CN101451877A - 具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管 - Google Patents
具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管 Download PDFInfo
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Abstract
一种具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，体积管主缸体由两部分组成，分别为容积缸和承压缸，其中容积缸起着衡量容积作用，承压缸起着平衡容积缸内外压力差的作用。从而使容积缸缸体内外的压力差为零或者接近为零，从而无需进行压力膨胀系数修正，同时可以降低容积缸材料选择的要求，和降低加工精度要求，提升体积管的检定精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种体积管，特别是涉及一种具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管。
背景技术
体积管是串联在待检定流量计的管线上，依靠液体推动活塞，根据活塞的行程计算出液体流过的体积，从而达到检定流量计的功能。常规体积管的缸体起着容积作用和承压作用，由于缸体有承压作用，因此会由于受压而导致容积膨胀，膨胀程度受缸体的材料、材料纯度及合金材料均衡度、壁厚以及壁厚均衡度、温度、压力等综合影响。修正缸体的膨胀系数比较困难，同时会导致缸体的选材和加工比较严格。
发明内容
本发明中的体积管流量检定仪具有容积缸压力平衡结构，体积管缸体由两部分组成，分别为容积缸和承压缸，其中容积缸起着衡量容积作用，承压缸起着平衡容积缸内外压力差的作用。从而使容积缸缸体内外的压力差为零或者接近为零，从而无需进行压力膨胀系数修正，同时可以降低容积缸材料选择的要求，和降低加工精度要求，提升体积管的检定精度。
附图说明
图1为本发明体积管的剖视图。
其中：1、主缸体，2、前缸体，3、后缸体，4、上游管道，5、下游管道，6辅助液压缸，7、上游压力缸管道，8、上游压力缸阀门，9、承压缸、10、容积缸，11、下游压力缸阀门，12、下游压力缸管道，13、活塞杆，14、小活塞，15、活塞体
S1、流体入口，S2、流体出口
具体实施方式
以下结合附图实施方式对本发明作进一步详细描述。
参见图1，本发明的体积管结构如下：
体积管的主缸体1有两个缸体组成，外部为承压缸9，内部为容积缸10。容积缸10的内部腔室由活塞体15分隔为前缸体2和后缸体3。
在与待测管线的上游入口S1处，具有入口接口，使管线中的流体通过该入口接口进入到前缸体2中。在另一端，在与待测管线的下游出口S2处，具有出口接口，使管线中的流体通过该出口接口与后缸体3连通。
如图1所示，上游管道4与前缸体2连通，下游管道5与后缸体3连通。活塞体15上设置有活塞杆13，活塞杆13远离活塞体15的一端14伸出体积管主缸体1的一端，并伸入与体积管的主缸体1固接的一辅助液压缸6内。上述活塞杆13的一端14形成为辅助液压缸6内的小活塞。
上游管道4除了与容积缸10的前缸体2连通外，在主缸体1的外部的上游位置，还通过上游压力缸管道7与承压缸9连通。在上游压力缸管道7上设置有上游压力缸阀门8。
下游管道5除了与容积缸10的后缸体3连通外，在主缸体1的外部的下游位置，还通过下游压力缸管道12与承压缸9连通。在下游压力缸管道12上设置有下游压力缸阀门11。
上述压力缸平衡结构称之为被动式容积缸压力平衡结构，其使用方法为：
1.被动式平衡结构上游接流量计检定流程：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭下游压力阀门，同时开启上游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作。
2.被动式平衡结构下游接流量计检定流程：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭上游压力阀门，同时开启下游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作。
有益效果
综上所述，本发明采用被动式容积缸压力平衡结构，在体积管流量检定仪的主缸体内设置容积缸和承压缸结构，实现了容积缸膨胀小，无需进行压力膨胀修正的目的。在油田管线的监控使用中发挥了积极的作用，为油田生产实现低成本、高效益的目标奠定了基础。
Claims (3)
1.一种具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，包括：
主缸体(1)，其由内外两个缸体组成，其中外部为承压缸(9)，内部为容积缸(10)；所述容积缸(10)分为前缸体(2)和后缸体(3)，前缸体(2)与后缸体(3)之间由一活塞体(15)分隔，所述活塞体(15)可在容积缸(10)的内部腔室中运动；
所述容积缸(10)的一端与上游管道(4)连通，上游管道(4)由此与前缸体(2)连通；
所述容积缸(10)的另一端与下游管道(5)连通，下游管道(5)由此与后缸体(3)连通；
其特征在于：还包括
辅助液压缸(6)，其内部形成一辅助腔室，所述辅助液压缸(6)与容积缸(10)在活塞杆(13)的轴向方向上固接并位于上游端；
所述活塞杆(13)设置于所述活塞体(15)上，且所述活塞杆(13)具有一大头端和一小头端(14)，所述活塞杆(13)远离活塞体(15)的小头端(14)伸出主缸体(1)，并伸入所述辅助液压缸(6)的内部辅助腔室中作为小活塞(14)使用；
上游管道(4)除了与容积缸(10)的前缸体(2)连通外，在主缸体(1)的外部的上游位置，还通过上游压力缸管道(7)与承压缸(9)连通，在上游压力缸管道(7)上设置有上游压力缸阀门(8)；
下游管道(5)除了与容积缸(10)的后缸体(3)连通外，在主缸体(1)的外部的下游位置，还通过下游压力缸管道(12)与承压缸(9)连通，在下游压力缸管道(12)上设置有下游压力缸阀门(11)。
2.根据权利要求1所述的具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，其特征在于：所述辅助液压缸6内充有液压油。
3.一种测量管线内流过的流体体积的方法，其特征在于：使用如上述权利要求任一项所述的具有被动式容积缸压力平衡结构的体积管，其中：
上游接体积管流量计的检定流程为：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭下游压力阀门，同时开启上游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作；
下游接体积管流量计的检定流程为：
(1)将体积管流量计在流量计上游位置接入待检定管道；
(2)关闭上游压力阀门，同时开启下游压力阀门；
(3)等待压力稳定之后开始检定工作；
(4)进行流量计检定工作。
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