量箱1的体积增大，平均密度减小，当松开牵引线107时，由于弹簧108的回复作用，外筒103相对于内筒102往左滑动，测量箱1的体积减小，平均密度增大。

参考图2，控制箱2上还设置有与调节旋钮201相配合的卡刀204，卡刀204的刻度对应于牵引线107的长度，因此，能够用于指示和固定测量箱1的平均密度。

优选地，通道105中及内筒102的内壁上均设置有固定滑钩109，牵引线107穿过固定滑钩109进行移动。如图1所示，通道105中设置有一个固定滑钩109，内筒102的底部也设置有一个固定滑钩109，牵引线107在测量箱1的内部能够整齐有序地排布，增强内部结构的稳定性。

进一步地，压力传感器101设置在内筒102的与外筒103相对的侧壁上，内筒102中设置有隔板110，隔板110与内筒102的侧壁平行，用于对压力传感器101进行隔离保护。

由于油田的环境恶劣，为了避免密封圈104失效导致压力传感器101的检测精度受到影响，因此设置了隔板110对压力传感器101进行隔离，从而为压力传感器101增加多一层的保护措施。

进一步地，隔板110朝向外筒103的一侧设置有U型的弹簧固定盖111，弹簧固定盖111与隔板110之间形成空腔，弹簧108的一端与平衡板106相固定，弹簧108的另一端固定在弹簧固定盖111上，隔板110上对应于所述空腔的部分设置有第一开口112，压力传感器101的信号线113通过第一开口112导出，并且，第一开口112处设置有第一密封组件114。具体地，所述空腔是为了方便走线而设计。

优选地，测量箱1上设置有第二开口115，测量箱1中设置有穿过第二开口115的导气管116，导气管116用于维持测量箱1内的气压平衡，并且，第二开口115处设置有第二密封组件117。

作为本发明的一种优选实施方式，如图1和图2所示，牵引线107、信号线113和导气管116均封装在传输管道118中，传输管道118的一端与测量箱1相连，传输管道118的另一端与控制箱2相连，控制箱2上设置有用于固定传输管道118的锁紧接头119。

传输管道118可以采用具有耐高温、耐低温、耐腐蚀等特性的材料制作，以适应油田的生产工作，引线107、信号线113和导气管116均封装在传输管道118中，能够得到较好的保护，延长设备的使用寿命。

进一步地，如图2所示，控制箱2上设置有显示屏203，显示屏203与信号处理器202相连，用于显示信号处理器202计算得到的液位值；控制箱2上还设置有两个按键205，两个按键205分别用于实现开关操作和相应的数值输入确认操作。

因此，本发明中的控制箱2具有良好的人机交互功能，操作人员手持控制箱2即可实时完成密度输入，并查看到液位值反馈，在设置测量箱1的密度的过程中，可以通过按键205确认设置结果，使调节旋钮201与卡刀204的位置固定，从而精确设定牵引线107的长度和弹簧108的状态。

因此，本发明通过设置测量箱1的平均密度，使之悬浮于不同的液位高度，通过压力传感器101进行压力检测，以及通过信号处理器202进行数据处理，能够检测出多介质中上层介质的液位高度，及确定被测点处介质的密度值。

本发明所提供的便携式介质液位密度检测仪结构精巧便携，应用于油田生产中，能够快速精确地测量原油和水之间各个位置的液位和密度，提高工作效率。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，包括测量箱和与所述测量箱相连的控制箱，所述测量箱的体积能够调节，所述控制箱上设置有调节旋钮，所述调节旋钮用于调节所述测量箱的体积，以改变所述测量箱的平均密度，所述测量箱上设置有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述测量箱受到的来自于周围介质的液压值，所述控制箱中设置有信号处理器，所述信号处理器用于根据检测到的液压值计算出所述测量箱当前位置上方的液位值。

2.根据权利要求1所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述测量箱包括相对设置的内筒和外筒，所述内筒的一部分位于所述外筒中，所述内筒与所述外筒之间能够相对滑动，以改变所述测量箱的体积，所述内筒的外壁与所述外筒的内壁之间设置有密封圈。

3.根据权利要求2所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述外筒中与所述内筒相对的一侧的中部设置有朝向所述内筒伸出的通道，所述通道的末端设置有平衡板，所述测量箱的内部设置有牵引线，所述牵引线的一端与所述调节旋钮相连，所述牵引线的另一端通过所述通道与所述平衡板相连，所述平衡板通过弹簧与所述内筒连接。

4.根据权利要求3所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述通道中及所述内筒的内壁上均设置有固定滑钩，所述牵引线穿过所述固定滑钩进行移动。

5.根据权利要求3或4所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述压力传感器设置在所述内筒的与所述外筒相对的侧壁上，所述内筒中设置有隔板，所述隔板与所述内筒的侧壁平行，用于对所述压力传感器进行隔离保护。

6.根据权利要求5所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述隔板朝向所述外筒的一侧设置有U型的弹簧固定盖，所述弹簧固定盖与所述隔板之间形成空腔，所述弹簧的一端与所述平衡板相固定，所述弹簧的另一端固定在所述弹簧固定盖上，所述隔板上对应于所述空腔的部分设置有第一开口，所述压力传感器的信号线通过所述第一开口导出，所述第一开口处设置有第一密封组件。

7.根据权利要求6所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述测量箱上设置有第二开口，所述测量箱中设置有穿过所述第二开口的导气管，所述导气管用于维持所述测量箱内的气压平衡，所述第二开口处设置有第二密封组件。

8.根据权利要求7所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述牵引线、所述信号线和所述导气管均封装在传输管道中，所述传输管道的一端与所述测量箱相连，所述传输管道的另一端与所述控制箱相连，所述控制箱上设置有用于固定所述传输管道的锁紧接头。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述控制箱上设置有显示屏，所述显示屏与所述信号处理器相连，用于显示所述信号处理器计算得到的液位值；

所述控制箱上还设置有与所述调节旋钮相配合的卡刀，所述卡刀用于指示和固定所述测量箱的平均密度。

10.根据权利要求1至4中任意一项所述的便携式介质液位密度检测仪，其特征在于，所述控制箱上设置有两个按键，两个所述按键分别用于实现开关操作和相应的数值输入确认操作。