CN204202804U - 一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器 - Google Patents

一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器 Download PDF

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孙恒君
王建勇
林炳南
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Abstract

本实用新型公开了一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,通过将内部设置有传压通道的缓冲管设置于传感器底部一封闭外壳内,并在传压通道内注满硅油,能够把井下流体的压力和温度传递至压力和温度传感器的同时,缓冲井下流体对传感器的瞬时冲击,防止井下流体、泥浆液或沉淀物进入传感器内腔,影响传感器的精度,适用于油田领域井下压力和温度测试。同时,本实用新型取代传统的螺旋形缓冲器,具有易清洗,注射硅油时不易残留气泡等优点。

Description

一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种缓冲管,尤其涉及一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器。
背景技术
[0002] 电子压力计是一种用于测量和记录油气田地层中油、气、水等介质的压力和温度值的电子设备。按照选用传感器的不同,可以分为石英晶体压力计、应变式压力计两种类型。与应变式压力计相比,石英晶体压力计具有高精确度、高分辨率特点,广泛应用于测量和记录油气田地层中的压力及温度。
[0003] 石英晶体压力计的核心部件是传感器。由于井下工作环境恶劣多变,除了感应元件的制作需要选用符合井下作业的耐高温、高压的特殊材料之外,在制作工艺上,还应该考虑现场人员的可操作性。简易的维护保养程序,可以提高维护保养合格率,确保电子压力计的精确度和可靠性,延长其使用寿命。本实用新型提供了一种缓冲器,用来缓冲被测量介质对传感器的瞬时冲击,同时能够防止井下流体、泥浆液或沉淀物进入传感器内腔,影响传感器的精确度和分辨率。
[0004] 已有石英晶体压力计传感器的缓冲管采用弯管,成弹簧状,由于缓冲管内径小、弯曲的圈数多,注射硅油时,如果推注射管用力过度,容易残留气泡在缓冲管内。另外,把缓冲管连接至传感器支架下接头时,在接头处也容易残留气体。残留有气泡的缓冲管随压力计下井之后,井下压力容易把井下流体或者泥浆液顶入缓冲管内,甚至进入至传感器内腔,影响压力计性能。压力计出井之后,随着压力和温度的降低,侵入至缓冲管内的井下流体、泥浆液等杂质沉淀在管内,清洗保养非常困难。严重时,堵塞的缓冲管无法重注硅油,必须更换新缓冲管,增加了作业成本。
实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于针对一般缓冲管的不足,提供一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,通过将内部设置有传压通道的缓冲管设置于传感器底部一封闭外壳内,并在传压通道内注满硅油,把井下流体的压力和温度传递至压力和温度传感器的同时,缓冲井下流体对传感器的瞬时冲击,防止井下流体、泥浆液或沉淀物进入传感器内腔,提高传感器的测量精度,延长传感器及缓冲器的使用寿命。
[0006] 本实用新型的技术方案为:
[0007] 一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其中,包括:
[0008] 外壳,其为一端封闭的中空柱体,所述外壳的封闭端设置有一定的厚度,沿所述外壳的封闭端的中轴设置有贯穿所述封闭端并与外壳内部连通的第一孔洞,所述外壳的侧壁设置有与外壳内部连通的第二孔洞;
[0009] 缓冲管,其为一与外壳内部直径相匹配的柱体,沿所述缓冲管的中轴设置有贯穿缓冲管的第三孔洞,所述缓冲管设置于所述外壳内部并使所述第一孔洞与第三孔洞连通,形成一与所述第二孔洞贯通的纵向传压通道;
[0010]另外,所述缓冲管的外壁设置有螺纹,使所述缓冲管外壁和外壳内壁之间贴合后由螺纹的螺旋形凹槽形成一也与所述第二孔洞贯通的螺旋形传压通道;
[0011] 密封装置,其为一与所述外壳内径相匹配的密封塞,所述密封塞设置于所述外壳内接近外壳的开口端的部位,并将所述缓冲管封闭于所述外壳内部。
[0012] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述第二孔洞设置为两个或两个以上,所述第二孔洞的开孔位置设于所述缓冲管端部与密封塞之间的位置,使第二孔洞与所述缓冲管的第三孔洞和缓冲管外部螺旋形凹槽相互贯通。
[0013] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述第二孔洞设置为四个,所述四个第二孔洞环绕所述外壳外壁均匀分布。
[0014] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述密封塞的外周设置有用于加强密封作用的第一密封圈,所述第一密封圈的数量为一个或一个以上。
[0015] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述密封装置还包括保护盖,所述保护盖的直径与所述外壳开口端的直径相对应,所述保护盖侧壁设置有第二螺纹,所述外壳开口端侧壁设置有第三螺纹,所述保护盖通过第二螺纹与第三螺纹的配合固定在外壳开口端的端部使外壳形成一封闭的整体结构。
[0016] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述外壳封闭端也通过螺纹的配合与所述传感器端部固定连接,并且所述外壳封闭端的第一孔洞的端口与所述传感器金属固定连接。
[0017] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述外壳的与传感器端部连接处的外周设置有用于密封传感器和压力计内部电子元件的第二密封圈,所述第二密封圈的数量为一个或一个以上。
[0018] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,两个传感器可通过将各自端部的缓冲器进行旋接后串接使用;两个或两个以上的传感器也可以通过并列连接为一组后使用。
[0019] 优选的是,所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述两个缓冲器的旋接方式为:分别去除各个缓冲器端部的保护盖后通过螺纹的配合将两个缓冲器连接在一起。
[0020] 本实用新型具有以下有益效果:本实用新型所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,通过将内部设置有传压通道的缓冲管设置于传感器底部一封闭外壳内,并在传压通道内注满硅油,能够通过传压通道把井下流体的压力和温度传递至压力和温度传感器的同时,缓冲井下流体对传感器的瞬时冲击,防止井下流体、泥浆液或沉淀物进入传感器内腔,提高传感器的测量精度,延长传感器及缓冲器的使用寿命。同时,本实用新型取代传统的螺旋形缓冲器,具有易清洗,注射硅油时不易残留气泡等优点。
附图说明
[0021] 图1为本实用新型所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器的结构示意图。具体实施方式
[0022] 下面结合附图对本实用新型做详细说明,以令本领域普通技术人员参阅本说明书后能够据以实施。
[0023] 如图1所示,一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,包括,
[0024] 外壳1,其为一端封闭的中空柱体,所述外壳1的封闭端设置有一定的厚度,沿所述外壳1的封闭端的中轴设置有贯穿所述封闭端并与外壳1内部连通的第一孔洞2,所述外壳1的侧壁设置有与外壳1内部连通的第二孔洞3 ;
[0025] 缓冲管5,其为一与外壳1内部直径相匹配的柱体,沿所述缓冲管5的中轴设置有贯穿缓冲管5的第三孔洞4,所述缓冲管5设置于所述外壳1内部并使所述第一孔洞2与第三孔洞4连通,形成一与所述第二孔洞3贯通的纵向传压通道;
[0026] 另外,所述缓冲管5的外壁设置有螺纹,使所述缓冲管5外壁和外壳1内壁之间贴合后由螺纹的螺旋形凹槽形成一也与所述第二孔3洞贯通的螺旋形传压通道。使用时先向外壳1内注入硅油后,将缓冲管5放入外壳1内部,硅油充满所述螺旋形传压通道,并漫过缓冲管5的顶面后流入所述第三孔洞4,多余的气体通过外壳1侧壁的第二孔洞3排出,所述第二孔洞3既为设置为外壳1侧壁的传压孔,并通过该孔洞将多余气泡排出,使传压通道内没有残留的气泡,并使螺旋形传压通道和纵向传压通道内均注满硅油,形成一贯通的传压通道,井底流体通过所述第二孔洞3对传压通道内的硅油形成一定的压力,硅油将所接收的压力及温度通过传压通道传递到与所述缓冲器连接的传感器,从而在传递压力及温度的同时减小井下流体对传感器的瞬时冲击,起到缓冲作用。
[0027] 密封装置,其为一与所述外壳1内部直径相匹配的密封塞6,所述密封塞6设置于所述外壳1内接近外壳1的开口端的部位,并将所述缓冲管5封闭于所述外壳1内部,避免泥浆液等进入缓冲管5对其造成破坏及堵塞。
[0028] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述第二孔洞3设置为两个或两个以上,所述第二孔洞3的开孔位置设于所述缓冲管5端部与密封塞6之间的位置,使第二孔洞3与所述缓冲管5的第三孔洞4和缓冲管5外部螺旋形凹槽相互贯通。本实用新型中,所述第二孔洞3的数量优选的是设置为四个,所述四个第二孔洞3环绕所述外壳1外壁均勾分布,用于与外部介质连通。
[0029] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述密封塞6的外周设置有用于加强密封作用的第一密封圈8,所述第一密封圈8的数量为一个或一个以上。所述第一密封圈8 —般为橡胶圈,起到很好的密封作用。
[0030] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述密封装置还包括保护盖7,所述保护盖7的直径与所述外壳1开口端的端部直径相对应,所述保护盖7侧壁设置有第二螺纹,所述外壳1开口端侧壁设置有第三螺纹,所述保护盖7通过第二螺纹与第三螺纹的配合固定在外壳1开口端的端部使外壳1形成一封闭的整体结构,不仅增加对缓冲管5的保护作用,还能够有效防止硅油泄露。
[0031] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述外壳1封闭端也通过螺纹的契合与所述传感器端部固定连接,并且所述外壳1封闭端的第一孔洞2的端口与所述传感器金属固定连接,将压力及温度传递到传感器金属。
[0032] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,所述外壳1的与传感器端部连接处的外周设置有用于密封传感器和压力计内部电子元件的第二密封圈9,所述第二密封圈9的数量为一个或一个以上。压力计整体由传感器、电子元件和电池三部分构成,下井时有一外筒套在外边,起密封作用,所述第二密封圈9既设置与缓冲器外壳1与外筒之间,对外筒内部进行密封,避免井底流体的进入。
[0033] 所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器中,两个传感器可通过旋接后串接使用。所述两个缓冲器的旋接方式为:去除第一个缓冲器端部的保护盖7后通过螺纹与另外一个传感器的外筒的旋接将两支压力计连接在一起。
[0034] 尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,包括: 外壳,其为一端封闭的中空柱体,所述外壳的封闭端设置有一定的厚度,沿所述外壳的封闭端的中轴设置有贯穿所述封闭端并与外壳内部连通的第一孔洞,所述外壳的侧壁设置有与外壳内部连通的第二孔洞; 缓冲管,其为一与外壳内部直径相匹配的柱体,沿所述缓冲管的中轴设置有贯穿缓冲管的第三孔洞,所述缓冲管设置于所述外壳内部并使所述第一孔洞与第三孔洞连通,形成一与所述第二孔洞贯通的纵向传压通道; 另外,所述缓冲管的外壁设置有螺纹,使所述缓冲管外壁和外壳内壁之间贴合后由螺纹的螺旋形凹槽形成一也与所述第二孔洞贯通的螺旋形传压通道; 密封装置,其为一与所述外壳内径相匹配的密封塞,所述密封塞设置于所述外壳内接近外壳的开口端的部位,并将所述缓冲管封闭于所述外壳内部。
2.如权利要求1所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述第二孔洞设置为两个或两个以上,所述第二孔洞的开孔位置设于所述缓冲管端部与密封塞之间的位置,使第二孔洞与所述缓冲管的第三孔洞和缓冲管外部螺旋形凹槽相互贯通。
3.如权利要求2所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述第二孔洞设置为四个,所述四个第二孔洞环绕所述外壳外壁均匀分布。
4.如权利要求1所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述密封塞的外周设置有用于加强密封作用的第一密封圈,所述第一密封圈的数量为一个或一个以上。
5.如权利要求4所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述密封装置还包括保护盖,所述保护盖的直径与所述外壳开口端的直径相对应,所述保护盖侧壁设置有第二螺纹,所述外壳开口端侧壁设置有第三螺纹,所述保护盖通过第二螺纹与第三螺纹的配合固定在外壳开口端的端部使外壳形成一封闭的整体结构。
6.如权利要求1所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述外壳封闭端也通过螺纹的配合与所述传感器端部固定连接,并且所述外壳封闭端的第一孔洞的端口与所述传感器金属固定连接。
7.如权利要求6所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述外壳的与传感器端部连接处的外周设置有用于密封传感器和压力计内部电子元件的第二密封圈,所述第二密封圈的数量为一个或一个以上。
8.如权利要求1所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,两个传感器可通过旋接后串接使用。
9.如权利要求8所述的用于石英晶体压力计传感器的缓冲器,其特征在于,所述两个传感器的旋接方式为:去除一个缓冲器端部的保护盖后通过螺纹与另外一个传感器的外筒的旋接将两支压力计连接在一起。
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