CN214500886U - 多相流混输装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多相流混输装置，包括混输机构，所述混输机构包括第一罐体、第二罐体以及换向机构；所述换向机构驱动所述第一罐体和所述第二罐体中的液体往复循环，使所述第一罐体和所述第二罐体交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，以实现对液体、气体或者气液混合物的连续输送；其中，所述换向机构于形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体或者所述第二罐体内充满液体，且符合预设换向条件时切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。本申请通过将形成压缩排出腔的罐体住满液体以消除换向过程中的气隙，有利于有效提高吸料效率，从而提高了多相流混输的输送效率。

Description

多相流混输装置

技术领域

本申请涉及流体输送技术领域，具体涉及一种多相流混输装置。

背景技术

原油产出物主要是油、水、气的混合物，同时还含有少量的泥沙，是一种多相混合物。油田油气采输的传统工艺是先将油、气、水分离，再用油泵、水泵、压缩机分别输送，存在工艺流程复杂，投资大、运行维护困难等缺点。

多相流混输技术是近年来发展起来的一种高效、经济的泵送技术，是国内外油田采输技术的发展趋势。多相流输送对设备的稳定性要求非常高，需要能够长时间稳定运行，中国专利CN109114433A公开了一种多相流混输装置，但该装置在进行换向时，当形成压缩排出腔的罐体内存在部分气体时，在转变为真空吸入腔时，需等到罐内气体降到吸入压力以下才能吸入介质，这严重影响吸入罐的吸入效率从而影响装置输送效率。

发明内容

本申请提供一种多相流混输装置，包括：

混输机构，所述混输机构包括第一罐体、第二罐体以及换向机构；

所述换向机构驱动所述第一罐体和所述第二罐体中的液体往复循环，使所述第一罐体和所述第二罐体交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，以实现对液体、气体或者气液混合物的连续输送；其中，所述换向机构于形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体或者所述第二罐体内充满液体，且符合预设换向条件时切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括补液机构，所述补液机构与所述第一罐体和/或者所述第二罐体连通。

在本申请一些实施例中，所述补液机构包括第三罐体，所述第三罐体与所述换向机构连通。

在本申请一些实施例中，所述补液机构还包括入口汇管和设置在所述入口汇管上的控制阀，所述换向机构包括第一动力泵，所述入口汇管连通所述第三罐体与所述第一动力泵的入口，所述第一动力泵的出口与所述第一罐体或所述第二罐体连通。

在本申请一些实施例中，所述换向机构包括第一动力泵、管线组和设置在所述管线组上的多个控制阀，所述管线组连通所述第一罐体、第二罐体以及所述第一动力泵。

在本申请一些实施例中，所述补液机构还包括入口汇管、第二动力泵以及控制阀，所述第二动力泵和所述控制阀设置在所述入口汇管上，所述入口汇管连通所述第三罐体、所述第二动力泵以及所述换向机构。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括出口汇管；所述出口汇管连通所述第一罐体、所述第二罐体以及所述第三罐体；

所述第三罐体接收从所述第一罐体和所述第二罐体内排出的物料，并将所述物料增压排出。

在本申请一些实施例中，所述第一罐体和所述第二罐体上均设有流体入口，所述多相流体混输装置还包括输入结构，所述输入结构包括入口汇管，所述第一罐体和所述第二罐体上的所述流体入口分别与所述入口汇管连接。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括所述液位传感器，所述液位传感器用于采集所述第一罐体和所述第二罐体中的液位高度。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括控制系统；

所述控制系统分别与所述液位传感器和所述换向机构电讯连接，所述控制系统接收所述第一罐体和所述第二罐体中的液位高度，并基于所述液位高度控制所述换向机构切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。

本申请提供多相流混输的控制方法，混输机构，所述混输机构包括第一罐体、第二罐体以及换向机构；所述换向机构驱动所述第一罐体和所述第二罐体中的液体往复循环，使所述第一罐体和所述第二罐体交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，以实现对液体、气体或者气液混合物的连续输送；其中，所述换向机构于形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体或者所述第二罐体内充满液体，且符合预设换向条件时切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。通过将形成所述压缩排出腔的罐体注满液体，从而使形成压缩排出腔的罐体内不存在气体，在换向前为压缩排出腔的罐体在换向后变为真空吸入腔，也即形成真空吸入腔的罐体内没有残留的压缩气体，从而无需等待形成真空吸入腔的罐体内气体降压，提高了吸入罐的吸入效率，从而提高了装置的输送效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种多相流混输的控制方法的步骤示意图；

图2是本申请实施例中提供一种多相流混输的控制方法的部分步骤示意图；

图3是本申请实施例中提供的一种多相流混输的控制方法的部分步骤示意图；

图4是本申请实施例中提供的一种多相流混输装置的一个实施例的结构示意图；

图5是本申请实施例中提供的一种多相流混输装置的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

本申请实施例提供一种多相流混输的控制方法以及多相流混输装置，以下分别进行详细说明。

首先，参见图1，图1示出了本申请实施例提供的一种多相流混输的控制方法，用于多相流混输装置，所述多相流混输装置具有第一罐体、第二罐体以及换向机构，所述换向机构分别与所述第一罐体和所述第二罐体连通，所述方法包括如下步骤：

S1驱动所述换向机构工作，使液体在所述第一罐体和所述第二罐体之间循环往复流动以在所述第一罐体和所述第二罐体中一者形成真空吸入腔，另一者形成压缩排出腔；

S2将形成所述压缩排出腔的罐体注满液体；

S3获取液体在所述第一罐体和所述第二罐体之间的当前流向；

S4若符合预设换向条件，根据所述当前流向，控制所述换向机构进行换向以切换液体在所述第一罐体和所述第二罐体之间的流向。

本申请实施例中提供的多相流混输装置具有用来存储液体的第一罐体1和第二罐体2，第一罐体1和第二罐体2之间设有连通两个罐体的换向机构，换向机构的结构下文具体阐述。所述换向机构工作时能够驱动液体在所述第一罐体1和所述第二罐体2之间循环往复流动使所述第一罐体1和所述第二罐体2中一者形成真空吸入腔，另一者形成压缩排出腔。液体在所述第一罐体1和所述第二罐体2之间循环往复流动，在某一个时间段内，位于所述第一罐体1内的液体流入所述第二罐体2内，其当前流向为从所述第一罐体1流向所述第二罐体2，此时在所述第一罐体1内形成真空吸入腔，在所述第二罐体2内形成压缩排出腔。在另一个时间段内，位于所述第二罐体2内的液体流入所述第一罐体1内，其当前流向为从所述第二罐体2流向所述第一罐体1，此时在所述第一罐体1内形成压缩压缩腔，在所述第二罐体2内形成真空吸入腔。

将形成所述压缩排出腔的罐体注满液体。当所述第一罐体1形成压缩排出腔时，则将第一罐体1内注满液体；当所述第二罐体2形成压缩排出腔时，则将第二罐体2内注满液体。

获取液体在所述第一罐体1和所述第二罐体2之间的当前流向，也即获取液体当前是从所述第一罐体1流向所述第二罐体2还是从所述第二罐体2流向所述第一罐体1。

若符合预设换向条件，根据所述当前流向，控制所述换向机构进行换向以切换液体在所述第一罐体和所述第二罐体之间的流向。其中，预设换向条件为事先设定的换向条件，其可以是液体在所述第一罐体1和所述第二罐体2内的液位高度，也可以是所述第一罐体1和所述第二罐体2内的压力值。切换液体在所述第一罐体和所述第二罐体之间的流向指若当前流向为从所述第一罐体1流向所述第二罐体2，则切换后为从所述第二罐体2流向所述第一罐体1；若当前流向为从所述第二罐体2流向所述第一罐体1，则切换后为从所述第一罐体1流向所述第二罐体2。

本申请通过将形成有压缩排出腔的罐体注满液体，并在符合预设换向条件时，控制换向机构进行换向，相较于现有的多相流混输装置，其在进行换向前，能保证形成压缩排出腔的罐体内不存在气体，所以在换向后，压缩排出腔转变为真空吸入腔，无需等待罐体内气体降压，提高了吸入罐的吸入效率，从而提高了装置的输送效率。

在本申请一些实施例中，多相流混输装置还包括控制系统7，所述控制系统7可以通过获取所述第一罐体1和所述第二罐体2内液体的体积变化或液位变化以获取液体在第一罐体1和第二罐体2之间的液体流向。在本申请另一些实施例中，所述控制系统7可以通过获取所述第一罐体1和所述第二罐体2内压力值以获取液体在第一罐体1和第二罐体2之间的液体流向。在本申请另一些实施例中，控制系统7还可以通过获取所述换向机构中不同的通道的启闭状态以获取液体在第一罐体1和第二罐体2之间的液体流向。

进一步地，所述换向机构与所述控制系统7电讯连接。在所述控制系统7中设定一个预设换向条件，当所述控制系统7判断符合预设换向条件时，所述控制系统7控制所述换向机构中管线上阀门的启闭，从而实现关闭对应当前液体流向的通道，打开换向后液体的流向所对应的通道，实现换向机构的换向。

进一步地，判断是否达到预设换向条件可以通过检测第一罐体1和第二罐体2中的流体参数是否达到预设值来实现。

在本申请一些实施例中，所述将形成所述压缩排出腔的罐体注满液体的步骤包括：获取所述第一罐体和所述第二罐体中当前液体体积。根据所述第一罐体和所述第二罐体中所述当前液体体积判断是否符合预设补液条件，若符合所述预设补液条件，向所述第一罐体和/或所述第二罐体补充液体。

在本申请一些实施例中，所述根据所述第一罐体1和所述第二罐体2中所述当前液体体积判断是否符合预设补液条件的步骤包括：获取形成所述压缩排出腔的罐体中当前气体体积；获取形成所述真空吸入腔的罐体中当前液体体积以及达到所述预设换向条件时将泵送至形成所述压缩排出腔的罐体的排液体积；若所述排液体积不高于所述当前气体体积，则符合预设补液条件。其中，所述当前气体体积为所述形成所述压缩排出腔的罐体中被气体所占住的体积，也即该罐体的容积与该罐体内液体体积的差值。达到所述预设换向条件时将泵送至形成所述压缩排出腔的罐体的排液体积指从当前时刻至达到预设换向条件时该时间段内形成所述真空吸入腔的罐体向形成所述压缩排出腔的罐体内排入的液体体积。在一些实施例中，获取所述排液体积的方式可以根据吸入所述真空吸入腔的罐体中的液体量和达到预设换向条件时罐体内液位的下降量计算得到。

在本申请一些实施例中，所述根据所述第一罐体和所述第二罐体中所述当前液体体积判断是否符合预设补液条件的步骤包括：获取所述第一罐体和所述第二罐体中当前液体体积之和V1；获取所述第一罐体和所述第二罐体容积之和V2；若V1与V2的比值低于0.65，则符合所述预设补液条件。进一步地，当所述V1与V2的比值高于0.75后，停止向所述第一罐体和所述第二罐体中补液。可以理解的，将所述V1与V2的比值设置在0.65至0.75之间有利于提高多相流的输送效率，同时可以确保所述换向机构换向前形成所述压缩排出腔的罐体始终能注满液体，进一步提高多相流的输送效率。

进一步地，在本申请一些实施例中，也可通过获取当获取所述所述第一罐体和所述第二罐体的液位高度来判断是否符合预设补液条件。可以理解的是，在获取所述第一罐体和所述第二罐体的液位高度和截面积相关参数后，可通过液位高度和截面积计算相应的体积从而判断是否符合预设补液条件。其中一种可能的方式是设置所述第一罐体和所述第二罐体的容积相同，且所述第一罐体和所述第二罐体具有固定的截面积，通过检测所述第一罐体内的液位高度H1和所述第二罐体内的液位高度H2，若H1与H2的高度之和低于为所述第一罐体高度的1.3倍，则判断符合补液条件，经过一段时间的补液后，所述第一罐体内液位高度为H3,所述第二罐体内液体高度为H4，若H3与H4的高度之和大于与所述第一罐体高度的1.4倍，则停止向所述第一罐体和/或所述第二罐体补液。

可以理解的是，由于所述第一罐体1和所述第二罐体2内的液体一直在流动，所述多相流混输装置持续在吸入和排出物料，当吸入的液体体积小于排出的液体体积时，所述第一罐体1和所述第二罐体2内的液体总体积会减少，通过向所述第一罐体1和/或所述第二罐体2补充液体可有效避免形成真空吸入腔的罐体符合预设换向条件但所述压缩排出腔内仍未充满液体的情况发生，从而提高输送效率。

进一步地，所述多相流混输装置还包括第三罐体，所述第三罐体与所述换向机构连通；所述向所述第一罐体和/或所述第二罐体补充液体的步骤包括：将所述第三罐体内的液体泵送至形成有所述压缩排出腔的罐体。

进一步地，所述控制方法还包括判断是否符合预设换向条件，所述判断是否符合预设换向条件的步骤包括：获取形成所述真空吸入腔的罐体中预设液位线高度；获取形成所述真空吸入腔的罐体中当前液位高度；若所述当前液位高度等于所述预设液位线高度，则符合预设换向条件。

请参阅图4，图4为本申请提供的用于实现多相混合物混输的多相流混输装置10的一种结构示意图，以下结合图4对本申请做进一步的说明。需要说明的是，本申请中所示的多相流混输装置10仅作为部分例子来说明本申请中的多相流混输的控制方法。本申请中用于实施多相流混输的控制方法的多相流混输装置并不限于本申请中提供的多相流混输装置10结构。

如图4所示，本申请提供一种多相流混输装置，包括：混输机构，所述混输机构包括第一罐体1、第二罐体2以及换向机构；所述换向机构驱动所述第一罐体1和所述第二罐体2中的液体往复循环，使所述第一罐体1和所述第二罐体2交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，以实现对液体、气体或者气液混合物的连续输送；其中，所述换向机构于形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体或者所述第二罐体内充满液体，且符合预设换向条件时切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。

可以理解的是，当所述第一罐体1形成压缩排出腔时，则将第一罐体1内注满液体；当所述第二罐体2形成压缩排出腔时，则将第二罐体2内注满液体。本申请通过将形成有压缩排出腔的罐体注满液体，并在达到预设换向条件时，控制换向机构进行换向，相较于现有的多相流混输装置，其在进行换向前，能保证形成压缩排出腔的罐体内不存在气体，在换向前为压缩排出腔的罐体在换向后变为真空吸入腔，也即形成真空吸入腔的罐体内没有残留的压缩气体，从而无需等待形成真空吸入腔的罐体内气体降压，提高了吸入罐的吸入效率，从而提高了装置的输送效率。

可以理解地，第一罐体1、第二罐体2是指用于储存多相流体的容器，其中，多相流可以是指包括石油、天然气、水等组成的混合物。第一罐体1以及第二罐体2主要用于在第一罐体1以及第二罐体2中的液体往复循环时，第一罐体1和第二罐体2交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，形成真空吸入腔的罐体通过负压作用吸取多相流体，形成真压缩排出腔的罐体通过高压作用将气体排出，同时随着液位升高，再将液体排出，最终实现对液体、气体或者气液混合物的连续、抽取以及输送。示例性的，当第一罐体1向第二罐体2输送液体时，第一罐体1由于液位下降，气体空间膨胀压力降低，通过负压作用吸取多相流体，第二罐体2由于液位上升，压缩气体空间压力升高，通过高压作用将气体排出，同时随着液位上升，将第二罐体2的液体溢流排出。

换向机构主要用于驱动第一罐体1和第二罐体2中的液体往复循环，进而使得第一罐体1、第二罐体2交替出现真空吸入腔和/或者压缩排出腔，通过真空吸入腔对多相流进行吸取，并通过压缩排出腔对气体和液体进行排出。具体的，所述换向机构控制位于所述第一罐体1内液体至所述第二罐体2中，所述第一罐体1内液体的体积减少，从而在所述第一罐体1内形成真空吸入腔；同时，随着所述第一罐体1内液体被输送至所述第二罐体2内，所述第二罐体2内的液体的体积相应增加，从而在所述第二罐体2内形成压缩排出腔。同理，当所述换向机构控制位于所述第二罐体2内的液体至所述第一罐体1内时，可在所述第二罐体2内形成真空吸入腔，在所述第一罐体1内形成压缩排出腔，在此不再重复阐述。

在本申请一些实施例中，换向机构包括第一动力泵8和管线组14，所述管线组14上设有多个控制阀15。所述管线组14连通所述第一动力泵8、所述第二罐体2以及所述第一罐体1。通过控制相应的所述控制阀15的开启和关闭，所述管线组14形成液体从所述第一罐体1流向所述第二罐体2的通道，或液体从所述第二罐体2流向所述第一罐体1的通道。换向机构中的第一动力泵8可以驱动液体从第一罐体1流向第二罐体2，或者驱动液体从第二罐体2流向第一罐体1，使所述第一罐体1和所述第二罐体2中一者形成真空吸入腔，另一者形成压缩排出腔。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括控制系统7，所述控制系统7与换向机构通过数据线电讯连接，控制系统7可以通过与换向机构的电讯连接获取液体在第一罐体1和第二罐体2之间的流向。控制系统7中设置有预设换向条件，若液体从第一罐体1流向第二罐体2，当控制系统判断已到达预设的换向条件时，控制系统7控制换向机构进行换向，闭合液体从第一罐体1流向第二罐体2的通道，打开液体从第二罐体2流向第一罐体1的通道。若液体从第二罐体2流向第一罐体1，当控制系统判断已到达预设的换向条件时，控制系统控制换向机构进行换向，打开液体从第一罐体1流向第二罐体2的通道，闭合液体从第二罐体2流向第一罐体1的通道。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括补液机构，所述补液机构与所述第一罐体和/或者所述第二罐体连通。若符合预设补液条件，所述补液机构于所述第一罐体1或者所述第二罐体2中一者形成压缩排出腔后提供循环液以充满形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体1或者所述第二罐体2。

在本申请实施例中，当所述第一罐体1形成压缩排出腔，则将补液机构中的液体流入所述第一罐体1内；当所述第二罐体2形成压缩排出腔，则将补液机构中的液体流入所述第二罐体2内。当形成有所述压缩排出腔的罐体内充满液体，另一者形成真空吸入腔后其液位达到预设液位线高度，换向机构进行换向。

当形成有所述真空吸入腔的第二罐体2内液位达到预设液位高度时，所述换向机构换向，第一罐体1由压缩排出腔转变为真空吸入腔，第一罐体1内的液体排入第二罐体2，第一罐体1内液位下降，第二罐体2内液位上升，当第二罐体2形成压缩排出腔，第一控制阀9导通入口汇管6，液体经所述第三罐体3、所述入口汇管6和所述第一动力泵8进入所述第二罐体2，使得第二罐体2内充满液体，消除第二罐体2内的压缩余隙。消除压缩余隙后，进行换向，压缩排出腔转变为真空吸入腔，无需等待罐体内气体降压，提高了吸入罐的吸入效率，从而提高了装置的输送效率。

当形成有所述真空吸入腔的第一罐体1内液位达到预设液位高度时，所述换向机构换向，第二罐体2由压缩排出腔转变为真空吸入腔，第二罐体2内的液体排入第一罐体1，第二罐体2内液位下降，第一罐体1内液位上升，重复上述过程。

检测机构将检测的数据发送给控制系统7，在控制系统7中设定一个预设补液条件。当所述第一罐体1中的所述当前液体体积达到预设补液条件，控制所述补液机构向所述第一罐体1补充液体。当所述第二罐体2中的所述当前液体体积达到预设补液条件，控制所述补液机构向所述第二罐体2补充液体。

进一步地，所述补液机构包括第三罐体3，所述第三罐体3与所述换向机构连通。

进一步地，所述补液机构包括入口汇管6和设置在所述入口汇管6上的第一控制阀9，所述换向机构包括第一动力泵8，所述入口汇管6连通所述第三罐体3与所述第一动力泵8的入口，所述第一动力泵8的出口与所述第一罐体1或所述第二罐体2连通。所述第一控制阀9设置于所述入口汇管6上，用于控制导通所述入口汇管6。通过获取第一罐体1和所述第二罐体2中当前液体体积；根据所述第一罐体1和所述第二罐体2中所述当前液体体积判断是否达到预设补液条件，控制所述补液机构向对达到所述预设补液条件的所述第一罐体1和/或所述第二罐体2补充液体，可以确保形成有压缩排出腔的罐体内不含气体。

其中一种可能的实施方式是启动所述换向机构中的第一动力泵8，所述第一动力泵8通过正向流管线组和反向流管线组连接所述第一罐体1和所述第二罐体2。所述换向机构驱动液体在所述第一罐体1和所述第二罐体2之间循环往复流动使所述第一罐体1和所述第二罐体2中一者形成真空吸入腔，另一者形成压缩排出腔，流体流向一直在切换。

当所述第一罐体1形成真空吸入腔，第二罐体2形成压缩排出腔，所述正向流管线组处于开启状态以及所述反向流管线组处于关闭状态，所述当前液体流向则为从所述第一罐体1流向所述第二罐体2，反之，所述当前液体流向为从所述第二罐体2流向所述第一罐体1。所述正向流管线组和所述反向流管线组上的多个阀门用于控制所述正向流管线组和所述反向流管线组的开启或关闭。

进一步地，所述多相流混输装置还包括出口汇管12；所述出口汇管12连通所述第一罐体1、所述第二罐体2以及所述第三罐体3；所述第三罐体3接收从所述第一罐体1和所述第二罐体2内排出的物料，并将所述物料增压排出。所述第二控制阀11设置于所述出口汇管12上，用于控制导通所述出口汇管12。

控制系统7可以检测正向流管线组和反向流管线组的开闭状态，并通过管线组的开闭状态，可以判断出当前液体的流向。正向流管线组和反向流管线组的开闭状态，可以通过检测不同管线组上所设阀门的开闭状态来获得。若当前正向流管线组出于开启状态，反向流管线组处于关闭状态，则当前液体流向是从第一罐体1流向第二罐体2；若当前正向流管线组出于关闭状态，反向流管线组处于开启状态，则当前液体流向是从第二罐体2流向第一罐体1。

通过检测正向流管线组和反向流管线组的开闭状态，可以容易地判断出液体在第一罐体1和第二罐体2之间的流向。

在本申请一些实施例中，所述第一罐体1形成压缩排出腔，若达到补液条件，控制系统7控制打开第一控制阀9，所述第一动力泵8将位于所述第三罐体3内液体泵送至所述第一罐体1，直至充满所述第一罐体1。此时，第一罐体1内不存在气体，换向机构换向后，第一罐体1由压缩排出腔转变为真空吸入腔，无需等罐体内气体膨胀降压到吸入压力以下，提升了机构的吸入效率。

在本申请一些实施例中，在所述第一罐体1和所述第二罐体2上设置预设液位线高度，该高度为所述第一罐体1或所述第二罐体2中一者形成压缩排出腔，另一者形成真空吸入腔后其液位达到该液位线高度，换向机构进行换向。利用设置于第一罐体1和第二罐体2上的检测元件诸如液位计等获取形成所述真空吸入腔的罐体中当前的液位高度。

在本申请一些实施例中，所述第一罐体1侧壁上设有第一循环液入口和第一循环液出口，且所述第一循环液入口和所述第一循环液出口的高度差大于零，即所述第一循环液入口设置在所述第一循环液出口的上方，便于减小进液时的阻力以及使得排液更为方便。同样可以理解的是，所述第二罐体2上部设有第二循环液入口和第二循环液出口，所述第二循环液入口与所述第一循环液出口的高度差大于零。

请参阅图5，在本申请另一实施例中，所述补液机构包括入口汇管6、第三罐体3、第一控制阀9和第二动力泵13；所述入口汇管6连通所述第一罐体1、所述第二罐体2和所述第三罐体3；所述第二动力泵13和所述第一控制阀9设置于所述入口汇管6上，所述第一控制阀9用于控制导通所述入口汇管6，所述第二动力泵13用于驱动液体由所述第三罐体3流入所述第一罐体1或者由所述第三罐体3流入所述第二罐体2。

进一步地，所述第一控制阀9为设置于所述入口汇管6上的二通阀；其中，所述二通阀导通所述入口汇管6与所述第一动力泵8，所述第一动力泵8驱动液体由所述第三罐体3流入所述第一罐体1或者由所述第三罐体3流入所述第二罐体2。

具体地，当所述第一罐体1形成压缩排出腔，第一控制阀9导通入口汇管6，液体经所述第三罐体3、所述入口汇管6和所述第二动力泵13进入所述第一罐体1，使得第一罐体1内充满液体，消除第一罐体1内的压缩余隙。

当形成有所述真空吸入腔的第二罐体2内液位达到预设液位高度时，所述换向机构换向，第一罐体1由压缩排出腔转变为真空吸入腔，第一罐体1内的液体排入第二罐体2，第一罐体1内液位下降，第二罐体2内液位上升，当第二罐体2形成压缩排出腔，第一控制阀9导通入口汇管6，液体经所述第三罐体3、所述入口汇管6和所述第二动力泵13进入所述第二罐体2，使得第二罐体2内充满液体，消除第二罐体2内的压缩余隙。

当形成有所述真空吸入腔的第一罐体1内液位达到预设液位高度时，所述换向机构换向，第二罐体2由压缩排出腔转变为真空吸入腔，第二罐体2内的液体排入第一罐体1，第二罐体2内液位下降，第一罐体1内液位上升，重复上述过程，即实现多相流的连续输送过程。消除压缩余隙后，进行换向，压缩排出腔转变为真空吸入腔，无需等待罐体内气体降压，提高了吸入罐的吸入效率，从而提高了装置的输送效率。

进一步地，所述第一控制阀9可以是设置于所述第二管线上的三通阀；其中，所述三通阀导通所述第一罐体1与所述第二管线并关闭所述第二罐体2与所述第二管线，所述第二动力泵13驱动液体沿所述第三罐体3依次流经所述第二管线、所述第二动力泵13和所述第一管线流入所述第一罐体1；或者，所述三通阀导通所述第二罐体2与所述第二管线并关闭所述第一罐体1与所述第二管线，所述第二动力泵13驱动液体沿所述第三罐体3依次流经所述第二管线、所诉第二动力泵13和所述第一管线流入所述第二罐体2。

在本申请一些实施例中，所述第一控制阀9也可以是设置于所述第二管线上的一对二通阀；其中，一所述二通阀导通所述第一罐体1与所述第二管线以及另一所述二通阀关闭所述第二罐体2与所述第二管线，所述第二动力泵13驱动液体沿所述第三罐体3依次流经所述第二管线、所述第二动力泵13和所述第一管线流入所述第一罐体1；或者，一所述二通阀导通所述第二罐体2与所述第二管线以及另一所述二通阀关闭所述第一罐体1与所述第二管线，所述第二动力泵13驱动液体沿所述第三罐体3依次流经所述第二管线、所述第二动力泵13和所述第一管线流入所述第二罐体2。

在本申请一些实施例中，所述补液机构还包括出口汇管12以及第二控制阀11；所述出口汇管12连通所述第一罐体1、所述第二罐体2以及所述第三罐体3。所述第三罐体3接收从所述第一罐体1和所述第二罐体2内排出的物料，并将所述物料增压排出。

在本申请一些实施例中，所述多相流混输装置还包括所述液位传感器，所述液位传感器用于采集所述第一罐体和所述第二罐体中的液位高度。具体地，所述第一罐体1设置有第一液位计1-10,所述第二罐体2设有第二液位计2-10。所述第一液位计1-10和所述第二液位传感器采集所述第一罐体1和所述第二罐体2中的液位高度。所述控制系统7分别与所述一液位传感器和所述第一液位计2-10和所述换向机构电讯连接，并控制所述换向机构换向。

可以理解的是，在所述多相流混输装置中设置控制系统7和第一液位计1-10和所述第一液位计2-10有利于提高多相流混输装置的自动化程度。当然，在本申请的另一些实施例中，所述多相流混输装置还可以包括压力传感器(图中未示出)，所述压力传感器采集所述第一罐体1和所述第二罐体2中的压力值，有利于提高多相流混输装置的安全性。

具体地，所述控制系统7通过控制线分别与第一动力泵8、第二动力泵13、第一控制阀9、第二控制阀11连接，通过控制第一控制阀9和第二控制阀11的开启或关闭以控制所述第一罐体1和所述第二罐体2与所述第三罐体3的导通或关闭，通过控制第一动力泵8和第二动力泵13的启闭以控制第三罐体3内液体被泵送至第一罐体1或第二罐体2内。

在本申请一些实施例中，所述第一罐体1和所述第二罐体2上均设有流体入口和流体出口，进一步地，所述多相流体混输装置还包括输入结构和输出结构，所述输入结构包括输入汇管4，所述第一罐体1和所述第二罐体2上的所述流体入口分别通过第一入口单向阀和第二入口单向阀与所述输入汇管4连接；所述输出结构包括输出汇管5，所述第一罐体1和所述第二罐体2上的所述流体出口分别通过第一出口单向阀和第二出口单向阀与所述输出汇管5连接。当然在本申请的另一些实施例中，也可以仅在所述第一罐体1的上部和所述第二罐体2的上部设置一个开口供流体流入或流出相应的罐体，并通过一二通阀分别与所述输入结构和所述输出结构连接，在此不做限定。

以上对本申请实施例所提供的一种多相流混输方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种多相流混输装置，其特征在于，包括：

混输机构，所述混输机构包括第一罐体、第二罐体以及换向机构；

所述换向机构驱动所述第一罐体和所述第二罐体中的液体往复循环，使所述第一罐体和所述第二罐体交替形成真空吸入腔和/或者压缩排出腔，以实现对液体、气体或者气液混合物的连续输送；其中，所述换向机构于形成有所述压缩排出腔的所述第一罐体或者所述第二罐体内充满液体，且符合预设换向条件时切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。

2.如权利要求1所述的多相流混输装置，其特征在于，所述多相流混输装置还包括补液机构，所述补液机构与所述第一罐体和/或者所述第二罐体连通。

3.如权利要求2所述的多相流混输装置，其特征在于，所述补液机构包括第三罐体，所述第三罐体与所述换向机构连通。

4.如权利要求3所述的多相流混输装置，其特征在于，所述补液机构还包括入口汇管和设置在所述入口汇管上的控制阀，所述换向机构包括第一动力泵，所述入口汇管连通所述第三罐体与所述第一动力泵的入口，所述第一动力泵的出口与所述第一罐体或所述第二罐体连通。

5.如权利要求1所述的多相流混输装置，其特征在于，所述换向机构包括第一动力泵、管线组和设置在所述管线组上的多个控制阀，所述管线组连通所述第一罐体、第二罐体以及所述第一动力泵。

6.如权利要求3所述的多相流混输装置，其特征在于，所述补液机构还包括入口汇管、第二动力泵以及控制阀，所述第二动力泵和所述控制阀设置在所述入口汇管上，所述入口汇管连通所述第三罐体、所述第二动力泵以及所述换向机构。

7.如权利要求3所述的多相流混输装置，其特征在于，所述多相流混输装置还包括出口汇管；所述出口汇管连通所述第一罐体、所述第二罐体以及所述第三罐体；

所述第三罐体接收从所述第一罐体和所述第二罐体内排出的物料，并将所述物料增压排出。

8.如权利要求1所述的多相流混输装置，其特征在于，所述第一罐体和所述第二罐体上均设有流体入口，所述多相流体混输装置还包括输入结构，所述输入结构包括入口汇管，所述第一罐体和所述第二罐体上的所述流体入口分别与所述入口汇管连接。

9.如权利要求1所述的多相流混输装置，其特征在于，所述多相流混输装置还包括液位传感器，所述液位传感器用于采集所述第一罐体和所述第二罐体中的液位高度。

10.如权利要求9所述的多相流混输装置，其特征在于，所述多相流混输装置还包括控制系统；

所述控制系统分别与所述液位传感器和所述换向机构电讯连接，所述控制系统接收所述第一罐体和所述第二罐体中的液位高度，并基于所述液位高度控制所述换向机构切换所述第一罐体和所述第二罐体之间液体的流向。

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