專利名稱：一種單相液體微量流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種巖心物理性質測試裝置，尤其是一種能計量巖心驅替時的瞬時及累計流量的一種單相液體微量流量計。
背景技術：
目前，實驗室用于巖心驅替流量測試，計量方法大多采用人工掐秒表讀量筒或者是用電子天平稱量然后換算成體積。其中，量筒計量精度不高，人為因素多，誤差大，測量時需要長時間守候，勞動強度很大；電子天平計量雖然能實現在線自動計量，但它需要穩定時間才能精確測量，并且靜態測量才能保證精度，這種方法僅適合于靜態測量，由于該領域的實驗液體大都是連續流動， 在連續或持續進液的情況下，液體一直流動處于非穩定狀態，測量精度就不能很好的保證，特別是對于低滲透的樣品，由于流速小，容器承裝的液體易揮發，還容易造成較大計量誤差。另外，電子天平有量程限制，且需要敞口容器盛接流體，限制了電子天平計量，使其不能實現無限制的連續在線計量。有鑒于上述公知技術存在的缺陷，本設計人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研制出本實用新型的一種單相液體微量流量計。
實用新型內容本實用新型的目的是在于提供一種單相液體微量流量計，能計量巖心驅替時的瞬時及累計流量，提高計量精度，以克服現有技術的缺陷。為此，本實用新型提出一種單相液體微量流量計，其包含有一液體暫存管，其為一 U形管，所述液體暫存管上端的第一開口插設有一液位探測器，其側壁上則開設有一進液接口 ；一計量泵，其入口端通過一軟管連接于所述液體暫存管上端的第二開口，其出口端則通過一排液接管連接至一貯液缸，所述計量泵的電機軸上設置有一光電編碼器；一采集控制裝置，與所述液位探測器、計量泵及光電編碼器電連接。如上所述的單相液體微量流量計，其中，所述液體暫存管的第二開口進一步設有一注入接管，所述注入接管的一端位于所述液體暫存管中，其另一端則凸伸出所述第二開口，并與所述軟管相連接。如上所述的單相液體微量流量計，其中，所述液體暫存管的第一開口及第二開口上分別設有一橡膠塞，所述液位探測器及所述注入接管對應穿設固定于兩所述橡膠塞上。如上所述的單相液體微量流量計，其中，所述注入接管為一 T形管，其包含有一水平管段及一豎直管段，所述水平管段的一端為開口端，并與所述軟管相連接，其另一端為封閉端，所述豎直管段的一端連接于所述水平管段的中段處，其另一端則對應穿設所述第二開口處的橡膠塞，并位于所述液體暫存管中。如上所述的單相液體微量流量計，其中，所述單相液體微量流量計進一步包含有殼體，所述液體暫存管、計量泵及采集控制裝置放置在所述殼體中，而所述貯液缸位于所述殼體之外。如上所述的單相液體微量流量計，其中，所述采集控制裝置為一單片機。本實用新型提出的單相液體微量流量計，通過與巖心評價試驗驅替裝置相連接，能克服現有技術的弊端，使采集和計量計一體化，進一步提高了計量精度，實現巖心驅替流量測試的瞬時計量和累計計量，達到連續在線計量的目的，可廣泛用于石油科研院所和各油田實驗室的實驗測量中。另外，本實用新型提出的單相液體微量流量計，在使用中還能與計算機系統相連接，從而計算出巖石的液體滲透率，進一步擴大了適用范圍，實現在巖心驅替流量測試作業中的全自動化處理。
圖I為本實用新型的單相液體微量流量計的結構示意圖，顯示的是液體暫存管、計量泵及貯液缸之間的連接關系；圖2為本實用新型的單相液體微量流量計的工作原理圖。主要元件標號說明
I液體暫存管11第一開口
12進液接口13第二開口
14注入接管141水平管段
142豎直管段15、16橡膠塞
2計量泵21入口端
22軟管23出口端
24排液接管3采集控制裝置
4液位探測器5貯液缸
6殼體
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式
圖I為本實用新型的單相液體微量流量計的連接結構示意圖，顯示的是液體暫存管、計量泵及貯存缸之間的連接關系；圖2為本實用新型的單相液體微量流量計的工作原理圖。參見圖I、圖2，本實用新型提出的一種單相液體微量流量計，其包含有一液體暫存管I、一計量泵2及一采集控制裝置3。其中，所述液體暫存管I為一 U形管，其上端的第一開口 11插設有一液位探測器4，其側壁上則開設有一進液接口 12 ;所述計量泵2的入口端21通過一軟管22連接于所述液體暫存管I上端的第二開口 13，其出口端23則通過一排液接管24連接至一貯液缸5，所述計量泵2的電機軸上設置有一光電編碼器(圖中未示出)；所述采集控制裝置3，可為一單片機，與所述計量泵2、液位探測器4及光電編碼器電連接，其根據液位探測器4傳遞的高液位或低液位信號，能向計量泵2發出抽吸或停泵指令，以控制計量泵2的工作狀態，而光電編碼器則通過采集計量泵的電機軸的轉速信號，檢測出計量泵的瞬時流量及累計流量，并將其測量的數值傳送至采集控制裝置以輸出結果，該采集控制技術及光電編碼器的工作原理為現有技術，在此不作贅述。其中，該計量泵在使用時，優選流速為0. 01 10ml/min的計量泵。其中，所述液體暫存管I的第二開口 13進一步設有一注入接管14，所述注入接管14的一端位于所述液體暫存管I中，其另一端則凸伸出所述第二開口 13，并與所述軟管22相連接。進一步地，所述液體暫存管I的第一開口 11及第二開口 13上分別設有一橡膠塞 15、16，所述液位探測器4及所述注入接管14對應穿設固定于兩所述橡膠塞15、16上。優選的實施方式是，所述注入接管14為一 T形管，其包含有一水平管段141及一豎直管段142，所述水平管段141的一端為開口端，并與所述軟管22相連接，其另一端為封閉端，所述豎直管段142的一端連接于所述水平管段141的中段處，其另一端則對應穿設所述第二開口 13處的橡膠塞16，并位于所述液體暫存管I中。為了進一步保護各部件，防止在工作中出現損壞，所述單相液體微量流量計進一步包含有殼體6，所述液體暫存管I、計量泵2及采集控制裝置3放置在所述殼體6中，而所述貯液缸5位于所述殼體6之外。在使用中，該液體暫存管及計量泵可通過支架、固定座或夾套等公知方式放置在殼體內，以在使用時保持位置固定。請一并參見圖2，本實用新型提出的單相液體微量流量計，在具體工作時，預先在液體暫存管I內放置一定量的液體，并調整液位探測器4及注入接管14在管內的高度，使液位探測器4的底端(觸發端)位于液體暫存管I內液體的液面處，以作為在觸發液位探測器工作的臨界位置，而注入接管14的豎直管段142的另一端(下端)置于液面以下，同時將液體暫存管I的進液接口通過管線接頭連接至巖心評價試驗驅替裝置的出液口 ；當巖心發生驅替反應時，其驅替出的液體通過管線接頭進入液體暫存管I中，繼而導致液體暫存管I內的液位高度發生變化(液位升高)，并淹沒液位探測器4的下端，以觸發液位探測器4向采集控制裝置3發送液位高信號，采集控制裝置3在接收到該液位高信號后，則向計量泵2發出抽吸指令，以抽取液體暫存管I中巖心驅替注入的液體,并排入貯液缸中，當液體暫存管I中的液位高度回到該臨界位置時，液位探測器4則向采集控制裝置3發送一低液位信號，采集控制裝置3在接收到低液位信號后，會向計量泵2發出停泵指令，如此反復，以不斷抽吸巖心驅替出的液體，另外，在計量泵2工作過程中，光電編碼器則通過采集計量泵2的電機軸的轉速信號，檢測計量泵的瞬時流量及累計流量，并將結果實時傳遞給采集控制裝置3輸出，從而準確計算出巖心驅替出的液體瞬時流量計累計流量，完成對巖心驅替液體的測量。本實用新型提出的單相液體微量流量計，采用控制液體暫存管中液位的方法，對巖心驅替出的液體量進行計量，該驅替液體可以為油或水，液位探測器都能可靠探測，因此本實用新型能用于巖心驅油或驅水試驗的計量；通過計量泵的入口端與液體暫存管的第二接口連接，且其出口端直接連到貯液缸的方式，與現有技術相比，本實用新型可實現連續在線計量；采集控制裝置采用單片機做為核心測控元件，測控精確，為精確計量提供技術上的保證。需要指出的是，對于本實用新型而言，由于其采用單片機測控技術，因此，本實用新型既能獨立工作，又能連接電腦工作，其通過RS232通訊協議與電腦進行數據交換，并結合計算機軟件，還可用于液體滲 透率等更廣泛的巖心分析試驗的精確在線計量。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種單相液體微量流量計，其特征在于，所述單相液體微量流量計包含有 一液體暫存管，其為一 U形管，所述液體暫存管上端的第一開口插設有一液位探測器，其側壁上則開設有一進液接口； 一計量泵，其入口端通過一軟管連接于所述液體暫存管上端的第二開口，其出口端則通過一排液接管連接至一貯液缸，所述計量泵的電機軸上設置有一光電編碼器； 一采集控制裝置，與所述液位探測器、計量泵及光電編碼器電連接。
2.如權利要求I所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述液體暫存管的第二開口進一步設有一注入接管，所述注入接管的一端位于所述液體暫存管中，其另一端則凸伸出所述第二開口，并與所述軟管相連接。
3.如權利要求2所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述液體暫存管的第一開口及第二開口上分別設有一橡膠塞，所述液位探測器及所述注入接管對應穿設固定于兩所述橡膠塞上。
4.如權利要求3所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述注入接管為一T形管，其包含有一水平管段及一豎直管段，所述水平管段的一端為開口端，并與所述軟管相連接，其另一端為封閉端，所述豎直管段的一端連接于所述水平管段的中段處，其另一端則對應穿設所述第二開口處的橡膠塞，并位于所述液體暫存管中。
5.如權利要求I至4任一項所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述單相液體微量流量計進一步包含有殼體，所述液體暫存管、計量泵及采集控制裝置放置在所述殼體中，而所述貯液缸位于所述殼體之外。
6.如權利要求5所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述采集控制裝置為一單片機。
7.如權利要求I至4任一項所述的單相液體微量流量計，其特征在于，所述采集控制裝置為一單片機。
專利摘要本實用新型提供一種單相液體微量流量計，其包含有一液體暫存管，其為一U形管，所述液體暫存管上端的第一開口插設有一液位探測器，其側壁上則開設有一進液接口；一計量泵，其入口端通過一軟管連接于所述液體暫存管上端的第二開口，其出口端則通過一排液接管連接至一貯液缸，所述計量泵的電機軸上設置有一光電編碼器；一采集控制裝置，與所述液位探測器、計量泵及光電編碼器電連接。本實用新型的單相液體微量流量計，能計量巖心驅替時的瞬時及累計流量，提高計量精度，克服現有技術的缺陷。
文檔編號G01F1/00GK202793472SQ20122033137
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月9日 優先權日2012年7月9日
發明者林光榮, 劉學剛, 劉秋蘭, 高春寧, 屈雪峰, 王東旭, 高微, 韓翼云, 榮春龍, 于忠平, 任肇才, 尹鵬, 杜朝峰, 周波 申請人:中國石油天然氣股份有限公司