一种常压状态的气液两相实时计量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种常压状态的气液两相实时计量装置，包括支架、进气装置、第一混合计量装置、光栅读取装置和分离计量装置，进气装置、第一混合计量装置和分离计量装置依次连接并安装在支架上，光栅读取装置对应第一混合计量装置设置。其中通过进气装置、第一混合计量装置和光栅读取装置的设置，实现小量程的气液两相混合实时计量，通过分离装置的设置，实现大量程的分离实时计量。通过上述装置，不仅实现气液两相流体的实时计量，同时还可根据流体的流量调节其量程，时效性强、可靠度高、精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种常压状态的气液两相实时计量装置
本专利技术属于气、液分离计量
，尤其涉及一种常压状态的气液两相实时计量装置。
技术介绍
气水两相计量是许多工业生产中急需解决而又长期未能解决的难题。气液两相流体中的两相都具有可变形的相界面，其中气相和液相又具有可压缩性，这是其他各种类型的两相流(气固、液液、液固)所不具有的，例如饱和蒸汽计量，在相同温度、压力下液体成分比例可从0％(干饱和蒸汽)到100％(湿饱和蒸汽)，流体密度变化非常大，传统根据温、压补偿确定密度的方法无法准确计算密度。但是由于没有找到可行方法，只能假定一个蒸汽湿度，这对流量计精度影响很大，湿度越大，误差越大，这使得气液两相的计量研究比其他各类两相流动更为复杂。而实验室科研流程装置的出口一般设计有背压阀，通过背压阀流出的流体的压力为常压，且实验室科研流程的出口流量大则达到100ml/min以上的数量级，小则达到0.01ml/min乃至更小的数量级，一般的计量装置无法同时满足这么广泛的量程，同时科研流程中流体还具有小流量且流量范围广、流体时断时续的特点。鉴于以上原因，当前使用的气水计量装置具有以下不足：(1)气水两相计量装置在油田矿场应用较多，而且技术也比较成熟；油田矿场使用的气水两相计量装置具有大流量、流体连续的特点，这相对于实验室科研流程小流量且流量范围广、流体时而连续时而间断的特点来说，两者的应用领域并不相同，因此，油田矿场使用的气水两相计量装置并不能直接应用到实验室科研流程当中；(2)采用气水分离器将气水两相分离成单相的气体和液体，进而使用气体质量流量计和电子天平分别测量各相的流量是目前实验室科研流程应用最为广泛的计量方法。该方法虽然具有可靠性高、精度高等优点，但是该方法实时性较差，不适合用于水合物分解实验、岩心驱替实验等对实时性计量要求苛刻的流程；(3)此外，目前的气水两相计量装置的量程要么不可调，要么可调节的范围很小，而且需要人工进行量程的手动调节；另一方面，量程大的计量装置精度一般较低，量程小的计量装置精度一般较高；这两个特点，对于流体流量由大变小的水合物分解实验来说，目前的气水计量装置并不能满足该类型的实验精度要求。因此，针对以上不足，本专利技术急需提供一种常压状态的气液两相实时计量装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种常压状态的气液两相实时计量装置，以解决现有技术中气水两相计量难度大且精度不高的问题。本专利技术提供了下述方案：一种常压状态的气液两相实时计量装置，包括支架、进气装置、第一混合计量装置、光栅读取装置和分离计量装置；所述进气装置安装在所述支架上方，包括第一进气管和扭力传感器，所述第一进气管穿过所述扭力传感器，用于通过所述扭力传感器测量通过所述第一进气管的液体的重量；所述第一混合计量装置包括第一容量管和第一活塞，所述第一容量管安装在所述支架上并与所述第一进气管连接，所述第一活塞的一端插设在所述第一容量管内，用于调节所述第一容量管的容量；所述光栅读取装置安装在所述支架上，并与所述第一活塞对应设置，用于读取所述第一容量管内流体的容量；所述分离计量装置包括气液分离器、气体流量计和第一称重机，所述气液分离器与所述第一容量管连接，用于实现气、液分离，所述气体流量计、所述第一称重机分别与所述气液分离器的气、液分离口连接，分别用于测量气体流量和液体重量。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括第二混合计量装置，所述第二混合计量装置与所述第一混合计量装置的结构相同，包括第二容量管和第二活塞，所述第二容量管分别与所述气液分离器及设置在所述进气装置中的第二进气管连接。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括第二称重机，所述第二称重机与所述气液分离器的液体分离口连接，用于辅助测量液体重量。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括第一二位三通阀、第二二位三通阀和第三二位三通阀，用于三向导通；所述第一二位三通阀设置在进气管上，用于分出所述第一进气管和所述第二进气管，所述第二三通阀设置在所述气液分离器与第一容量管、第二容量管之间，所述第三二位三通阀设置在所述气液分离器与所述第一称重机、第二称重机之间。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括第一推动装置和第二推动装置，所述第一推动装置、所述第二推动装置与所述第一活塞、所述第二活塞一一对应设置。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括控制器，所述控制器分别与所述扭力传感器、第一推动装置、第二推动装置、光栅读取装置、气液分离器、气体流量计、第一称重机、第二称重机、第一二位三通阀、第二二位三通阀和第三二位三通阀电连接，用于自动调节量程。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，所述第一容量管竖直设置，所述第一活塞自所述第一容量管下方插装；还包括砝码，所述砝码吊装在所述第一活塞的下方，用于使所述第一活塞受力平衡。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括避水器，所述避水器设置在所述气体流量计和所述气液分离器之间，并与所述第一称重机联通。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括快速接头，所述快速接头设置在所述进气管的进气端，用于快速实现管路的联通或断开。如上所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，进一步优选为，还包括多个承重脚轮，多个所述承重脚轮安装在所述支架上，用于移动。本专利技术与现有技术相比具有以下的优点：本专利技术公开了一种常压状态的气液两相实时计量装置，包括支架、进气装置、第一混合计量装置、光栅读取装置和分离计量装置，其中通过进气装置、第一混合计量装置和光栅读取数据的设置，实现小量程内气液两相的混合实时计量；通过分离装置的设置，实现大量程的分离实时计量。通过上述装置，不仅实现气液两相流体的实时计量，同时还可根据流体的流量调节其量程，时效性强、可靠度高、精度高。附图说明图1为本专利技术一种常压状态的气、液两相实时计量装置的左视图；图2为本专利技术一种常压状态的气、液两相实时计量装置的主视图；图3为本专利技术第一活塞的结构示意图。附图标记说明：1-支架，2-第一容量管，3-第二容量管，4-第二活塞，5-第一活塞，6-第一推动装置，7-第二推动装置，8-气液分离器，9-气体流量计，10-扭力传感器，11-避水器，12-第一称重机，13-第二称重机，14-第一二位三通阀，15-第二二位三通阀，16-第三二位三通阀，17-第二伺服电机，18-第一伺服电机，19-快速接头，20-第二单向阀，21-第一单向阀，22-推动杆，23-砝码，24-堵头，25-连接杆。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常压状态的气液两相实时计量装置，其特征在于，包括支架、进气装置、第一混合计量装置、光栅读取装置和分离计量装置；所述进气装置安装在所述支架上方，包括第一进气管和扭力传感器，所述第一进气管穿过所述扭力传感器，用于通过所述扭力传感器测量通过所述第一进气管的液体的重量；所述第一混合计量装置包括第一容量管和第一活塞，所述第一容量管安装在所述支架上并与所述第一进气管连接，所述第一活塞的一端插设在所述第一容量管内，用于调节所述第一容量管的容量；所述光栅读取装置安装在所述支架上，并与所述第一活塞对应设置，用于读取所述第一容量管内流体的容量；所述分离计量装置包括气液分离器、气体流量计和第一称重机，所述气液分离器与所述第一容量管连接，用于实现气、液分离，所述气体流量计、所述第一称重机分别与所述气液分离器的气、液分离口连接，分别用于测量气体流量和液体重量。

【技术特征摘要】
1.一种常压状态的气液两相实时计量装置，其特征在于，包括支架、进气装置、第一混合计量装置、光栅读取装置和分离计量装置；所述进气装置安装在所述支架上方，包括第一进气管和扭力传感器，所述第一进气管穿过所述扭力传感器，用于通过所述扭力传感器测量通过所述第一进气管的液体的重量；所述第一混合计量装置包括第一容量管和第一活塞，所述第一容量管安装在所述支架上并与所述第一进气管连接，所述第一活塞的一端插设在所述第一容量管内，用于调节所述第一容量管的容量；所述光栅读取装置安装在所述支架上，并与所述第一活塞对应设置，用于读取所述第一容量管内流体的容量；所述分离计量装置包括气液分离器、气体流量计和第一称重机，所述气液分离器与所述第一容量管连接，用于实现气、液分离，所述气体流量计、所述第一称重机分别与所述气液分离器的气、液分离口连接，分别用于测量气体流量和液体重量。2.根据权利要求1所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，其特征在于，还包括第二混合计量装置，所述第二混合计量装置与所述第一混合计量装置的结构相同，包括第二容量管和第二活塞，所述第二容量管分别与所述气液分离器及设置在所述进气装置中的第二进气管连接。3.根据权利要求2所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，其特征在于，还包括第二称重机，所述第二称重机与所述气液分离器的液体分离口连接，用于辅助测量液体重量。4.根据权利要求3所述的一种常压状态的气液两相实时计量装置，其特征在于，还包括第一二位三通阀、第二二位三通阀和第三二位三通阀，用于三向导通；所述第一二位三通阀设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：温源昌，李培春，
申请(专利权)人：北京永瑞达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11