CN216208699U - 一种插入式微波含水率检测装置及安装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种插入式微波含水率检测装置及安装结构,其中检测装置包括连接在一起的表头结构和延长结构;在表头结构之中安装有检测电路;检测电路通过同轴线连接含水率微波探头;含水率微波探头由所述延长结构的末端伸出;含水率微波探头包括U型天线和隔离挡板;U型天线包括平行段和弯曲段;所述弯曲段穿过所述隔离挡板,所述平行段分别位于所述隔离挡板的两侧。本实用新型采用插入式安装方式,安装拆卸方便,探头直径较小,整体呈流线型,阻力小,不易积油积蜡。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测装置,具体涉及一种插入式微波含水率检测装置及安装结构。
背景技术
目前国内外开采石油最常用的方法是“以水驱油”的注水开采法,就是把水从另外的一些钻井中打到油层下面,保持地层的压力,使油井顺利产油,所以油田抽取到管道里的原油是含有水和杂质的,每个管道里的原油含水率都是不同的0-100%的都有,且同一管道不同时间管道里的含水率也是不同的,所以需要实时检测管道里原油的含水率。
那么含水率检测仪应运而生。目前市场上的含水率检测仪大多是管道式的,安装时如没有预留空间,则需要将安装部位的所有关联管道的阀门都关上,然后截管道焊法兰,再安装仪器,如有预留空间,则直接安装。安装仪器,需要人工把含水率仪器抬至和管道水平,与管道进行对接,用螺栓固定连接。因为其体积较大,重量较重,安装及以后的清洗维修拆卸等都极不方便,需要多人人工操作,不安全,效率较低,且此种结构极容易覆油、积蜡、结垢。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型公开了一种插入式微波含水率检测装置及安装结构。
本实用新型所采用的技术方案如下:
一种插入式微波含水率检测装置,其特征在于:包括连接在一起的表头结构和延长结构;在表头结构之中安装有检测电路;检测电路通过同轴线连接含水率微波探头;含水率微波探头由所述延长结构的末端伸出;含水率微波探头包括U型天线和隔离挡板;U型天线包括平行段和弯曲段;所述弯曲段穿过所述隔离挡板,所述平行段分别位于所述隔离挡板的两侧。
其进一步的技术方案为:在所述隔离挡板上安装有天线支撑架;所述天线支撑架包括连接结构和定位结构;所述连接结构为空心柱状;所述连接结构穿过所述隔离挡板;所述定位结构为环状;两个所述定位结构分别固定于所述连接结构的两侧,并将所述连接结构固定于所述隔离挡板上。
其进一步的技术方案为:所述平行段和所述隔离挡板之间存在间隙。
其进一步的技术方案为:所述表头结构和所述延长结构通过紧锁螺帽连接在一起。
其进一步的技术方案为:所述表头结构和所述延长结构内均有线路通道;同轴线位于线路通道中,一端连接所述检测电路,另一端连接所述U型天线。
其进一步的技术方案为:在所述表头结构的侧壁开设有接线口。
其进一步的技术方案为:所述隔离挡板的边角均为弧形。
其进一步的技术方案为:所述延长结构的外侧设置有管螺纹。
一种如上任一项所述的插入式微波含水率检测装置的安装结构,液体管道上安装有三通结构;三通结构的安装孔设置有内螺纹;延长结构的外侧所设置的管螺纹旋入所述内螺纹,将所述含水率检测装置固定。
其进一步的技术方案为:所述隔离挡板的平面与检测液体的流动方向平行。
本实用新型的有益效果如下:
1、本实用新型采用插入式安装方式,利用标准的三通结构,使用外螺纹旋入即可,安装拆卸方便,无需动火焊接,对于原油管道来说安装也更加安全。
2、含水率检测探头直径较小,整体呈流线型,阻力小,不易积油积蜡。用于传输检测微波信号的U型天线也是仅有线状结构,不会对原油的流动产生大的影响,隔离挡板平面与液体流动方向平行,则U型天线和隔离挡板的组成结构也可以避免原油中的杂质卡在探头处。
3、本实用新型整体结构组成简单,外部结构仅表头结构和延长结构两个部分,且两个部分用锁紧螺母固定,易于组装维护,可靠性强。
4、本实用新型由于结构简单,所以成本较低,易于推广。
附图说明
图1为本实用新型的实施例的结构示意图。
图2为本实用新型的实施例的安装结构示意图。
图中:1、表头结构;2、表盖;3、接线口;4、紧锁螺帽;5、管螺纹;6、延长结构;7、U型天线;8、隔离挡板;9、天线支撑架;10、三通结构。
具体实施方式
下面结合附图,说明本实用新型的具体实施方式。
图1为本实用新型的实施例的结构示意图。如图1所示,插入式微波含水率检测装置包括连接在一起的表头结构1和延长结构6。具体的,表头结构1和延长结构6是通过紧锁螺帽4连接在一起的。表头结构1连接端和延长结构6的连接端均设置有外螺纹,分别旋入紧锁螺帽4的两端,紧锁螺帽4将表头结构1和延长结构6连接紧固在一起。
表头结构1之中设置有用于安装检测电路的安装空间。在表头结构1和延长结构6中均设置有线路通道,同轴线位于线路通道中,一端连接检测电路,另一端连接含水率微波探头中的U型天线7。含水率微波探头从延长结构6末端伸出。
含水率微波探头还包括隔离挡板8。隔离挡板8固定于延长结构6的末端。例如可以将隔离挡板8固定于一个垂直于隔离挡板8的圆形固定板上,再将固定板覆盖于延长结构6的末端并固定。同理也可以使用其他的固定方法。U型天线7包括一个弯曲段和两个连接于弯曲段两端的平行段。弯曲段穿过隔离挡板8,连接于弯曲段两端的两个平行段分别位于隔离挡板8的两侧,并与延长结构6内部的同轴线连接。
进一步的,在隔离挡板8上还安装有天线支撑架9。天线支撑架9包括连接结构和定位结构。连接结构为空心柱状。连接结构穿过隔离挡板8。定位结构为环状,且两个定位结构分别固定于连接结构的两侧,将连接结构固定于隔离挡板8上。U型天线7是穿过天线支撑架9之后被隔离挡板8分隔的。定位结构的直径可以大于连接结构,这样定位结构可以将连接结构固定于隔离挡板8。或者,天线支撑架9也可以通过其他类似的结构或者方法固定于隔离挡板8。
隔离挡板8一方面作为U型天线7的支撑,防止原油流速过大时U型天线7受冲击力过大而产生损伤,还可以对U型天线7两侧信号进行隔离,防止隔离挡板8两侧的传输信号的耦合干扰。
当U型天线7支撑于隔离挡板8之上时,U型天线7的平行段和隔离挡板8之间存在间隙。U型天线7与隔离挡板8之间的间隙作为过液空间,可以让原油中含有的一些细小杂质通过,而不会导致杂质卡在含水率微波探头部分,进一步降低了结垢的可能性。
优选的,隔离挡板8的边角呈流线型。具体的,隔离挡板8的下边缘可以是半圆形或者其他弧形,隔离挡板8的侧边缘也倒角为流线型。减少对原油的流体阻力,可以有效的分流原油,保证了隔离挡板8两侧的U型天线7均有原油流过,提高了测量准确性。
优选的,U型天线7采用铜质材料,外表采用疏水疏油涂层喷涂,使U型天线7具有不沾油、耐磨、耐腐蚀、耐高温等特点。优选的,天线支撑架9采用PEEK绝缘工程塑料,既起到对U型天线7的支撑固定作用,也起到了U型天线7与隔离挡板8之间的绝缘作用。
图2为本实用新型的实施例的安装结构示意图。如图2所示,延长结构6的外侧设置有管螺纹5。原油管道上安装有三通结构10。三通结构10的安装孔设置有内螺纹。延长结构6的外侧所设置的管螺纹5旋入内螺纹,将检测装置固定在管道上。优选的,隔离挡板8的平面与检测液体的流动方向平行。在现场安装时,先将原油管道两边的阀门都关上并放空所需安装部分管段内的原油。然后将含水率检测装置放入预安装位置并将管螺纹5旋紧,即安装完成。优选的,含水率检测探头位于管道的中部或者中下部的位置,利于有效接触原油并进行检测。
在表头结构1中所安装的检测电路中,包括信号发生模块、数据处理模块和数据传输模块等。信号发生模块产生微波信号。微波信号通过同轴线传递至U型天线7。含水率不同的原油流过含水率微波探头时,微波信号的时域特性会因含水率的不同而发生变化,U型天线7将微波信号返回至数据处理模块。数据处理模块对比信号发生模块所发出的微波信号,以及U型天线7所返回的微波信号,比较二者的相位差等时域特性参数,判断原油的含水率,检测电路和检测方法属于现有技术,本实用新型不对含水率的检测电路和检测方法本身进行改进。
在表头结构1的上方有表盖2,用于安装或者检修检测电路。表头结构1的侧壁还开设有接线口3,数据传输模块可以将处理完成的含水率数据转换成RS485通讯信号或4~20mA信号输出,接线口3用于接入直流电源线和RS485通讯线,结构符合防爆要求。
以上描述是对本实用新型的解释,不是对实用新型的限定,本实用新型所限定的范围参见权利要求,在不违背本实用新型的基本结构的情况下,本实用新型可以作任何形式的修改。
Claims (10)
1.一种插入式微波含水率检测装置,其特征在于:包括连接在一起的表头结构和延长结构;在表头结构之中安装有检测电路;检测电路通过同轴线连接含水率微波探头;含水率微波探头由所述延长结构的末端伸出;含水率微波探头包括U型天线和隔离挡板;U型天线包括平行段和弯曲段;所述弯曲段穿过所述隔离挡板,所述平行段分别位于所述隔离挡板的两侧。
2.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:在所述隔离挡板上安装有天线支撑架;所述天线支撑架包括连接结构和定位结构;所述连接结构为空心柱状;所述连接结构穿过所述隔离挡板;所述定位结构为环状;两个所述定位结构分别固定于所述连接结构的两侧,并将所述连接结构固定于所述隔离挡板上。
3.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:所述平行段和所述隔离挡板之间存在间隙。
4.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:所述表头结构和所述延长结构通过紧锁螺帽连接在一起。
5.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:所述表头结构和所述延长结构内均有线路通道;同轴线位于线路通道中,一端连接所述检测电路,另一端连接所述U型天线。
6.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:在所述表头结构的侧壁开设有接线口。
7.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:所述隔离挡板的边角均为弧形。
8.根据权利要求1所述的插入式微波含水率检测装置,其特征在于:所述延长结构的外侧设置有管螺纹。
9.一种权利要求1~8任一项所述的插入式微波含水率检测装置的安装结构,其特征在于,液体管道上安装有三通结构;三通结构的安装孔设置有内螺纹;延长结构的外侧所设置的管螺纹旋入所述内螺纹,将所述含水率检测装置固定。
10.根据权利要求9所述的插入式微波含水率检测装置的安装结构,其特征在于,所述隔离挡板的平面与检测液体的流动方向平行。
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