主动防止泄露式体积管

摘要

一种主动防止泄露式体积管，采用在活塞前、后缸体增加差压计，建立一套差压平衡控制系统，同时把传统的氮气替换为液压油，实现活塞前、后缸体差压平衡控制。

权利要求

1.一种测量管线内流过的流体体积的方法，其特征在于：

使用主动防止泄露式体积管，所述体积管包括：

主缸体(1)，其内部形成一腔室；所述主缸体分为前缸体(2)和后缸体(3)，前缸体(2)与后缸体(3)之间由一活塞体(10)分隔，所述活塞体(10)可在主缸体(1)的内部腔室中运动；

所述主缸体(1)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；

所述主缸体(1)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；

辅助液压缸(6)，其内部形成一辅助腔室，所述辅助液压缸(6)与主缸体(1)在活塞杆的轴向方向上固接并位于上游端；所述辅助液压缸(6)内充有液压油；

所述活塞杆设置于所述活塞体(10)上，且所述活塞杆具有一大头端和一小头端，所述活塞杆远离活塞体(10)的小头端伸出主缸体(1)，并伸入所述辅助液压缸(6)的内部辅助腔室中；

所述辅助液压缸(6)的外部设有液压调节装置(7)，液压调节装置(7)接受压差信号的控制，压差信号来源于压差计(9)，所述压差计(9)的两端分别与所述前缸体(2)和后缸体(3)连通；

其中：

将所述主动防止泄露式体积管的入口接口与待测管线的上游入口(S1)连接，将体积管的出口接口与待测管线的下游入口(S2)连接，待主动防止泄露式体积管的活塞杆稳定后，根据所述活塞杆的行程计算管线内流过的流体体积。

说明书

技术领域

本发明涉及一种体积管，特别是涉及一种主动防止泄露式体积管。

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。液体要推动活塞，必然会导致活塞的前后缸体会有压力差，压力差对活塞产生的推力必须大于活塞的静摩擦力减去由氮气压力产生的推力，然而氮气压力的设定并不能实时实现相互之间力的平衡，因此活塞前后产生不确定的压力差也是必然的，有压力差，就会有泄漏产生，传统做法是增加垫圈的密封性能，从而实现防止泄漏。

发明内容

本发明采用在活塞前后缸体增加差压计，建立一套差压平衡控制系统，同时把传统的氮气替换为液压，实现活塞前后缸体差压平衡控制。泄漏发生的根本原因就是因为压力差，如果没有压力差，相互之间即使仅仅使用纸片隔离也不会有泄漏发生，由于差压平衡系实现了前后缸体没有差压或者只有微小的差压，从而实现零泄漏的效果或者微观泄漏的效果。这样的系统可以称之为主动式防止泄漏系统。此外还可以降低活塞密封难度，降低由于繁琐的密封设备导致的活塞与缸体之间的摩擦力的增加，同时可以简化密封设备，提高密封设备使用寿命，提升体积管的检定精度，主动实现防止泄露功能。

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、液压调节装置，8、反馈电缆，9、压差计、10、活塞体，11、小活塞
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：
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体积管的主缸体1的内部腔室中。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体积管的内部腔室连通。体积管的主缸体1分为前缸体2和后缸体3两部分，中间通过活塞体10分隔。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10上设置有活塞杆，活塞杆远离活塞体10的一端11伸出体积管主缸体的一端，并伸入与体积管的主缸体1固接的一辅助液压缸6内。辅助液压缸6的外部设有液压调节装置7，液压调节装置7接受压差信号的控制，并根据压差信号调节该辅助液压缸6的压力，对辅助液压缸6内的小活塞11施加压力，而辅助液压缸6内的小活塞11为前述所伸入的主缸体1活塞杆的头部11所形成。压差信号来源于压差计9，压差计9的前后两个测量端分别与前缸体2和后缸体3连通，以此来测量前、后缸体之间的压力差。所获得的压差信号通过压差信号反馈电缆8传送到液压调节装置7。辅助液压缸6内充有液压油，而不是传统的氮气。
压差计9能够感受主缸体1的前缸体2与后缸体3之间的压差，并将压差电信号输入到液压调节装置7，液压调节装置7受控后产生动作，调节辅助液压缸6内的液压压力，使活塞前后缸体压差得到平衡控制或者把压差控制在一个微小的范围内。由于压差被控制在微小的范围内，在实际工况下可以根据需要作为误差忽略不计。因此，由于没有了差压或者压差被忽略，活塞体前后的液体就不会有泄漏发生，从而提升体积管检定仪的精度。
有益效果
综上所述，本发明采用主动式控制方式实现了泄露的最小化，并且采用液压系统以弥补传统的气压系统的不足，大大提高了体积管检定仪的精度。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。