本发明专利技术公开了一种渗流流量的测量装置、方法,该测量装置包括:岩心、岩心夹持器、压力传感器、差压计、四通、第二阀门、第三阀门和第四阀门;岩心用于安装于岩心夹持器内;四通的第一端用于通入待测流体,第二端与压力传感器的感应端连接,第三端与岩心夹持器的孔压进口连接,第四端与第二阀门的第一端连接;岩心夹持器的孔压出口与第四阀门的第一端连接;差压计的第一端与第二阀门的第二端连接,第二端与第三阀门的第一端连接;第三阀门的第二端与岩心夹持器的孔压出口连接。在本方案中,以多孔介质中达西定律为基础,通过测量岩心两端的压差以此推算得出待测流体的流量,从而实现了渗流微小流量的测量。微小流量的测量。微小流量的测量。
【技术实现步骤摘要】
一种渗流流量的测量装置、方法
[0001]本专利技术涉及流体测量
,特别涉及一种渗流流量的测量装置、方法。
技术介绍
[0002]随着流体测量与计量系统向微小化方向的发展,同时对大量程测量有需求(包含微小流量计量),对微小流量到大流量范围进行精确测量的需求越来越多。
[0003]对于微小流量的测量一直是流量计量的一个难点问题,在医疗器械、流体元件检漏、微小孔径或毛细管管径测量和实验室等领域中,常常要对被测试件的微小流量1E
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9L/h
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10mL/h(1e
‑
6mL/h~10mL/h)进行高精度的测量,一般是在定常流条件下进行微小流量的测量,原理实质上就是“秒表
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量杯法”,测量的自动化程度不高、操作复杂;而节流式、容积式、浮子等传统流量计从原理上就不适合测量微小流量。比如容积式流量计,在流量仪表中是精度最高的一类,其原理是机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量,对于微小流量来说,微小的流量相对于分割的已知体积部分而言太小,在测量时间段内可能都无法使机械测量元件测量到;同样对于节流式流量计是通过测量节流装置两端的压差来推导出流量,对于微小的流量,很难测量节流装置两端的压差,从而无法测量微小流量。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,本专利技术提供了一种渗流流量的测量装置,以多孔介质中达西定律为基础,通过测量岩心两端的压差以此推算得出待测流体的流量,从而实现了渗流微小流量的测量。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0006]一种渗流流量的测量装置,包括:岩心、岩心夹持器、压力传感器、差压计、四通、第二阀门、第三阀门和第四阀门;
[0007]所述岩心用于安装于所述岩心夹持器内;
[0008]所述四通的第一端用于通入待测流体,第二端与所述压力传感器的感应端连接,第三端与所述岩心夹持器的孔压进口连接,第四端与所述第二阀门的第一端连接;所述岩心夹持器的孔压出口与所述第四阀门的第一端连接;所述差压计的第一端与所述第二阀门的第二端连接,第二端与所述第三阀门的第一端连接;所述第三阀门的第二端与所述岩心夹持器的孔压出口连接。
[0009]优选地,所述差压计为高精度差压计。
[0010]优选地,还包括第一阀门;
[0011]所述第一阀门的第一端与所述四通的第四端连接,第二端与所述岩心夹持器的孔压出口连接。
[0012]优选地,还包括滤芯;
[0013]所述滤芯的第一端与所述第二阀门的第二端连接,第二端与所述高精度差压计的
第一端连接。
[0014]优选地,所述岩心为人工岩心。
[0015]优选地,还包括背压阀;
[0016]所述背压阀的第一端与所述第四阀门的第二端连接。
[0017]优选地,所述岩心夹持器包括:底座、罩子、热缩管、第一垫片和第二垫片;
[0018]所述第一垫片和所述第二垫片均设有贯通的微孔;
[0019]所述罩子与所述底座为可拆卸连接,且在所述罩子内壁与所述底座的顶部之间形成围压腔室;
[0020]所述热缩管设置于所述围压腔室内;所述第一垫片、所述岩心和所述第二垫片用于沿轴向依次密封安装于所述热缩管内,且所述岩心的两端面分别与所述第一垫片和所述第二垫片贴合;
[0021]所述底座开设有连通于所述第一垫片的微孔的所述孔压进口,开设有连通于所述第二垫片的微孔的所述孔压出口,开设有连通于所述围压腔室的围压进口,和开设有连通于所述围压腔室的围压出口。
[0022]优选地,所述第一垫片和所述第二垫片的微孔的数量均为多个,且为均匀分布。
[0023]优选地,所述罩子的顶部开设有连通于所述围压腔室的排气孔。
[0024]一种渗流流量的测量方法,采用如上所述的渗流流量的测量装置进行测量,包括如下步骤:
[0025]S1、将待测流体通入四通的第一端;
[0026]S2、关闭第二阀门、第三阀门和第四阀门,观察压力传感器的读数;其中,当压力传感器的读数达到最大值不变时,则进入步骤S3;
[0027]S3、打开第二阀门和第三阀门,获取差压计稳定后的读数;
[0028]S4、根据差压计的读数推算得到待测流体的流量。
[0029]从上述的技术方案可以看出,本专利技术提供的渗流流量的测量装置,以多孔介质中达西定律为基础,通过测量岩心两端的压差以此推算得出待测流体的流量,从而实现了渗流微小流量的测量。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术实施例提供的渗流流量的测量装置的示意图;
[0032]图2为本专利技术实施例提供的岩心夹持器的结构俯视图;
[0033]图3为图2的A
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A剖视图;
[0034]图4为图2的B
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B剖视图。
[0035]其中,1为第一阀门,2为第二阀门,3为第三阀门,4为第四阀门,5为背压阀,6为岩心夹持器,6.1为底座,6.2为罩子,6.3为热缩管,6.4为第一垫片,6.5为第二垫片,6.6为围压腔室,6.7为孔压进口,6.8为孔压出口,6.9为围压进口,6.10为围压出口,6.11为排气孔,
7为压力传感器,8为四通,9为岩心,10为高精度差压计,11为第一滤芯,12为第二滤芯。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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。
[0037]本专利技术实施例提供的渗流流量的测量装置,如图1所示,包括:岩心9、岩心夹持器6、压力传感器7、差压计、四通8、第二阀门2、第三阀门3和第四阀门4;
[0038]岩心7用于安装于岩心夹持器6内;
[0039]四通8的第一端用于通入待测流体,第二端与压力传感器7的感应端连接,第三端与岩心夹持器6的孔压进口6.7连接,第四端与第二阀门2的第一端连接;岩心夹持器6的孔压出口6.8与第四阀门4的第一端连接;差压计的第一端与所述第二阀门2的第二端连接,第二端与第三阀门3的第一端连接;第三阀门3的第二端与岩心夹持器6的孔压出口连接。
[0040]需要说明的是,岩心9包括天然岩心或人工岩心,且均为圆柱形岩心;岩心夹持器6用于安装岩心9,以使得待测流体能够从岩心9的孔隙中流过;压力传感器7用于监测待测流体的压力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种渗流流量的测量装置,其特征在于,包括:岩心(9)、岩心夹持器(6)、压力传感器(7)、差压计、四通(8)、第二阀门(2)、第三阀门(3)和第四阀门(4);所述岩心(7)用于安装于所述岩心夹持器(6)内;所述四通(8)的第一端用于通入待测流体,第二端与所述压力传感器(7)的感应端连接,第三端与所述岩心夹持器(6)的孔压进口(6.7)连接,第四端与所述第二阀门(2)的第一端连接;所述岩心夹持器(6)的孔压出口(6.8)与所述第四阀门(4)的第一端连接;所述差压计的第一端与所述第二阀门(2)的第二端连接,第二端与所述第三阀门(3)的第一端连接;所述第三阀门(3)的第二端与所述岩心夹持器(6)的孔压出口连接。2.根据权利要求1所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,所述差压计为高精度差压计(10)。3.根据权利要求2所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,还包括第一阀门(1);所述第一阀门(1)的第一端与所述四通(8)的第四端连接,第二端与所述岩心夹持器(6)的孔压出口连接。4.根据权利要求2所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,还包括滤芯;所述滤芯的第一端与所述第二阀门(2)的第二端连接,第二端与所述高精度差压计(10)的第一端连接。5.根据权利要求1所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,所述岩心(9)为人工岩心。6.根据权利要求1所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,还包括背压阀(5);所述背压阀(5)的第一端与所述第四阀门(4)的第二端连接。7.根据权利要求1所述的渗流流量的测量装置,其特征在于,所述岩心夹持器(6)包括:底座(6.1)、罩子(6.2)、热缩管(6.3)、第一垫片(6.4)和第二垫...
【专利技术属性】
技术研发人员:荆铁亚,周娟,赵文韬,刘练波,魏宁,胡元武,李小春,
申请(专利权)人:华能集团技术创新中心有限公司,
类型:发明
国别省市:
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