本發(fā)明涉及壓差計領(lǐng)域,具體涉及用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計。
背景技術(shù):
壓差計是用于測量井巷或管道流體中兩點間壓力差的儀器,是一種固定裝置的工業(yè)用儀表。在油氣開發(fā)領(lǐng)域,壓差計配合節(jié)流裝置用來測量液體或氣體的流量、壓差、壓力、吸力和液位等。傳統(tǒng)的壓差計均為表盤形式,需要讀取壓差時由工作人員目測讀取,無法長期、連續(xù)的對壓差進行記錄,也就無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計,以解決現(xiàn)有技術(shù)中壓差計無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線的問題,實現(xiàn)對壓差進行實時記錄、自動獲得壓差曲線的目的。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計,包括u型管,所述u型管的一端連接高壓室、另一端連接低壓室,所述高壓室、低壓室均配置有壓力引入管線,每根壓力引入管線上都設(shè)置有閥門;所述高壓室內(nèi)放置有浮子,浮子上鉸接連桿,高壓室側(cè)壁設(shè)置轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸的一端位于高壓室內(nèi)部、且該端面與連桿鉸接,轉(zhuǎn)軸的另一端位于高壓室外部;所述轉(zhuǎn)軸位于高壓室外部的一端連接有記錄筆,所述記錄筆的軸線與轉(zhuǎn)軸的軸線平行但不共線,記錄筆遠離轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置記錄圓盤,還包括與所述記錄圓盤相連的驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動記錄圓盤繞自身圓心旋轉(zhuǎn);所述u型管、高壓室、低壓室內(nèi)充填液體,當(dāng)高壓室與低壓室內(nèi)壓力相等時,高壓室內(nèi)的液面高度低于轉(zhuǎn)軸所處高度。
針對現(xiàn)有技術(shù)中壓差計無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線的問題,本發(fā)明提出一種用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計,在一個u型管的兩端分別設(shè)置高壓室、低壓室,高壓室、低壓室均配置有壓力引入管線,用于引入被測兩端的壓力,具體到油氣發(fā)開領(lǐng)域,則是分別將取樣孔板前、后的壓力引入高壓室、低壓室中。由于高壓室、低壓室由u型管連通、且其中還充填有液體,因此高壓室、低壓室之間的壓差根據(jù)液位高度進行反映。在需要記錄壓差曲線時,打開兩根壓力引入管線上的閥門,高壓室、低壓室內(nèi)的液位高度隨壓差變化進行自動調(diào)整,隨著液位的變化,高壓室內(nèi)的浮子進行升降變化。由于浮子通過連桿與轉(zhuǎn)軸連接,轉(zhuǎn)軸兩端均鉸接,即是轉(zhuǎn)軸、連桿、浮子構(gòu)成曲柄連桿機構(gòu),由浮子的直線運動驅(qū)動轉(zhuǎn)軸進行轉(zhuǎn)動。因此隨著浮子高度的變化,由連桿推動轉(zhuǎn)軸進行轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸外端設(shè)置有記錄筆,由于記錄筆的軸線與轉(zhuǎn)軸的軸線平行但不共線,因此隨著轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動,記錄筆距離記錄圓盤圓心的位置就不會相同,從而反映出不同的壓差情況。記錄圓盤由驅(qū)動裝置驅(qū)動進行轉(zhuǎn)動,因此隨著記錄圓盤的轉(zhuǎn)動,由記錄筆將實時的壓差情況記錄在記錄圓盤上,以此得到連續(xù)不間斷的壓差曲線,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中壓差計無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線的問題,實現(xiàn)了對壓差進行實時記錄、自動獲得壓差曲線的目的。當(dāng)高壓室與低壓室內(nèi)壓力相等時,高壓室內(nèi)的液面高度低于轉(zhuǎn)軸所處高度,從而避免液體從轉(zhuǎn)軸處泄露。
優(yōu)選的,所述高壓室側(cè)面設(shè)置有向外凸出的外側(cè)封閉的腔體,所述腔體與高壓室連通,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置在腔體內(nèi)。為轉(zhuǎn)軸設(shè)置一個專門容納的腔體,方便轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動,避免液體干擾,便于安裝與維修。
優(yōu)選的,所述腔體位于高壓室側(cè)面頂部。便于將轉(zhuǎn)軸設(shè)置在高壓室側(cè)面上部位置,避免液體從轉(zhuǎn)軸處泄露。
優(yōu)選的,所述液體為水銀。水銀密度大,使得通過高度較小的高壓室、低壓室就能夠獲得較大的壓差測量范圍,從而提高本發(fā)明的適用范圍。
優(yōu)選的,所述記錄圓盤表面為可拆卸連接的白紙。方便記錄筆直接在白紙上進行曲線描繪,同時不用更換記錄盤本地,僅需定期更換表面的白紙即可,因此能夠極大的節(jié)約使用成本。
優(yōu)選的,所述驅(qū)動裝置為步進電機。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點和有益效果:
本發(fā)明用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計,高壓室、低壓室之間的壓差根據(jù)液位高度進行反映,隨著液位的變化,高壓室內(nèi)的浮子進行升降變化,帶動記錄筆將實時的壓差情況記錄在記錄圓盤上,以此得到連續(xù)不間斷的壓差曲線,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中壓差計無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線的問題,實現(xiàn)了對壓差進行實時記錄、自動獲得壓差曲線的目的。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明具體實施例中高壓室的側(cè)視圖。
附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱:
1-u型管,2-高壓室,3-低壓室,4-壓力引入管線,5-浮子,6-轉(zhuǎn)軸,7-連桿,8-記錄圓盤,9-驅(qū)動裝置,10-液體,11-腔體,12-記錄筆。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1:
如圖1與圖2所示的用于油氣開發(fā)的地面浮子式壓差計,包括u型管1,所述u型管1的一端連接高壓室2、另一端連接低壓室3,所述高壓室2、低壓室3均配置有壓力引入管線4,每根壓力引入管線4上都設(shè)置有閥門;所述高壓室2內(nèi)放置有浮子5,浮子5上鉸接連桿7,高壓室2側(cè)壁設(shè)置轉(zhuǎn)軸6,所述轉(zhuǎn)軸6的一端位于高壓室2內(nèi)部、且該端面與連桿7鉸接,轉(zhuǎn)軸6的另一端位于高壓室2外部;所述轉(zhuǎn)軸6位于高壓室2外部的一端連接有記錄筆12,所述記錄筆12的軸線與轉(zhuǎn)軸6的軸線平行但不共線,記錄筆12遠離轉(zhuǎn)軸6的一端設(shè)置記錄圓盤8,還包括與所述記錄圓盤8相連的驅(qū)動裝置9,所述驅(qū)動裝置9用于驅(qū)動記錄圓盤8繞自身圓心旋轉(zhuǎn);所述u型管1、高壓室2、低壓室3內(nèi)充填液體10,當(dāng)高壓室2與低壓室3內(nèi)壓力相等時,高壓室2內(nèi)的液面高度低于轉(zhuǎn)軸6所處高度。本實施例還在高壓室內(nèi)設(shè)置對浮子進行導(dǎo)向的導(dǎo)向塊,使得浮子僅能沿著直線方向上下運動,從而提高精確度。所述高壓室2側(cè)面設(shè)置有向外凸出的外側(cè)封閉的腔體11,所述腔體11與高壓室2連通,所述轉(zhuǎn)軸6設(shè)置在腔體11內(nèi)。所述腔體11位于高壓室2側(cè)面頂部。所述液體10為水銀。所述記錄圓盤8表面為可拆卸連接的白紙。所述驅(qū)動裝置9為步進電機。本發(fā)明使用時,分別將取樣孔板前、后的壓力引入高壓室2、低壓室3中。由于高壓室2、低壓室3由u型管1連通、且其中還充填有液體,因此高壓室2、低壓室3之間的壓差根據(jù)液位高度進行反映。高壓室2、低壓室3內(nèi)的液位高度隨壓差變化進行自動調(diào)整,隨著液位的變化,高壓室2內(nèi)的浮子5進行升降變化。由浮子5的直線運動驅(qū)動轉(zhuǎn)軸6進行轉(zhuǎn)動。因此隨著浮子5高度的變化,由連桿7推動轉(zhuǎn)軸6進行轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)軸6外端設(shè)置有記錄筆12,由于記錄筆12的軸線與轉(zhuǎn)軸6的軸線平行但不共線,因此隨著轉(zhuǎn)軸6的轉(zhuǎn)動,記錄筆12距離記錄圓盤8圓心的位置就不會相同,從而反映出不同的壓差情況。記錄圓盤8由驅(qū)動裝置9驅(qū)動進行轉(zhuǎn)動,設(shè)置步進電機每10s轉(zhuǎn)動1°,隨著記錄圓盤8的轉(zhuǎn)動,由記錄筆12將實時的壓差情況記錄在記錄圓盤8上,以此得到連續(xù)不間斷的壓差曲線,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中壓差計無法獲得壓差的連續(xù)變化曲線的問題,實現(xiàn)了對壓差進行實時記錄、自動獲得壓差曲線的目的。
以上所述的具體實施方式,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。