專利名稱：活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體流量調(diào)節(jié)裝置，具體涉及一種油田聚合物采油用活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，屬于閥門技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
常規(guī)的母液流量調(diào)節(jié)器從原理上分主要類型有兩種:盤管阻尼器和文丘里阻尼器。盤管阻尼器是利用聚合物在盤管內(nèi)流動所產(chǎn)生的沿程阻力，通過選擇不同管徑和長度的管道進(jìn)行組合，得到各種所需要的流量。由于圓管流動的阻力系數(shù)很小，為了保證流體的低剪切性，圓管內(nèi)的流動必須為層流。為了得到所需要的流量，一般需要很長的管路，因為圓管內(nèi)的沿程剪切具有累積效應(yīng)，壓降很大，管路越長，壓降越大，剪切越嚴(yán)重。同時盤管的螺旋彎曲產(chǎn)生二次流動，增加了剪切程度。另外盤管式流量控制器結(jié)構(gòu)龐大，不能實現(xiàn)聚合物溶液的連續(xù)調(diào)節(jié)，不能真正解決聚合物溶液流量分配過程中的粘度損失的難題。文丘里阻尼器則是利用旋轉(zhuǎn)流變儀，找出不同分子量的聚合物在不同濃度、不同水質(zhì)配制下的剪切降解邊界剪切速率，以此為依據(jù)，運用文丘里縮徑增阻原理設(shè)計制造而成。該流量調(diào)節(jié)器粘度損失較小、體積小，能夠滿足不同流量、不同壓力的注入井的流量分配需要。目前，油田普遍使用的即是結(jié)合文丘里縮徑增阻原理和錐閥的高壓母液流量調(diào)節(jié)器，當(dāng)流量調(diào)節(jié)器入口、出口壓差較小時，聚合物母液的粘度損失較小，但當(dāng)壓差為3MPa時，聚合物母液粘度損失仍可高達(dá)5%。因此，新的低剪切母液流量調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)有待解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有的盤管阻尼器母液流量調(diào)節(jié)裝置，剪切程度大，不能實現(xiàn)聚合物溶液的連續(xù)調(diào)節(jié)，無法解決在聚合物溶液流量分配過程中粘粘度損失的問題，以及文丘里阻尼器在壓差較大時粘度損失大的問題，進(jìn)而提供一種活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明為解決 上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置包括母液下接頭、橡膠管、活塞、缸筒、母液上接頭、活塞桿和電動執(zhí)行器，所述缸筒的一端插裝有母液下接頭，缸筒的另一端插裝有母液上接頭且二者可拆卸連接，位于缸筒內(nèi)的母液上接頭上套裝有活塞，活塞能在母液上接頭的外壁和缸筒的內(nèi)壁上滑動，橡膠管的一端套接在位于缸筒內(nèi)的母液下接頭上，橡膠管的另一端套接在位于缸筒內(nèi)的母液上接頭上，橡膠管、缸筒、母液下接頭和活塞四者之間形成一個腔室，電動執(zhí)行器的輸出端與活塞桿連接，活塞桿與活塞連接。本發(fā)明的有益效果是:常規(guī)文丘里母液流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)原理如圖4所示，與本發(fā)明裝置如圖3對比可見，常規(guī)聚合物母液流量調(diào)節(jié)器中，高壓聚合物母液從錐閥閥芯和錐閥閥殼的間隙中流過，且當(dāng)調(diào)節(jié)流量小于3m3/h時，該間隙徑向尺寸δ小于2mm，由于間隙狹窄，聚合物母液將不可避免地承受剪切力，剪切力較大，造成粘度損失也較大。而對于本發(fā)明的活塞式母液流量調(diào)節(jié)器，通過控制活塞的運動實現(xiàn)橡膠管內(nèi)徑d(2mm 15_)的調(diào)節(jié)，有效地解決了現(xiàn)有盤管阻尼母液流量調(diào)節(jié)器不能實現(xiàn)聚合物母液的連續(xù)調(diào)節(jié)，以及無法解決聚合物溶液流量分配過程中粘度損失的問題，當(dāng)調(diào)節(jié)流量小于3m3/h時，橡膠管的內(nèi)通徑d可達(dá)15_，聚合物母液流經(jīng)橡膠管內(nèi)時，聚合物承受剪切力小，由此導(dǎo)致的聚合物母液粘度損失也將隨之降低，利用本發(fā)明裝置可以使聚合物母液粘度損失降到1%以下，有效地解決了文丘里阻尼器在壓差較大(入口、出口壓差I(lǐng)Mpa以上)時粘度損失大的問題。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是本發(fā)明的裝置用于聚合物母液流量調(diào)節(jié)原理示意圖，圖4是常規(guī)的文丘里聚合物母液流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)原理示意圖(錐閥閥芯9、錐閥閥殼10、聚合物母液11)。
具體實施例方式具體實施方式
一:結(jié)合圖1 圖3說明本實施方式，本實施方式的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置包括母液下接頭1、橡膠管2、活塞3、缸筒4、母液上接頭5、活塞桿7和電動執(zhí)行器8，所述缸筒4的一端插裝有母液下接頭1，缸筒4的另一端插裝有母液上接頭5且二者可拆卸連接，位于缸筒4內(nèi)的母液上接頭5上套裝有活塞3，活塞3能在母液上接頭5的外壁和缸筒4的內(nèi)壁上滑動，橡膠管2的一端套接在位于缸筒4內(nèi)的母液下接頭I上，橡膠管2的另一端套接在位于缸筒4內(nèi)的母液上接頭5上，橡膠管2、缸筒4、母液下接頭I和活塞3四者之間形成一個腔室2-1，電動執(zhí)行器8的輸出端與活塞桿7連接，活塞桿7與活塞3連接。本實施方式的彎頭6為母液入口，母液下接頭I為聚合物母液出口端，聚合物母液從彎頭6流入，流經(jīng)母液上接頭5和橡膠管2的內(nèi)孔，從母液下接頭I流出。
具體實施方式
二:結(jié)合圖1 圖3說明本實施方式，本實施方式所述橡膠管2的材料為合成橡膠材料。如此設(shè)置，材料易得，彈性好，安裝使用方便，滿足實際調(diào)節(jié)的需要。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三:結(jié)合圖1 圖2說明本實施方式，本實施方式所述橡膠管2的材料為丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠或硅橡膠。如此設(shè)置，材料易得，彈性好，安裝使用方便，滿足設(shè)計要求和實際調(diào)節(jié)的需要。其它與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
四:結(jié)合圖1 圖3說明本實施方式，本實施方式所述橡膠管2的壁厚為5mm 8mm。如此設(shè)置，彈性好，安裝使用方便，滿足設(shè)計要求和實際調(diào)節(jié)的需要。其它與具體實施方式
一或二相同。
具體實施方式
五:結(jié)合圖1 圖3說明本實施方式，本實施方式所述裝置還包括彎頭6，母液上接頭5與彎頭6連接。其它與具體實施方式
一或二相同。工作原理結(jié)合圖1-圖3說明本發(fā)明工作原理，橡膠管2、缸筒4、母液下接頭I和活塞3四者之間形成一個腔室2-1，腔室內(nèi)注入液壓油，當(dāng)電動執(zhí)行器8通過活塞桿7推動活塞3向母液下接頭移動時，腔室內(nèi)壓力增大，當(dāng)該壓力大于流經(jīng)橡膠管2內(nèi)的高壓聚合物母液的壓力時，橡膠管2徑向壓縮，高壓聚合物母液的過流截面積減小，母液流量降低。與此相反，當(dāng)電動執(zhí)行器8通過活塞桿7帶動活塞3向母液上接頭移動時，腔室內(nèi)壓力減小，橡膠管2徑向擴(kuò)張，高壓聚合物母液的過流截面積增大，母液流量增大。通過橡膠管2的內(nèi)通徑的調(diào)節(jié)實現(xiàn)橡膠管內(nèi)的聚合物母液流量的 控制，大大地降低了聚合物母液粘度損失。
權(quán)利要求
1.活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述裝置包括母液下接頭(I)、橡膠管(2)、活塞(3)、缸筒(4)、母液上接頭(5)、活塞桿(7)和電動執(zhí)行器(8)，所述缸筒(4)的一端插裝有母液下接頭(1)，缸筒(4)的另一端插裝有母液上接頭(5)且二者可拆卸連接，位于缸筒(4)內(nèi)的母液上接頭(5)上套裝有活塞(3)，活塞(3)能在母液上接頭(5)的外壁和缸筒(4)的內(nèi)壁上滑動，橡膠管(2)的一端套接在位于缸筒(4)內(nèi)的母液下接頭(I)上，橡膠管(2)的另一端套接在位于缸筒(4)內(nèi)的母液上接頭(5)上，橡膠管(2)、缸筒(4)、母液下接頭(I)和活塞(3)四者之間形成一個腔室(2-1)，電動執(zhí)行器(8)的輸出端與活塞桿(7)連接，活塞桿(7)與活塞(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述橡膠管(2)的材料為合成橡膠材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述橡膠管(2)的材料為丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠或硅橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述橡膠管(2)的壁厚為5mm 8mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述裝置還包括彎頭￠)，母液上接頭(5)與彎頭(6)連接。
全文摘要
活塞式低剪切母液流量調(diào)節(jié)裝置，它涉及一種液體流量調(diào)節(jié)裝置，以解決現(xiàn)有的盤管阻尼器母液流量調(diào)節(jié)裝置，剪切程度大，不能實現(xiàn)聚合物溶液的連續(xù)調(diào)節(jié)，無法解決在聚合物溶液流量分配過程中粘粘度損失的問題，以及文丘里阻尼器在壓差較大時粘度損失大的問題，它包括母液下接頭、橡膠管、活塞、缸筒、母液上接頭、活塞桿和電動執(zhí)行器，位于缸筒內(nèi)的母液上接頭上套裝有活塞，活塞能在母液上接頭的外壁和缸筒的內(nèi)壁上滑動，橡膠管的一端套接在位于缸筒內(nèi)的母液下接頭上，橡膠管的另一端套接在位于缸筒內(nèi)的母液上接頭上，電動執(zhí)行器的輸出端與活塞桿連接，活塞桿與活塞連接。本發(fā)明用于油田的聚合物采油流量調(diào)節(jié)用。
文檔編號E21B43/22GK103256033SQ20131018997
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月21日
發(fā)明者張廣玉, 李隆球, 宋文平, 王長利, 趙正義 申請人:哈爾濱博華科技有限公司