CN106645214A - 用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器 - Google Patents

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罗阳
廖戈
张宏伟
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Abstract

本发明涉及一种用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，包括一次表、内层管、线路板，其特征在于：内层管外侧面由下至上均匀套装有多个环形垫块，相邻的两个环形垫块之间留有间隙，且相邻的两个环形垫块的相邻部外侧共同嵌装有一个环形外电极板，相邻的两个环形外电极板不接触，环形外电极板两端内侧与环形垫块之间设有O型密封胶圈A，所述内层管上设有对应两个相邻环形垫块A之间间隙的孔，所述线路板上的信号线自相应的孔引出，并焊接于对应的环形外电极板上。解决了现有“电容法”传感器测量原油含水率并不准确的问题，结构设计合理，操作方便，测量数据准确率显著提高。

Description

用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器
技术领域
本发明涉及一种原油含水率传感器，尤其涉及一种用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器。
背景技术
目前，原油含水率传感器主要采用“电容式”传感器，利用油与水的介电常数不同，当被测原油流过电容式传感器时,由传感器将原油含水率的变化转化为电容两极板间电容值变化,再通过C—F转换电路并对转换后的频率进行测量来实现对原油含水率的测量。
“电容式”传感器检测时要求：各种介质的介电常数必须保持恒定才能准确测量，同体积但不同混合比例的原油、水在采用“电容式”传感器进行测量时，此种传感器所反馈的数据无法分清与判断此同体积混合介质的具体情况(即介电常数不稳定)，纯油与纯水的判定则是很准确，但油田采油生产工艺中原油介质均为不同比例原油、水与污泥、沙的混合物，利用“电容法”传感器测量原油含水率并不准确，“电容法”传感器并不适合用于生产一线的测量要求。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种解决现有“电容法”传感器测量原油含水率并不准确的问题的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，结构设计合理，操作方便，测量数据准确率显著提高。
本发明的技术方案为：
一种用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，包括一次表、内层管、设于内层管中的与一次表电连的线路板，其特征在于：所述内层管外侧面由下至上均匀套装有多个环形垫块，相邻的两个环形垫块之间留有间隙，且相邻的两个环形垫块的相邻部外侧共同嵌装有一个环形外电极板，相邻的两个环形外电极板不接触，所述环形外电极板两端内侧与环形垫块之间设有O型密封胶圈A，所述内层管上设有对应两个相邻环形垫块A之间间隙的孔，所述线路板上的信号线自相应的孔引出，并焊接于对应的环形外电极板上，所述内层管下端螺纹连接有封头，所述封头与内层管外最下方的环形垫块对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B，所述内层管上端螺纹连接有压紧螺帽，所述压紧螺帽与内层管外最上方的环形垫块对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B，所述一次表外壳螺纹连接于压紧螺帽的上端。
上述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，所述内层管外最下方的环形垫块的下端面为阶梯面Ⅰ，所述封头设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ；所述内层管外最上方的环形垫块的上端面为阶梯面Ⅰ，所述压紧螺帽设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ。
上述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，所述环形垫块上设有限定环形外电极板轴向位移的环形凸台，所述环形外电极板的外表面与环形凸台的顶面位于同一圆周面或低于环形凸台的顶面。
上述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，所述一次表通过电缆线与显示检测数值的二次表相连接。
本发明的有益效果是：更适应油田生产过程检测的实际需要，以往传感器的设计都是单一探头，测量的数据属于以点概面，所测量原油的含水率与真实值间的误差很大，而本发明将单点变为一体多点，一次检测获得纵深方向多个检测数据，再通过加权平均得出的原油含水数值更接近真实值，能真实反映原油含水率，为油田了解油藏及指导生产具有重大意义。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1.电缆线、2.一次表、3.压紧螺帽、4.环形外电极板、5.环形垫块、6.O型密封胶圈A、7.内层管、8.线路板、9.间隙、10.封头、11.O型密封胶圈B、12.环形凸台。
具体实施方式
如图1所示，该用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，包括一次表2、内层管7、设于内层管7中的与一次表2电连的线路板8，所述内层管7外侧面由下至上均匀套装有多个环形垫块5，相邻的两个环形垫块5之间留有间隙9，且相邻的两个环形垫块5的相邻部外侧共同嵌装有一个环形外电极板4，相邻的两个环形外电极板4不接触，所述环形外电极板4两端内侧与环形垫块5之间设有O型密封胶圈A6，所述内层管7上设有对应两个相邻环形垫块A5之间间隙的孔，所述线路板8上的信号线自相应的孔(图中省略)引出，并焊接于对应的环形外电极板4上，所述内层管7下端螺纹连接有封头10，所述封头10与内层管7外最下方的环形垫块5对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B11，所述内层管10上端螺纹连接有压紧螺帽3，所述压紧螺帽3与内层管7外最上方的环形垫块5对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B11，所述一次表2外壳螺纹连接于压紧螺帽3的上端。
本实施例中，所述内层管7外最下方的环形垫块的下端面为阶梯面Ⅰ，所述封头10设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ；所述内层管7外最上方的环形垫块的上端面为阶梯面Ⅰ，所述压紧螺帽3设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ。所述环形垫块5上设有限定环形外电极板4轴向位移的环形凸台12，所述环形外电极板4的外表面与环形凸台12的顶面位于同一圆周面或低于环形凸台12的顶面。所述一次表2通过电缆线1与显示检测数值的二次表(图中省略)相连接。
工作原理：
该传感器采用短波能量吸收变化分层测试法，把传感器分成若干个相互独立的发射极(线路板8)和外电极(环形外电极板4)，因所选通的发射极与外电极构成的耦合电场中存在的油、水、空气介电常数不同，吸收的能量也不同，把这种变化作为含水率的函数，达到了垂直分层原油含水率测定的目的，将由多个耦合电场测得的含水值自动进行加权平均，就得出了精确测量的含水值。

Claims (4)

1.一种用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，包括一次表、内层管、设于内层管中的与一次表电连的线路板，其特征在于：所述内层管外侧面由下至上均匀套装有多个环形垫块，相邻的两个环形垫块之间留有间隙，且相邻的两个环形垫块的相邻部外侧共同嵌装有一个环形外电极板，相邻的两个环形外电极板不接触，所述环形外电极板两端内侧与环形垫块之间设有O型密封胶圈A，所述内层管上设有对应两个相邻环形垫块A之间间隙的孔，所述线路板上的信号线自相应的孔引出，并焊接于对应的环形外电极板上，所述内层管下端螺纹连接有封头，所述封头与内层管外最下方的环形垫块对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B，所述内层管上端螺纹连接有压紧螺帽，所述压紧螺帽与内层管外最上方的环形垫块对应安装且两者接触面上设有O型密封胶圈B，所述一次表外壳螺纹连接于压紧螺帽的上端。
2.根据权利要求1所述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，其特征在于：所述内层管外最下方的环形垫块的下端面为阶梯面Ⅰ，所述封头设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ；所述内层管外最上方的环形垫块的上端面为阶梯面Ⅰ，所述压紧螺帽设有与阶梯面Ⅰ相配合的阶梯面Ⅱ。
3.根据权利要求1所述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，其特征在于：所述环形垫块上设有限定环形外电极板轴向位移的环形凸台，所述环形外电极板的外表面与环形凸台的顶面位于同一圆周面或低于环形凸台的顶面。
4.根据权利要求1所述的用于检测原油含水率的一体多点射频短波传感器，其特征在于：所述一次表通过电缆线与显示检测数值的二次表相连接。
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